Itu adalah pengelasan adukan gesekan!
Mari kita saling mengenal hari ini!
Teknologi pengelasan aduk gesekan ditemukan oleh British Welding Institute (TWI) pada tahun 1991. Teknologi ini mengajukan paten penemuan di Inggris pada tahun berikutnya dan juga mengajukan perlindungan paten di berbagai negara di dunia. Sejak perlindungan dan pengungkapan paten, teknologi pengelasan adukan gesekan telah semakin banyak digunakan pertama kali dan terutama di bidang struktur logam ringan seperti paduan aluminium dan paduan magnesium. Ia juga telah mencapai perkembangan tertentu di bidang bahan dengan titik leleh tinggi.
Selain keunggulan teknologi pengelasan gesek biasa, pengelasan aduk gesek juga dapat disambung dalam berbagai bentuk sambungan dan posisi pengelasan yang berbeda. Norwegia telah membangun peralatan las aduk gesekan komersial pertama di dunia, yang dapat mengelas pelat kapal aluminium dengan ketebalan 3-15mm dan ukuran 6×16; pada tahun 1998, Laboratorium Luar Angkasa dan Pertahanan Perusahaan Boeing di Amerika Serikat memperkenalkan teknologi pengelasan aduk gesekan, yang digunakan untuk mengelas komponen roket tertentu; McDonnell Douglas juga menggunakan teknologi ini untuk memproduksi tangki propelan untuk kendaraan peluncuran Delta-nya.
Metode pengelasan gesekan aduk sama dengan pengelasan gesekan konvensional. Pengelasan aduk gesek juga menggunakan panas gesekan dan panas deformasi plastis sebagai sumber panas pengelasan. Perbedaannya adalah pada proses pengelasan aduk gesek, sebuah silinder atau jarum pengaduk berbentuk lainnya (seperti silinder berulir) dimasukkan ke dalam sambungan benda kerja, dan putaran kepala las dengan kecepatan tinggi menyebabkannya bergesekan dengan benda kerja. bahan benda kerja las. Akibatnya suhu material pada sambungan meningkat dan melunak. Pada saat yang sama, gesekan aduk gesekan diterapkan pada material untuk menyelesaikan pengelasan. Proses pengelasan ditunjukkan pada gambar “Diagram Pengelasan Gesekan Stir”. Selama proses pengelasan, benda kerja harus dipasang dengan kokoh pada bantalan pendukung, tepi kepala las berputar dengan kecepatan tinggi, dan jahitan di sepanjang tepi benda kerja bergerak relatif terhadap benda kerja. Bagian kepala las yang menonjol meluas ke dalam material untuk gesekan dan pengadukan. Bahu kepala las bergesekan dengan permukaan benda kerja untuk menghasilkan panas dan digunakan untuk mencegah bahan plastik meluap, sekaligus dapat menghilangkan lapisan oksida permukaan.
Selama proses pengelasan, jarum pengaduk memanjang ke dalam sambungan benda kerja sambil berputar. Panas gesekan antara kepala pengaduk yang berputar (terutama bahu poros) dan benda kerja menyebabkan material di depan kepala las mengalami deformasi plastis yang kuat, dan kemudian saat kepala las bergerak, material yang mengalami deformasi plastis tinggi secara bertahap mengendap di belakang kepala pengaduk. , membentuk lapisan las aduk gesekan. Pengelasan aduk gesekan tidak memiliki persyaratan peralatan yang tinggi. Persyaratan paling mendasar adalah gerakan rotasi kepala las dan gerakan relatif benda kerja. Bahkan mesin penggilingan dapat dengan mudah memenuhi persyaratan untuk pengelasan butt pelat datar kecil. Namun, kekakuan peralatan dan perlengkapan las sangatlah penting. Kepala pencampur umumnya terbuat dari baja perkakas, dan panjang kepala las umumnya sedikit lebih pendek dari kedalaman pengelasan yang dibutuhkan. Perlu dicatat bahwa las pengaduk gesekan diakhiri dengan lubang kunci di ujung terminal. Biasanya lubang kunci dapat dipotong atau disegel menggunakan metode pengelasan lainnya. Menanggapi masalah lubang kunci, kepala pencampur teleskopik telah berhasil dikembangkan, yang tidak akan meninggalkan lubang kunci pengelasan setelah pengelasan.
aplikasi
Tidak diperlukan bahan habis pakai pengelasan lainnya selama proses pengelasan, seperti batang las, kabel las, fluks, dan gas pelindung. Satu-satunya yang dikonsumsi adalah pengaduk las.
Pengelasan aduk gesekan telah berhasil digunakan dalam penyambungan logam non-besi. Namun karena keterbatasan karakteristik metode pengelasan, maka hanya terbatas pada pengelasan komponen struktur sederhana, seperti struktur lurus atau struktur silinder, dan benda kerja perlu mempunyai penyangga atau bantalan yang baik. Pada prinsipnya pengelasan aduk gesek dapat digunakan untuk pengelasan pada berbagai posisi, seperti pengelasan datar, pengelasan vertikal, pengelasan atas, dan pengelasan ke bawah; dapat menyelesaikan berbagai bentuk sambungan las, seperti sambungan butt, sambungan sudut, dan sambungan pangkuan, bahkan struktur dengan ketebalan yang bervariasi. Sambungan dengan material multilayer juga dapat dilakukan untuk pengelasan material logam yang berbeda.
Selain itu, pengelasan aduk gesek, sebagai metode pengelasan fase padat, menyebabkan sedikit pencemaran lingkungan sebelum dan selama pengelasan. Benda kerja tidak memerlukan pembersihan permukaan yang ketat dan persyaratan persiapan sebelum pengelasan. Gesekan dan pengadukan selama proses pengelasan dapat menghilangkan lapisan oksida pada permukaan lasan, dan tidak terjadi asap atau percikan selama proses pengelasan. Pada saat yang sama, kebisingannya rendah. Karena pengelasan adukan gesekan hanya mengandalkan putaran dan pergerakan kepala las untuk mengelas seluruh lasan secara bertahap, maka pengelasan ini lebih hemat energi daripada pengelasan fusi atau bahkan pengelasan gesekan konvensional.
Karena masukan panas selama pengelasan aduk gesek lebih kecil dibandingkan dengan pengelasan fusi, maka tidak terjadi peleburan logam pada sambungan. Ini adalah proses pengelasan solid-state yang menjaga sifat metalurgi logam dasar dalam paduan dan dapat mengelas material komposit matriks logam dan dengan cepat mengeras. Bahan yang dapat menyebabkan reaksi merugikan bila digunakan untuk pengelasan fusi.
Industri aplikasi utama meliputi dirgantara, industri pertahanan, pembuatan kapal, kereta api dan jalan raya, manufaktur mobil, dan industri elektronik.
