تعریف جوشکاری:
جوشکاری فرایندی است که در آن اتصالی از نوع دایم به واسطه پیوندهای پایدار بین اتمی میان دو یا چند سطح مختلف انجام می شود و زمینه آن گرم شدن موضعی یا کلی و در نتیجه آن تغییر شکل دایم یا جزیی می باشد.
جوشکاری اصطکاکی :
اساس فرایند جوش فوق بر اصل تبدیل انرژی مکانیکی ( جنبشی ) به انرژی گرمایی استوار می باشد . در این نوع جوش، دو قسمت قطعات مورد اتصال ، به هم نزدیک شده ( با فشاراولیه ) و با ایجاد گرما توسط حرکت دورانی سریع یکی بر دیگری و مالش و اصطکاک دو قطعه ، موجب ایجاد حالت پلاستیسیته ( خمیری ) در لبه های اتصال شده و با فشار اعمال شده ی نهائی دو قطعه به هم فرو رفته و عمل اتصال انجام می گیرد .
متدهای جوشکاری اصطکاکی
1- جوشکاری اصطکاکی خطی
2- جوشکاری اصطکاکی دورانی
3- جوشکاری اصطکاکی داخلی
محدودیتهای جوشکاری اصطکاکی:
1- حتما بایستی یکی از دو قطعه کار گرد باشد یا قابل بسته شدن به گیره بوده و بتوا ن آن را به گردش در آورد .
2- حتما بایستی قطعه از جنسی باشد که در برابر فشار وگشتاور مقاوم باشد . مزایای جوشکاری اصطکاکی :
1-عدم نیاز به فلاکس یا روانکار2 - عدم نیاز به مفتول پرکننده و گاز محافظ 3- نیازبه انرژی (الکتریکی) کمتری از سایر روشها4 - جوشکاری بدون دود وگاز بوده وفقط کمی جرقه تولید میکند
جوشکاری با لیزر:
جوشکاری و برشکاری با استفاده ا ز اشعه لیزراز روشهای نوین جوشکاری بوده که در دههای اخیر مورد توجه صنعت قرار گرفته وامروزه به خاطر کفیت ،سرعت وقابلیت کنترل آن به طوروسیعی درصنعت ازآن استفاده می شود به وسیله اشعه لیزر روی فلز یک حوضچه مذاب تشکیل شده وعملیات جوشکاری انجام میشود.
به طور عمده از چند نوع لیزر در جوشکاری و برشکاری استفاده میشود(عناصر لیزری):
1- جامد: مانندشیشه از جنس نئودیمم و اربیوم.
2- مایع: مانند اکسید نئودیمم وبرخی رنگها .
3- گاز: مانند هیدروژن.آرگون وco2
4- بلورهای نیمه هادی: مانند گالیم وآلیاژهای گوگرد .
5- یاقوت: اکسید آلومینیم که تعدادی اتم آلومینیم جای خودرا به اتمهای کرم داده اند
عنصر لیزر کننده پس از تحریک شدن تحت عملکرد تغذیه ی انرژی توسط سیستم پمپاژ ، نور را صادر می کند . این پمپاژ در لیزر گرمای جامد و مایع توسطFlash-tube و بفرم نوری ((Optical )) می باشد . ولی لیزرهای گازی اصولاً توسط گاز پمپاژ می شوند . در لیزرهای نیمه هادی این عمل توسط انرژی جریان معکوس حاصل از اتصال P-N ، انجام می گردد. سیستم هائی موجودست که لیزرهای گاز را بوسیله ی گرفتن حرارت یا انرژی واکنش های شیمیایی ، پمپ می کنند .
مزایای جوشکاری لیزر:
1- گرم کردن به صورت موضعی
2- تماس فیزیکی با قطعه کار وجود ندارد
3- قابلیت تکرار بسیار بالا
4- فرسایش الکترود وآلودگی در آن وجود ندارد
شکل 1-1نمونهایی از ماشین لیزر
جوشکاری مافوق صوت :
جوشکاری اولتراسونیک شامل استفاده از انرژی صوتی با فرکانس بالا برای نرم کردن و ذوب کردن ترموپلاستیک ها در منطقه جوش است . قسمت هایی که باید به یکدیگر جوش داده شوند زیر فشار روی هم نگه داشته شده و تحت ارتعاشات اولتراسونیک با فرکانس 20 تا 40 کیلو هرتز قرار می گیرند. موفقیت جوش به طراحی مناسب اجزا و مناسب بودن موادی که جوش داده می شوند بستگی دارد.
قاعده کلی جوشکاری مافوق صوت :
دلایل استفاده از مافوق صوت در جوشکاری:
گذاشتن تاثیر بر حوضچه مذاب در زمان انجماد
بهترشدن خواص مکانیکی اتصال
پالایش ساختار بلورین در فلز جوش
راندن گازهای محلول در محل اتصال