2024-07-30
जड़ता घर्षण वेल्डिंग एक ठोस-राज्य वेल्डिंग प्रक्रिया है जो गर्मी उत्पन्न करने के लिए रोटेशन और घर्षण का उपयोग करके सामग्रियों को जोड़ती है,और पार्श्व बल प्लास्टिक सामग्री स्थानांतरित करने और एक साथ काम के टुकड़े फ्यूज करने के लिए.
अपने प्रारंभिक विकास के बाद से, रोशेन ऑटोमोटिव और एयरोस्पेस से लेकर कृषि और ड्रिलिंग तक कई उद्योगों में वेल्डिंग की पसंदीदा विधि बन गया है,मुद्रण और पैकेजिंग अनुप्रयोगों के लिए.
जैसे-जैसे प्रौद्योगिकी और स्वचालन पिछले कुछ दशकों में विस्तारित हुआ है, तन्यता घर्षण वेल्डिंग उपलब्ध धातु प्रसंस्करण की सबसे लागत प्रभावी विधियों में से एक बनी हुई है।
जड़ता घर्षण वेल्डिंगघर्षण वेल्डिंग का एक प्रकार है जो भागों को एक साथ जोड़ने के लिए पार्श्व बल के साथ गतिज ऊर्जा का उपयोग करता है।गतिज ऊर्जा को फ्लाईव्हील का उपयोग करके प्राप्त किया जाता है ️ भारी पहियों का एक सेट जो घूर्णन ऊर्जा को स्टोर करने के लिए उपयोग किया जाता है.
आवश्यक गतिज ऊर्जा की मात्रा दो कारकों द्वारा निर्धारित की जाती हैः एक साथ जोड़े जाने वाली सामग्रियों का प्रकार और वेल्ड की ज्यामिति।
एक बार सामग्री और ज्यामिति ज्ञात हो जाने के बाद, वेल्ड के लिए आवश्यक गतिज ऊर्जा की मात्रा की पूर्व-गणना करना संभव है।
प्रौद्योगिकी में प्रगति और वेल्डिंग प्रक्रिया में विकास ने गतिज ऊर्जा/परिक्रमा अनुपात को समझने को खोज और प्रतिकृति में आसान बना दिया है।जिसके परिणामस्वरूप चक्र के समय में तेजी आती है और पारंपरिक वेल्डिंग तकनीकों में नहीं पाई जाने वाली दोहराव में आसानी होती है.
1तैयारी
मुख्य वेल्डिंग कारकों को निर्धारित करें ️ फ्लाईव्हील द्रव्यमान, घूर्णन गति, पार्श्व धक्का बल। अक्सर, इष्टतम गुणवत्ता प्रारंभिक रन-थ्रू पर प्राप्त की जा सकती है।
2संपर्क से पहले का रोटेशन
एक जड़ता घर्षण वेल्डिंग मशीन एक पारंपरिक दुकान टारथ के समान दिखती है सिवाय इसके कि एक तरफ एक चक एक फ्लाईव्हील से जुड़ा होता है जिसका एक विशेष रूप से निर्धारित द्रव्यमान होता है।
यह चक वेल्ड के एक घटक को पकड़ता है, जबकि एक विपरीत, गैर-परिक्रमा चक (जो हाइड्रोलिक दबाव के तहत अक्षीय रूप से चलता है) दूसरे को पकड़ता है।
फ्लाईव्हील तेजी से घूमना शुरू कर देगा, पूर्व निर्धारित गति तक घूमता रहेगा और गतिज ऊर्जा जमा करेगा।
3संपर्क और घर्षण
एक बार जब फ्लाईव्हील आवश्यक गति और गतिज ऊर्जा के स्तर तक पहुँच जाता है, तो स्पिंडल मोटर को बंद कर दिया जाता है और बंद कर दिया जाता है (मुक्त पहिया स्थिति) ।गैर घूर्णन हाइड्रोलिक राम घूर्णन टुकड़ा में स्थिर टुकड़ा मजबूर करेगा, अत्यधिक घर्षण का कारण बनता है।
यह घर्षण दोनों सामग्रियों को गर्म करता है, भागों की वेल्डिंग सतहों को नरम करता है (गलना नहीं) इस बिंदु पर कि वे काफी मात्रा में पार्श्व दबाव के तहत बंधने में सक्षम हैं।
4धीमी गति और बंधन
जैसे-जैसे टुकड़े एक-दूसरे के बीच संपीड़ित होते हैं, फ्लाईव्हील द्रव्यमान की गतिज ऊर्जा घटक को घूमती रहती है, धातु इंटरफ़ेस को गर्म-काम करती है, अशुद्धियों या रिक्त स्थानों को हटा देती है,और अनाज की सतह को साफ करते हैं,.
फ्लाईव्हील द्रव्यमान और घूर्णन गति निर्धारित करने के पीछे विज्ञान एक बेहद मजबूत बंधन बनाने के लिए महत्वपूर्ण है।और घटकों को बहुत गर्म हो जाएगा और एक असमान या अप्रभावी बंधन (और सामग्री के नुकसान) का जोखिम; मोटर को बहुत जल्दी बंद कर दें और टुकड़े बंधने के लिए पर्याप्त गर्म नहीं होंगे।
5पूरा करना और परीक्षण करना
जब फ्लाईव्हील पूरी तरह से रुक जाता है, तो वेल्डिंग पूरी हो जाती है और वेल्डिंग प्रक्रिया पूरी हो जाती है।चरण 02-04 सामग्री के आकार और संरचना के आधार पर 15 से 45 सेकंड के बीच लेता है. (संदर्भ के लिए, यदि आप प्रति मिनट औसतन 300 शब्दों की गति से पढ़ रहे हैं, तो चरण 02-04 को पढ़ने में लगने वाले समय से कम समय में एक रोलर का निर्माण किया जा सकता है।)
घर्षण वेल्डिंग प्रक्रिया का उपयोग करके चक्र समय को कितना कम किया जाता है, यह अतिरंजित करना मुश्किल है।
1. मशीन नियंत्रित प्रक्रिया
वेल्ड को विनियमित करने के लिए महत्वपूर्ण कारक (रोटेशनल स्पीड, फ्लाईव्हील मास और थ्रस्ट फोर्स) मशीन द्वारा नियंत्रित होते हैं, जिसके परिणामस्वरूप प्रत्येक उत्पाद के बीच न्यूनतम (यदि कोई हो) भिन्नता होती है,MIG या TIG वेल्डिंग प्रक्रियाओं के विपरीत.
2अत्यधिक स्थिरता और दोहराव
एक बार इन कारकों का निर्धारण हो जाने के बाद (एक अनुभवी वेल्डर के लिए एक त्वरित प्रक्रिया), एक घटक को प्रक्रिया में कम व्यवधान के साथ तेजी से पुनः पेश किया जा सकता है,लगभग किसी भी परियोजना के लिए चरम स्थिरता और दोहराव पैदा करना.
3घटकों की न्यूनतम तैयारी
A minimally prepared saw-cut surface is suitable for the inertia friction welding process because the displacement of plastic metal eliminates original surface conditions and expels any contaminants from the weld zone.
4वेल्डिंग के बाद आवश्यक न्यूनतम मशीनिंग
जड़ता घर्षण वेल्डिंग तकनीक लगभग नेट आकार के घटकों का उत्पादन करती है जिनके लिए न्यूनतम पोस्ट-मशीनिंग की आवश्यकता होती है। कुछ मामलों में, संयुक्त पर फ्लैश धातु के एक अंगूठी को हटाया जाना पड़ सकता है।
5. कुल मिलाकर तेजी से टर्नओवर समय
सरल शब्दों में कहें तो, पारंपरिक वेल्डिंग या मशीनिंग तकनीकों की तुलना में जड़ता घर्षण वेल्डिंग प्रक्रिया में बहुत अधिक समय नहीं लगता है।
आम तौर पर दो भिन्न धातुओं (जैसे स्टेनलेस स्टील और एल्यूमीनियम) के पिघलने के बिंदुओं के बीच बड़ा अंतर होता है।तांबा और इस्पात) उन्हें पारंपरिक तकनीकों का उपयोग करके वेल्ड करना असंभव बना देगा, और किसी प्रकार के यांत्रिक कनेक्शन की आवश्यकता होगी।
जड़ता घर्षण वेल्डिंग प्रक्रिया के लिए आवश्यक नहीं है कि फ़ायनिंग सतहों पिघल, तो जब workpieces plasticized हो जाते हैं,एक साथ दबाया और फिर ठंडा (एक हीरे के सिंक की तरह कार्य करने वाले आसन्न गैर गर्म धातु के साथ), धातुएं सामग्री के बिना कोई मिश्र धातु के बिना एक उच्च अखंडता बंधन बनाते हैं।
एक घटक के लिए भिन्न धातुओं का चयन करने की क्षमता निर्माता को कार्य टुकड़े के उन भागों में महंगी धातुओं के उपयोग को समाप्त करने की अनुमति देती है जिनके लिए ऐसी धातु की आवश्यकता नहीं होती है।
यह न केवल वेल्डिंग प्रक्रिया की सामग्री लागत को कम करता है, बल्कि यह आवेदन को अधिक कुशलता से चलाने में भी मदद कर सकता है क्योंकि भारी सामग्री का बोझ कम हो जाता है।
गतिहीनता घर्षण वेल्डिंग प्रक्रिया के द्वारा श्रम घंटों और सामग्री लागत दोनों में गंभीर बचत प्राप्त की जाती है।
1विभिन्न धातुओं से बचत होती है।
जैसा कि उल्लेख किया गया है, विभिन्न धातुओं का उपयोग करने की क्षमता निर्माताओं को पूरे घटक में महंगी धातुओं का उपयोग करने की आवश्यकता को समाप्त करके सामग्री लागत पर बचत करने में मदद कर सकती है।
2कम सामग्री लागत, कम मशीनिंग लागत
इस प्रक्रिया के लिए कम कच्चे माल की आवश्यकता होती है ताकि अन्य विधियों से निर्मित भागों के समान थकान और टोक़ की सीमाएं प्राप्त की जा सकें।इसका अर्थ है कच्चे माल की लागत और अतिरिक्त सामग्री को हटाने के लिए वेल्डिंग के बाद मशीनिंग समय दोनों में कमी.
3न्यूनतम स्क्रैप सामग्री
सीएनसी लेथ के साथ निर्मित घटकों की तुलना में, जड़ता घर्षण वेल्डिंग बहुत कम सामग्री को छोड़ देती है,निर्माता को समान उत्पादन मात्रा प्राप्त करने के लिए काफी कम सामग्री खरीदने की अनुमति देता है.
4. कम परिचालन व्यय
संलयन वेल्डिंग विधियों में आवश्यक गैसों, भराव सामग्री और प्रवाहों की आवश्यकता को समाप्त करके लागत कम हो जाती है।औजारों की लागत कम करने और उत्पादकता बढ़ाने से मशीनिंग लागत भी कम होती है.
जड़ता घर्षण वेल्डिंग एक ठोस-राज्य वेल्डिंग प्रक्रिया है जो गैस छिद्र या स्लैग समावेशन की कोई संभावना नहीं देती है।
घर्षण वेल्डिंग से संपर्क क्षेत्र का 100% बंधन बनता है, जिससे ऐसे जोड़ बनते हैं जो गुणवत्ता में फोल्ड किए गए बंधन के बराबर होते हैं।वेल्ड गुण पारंपरिक संलयन प्रक्रियाओं के साथ निर्मित वेल्ड से बेहतर हैं, जैसे कि एमआईजी या टीआईजी वेल्डिंग।
यह प्रक्रिया अंततः संयुक्त शक्ति पैदा करती है जो मूल सामग्री के बराबर या उससे भी अधिक होती है।
जड़ता घर्षण वेल्डिंग चल रही परियोजनाओं के लिए प्रोटोटाइप, छोटे रनों या बड़े, दोहराए गए रनों के उत्पादन के लिए एक लागत प्रभावी समाधान है।
खतरनाक तेज प्रकाश और पिघलती पिघली हुई सामग्री को खत्म करने से फर्श पर चोट लगने का खतरा काफी कम हो जाता है।
जबकि जड़ता घर्षण वेल्डिंग धातुओं और अन्य सामग्रियों को जोड़ने की एक अत्यंत उपयोगी, लागत प्रभावी विधि है, यह सभी अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त नहीं है और इसकी सीमित सीमाएं हैंः
1रोलर विनिर्माण
जड़ता घर्षण वेल्डिंग प्रक्रिया औद्योगिक रोलर्स पर निर्भर निर्माताओं के लिए लागत और चक्र समय को कम करती है।
2ड्रिलिंग और खनन
प्राकृतिक गैस खनन उद्योग में एक कंपनी के लिए ड्रिलिंग रॉड बनाने के लिए इनर्शिया घर्षण वेल्डिंग का उपयोग करने पर एक केस स्टडी पढ़ें
3उच्च शक्ति वाले धातुओं की आवश्यकता वाले एयरोस्पेस घटक
4. न्युमेटिक प्रेशर असेंबली
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