Αλγόριθμος βελτιστοποίησης γεωμετρίας κωνικού εργαλείου και παραμέτρων κατεργασίας στη μέθοδο συγκόλλησης με τριβή και ανάδευση

Abstract

Η συγκόλληση τριβής με ανάδευση είναι μία νέα μέθοδος συγκόλλησης στερεάς κατάστασης. Είναι μία πολλά υποσχόμενη τεχνική, ειδικά όσον αφορά τα μη συγκολλούμενα κράματα μετάλλων, όπως είναι η σειρά κραμάτων αλουμινίου 2xxx. Πολλές είναι οι πειραματικές και θεωρητικές εργασίες που βοήθησαν την τεχνική αυτή να αναπτυχθεί όλο και περισσότερο. Σε αυτή τη μελέτη, θα προσπαθήσουμε να στήσουμε μία φρέζα, η οποία θα χρησιμοποιηθεί για τον τύπο αυτό της συγκόλλησης. Η προσπάθεια δίνεται στο να βρεθεί τρόπος να σχεδιαστεί το κατάλληλο εργαλείο ανάλογα με το είδος της κατεργασίας. Το αποτέλεσμα ήταν η δημιουργία ενός αλγορίθμου, ο οποίος για δεδομένο τύπο και πάχος υλικού, δίνει τη γεωμετρία κωνικού εργαλείου, το οποίο θεωρητικά ικανοποιεί ένα θερμικό μοντέλο, και τρεις κινηματικούς κανόνες, όπως προκύπτει ευθέως από τη δημοσίευση των F. Gratecap, G. Racineux και S. Marya (2008). Η έρευνα επικεντρώνεται στο κράμα αλουμινίου ΑΑ 2017 Τ4.

Friction Stir Welding is a recently presented welding method which takes place in the solid state of the material being welded. It is a very promising technique, especially with the so called non - weldable group of metals e.g. the 2xxx series of Aluminum alloys. Many experimental and theoretical essays have helped the technique to enhance. In thiw study, we will try to set up a milling machine which will be used for this type of welding. The effort will be given to find the way to design the proper tool fro each kind of process. The result was to construct an algorithm which gives for a given type and width of material, the geometry of a conical tool which is supposed to satisfy a thermal model and three kinetic rules, as derives directly from the publication of F. Gratecap, G. Racineux and S. Marya (2008). The research will focus on AA 2017 T4 alloy.