نکاتی برای اتصال پروفیل آلومینیوم با مواد دیگر

اتصال آلومینیوم به مواد دیگر اهمیت فزاینده‌ای پیدا کرده است، به‌ویژه در صنایع روشنایی، صنایع انرژی های تجدید پذیر و صنعت خودروسازی، جایی که آلیاژهای آلومینیوم بیش از پیش مورد استفاده قرار می‌گیرند و در ترکیب با سایر قطعات و متعلقات از جنس‌ها و آلیاژهای مختلف کاربردهای متنوعی پیدا می‌کنند. 

اتصال مواد غیرمشابه عموماً دشوارتر از اتصال مواد مشابه ( یا آلیاژهایی با تفاوت‌های جزئی در ترکیب) است و تعداد تکنیک‌های اتصال قابل استفاده کاهش می‌یابد. با این حال، در بیشتر موارد، مواد غیرمشابه را می‌توان با موفقیت با استفاده از روش اتصال و شرایط پردازش مناسب به هم متصل کرد.

فرآیندهای اتصال قابل استفاده برای آلومینیوم به فلزات دیگر ممکن است به شرح زیر باشند:

• فرآیندهای جوشکاری قوس ذوبی
• سایر فرآیندهای جوشکاری ذوبی مانند جوشکاری با پرتو یا جوشکاری مقاومتی
• فرآیندهای اتصال حالت جامد
• لحیم‌کاری و جوشکاری
• فرآیندهای اتصال مکانیکی
• باندینگ چسبی

هنگامی که آلومینیوم باید به انواع دیگر مواد (پلاستیک، کامپوزیت، سرامیک و …) وصل شود روش‌های جوشکاری ذوبی را نمی‌توان بکار برد.

‌

هر اتصالی خاص است

یک قانون اصلی این است که یک فرآیند واحد یا مجموعه‌ای از پارامترهای پردازش وجود ندارد که برای همه ترکیبات مواد بهترین باشند یا با همه الزامات عملکرد مطابقت داشته باشند. هر فرآیندی مزایا و محدودیت‌های خود را دارد. درنتیجه، به هر اتصال ماده متفاوت به بهترین وجه به عنوان یک کاربرد خاص با الزامات منحصر به فرد نگاه می‌شود.

معمولاً ممکن است انجام آزمایش‌های کیفی گسترده‌ای لازم باشد، و زمان نشان خواهد داد که کدام تکنیک‌های اتصال برای اتصال به ترکیباتی خاص از مواد موفق‌تر هستند.

‌

عواملی که باید درنظر گرفته شوند.

هنگام طراحی یک اتصال مواد متفاوت باید چندین فاکتور را درنظر گرفت. این‌ها عبارتند از:

• ترکیب مواد و الزامات عملکرد
• طراحی اتصال و ضخامت مواد
• عدم تطابق انبساط و انقباض حرارتی درحین اتصال و کار
• احتمال مشکلات خوردگی گالوانیکی درحین کار
• تثبیت الزامات و محدودیت‌های مربوط به تنش‌های اتصال

بسته به هر فرآیند خاص اتصال، عوامل اضافی نیز باید درنظر گرفته شوند، به عنوان مثال در مورد جوشکاری ذوبی. این‌ها عبارتند از:

• تفاوت در دمای ذوب
• تشکیل ترکیبات بین‌فلزی شکننده در حین اتصال که ممکن است منجر به شکنندگی اتصالات شود
• اثرات سرعت گرمایش و سرمایش بر روی ریزساختار اتصال
• نیاز به گرمایش پیش و پس از آن برای به حداقل رساندن تنش‌ها در حین جوشکاری و سرمایش
• نیاز به مواد انتقال کامپوزیت یا مواد پرکننده مخصوص در هنگام اتصال

بعنوان مثال در صنعت خودرو، مهمترین وظیفه، اتصال آلومینیوم به فولاد است. اما تمایل به تولید محصولات سبک وزن و نوآورانه نیز علاقه به تولید اتصالات ساختاری بین آلومینیوم و پلاستیک، و همچنین کامپوزیت‌های تقویت شده با فیبر کربن را افزایش داده است.

‌‌

به اطلاعات تخصصی بیشتری نیاز دارید؟
با ما تماس بگیرید تا درباره‌ی راهکارهای خلاقانه در صنعت آلومینیوم اطلاعات بیشتری کسب کنید.