SONY DSC
جوشکاری اکستروژن یکی از فرآیندهای مورد استفاده برای جوشکاری ترموپلاستیک ها و کامپوزیت ها است که در دهه ۱۹۶۰ به عنوان تکامل جوشکاری با گاز داغ توسعه یافت. این می تواند یک فرآیند دستی یا خودکار باشد. در این فرآیند از یک سر جوش استفاده می شود که دارای یک نازل برای هوای گرم و یک اکسترودر است که مواد پرکننده را به بیرون می راند. این فرآیند مستلزم گرم کردن سطوح اتصال (فیدینگ) با استفاده از گرما و افزودن مواد پرکننده مذاب یا پلاستیک شده (اکسترودیت) است که از طریق یک قالب (کفش) اکسترود می شود. اکسترود با فشار اعمال می شود تا از اتصال خوب اطمینان حاصل شود، و سپس قطعه اجازه می دهد تا خنک شود.
مراحل جوشکاری
اکسترودر بخشی از راه اندازی است که در واقع اکسترود را از طریق سیستم تغذیه می کند. تنظیم اکسترودر بستگی به این دارد که اکسترود به صورت پلت یا به شکل رشته های قرقره ای باشد. هنگامی که از رشته های قرقره ای استفاده می شود، قرقره از طریق یک لوله به سر جوش وارد می شود و سپس از طریق کفش خارج می شود. هنگامی که از گلوله ها برای اکسترود استفاده می شود، گلوله ها به یک قیف وارد می شوند، سپس یک اکسترودر مارپیچی گرم شده آنها را از طریق سر جوش وارد می کند و به عنوان ماده پرکننده مذاب از داخل کفش خارج می شود. گلوله ها را فقط می توان زمانی استفاده کرد که جوشکاری اکستروژن در حالت صاف یا افقی انجام شود.
برای بیشتر کاربردها، منبع گرمای تابشی هوای گرم خواهد بود. هوا گرم می شود و از طریق نازلی که بخشی از تنظیم سر جوش است، دمیده می شود. هندسه های مختلف نازل موجود است و جوشکار ممکن است بسته به پیکربندی اتصال، نازل خاصی را انتخاب کند. اگرچه یک نازل با هدف کلی وجود دارد، اما نازل‌های خاص گرمایش کامل‌تر یا متمرکزتر یک نوع مفصل را تضمین می‌کنند. اگرچه هوای گرم معمولاً به عنوان وسیله ای برای پیش گرمایش استفاده می شود، گاهی اوقات از لامپ های هالوژن به عنوان وسیله ای برای پیش گرم کردن سطح فایینگ استفاده می شود.
کفشک جوشکاری، قالبی است که در انتهای خوراک قرار دارد و ماده پرکننده از طریق آن اکسترود می شود. به طور معمول، این کفش از پلی تترا فلوئورواتیلن (PTFE) ساخته شده است، زیرا PTFE خاصیت نچسب دارد. کفش های جوشکاری اکستروژن بسته به طرح اتصالی که در حال جوشکاری است، در اشکال و اندازه های مختلفی وجود دارد. کفش جوشکاری همچنین دارای نوک‌های راهنما خواهد بود که از جریان اکسترود مذاب در جهت نامطلوب جلوگیری می‌کند.
چندین پارامتر اصلی جوش وجود دارد و هر یک از آنها تأثیر متفاوتی بر فرآیند جوشکاری دارند. برخی از آنها به جوشکار وابسته هستند، در حالی که برخی دیگر را می توان قبل از شروع جوش بر روی دستگاه تنظیم کرد. به دست آوردن تعادل مناسب از هر پارامتر، کلید دستیابی به جوش های قوی و زیبایی است. اتوماسیون یا مهارت توسط یک جوشکار باتجربه، همراه با پارامترهای به درستی تنظیم شده، منجر به جوش‌های ثابت و قابل تکرار می‌شود.
سرعت جوشکاری یا سرعت حرکت، سرعتی است که با آن جوش از نقطه اتصال جوش عبور می کند. برای یک سیستم خودکار، سرعت جوش را می توان قبل از شروع به کار دستگاه تنظیم کرد. با تنظیم دستی، سرعت سفر به جوشکار بستگی دارد. اگر سرعت سفر خیلی سریع باشد، مواد پرکننده به اندازه کافی رسوب نمی‌کند و در نتیجه یک مهره جوش کوچک ایجاد می‌شود. سفر خیلی سریع نیز ممکن است زمان کافی برای رسیدن گرمای کافی به سطوح فایینگ فراهم نکند. این باعث چسبندگی ضعیف اکسترود به سطح فایینگ می شود. این چسبندگی ضعیف منجر به استحکام ضعیف قطعه جوش شده می شود. برعکس، اگر سرعت حرکت خیلی کم باشد، مواد پرکننده بیش از حد رسوب می‌کند و در نتیجه جوش غیر زیبایی ایجاد می‌شود و به طور بالقوه فلاش تشکیل می‌شود که پس از آن باید برداشته شود.
