شبيه‌سازي و بررسي عددي اثر پارامترهاي فرآيند جوشكاري فراصوتي ورق‌هاي پي‌وي‌سي

جوشكاري فراصوتي يك روش نوين و اقتصادي براي اتصال قطعات هم جنس و غيرهم جنس بويژه قطعات از جنس مواد گرمانرم مانند پلاستيك و منسوجات در توليد انبوه و با كيفيت است. مهم‌ترين ويژگي‌هاي جوشكاري فراصوتي كه آن را از روش‌هاي ديگر جوشكاري و اتصال مواد گرمانرم متمايز مي‌كند حداقل تاثير گذاري بر ساختار مواد، تميزي و استحكام بالاي اتصال به همراه سرعت زياد انجام فرآيند است كه در نتيجه در مقايسه با ساير فرآيندها بهره‌وري بالايي ايجاد مي نمايد. براي رسيدن به يك جوش باكيفيت مناسب و استحكام بالا در روش جوشكاري فراصوتي نياز است كه پارامترهاي مؤثر فرآيند مشخص و تأثير هر يك مورد مطالعه قرار گيرد. در اين مقاله مدل‌سازي فرآيند جوشكاري فراصوتي توسط نرم‌افزار اجزا محدود آباكوس براي ورق از جنس پي‌وي‌سي در دامنه‌هاي نوسان، فركانس نوسان و فشار استاتيكي مختلف انجام و اثر آنها بر روي مقدار تنش نرمال در سطح فصل مشترك قطعات جوش داده ‌شده مورد بررسي قرار گرفته‌است. جهت بررسي اثر هريك از پارامترها و اثر متقابل آنها از روش طراحي آزمايش سطح پاسخ استفاده شده ‌است. نتايج بدست آمده نشان داد كه هر سه پارامتر دامنه، فركانس و فشار بر تنش نرمال مؤثر بوده و دامنه نوسان بيشترين تأثير و اثر فشار و فركانس تقريباً يكسان است، به‌طوري كه افزايش فشار باعث كاهش و افزايش فركانس باعث افزايش تنش نرمال مي‌گردد. مقدار و شرايط بهينه براي بيشترين تنش نرمال با دامنه نوسان 60 ميكرومتر، فركانس 20 كيلوهرتز و فشار 3.5 بار بدست آمده ‌است.

اين مقاله فاقد چكيده لاتين است.