Polimer szerkezeti elemek hegesztésének optimalizálása = Optimalization of welded structures from polymer elements

Czigány, Tibor and Anna, Péter and Czvikovszky, Tibor and Varga, László (2007) Polimer szerkezeti elemek hegesztésének optimalizálása = Optimalization of welded structures from polymer elements. Project Report. OTKA.

Preview

PDF 37864_ZJ1.pdf Download (1MB)

Abstract

Pályázatunkban a kézi hőlégfúvós hegesztési eljárást automatizáltuk saját tervezésű és kivitelezésű hegesztőportál segítségével, amellyel célunk az emberi tényezők kizárása, az ellenőrizhetőség kialakítása és a reprodukálhatóság biztosítása volt a hegesztés során. Mérhetővé, valamint szabályozhatóvá tettük a hegesztési paramétereket, ezáltal lehetőség nyílt a hegesztési paraméterek közötti összefüggések feltárására. A független hegesztési paramétereket (hegesztési hőmérséklet, hegesztési térfogatáram) öt szinten, a hegesztő szakembertől függő paramétereket (hegesztési sebesség, hegesztőerő) három szinten vizsgáltuk. Két faktor szerinti keresztosztályozású varianciaanalízis segítségével bebizonyítottuk, hogy a varrat szilárdságára mind a négy hegesztési paraméter hatása szignifikáns és a hegesztett varrat minősége komplexen függ a négy hegesztési paramétertől. Mikro-szakítóvizsgálatokkal elemeztük a varrat deformációját, valamint a hegesztett varrat hőhatásövezetének polarizált fényű mikroszkópos vizsgálata alapján megalkottuk a forrógázos hegesztés során kialakult hőhatásövezet szupermolekuláris szerkezetének modelljét. A külső, mérhető geometria és a varrat szilárdsága közötti kapcsolat elemzéséhez bevezettünk egy dimenzió nélküli mennyiséget, a varratgeometriai tényezőt, amelynek segítségével az ipari gyakorlatban is közvetlenül megállapítható a varrat jósága, roncsolásos vizsgálatok nélkül. | In our project a welding portal was designed and built to make the welding parameters of manual hot-gas welding reproducible and independent of human factors. We made the welding parameters controllable, and hence the observation and definition of the relationship between the welding parameters became possible. The independent parameters (welding temperature, air flow rate) were analysed at five levels, while human-dependent variables (welding speed, welding force) at three levels. On the basis of two way analysis of variance, we concluded that all the four welding parameters have significant impact on welding strength, and they all influence the quality of the welded seam. We analysed the deformation of the seam with micro-tensile tests, and the heat affected zone of the welded seam was analyzed with polarized light microscope. On the basis of the observation the supermolecular model of the heat affected zone was created. A dimensionless quantity was introduced, as the welded seam coefficient, and it turned out to have correlation with the welding strength. With the help of this coefficient the quality of the seam can be determined directly without destructive materials testing in the industrial practice.

Actions (login required)

Edit Item