摩擦圧接とは

摩擦溶接は、あるオブジェクトを別のオブジェクトに擦り付けることで生じる熱を使用して、2つのオブジェクトを融合する溶接の一種です。 この融合を実現するために、2つのオブジェクトに圧力が加えられます。 熱はオブジェクトの摩擦から生成されるため、融合する領域で直接発生し、周囲の領域にはほとんど影響しません。 このプロセスは、融点が大きく異なる2つのオブジェクトに最適です。 融合によって2つの表面の間に結合を作成しますが、プロセス中に文字通り材料を溶かすことはありません。

溶融は通常、実際の手順では発生しないため、このプロセスは技術的には溶接ではなく鍛造の一種です。 ただし、プロセスは溶接のプロセスによく似ており、そのように分類されます。 摩擦溶接には、溶接技術の2つのカテゴリがあります。 最初の手法は異なる金属を融合し、2番目の手法は熱可塑性樹脂で使用されます。

金属は、両方とも類似のプロセスであるスピン溶接または線形摩擦溶接などの摩擦溶接技術によって融合できます。 慣性溶接とも呼ばれるスピン溶接では、一方が回転し、他方が静止したままになります。 圧力が加えられ、回転片が徐々に停止します。 熱と圧力により、2つの材料間に結合が形成されます。 線形溶接も同じプロセスに従いますが、ピースは回転する代わりに上下に摩擦されます。

熱可塑性プラスチックでは、摩擦溶接によりプラスチックと金属を接合できます。 これは、従来の溶接方法では接合できない材料を接続するのに便利な方法です。 眼鏡は、熱可塑性プラスチックを溶接する利点の日常的な例です。 プラスチックガラスフレームは、摩擦溶接プロセスを介して金属ヒンジと接続できます。 これは、金属とプラスチックの融点が異なるため、摩擦溶接なしでは達成が困難です。

軌道摩擦溶接と線形振動溶接は、熱可塑性プラスチックで使用される技術です。 線形振動溶接は、振動と圧力を使用してピースを摩擦して融合させ、一方、軌道摩擦溶接は、一方の材料のポイントを他方の表面に対して回転させます。 プラスチックは熱で溶け始めるため、プラスチックが軟化するまでプロセスが続きます。 その後、プロセスが停止し、プラスチックが冷えると結合が形成されます。 これらのプロセスにより、追加の材料やナットとボルトを必要とせずに、さまざまな異なる材料を簡単に結合できます。