پيش بيني رشد دكمه جوش در فرايند جوشكاري مقاومتي به كمك تحليل اجزاء محدود

جوشكاري مقاومتي نقطه اي از جمله فرايندهايي است كه براي اتصال قطعات كاربرد زيادي دارد. پارامترهاي اوليه در اين روش مشابه ساير روش هاي جوشكاري مقاومتي، جريان عبوري، مدت زمان عبور جريان، مقاومت الكتريكي دو ورق، مقاومت الكتريكي محل تماس و نيروي پرس اعمالي مي باشد. هر يك از اين پارامترها بر نحوه عبور جريان از ميا قطعات، ايجاد گرما در محل تماس آنها و تغيير شكل قطعات پس از اعمال نيروي فشاري در طول فرايند تاثير مي گذارند. در اين مقاله فرايند جوشكاري نقطه اي براي اتصال دو قطعه با استفاده از روش اجزا محدود شبيه سازي مي شود و تاثير پارامترها بر اندازه دكمه جوش پيش بيني مي شود. براي انجام تحليل يك مدل كوپله مكانيكي – الكتريكي – حرارتي و براي شبيه سازي از نرم افزار ANSYS و زبان برنامه نويسي APDL استفاده شده است. در شبيه سازي اين فرايند اثر مدت زمان، مقدار جريان و مقدار نيرو بر توزيع درجه حرارت در فصل مشترك دو ورق مورد مطالعه قرار مي گيرد. خواص فيزيكي مواد به صورت غير خطي و واسته به دما تعريف شده است و همچنين آنتالپي فولاد براي تغيير فاز جامد به مايعي نيز در تحليل در نظر گرفته شده است. با تحليل هاي انجام شده شكل و اندازه دكمه جوش محاسبه شده است كه با مقادير آزمايشگاهي ارائه شده در مقالات منتشر شده همخواني دارد. نتايج اين مطالعه در استاندارد سازي رويه هاي حوشكاري مقاومتي از طريق پيش بيني تاثير پارامترها بر كيفيت جوش ورق تاثير دارد. از جمله با درك تاثير پارامترهاي فرايند به تنظيم بهينه فرايند در نتيجه كاهش تنظيم خط توليد و كاهش ضايعات كمك مموده و سهم موثري در صرفه جويي در هزينه هاي توليد دارد.