مدلسازی المان محدود و تست تجربی جوشکاری مقاومتی نقطه ای به منظور مطالعه ویژگی های مکانیکی و حرارتی

فرآیند جوش نقطه ای مقاومتی (RSW) یک پروسه ی اتصال است که شامل فعل و انفعالات الکتریکی، حرارتی و مکانیکی می باشد و باعث می شود این روش شدیدا غیر خطی و برای مدل سازی دشوار باشد. در این مقاله، برای تجزیه و تحلیل و مدلسازی RSW، از نرم افزار اجزای محدود ANSYS استفاده شده است. به منظور افزایش دقت، خواص مواد به صورت وابسته به دما تعریف شده اند و تبدیل فاز در شبیه سازی در نظر گرفته شده است. مواد مورد استفاده فولاد AISI 1008 می باشد و پارامترهای اصلی فرآیند شامل شعاع تماس، فشار تماس و توزیع دما مورد بررسی قرار گرفته اند. همچنین چگونگی رشد نقطه جوش در طول فرآیند مورد بررسی قرار گرفته است. اندازه گیری عددی برای محاسبه اندازه دکمه جوش با نتایج آزمایش تجربی همخوانی خوبی داشته است. با استفاده از این نتایج، تنظیمات بهینه برای جریان، زمان و فشار دستگاه جوش نقطه ای می تواند در مواد مختلف برای افزایش کیفیت جوشکاری به کار رود. علاوه برای جریان الکتریکی جریان شانتینگ (انحرافی) بر اندازه دکمه جوش تاثیر می گذارد. برخی از آزمایشات به منظور بررسی تاثیر جریان الکتریکی، طراحی و شبیه سازی شده اند.