Poliamid 66 malzemelerin alttan ısıtma yardımıyla sürtünme karıştırma nokta kaynağı proses parametrelerinin optimizasyonu Optimization of friction stir spot welding process parameters of polyamide 66 materials with bottom heating process

ÖZETBu çalışmada katı haldeki malzemelerin kaynağında kullanılan sürtünme karıştırma kaynağının bir çeşidi olan sürtünme karıştırma nokta kaynağına özgü tasarlanmış bir parça bağlama aparatı yardımıyla ve alttan ısıtma kullanılarak farklı proses parametre değerleri için katkısız poliamid 66 (PA66) ve cam elyaf katkılı poliamid 66 levhaların kaynak işlemi gerçekleştirilmiştir. Geçmişte yapılan çalışmalara bakıldığında bu kaynak yöntemi çeşitli metal malzemelere uygulanmış ve başarılı sonuçlar elde edilmiştir. Bu yöntemin termoplastikler ile olan çalışmalarına bakıldığında ise yapılan çalışma sayısı metallere göre daha azdır. Yüksek erime sıcaklığı ve dayanım, sıcaklık artışında sertliğini koruma, alev geciktiricilik gibi sebeplerden dolayı seçilen poliamid 66 malzemelerin kaynak bağlantısına dönme hızı, cam elyaf katkısı ve alttan ısıtma sıcaklığının etkisini görmek için oluşturulan deney gruplarının bindirme kaynağı kesme kuvveti sonuçları analiz edilmiştir.ABSTRACTIn this study polyamide 66 (PA66) and glass-fiber reinforced PA66 sheets have been welded by using a bottom heating process for different process parameter values with the help of a specifically designed fixture for friction stir spot welding (FSSW) which is a type of friction stir welding (FSW) used for welding of solid materials. This welding process had been applied successfully on various metal materials in past studies. On the other hand, existing studies of this process for thermoplastics are fewer than metals. Tensile shear strengths of lap joints were analyzed to determine the effect of rotational speed, additive of glass-fiber and bottom heating temperature on welding joint of polyamide 66 materials chosen for high melting temperature and thermal resistance, preservation of rigidity during temperature increasing, flame retardant reasons. Optimal welding parameters were found as the rotational speed of 1500 rpm, the bottom heating temperature of 120 °C for natural polyamide 66 joints, the rotational speed of 2500 rpm, the bottom heating temperature of 120 °C for 15 glass-fiber reinforced polyamide 66 joints and rotational speed of 2500 rpm, the bottom heating temperature of 150 °C for 30 glass-fiber reinforced polyamide 66 joints. 3 mm plunge depth, 60 second preheating time, 20 second dwelling time, and 10 mm/min plunge rate have been selected as constant parameters.