Résumés des thèses 2001
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Amélioration de la Résistance à la Soudure de Vibration par des Modifications de Processus et d'Équipement
par : Capt. Brenda Tucker
Résumé
La soudure par vibration est un processus important utilisé pour attacher des pièces thermoplastiques. Actuellement, le processus de soudage optimisé à basse pression crée des soudures plates dont la résistance est équivalente à celle du materiau non sondé. Cependant, lors que le matériau est renforcé par des fibres courtes, la résistance à la soudure optimisé est sensiblement inférieure à celle du composite et elle est plus près de la résistance de la résine matrice . La cause de cette résistance faible est attribuable à une réorientation défavorable des fibres de verre courtes dans le plan de la soudure.
Ce travail a examiné l'impact de diverses modifications à la technologie existante de soudure par vibration, avec l'objectif de produire une orientation plus favorable des fibres dans le plan de la soudure. Si ces fibres pourraient être orientées plus aléatoirement, ou, idéalement, perpendiculaire au plan de la soudure, la résistance en traction augmenterait de manière significative. Les modifications comportent la réduction de la pression de soudure dans deux phases différentes du processus existant, l'introduction d'une élongation de la région soudée avant le refroidissent; et l'oscillation de la région soudée pendant la soudure. Le dernier a causé à la résistance à la soudure d'être augmentée près de 20% aux pressions les plus élevées de soudure. La cause de cette amélioration était une orientation plus aléatoire des fibres dans le plan de soudure. La résistance optimisée de la soudure à basse pression avec la technologie existante n'a pas pu, cependant, être surpassée. Un avantage potentiel de ce processus d'oscillation est que la résistance optimale de soudure peut être réalisée aux pressions élevées de soudage, sans l'inconvénient d'une durée de cycle plus longue associée à de basses pressions de soudure. Une protection par brevet est actuellement en cours.
