Dörzshegesztés

Dörzshegesztésnek nevezzük azt a hegesztési módszert, amelynél a kötés létesítéséhez szükséges hőenergiát az egyesítésre kerülő felületeken súrlódással állítják elő.

A kötőhegesztés elvi vázlatát szemlélteti a 2.23. ábra. A hegesztés kezdeti szakaszában alkalmazott kis erővel szabályozzák a hőképződést. A kívánt hőmérséklet elérésekor a forgó- vagy alternáló mozgás megszüntetésével egyidejűleg a kötés létrehozásához szükséges nagy erőt fejtenek ki.

2.23. ábra

Felrakóhegesztéskor egy forgó pálcáról képlékeny réteget raknak fel a munkadarabra (2.24. ábra). Ez a módszer még kevésbé terjedt el az iparban.

A dörzshegesztett kötés jó minőségét az alábbi paraméterek helyes megválasztása biztosítja: a fordulatszám, az előmelegítési erő, a zömítőerő és a hegesztési idő.

Kis fordulatszám esetén az anyag erősen fékezi a motort, és hideghegedések keletkezhetnek. Nagy fordulatszámhoz nagy fékezési nyomaték tartozik, hosszú hegesztési időt és nagyteljesítményű csapágyakat igényel. Általában kedvező a 800-3000 1/min fordulatszám-tartomány.

2.24. ábra

Az előmelegítő nyomás nagysága elsősorban a hegesztendő anyag képlékenységétől és méreteitől függ. Lágy és képlékeny anyagokhoz elegendő 25 N/mm², rideg ötvözetekhez és speciális acélokhoz viszont 280 N/mm². A hegesztési idő az előmelegítés és a zömítés időszükségletének az összege. Nagyobb keresztmetszeteket hosszabb ideig kell előmelegíteni, míg a zömítés ideje megközelítően állandó, vagyis nem függ a keresztmetszet nagyságától. A hegesztés ideje általában 3-120 s.

A dörzshegesztőgépek fél- vagy teljesen automatikus módszerrel dolgoznak. A dörzshegesztés elvileg esztergagépeken is elvégezhető, a gyakorlatban azonban kivihetetlen, mert a zömítésre alkalmas gépen zömítőerőre méretezett csapágyakra, megfelelő fékezőrendszerre és egyéb kiegészítő berendezésekre van szükség. Az esztergagép csapágyai a dörzshegesztés indításakor fellépő erős rezgések következtében nagyon gyorsan kopnak, a továbbiakban esztergálásra alkalmatlanná válik az esztergagép.

A dörzshegesztés előnyei főleg fémkombinációk esetén jelentkeznek. A hegesztés folyamata rövid, a túlhevülés elkerülhető, a hőhatásövezet nagyon keskeny, az eljárás könnyen automatizálható, jelentős anyagmegtakarítás érhető el, csökken az energiaköltség. Elsősorban tengelyek, csapok, menetes csapok, rotorok, forgácsolószerszámok (fúrók, dörzsárak, marók), tányérszelepek stb. gyártására lehet gazdaságosan alkalmazni.