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● 納入先 某航空機エンジンメーカー(米国)
● 納入 1992 - 1998年 |
●アプリケーション
鉄鋼、アルミニウム、チタン、その他金属用のリニア・フリクション溶接(LFW)装置です。摩擦溶接が望ましい部所で、従来の回転式摩擦溶接手法が寸法上の制約で採用できないときに、このLFWが適しています。
金属の摩擦溶接は、溶融点以下の温度で処理をする固相プロセスです。これにより、温度影響を受ける接合部およびその近傍にて微細構造を得られる利点があります。またLFWには表面の不規則性や介在物を溶接時に滓として排出する自己清浄効果があります。
LFWシステムはMTSが長年にわたり培った、P& W
F119の初段ローター用の中空ファンブレード・アタッチメント、自動車用部分構造物の溶接、プラスチックパイプの接合などの開発技術が盛り込まれています。
●システム解決策
LFWは溶接に必要な発熱を回転ではなく往復振動によって実現しています。LFWシステムの設計にあたって必要となる、油圧サーボアクチュエータ、構造強度、位置決め用リフトおよび締結装置、複合センサー、先端制御装置およびデータ収集装置、柔軟なPCベースのユーザーインターフェイスなどの技術を、MTSの材料試験装置用の製品技術から取り入れました。
●技術的挑戦
高周波(250 Hz)大振幅(±4.0
mm)にて振動させながら、大きな荷重(ときには400,000 N以上)を発生し、且つ最終位置決め精度を0.25 mm以下に保持することが課題でした。これらの条件を同時に満足する要求は未だにありませんでしたが、LFWの性能は上述の技術の限界を超えることがしばしばありました。
| LFW 主要諸元 |
| 反復加振力 |
9〜45
ton |
| 圧接力 |
23〜90
ton |
| 反復周波数 |
10〜100Hz |
| 反復振動幅 |
0.0〜7.6mm |
| 圧接運動幅 |
0.0〜25mm |
| 反復運動角度 |
-45〜
+90deg |
| 支持台運動幅 |
500mm |
| 支持台寸法 |
1.2
m x 1.2 m |
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