Soldadura por resistencia de implantes


La soldadura por resistencia de implante es un método utilizado en la soldadura para unir termoplásticos y compuestos termoplásticos.

El calentamiento resistivo de un material conductor implantado en el termoplástico funde el termoplástico mientras se aplica presión para fusionar dos partes. Los ajustes del proceso, como la corriente y el tiempo de soldadura, son importantes porque afectan la resistencia de la unión. La calidad de una unión realizada mediante soldadura por resistencia de implantes se determina mediante pruebas de resistencia destructiva de muestras. [1]

La soldadura por resistencia de implantes se utiliza para unir componentes compuestos termoplásticos en la industria aeroespacial . [1] [2] Por ejemplo, los componentes de PEEK y PEI Laminate para uso en aviones de la Fuerza Aérea de EE. UU. y un componente GF-PPS en el Airbus A380 se unen mediante soldadura por resistencia de implante. [3] [4] La soldadura por electrofusión es un tipo específico de soldadura por resistencia de implante que se utiliza para unir tuberías.

Durante el proceso de soldadura por resistencia del implante, se aplica corriente a un elemento de calentamiento implantado en la junta. Esta corriente que fluye a través del implante produce calor a través de una resistencia eléctrica , que funde la matriz. Se aplica presión para unir las partes y se produce la difusión molecular en las superficies fundidas de las partes, creando una unión. [2]

Los implantes sirven como fuente de calor para derretir el termoplástico. El calor se crea a través del calentamiento resistivo a medida que se aplica una corriente al implante. Dos tipos comunes de implantes son la fibra de carbono y la malla de acero inoxidable . [2]

Los implantes de tipo fibra de carbono se pueden separar en implantes unidireccionales y de tipo tejido. [2] Las fibras de carbono de tipo unidireccional no transfieren fácilmente el calor a través de las fibras, por lo tanto, el tejido de fibra de carbono funciona mejor para calentar uniformemente toda la superficie. Esta diferencia afecta el rendimiento de la soldadura resultante, las uniones soldadas que utilizan tejido de fibra de carbono pueden tener un 69 % más de resistencia al corte y un 179 % más de tenacidad a la fractura interlaminar , en comparación con las fibras de carbono unidireccionales. [2] Para termoplásticos reforzados con fibra de carbono, el elemento calefactor de fibra de carbono coincide con el material de refuerzo, evitando la introducción de un nuevo material. [2]


Espécimen de resistencia al cizallamiento de la superposición soldada por resistencia del implante