Abstract: Friction welding processes are used in diverse areas such as the naval, automotive, and aerospace sectors. These processes offer great flexibility and energy efficiency in the generation of joints. Friction crush welding is a solid-state joining process in which a rotating tool operates along a joint line between two parts generating frictional heat and mechanical agitation to form a joint. In this work, the design and construction of a friction crush welding machine is presented, the stages included: a) the welding disc design, b) calculus of sheets, c) selection of the motor-screw advancement and d) calculus of the support structure. In the evaluation of the equipment, weld joints of Zn-22% Al-2% Cu (zinalco) and Al A380 alloy were developed presenting weld beads with a continuous material flow.

Resumen: Los procesos de soldadura por fricción son utilizados en áreas diversas tales como el sector naval, automotriz y aeroespacial. Estos procesos ofrecen una gran flexibilidad y eficiencia energética en la generación de uniones. La soldadura de fricción por aglomeración es un proceso de unión en estado sólido, en el que una herramienta giratoria opera a lo largo de una línea de unión entre dos piezas generando calor por fricción y agitación mecánica para formar la unión de soldadura. En este trabajo, se presenta el diseño y construcción de una máquina de soldadura de fricción por aglomeración, considerando las etapas: a) diseño de disco de soldadura, b) cálculo en la preparación de láminas, c) selección del motor - tornillo de avance y d) cálculo de la estructura de soporte. En la evaluación del equipo se desarrollaron uniones de soldadura en aleaciones ligeras de Zn-22% Al-2% Cu (zinalco) y Al A380 generando cordones de soldadura con un flujo continuo de material.

Abstract: Resistance welding points, is the most important method in the assembly industry of unibody because of its automation, which is defined as the ability of the structure to provide adequate protection to passengers against injury from a collision, mainly depends on the mechanical performance of the weld nugget. To extend the life of vehicles produced coated steels. However, zinc coatings have increased the difficulty of weldability due to it being higher currents needed in the process because less resistance is presented at the welding interface due to improved electrical conductivity. This work investigates the effect of affecting the galvanized decrease electrode life, for this reason, a lost follows in the mechanical properties in the weld buttons as the number of weld points is increased. The main objective of this study is to correlate the wear of the electrodes with the mechanical properties of welded buttons. The experimental procedure involves making 1.000 welding points. Where every twenty-fifth for each welding point from the first, which were examined by stereoscopy, hardness tests, tests unbuttoning (PTS-English acronym, peel sample test) and shear stress. In the electrode wear, the face by printing carbon paper, optical microscopy and spectroscopy (EDX) X-ray was evaluated.

Resumen: La soldadura de resistencia por puntos, es el método más importante en la industria ensambladora de carrocería autoportante o monocasco debido a su automatización, su rapidez, flexibilidad de soldar piezas con forma compleja, es económico debido a que no requiere metal de aporte, además de la posibilidad de aplicar pulsos de precalentamiento y de postcalentamiento para mejorar la soldabilidad del punto de soldadura, el cual se define como la capacidad de la estructura de proporcionar protección adecuada a los pasajeros contra lesiones en caso de una colisión, principalmente depende de la integridad y rendimiento mecánico del botón de soldadura. Para extender la vida de los vehículos se producen aceros galvanizados. Sin embargo, los recubrimientos de cinc han incrementado la dificultad de soldabilidad, siendo necesarias corrientes mayores en el proceso, pues se presenta una menor resistencia en la interfase de soldadura debido a una mejor conductividad eléctrica. Este trabajo investiga el efecto del galvanizado en la disminución de la vida de los electrodos, por esta razón, se deduce una pérdida en las propiedades mecánicas en los botones de soldadura conforme se aumenta el número de puntos de soldadura. El objetivo principal del presente estudio es correlacionar el desgaste de los electrodos con las propiedades mecánicas de los botones de soldadura. El procedimiento experimental consiste en hacer 1.000 puntos de soldadura; para cada vigésimo quinto punto de soldadura a partir del primero, los cuales se examinaron por estereoscopia, ensayos de dureza, ensayos de desbotonamiento y ensayos de tensión al corte. En el desgaste del electrodo, se evaluó la cara por impresión en papel carbón, microscopia óptica y espectroscopia de rayos-X (EDX).