Courtesy of InterestingEngineering

Inovasi Self-Fixturing Bawa Friction Stir Welding ke Jalur Perakitan Komersial

Mengembangkan sistem fixturing baru dalam friction stir welding yang memungkinkan pengelasan tanpa memerlukan anvil rigid, sehingga teknik ini dapat lebih mudah diterapkan pada jalur perakitan industri dan meningkatkan efisiensi serta kualitas sambungan material.

19 Sep 2025, 06.28 WIB

250 dibaca

Ikhtisar 15 Detik

Teknik pengelasan friction stir dapat mengurangi konsumsi energi dibandingkan metode pengelasan tradisional.
Inovasi self-fixturing dalam pengelasan friction stir memungkinkan aplikasi yang lebih luas di lini perakitan.
Penelitian di PNNL berpotensi untuk mengubah cara komponen kendaraan diproduksi dengan meningkatkan efisiensi dan kekuatan sambungan.

Amerika Serikat - Friction stir welding adalah teknik pengelasan yang menggunakan alat berputar untuk menghasilkan panas dan deformasi yang kuat pada material, sehingga menyatukan material dengan efisien dan hemat energi. Namun, teknik ini jarang digunakan di jalur produksi karena memerlukan anvil rigid untuk menahan gaya besar yang dihasilkan saat proses pengelasan.

Para peneliti di Pacific Northwest National Laboratory (PNNL) berhasil menciptakan sistem self-fixturing, sebuah alat yang menggabungkan mesin pengelas dan backing plate miniatur pada satu attachment untuk robot. Dengan cara ini, anvil rigid yang selama ini dibutuhkan bisa dihilangkan.

Sistem ini dilengkapi dengan mekanisme hidrolik yang dapat menangkap gaya dari proses pengelasan dan memastikan tidak ada gaya yang diteruskan ke jalur perakitan. Dengan pengaturan ini, robot hanya perlu menahan posisi alat pengelas tanpa memasang fixturing khusus.

Pengembangan ini memungkinkan friction stir welding diterapkan pada berbagai komponen kendaraan dan produk lain yang sebelumnya mengandalkan metode pengelasan tradisional seperti spot welding dan pelekat. Teknik baru ini membuka peluang penggunaan material lebih ringan dan sambungan yang lebih kuat dengan biaya energi lebih rendah.

Ke depan, teknologi ini diperkirakan dapat merevolusi proses pengelasan di industri manufaktur dengan meningkatkan fleksibilitas dan efisiensi produksi, mengurangi kebutuhan alat-fixturing yang rumit dan mahal, serta mempercepat adopsi friction stir welding di jalur perakitan.

Referensi:
[1] https://interestingengineering.com/science/us-lab-friction-stir-welding-breakthrough

Analisis Ahli

Mitch Blocher

"Pengembangan alat self-fixturing hydraulic ini adalah kunci untuk membuka potensi penuh friction stir welding dalam manufaktur modern, memungkinkan robot bekerja lebih efisien tanpa harus mengandalkan sistem pendukung statis."

Piyush Upadhyay

"Dengan teknologi ini, komponen kendaraan dapat diproduksi dengan material lebih ringan dan sambungan lebih kuat, yang sebelumnya sulit dicapai karena keterbatasan fixturing konvensional."

Analisis Kami

"Inovasi self-fixturing pada friction stir welding ini adalah langkah maju yang sangat penting untuk memperluas aplikasi metode pengelasan canggih ini dalam produksi massal. Dengan menghilangkan kebutuhan anvil rigid, manufaktur menjadi lebih adaptif dan hemat energi, mempercepat transformasi industri manufaktur menuju teknologi yang lebih canggih dan berkelanjutan."

Prediksi Kami

Di masa depan, friction stir welding akan lebih umum digunakan di industri manufaktur karena sistem self-fixturing memungkinkan proses pengelasan yang lebih fleksibel tanpa memerlukan anvil rigid, mengurangi biaya dan meningkatkan efisiensi produksi.

Pertanyaan Terkait

Apa itu teknik pengelasan friction stir?

Teknik pengelasan friction stir adalah metode pengelasan yang menggunakan alat berputar untuk menghasilkan deformasi dan panas yang intens, mengubah atau menghubungkan material target.

Mengapa teknik friction stir belum banyak diterapkan di lini perakitan?

Teknik friction stir belum banyak diterapkan di lini perakitan karena memerlukan anvil yang kaku dan bentuk yang sempurna di bawah material yang dilas.

Apa inovasi terbaru yang dicapai oleh PNNL dalam teknik friction stir?

Inovasi terbaru di PNNL adalah pengembangan sistem pengelasan friction stir yang self-fixturing, yang memungkinkan alat pengelasan berada di lengan robot tanpa memerlukan anvil terpisah.

Apa keuntungan dari pengelasan friction stir dibandingkan metode tradisional?

Keuntungan dari pengelasan friction stir termasuk penggunaan energi yang lebih rendah, pengelasan material yang lebih ringan, dan sambungan yang lebih kuat tanpa memerlukan pengikat atau lem.

Siapa saja yang terlibat dalam penelitian ini di PNNL?

Mitch Blocher dan Piyush Upadhyay adalah beberapa ilmuwan yang terlibat dalam penelitian ini di PNNL.