[发明专利]用于在工件中形成通道的方法和设备

权利要求书

1.一种摩擦搅拌通道的方法，所述方法包括：旋转摩擦搅拌通道工具的探头，所述摩擦搅拌通道工具包括用于插入到一个工件或多个工件中的探头，所述探头从肩部的孔延伸并以可旋转的方式安装在所述孔中，所述探头的表面形成为以便使得在所述肩部与所述工件接触的同时，可塑工件材料于所述探头旋转时朝向所述肩部移动并进入所述肩部的所述孔中，并且其中，所述肩部具有从所述肩部外部延伸至所述孔的至少一个排出口，由此可塑材料能够通过所述排出口离开所述孔；使旋转的所述探头进入工件，并使所述工具的所述肩部与所述工件接触，所述肩部或者在所述肩部具有径向内部部分和径向外部部分的情况下至少所述肩部的所述径向外部部分不相对于所述工件旋转，由此所述探头的旋转致使所述工件的围绕所述探头的材料成为可塑的并被沿着所述探头向上牵拉以进入所述肩部的所述孔，并且通过所述肩部中的所述排出口离开；以及在工作条件下使所述工具沿着所述工件移动，使得在所述工件的内部形成通道。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述工具沿着弯曲的路径移动。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述工具沿着蛇形的路径移动。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，离开所述排出口的材料缠绕到卷轴上。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述工件具有弯曲表面，并且所述肩部具有相应的弯曲表面以接合所述工件。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，在采用所述方法的处理开始时，所述探头在从所述孔向外旋转的同时轴向移动以接触所述工件，并且此后所述肩部与所述工件接触，而在采用所述方法的处理结束时，所述探头缩回到所述孔中。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，在采用所述方法的处理开始时，所述肩部与所述工件接触，并且此后，所述探头在从所述孔向外旋转的同时轴向移动以接触所述工件。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述工件是呈对接、搭接或拐角构型的单个整体式工件或多个工件。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述工件材料选自包括铝、镁、铜、铅的金属或者包括聚氯乙烯和丙烯酸的聚合物。

10.根据权利要求1所述的方法，其中，所述工件材料选自包括铁、钛、镍的高温金属。

11.根据权利要求1所述的方法，其中，所述探头的表面形成有一个或更多个螺纹或凹槽以使可塑工件材料朝向所述肩部移动。

12.根据权利要求1所述的方法，其中，所述排出口构造为多个排出口，所述多个排出口中的每个排出口延伸穿过所述肩部并与所述孔连通。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述排出口围绕所述孔对称设置。

14.根据权利要求12所述的方法，其中，所述多个排出口中的每个排出口从所述肩部的所述孔径向向外延伸。

15.根据权利要求1所述的方法，其中，所述肩部是耐磨的。

16.根据权利要求1所述的方法，其中，所述肩部设置有表面处理，所述表面处理具有低摩擦、耐磨性、耐温性、抗扩散性、低反应性和固态润滑中的一者或更多者。

17.根据权利要求1所述的方法，其中，所述肩部包括径向内部部分，所述径向内部部分适于与所述探头一起旋转。

18.根据权利要求17所述的方法，其中，所述肩部与所述探头一体地形成。

19.根据权利要求1所述的方法，其中，所述肩部的表面具有将可塑材料朝向所述肩部的所述孔移动的结构。