在铝型材摩擦搅拌焊（FSW）工艺中，材料流动的质量直接决定了接头性能。Hydro 的研究指出，焊接参数如推进速度和旋转速度，以及工具形状，对材料流动有重大影响。若材料流动不足，是产生缺陷的根源；而极端的热输入或搅拌异常也会导致气孔、飞边或虫洞等缺陷。
针对如何减少这些缺陷，关键在于优化工艺参数和工具设计。一项与学术伙伴合作的研究项目利用有限元粒子追踪技术探讨了销钉工具形状的影响。研究发现，带有螺纹特征的销钉相比无特征的圆柱形销钉，能显著提升搅拌效果。螺纹结构增强了向下方向的物料运动，从而改善了材料的混合均匀性。
这种改进不仅降低了缺陷率，还有效扩大了焊接参数的适用范围，使得在更广泛的工艺条件下都能获得高质量的铝型材焊接接头。这一创新为铝型材制造行业提供了通过工具设计优化材料流动、提升焊接质量的可行路径。