Comment utiliser le tungstène dans une application automobile

Utilisation du cuivre tungstène dans le soudage par points par résistance pour les BEV

La semaine dernière, nous avons parlé de l'utilisation du tungstène de cuivre dans le processus EDM par enfonçage utilisé pour couper des pièces pour une application aérospatiale difficile. Remarquablement, le même tungstène de cuivre peut être utilisé pour le soudage par résistance, comme le soudage par points de faisceaux de câbles. Bien sûr, ce n'est pas exactement le même cuivre tungstène. Non seulement les ratios de cuivre et de tungstène changent, mais aussi les ingrédients qui sont ajoutés à la recette pour lui permettre de fonctionner de manière optimale, avec la plus longue durée de vie et la meilleure conservation de la forme.

Un besoin croissant de soudage par résistance dans l'industrie automobile

À l'ère du soudage au laser, du soudage par friction et de nombreux autres types de soudage, le soudage par résistance à l'aide d'électrodes de soudage est une méthode éprouvée. Deux électrodes font passer un courant et la pièce placée entre elles est jointe. C'est aussi simple que cela.

Ce qui peut être délicat, c'est lorsque les produits à souder sont minuscules et qu'il y en a littéralement des millions. Tel peut être le cas des bornes de moteur, de bobine et de relais, qui semblent simples mais qui sont répandues dans les automobiles, l'électronique, les semi-conducteurs et une large gamme d'autres appareils mécaniques que nous utilisons tous les jours.

Avec l'omniprésence de l'électronique à semi-conducteurs, on pourrait penser que bon nombre de ces appareils sont remplacés ou éliminés, mais en fait, soit ils ne peuvent pas être reproduits à l'aide de l'électronique à semi-conducteurs OU leur utilisation est en fait croissante . Par exemple, dans l'industrie automobile, l'innovation de l'accélérateur par fil - la technologie qui remplace les connexions physiques traditionnelles par un fil transportant un signal électronique - augmente la demande de faisceaux de câbles qui doivent être soudés par points pour effectuer leurs connexions.

Le défi du soudage avec les BEV

Dans tout ce qui précède, nous parlons toujours de véhicules à moteur à combustion interne conventionnels. Alors, IMAGINEZ combien de connexions de câblage il y a dans les véhicules hybrides et en particulier dans les BEV entièrement électriques (véhicules électriques à batterie).

Datant de plus loin que beaucoup de gens ne le pensent, les véhicules électriques d'il y a 100 ans étaient une innovation remarquable, mais typiques de l'époque à laquelle ils ont été développés, ils fonctionnaient à des tensions relativement basses. En comparaison, les véhicules électriques d'aujourd'hui doivent nous transporter à des vitesses d'autoroute sur de longues distances et avec tout le confort et les commodités modernes - climatisation, systèmes audio de qualité et navigation par satellite - ainsi que toutes les fonctionnalités de sécurité modernes.

Cela nécessite que les BEV modernes fonctionnent à des tensions beaucoup plus élevées - bien au-dessus même du système européen de 240 volts, dont on dit (aux États-Unis) que si vous êtes choqué, vous pourriez mourir. Par conséquent, la qualité de la soudure devient extrêmement importante. Sinon, un BEV avec un faisceau de câbles mal soudé par points passe d'un inconvénient à un danger possible.

Les électrodes en cuivre et tungstène à la rescousse

C'est là qu'intervient le tungstène de cuivre, l'un des matériaux les plus populaires pour les électrodes utilisées dans les applications de soudage par points par résistance automatisées à grande vitesse et à grand volume. Au fur et à mesure que le cycle de service du fil devient plus sévère, qu'il s'agisse d'une petite ou d'une grande soudure, et que la tension traversant le fil augmente (nécessitant une soudure plus importante), le matériau de l'électrode de soudage doit pouvoir conserver sa forme et produire des résultats reproductibles à haut volume à des températures plus élevées.

En termes simples, plus il y a de tungstène de cuivre dans l'électrode, plus cet objectif sera atteint.

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