Présentation de la soudeuse par points en aluminium

Qu'est-ce qu'une soudeuse par points en aluminium ?

Une soudeuse par points en aluminium est la machine de soudage par points par résistance spécifique qui est utilisée pour fusionner les tôles ou plaques d'aluminium, qui sont généralement des matériaux difficiles pour le soudage par points. Également connue sous le nom de machine ERW, la soudeuse par points utilise le processus électro-thermo efficace, joignant deux ou plusieurs tôles, qui sont fabriquées à partir de divers matériaux de gros calibre, plastique ou métaux généraux, ensemble à haute température et avec la quantité de force prédéterminée.

Pendant les opérations dans une soudeuse par points en aluminium, lorsque les courants stables sont transférés au joint de soudure, l'interface des tôles d'aluminium sera fondue en raison de la chaleur élevée de la résistance, et les tôles seront en permanence rejoint par la force supplémentaire.

Avec le développement de la technologie robotique et d'autres techniques automatisées, les soudeuses par points en aluminium peuvent fournir un soudage à grande vitesse efficace et fiable qui utilise une haute densité de courant électrique, ce qui rend l'équipement de soudage un investissement inestimable pour une large gamme de chaînes de montage et d'applications de production. La soudeuse par points en aluminium est une solution idéale pour la fabrication d'aluminium et d'autres tôles métalliques, en particulier les productions à grand volume, dans l'électronique, le travail des métaux, l'automobile, l'aérospatiale et même l'industrie médicale.

Que faut-il considérer lors du soudage par points de l'aluminium ?

Pour les machines de soudage par points par résistance, y compris les soudeuses par points en aluminium, le courant de soudage et le temps de soudage sont deux facteurs importants qui affectent considérablement la qualité des produits finaux ainsi que l'efficacité de l'élévation de la température du matériau à la température de soudage (environ 1400°C).

En général, le courant de soudage utilisé dans les soudeuses par points varie de 3000 à 5000 A. Quant au temps de soudage, c'est une période extrêmement courte qui permet à la machine de soudage par points d'assembler les tôles entre elles. , soit environ 10 millisecondes. Un temps de soudage approprié peut empêcher les chaleurs excessives d'affecter les zones indésirables sur les surfaces de la tôle. Le temps de soudage et le courant peuvent être prédéterminés et contrôlés par les opérateurs en fonction des applications.

Soudage par points des alliages d'aluminium

En général, les métaux plus durs sont plus faciles à souder tandis que l'aluminium pur est un matériau de soudage plus difficile. Contrairement aux matériaux en acier comme les tôles en acier inoxydable, l'aluminium et les alliages d'aluminium sont moins adaptés au soudage par points car ils ont une conductivité thermique et électrique plus élevée. Cela signifie que la soudeuse par points en aluminium nécessite des courants de soudage beaucoup plus importants car la machine à souder repose sur un chauffage par résistance. De plus, l'oxyde d'aluminium qui se génère naturellement sur les surfaces des tôles en alliage d'aluminium a un haut niveau de résistance électrique. Cela affecte de manière critique la génération de chaleur et la soudabilité des matériaux.

Dans une soudeuse par points en aluminium, des temps de soudage courts sont nécessaires pour générer rapidement la chaleur élevée, minimisant ainsi la chaleur perdue par conduction. Par rapport aux matériaux en acier qui ont une épaisseur similaire, les soudures par points en aluminium ont généralement un tiers de la valeur des résistances au cisaillement statique et à la fatigue.

Les éclaboussures de soudure peuvent entraîner une mauvaise qualité de soudure et doivent être évitées dans soudeuses par points en aluminium. En particulier lors du soudage d'alliages sensibles, la porosité ou la fissuration des pépites se produit parfois. Des opérations à double force sont nécessaires lorsque des soudures en aluminium de haute qualité et un contrôle idéal des défauts de pépite sont nécessaires.

Conditions d'alimentation et des électrodes

Dans une soudeuse par points en aluminium, bien que l'alimentation en courant alternatif puisse être utilisée, l'alimentation en courant continu de l'onduleur est plus recommandée pour le soudage de tôles en alliage d'aluminium, offrant un excellent contrôle de l'impulsion de soudage de courte durée et améliorant la soudabilité. Les électrodes positives s'usent généralement plus vite que les négatives. Avec l'alimentation CC, il y aura un effet de polarité important et cela garantit des soudures efficaces lorsqu'un courant de soudage plus élevé est nécessaire.

Les machines de soudage par points générales utilisent des électrodes en alliages de cuivre pour transmettre les courants électriques et chauffer jusqu'au point de soudure, joignant les tôles. En effet, le cuivre a une excellente conductivité thermique mais une faible résistance électrique, la chaleur générée a tendance à travailler sur le point de soudure plutôt que sur les électrodes elles-mêmes. Les électrodes en cuivre pour matériaux en feuille ayant une épaisseur de 1 à 3 mm ont une face en dôme avec un rayon allant de 5 à 10 cm, qui augmente en fonction de l'épaisseur de la feuille.

Dans les soudeuses par points en aluminium, une grande densité de courant et de chaleur peut être concentrée sur un petit point de soudure à travers les électrodes hautement conductrices. Cependant, en raison des courants élevés et des grandes chaleurs de contact, et de la nature selon laquelle le cuivre peut facilement former un alliage avec l'aluminium, les électrodes en cuivre s'usent rapidement dans la soudeuse par points en aluminium.

Certains traitements de surface spéciaux pour les électrodes en cuivre peuvent réduire l'usure et prolonger la durée de vie de l'outil, ou les électrodes doivent être vérifiées de manière critique après avoir effectué des centaines de soudures. Une autre stratégie pour maintenir l'état des électrodes consiste à utiliser les systèmes de dressage d'électrodes automatisés, en régulant les conditions des électrodes dans une soudeuse par points en aluminium et en améliorant la qualité de la soudure. Dans certaines applications exigeantes telles que les soudures d'aluminium de qualité aérospatiale, les électrodes en cuivre doivent être préparées très fréquemment, en évitant toute contamination des faces. Le traitement empêche la formation de couches d'alliage visibles sur les électrodes et offre à la soudeuse par points en aluminium une reproductibilité et une constance idéales d'une qualité de soudure élevée, ainsi qu'une durée de vie plus longue de l'équipement.