Qu'est-ce que le soudage par projection par résistance ?

Le soudage fait référence au processus de fusion d'une zone limitée de deux pièces métalliques afin de les assembler. Le procédé de soudage par résistance est couramment utilisé lorsque le budget est un problème car ce type de soudage ne comprend aucun matériau supplémentaire pour assembler deux pièces de métal. Il existe plusieurs sous-types de soudage par résistance tels que le soudage par projection par résistance, le soudage par points, etc.

Le soudage par projection par résistance (RPW) est l'un des procédés de soudage par résistance qui nécessite de l'électricité, une force de pression et du temps pour se joindre morceaux de métal ensemble. Les pièces à forger ensemble dans le soudage par projection par résistance sont les segments surélevés, ou appelés les saillies, sur les pièces métalliques. Dans un processus RPW, seules des pièces très confinées et minuscules seront chauffées et soudées ensemble.

L'application du soudage par projection par résistance se trouve généralement dans l'industrie automobile dans laquelle les pièces de fixation à vis sont jointes à une tôle Composants. Étant donné que les écrous et les goujons sont de très petits accessoires, le procédé RPW est la meilleure méthode de soudage à appliquer pour fixer les petites pièces sur les tôles. Le RPW est également utilisé sur les produits du quotidien tels que les chariots de courses pour lesquels les points de soudure sont généralement aussi petits qu'un point.

Comment fonctionne le soudage ?

Pour commencer, le soudage est le processus permettant de lier deux pièces métalliques ensemble. Le soudage ne peut être effectué que sur des matériaux métalliques. Le processus de soudage est communément appelé fabrication. Pour fabriquer deux pièces métalliques ensemble, la surface des deux pièces sera partiellement chauffée jusqu'à ce qu'elle fonde. Les deux pièces seront alors étroitement engagées lorsque les points de soudure atteindront l'état plastique. Les sites de soudure fondus se refroidiront et durciront progressivement au fur et à mesure que les deux pièces forgeront en une seule.

Le processus de soudage implique parfois un troisième matériau pour réaliser la fabrication. Dans le processus de soudage par résistance, un matériau supplémentaire autre que les deux pièces métalliques n'est pas nécessaire. Le matériau intermédiaire est utilisé dans certains cas pour optimiser le processus de soudage ou pour combler l'écart entre les deux sites de soudage. Bien que ce ne soit pas exactement l'intention principale d'introduire le matériau agent dans un processus de soudage, cela implique parfois de remodeler les pièces dans une certaine mesure.

Qu'est-ce que le soudage par résistance ?

Le processus de soudage par résistance fait référence à la fabrication de deux pièces métalliques en appliquant non seulement de la chaleur mais également de la pression. Dans un procédé de soudage par résistance, la chaleur de soudage est obtenue par la résistance au courant électrique entre les deux sites de soudage; le procédé porte son nom en conséquence. Pour obtenir suffisamment de chaleur pour faire fondre les pièces métalliques, les pièces métalliques sont exposées à la chaleur ainsi qu'à la pression pendant une durée contrôlée.

Pour transmettre le courant électrique aux sites de soudage, des électrodes de soudage sont nécessaires. En tant que composant clé pour libérer le courant, les électrodes sont généralement fabriquées à partir d'alliages à base de cuivre car ils ont une propriété conductrice supérieure. Étant donné que le matériau intermédiaire n'est pas nécessaire dans le soudage par résistance, le processus de soudage est rentable.

Comment fonctionne le soudage par projection par résistance ?

Il existe trois facteurs principaux pour obtenir un soudage par projection par résistance de bonne qualité et ce sont la force, la puissance et le temps. La force fait référence à la pression pour faire une petite entaille à l'extrémité de la projection, le site de soudage. Une quantité constante de force est requise pendant le processus RPW. Cela étant dit, parfois la force est augmentée lorsque le processus de soudage est proche de la fin afin d'améliorer l'action de forgeage.

Dans la plupart des cas, le temps qu'il faut pour assembler deux pièces métalliques avec RPW varie de millisecondes à une seconde. Le temps est réglé en fonction de la puissance nécessaire pour terminer le processus de soudage. Si la puissance est faible et que le temps est court, les soudures seront faibles. D'autre part, avec la puissance trop élevée et le temps trop long, les zones ambiantes autour des projections vont également fondre et c'est indésirable dans un procédé RPW.

Un des avantages de la projection par résistance soudage est que le chauffage, le temps et les sites de soudage sont contrôlés avec précision afin que d'autres zones des pièces métalliques n'aient pas à subir de dommages thermiques inutiles. Une énergie excessive peut influencer la propriété et la rigidité des pièces métalliques.

Défis du soudage par projection par résistance

L'un des défis du soudage par projection par résistance est le bilan thermique. Le bilan thermique fait référence à la capacité de fournir des quantités égales de chaleur des deux côtés des sites de soudage. Si la chaleur est déséquilibrée des deux côtés, la différence de masse thermique, de point de fusion ou de conductivité rend le soudage par résistance plus difficile. Pour équilibrer la chaleur, la propriété physique des deux matériaux et la taille des sites de soudage doivent être prises en compte.

L'élimination du placage est un autre facteur important qui affecte le résultat du soudage par projection par résistance. Le placage en métal est une fine couche d'or, d'argent ou d'un autre métal sur les pièces métalliques à revêtir. Pour réussir le RPW, l'élimination du placage sur les pièces métalliques est essentielle car le revêtement interfère souvent avec le processus de soudage. Par exemple, le revêtement de zinc à la surface de l'acier n'est pas propice au soudage et des fissures peuvent se former au cours du processus et affaiblir la résistance structurelle des sites de soudage. Par conséquent, avant de souder des matériaux revêtus, le revêtement doit être retiré.