Table des matières

1. Introduction
2. Principes du soudage par ultrasons au rouleau
3. Processus de soudage par ultrasons au rouleau
4. Paramètres cruciaux et analyse numérique
5. Solutions d'entreprise Powersonic
6. Références

Introduction

Le soudage par ultrasons au rouleau est une technique de soudage avancée utilisée pour assembler des tôles minces. Utilisant des vibrations ultrasoniques à haute fréquence, cette méthode génère de la chaleur par friction interne, conduisant à la coalescence des matériaux à l'interface du joint sans faire fondre les matériaux de base.

Principes du soudage par ultrasons au rouleau

Ce processus repose sur le principe de la transmission de l'énergie ultrasonique à travers un joint roulant. Lorsque les vibrations ultrasoniques sont appliquées, elles créent une friction moléculaire, qui augmente la température à l’interface des matériaux. Sous pression, les matériaux se lient ensemble dans une soudure à l'état solide.

Processus de soudage par ultrasons au rouleau

Lors du soudage par ultrasons au rouleau, une sonotrode rotative spécialisée applique une énergie ultrasonique continue aux matériaux. Le système comprend un générateur d'ultrasons, un convertisseur, un booster et une sonotrode. Lorsque les matériaux passent sous la sonotrode, ils subissent l’énergie ultrasonore et la pression nécessaires au soudage continu.

Paramètres cruciaux et analyse numérique

L’efficacité et la qualité du soudage par ultrasons au rouleau dépendent de plusieurs paramètres, notamment :

• Fréquence : Fonctionne généralement entre 20 kHz et 40 kHz.
• Amplitude : varie généralement de 10 µm à 50 µm, dictant l’intensité des vibrations ultrasoniques.
• Vitesse de soudage : Capable de fonctionner à des vitesses allant jusqu’à 10 mètres par minute.
• Épaisseur du matériau : Idéal pour les matériaux d'une épaisseur allant de 0,1 mm à 3 mm.
• Pression : la pression optimale garantit un transfert d'énergie efficace et se situe généralement entre 1 MPa et 5 MPa.

Solutions d'entreprise Powersonic

Powersonic fournit des solutions avancées de soudage par ultrasons au rouleau qui répondent à une variété d’applications industrielles. Leurs systèmes sont conçus pour une efficacité et une précision élevées, offrant des options personnalisables pour répondre aux besoins spécifiques des matériaux et des applications.

• Gamme de fréquences personnalisable : Solutions de 20 kHz à 50 kHz.
• Paramètres d'amplitude réglables : permettant un réglage fin de 5 µm à 60 µm.
• Unités de contrôle de pointe : fournissant un retour numérique et un contrôle précis des paramètres de soudage.
• Fonctions de sécurité intégrées : Assurer la sécurité de l'opérateur grâce à des capacités d'arrêt automatisées.

Références

1. S. Johnson, Fondamentaux du soudage par ultrasons,Journal de soudage, vol. 95, non. 9, pp. 49s-53s, 2016.
2. R. Patel et T. Smith,Soudage par ultrasons : principes et applications, McGraw-Hill Éducation, 2018.
3. Société Powersonic, Systèmes de soudage par ultrasons, [En ligne]. Disponible : www.powersonic.com/products/ultrasonic-welding. [Consulté : 05-octobre-2023].