Tout le monde sait ce qu'est le soudage de pièces métalliques. Cependant, tout le monde ne sait pas qu'il existe une grande variété de méthodes et de méthodes pour souder des joints utilisant divers vecteurs d'énergie. L'assemblage par points des métaux est une sorte de soudage par contact. Il diffère des autres en ce qu'il n'a pas de joint soudé et que les pièces sont jointes en plusieurs points. Cette connexion a reçu la plus large utilisation dans les entreprises industrielles, mais les artisans à domicile tentent également de maîtriser le soudage par points par résistance, la technologie et les avantages de son utilisation.
Principe de connexion des contacts
Le principe du soudage par résistance est de chauffer rapidement le matériau à une température de fusion et de former directement une structure métallique homogène à la jonction.
La nature pulsée du courant pendant le processus de soudage et le temps de son action sur la surface des pièces jouent un rôle majeur dans le chauffage du joint. Une bonne qualité de soudure par points ne peut être obtenue que si les pièces sont maintenues fermement et en toute sécurité pendant la cristallisation de la structure métallique en fusion.
Quanden utilisant le soudage par points automatique en production, il est possible d'atteindre des vitesses d'action allant jusqu'à six cents contacts par minute.
Technologie de soudage
Dans la production industrielle, le soudage par résistance est principalement utilisé pour assembler des tôles en alliages non ferreux, différentes nuances d'acier, ainsi que des renforts croisés et des pièces de type profilé (angle, canal). À la maison, il est souvent nécessaire d'utiliser ce type de soudure lors de la réparation d'appareils électroménagers, de l'installation d'une clôture métallique, d'un treillis soudé pour la construction.
Le processus de soudage par points par résistance peut être divisé en plusieurs étapes:
- Avant de commencer le travail, vous devez préparer les blancs. Il n'est pas nécessaire de nettoyer la surface sur tout le plan du joint, comme en soudage, avec un joint continu. Il suffira de nettoyer les points d'ancrage prévus avec une brosse métallique ou du papier de verre fin. Les résidus de peinture ou les taches de graisse sont éliminés avec une solution spéciale.
- Ensuite, les pièces préparées doivent être assemblées dans la position souhaitée.
- Après ces opérations, vous devez placer les blancs entre les électrodes et les presser fermement les uns contre les autres.
- La prochaine étape implique le processus principal de travail. La machine de soudage par points est allumée, ce qui produit le chauffage nécessaire du métal à un état plastique et produit la déformation nécessaire du point de soudure.
Les entreprises industrielles utilisent le plus souvent des équipements capables de souder en mode automatique. Et dans des conditions domestiques, il est plus efficace d'utilisersoudage par points semi-automatique.
Modes de travail
Selon les conditions de raccordement et la puissance maximale du poste à souder, le temps de chauffe du point de jonction des pièces peut varier de quelques millisecondes à plusieurs dizaines de secondes. Ainsi, lors du soudage par points d'aciers au carbone, qui sont facilement durcis et capables de former des fissures, il est conseillé d'augmenter le temps de chauffage, pour un refroidissement ultérieur plus lent du métal.
Mais il est préférable de souder de l'acier inoxydable avec un temps de chauffage superficiel court. Ceci est fait pour réduire la possibilité d'endommager le revêtement anti-corrosion du métal.
Le contact étroit des produits dans les lieux de soudage fournit la pression nécessaire entre les électrodes. Cette compression dépend entièrement de l'épaisseur du matériau et des caractéristiques du métal à souder. La valeur de pression à la fin du soudage est d'une grande importance, car elle est responsable de la formation d'une structure à grains fins du matériau au point de soudage et rapproche la résistance des contacts de la résistance du métal de base.
L'amélioration de la cristallisation du métal en fusion est obtenue par un léger retard de la force de pression après le passage d'une impulsion de courant.
Avantages d'une connexion ponctuelle
Comparé à de nombreux autres types de joints, le soudage par points à faire soi-même présente de nombreux avantages:
- Il n'est pas nécessaire d'utiliser des matériaux supplémentaires (flux, gaz) dans le processus de soudage.
- Étant donné que le raccordement se fait sans l'utilisation de gaz,alors il n'y a pas de vapeurs nocives.
- Pas de scories et de déchets dans le processus.
- L'efficacité du soudage par points par résistance est bien supérieure à celle de l'assemblage conventionnel de pièces.
- La possibilité d'obtenir des connexions de haute qualité en peu de temps.
- De nombreux soudeurs trouvent que cette méthode est la plus hygiénique de toutes les technologies de soudage.
En suivant toutes les règles de travail, il est très facile de réaliser une connexion fiable et précise des produits, même pour un débutant.
Inconvénients de la méthode
Outre les avantages du soudage par points, cette méthode présente certains inconvénients. Ceux-ci incluent les éléments suivants:
- Il est presque impossible d'obtenir une liaison solide de métaux différents.
- Possibilité d'éclaboussures de métal lorsqu'il est exposé à une puissante impulsion de courant.
- Le mécanisme de compression de la pièce et le dispositif de tête de soudage sont de conception complexe, avec une fixation simultanée à plusieurs endroits.
- De plus, avec une connexion multipoint, il est nécessaire de compliquer la conception des électrodes.
Exigences relatives aux électrodes
Les électrodes sont conçues pour fermer le circuit électrique à travers les surfaces métalliques à souder. Le cuivre laminé à froid électrolytique et ses alliages à base de tungstène, ainsi que les bronzes spéciaux contenant du cob alt ou du cadmium, sont les principaux matériaux pour la fabrication des électrodes. Tous ces métaux correspondent à la caractéristique principale de l'électrode - la résistance, c'est-à-dire qu'ils conservent leurs dimensions, leurs propriétés et leur forme lorsque leur surface est fortement chauffée (jusqu'à600℃).
Pour réduire l'usure des électrodes pendant le fonctionnement, il est nécessaire de veiller à leur refroidissement intensif par l'eau.
La section transversale de l'électrode doit correspondre à la taille du point de soudure. L'augmentation du diamètre de l'électrode entraîne une diminution significative du niveau d'échauffement au point de soudage.
Machine à souder par résistance
Les fabricants modernes produisent de nombreux modèles de diverses machines de soudage par points. Le coût de ces modèles dépend de l'ensemble des fonctionnalités de l'appareil, de sorte que chaque soudeur doit décider lui-même dans quel but il est acheté.
La machine à souder standard comprend:
- convertir le transformateur de courant;
- pince à souder universelle;
- relais marche et arrêt;
- régulateur de durée et de courant;
- dispositif de compression des électrodes.
Les soudeurs domestiques simples peuvent ne pas avoir de régulateur de force de compression, le soudeur doit donc ajuster ce paramètre lui-même, en fonction de ses connaissances et de son expérience.
Tous les équipements peuvent être classés:
- Selon le principe de placer les électrodes - l'une en face de l'autre et en parallèle.
- Selon la méthode de travail - pour les unités automatiques et manuelles.
- Selon la méthode de déplacement - vers des appareils suspendus, mobiles ou fixes.
Dans les installations industrielles, le travail se fait avecéquipement automatique de haute précision. Mais pour la maison, une machine à souder par points à faire soi-même est tout à fait appropriée.
Application de soudage pour batteries
Les batteries lithium-ion sont désormais largement utilisées dans les appareils ménagers et informatiques, dont le bon fonctionnement dépend d'un contact de connexion de haute qualité. À la maison, il est préférable de faire le soudage par points pour la batterie de vos propres mains, car le prix des unités d'usine n'est pas disponible pour tous les artisans.
Bien sûr, les caractéristiques techniques de ces appareils seront inférieures à celles des appareils d'usine, mais ils conviendront tout à fait à un usage domestique. L'essentiel est que, lors de la fabrication du soudage par points pour batteries, tenez compte de manière cohérente et très attentive de toutes les exigences d'un appareil fait maison.
Le principe de la fixation du contact à la batterie
Une impulsion de puissance élevée pour une bonne connexion des bornes de la batterie n'est pas nécessaire. Par conséquent, avant de décider comment effectuer un soudage par points, vous devez comprendre pourquoi vous ne pouvez pas utiliser de contacts de batterie à souder. En fin de compte, les bornes de la batterie ont peur de surchauffer et travailler avec un fer à souder implique un échauffement élevé de la surface du pétale.
Ce problème peut être résolu par un soudage par points fait maison pour les batteries, qui peut créer une impulsion de courant puissante jusqu'à 400-800 A. Cela suffira pour effectuer le soudage.
L'intégrité du contact et la fiabilité de la connexion dépendront de la duréeimpulsion (35-100 millisecondes). Une exposition plus longue peut brûler la plaque, entraînant une perte de résistance.
Vous pouvez fabriquer une unité de soudage à partir d'une batterie de voiture ordinaire, mais une machine de bricolage pour le soudage par points à partir d'un micro-ondes sera toujours plus fonctionnelle.
Machine à souder à partir d'un four à micro-ondes
L'élément clé de tout soudage par résistance est un transformateur qui convertit la tension d'entrée au niveau requis. Par conséquent, un transformateur pour le soudage par points à partir d'un four à micro-ondes est idéal en termes de caractéristiques.
S'il y a un vieux four à micro-ondes, vous devez d'abord en retirer soigneusement les pièces. Cette procédure ressemblera à ceci:
- Démontez soigneusement le boîtier du micro-ondes et retirez le transformateur de la structure.
- Étant donné que l'enroulement secondaire est constitué d'un fil fin, il devra être retiré. Cette opération doit être effectuée avec un burin et un petit marteau, sans endommager l'enroulement primaire.
- Ensuite, vous devez retirer le noyau magnétique. Ici, vous devrez faire plus d'efforts, car sur certains modèles, il est fabriqué par soudure.
- L'étape suivante consiste à enrouler un nouvel enroulement secondaire. Pour l'enroulement, un fil d'une section de 10 mm ou plus convient.
- Ajoutez deux ou trois tours de fil au noyau du transformateur pour que la sortie soit de 2 V.
Pour augmenterLorsque vous effectuez vous-même une soudure par points à partir d'un four à micro-ondes, vous devrez installer un deuxième transformateur similaire, en le connectant au premier circuit électrique.
Exigences pour les électrodes maison
Le plus souvent, les pointes de fer à souder sont utilisées comme électrodes, qui sont pré-affûtées sous un cône. En l'absence de telles pièces, vous pouvez utiliser un fil de cuivre ordinaire d'une section de 2 à 5 mm. L'entretien et l'installation de telles parties de l'appareil ont leurs propres nuances:
- Afin de conserver la forme souhaitée, les électrodes doivent être constamment érodées, car elles sont soumises à une usure intense pendant le fonctionnement.
- Périodiquement, la piqûre doit être nettoyée de la plaque. Et quand il sera complètement usé, il faudra le remplacer.
- Afin de ne pas perdre de puissance, les fils des électrodes doivent être courts.
- Il vaut mieux mettre des bouts sur les fils actuels.
Dernière étape de montage
Pour que la fonctionnalité de l'appareil maison soit complète et sûre, vous devez installer un interrupteur dans le système de serrage. L'interrupteur à bascule est connecté à l'enroulement primaire du transformateur et est monté sur la poignée du levier de serrage.
Pour un usage domestique, il suffit d'utiliser un levier d'environ 60 cm de long, ce qui augmentera la force de la main des dizaines de fois.
Et bien sûr, vous devez penser à fixer la soudeuse par points du micro-ondes au bureau. Le plus optimal est la fixation de l'appareil avec une pince, ce qui vous permettra de le déplacer au bon endroit pour travailler.
Quelques défauts dans le soudage par résistance
Il est toujours préférable d'apprendre quelque chose des erreurs des autres. Par conséquent, il est nécessaire de se familiariser avec les éventuels défauts pouvant survenir lors du soudage:
- Des fissures dans la surface peuvent apparaître en raison d'une violation du régime de température.
- Lorsque les produits de soudage se chevauchent, des ruptures peuvent se produire le long du bord du joint si le point de soudure est situé près du bord.
- En raison d'électrodes de mauvaise qualité, il peut en résulter un manque de fusion partiel ou complet du point de soudure.
- Mais à cause du petit diamètre des électrodes, des bosses peuvent apparaître sur le contact.
- Et bien sûr, l'erreur la plus courante pour les soudeurs débutants est de brûler à travers la surface, ce qui peut se produire lorsque les électrodes sont faiblement comprimées.
- En raison de la longue durée d'impulsion et du courant élevé, des fissures externes et internes peuvent se former.
- Si les électrodes sont mal réglées par rapport aux plaques à souder, un déplacement du noyau peut se produire.
Malgré le fait qu'il n'est pas difficile d'acheter du matériel de soudage par points, un appareil de bricolage sera un assistant qui répond pleinement aux exigences d'un artisan à domicile. Et pour fabriquer vous-même un tel appareil, vous n'aurez pas besoin de beaucoup de matériel et d'argent.
