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Auteur(s)
-
Delphine Mathilde COSME : Consultante technique, experte en assemblage des matériaux (plasturgie et métallurgie)
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Lire l’articleINTRODUCTION
Vous avez un assemblage de feuilles ou films à réaliser. Vous recherchez un assemblage permanent de deux pièces issues de l’injection ou de l’extrusion. Vous avez des matières différentes à assembler.
Le choix de la technologie vous est imposé ou au contraire vous pouvez vous orienter vers une nouvelle technologie.
Vous avez au moins un thermoplastique dans votre assemblage et une compatibilité parfaite entre les matériaux pour répondre à votre cahier des charges . Pour plus de précisions sur les compatibilités, et plus particulièrement la tension de surface des matériaux, nous vous conseillons de vous reporter à la fiche Comment réaliser un assemblage ? [FIC 0767]
La soudure des thermoplastiques par ultrason (US) permet des soudures simples et rapides de pièces, en volumes ou planes, parfois avec un joint de soudure pollué par des impuretés. Elle est notamment adaptée aux très grandes séries de pièces et souvent facile à intégrer dans une ligne de fabrication.
Complétée par la fiche Quels sont les phénomènes en jeu dans un assemblage ? [FIC 0765] , cette fiche vous permettra :
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de choisir la bonne matière répondant à votre cahier des charges et adaptée à la soudure par ultrason (US) ;
-
d'inventorier tous les paramètres à prendre en compte pour cette technologie ;
-
d'apprécier tous les avantages et les inconvénients de cette technologie ;
-
de prévoir des actions de formation, le suivi qualité et les opérations de maintenance.
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5. Comment choisir la machine en soudure ultrason (US) ?
Avant de contacter un fabriquant, et pour choisir votre machine, réunissez les éléments suivants :
-
quantité d’énergie maximum demandée pour vos pièces ;
-
facteur de marche de votre machine ;
-
type, forme et esthétique des pièces et de l’assemblage ;
-
nature des matériaux ;
-
production (cadence, quantité par série, temps de cycle et degré d’automatisation) ;
-
budget (puissance de la machine, différents modes et capacités de programmation) ;
-
local de production (insonorisation à envisager ou port de protections auditives du personnel).
N’oubliez pas :
-
le système de montage de vos pièces (il peut limiter les déplacements du vérin de la presse, et le déplacement du vérin sur la colonne de la machine) ;
-
de vérifier les capacités de votre machine ;
-
d’intégrer cette technologie dans votre ligne de production (les machines en ultrason sont compactes, pas de rayonnement, pas d’outillage chaud).
Choisissez un générateur et une presse adaptés à vos applications les plus contraignantes avec un « coefficient de sécurité ».
Déterminez la puissance du générateur ultrason (US) de la machine.
Calculez avec le fabriquant le dimensionnement du générateur. Il est fonction :
-
de la nature de la matière et de ses caractéristiques électriques ;
-
de l’épaisseur de l’assemblage ;
-
de la surface de la soudure à réaliser (la complexité de la soudure n’entre pas en compte) ;
-
du type de soudure à réaliser (assemblage de deux pièces, soudure en continu, soudure découpe, etc.) ;
-
du temps de cycle visé.
Choisissez la presse adaptée à vos productions.
Facteurs influençant la qualité de soudure :
-
nature du ou des matériaux à assembler ;
-
température interne des matériaux ;
-
pression au moment de la soudure ;
-
énergie de soudure (puissance et temps de soudure) ;
-
temps de refroidissement ;
-
pourcentage de pénétration dans la matière (enfoncement) ;
-
amplitude...
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Conseils et formation en soudure des matériaux plastiques : http://www.4polesformation.com
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Pour l’étude des niveaux sonores dans votre atelier, contactez la CRAM de votre région et consultez les publications de l’ INRS puis dans la case recherche tapez les mots clés « soudure ultrason ».
Chaque fabricant de machine sera spécialisé en fonction du domaine d’application, des matériaux et de la structure des matériaux.
Quelques noms dans le domaine de la soudure par ultrason :
MECASONIC (Crest Groupe Company)
RINCOULTRASONICS (Crest Groupe Company)
KLN (Crest Groupe Company)
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