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Auteur(s)
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Delphine Mathilde COSME : Consultante technique, experte en assemblage des matériaux (plasturgie et métallurgie)
Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques.
Lire l’articleINTRODUCTION
La soudure par frottement permet d’assembler par simples déplacements linéaires relatifs deux pièces de matière thermo-fusibles compatibles. Le principe fonctionne donc pour tous les matériaux quels qu’ils soient mais, dans ces fiches pratiques, nous nous limiterons aux assemblages de pièces en thermoplastique.
Recherchons les paramètres pertinents en essayant d’expliquer l’environnement matériel de ce procédé de soudage.
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Vous connaissez la soudure des thermoplastiques, mais vous ne connaissez pas la soudure par friction linéaire.
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Vous avez des pièces en 3D injectées et vous souhaitez les assembler.
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Vos pièces sont longues ou volumineuses ; vous ne réussissez pas à les souder en ultrason.
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Vous devez changer de technologie et la soudure par vibration peut être une solution.
Avec les thermoplastiques, et lorsque toutes les conditions sont réunies, la soudure par vibration permet d’obtenir des soudures très résistantes et étanches à l’air.
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Comment y parvenir ?
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Quelle machine choisir ?
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Quels types de problèmes rencontre-t-on ?
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Sur quels paramètres agir alors ?
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6. Quels sont les cinq temps du cycle de soudage par frottement linéaire ?
N’oubliez pas que la machine est insonorisée.
Toute production demande une étape préalable d’ouverture de la machine pour donner un accès à l’opérateur.
L’ouverture de la presse représente un temps loin d’être négligeable !
Si le temps de soudure dure entre 5 et 10 secondes, le temps d’ouverture des portes d’approvisionnement est souvent de l’ordre de 1 à 3 secondes.
Le temps de cycle d’une soudure par vibration est d’environ 30 secondes en moyenne.
6.1 Premier temps
La porte de protection de la machine s’ouvre et l’approvisionnement est possible.
L’opérateur peut intervenir, soit en :
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plaçant la pièce A (l’outil du haut) et la pièce B (l’outil du bas), dans leur logement respectif ;
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ou en posant les deux pièces A et B dans l’outillage du bas en prenant garde que la Pièce B soit parfaitement positionnée dans la pièce A.
Il doit ensuite s‘assurer que les alignements et les fixations sont parfaits, aucune pièce ne devant bouger dans leur outillage respectif. Il peut alors passer à l’étape suivante.
HAUT DE PAGE6.2 Deuxième temps
La porte de la machine se ferme, puis le plateau du bas monte au contact de la partie haute (sur l’axe Y). Les dispositifs de fixation des pièces sont supprimés.
La pression est envoyée et comprime la pièce A contre la pièce B, avant de passer à l’étape suivante.
HAUT DE PAGE6.3 Troisième temps
Les vibrations sont enclenchées pendant un temps Tv. Le plateau du haut se déplace de à 0 à 2 mm alternativement de droite à gauche (sur l’axe X).
La pression P est exercée verticalement de bas en haut (sur l’axe Y). Elle est variable pendant le temps de cycle. En fonction des capacités de la machine, elle peut suivre une courbe prédéfinie de variation de pression.
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