Les machines de soudage par résistance à moyenne fréquence sont largement utilisées dans les industries manufacturières modernes telles que les composants automobiles, la quincaillerie, la fabrication de tôles, les appareils électroménagers, l'électronique et les nouveaux produits énergétiques.

Également connus sous le nom de machines de soudage par points à onduleur moyenne fréquence ou machines de soudage par résistance CC à moyenne fréquence , ces systèmes utilisent la technologie onduleur pour fournir un contrôle plus précis du courant de soudage et des paramètres du processus.

Mais comment fonctionne une machine de soudage par résistance moyenne fréquence ? Quels sont ses principaux avantages ? Pour quelles industries et quels matériaux est-il adapté ? Et que doivent prendre en compte les fabricants avant d’en acheter un ?

Ce guide explique le principe de fonctionnement, les principaux avantages, les applications, les paramètres de soudage et les considérations de sélection des machines de soudage par résistance moyenne fréquence.

1. Qu'est-ce qu'une machine de soudage par résistance moyenne fréquence ?

Une machine de soudage par résistance moyenne fréquence est un système de soudage par résistance qui utilise la technologie inverseur moyenne fréquence pour assembler des pièces métalliques.

Les termes courants de l’industrie incluent :

• Machine de soudage par résistance moyenne fréquence

• Machine de soudage par points moyenne fréquence

• Machine de soudage par points à onduleur moyenne fréquence

• Machine de soudage par résistance CC moyenne fréquence

• Machine à souder à onduleur moyenne fréquence

La machine utilise une résistance électrique pour générer de la chaleur entre les pièces métalliques.

Pendant le soudage, deux ou plusieurs composants métalliques sont positionnés entre les électrodes. Les électrodes appliquent une pression pendant que le courant de soudage traverse les pièces. Comme il existe une résistance électrique au niveau de la zone de contact, la chaleur est générée rapidement. Cette chaleur forme un pépite de soudure fondue entre les pièces.

Une fois le courant de soudage arrêté, la pression de l'électrode est maintenue tandis que la pépite de soudure refroidit et se solidifie, formant le point de soudure final.

Le processus de base peut être résumé comme suit :

Pression de l'électrode → Courant de soudage → Chaleur de résistance → Formation de pépites de soudure → Maintien et refroidissement → Fin de la soudure

Contrairement aux processus qui nécessitent du fil de soudage ou un matériau d'apport, le soudage par points par résistance joint généralement le métal grâce à un courant électrique et une pression mécanique contrôlés.

2. Comment fonctionne une machine de soudage par résistance moyenne fréquence ?

Le principe de base du soudage par résistance repose sur le chauffage Joule.

La quantité de chaleur générée peut être représentée par :

Q = I²Rt

Où:

• Q = chaleur générée pendant le soudage

• I = courant de soudage

• R = résistance électrique dans la zone de soudage

• t = temps de soudage

Lors du soudage proprement dit, plusieurs paramètres interagissent pour déterminer la qualité finale de la soudure.

Le courant de soudage affecte directement la quantité de chaleur générée.

Le temps de soudage détermine la durée pendant laquelle le courant agit sur la zone de soudage.

La pression des électrodes affecte les conditions de contact entre les pièces et la stabilité du processus de soudage.

Une machine de soudage par résistance à onduleur moyenne fréquence convertit généralement le courant alternatif entrant en courant continu, puis utilise la technologie onduleur pour générer un courant moyenne fréquence. Le courant est ensuite délivré à la pièce à travers le transformateur de soudage et le circuit de sortie.

Cette méthode de contrôle permet d'ajuster le courant de soudage et les paramètres du processus en fonction de différents matériaux, épaisseurs et structures de pièces.

3. Quels sont les avantages des machines de soudage par résistance moyenne fréquence ?

3.1 Contrôle flexible du courant de soudage

La technologie inverseur moyenne fréquence permet un contrôle rapide et flexible du courant de soudage.

Les fabricants peuvent ajuster les paramètres de soudage en fonction du matériau, de l'épaisseur, de la structure du joint et de la résistance de soudure requise de la pièce.

Pour la production de masse, un contrôle stable des paramètres permet de maintenir la cohérence entre les points de soudure individuels.

3.2 Efficacité de soudage élevée

Le soudage par résistance se caractérise par des cycles de soudage relativement courts.

Les machines de soudage par résistance moyenne fréquence peuvent donc être utilisées pour des applications nécessitant un grand nombre de points de soudure répétés.

Par exemple, les composants automobiles, les supports métalliques, les produits en fil métallique et les pièces en tôle peuvent nécessiter plusieurs points de soudure sur une seule pièce.

Un système de soudage par points à moyenne fréquence approprié peut prendre en charge une production répétitive efficace.

3.3 Bonne cohérence des soudures

Pour la fabrication de gros volumes, il est important de maintenir une qualité de soudure constante.

Les machines de soudage par résistance à onduleur moyenne fréquence permettent de contrôler systématiquement les paramètres de soudage clés tels que le courant, le temps de soudage et la pression des électrodes.

Cela constitue une base stable pour obtenir une qualité de soudure constante.

Cependant, les performances réelles du soudage dépendent également des propriétés du matériau, de l'épaisseur de la pièce, de l'état de la surface, de l'état de l'électrode, de la conception du montage et des paramètres de soudage.

3.4 Adapté à la production automatisée

Une machine de soudage par résistance moyenne fréquence peut être utilisée comme machine autonome ou intégrée à un équipement automatisé.

Par exemple:

Chargement manuel + machine de soudage par points moyenne fréquence

Cette configuration peut convenir à la production de petites et moyennes séries.

Fixation automatique + machine de soudage par points moyenne fréquence

Cela convient aux produits ayant des structures relativement fixes et des volumes de production plus élevés.

Robot + système de soudage moyenne fréquence

Cette configuration peut être utilisée lorsqu'un produit comporte de nombreux points de soudure, des exigences de positionnement complexes ou qu'un niveau d'automatisation plus élevé est nécessaire.

En conséquence, les systèmes de soudage par résistance moyenne fréquence sont également couramment intégrés dans les lignes de soudage automatisées.

4. Applications des machines de soudage par résistance moyenne fréquence

Les machines de soudage par résistance moyenne fréquence sont utilisées dans un large éventail d’applications de fabrication.

L'adéquation réelle dépend du matériau de la pièce, de son épaisseur, de la structure du joint, des exigences de résistance des soudures, du volume de production et de la position de soudage.

Composants automobiles

La fabrication automobile implique de nombreux composants en tôle, pièces embouties, supports, renforts et composants structurels.

Le soudage par points par résistance peut être utilisé pour des applications telles que les cadres de sièges automobiles, les supports, les composants estampés, les pièces de renfort et autres assemblages métalliques.

Pour la production de composants automobiles en grand volume, les machines de soudage par résistance moyenne fréquence peuvent être combinées avec des montages dédiés ou des systèmes automatisés pour le soudage multipoints.

Fabrication de quincaillerie et de tôlerie

Les produits de quincaillerie, les composants estampés, les supports métalliques, les composants d'armoires et les cadres métalliques nécessitent souvent des soudages répétés à des emplacements fixes.

Les machines de soudage par points à moyenne fréquence peuvent être équipées d'électrodes et de supports appropriés en fonction de la structure de la pièce.

Cela permet aux fabricants d'établir des processus de soudage reproductibles pour la production par lots.

Meubles et produits en fil métallique

Les meubles métalliques, les treillis métalliques, les cadres métalliques et les produits en fil métallique nécessitent souvent la connexion de fils d'acier, de tôles ou de composants structurels.

Par exemple, le soudage des treillis métalliques est une application courante dans laquelle la technologie du soudage par résistance peut être envisagée.

Électronique et appareils électriques

Certains produits électroniques et électriques nécessitent la connexion de bandes de cuivre, de composants en nickel, de bornes métalliques et d'autres pièces métalliques conductrices.

Pour les matériaux minces et les applications de soudage de précision, la configuration de soudage par résistance appropriée doit être sélectionnée en fonction du matériau réel, de l'épaisseur et de la conception du joint.

Nouvelles applications énergétiques

Les produits de batteries à énergie nouvelle et les composants structurels associés impliquent également divers processus d’assemblage de métaux.

Cependant, différentes structures, matériaux et épaisseurs de batterie nécessitent des procédés de soudage différents.

Par conséquent, la sélection de l'équipement doit être basée sur des tests réels de pièces plutôt que sur un simple choix de machine en fonction de la catégorie industrielle.

5. Quels matériaux une machine de soudage par résistance à moyenne fréquence peut-elle souder ?

Les machines de soudage par résistance moyenne fréquence peuvent être utilisées avec une variété de matériaux métalliques.

Les matériaux courants comprennent :

• Acier au carbone

• Acier inoxydable

• Acier galvanisé

• Acier faiblement allié

• Certains cuivres et alliages de cuivre

• Aluminium et alliages d'aluminium

• Autres combinaisons de métaux compatibles

Cependant, la compatibilité des matériaux doit toujours être évaluée en fonction de l'application spécifique.

Différents métaux ont une résistivité électrique, une conductivité thermique, des points de fusion et des états de surface différents.

Par exemple, l'acier galvanisé et l'acier au carbone peuvent nécessiter des paramètres de soudage différents. L'acier inoxydable, les alliages de cuivre et les alliages d'aluminium peuvent également nécessiter différentes configurations de processus.

Pour les nouveaux matériaux ou les pièces inconnues, il est recommandé de tester des échantillons réels avant de finaliser la configuration de l'équipement..

6. Quels sont les principaux paramètres de soudage ?

Le soudage par résistance moyenne fréquence ne repose pas sur un seul paramètre. La qualité de la soudure est déterminée par l’effet combiné de plusieurs paramètres du processus.

Courant de soudage

Le courant de soudage est l’un des facteurs les plus importants affectant la génération de chaleur.

Si le courant est trop faible, le point de soudure risque de ne pas se développer suffisamment.

Si le courant est trop élevé, des éclaboussures excessives, une indentation excessive ou d'autres problèmes de soudage peuvent survenir.

La plage de courant appropriée doit être établie par des tests de processus réels.

Temps de soudage

Le temps de soudage détermine la durée pendant laquelle le courant de soudage agit sur la pièce.

Il doit être adapté au courant de soudage et aux caractéristiques de la pièce.

Différents matériaux et épaisseurs nécessitent différentes combinaisons de paramètres.

Pression de l'électrode

La pression des électrodes affecte les conditions de contact entre les pièces et les électrodes.

Une pression insuffisante ou excessive peut affecter les résultats du soudage.

Par conséquent, la pression de l’électrode doit être sélectionnée en fonction du matériau, de l’épaisseur, de la conception de l’électrode et des exigences de soudage.

Temps de maintien

Après l'arrêt du courant de soudage, la pression de l'électrode peut être maintenue pendant une période spécifique.

Cette étape de maintien permet au nugget de soudure de refroidir et de se solidifier sous pression.

Matériau et forme de l'électrode

Les électrodes sont des composants essentiels dans le soudage par résistance.

Leur matériau, la géométrie de leur pointe, leur état de surface et leur niveau d'usure peuvent tous affecter les performances de soudage.

L’inspection, le dressage et le remplacement réguliers des électrodes sont donc importants pour maintenir une qualité de production constante.

7. Soudage par résistance à moyenne fréquence par rapport au soudage par points conventionnel

Il existe de nombreux types d’équipements de soudage par résistance disponibles sur le marché.

Les machines de soudage par résistance à onduleur moyenne fréquence constituent l’une des principales catégories d’équipements.

Les machines de soudage par résistance CA traditionnelles et les systèmes inverseurs moyenne fréquence diffèrent principalement par leurs méthodes de conversion de puissance et de contrôle du courant.

Il n’existe pas de réponse universelle selon laquelle une technologie est toujours meilleure qu’une autre.

Le bon équipement doit être sélectionné en fonction de :

Matériau + épaisseur + points de soudure + structure de la pièce + cycle de production + exigences de qualité

8. Que devez-vous prendre en compte lors de l’achat d’une machine de soudage par résistance moyenne fréquence ?

Lors de l’achat d’une machine de soudage par résistance moyenne fréquence, les fabricants doivent regarder au-delà du prix de l’équipement et de la puissance nominale.

Vérifier la compatibilité du processus de soudage

Déterminez d’abord si la machine peut répondre aux exigences de la pièce réelle.

Les facteurs importants comprennent :

• Matériel

• Épaisseur

• Emplacement du point de soudure

• Résistance de soudure requise

• Exigences d'apparence

• Volume de production

Évaluer le système de contrôle

Un système de contrôle de soudage stable est un élément important d’une production de masse cohérente.

Vérifiez si le courant de soudage, le temps de soudage, la pression des électrodes et d'autres paramètres importants peuvent être correctement configurés et gérés.

Évaluer les électrodes et les appareils

La même machine à souder peut être configurée avec différentes structures d'électrodes et accessoires pour différentes applications.

Si la pièce présente des positions de soudage particulières ou des zones difficiles d'accès, la capacité du fabricant de l'équipement à fournir un outillage approprié doit également être prise en compte.

Envisagez l’expansion de l’automatisation

Si les futurs plans de production incluent le chargement et le déchargement automatiques, le soudage robotisé ou une ligne de production automatisée, vérifiez si le système de soudage peut prendre en charge les interfaces et l'intégration d'automatisation requises.

Évaluer la capacité du processus du fabricant

En fin de compte, une machine à souder doit servir à un processus de fabrication spécifique.

Par conséquent, lors de la sélection d'un fournisseur, les fabricants doivent prendre en compte non seulement la machine elle-même, mais également les capacités du fournisseur en matière de :

• Tests de processus de soudage

• Personnalisation des équipements

• Conception des luminaires

• Intégration de l'automatisation

• Installation et mise en service

• Formation des opérateurs

• Support technique et service après-vente

9. Pourquoi les tests d'échantillons réels sont-ils importants avant de sélectionner une machine de soudage par résistance à moyenne fréquence ?

Même au sein d’un même secteur, différents produits peuvent avoir des exigences de soudage très différentes.

Par exemple, deux produits en tôle peuvent tous deux appartenir à l'industrie de la quincaillerie mais différer par le matériau, l'épaisseur, le revêtement, la quantité de points de soudure, la structure du joint et la résistance de soudure requise.

Ces différences peuvent affecter directement la configuration de l’équipement et les paramètres de soudage.

Par conséquent, avant d’acheter une machine de soudage par résistance moyenne fréquence, les fabricants peuvent fournir des pièces ou des échantillons réels au fournisseur d’équipement pour les tester.

Des tests sur échantillons peuvent aider à déterminer :

La pièce à usiner peut-elle être soudée ? → Quelle est la résistance de la soudure ? → L'apparence est-elle acceptable ? → Quelle plage de paramètres convient ? → Quelle configuration d'électrode est requise ? → L'automatisation est-elle nécessaire ?

Cette approche aide les fabricants à passer de la simple comparaison des spécifications des équipements à la sélection des équipements en fonction du processus de soudage réel.

10. Tendances de développement du soudage par résistance à moyenne fréquence

Alors que les fabricants mettent davantage l’accent sur l’efficacité de la production, la cohérence de la qualité et l’automatisation, les équipements de soudage par résistance évoluent également vers une automatisation et une intelligence accrues.

Un système de soudage par résistance moderne peut être intégré à :

• Systèmes de chargement et déchargement automatiques

• Robots industriels

• Appareils de soudage automatiques

• Systèmes de contrôle PLC

• Lignes de production automatisées

• Systèmes d'acquisition de données

• Systèmes de surveillance de la qualité du soudage

Pour les produits présentant des structures standardisées et des volumes de production élevés, le soudage par résistance automatisé peut contribuer à réduire les opérations manuelles et à améliorer la cohérence de la production.

Pour une production à forte diversité et en faible volume, les fabricants peuvent plutôt donner la priorité à des configurations d'équipement flexibles pouvant s'adapter à différentes pièces.

La solution la plus adaptée dépend du modèle de production réel.

11. Choisissez une machine de soudage par résistance moyenne fréquence en fonction de la pièce réelle

PDKJ est un fabricant professionnel de machines à souder fournissant des machines de soudage par points à onduleur moyenne fréquence, des équipements de soudage par résistance CC, des systèmes de soudage par résistance automatisés et des solutions de soudage personnalisées..

En fonction du type de matériau, de l'épaisseur de la pièce, de la structure des points de soudure, des exigences de production et des besoins d'automatisation, PDKJ peut aider à évaluer une configuration d'équipement appropriée.

Pour les fabricants qui se préparent à acheter une machine de soudage par résistance moyenne fréquence, fournir des pièces réelles à tester est un moyen efficace d'évaluer la compatibilité de l'équipement avant l'achat.

Fournissez votre pièce à PDKJ pour une évaluation gratuite du processus de soudage et des tests d'échantillons gratuits. Les résultats des tests peuvent ensuite être utilisés pour déterminer la machine à souder, la configuration des électrodes, l'outillage et la solution d'automatisation appropriés, contribuant ainsi à garantir que l'équipement final est mieux adapté aux exigences réelles de production.

Si vous avez des exigences en matière de machines à souder, veuillez contacter Mme Zhao

E-mail: pdkj@gd-pw.com

Téléphone : + 13631765713