La clé du succès du soudage par ultrasons d'assemblages automobiles
Le soudage par ultrasons est largement utilisé dans l'industrie automobile. Les applications vont des composants intérieurs (garniture de porte latérale, console centrale) aux composants du compartiment moteur (couvre-culasses, cache-moteurs), en passant par l'éclairage, les filtres et les mousses acoustiques. Les soudeurs peuvent être utilisés immédiatement sans temps de chauffage. Les temps de cycle sont courts et la consommation d'énergie est faible.
Pour que le processus soit efficace, l'outil de soudage, appelé cornet ou sonotrode, doit être conçu pour épouser la forme de la pièce tout en vibrant efficacement. Cela est particulièrement vrai dans l'industrie automobile, où des mélanges de matériaux et des formes asymétriques peuvent rendre difficile le soudage de pièces en plastique.
Toutes les technologies d'assemblage atteignent leurs limites lorsque des matériaux différents ou difficiles doivent être collés, en particulier si les pièces présentent des formes asymétriques. Avec le soudage à plaque chauffante, par exemple, ce défi pourrait entraîner une répartition inégale de la température. Certaines zones peuvent devenir trop chaudes et produire des fils; d'autres zones peuvent rester froides et ne pas se lier de manière homogène. Avec le soudage par vibrations, du plastique supplémentaire est nécessaire dans la zone des joints. En conséquence, une grande quantité de matière en fusion est produite pendant le soudage. Ce matériau pourrait être poussé hors du joint, créant ainsi une ligne de jonction peu esthétique.
Le soudage par ultrasons est également soumis à de telles limitations physiques lors de l’assemblage de pièces complexes de forme 3D. Cependant, si la sonotrode est correctement dimensionnée par l’utilisation de l’analyse par éléments finis (FEA),
Le soudage par ultrasons offre de nombreux avantages:
Des géométries asymétriques inégales peuvent être soudées.
Les surfaces délicates des composants ne portent aucune marque.
Cycles de soudure courts entre 100 et 300 millisecondes.
L'entrée d'énergie ciblée protège les éléments électroniques sensibles.
Différents types de matériaux peuvent être soudés ou collés par incrustation.
Encombrement réduit de la machine par rapport aux autres processus d'assemblage.
