Plaques froides soudées par friction-malaxage pour l’e-mobilité
Une plaque froide pour l’e-mobilité est un dispositif électronique composé de pièces en aluminium de fonderie et utilisé pour des applications automobiles (boîtier électronique). Les dissipateurs thermiques en aluminium de fonderie sont principalement soudés par Friction Stir Welding.
Pourquoi utiliser le procédé FSW pour les plaques froides en aluminium ?
Les plaques froides en aluminium soudés par FSW présentent de nombreux avantages. Le premier étant son coût de production inférieure à la technique conventionnelle (vissage). Les propriétés mécaniques sont supérieures : l’utilisation d’alliages d’aluminium à haute résistance assure une meilleure résistance. Ils sont également plus légers, parfaitement étanches et présentent une excellente conductivité thermique (jonction métallurgique).
Coût de production réduit
La différence de prix entre la méthode classique d’assemblage par vissage avec joint d’étanchéité et la solution Stirweld est de 33 %.
Propriété mécanique supérieure
L’utilisation d’alliages d’aluminium à haute résistance permet d’obtenir une résistance supérieure.
Étancheité parfaite
Aucune porosité, joint FSW étanche de haute qualité
Excellente conductivité thermique
Jonction métallurgique
Une technologie éprouvée
Déjà utilisé dans l’industrie automobile
Comment utilise-t-on le FSW dans l’industrie automobile ?
Le soudage par friction malaxage est utilisé pour fabriquer différentes pièces automobiles
Il existe 3 types d’équipements :
- Plaques froides: cette pièce est une fonderie d’aluminium et permet de refroidir les batteries des véhicules électriques grâce à un canal de refroidissement fermé par un capot soudé par FSW.
- Boîtier du moteur d’entraînement : il s’agit d’une pièce en fonderie d’aluminium – le canal d’eau est situé autour du moteur électrique afin de le refroidir. Le boîtier est fabriqué par moulage, et le capot recouvrant le canal de refroidissement est soudé par la technologie du Friction Stir Welding.
- Système de commande électrique : cette pièce est composée d’un boîtier en aluminium, réalisé par moulage. A l’intérieur de ce boîtier se trouve une carte électronique qui doit être refroidie. Le boîtier est donc en aluminium du fait de sa conductivité thermique très élevée.
Un canal d’eau va traverser ce boîtier afin de le refroidir. Le capot recouvrant ce canal sera soudé par Friction Stir Welding.
Soudage FSW
Une plaque froide active est un composant en aluminium dans lequel circule un fluide afin de refroidir les composants électroniques. Il s’agit d’un élément indispensable de l’e-mobilité.
Réaliser le soudage de cette pièce par FSW offre de nombreux avantages :
Plaque froide avant FSW.
– Coût réduit par 2
– Temps de cycle divisé par 5
– Automatisation complète
– Moulage et FSW au même endroit
– Action réalisée en une seule opération au lieu de 2 (joint d’étanchéité et vissage)
– 100% étanche
– Meilleure répétabilité
Partie intérieur d’une plaque froide pour l’e-mobilité
Partie extérieure d’une plaque froide pour l’électromobilité. Partie finale après FSW.
Pour plus d’informations techniques et stratégiques sur le FSW des plaques froides pour les véhicules électriques : cliquez ici.
Coût d’une plaque froide pour l’e-mobilité
Le marché des plaques froides est en train d’émerger. La solution conventionnelle d’assemblage du capot par vissage avec joint d’étanchéité à la plaque froide n’est plus aussi pertinente. De nouvelles technologies sont apparues, comme le soudage par friction malaxage, qui a révolutionné le soudage de l’aluminium.
Voir notre différence de prix* entre la méthode classique d’assemblage par vissage avec joint d’étanchéité et la solution FSW Stirweld.
*coût par pièce pour 70 000 pièces/an
En comparant la méthode d’assemblage par vissage avec joint d’étanchéité et la solution Stirweld avec la tête FSW, qui s’adapte à votre machine existante, deux facteurs principaux jouent un rôle sur le prix : Le coût des consommables et le coût de la qualité.
Coût des consommables :
Joint d’étanchéité et vissage : 2 € par pièce
Solution de soudage Stirweld : 0,24 € par pièce.
Coût de la qualité :
Le contrôle de la qualité prend du temps pour le joint d’étanchéité et vissage.Taux de défauts est plus élevé avec le joint d’étanchéité et vissage.
La solution de joint d’étanchéité et vissage est 4 fois plus chère que la solution Stirweld.
Les lots des OEMs étant généralement 2 à 3 fois plus petits que ce qui était annoncé pour les cinq premières années, il est préférable d’investir dans un équipement modulaire afin d’optimiser votre temps machine et vos coûts.
De plus, la solution Stirweld vous offre la même qualité technique, à moindre coût et avec la possibilité de moduler votre parc machine. Des caractéristiques qu’une machine spéciale ne possède pas.
Le FSW est la clé pour réduire le coût d’une plaque froide et pour améliorer qualité et fiabilité.
Si vous souhaitez en savoir plus sur les plaques froides pour l’e-mobilité soudées par FSW Stirweld, vous pouvez assister à notre webinaire gratuit.
Plaques froides soudées par FSW : réduction des coûts de production
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