Transformez votre centre d’usinage en machine FSW
La tête FSW Stirweld ajoute à votre machine les 4 fonctions indispensables pour assembler des pièces en aluminium par soudage par friction malaxage.
Combler le fossé : De la machine standard au FSW avec Stirweld
Une CNC classique ne peut produire une soudure par friction malaxage de qualité à cause des 4 points suivants:
Manque de contrôle
Ce manque de contrôle pourrait se traduire par des défauts dans la pièce soudée.
Impossibilité de refroidir
Impossibilité de refroidir l’outil sans refroidir également la pièce.
L’absence de contrôle de force
Un centre d’usinage classique ne permet pas de contrôler la force exercée sur la pièce lors de l’opération FSW, ce qui est nécessaire.
Dommages possibles sur le centre d’usinage
Dommages possibles générés par les forces et les vibrations produites pendant le processus FSW.
De plus, en utilisant un centre d’usinage classique, le FSW n’est pas reproductible. Par conséquent, cette technique peut être utile pour les étudiants ayant des objectifs universitaires ou de recherche, mais il est impossible d’obtenir des soudures de qualité répétables pour une application industrielle.
C’est pourquoi la tête FSW Stirweld apporte à votre CNC ces 4 fonctions manquantes, pour vous permettre de produire des pièces en aluminium de qualité par soudage par friction malaxage.
Quelque soit le type de centre d’usinage dont vous disposez, notre équipement vous permet de bénéficier des 4 fonctions suivantes:
Contrôle de force
Contrôle de force pour appliquer une pression constante sur la pièce à souder et assurer un contact constant entre l’épaulement de l’outil FSW et les pièces à souder.
Un centre d’usinage dispose déjà d’un contrôle de position pour l’usinage. Cela permet de positionner l’outil à une hauteur constante. Mais, pour effectuer un soudage par friction malaxage, il est obligatoire que l’outil applique une pression constante sur la pièce. C’est pourquoi la tête FSW Stirweld possède un piston à l’intérieur du système, qui se déplace de haut en bas pour appliquer cette force constante sur la pièce et réaliser une soudure de qualité, reproductible.
Le contrôle de force Stirweld donne des résultats et des performances similaires à ceux de toutes les autres machines FSW (portiques ou robots spéciaux). Cette performance a été prouvée à de nombreuses reprises dans les applications aérospatiales et automobiles.
Refroidissement de l’outil
Refroidissement de l’outil afin de protéger la machine de la température lors du soudage
Le refroidissement de l’outil est très important, pour éviter la surchauffe de la machine qui pourrait l’endommager. Cependant, il ne faut pas oublier que pour effectuer un soudage sans défaut, il est nécessaire d’atteindre au moins 70 % du point de fusion des alliages à souder. Pour les alliages d’aluminium, cela représente une température comprise entre 400 et 500 degrés Celsius. La soudure est réalisée à l’état pâteux, c’est-à-dire à l’état solide du processus d’assemblage.
Il n’est pas possible de refroidir comme on le fait lors du fraisage, en pulvérisant de l’eau sur l’outil. En effet, l’eau tomberait sur les pièces à souder et baisserait leur température. C’est pourquoi Stirweld a installé un système en boucle fermée à l’intérieur de la tête FSW qui permet à l’eau de monter et descendre pour refroidir l’outil, mais jamais la pièce.
Enregistrement de la force
Enregistrement de la force pour le contrôle qualité
Comme mentionné ci-dessus, une force constante sur la pièce est essentielle pour une soudure de qualité. Par conséquent, il est nécessaire de garantir cette constance afin de s’assurer que la pièce est exempte de défauts. Chez Stirweld, nous effectuons ce contrôle qualité en incorporant un capteur pour mesurer et enregistrer la force exercée pendant le processus de soudage par friction-malaxage. Tant que la force exercée se situe entre le minimum et le maximum définis spécifiquement pour la soudure, nous pouvons garantir que la pièce soudée répond aux critères de qualité et est exempte de défauts.
Notre logiciel permet de contrôler la force en temps réel, en observant directement sur l’écran pendant la procédure de soudage par friction malaxage. De plus, comme le contrôle de la force est enregistré, il peut être analysé par la suite.
Gestion des forces et des vibrations
Gestion des forces et des vibrations FSW pour protéger votre centre d’usinage
Lors du soudage par friction malaxage, des forces et des vibrations sont produites qui, si elles ne sont pas gérées, sont transmises à la broche du centre d’usinage. Elles peuvent l’endommager lorsqu’elles sont trop élevées. Afin de protéger vos machines, la tête FSW Stirweld offre une protection adaptée. Cela permet tout d’abord, de couper toutes les vibrations possibles produites pendant le processus. Et, deuxièmement, le système de protection transmet la force directement au portique assez solide pour résister sans problème à la force produite.
La tête FSW a été montée à ce jour sur plus de 30 modèles de machines pendant 3 ans avec un taux de production élevé et une protection absolue de la broche.
Maximiser l’efficacité et la qualité grâce à la technologie développée par Stirweld
Grâce à ces 4 fonctions ajoutées à votre machine – que ce soit une machine à 3, 4 ou 5 axes – vous pouvez…
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