Leader de soudage des métaux

Le soudage de fils tressés de cuivre sur des pièces en cuivre avec soudeuse par points moyenne fréquence est largement utilisé dans les appareillages haute et basse tension, les transformateurs et les équipements de contrôle électronique de nouvelle énergie. Il réalise des liaisons conductrices par recouvrement entre fils tressés de cuivre et des bornes en cuivre, des barres de cuivre et d’autres pièces en cuivre. Le fil tressé est constitué de multiples brins fins de cuivre, de structure lâche, avec de nombreux espaces et une dissipation thermique rapide. Le soudage peut produire l’effilochage des brins, la projection des brins, la sur‑brûlure superficielle, des faux‑soudures internes, la surchauffe des extrémités et une résistance à la traction insuffisante.

I Difficultés principales du procédé de soudage de fils tressés de cuivre

1.Structure lâche sujette aux faux‑soudures : de nombreux espaces entre les brins de cuivre, mauvais contact. La chaleur de soudage se disperse et des arcs locaux apparaissent. La surface semble soudée, mais les brins internes ne sont pas fondus complètement. Sous les vibrations de l’appareil, le décollement, la délamination et la surchauffe peuvent survenir.

2.Dissipation thermique rapide du cuivre rend l’accumulation de chaleur difficile : le cuivre a une forte conductivité thermique. La chaleur se disperse rapidement en soudage classique, ce qui produit des surfaces noircies par sur‑brûlure tandis que l’intérieur reste non fondu, formant des pseudo‑soudures.

3.Les brins fins de cuivre résistent mal aux hautes températures et fondent facilement : les brins tressés fins ne supportent pas bien la chaleur. Un apport thermique légèrement excessif fait fondre les brins, provoque l’oxydation‑noircissement et la fragilisation ; les pièces finies se cassent facilement au pliage.

4.Faible résistance de contact complique le réglage des paramètres : les fils tressés de cuivre et les pièces en cuivre conduisent bien l’électricité avec une faible résistance. La chaleur échappe facilement, ce qui cause l’écrasement, la déformation et une résistance insuffisante des points de soudure.

II Atouts principaux de la soudeuse par points moyenne fréquence pour fils tressés de cuivre

1.Sortie de courant stable permet une accumulation de chaleur courte pour réaliser rapidement la fusion de l’interface, sans endommager les brins fins de cuivre par une chaleur prolongée.

2.Prend en charge la séquence complète : pré‑pression, soudage à pression stabilisée, refroidissement sous pression. Les brins de cuivre sont comprimés au préalable pour éliminer les espaces, empêchant à la source les faux‑soudures, l’effilochage des brins et la déformation par rebond.

3.Réalise une liaison métallurgique à l’état solide cuivre‑cuivre sans impuretés d’apport. Les points de soudure ont une faible résistance et une conductivité stable, résistent à la surchauffe et à l’oxydation en service continu à fort courant.

III Préparation avant soudage

1.Éliminer les graisses, poussières, traces digitales et couches d’oxyde noir des zones de soudage pour obtenir des surfaces de contact propres, éviter une résistance inégale, des arcs locaux et des faux‑soudures noircies.

2.Aplatir et comprimer les extrémités du fil tressé avant soudage pour éliminer les renflements, les brins relevés et les espaces lâches, empêcher le suspens local et prévenir à la source les faux‑soudures et les vides.

3.Positionner le fil tressé au centre contre la pièce en cuivre, droit, sans décalage ni suspens unilatéral, pour assurer une couverture homogène de la pression et du courant, éviter une sur‑soudure locale ou une fusion incomplète.

IV Déroulement du procédé de soudage

1.Comprimer lentement les couches tressées pour chasser l’air entre les brins, amener les brins de cuivre en contact serré avec la pièce en cuivre et stabiliser la résistance de contact.

2.Réaliser une pré‑chauffage à faible courant pour détruire la couche d’oxyde, éviter la rupture des brins fins provoquée par un choc de courant fort instantané et stabiliser l’état de soudage.

3.Concentrer la chaleur pour réaliser rapidement la fusion de l’interface, garantir une fusion solide des brins et éviter la brûlure, le noircissement et la fragilisation dus à une chaleur prolongée.

4.Refroidir sous pression après soudage pour compenser les différences de rétraction du cuivre, libérer les contraintes de soudage, prévenir les microfissures et le relâchement par rebond, améliorer la résistance et la stabilité des points de soudure.

V Logique de réglage des paramètres clés

1.Pression de soudage : pression insuffisante donne un mauvais contact, faux‑soudures et arcs ; pression excessive écrase les brins et rend le matériau dur et fragile. Maintenir une pression homogène et stable tout au long du procédé pour comprimer les espaces sans endommager les brins.

2.Courant de soudage : utiliser un courant de pic de courte durée pour un formage instantané et une fin rapide de l’apport thermique, garantir la fusion complète sans brûler les brins.

3.Temps de soudage : plus le temps est long, plus l’oxydation et la fragilisation des brins augmentent. Réduire au minimum la durée de soudage à haute température ; compter sur l’énergie de pic pour la fusion au lieu de prolonger le temps pour gagner en résistance.

4.Temps de maintien en pression : le fil tressé est souple et tend à se relâcher par rebond au refroidissement. Un temps de maintien suffisant fixe la structure du point de soudure et empêche la délamination, les microfissures et l’effilochage des brins.

VI Défauts courants et origines

1.Faux‑soudures, résistance à la traction insuffisante, décollement facile des brins : fil tressé lâche, espaces non évacués, apport thermique insuffisant, surfaces souillées.

2.Points de soudure noircis, brins de cuivre rompus, matériau fragilisé : temps de soudage trop long, apport thermique excessif, température d’électrode hors limite.

3.Effilochage des brins et bords relevés après soudage, mauvais aspect : absence de pré‑pression, choc de courant violent, libération rapide de la pression après soudage.

4.Projections de soudure et copeaux de cuivre : interfaces souillées, arcs dus aux espaces, montée trop rapide du courant.