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Électrodes pour soudage par résistance

Électrodes en tungstène et molybdène pour le soudage par résistance

Dans le procédé de soudage par résistance, les pièces à souder sont pressées l’une contre l’autre et chauffées par un courant électrique jusqu’à ce qu’un mélange de matériaux fondu se forme au niveau de chaque point situé entre eux. Cette opération nécessite des courants élevés et de fortes pressions.

Au cours du soudage de tôles épaisses, les forces exercées entre l’électrode et la pièce à usiner peuvent atteindre 450 MPa. Cela représente un défi de taille pour les électrodes de soudure qui doivent supporter ces contraintes.

Nos électrodes de soudure en tungstène, molybdène et leurs alliages conviennent plus particulièrement aux matériaux de soudage hautement conducteurs comme le cuivre. Elles sont utilisées dans les procédés suivants : Soudage par point, soudage à la molette, soudage par projection, soudage en bout.

Vos bénéfices en bref :

  • La longue durée de vie prolongée augmente l’efficacité
    de la production

  • Fiabilité grâce à une qualité reproductible

  • Homogénéité, pas de perte de matière

  • Résistance constante dans le processus de soudage

  • Densité et dureté élevées -
    propriétés constantes
    du matériau

  • Bonne conductivité thermique et électrique

Souhaitez-vous obtenir de plus amples informations sur nos produits ? Nous nous ferons un plaisir de vous envoyer les caractéristiques de nos produits sur demande.

Électrodes pour soudage par résistance

Pour le soudage par résistance, nous vous proposons le produit adapté à l’application, des électrodes pleines aux électrodes surmoulées (électrodes à insert).

Nous fabriquons nos électrodes monobloc dans les matériaux suivants :

  • W, WL10, WL20
  • Mo, TZM
  • WCu70/30, WCu75/25, WCu80/20, WCu90/10
  • Alliages tungstène-métaux lourds. (DENSIMET®)

Nous fabriquons nos électrodes surmoulées (électrodes à insert) dans les matériaux suivants :

  • Tige en CuCrZr mit W, WL10, WL20, Mo ou insert en TZM
  • Tige en Cu avec W, WL10, WL20, Mo ou insert en TZM

Qu’est-ce qui fait l’excellence d’une électrode ?

  • Les propriétés du matériau de l’électrode monobloc et des inserts d’électrode

    Notre matériau se caractérise par une structure très homogène et un nombre élevé de particules allongées d'oxyde de lanthane. Grâce à cette structure de grain fine et uniforme, nous obtenons une densité particulièrement élevée sur toute la section transversale avec une grande dureté.

    Vous pouvez voir ici la structure typique du matériau Plansee par rapport aux matériaux d'autres fabricants. La structure hétérogène et plus grossière du matériau de comparaison indique une faible capacité de mise forme, ce qui entraîne un risque accru de porosité. Il en résulte un écaillage et un usinage de moindre qualité, mais aussi des pertes de performance en matière de soudage.

    Matériau Plansee en coupe longitudinale (à gauche) et en coupe transversale (à droite)

    Matériau de comparaison en section longitudinale (à gauche) et en section transversale (à droite)

  • Une connexion à 100 % des électrodes surmoulées en partie arrière

    Plus la connexion entre l'insert de l'électrode en tungstène (W, WL10, WL20) ou en molybdène (Mo ou TZM) et la tige de l'électrode en cuivre (Cu) ou en cuivre-chrome-zirconium (CuCrZr) est bonne, plus les résultats de soudage sont reproductibles et plus la durée de service est longue.

    Électrode surmoulée

    Pourquoi en est-il ainsi ? Grâce à notre technique de fabrication spéciale, nous créons une connexion à 100 % entre l'insert de l'électrode et la tige de l'électrode. Cela nous permet d'obtenir une très faible résistance de contact électrique entre l'insert et la tige. Il en résulte une conductivité électrique extraordinairement bonne, qui se traduit à son tour par une conductibilité thermique élevée . Le résultat de cette haute conductibilité thermique est une excellente performance de refroidissement de l'extrémité de l'électrode.

    En revanche, les électrodes produites par le procédé de brasage (électrodes à insert) présentent des cavités dues au processus de fabrication. Comme ces cavités ne sont pas toujours identiques, les électrodes ont des résistances de contact différentes. De ce fait, la capacité de refroidissement n'est pas constante. La conséquence : une durée de service réduite.

    En outre, notre technique d’assemblage contribue à une production durable et économe en ressources : l'expérience montre que nos clients peuvent réduire considérablement les courants grâce à un assemblage optimal et ainsi diminuer leur consommation d'énergie. Une contribution positive à votre bilan écologique !

    À titre de comparaison, regardez une micrographie en coupe transversale d'un insert d'électrode soudé (à gauche) et une coupe transversale d'une de nos électrodes surmoulées (à droite) :

    Les cavités au niveau de la connexion entre la base de l'électrode et la tige sont également clairement visibles (à gauche). À titre de comparaison, voici également la connexion sans défaut de l'électrode surmoulée (à droite) :

    Un autre avantage de notre électrode surmoulée est sa plus grande résistance à la flexion. Le diagramme suivant le montre clairement : la connexion parfaite de l'électrode surmoulée, par rapport à l'électrode soudée disponible dans le commerce, apporte une stabilité nettement supérieure dans le comportement en flexion ainsi qu'une plus grande rigidité grâce à la conception.

    • Comparaison des propriétés en flexion : Électrode Plansee surmoulée par rapport à une électrode soudée / température d'essai 20 °C, vitesse d'essai 5 mm/min.

    Le diagramme ci-dessus « Force de charge à la flexion » compare la flexion des électrodes à insert avec insert surmoulé et avec insert soudé. Pour le test, l'électrode à insert a été serrée horizontalement dans un support (longueur de serrage comme dans l'insert réel) et chargée par une force verticale à l'extrémité de l'électrode. L'essai comparatif montre clairement que l'électrode surmoulée peut être soumise à des forces beaucoup plus élevées.

    Soudure contre surmoulage.
    Le gagnant du soudage par points a été désigné !

    Les avantages des électrodes surmoulées en bref :

    • connexion fiable de l'électrode et du matériau de la tige
    • résistance constante
    • conductivité thermique constante
    • consommation d'énergie réduite
    • qualité reproductible des électrodes
    • stabilité du processus dans l'application
     

    Vos bénéfices : une durée de vie prolongée et des paramètres de soudage constants.

  • Le traitement des électrodes selon vos exigences spécifiques

    Grâce à un siècle d'expérience en matière de fabrication, nous vous proposons la meilleure qualité à un prix avantageux. Nous disposons des équipements nécessaires pour répondre à vos besoins spécifiques . Il suffit de nous envoyer votre plan et nous fabriquerons votre électrode selon vos souhaits.

    La vitesse est notre priorité. Pour ce faire, nous fabriquons des électrodes solides disponibles en stock en version standard et dans une large gamme de dimensions.

    Recommandation de soudage : 
    en fonction du matériau à souder, nous recommandons les matériaux d'électrode suivants issus de notre gamme de produits

    MATÉRIAU À SOUDER MATÉRIAU DE L'ÉLECTRODE
    Acier non traité en surface CuCrZr / W
    Acier inoxydable CuCrZr / WCu
    Acier traité en surface CuCrZr / Mo / W / WCu
    Cuivre pur Mo / W / WCu
    Laiton CuZn / Bronze étain CuSn CuCrZr / Mo / W / WCu
    Autres alliages de cuivre CuCrZr / Mo / W / WCu
    Cu + alliages de Cu traités en surface Mo / W / WCu
    Autres métaux non ferreux (par exemple, Al, Mg, Ni, Ti) CuCrZr / Mo / W / WCu
    Métaux nobles (par exemple Ag, Au, Pt) CuCrZr / Mo / W / WCu
    Métaux réfractaires (par exemple Mo, Ta, Cr) W

    * Mo, le plus souvent TZM / W, le plus souvent WL10 / WCu, le plus souvent W80Cu20

Les électrodes de Plansee – les avantages de votre commande en bref :

  • Délais de livraison courts grâce à une production 100 % en interne
  • Norme de qualité stricte et qualité reproductible
  • Les solutions adaptées aux clients et les exigences sont respectées
  • Traçabilité totale, matériaux et produits exclusivement issus de zones hors conflits
  • Possibilité de contrats annuels avec des livraisons définies provenant d’un stock de sécurité

Plus longtemps en service. Découvrez en 90 secondes seulement pourquoi nos électrodes surmoulées à insertion dorsale durent si longtemps.

Le Soudage par point assemble deux parties métalliques conductrices d’électricité en utilisant la chaleur générée due à la résistance électrique lorsque le courant électrique passe. Deux électrodes pressent les tôles métalliques l’une contre l’autre et convertissent le courant de soudage en chaleur aux surfaces de contact. Un fort courant est envoyé à travers le point de soudure. Le métal fond alors en un point, produisant ainsi une jonction soudée. L’avantage du soudage par points est qu’une quantité importante d’énergie peut être concentrée sur un point dans un délai très court. Le reste de la tôle n’est donc pas soumis à un échauffement excessif. Les épaisseurs de tôles sont généralement comprises entre 0,5 et 3 mm.

Électrodes en WCu pour soudage par projection

Barres en WCu

Nous fournissons à 100 % du tungstène infiltré de cuivre comprenant 75 % de tungstène et 25 % de cuivre pour le procédé de soudage par projection en accord avec la norme RWMA de la American Welding Society (AWS).

Ce matériau apporte le meilleur des deux composants : la résistance du tungstène et l’excellente conductivité électrique et thermique du cuivre.

Vous pouvez compter sur notre qualité. Les propriétés matériau de nos électrodes en WCu restent toujours constantes. Avec sa structure homogène , le matériau est très facile à usiner.

Le soudage par projection est une variante du soudage par points. Dans ce procédé, la soudure est réalisée par une projection de matière (bosse) sur l’un ou les deux composants à assembler. La chaleur est générée de la même manière que pour le soudage par point, mis à part qu’elle apparait principalement dans la zone des projections. Le soudage par projection permet un espacement plus étroit des cordons de soudure. Les projections peuvent aussi être utilisées pour le positionnement. Le soudage par projection est généralement utilisé pour souder des goujons, des écrous et d’autres éléments de visserie sur les plaques métalliques.

Électrodes tungstène pour le soudage par thermode
Nous fabriquons nos électrodes tungstène pour le soudage par thermode en respectant à la lettre vos souhaits et spécifications. Des tolérances très strictes et une qualité sans compromis sont pour nous une évidence. Nous pouvons ainsi garantir que les extrémités de nos électrodes ne présentent pas de fissures.

Le soudage par thermode est basé sur le principe du soudage par résistance. Le courant traverse seulement l’électrode au lieu de traverser la pièce et l’électrode. Le rétrécissement de la pointe de l’électrode accroît la résistance et produit la température de soudage en un point localisé. La pointe de l’électrode est capable de fondre le matériau dans de très petits diamètres au point désiré de soudure.

Vous avez des questions au sujet de nos matériaux ? Nous nous ferons un plaisir de vous répondre.

Avec notre large gamme de matériaux, nous avons les moyens de répondre aux besoins les plus variés. Molybdène, tungstène ou un de nos nombreux alliages ? Nous serions ravis de vous recommander personnellement les matériaux qui conviennent le mieux à vos applications.

Vous pouvez faire confiance à notre expérience du traitement des matériaux réfractaires et des électrodes de soudure de la plus grande qualité.

Découvrez nos produits sur la boutique en ligne Plansee