Journal of Applied Mechanical Engineering

Abstrait

Effet de l'amplitude des vibrations et de la force de soudage sur la résistance de la soudure par ultrasons des métaux

Al Sarraf ZS

Le soudage par ultrasons des métaux fait l'objet de recherches et de développements permanents, qui se concentrent plus récemment sur l'assemblage de métaux dans des dispositifs miniatures, par exemple pour permettre le soudage de fils sans soudure. Outre la petite échelle, il existe également des possibilités de recherche sur l'assemblage de tôles plus épaisses et d'élargir la gamme de matériaux similaires et différents qui peuvent être assemblés avec succès à l'aide de cette technologie. Cette étude présente la conception, la caractérisation et le test d'un dispositif de soudage par ultrasons par points métalliques à entraînement latéral. La corne de soudage par ultrasons par points métalliques est modélisée à l'aide d'une analyse par éléments finis (FEA) et son comportement vibratoire est caractérisé expérimentalement pour garantir que l'énergie ultrasonore est délivrée efficacement au coupon de soudure. La pile de soudage et les dispositifs de fixation sont ensuite conçus et montés sur une machine d'essai pour permettre une série d'expériences pour différents paramètres de soudage et d'ultrasons. La résistance de la soudure est ensuite analysée à l'aide d'essais de traction-cisaillement. Les résultats montrent que la résistance de la soudure est particulièrement sensible à la combinaison de la force de serrage et de l'amplitude des vibrations ultrasoniques de la pointe de soudage, mais il existe des combinaisons optimales de celles-ci ainsi que des limites qui doivent être clairement identifiées.