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La présente invention est relative au soudage électrique des tôles bord à bord.
Généralement, pour souder des tôles bord à bord, on utilise un. type de procédé de soudure suivant lequel on rapproche les foies de manière ue les bords soient jointifs et on exécute une première soudure provisoire par points de manière à assurer le parfait maintien de l'assem- blage et empêcher tout déplacement relatif de l'une des tôles par rapport à l'autre avant et pendant l'exécution de la soudure continue définitive
Les points de soudure provisoire peuvent être affec- tués par soudage par résistance.. On sait que le. temps de soudure par ce moyen est fonction de l'épaisseur des .tôles 3.
souder, plus les tôles sont épaisses, plus la quantité.de chaleur nécessaire pour la soudure est grande et.., par consé-
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quent, plus le temps refais pour cette soudure est long.
C'est la raison pour laquelle au-dessus d'une certaine épais- seur maxima de l'ordre de deux millimètres,on abandonne ce procède de soudure par résistance pour le procédé de soudure à l'arc, bien que ce dernier soit d'une exécution relative- ment longue.
L'invention a pour objet un procédé perfectionné pour le soudage, électrique de deux tôles ou de deux portions d'une même tôle bord à bord et, en particulier, de tôles épaisses, ce procédé du type précité étant remarquable notamment en ce que l'on réalise la soudure provisoire par points, par @ résistance, en disposant au-dessus de la ligue de contact des deux bords rapprochés une bande mince de feuillard auxi- liaire débordant de part et d'autre de ladite ligne, et en serrant cette bande de feuillard et les tôles ou portions de tôle antre les électrodes de soudure de manière à souder si- multanément la bande de feuillard avec chacune des deux tôlos ou portionsde tôle par un point de soudure chevauchant leur ligne de contact.
Grâce à ce procédé, il devient possible d'exécuter des points de soudure par résistance sur des tôles de toutes épaisseurs, en des temps très courts qui sont uniquement fonc- tion de, l'épaisseur du feuillard auxiliaire car la quantité de chaleur nécessaire est réduite à celle requise pour fondre le feuillard et une partie superficielle des tôles sur une zone limitée à la surface de contact avec l'électrode de sou- dure et faire ainsi achérer le feuillard aux tôles; on. gagne un temps d'autant plus appréciable que les tôles à souder sont plus épaisses...
L'invention a également pour objet une machine à souder
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par points et par résistance perfectionnée en vue de permettre de réaliser le procédé ci-dessus.
Cette machine comporte un dispositif d'alimentation en continu d'une bande de feuillard de manière que l'axe de ce feuillard coupe l'axe des électrodes coaxiales de soudure.
.D'autres caractéristiques de l'invention résulteront de la description qui va suivre.
Au dessin annexé, donné uniquement à titre d'exemples la Fig. 1 représente schématiquement en élévation une machine 'à souder perfectionnée suivant l'invention cette machine étant vue par l'une de ses faces perpendiculaires à la ligne de joint des tôles à assembler; la Fig. 2 en est une vue latérale suivait la ligne 2-2 de la T?ig. 1 ; la Fig. 3 est un schéma dea connexions électriques de cecte machine ; les Fig. 4 à 7 sont des coupes; à échelle plus grande que celle des Fig. 1 et 2, d'ouvrages soudés confor- mément à l'invention ;
la Fig. 8 représente très schénatiquement et partiel..' lement une variante de machine à souder perfectionnée suivont l'invention,
Sur le dessin, l'invention est supposée appliquée au soudage bord à bord de deux tôles planes T1 et T2 rapprochées jusqu'au contact do leurs bords adjacents qui peuvent être bien dressés ou non et être, le cas échéant, bruts de découpage.
Ces tôles sont posées sur la table 1 d'une machine à coud-or par points, perfectionnée suivant l'invention.
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Cette table 1, qui porte, comme connu, un bâti 2 en forme de col de cygneest percée d'un alésage 3 pour livrer passage à une électrode verticale inférieure. 4 isolée de cette table 1 par exemple par une bague isolante 5, disposée dans l'alésage 3.
Dans le bras sapé rieur en porte-à-faux du bâti 2 et dans le prolongement de l'électrode 4 est montée coulissante et isolée électriquement de ce bras une électrode verticale supérieure 6. Cette .électrode est susceptible d'être dépla- cée coaxialement à l'électrode inférieure 4, par exemple ao moyen d'un levier 7, articulé en 8 sur le bras du bâti 2 et en 9 sur l'électrode 6 par l'intermédiaire d'une bague isolante.
Au bras en porte-à-faux du bâti 2 est fixée, conformément à l'invention, une chape 10 (voir Fig.2) portant un axe 10a qui est parallèle à la table 1 et perpendiculaire au joint des tôles à souder et sur lequel est montée rotative, une bobine 11. Sur cette bobine 11 est enroulée une bande de feuillard mince F et elle est disposée do telle sorte que l'axe des électrodes 4 et 6 passe par l'axe longitu- dinal ou ligne médiane de cette bande F.
Ce' feuillard F est en un métal ou alliage métallique identique à celui de l'élément qui constituera le bain de soudure destiné à donner le cordon final de soudure.'
Un circuit électrique préféré - pour la machine est représenté à la Fig.3,
Suivant cet exemple d'exécution, les électrodes 4 et 6 sont reliées aux extrémités d'un circuit secondaire 12 d'un transformateur Tr disposé à l'intérieur d'un carter 13 (voir aussi Fig. 1).
Le transformateur Tr comporte un circuit
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primaire 14 qui est relié,à une source de courant alternatif, par exemple le secteur de distribution électriquepar deux bornes 15 et qui est susceptible d'être interrompu par un disjoncteur 16, contrôlé par un relais 17. Ce relais est ali- menté sous une tension convenable par l'intermédiaire de deux bornes 18 et est contrôlé par un rupteur 19, lui-même actionné par un contacteur 20.
Ce contacteur 20 est fixé (Fig. 1,2) sur le 'bras en porte-à-faux du'bâti 2 et est susceptible d'être fermé, en fin de course vers le bas'du levier 7, par un bossage 21 disposé sur ledit levier...
Le fonctionnement est le suivant lorsque le levier 7 est abaissé,. le contacteur 20 est fermé par le bossage 21. Le relais 17 alimenté ferme, à son tour, le disjoncteur 16 et 10 courant est induit du circuit primaire 14- dans le circuit secondaire 12 du transformateur. En même temps, le feuillard F est serré sur le joint à souder par les électrodes 4 et 6. Un point de soudure 22 (Fig. 4) est alors effectué très rapidement car il ne nécessite qu'une fusion du feuillard et d'une partie superficielle des tôles sur une zone limitée à la surface de contact avec l'électrode 6 et le feuillard mince se trouve, sous l'action de la pression soudé aux deux tôles, à cheval sur leur ligne de contact.
Dès que le levier 7 est relevée le bossage 21 cesse d'appuyer sur le contacteur 20 et les ciroulte 12 et 14 sont à nouveau ouverts. Après chaque point de soudure, les tôlcs T1 et T2 sont déplacées manuellement et le feuillard F se trouve déroulé simultanément du fait qu'il est soudé aux tôles T1 et T2.
Comme précisé plus hauts le temps nécessaire à l'exécu tion du point 22 de soudure est fonction uniquementde l'épais-
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saur de la tôle la plus mince, c'est-à-dire du feuillard F.
D'une manière générale, le temps d'exécution d'un point de soudure par résistance est do l'ordre de vingt-cinq secondes pour des tôles de deux à trois millimètres et croît avec l'épaisseur jusqu'à dépasser une minute pour des tôles de huit millimètres. Pour cette raison, on exécute habituelle- ment pour ces dernières des points de soudure à l'arc dont la durée est de quatre secondes seulement. En utilisant ? con- formément à l'invention, un feuillard mince auxiliaire, le temps de soudure par résistance est considérablement réduit et ramené à un dixième de seconde pour un feuillard de cinq dixième de millimètre et des tôles de huit millimètres d'épaisseur.
Après l'assemblage provisoire des tôles T1 et T2, celles-ci sont,'bien entendu, soudées par un cordon de soudure exécuté suivant l'un quelconque des procédés connus, à l'arc ou au chalumeau, directement sur le feuillard F qui fond et s'incorpore parfaitement au cordon de soudure 23 à la formation duquel il contribue (Fig.5) du fait de l'identité de nature entre le feuillard F et l'élément constituant le bain supplémentaire de soudure nécessaire pour donner un cordon de section suffisante..
Dans le cas de tôles très épaisses T , T2 (Fig. 6) né- cessitant l'exécution d'un cordon sur chaque face du joint, le premier cordon est d'abord effectué en 24 sur la face opposée au feuillard P, l'eusemble des tôles étant renversé et le feuillard assurant par sa présence un support eu bain de nétal liquide formant ledit cordon.
Après exécution de co premier cordon 24 et nouveau retournement de l'ouvrage, un deuxième cordon 25 est réalisé
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sur la face du joint où se trouve le feuillard F. Celui-ci est commua la Fig. 5 fondu au cours de l'opération et incorporé au cordon à la formation duquel il contribue.
A noter que lors de l'exécution du-cordon 23 de la Fig. 5 ou du deuxième cordon 25 de la Fig. 7, la présence du feuillard F chevauchant exactement le joint des tôles peut être utilisée pour guider l'appareil de soudure, par exemple au moyen d'un palpeur mécanique, d'un dispositif électronique, su autre, de manière que le cordon de soudure 23 ou 25 soit exécute en suivant exactement la ligne de joint.
Suivant le schéma, de la Fige 8, les électrodes de soudure sont constituées, comme connu en soi, par des molettes 26 et 27 reliées à un circuit électrique sous tension con- . venable, et conformément à l'invention il est prévu un dispositif 10, Il d'alimentation en feuillard F. Grâce à l'emploi du feuillard, la vitesse de déplacement des tôles peut être accélérée; elle passe de 1,20 mètre/minute pour des tôles do trois millimètres d'épaisseur soudées sans feuillard, à six métros/minute pour ces mêmes tôles soudées avec un feuillard de cinq dixièmes de millimètre d'épaisseur.
Naturellement l'invention n'est nulloment limitée aux mor s, c" exécution représentés et décrits qui n'ont été donnés qu'à titro d'exemple.
L'invention est également applicable aux machines à une soûle molette et à mandrin mobile ainsi qu'aux machines permettant d'exécuter deux points de soudure à la fois, de part et d'autre de la ligna de joint des tôles et d'un même coté de celles-ci.
Bile est applicable, en outre, à tous les dispositifs automatiques ou non de soudage de tôles- bord à bord par
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résistance et notamment, non seulement à la soudure de tôles planes, mais aussi à la soudure de tôles cintrées eh vue de former des tubes.
C'est ainsi que 1'invention peut être'avantageusement appliquée aux machines pour fabriquer dos pièces tubulaires par enroulement hélicoïdal d'une tôle autour d'un mandrin, machines du type dans lequel'la tôle est cintrée au moyen d'une presse à mouvement alternatif permettant d'assurer simultanément le cintrage, l'avance et la soudure de la tôle
La . cadence de cintrage et d'avance de la. tôle étant assez rapide dans ce type de machines, il est nécessaire quo la cadence de soudure soit également rapide, d'où l'in- térêt d'appliquer l'invention à ces machines,.
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