Brevet FR2434001A1 — publié le 19800321

La présente invention est relative à un procédé de préparation d'éléments de fixation, en particulier de boulons, de broches , et éléments analogues, qui peuvent autre agencés sur des corps au moyen d'un soudage par pression à l'arc, ce procédé étant destine au soudage à amorçage par élévation, dans lequel les éléments de fixation présentent sur leur face à souder au moins un élément d'amorçage constitué de préférence d'aluminium. Au cours du procédé d'amorçage par élévation il est fréquent de souder des éléments de fixation réalisés sous la forme de boulons, de broches, de pièces embouties ou de pièces estampées sur des corps de surface relativement grande, tels que des plaques, des supports, etc. Dans ce but, l'élément de fiKa- tion et le corps sont reliés à une source de courant de soudage. L'élément de fixation est alors amené au contact du corps pendant une courte durée et ensuite il est relevé, ce qui entraine l'amor çage d'un arc électrique. Après la fin d'une période réglable d'allumage de l'arc électrique, l'élément de fixation est plongé dans le bain de fusion qui a été formé par l'arc électrique, et il est ainsi soudé au corps. Pour permettre à présent un amorçage plus aisé de l'arc électrique, pour stabiliser ce dernier ainsi que pour désoxyder le bain de fusion, il est connu de pourvoir la face de l'élément de fixation à souder au corps d'un élément d'amorçage très souvent constitué d'aluminium. Suivant une forme de réalisation connue d'éléments de fixation, il est courant de réaliser la face à souder de l'élément de fixation sous une forme conique et de la revetir d'aluminium à l'aide d'un procédé d'injection à flammes. L'inconvénient de ce procédé réside dans son processus de préparation relativement coQteux, car les boulons doivent tout d'abord etre dégraissés, ensuite sablés et enfin revêtus d'aluminium. Il existe le danger d'écaillage de la couche d'aluminium dans le cas d'impuretés résiduaires ou dans le cas d'une surface trop lisse de la face correspondante de l'élément de fixation. Il est en outre connu de prévoir un évidement dans la face à souder de l'élément de fixation et de comprimer dedans une bille d'aluminium ou une pointe d'aluminium. Ce procédé de préparation est cependant lui aussi très coûteux et il entrain par conséquent une augmentation correspondante de la valeur de l'élément de fixation. D'autre part, l'évidement servant à loger la bille ou la pointe d'aluminium peut engendrer dans la zone de fusion des cavités, ce qui, à son tour, réduit la section transversale de boulon soudée et par conséquent diminue d'une manière correspondante la force de maintien de la soudure. On a également déjà muni les éléments de fixation de plaquettes d'aluminium comprimées, ce qui cependant exige des machines particulières de fabrication très coûteuses. De tels éléments de fixation présentent l'inconvénient que, pendant le processus de soudage à amorçage par élévation, la plaquette d'aluminium peut adhérer au corps tandis que l'élément de fixation est soulevé. Le processus de soudage ne peut alors pas avoir lieu. La présente invention a pour but d'éviter ces inconvénients et de mettre-au point un procédé de préparation d'éléments de fixation particulièrement appropriés pour le soudage à amorçage par élévation, ce procédé devant, d'une part, pouvoir être effectué d'une manière aussi peu conteuse que possible et devant, d'autre part, fournir des résultats de soudage optimum. Suivant l'invention on a prévu que l'élément d'amorçage constitué de préférence d'aluminium est agencé sur l'élément de fixation au moyen d'un soudage à décharge de condensateur. D'une part, cela offre l'avantage d'une liaison très peu conteuse et intime entre l'élément d'amorçage et l'élément de fixation et, d'autre part, cela permet une sélection presque illimité de la forme et de la masse de l'élément d'amorçage. Avantageusement, l'élément d'amorçage est réalisé d'une manière connue en soi sous la forme d'une broche. Il est apparu particulièrement avantageux que l'élément d'amorçage présente sur sa face éloignée de l'élément de fixation une pointe. Gracie à cela, on peut obtenir très facilement un passage au travers d'éventuelles couches oxydées sur la surface du corps avec laquelle l'élément de fixation doit etre soudé. D'autres détails et particularités de l'invention ressortiront de la description donnée ci-après, à titre non limitatif et avec référence aux dessins annexés. La figure 1 représente une vue schématique de l'agencement de l'élément de fixation sur un corps par soudage à amorçage par élévation. La figure 2 représente la liaison suivant l'invention entre l'élément d'amorçage et l'élément de fixation. La figure 3 représente l'élément de fixation muni d'un élément d'#amorçage adapté. La figure 4 représente une variante de l'élément d'amorçage. Ainsi qu'il est représenté sur la figure 1, l'élément de fixation 2 réalisé sous la forme d'un boulon et le corps 4 sont reliés à une source de courant de soudage 6. D'autre part, l'élément de fixation est enserré dans un dispositif de levage 5 qui peut réaliser un mouvement vers la surface du corps ou loin de cette dernière. Un élément d'amorçage 1 est agencé sur la face à souder au corps 4 de l'élément de fixation 2. Pour le soudage à amorçage par élévation, l'élément de fixation 2 est déplacé vers la surface du corps 4 au moyen du dispositif de levage 5 de façon que l'élément d'amorçage 1 ferme le circuit pour la source de courant de soudage 6. Ensuite, l'élément de fixation 2 est relevé. Un arc électrique est alors amorcé, cet arc provoquant un chauffage de l'emplacement de soudage.Après une durée d'allumage prédéterminée de l'arc électrique, l'élément de fixation est introduit dans le bain de fusion qui s'est formé et le courant de soudage est interrompu, Sur la figure 2 est illustré le procédé suivant l'invention de préparation de ltélément de fixation 2. L'élément d'amor çage 1 est introduit dans une pince de serrage 8. D'autre part, l'élément d'amorçage l et L'élément de fixation 2 sont reliés à un groupe de charge de condensateur 7. L'élément d'amorçage I peut avantageusement présenter, sur sa face à souder à l'élément de fixation, une pointe d'amorçage. La pince de serrage 8 est alors déplacée avec l'élément d'amorçage en direction de l'élé- ment de fixation, elle amorce un arc électrique lors du contact -et l'élément de fixation est immédiatement soudé avec cet élément d'amorçage, sans modification de la vitesse. Grâce à ce soudage on obtient une liaison très intime entre l'élément d'amorçage 1 et l'élément de fixation 2.L'élément de fixation 2 ainsi terminé est représenté sur la Fig. 3. Ainsi qu'il ressort de la figure 4, l'élément d'amorça no molif par ewemple mol A ev réalisé sous une~ > l;en .. ..- forme conique de à présenter une pointe 3 du cOté éloigné de l'élément de fixation 2. Cette pointe 3 est avantageuse pour la liaison proprement dite entre l'élément de fixation 2 et le corps 4 au moyen d'un soudage à amorçage par élévation, parce qu'elle permet un passage au travers d'impuretés de la surface du corps, par exemple au travers de couches oxydées, et qu'elle facilite ainsi l'amorçage de l'arc électrique pour le soudage à amorçage par élévation. Il est aussi aisément visible qu'il est possible d'une manière très simple, par le procédé suivant l'invention de préparation des éléments de fixation 2 de munir la face à souder de 11 élément de fixation 2 d'un ou de plusieurs éléments d'amorçage dont la forme et la masse peuvent etre adaptées d'une manière très simple aux données respectives. Il doit étre entendu que la présente invention n'est en aucune façon limitée aux formes de réalisation décrites ci-dessus et que bien des modifications peuvent y etre apportées sans sortir du cadre du présent brevet. REUEXPICATIONS 1. Procédé de préparation d'éléments de fixation, en particulier de boulons, de broches, et d'éléments analogues, qui sont rattachables à des corps au moyen d'un soudage par pression à l'arc, pour le soudage à amorçage par élévation, dans lequel les éléments de fixation présentent sur leur face à souder au moins un élément d'amorçage constitué de préférence d'aluminium, caractérisé en ce que l'élément d'amorçage est agencé sur l'élément de fixation au moyen d'un soudage à décharge de condensateur. 2. Elément de fixation suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément d'amorçage est réalisé sous la forme d'une broche. 3. Elément de fixation suivant la revendication 1, caractérisé en ce que 11 élément d'amorçage présente une pointe sur sa face située à l'opposé de l'élément de fixation.