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F. FRUNGEL, résidant à HAMBOURG-RISSEN (Allemagne) .
PROCEDE DE SOUDURE PAR POINTS A L'AIDE D'IMPULSIONS ELEFTRIQUES.
La présente invention est relative à un procédé de soudure par points à l'aide d'impulsions électriques.
Elle concerne également des dispositifs pour la mise en oeuvre de ce procédé.
Selon la méthode classique de soudage électrique par points, com- portant le passage d'un courant électrique intense pendant un temps déterminé dans la résistance formée par les pièces à souder, on utilise différents dis- positifs. On peut avoir deux éléments de cuivre, représentant les deux extré- mités de l'enroulement secondaire du transformateur, entre lesquelles passent les pièces à souderoDans le cas de tôles épaisses, il est préférable de mettre en place les électrodes, puis d'envoyer le courant dans le transformateur.
Tous les dispositifs connus présentent divers inconvénients qu'ils ne peuvent éviter.
Durant le soudage, il se produit un échauffement de la pièce en dehors du point réel de soudure, échauffement transmis aux électrodes qui doi- vent être refroidies par eau, le refroidissement par air étant insuffisante
Les quantités d'électricité mises en jeu pour chaque point de sou- dure ne sont pas égales, étant donné que le temps de passage du courant ne coïn- cide pas exactement avec un nombre constant de périodes. Même dans les grandes installations, où l'on emploie des chronomètres électroniques, il n'est pas possible de réaliser la transformation de quantités égales d'électricité, des écarts provenant principalement du déclenchement et de l'enclenchement des re- lais. Ces écarts sont d'autant plus importants que le soudage est de plus cour- te durée.
Par exemple, pour une durée de 1/100ème de sec., correspondant à une demi-période, on obtient des instabilités statiques pouvant atteindre 1/4 de période, c'est-à-dire 20 %. Etant donné que les résistances mécaniques des points de soudure ne sont pas identiques, il peut se produire des erreurs, même si l'on corrige de 20 % supplémentaires le temps de passage du courant,
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car en admettant que la tension appliquée soit constante, l'intensité du cou- rant passant par chaque point de soudure est fonction de l'état de la surfa- ce,par exemple, selon que l'on a affaire à une surface rubigineuse ou bril- lante.
On peut constater que la qualité du point de soudure dépend essentiel- lement de la surface étant donné que la chaleur dégagée est fonction du carré de l'intensité du courante
Dans le cas de grosses installations de soudage où l'on doit, par exemple, souder l'une sur l'autre des tôles de 10 mm. d'épaisseur, avec des points de soudure assez rapprochés, la soudeuse doit être de très grande puis- sance. C'est ainsi quon a mesuré dans certaines installations des intensités atteignant 6000 ampères sous 250 volts et correspondant à des puissances in- stantanées de 1500 kilowatts. De telles puissances provoquent des secousses dans le réseau électrique, ce qui oblige à placer les soudeuses en des points favorables du réseau de distribution.
La présente invention a pour objet d'obvier aux inconvénients susdits par un nouveau procédé de soudure par points à l'aide d'impulsions électriques.
Suivant l'invention, une charge électrique emmagasinée dans une batterie de condensateurs est envoyée par des relais dans l'enroulement pri- maire d'un transformateur d'impulsions spécialement approprié.
Les détails et particularités de l'invention ressortiront plus clairement de la description donnée ci-après, à titre d'exemple non limitatif et avec référence aux dessins annexés, de quelques applications du procédé de soudure à l'aide d'impulsions électriques.
1 ) Application du procédé a la soudure de tôles,boulons et fers profilés.
La figure 1 est une vue schématique du montage électrique d'une installation suivant l'invention,dans laquelle un condensateur C est chargé par un transformateur L sous une tension de 5 à 10 kilovolts et emmagasine une quantité d'énergies
E = 1/2 CU2 Pour effectuer la soudure, on ferme un contact A et le condensateur C se dé- charge dans le primaire d'un transformateur d'impulsions Ti. Cette décharge crée un courant alternatif de fréquence variable dans le primaire et donne ainsi naissance à un courant dans le secondaire,entre les pôles duquel se forme le cordon de soudure. L'impulsion de tension fournie par ce montage per- met l'obtention de courants élevés. Par exemple, on a pu atteindre 200.000 ampères.
Les dimensions de la batterie de condensateurs C sont déterminées de telle façon qu'elles tiennent compte de l'inductance du transformateur d'im- pulsions pour le soudage.
Le temps de soudage est très court puisqu'il s'agit d'une décharge de condensateurs;ainsi les pièces à souder et les électrodes n'ont pas le temps de s'échauffer.
La pratique montre que, pour la soudure de tôles de 2 à 10 mm, une durée de soudage de 1/100 ème de seconde est suffisante pour réaliser une bon- ne soudure. Il s'ensuit qu'il n'est guère besoin de réaliser un refroidissement.
Dans des cas très compliqués de soudage, on peut concevoir un système de refroi- dissement par de l'air comprimé dirigé sur les électrodes.
Si la tension de charge des condensateurs est constante, l'énergie emmagasinée par ceux-ci l'est également. Etant donné que les pertes en ligne sont constantes, il en résulte une uniformité dans les points de soudure. Il importe peu que la résistance électrique des pièces à souder ne soit pas iden- tique en tous points, car ce facteur n'influence que la durée de décharge des condensateurs. Pour de fortes résistances, on se trouve dans le cas de déchar-
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ges à oscillations amorties, et pour des résistances faibles, dans le cas- limite d'une décharge apériodique, ce qui est la forme de transformation la plus rapide de l'énergie statique en énergie calorifique.
Le procédé n'exige pas un prélèvement de puissance considérable sur le réseau. Il suffit de déterminer, en fonction du réseau, le temps de charge des condensateurs.La puissance débitée par le réseau entre deux points de soudure est extrêmement faible. Si l'on considère le cas mentionné ci-avant d'une puissance de 1500 KW pendant 0,1 sec., l'énergie consommée est de 150
Kwatts. Cette énergie est, en pratique, bien inférieure à ce chiffre, étant donné que des pertes thermiques ne se produisent pas dans les tôles. La puis- sance nécessaire au fonctionnement du dispositif représente donc le dixième de celle consommée jusqu'ici, de plus la soudeuse peut être raccordée aux réseaux les plus faibles.
Le procédé suivant l'invention présente d'autres avantages.
Jusqu'ici pour des tôles de faible épaisseur à souder électrique- ment, on était obligé d'employer des limiteurs de temps de soudure enclenchant le circuit en un temps inférieur à une période. Ces dispositifs sont coûteux et exigent un appareillage électronique important, par exemple, des ignitrons.
Dans le procédé décrit, on peut utiliser une batterie de condensateurs con- stituée par des éléments de valeur différente pouvant être réglés pour fournir exactement l'énergie nécessaire en fonction de l'épaisseur des tôles à souder.
On peut obtenir un réglage plus précis encore en faisant varier la tension de charge, une disjonction étant obtenue en fin de charge des condensateurs au moyen d'un relais différentiel, dont un des enroulements est parcouru par une tension constante préalablement choisie et l'autre par une tension proportion- nelle à la tension de charge des condensateurs. Une telle soudeuse permet de régler de 1 à 100. 000 l'énergie nécessaire au point de soudure.
Pour l'obtention de soudures de bonne qualité, le procédé suivant l'invention exige une pression des électrodes plus forte que dans les autres méthodes utilisées notamment dans la soudure par résistance. La pression né- cessaire entraînerait normalement de plus grandes dimensions dans la construc- tion d'une soudeuse. Il peut être obvié à cet inconvénient en exerçant une pression instantanée durant le soudage.
La force agissante sur les électrodes peut être basée sur le même principe que celui du "coup de marteau". L'énergie potentielle emmagasinée dans la masse en mouvement est transformée en travail sur une des électrodes.
Si le déplacement de cette dernière est très petit, la force ou la pression appliquée est très grande. On sait que, par exemple, une masse pesant une ton- ne et tombant de 10 cm produit un travail de 0,1 mt. De même,si la plaque- électrode ne peut se déplacer que de 1 mm, la force appliquée et correspondant à la pression de soudage nécessaire, sera de 100 tonnes. Afin que cette force agisse sur les pièces à souder sans a-coups exagérés, il est nécessaire d'in- tercaler, entre la plaque électrode et la masse tombante, un corps semi-plas- tique ou semi élastique. de compressibilité déterminée; par exemple, l'emploi de plaques de caoutchouc de différentes qualités s'est montré à cet égard d'une application efficace.
Ce procédé est particulièrement économique. 11 suffit d'établir, au moyen de relais, un synchronisme entre le moment où cette force est exercée et la décharge des condensateurs. Il est à noter également que le corps semi-plastique sert également à l'isolement électrique de l'une des électrodes.
Les condensateurs peuvent être chargés entre deux points de sou- dure, de même l'énergie potentielle de la masse peut être emmagasinée lente- ment dans le même intervalle de temps. La décharge des condensateurs entre les deux électrodes doit se faire lorsque la pression désirée est atteinte; elle peut être provoquée à l'aide d'un contact approprié. Connaissant la du- rée de chute de la masse tombante, la décharge peut se produire au moment où cette masse touche l'électrode, de façon à tenir compte de l'inertie de dé- charge.
Dans les petites installations, on peut utiliser des dispositifs
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hydrauliques, pneumatiques ou mécaniques habituels pour exercer une certaine pression sur les électrodes.
Un contact à coupure de courant peut être prévu si, par hasard. la pression de soudure dépassait certaines limites.
D'après ce qui précède, on voit que les différents facteurs mis en jeu dans ce procédé étant variables (variation de la capacité des condensateurs, variation de la tension de charge et variation de la pression de soudage), ceux- ci fournissent un moyen simple et commode pour réaliser des soudures électri- ques par points, sans aucun défaut et sans irrégularités.
Pour simplifier le fonctionnement de l'appareil en vue de permettre son utilisation par du personnel non qualifié, on peut prévoir un tableau de re- lais actionné par un gabarit comme, par exemple, dans les machines à programme de travail préétabli, lequel gabarit répète les commandes électriques suivant un programme de soudure déterminé.Chaque gabarit doit comporter les données techniques concernant les tôles, boulons ou fers profilés, et, par lecture di- recte, fournir immédiatement les différentes valeurs de la capacité à employer, de la tension, du temps de charge et de la pression de soudage, chacune de ces valeurs devant être réglée avant l'opération de soudage. Un dispositir de sécu- rité est prévu pour arrêter à volonté la machine, afin d'éviter des malfaçons.
2 ) Application du procédé à des soudures multiples,
Dans la soudure par impulsions, ainsi qu'il a été dit ci-avant, on utilise des décharges de condensateurs C envoyées dans l'enroulement primaire d'un transformateur d'impulsions Ti spécialement conçu (fig. l). Le secondaire est ainsi parcouru par des impulsions d'une énergie momentanée considérable.
Des pointes de courant de 100.000 ampères par cm2 et plus peuvent être atteintes, pour des durées de l'ordre de 2. 10-3 à 2. 10-2 seconde.
La décomposition de ces impulsions en série de Fourier donne approximativement des fréquences de l'ordre de 150 à 1.500 cycles par seconde.
Afin de réduire au minimum les pertes dans le circuit de décharge, il y a lieu de tenir compte des chutes de tension dues à l'inductance du cir- cuit. Par exemple, pour une perte de tension par inductance de 5 volts, une in- tensité de 100.000 ampères et une fréquence de 500 cycles par sec., on a:
R = W L
R = U/I = 5/105 = 5. 10-5 (induction ohmique) D'où
EMI4.1
L = IV "D 1 uJ = 5. 0 l 0=5/ 50.10 - 2 = 1. 10 =7 Henry = 0,1 mierohenry.
Des inductances de l'ordre de 0,1 u H exigent des connections spéciales. Pour cette raison, le procédé de soudage par impulsions n'était utilisable jusqu'à présent que pour des petites installations.Le procédé de soudage décrit ci-dessous est également applicable à des installations importan- tes.
Pour obtenir de très petites inductances, le courant est amené aux électrodes par des bandes de cuivre superposées.
La figure 2 est une vue schématique en plan d'un montage suivant l'invention.
La figure 3 est une vue en coupe du montage de la fig. 2.
Les électrodes sont formées de bandes 1 et 2. Afin d'obtenir un circuit à inductance très faible, la bande 2 est percée de trous 3, par les- quels passent des électrodes 4 solidaires de la bande 1. Sur la bande 2, sont fixées des électrodes 5.
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Les pièces à souder, par exemple, deux tôles 6, reposent sur les électrodes 4 et 5 sur lesquelles vient s'exercer la pression d'une électrode- plaque 7. Le courant passe de l'électrode 5 dans les pièces à souder 6, puis dans l'électrode 7 et revient à nouveau dans l'électrode 4. On obtient ainsi, pour chaque pression exercée sur les électrodes, quatre points de soudure. On peut évidemment multiplier le nombre des points de soudure en fonction de la nature et des dimensions des pièces à souder.
Pour éviter que l'électrode 7 se soude également, il est recomman- dé d'employer pour celle-ci une plaque ou bande de cuivre peu épaisse. L'é- paisseur de ladite plaque peut d'ailleurs être calculée, car elle ne doit pas être supérieure à l'épaisseur de couche calculée par les formules de "l'effet de peau" pour la fréquence de soudure employée en tenant compte de la profon- deur de pénétration. L'expérience montre que pour le cuivre, cette épaisseur est de l'ordre de 2 à 4 mm. La hauteur des électrodes doit être également la plus petite possible; sensiblement à l'échelle du dessin représenté à la fig.3.
Toutes ces précautions étant prises et en tenant compte d'un écartement de 1 mm. entre les plaques 1 et 2, on obtient une inductance du circuit de soudure in- férieure à 0,05 w H.
Afin d'éviter les pertes magnétiques dans ce même circuit, il est recommandé de se servir de bandes ou plaques de cuivre argentées sur leurs fa- ces et d'épaisseur préalablement déterminée.
Il est évident qu'il est possible de souder des profilés autres que des tôles.
Le procédé est également applicable à la soudure de fils métalli- ques. On peut, par exemple., souder les uns aux autres des profilés circulaires.
La figure 4 représente un fil à souder transversalement à quatre fils longitudinaux, les points de soudure 8 s'effectuant aux points de croise- ments des fils.
Le changement des pièces à souder se fait très simplement en sou- levant la contre-électrode 7 qui est électriquement neutre. Ce fait présente un avantage appréciable sur la technique suivie jusqu'ici, car les pièces à souder peuvent être d'une surface aussi étendue que l'on veut : il suffit de déplacer la contre-électrode qui, par exemple, dans le cas de la soudure d'une carrosserie,peut être appliquée intérieurement à celle-ci.
Différents programmes de soudure peuvent être prévus en utilisant sur la même paire de bandes, différents jeux d'élecres.
Différentes combinaisons peuvent être réalisées sans qu'il soit nécessaire de déplacer la soudeuse et plus particulièrement le transformateur de soudage qui, en général, est fixé rigidement aux bandes.
Pour la soudure des tubes, on prévoit l'avancement de ceux-ci de façon telle que les points de soudure successifs recouvrent exactement les so- lutions de continuité laissées par les points précédents.
Le procédé suivant l'invention ne se limite pas à la soudure dans un même plan. Celle-ci peut s'effectuer également suivant d'autres plans, c'est- à-dire, dans l'espace.
La figure 5 représente schématiquement et en coupe verticale un exemple d'application à la soudure d'un tube, où la contre-électrode 7 peut être constituée par une barre de cuivre dont le diamètre extérieur est égal au dia- mètre intérieur du tube à réaliser. Dans ce cas particulier, la pression est exercée par les électrodes de soudure.
Il est évident que l'invention ne se limite pas aux exemples d'ap- plication donnés ci-avant.
REVENDICATIONS.
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F. FRUNGEL, residing in HAMBOURG-RISSEN (Germany).
POINT WELDING PROCESS USING ELEFTRIC PULSES.
The present invention relates to a spot welding process using electrical pulses.
It also relates to devices for implementing this method.
According to the conventional method of electric spot welding, comprising the passage of an intense electric current for a determined time in the resistance formed by the parts to be welded, different devices are used. We can have two copper elements, representing the two ends of the secondary winding of the transformer, between which the parts to be welded pass. In the case of thick sheets, it is preferable to put the electrodes in place, then to send the current in the transformer.
All of the known devices have various drawbacks which they cannot avoid.
During welding, the part heats up outside the actual weld point, heating transmitted to the electrodes which must be cooled by water, the air cooling being insufficient.
The quantities of electricity brought into play for each point of weld are not equal, since the passage time of the current does not exactly coincide with a constant number of periods. Even in large installations, where electronic chronometers are used, it is not possible to realize the transformation of equal quantities of electricity, deviations mainly resulting from the triggering and engagement of the relays. These differences are all the more important as the welding is of shorter duration.
For example, for a duration of 1 / 100th of a sec., Corresponding to a half-period, static instabilities which can reach 1/4 of a period, that is to say 20%, are obtained. Since the mechanical resistances of the welding points are not identical, errors can occur, even if the current flow time is corrected by an additional 20%,
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because assuming that the applied voltage is constant, the intensity of the current passing through each weld point depends on the state of the surface, for example, depending on whether we are dealing with a ruby surface or brilliant.
It can be seen that the quality of the weld point depends essentially on the surface since the heat released is a function of the square of the intensity of the current.
In the case of large welding installations where, for example, 10 mm sheets must be welded together. thick, with the weld points fairly close together, the welder must be very powerful. Thus, in certain installations, currents reaching 6000 amperes at 250 volts and corresponding to instantaneous powers of 1500 kilowatts have been measured. Such powers cause jolts in the electrical network, which makes it necessary to place the welders at favorable points of the distribution network.
The object of the present invention is to obviate the aforementioned drawbacks by a new spot welding process using electrical pulses.
According to the invention, an electric charge stored in a capacitor bank is sent by relays to the primary winding of a specially suitable pulse transformer.
The details and features of the invention will emerge more clearly from the description given below, by way of non-limiting example and with reference to the accompanying drawings, of some applications of the welding process using electrical pulses.
1) Application of the process to the welding of sheets, bolts and profiled irons.
Figure 1 is a schematic view of the electrical assembly of an installation according to the invention, in which a capacitor C is charged by a transformer L under a voltage of 5 to 10 kilovolts and stores a quantity of energies
E = 1/2 CU2 To carry out the welding, a contact A is closed and the capacitor C is discharged in the primary of a pulse transformer Ti. This discharge creates an alternating current of variable frequency in the primary and thus gives rise to a current in the secondary, between the poles of which the weld bead is formed. The voltage pulse supplied by this assembly makes it possible to obtain high currents. For example, we were able to reach 200,000 amps.
The dimensions of the capacitor bank C are determined in such a way that they take into account the inductance of the pulse transformer for welding.
The welding time is very short since it is a capacitor discharge, so the parts to be welded and the electrodes do not have time to heat up.
Practice shows that, for the welding of sheets of 2 to 10 mm, a welding time of 1/100 of a second is sufficient to achieve a good weld. It follows that there is little need to perform cooling.
In very complicated welding cases, it is possible to design a cooling system with compressed air directed at the electrodes.
If the charge voltage of the capacitors is constant, so is the energy stored by them. Since the line losses are constant, this results in uniformity in the welds. It does not matter if the electrical resistance of the parts to be welded is not identical in all respects, since this factor only influences the discharge time of the capacitors. For strong resistances, we find ourselves in the case of discharge
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ges with damped oscillations, and for low resistances, in the limit case of an aperiodic discharge, which is the fastest form of transformation of static energy into heat energy.
The method does not require a considerable power draw from the network. It suffices to determine, depending on the network, the charging time of the capacitors. The power delivered by the network between two solder points is extremely low. If we consider the case mentioned above of a power of 1500 KW for 0.1 sec., The energy consumed is 150
Kwatts. This energy is, in practice, much lower than this figure, since thermal losses do not occur in the sheets. The power required for the operation of the device therefore represents one tenth of that consumed so far, moreover the welder can be connected to the weakest networks.
The process according to the invention has other advantages.
Until now, for thin sheets to be electrically welded, it was necessary to use welding time limiters which engage the circuit in a time less than one period. These devices are expensive and require a lot of electronic equipment, for example ignitrons.
In the process described, it is possible to use a capacitor bank constituted by elements of different value which can be adjusted to supply exactly the energy required as a function of the thickness of the sheets to be welded.
An even more precise adjustment can be obtained by varying the charge voltage, a disjunction being obtained at the end of charging of the capacitors by means of a differential relay, one of the windings of which is traversed by a previously chosen constant voltage and the other by a voltage proportional to the charge voltage of the capacitors. Such a welder makes it possible to adjust from 1 to 100,000 the energy required at the welding point.
In order to obtain good quality welds, the method according to the invention requires a higher pressure on the electrodes than in the other methods used in particular in resistance welding. The required pressure would normally result in larger dimensions in the construction of a welder. This drawback can be overcome by exerting instantaneous pressure during welding.
The force acting on the electrodes can be based on the same principle as that of the "hammer blow". The potential energy stored in the moving mass is transformed into work on one of the electrodes.
If the displacement of the latter is very small, the force or pressure applied is very large. It is known that, for example, a mass weighing one ton and falling 10 cm produces a work of 0.1 mt. Likewise, if the electrode plate can only move 1 mm, the applied force corresponding to the required welding pressure will be 100 tonnes. In order for this force to act on the parts to be welded without exaggerated jerks, it is necessary to insert, between the electrode plate and the falling mass, a semi-plastic or semi-elastic body. of determined compressibility; for example, the use of rubber plates of different qualities has proved to be effective in this respect.
This process is particularly economical. It suffices to establish, by means of relays, a synchronism between the moment when this force is exerted and the discharge of the capacitors. It should also be noted that the semi-plastic body also serves for the electrical insulation of one of the electrodes.
Capacitors can be charged between two weld points, and the potential energy of the mass can be stored slowly in the same time interval. The discharge of the capacitors between the two electrodes must take place when the desired pressure is reached; it can be induced with the help of appropriate contact. Knowing the duration of the fall of the falling mass, the discharge can take place when this mass touches the electrode, so as to take account of the inertia of the discharge.
In small installations, devices can be used
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usual hydraulic, pneumatic or mechanical to exert a certain pressure on the electrodes.
A power failure contact can be provided if by chance. the weld pressure exceeded certain limits.
From the foregoing, it can be seen that the various factors involved in this process being variable (variation in the capacitance of the capacitors, variation in the load voltage and variation in the welding pressure), these provide a means simple and convenient to perform electric spot welds, without any defect and without irregularities.
To simplify the operation of the apparatus with a view to allowing its use by unqualified personnel, it is possible to provide a relay board actuated by a template such as, for example, in machines with a pre-established work program, which template repeats. electrical controls according to a determined welding program. Each jig must include the technical data relating to the sheets, bolts or profiled irons, and, by direct reading, immediately provide the various values of the capacity to be used, of the voltage, of the load time and welding pressure, each of which must be set before the welding operation. A safety device is provided to stop the machine at will, in order to avoid defects.
2) Application of the process to multiple welds,
In pulse welding, as was said above, discharges of capacitors C are used which are sent to the primary winding of a specially designed pulse transformer Ti (Fig. 1). The secondary is thus traversed by impulses of considerable momentary energy.
Current peaks of 100,000 amperes per cm2 and more can be reached, for times of the order of 2.10-3 to 2.10-2 seconds.
The decomposition of these pulses in Fourier series gives approximately frequencies of the order of 150 to 1,500 cycles per second.
In order to minimize losses in the discharge circuit, account should be taken of voltage drops due to the inductance of the circuit. For example, for a voltage loss by inductance of 5 volts, an intensity of 100,000 amperes and a frequency of 500 cycles per sec., We have:
R = W L
R = U / I = 5/105 = 5.10-5 (ohmic induction) Hence
EMI4.1
L = IV "D 1 uJ = 5. 0 l 0 = 5 / 50.10 - 2 = 1. 10 = 7 Henry = 0.1 mierohenry.
Inductances of the order of 0.1 u H require special connections. For this reason, the pulse welding process was heretofore only suitable for small installations. The welding process described below is also applicable for large installations.
To obtain very small inductances, the current is brought to the electrodes by superimposed copper strips.
FIG. 2 is a schematic plan view of an assembly according to the invention.
FIG. 3 is a sectional view of the assembly of FIG. 2.
The electrodes are formed of strips 1 and 2. In order to obtain a very low inductance circuit, strip 2 is pierced with holes 3, through which pass electrodes 4 integral with strip 1. On strip 2, are fixed electrodes 5.
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The parts to be welded, for example, two sheets 6, rest on the electrodes 4 and 5 on which the pressure is exerted by a plate electrode 7. The current flows from the electrode 5 into the parts to be welded 6, then in the electrode 7 and returns again in the electrode 4. One thus obtains, for each pressure exerted on the electrodes, four welding points. We can obviously multiply the number of welding points depending on the nature and dimensions of the parts to be welded.
To prevent the electrode 7 from also welding, it is recommended to use a thin copper plate or strip for the latter. The thickness of said plate can moreover be calculated, because it must not be greater than the thickness of the layer calculated by the formulas of the "skin effect" for the welding frequency used taking into account the penetration depth. Experience shows that for copper, this thickness is of the order of 2 to 4 mm. The height of the electrodes should also be as small as possible; substantially to the scale of the drawing shown in fig.3.
All these precautions being taken and taking into account a gap of 1 mm. between plates 1 and 2, we obtain an inductance of the soldering circuit less than 0.05 w H.
In order to avoid magnetic losses in this same circuit, it is recommended to use silver copper strips or plates on their faces and of previously determined thickness.
It is obvious that it is possible to weld profiles other than sheets.
The process is also applicable to the welding of metal wires. One can, for example., Weld to each other circular profiles.
FIG. 4 shows a transversely welded wire with four longitudinal wires, the welding points 8 taking place at the crossing points of the wires.
The parts to be welded are changed very simply by lifting the counter-electrode 7 which is electrically neutral. This fact presents an appreciable advantage over the technique followed hitherto, because the parts to be welded can be of as large a surface as one wishes: it suffices to move the counter-electrode which, for example, in the case of the welding of a body, can be applied internally to it.
Different welding programs can be provided using on the same pair of bands, different sets of elecres.
Different combinations can be made without it being necessary to move the welder and more particularly the welding transformer which, in general, is rigidly fixed to the bands.
For the welding of the tubes, provision is made for the latter to advance in such a way that the successive welding points exactly cover the continuity solutions left by the preceding points.
The method according to the invention is not limited to welding in the same plane. This can also take place according to other planes, that is to say, in space.
FIG. 5 represents schematically and in vertical section an example of application to the welding of a tube, where the counter-electrode 7 can be constituted by a copper bar, the outside diameter of which is equal to the inside diameter of the tube. achieve. In this particular case, the pressure is exerted by the welding electrodes.
It is obvious that the invention is not limited to the examples of application given above.
CLAIMS.
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