CH368880A - Procédé de soudage en long d'un profilé métallique et dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé - Google Patents

Description

  Procédé de soudage en long d'un profilé     métallique     et     dispositif    pour la mise en     aeuvre    de ce procédé    La présente invention a pour objet un procédé  de soudage en long d'un profilé métallique, notam  ment d'un profilé de section à contour fermé obtenu  par formage progressif, au moyen de galets par  exemple, d'un feuillard métallique dont les bords lon  gitudinaux, convenablement     repliés    doivent être en  suite soudés l'un à l'autre par fusion d'un cordon de  soudure interposé entre les lèvres à assembler.  



  Au cours de l'opération de soudage, il est indis  pensable que le profilé ne soit l'objet d'aucune défor  mation, laquelle se traduirait par un grand nombre  d'inconvénients lors de l'utilisation ultérieure du pro  filé.  



  L'application des procédés classiques de soudage,  en particulier du procédé de soudage à la molette,  donne lieu (notamment dans ce dernier procédé) à  une déformation importante du profilé, déformation  due à la localisation d'une énergie calorifique consi  dérable dans la zone des parties de métal à assem  bler. Par ailleurs, le contact entre la source de cha  leur et le métal se     traduit    par un marquage gênant  de la surface du profilé, au niveau de la molette de  soudage.  



  On a donc pensé à remplacer la source de cha  leur en contact matériel avec le profilé par une  source d'énergie thermique sans contact avec le pro  filé, en particulier un champ à haute fréquence agis  sant par induction et dégageant, dans ledit profilé,  une énergie calorifique suffisamment élevée pour la  fusion des zones à souder, en particulier pour un  soudage à grande vitesse de défilement du profilé.  



  Or, lorsqu'on se contente de faire passer le pro  filé dans un inducteur constitué par une simple bo  bine, on n'arrive pas à obtenir le résultat     désiré    car,  d'une part, la     fusion    des zones à souder exige, dans  ces zones du profilé, un surcroît de puissance diffi-         cile    à obtenir d'une simple bobine, à moins de procé  der à un     surchauffage    général, coûteux et pouvant  présenter de graves inconvénients et, d'autre part, la  structure du joint du profilé est assez mal définie  dans les zones à souder.  



  L'invention permet     d'obvier    à ces inconvénients  et le procédé de soudage qui en fait l'objet est carac  térisé en ce que l'on chauffe, par induction, au moyen  de courants de haute fréquence, d'une part, l'ensem  ble de la section du profilé, à une température légè  rement inférieure à la     température    de soudage et,  d'autre part, les zones à souder seulement, à la tem  pérature nécessaire pour produire le soudage.  



       Etant    donné que l'ensemble de la section du pro  filé est porté à une température légèrement inférieure  à la température de soudage, la     différence    de tempé  rature entre celle de l'ensemble du profilé et celle  des zones à souder est relativement faible et l'on ne  constate pratiquement pas de déformation du profilé.  Par ailleurs, on     réalise    une économie sensible d'éner  gie, étant donné que seules les zones à souder sont  portées à la température de soudage.  



  Dans une mise en     aeuvre    de ce procédé de sou  dage, le chauffage de l'ensemble de la section du  profilé est assuré par un inducteur principal, tandis  que     l'apport    supplémentaire d'énergie aux zones à  souder est assuré par au moins un inducteur auxi  liaire.  



  Le chauffage de l'ensemble de la section du pro  filé peut être effectué avec un couplage     inductif    très  lâche entre l'inducteur principal et le profilé, de ma  nière que l'échauffement du profilé s'effectue d'une  manière uniforme.  



  Par contre, le chauffage, à la température de sou  dage, des zones à souder peut être effectué avec un      couplage inductif     très    serré entre lesdites zones à  souder et l'inducteur auxiliaire.  



  La présente invention a également pour objet un  dispositif pour la mise en     oeuvre    du procédé de sou  dage mentionné ci-dessus, ce dispositif étant caracté  risé par le fait qu'il comprend un inducteur principal  agencé de manière à entourer l'ensemble de la sec  tion du profilé et un inducteur auxiliaire agencé de  manière à n'agir     principalement    que sur les zones  à souder. .  



  Une forme de réalisation du dispositif pour la  mise en     aeuvre    du procédé selon l'invention est repré  sentée schématiquement et à titre d'exemple au des  sin     ci-annexé,    sur lequel  la     fig.    1 est une vue en coupe d'un exemple de  profilé     métallique    à souder ;  les     fig.    2 et 3 sont des vues analogues, montrant       certaines        anomalies    que peuvent présenter les lèvres  à souder ; _  la     fig.    4 est une vue en coupe, suivant la ligne  IV-IV de la     fig.    5, des     éléments    essentiels du dispo  sitif de soudage ;

    la     fig.    5 est une vue de profil avec     coupe    longi  tudinale partielle, du dispositif de soudage<B>;</B>  la     fig.    6 est une vue en perspective de l'induc  teur auxiliaire seul;  la     fig.    7, enfin, est un schéma des connexions des       inducteurs    principal et auxiliaire avec le générateur  de courants de haute fréquence.  



  Sur la     fig.    1 on a représenté en coupe transver  sale le profilé à souder. En     réalité,    les molettes  de la machine     conformatrice    fournissent un profilé  dont la structure, au niveau dés lèvres à souder, est  mal définie ; sur la     fig.    2 il existe un       court-circuit       en B ;sur la     fig.    3, il existe un     court-circuit    en B'.  Ces courts-circuits possibles font que le chauffage des  zones à souder est aléatoire lorsqu'on n'utilise qu'un  seul inducteur pour     chauffer    le profilé.  



  Le dispositif de soudage représenté aux     fig.    4 à  7 permet d'obvier à ces     difficultés.     



  Il comprend, disposé en aval de la machine     con-          formatrice    C d'où     sort    le profilé A obtenu à     partir     d'un feuillard, un inducteur principal     constitué    par  un tube de     quartz    1 sur lequel est disposé un enrou  lement 2, alimenté à partir d'un générateur de cou  rants de haute fréquence 3.

   Le     tube    de     quartz    1 qui       sert    de     support    à l'enroulement haute     fréquence    2  constitue également un moyen pour isoler électrique  ment ledit enroulement d'avec le profilé A passant  sensiblement dans l'axe du tube. La fonction de cet  inducteur principal est d'amener l'ensemble de la sec  tion du     profilé    A à une température uniforme légère  ment inférieure à la température de soudage.  



  En aval de l'inducteur     principal    1-2, en considé  rant le sens du déplacement     (flèche    F), se trouve un       inducteur    auxiliaire 4 ayant la forme d'une double  épingle à cheveux (voir     fig.    6) embrassant la zone à  souder a du profilé A.  



  Le rôle de     l'inducteur    auxiliaire 4, qui est éga  lement     alimenté    par le générateur 3, est de porter 1a    zone à soudera à une température supérieure à celle  engendrée par l'inducteur principal dans l'ensemble  du profilé, et apte à provoquer la     fusion    d'un cor  don de soudure<I>d</I>     (fig.    4) inséré dans la zone<I>a.</I> La  pression de soudage est ensuite produite dans une  filière D disposée immédiatement à la suite des in  ducteurs,     filière    dans laquelle s'opère le pressage des  lèvres du joint soudé.  



  Comme on le voit sur la     fig.    7, les inducteurs 2  et 4 sont connectés en série. Un     interrupteur    5 per  met de mettre hors d'action l'inducteur auxiliaire en  le court-circuitant. Dans     certains    cas, on pourra uti  liser deux ou un plus grand nombre d'inducteurs  auxiliaires. Par ailleurs, on peut également prévoir  des moyens de réglage permettant de faire varier le  rapport des énergies fournies respectivement à l'in  ducteur principal et à l'inducteur auxiliaire.

Claims (1)

1. REVENDICATIONS I. Procédé de soudage en long d'un profilé mé tallique, notamment d'un profilé de section à con tour fermé sortant d'une machine conformatrice, ca ractérisé en ce que l'on chauffe, par induction, au moyen de courants de haute fréquence, d'une part, l'ensemble de la section du profilé, à une tempéra ture légèrement inférieure à la température de sou dage et, d'autre part, les zones à souder seulement, à la température nécessaire pour produire le sou dage. II.

   Dispositif pour la mise en #uvre du procédé de soudage suivant la revendication I, caractérisé en ce qu'il comprend un inducteur principal agencé de manière à entourer l'ensemble de la section du pro filé et un inducteur auxiliaire agencé de manière à n'agir principalement que sur les zones à souder. SOUS-REVENDICATIONS 1. Procédé de soudage suivant la revendication I, caractérisé en ce que le chauffage de l'ensemble de la section du profilé est assuré par un inducteur principal tandis que l'apport supplémentaire d'éner gie aux zones à souder est assuré par au moins un inducteur auxiliaire. 2.

   Procédé de soudage suivant la sous-revendica- tion 1, caractérisé en ce que le chauffage de l'en semble de la section du profilé est effectué avec un couplage inductif très lâche entre l'inducteur princi pal et le profilé, de manière que l'échauffement du profilé s'effectue d'une manière uniforme. 3. Procédé de soudage suivant la sous-revendica- tion 1, caractérisé en ce que le chauffage, à la tempé rature de soudage, des zones à souder est effectué avec un couplage inductif très serré entre lesdites zones à souder et l'inducteur auxiliaire. 4.

   Dispositif suivant la revendication II, caracté risé en ce que l'inducteur principal est constitué par une bobine enroulée sur un tube de quartz. 5. Dispositif suivant la revendication II, caracté risé en ce que l'inducteur auxiliaire a la forme d'une double épingle à cheveux dont les branches, orientées dans le sens de la longueur du profilé, embrassent les zones à souder dudit profilé. 6. Dispositif suivant la revendication II, caracté risé en ce que l'inducteur auxiliaire est disposé en aval de l'inducteur principal, lorsqu'on considère le sens d'avancement du profilé.

   7. Dispositif suivant la revendication II, caracté risé en ce que les inducteurs principal et auxiliaire sont alimentés depuis la même source de courant de haute fréquence. 8. Dispositif suivant la sous-revendication 7, ca ractérisé en ce que les inducteurs principal et auxi liaire sont montés en série. 9. Dispositif suivant la sous-revendication 7, ca ractérisé en ce qu'un interrupteur permet de court- circuiter l'inducteur auxiliaire pour ne laisser en fonc tionnement que l'inducteur principal. 10.

   Dispositif suivant la revendication II, carac térisé en ce qu'il comprend des moyens de réglage permettant de faire varier le rapport des énergies fournies respectivement par l'inducteur principal et par l'inducteur auxiliaire.