FR3016818A1

FR3016818A1 - WELDING METHOD WITH DETERMINATION OF WELDING PARAMETERS BY CALCULATING A TARGET IMPEDANCE, AND DEVICE FOR IMPLEMENTING THE METHOD

Info

Publication number: FR3016818A1
Application number: FR1450655A
Authority: FR
Inventors: Philippe Rogeon; Patrick Carre; Leo Mary; Bruno Bouygues; Jerome Barre
Original assignee: Universite de Bretagne Sud; GYS SAS
Current assignee: Universite de Bretagne Sud; GYS SAS
Priority date: 2014-01-27
Filing date: 2014-01-27
Publication date: 2015-07-31
Anticipated expiration: 2034-01-27
Also published as: FR3016818B1

Abstract

La présente invention concerne un procédé de soudage par résistance d'une pluralité d'éléments métalliques. Les éléments sont serrés entre deux électrodes parcourues par un courant d'une intensité contrôlée par un appareil de contrôle. Cet appareil de contrôle effectue les opérations suivantes : contrôle du soudage en appliquant un courant d'une intensité croissante, analyse au cours du soudage de l'évolution de l'impédance de la pluralité des éléments métalliques, détermination d'une valeur d'impédance atteinte lors d'un extrémum et, déclenchement de l'arrêt de l'étape de soudage lorsqu'un paramètre de soudage fonction de l'impédance mesurée à l'extrémum est atteint. De cette manière, le procédé de soudage permet une plus grande répétabilité et garantit un niveau constant de qualité des points de soudure. Selon un perfectionnement, le paramètre de soudage fonction de l'impédance mesurée à l'extrémum est la durée totale du soudage, ou une impédance cible dont la valeur est une fraction de l'impédance mesurée lors de l'extrémum.The present invention relates to a method of resistance welding a plurality of metal elements. The elements are clamped between two electrodes traversed by a current of an intensity controlled by a control device. This control device performs the following operations: control of welding by applying a current of increasing intensity, analysis during welding of the evolution of the impedance of the plurality of metallic elements, determination of an impedance value reached during an extremum and, triggering the stop of the welding step when a welding parameter function of the impedance measured at the extremum is reached. In this way, the welding process allows for greater repeatability and guarantees a constant level of quality of the weld points. According to an improvement, the welding parameter function of the impedance measured at the extremum is the total duration of the welding, or a target impedance whose value is a fraction of the impedance measured during the extremum.

Description

Méthode de soudage avec détermination des paramètres de soudage par le calcul d'une impédance cible, et dispositif de mise en oeuvre du procédé 1. Domaine de l'invention L'invention concerne un procédé de soudure par résistance avec contrôle dynamique du point de soudure. Le procédé comporte plus précisément une étape de détermination d'une valeur d'impédance atteinte lors d'un extrémum pour calculer dynamiquement au moins un des paramètres de soudage. 2. Art antérieur De nos jours, l'assemblage de tôles et pièces métalliques s'effectue souvent à l'aide d'une machine à souder par résistance. Ce type de machines permet de souder sans apport de métal tous types de pièces métalliques : soudage de deux tôles entre elles, soudage d'une pièce telle qu'un écrou sur une tôle, soudage de renfort, etc. Le soudage s'effectue en faisant passer un courant de très forte intensité pendant un temps déterminé à travers les pièces à assembler. Le courant électrique est transporté par des câbles en cuivre jusqu'à des électrodes qui sont placées de chaque coté des éléments à souder. Du fait que le métal constituant les électrodes et les câbles possède une résistance nettement plus faible que les éléments à souder, la génération de chaleur par effet Joule dans ces éléments est faible. La résistance des tôles étant nettement supérieure à celle des électrodes, la chaleur générée se concentre dans les tôles, provoquant la fusion locale du métal. Les extrémités des électrodes s'échauffent principalement à cause du contact avec les tôles. Ces machines à souder ou soudeuses sont en général principalement constituées par un châssis solidaire d'une embase, un premier ensemble support portant au moins une électrode mobile et un second ensemble support inférieur portant au moins une électrode fixe située en regard de l'électrode mobile. Ces machines comportent également une unité de contrôle alimentée sur le réseau électrique et commandant le passage du courant pendant un temps déterminé. Le soudage peut s'effectuer en courant alternatif, un transformateur abaissant la tension à quelques volts sur son circuit secondaire et générant un courant pouvant dépasser les vingt mille ampères. Le soudage peut également s'effectuer en courant continu, l'énergie est alors fournie par un générateur et éventuellement emmagasinée dans des condensateurs de très forte capacité.TECHNICAL FIELD The invention relates to a resistance welding method with dynamic control of the welding point. Welding method with determination of the welding parameters by calculating a target impedance, and device for implementing the method . The method more precisely comprises a step of determining an impedance value reached during an extremum to dynamically calculate at least one of the welding parameters. 2. Prior art Nowadays, the assembly of metal sheets and parts is often carried out using a resistance welding machine. This type of machine makes it possible to weld without any metal all types of metal parts: welding two sheets together, welding a workpiece such as a nut on a sheet metal, reinforcement welding, etc. The welding is done by passing a current of very high intensity for a given time through the parts to be assembled. The electric current is transported by copper cables to electrodes which are placed on each side of the elements to be welded. Since the metal constituting the electrodes and the cables has a much lower resistance than the elements to be welded, the Joule effect heat generation in these elements is low. The strength of the sheets being much higher than that of the electrodes, the heat generated is concentrated in the sheets, causing the local melting of the metal. The ends of the electrodes heat up mainly because of the contact with the sheets. These welding machines or welders are generally mainly constituted by a frame integral with a base, a first support assembly carrying at least one movable electrode and a second lower support assembly carrying at least one fixed electrode located opposite the moving electrode. . These machines also include a control unit powered on the power grid and controlling the passage of the current for a predetermined time. The welding can be performed in alternating current, a transformer lowering the voltage to a few volts on its secondary circuit and generating a current that can exceed twenty thousand amperes. The welding can also be done in direct current, the energy is then supplied by a generator and possibly stored in capacitors of very high capacity.

Ces machines sont souvent utilisées dans des chaînes d'assemblage, par exemple dans l'automobile. Le point de soudure permet la tenue des pièces assemblées par un point de fusion du métal d'une superficie minimale. Les paramètres de soudage tels que l'intensité, la durée du point de soudure et le serrage des électrodes, dépendent au moins du nombre, de l'épaisseur et de la nature des éléments à souder. Dans la perspective d'une automatisation de la machine, il convient de déterminer un indicateur électrique permettant d'ajuster les paramètres en fonction de la situation. Cet indicateur doit s'affranchir de phénomènes aléatoires tels que les résistances de contact électrique entre les éléments à souder. En effet, les états de surface des tôles neuves, même revêtues, sont imparfaits en raison des rugosités et des polluants chimiques diélectriques. Par ailleurs, les tôles déjà en place sur la carrosserie peuvent être insuffisamment décapées et encore recouvertes d'une peinture de protection. Dans un tel cas, l'impédance est relativement importante au début de la soudure, puis les différents isolants de contact disparaissent sous l'effet de la chaleur. En prenant à chaud la mesure de l'impédance, cet indicateur devient plus fiable pour calculer les paramètres de soudage. La machine à souder comporte également des moyens de déplacement de l'électrode mobile, par exemple sous la forme d'un piston animé par un fluide permettant d'exercer une pression déterminée sur l'ensemble des éléments à souder. Pour maintenir les tôles au moment du soudage, une pression est exercée par l'électrode mobile par exemple dans une fourchette de 200 à 500 DaN. Cette pression est ajustable en fonction du nombre et de l'épaisseur des éléments à souder. Voici un exemple d'un mode de calcul simple de la force de serrage en fonction de l'épaisseur totale Ep (en millimètres) à souder : E (DaN) = (50 x Ep ) + 150 Certaines machines disposent d'un capteur d'épaisseur. Ce capteur est monté sur l'électrode mobile, l'écartement entre les deux électrodes lorsque les éléments sont serrés fournit la mesure de l'épaisseur. La force de serrage se calcule alors automatiquement. L'expulsion de matière nuit à la qualité du soudage, et risque de provoquer des défauts de surface autour du point de soudure. Une solution consiste à appliquer une rampe de courant au moins en début de soudage ce qui a pour effet de ne pas trop chauffer au départ et de fournir la puissance maximale vers la fin, à un moment où les tôles sont bien décapées et où le métal est en fusion. La croissance du courant apparaît ainsi comme un nouveau paramètre. L'expérimentation a montré qu'un courant croissant génère des points de soudures de meilleure qualité en évitant ainsi de produire des phénomènes aléatoires tels que des expulsions. Le réglage de la machine à souder peut s'effectuer par des abaques et des courbes de références utilisant comme paramètres d'entrée : le type, le nombre et l'épaisseur des éléments à souder. Ces valeurs permettent de déterminer la force et l'intensité du courant, la pente du courant reste un paramètre qu'un utilisateur peut programmer sur sa machine. Mais la détermination des paramètres par des abaques est fastidieuse et ne permet pas un réglage fin de la machine. 3. Objectifs de l'invention Il existe un réel besoin pour une méthode de soudage en utilisant des paramètres permettant d'augmenter la répétabilité des points de soudure. 4. Exposé de l'invention En vue de résoudre au moins les problèmes mentionnés précédemment, la présente invention propose un procédé de soudage par résistance d'une pluralité d'éléments métalliques, lesdits éléments étant serrés entre deux électrodes parcourues par un courant d'une intensité contrôlée par un appareil de contrôle. L'appareil de contrôle exécute les opérations suivantes : - contrôle du soudage en appliquant un courant d'une intensité croissante, - analyse au cours du soudage de l'évolution de l'impédance de la pluralité des éléments métalliques, - détermination d'une valeur d'impédance atteinte lors d'un extrémum, - calcul d'une valeur cible d'un paramètre de soudage qui dépend de la valeur d'impédance atteinte lors de l'extrémum, - déclenchement de l'arrêt de l'étape de soudage lorsque la valeur cible est atteinte. De cette manière, le procédé de soudage mesure au cours du soudage l'évolution de l'impédance et calcule dynamiquement au moins un paramètre qui va modifier la suite de la phase de soudage. De cette façon, le procédé permet une plus grande répétabilité et garantit un niveau constant de qualité des points de soudure. Selon un premier mode de réalisation, le paramètre de soudage déterminant la fin de l'étape de soudage est la durée de soudage. De cette manière, la fin du soudage dépend de caractéristiques mesurées sur les éléments à souder et est facilement calculable.These machines are often used in assembly lines, for example in the automobile. The weld point makes it possible to hold the assembled parts together by a metal melting point with a minimum area. The welding parameters such as the intensity, the duration of the welding point and the clamping of the electrodes depend at least on the number, the thickness and the nature of the elements to be welded. In the perspective of automation of the machine, it is necessary to determine an electrical indicator to adjust the parameters according to the situation. This indicator must be free of random phenomena such as the electrical contact resistances between the elements to be welded. Indeed, the surface states of new sheets, even coated, are imperfect because of roughnesses and dielectric chemical pollutants. In addition, the sheets already in place on the bodywork can be insufficiently pickled and still covered with a protective paint. In such a case, the impedance is relatively important at the beginning of the weld, then the different contact insulators disappear under the effect of heat. By taking the impedance measurement hot, this indicator becomes more reliable for calculating the welding parameters. The welding machine also comprises means for moving the moving electrode, for example in the form of a piston driven by a fluid to exert a determined pressure on all the elements to be welded. To maintain the sheets at the time of welding, a pressure is exerted by the moving electrode for example in a range of 200 to 500 DaN. This pressure is adjustable depending on the number and thickness of the elements to be welded. Here is an example of a simple calculation method of the clamping force as a function of the total thickness Ep (in millimeters) to be welded: E (DaN) = (50 x Ep) + 150 Some machines have a sensor d 'thickness. This sensor is mounted on the moving electrode, the spacing between the two electrodes when the elements are tight provides the measurement of the thickness. The clamping force is then calculated automatically. Expulsion of material adversely affects the quality of the weld, and may cause surface defects around the weld spot. One solution is to apply a current ramp at least at the beginning of welding which has the effect of not too much heat initially and provide the maximum power to the end, at a time when the sheets are well stripped and where the metal is in fusion. The growth of the current thus appears as a new parameter. Experimentation has shown that increasing current generates higher quality weld points, thus avoiding the occurrence of random phenomena such as expulsions. The setting of the welding machine can be made by charts and reference curves using as input parameters: the type, the number and the thickness of the elements to be welded. These values make it possible to determine the force and the intensity of the current, the slope of the current remains a parameter which a user can program on his machine. But the determination of the parameters by charts is tedious and does not allow a fine adjustment of the machine. 3. Objectives of the Invention There is a real need for a welding method by using parameters to increase the repeatability of the weld points. 4. DISCLOSURE OF THE INVENTION In order to solve at least the problems mentioned above, the present invention proposes a method of resistance welding of a plurality of metallic elements, said elements being clamped between two electrodes traversed by a current of an intensity controlled by a control device. The control device performs the following operations: - control of the welding by applying a current of increasing intensity, - analysis during welding of the evolution of the impedance of the plurality of metallic elements, - determination of a impedance value reached during an extremum, - calculation of a target value of a welding parameter which depends on the impedance value reached during the extremum, - triggering of the stopping of the step of welding when the target value is reached. In this way, the welding process measures during welding the evolution of the impedance and dynamically calculates at least one parameter that will modify the rest of the welding phase. In this way, the process allows greater repeatability and guarantees a constant level of quality of the weld points. According to a first embodiment, the welding parameter determining the end of the welding step is the welding time. In this way, the end of the welding depends on characteristics measured on the elements to be welded and is easily calculable.

Selon un autre mode de réalisation, le paramètre de soudage déterminant la fin de l'étape de soudage est une impédance cible dont la valeur est une fraction de l'impédance mesurée lors de l'extrémum. De cette manière, la fin du soudage dépend d'une caractéristique facilement mesurable sur les éléments à souder. Selon un autre mode de réalisation, le paramètre de soudage déterminant la fin de l'étape de soudage est une impédance cible dont la valeur est une fonction de l'impédance mesurée lors de l'extrémum prise dans l'ensemble des fonctions suivantes : polynôme de degré 2, exponentielle, racine carrée. De cette manière, la fin du soudage dépend des caractéristiques mesurées sur les éléments à souder et est facilement déterminable. Selon un mode particulier de réalisation, les coefficients de la fonction établissant la relation entre l'impédance cible et l'impédance mesurée lors de l'extrémum sont calculés par auto-apprentissage dans un mode ou un opérateur indique la qualité des points de soudure effectués. De cette manière, la machine à souder peut se configurer en fonction des éléments à souder et calculer ses propres coefficients. Selon un autre mode de réalisation, l'épaisseur des éléments à souder est mesurée et les coefficients de la fonction établissant la relation entre l'impédance cible et l'impédance mesurée lors de l'extrémum dépendent de l'épaisseur mesurée. De cette manière, les paramètres de soudage sont adaptés aux caractéristiques mesurées sur les éléments à souder et sont facilement calculables. Selon un autre mode de réalisation, l'épaisseur des éléments à souder est mesurée et le choix de la fonction établissant la relation entre l'impédance cible et l'impédance mesurée lors de l'extrémum dépend de l'épaisseur mesurée. De cette manière, la machine à souder peut se configurer en fonction des éléments à souder. Selon un autre mode de réalisation, la puissance au cours du soudage est calculée en permanence et une diminution de l'intensité est appliquée lorsque la puissance de soudage dépasse un seuil déterminé. De cette manière, la machine à souder contrôle en permanence que la puissance de soudage ne dépasse pas un certain seuil. Selon un autre mode de réalisation, l'arrêt de l'étape de soudage est déclenché 5 lorsque la durée de soudage dépasse une valeur déterminée. De cette manière, la machine à souder contrôle en permanence que la durée de soudage ne dépasse pas un certain seuil. Selon un autre mode de réalisation, des données représentatives des points de soudure réalisés sont enregistrés sur un support amovible et connecté à la carte de contrôle. De cette manière, l'historique ainsi enregistré permet de retrouver les conditions de 10 réalisation de pièces soudées. Selon un aspect matériel, l'invention concerne également un dispositif de soudage d'une pluralité d'éléments métalliques serrés entre deux électrodes parcourues par un courant d'une intensité contrôlée par un appareil de contrôle. Le dispositif est conçu pour mettre en oeuvre les étapes du procédé telles que décrites précédemment. 15 5. Liste des figures D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un mode de réalisation particulier, donné à titre de simple exemple illustratif et non-limitatif, et des dessins annexés, parmi lesquels : 20 - la figure 1 présente un exemple de schéma d'une machine à souder par résistance selon un exemple de réalisation, - la figure 2 montre les phases principales d'un cycle de soudage, - la figure 3 présente l'évolution de l'impédance au cours de l'application d'une rampe croissante de courant de soudage selon un exemple de réalisation, 25 - la figure 4 présente un exemple de synoptique des principaux composants constituant une machine à souder. 6. Description d'un mode de réalisation de l'invention 30 6.1 Principe général La présente invention concerne un procédé de soudage par résistance d'une pluralité d'éléments métalliques. Les éléments sont serrés entre deux électrodes parcourues par un courant d'une intensité contrôlée par un appareil de contrôle. Cet appareil de contrôle effectue les opérations suivantes : contrôle du soudage en appliquant un courant d'une intensité croissante, analyse au cours du soudage de l'évolution de l'impédance de la pluralité des éléments métalliques, détermination d'une valeur d'impédance atteinte lors d'un extrémum et, déclenchement de l'arrêt de l'étape de soudage lorsqu'un paramètre de soudage fonction de l'impédance mesurée à l'extrémum est atteint. De cette manière, le procédé de soudage permet une plus grande répétabilité et garantit un niveau constant de qualité des points de soudure. Selon un perfectionnement, le paramètre de soudage fonction de l'impédance mesurée à l'extrémum est la durée totale du soudage, ou une impédance cible dont la valeur est fonction de l'impédance mesurée lors de l'extrémum. 6.2 Description d'un mode de réalisation La FIG.1 présente un schéma d'une machine à souder par résistance selon un exemple de réalisation. Une telle machine comporte un bras 1, des câbles de liaison 2, et un poste de contrôle 3. Pour une utilisation dans une chaîne de production, le bras est placé au bout d'un arbre manoeuvré par des robots. Le bras 1 comprend une pièce 4 en forme de U dont les deux branches comportent des électrodes 5 placées en vis à vis. Une première électrode fixe est solidaire d'une branche de la pièce en U, et une seconde électrode est montée mobile à l'extrémité d'un piston 6 fixé sur l'autre branche de la pièce en U. Les deux branches de la pièce en U sont isolées et reliées chacune à un fil d'alimentation. Le câble 2 de liaison comprend : les fils transportant le courant de soudage, des fils de mesure de la tension entre les électrodes et le tuyau transportant le fluide (liquide ou gazeux) pour animer en translation l'électrode mobile. Le cuivre utilisé pour les fils d'alimentation et les électrodes 5 est d'une grande pureté présentant ainsi une résistance minimale, de sorte que la résistance mesurée entre les électrodes est principalement celle des pièces à souder. Le poste de contrôle 3 dispose d'un générateur de courant continu, d'une unité centrale exécutant un programme applicatif de soudage, d'une interface utilisateur 7 pour afficher des valeurs et introduire des paramètres et des commandes, des connecteurs 8, et une centrale hydraulique 9 pour la mise en pression du fluide (liquide ou gazeux) animant le mouvement du piston en translation. La Fig. 2 représente les phases principales d'un cycle de soudage permettant d'assembler deux tôles entre elles. A l'étape 1, l'électrode mobile est animée en translation par le piston 6 et vient en contact des deux tôles à souder. A l'étape 2, dite « d'accostage », les tôles sont serrées entre les électrodes avec une force de pression F prédéterminée afin d'assurer un positionnement correct des tôles et un bon contact électrique. A l'étape 3, dite de soudage, un courant I de forte intensité traverse les électrodes et les deux tôles pendant un temps de soudage déterminé. La résistance des tôles étant nettement supérieure à celles des électrodes, la chaleur générée par effet joule se concentre dans les deux tôles provoquant la fusion locale des métaux à assembler. Le volume fondu progresse sous la forme d'un lingot en vase clos et s'expanse jusqu'à englober les différentes interfaces entre les tôles de l'assemblage. A l'étape 4, dite de forgeage, le courant est interrompu et la pression entre électrodes est maintenue. Le noyau fondu se refroidit brutalement pour former la liaison entre les tôles, les électrodes restant serrées afin d'assurer la qualité de la liaison et prévenir les défauts. Enfin, à l'étape 5, les électrodes sont desserrées et l'assemblage soudé est disponible.According to another embodiment, the welding parameter determining the end of the welding step is a target impedance whose value is a fraction of the impedance measured during the extremum. In this way, the end of the welding depends on an easily measurable characteristic on the elements to be welded. According to another embodiment, the welding parameter determining the end of the welding step is a target impedance whose value is a function of the impedance measured during the extremum taken in the set of the following functions: polynomial of degree 2, exponential, square root. In this way, the end of the welding depends on the characteristics measured on the elements to be welded and is easily determinable. According to one particular embodiment, the coefficients of the function establishing the relation between the target impedance and the impedance measured during the extremum are calculated by self-learning in a mode where an operator indicates the quality of the soldering points made. . In this way, the welding machine can be configured according to the elements to be welded and calculate its own coefficients. According to another embodiment, the thickness of the elements to be welded is measured and the coefficients of the function establishing the relationship between the target impedance and the impedance measured during the extremum depend on the thickness measured. In this way, the welding parameters are adapted to the characteristics measured on the elements to be welded and are easily calculable. According to another embodiment, the thickness of the elements to be welded is measured and the choice of the function establishing the relation between the target impedance and the impedance measured during the extremum depends on the thickness measured. In this way, the welding machine can be configured according to the elements to be welded. According to another embodiment, the power during welding is continuously calculated and a decrease in intensity is applied when the welding power exceeds a determined threshold. In this way, the welding machine constantly checks that the welding power does not exceed a certain threshold. According to another embodiment, the stopping of the welding step is triggered when the welding time exceeds a determined value. In this way, the welding machine constantly checks that the welding time does not exceed a certain threshold. According to another embodiment, data representative of the soldering points made are recorded on a removable medium and connected to the control card. In this way, the history thus recorded makes it possible to find the conditions of realization of welded parts. According to a material aspect, the invention also relates to a device for welding a plurality of metal elements clamped between two electrodes traversed by a current of an intensity controlled by a control device. The device is designed to implement the steps of the method as described above. 5. List of Figures Other features and advantages of the invention will appear more clearly on reading the following description of a particular embodiment, given as a simple illustrative and non-limiting example, and the accompanying drawings. , of which: FIG. 1 shows an exemplary diagram of a resistance welding machine according to an exemplary embodiment, FIG. 2 shows the main phases of a welding cycle, FIG. evolution of the impedance during the application of an increasing ramp of welding current according to an exemplary embodiment, - Figure 4 shows an example of a block diagram of the main components constituting a welding machine. 6. Description of an Embodiment of the Invention 6.1 General Principle The present invention relates to a method of resistance welding a plurality of metallic elements. The elements are clamped between two electrodes traversed by a current of an intensity controlled by a control device. This control device performs the following operations: control of welding by applying a current of increasing intensity, analysis during welding of the evolution of the impedance of the plurality of metallic elements, determination of an impedance value reached during an extremum and, triggering the stop of the welding step when a welding parameter function of the impedance measured at the extremum is reached. In this way, the welding process allows for greater repeatability and guarantees a constant level of quality of the weld points. According to an improvement, the welding parameter function of the impedance measured at the extremum is the total duration of the welding, or a target impedance whose value is a function of the impedance measured at the extremum. 6.2 Description of an Embodiment FIG. 1 shows a diagram of a resistance welding machine according to an exemplary embodiment. Such a machine comprises an arm 1, connecting cables 2, and a control station 3. For use in a production line, the arm is placed at the end of a shaft operated by robots. The arm 1 comprises a U-shaped part 4, the two branches of which have electrodes 5 placed facing each other. A first fixed electrode is integral with a branch of the U-shaped part, and a second electrode is mounted movably at the end of a piston 6 fixed on the other branch of the U-shaped part. The two branches of the part in U are isolated and each connected to a feed wire. The connecting cable 2 comprises: the wires carrying the welding current, son of measurement of the voltage between the electrodes and the pipe carrying the fluid (liquid or gaseous) to animate in translation the moving electrode. The copper used for the supply wires and the electrodes 5 is of high purity thus having a minimum resistance, so that the resistance measured between the electrodes is mainly that of the parts to be welded. The control station 3 has a DC generator, a central unit executing a welding application program, a user interface 7 for displaying values and introducing parameters and commands, connectors 8, and a hydraulic unit 9 for pressurizing the fluid (liquid or gaseous) animating the movement of the piston in translation. Fig. 2 represents the main phases of a welding cycle for assembling two sheets together. In step 1, the moving electrode is moved in translation by the piston 6 and comes into contact with the two sheets to be welded. In step 2, called "docking", the sheets are clamped between the electrodes with a predetermined pressure force F to ensure proper positioning of the sheets and a good electrical contact. In step 3, called welding, a current I of high intensity passes through the electrodes and the two sheets during a determined welding time. The strength of the sheets being much higher than those of the electrodes, the heat generated by Joule effect is concentrated in the two sheets causing the local melting of the metals to be assembled. The molten volume progresses in the form of an ingot in a closed vessel and expands to encompass the various interfaces between the sheets of the assembly. In step 4, called forging, the current is interrupted and the pressure between electrodes is maintained. The molten core cools down to form the bond between the sheets, the electrodes remaining tight to ensure the quality of the bond and to prevent defects. Finally, in step 5, the electrodes are loosened and the welded assembly is available.

Les principaux paramètres caractérisant un cycle de soudage sont les suivants : - le courant, dont l'intensité peut varier dans le temps, - le temps au cours duquel le courant de soudage est appliqué, - la force de pression appliquée entre les deux électrodes. D'autres paramètres peuvent intervenir comme le type d'électrodes utilisées, le temps d'accostage et le temps de l'étape de forgeage. On peut noter que l'intensité du courant peut varier selon une fonction complexe comportant des rampes et des impulsions séparées par des intervalles d'intensité nulle. En conditions industrielles de soudage, les électrodes 5 sont utilisées pour réaliser plusieurs milliers de points soudés (par exemple plus de 3000 points) avant d'être rebutées.The main parameters characterizing a welding cycle are the following: - the current, the intensity of which can vary with time, - the time during which the welding current is applied, - the pressure force applied between the two electrodes. Other parameters may be used such as the type of electrodes used, the docking time and the time of the forging step. It can be noted that the intensity of the current can vary according to a complex function comprising ramps and pulses separated by zero intensity intervals. In industrial welding conditions, the electrodes 5 are used to make several thousand welded points (for example more than 3000 points) before being discarded.

La répétition des cycles thermiques subis par les électrodes en alliage CuCrlZr, typiquement utilisées dans ce domaine, a montré deux mécanismes d'usure de la face active lors du soudage de tôles revêtues. Le premier mécanisme par laitonnage et érosion est consécutif à la dissolution du zinc du revêtement dans le cuivre. Le second par déformation résulte de l'adoucissement de l'extrémité des électrodes proche de la face active. Les phénomènes de coalescence- dissolution des précipités de Cr et Zr en sont la cause. Le vieillissement des électrodes se manifeste par un aplatissement rapide de leur profil, initialement rayonné. Pour conserver une densité de courant identique dans l'assemblage, l'accroissement de la surface apparente des contacts des électrodes est compensé par une incrémentation du courant de soudage garantissant la soudabilité opératoire au fur et à mesure du nombre de points. Par exemple, sur une ligne d'assemblage, les extrémités des électrodes sont usinées par rodage après 420 points réalisés sur tôles revêtues pour retrouver un profil de face active identique au profil initial convexe. Si les électrodes sont neuves, la partie du noyau apparaît dès le début du soudage et est conforme à ce qui a déjà été observé avec une valeur de courant plus basse. Si les électrodes sont usagées, cette apparition du noyau est retardée. Ceci s'explique par la plus forte densité de courant dans le premier cas. D'autre part, la taille du noyau (épaisseur et diamètre) évolue progressivement et de façon monotone si l'électrode possède une face active plate. Dans le cas face d'une active convexe, l'épaisseur et le rayon évoluent d'abord rapidement en début de soudage. Ensuite le rayon continue à progresser plus doucement jusqu'à la fin du soudage alors que l'épaisseur régresse après être passée par une valeur maximale. La formation du noyau est différée au fur et à mesure de l'aplatissement de la face active de l'électrode. Pour compenser le vieillissement des électrodes, la valeur de l'intensité est peu à peu incrémentée au fil des points de soudage. Le poste de contrôle 3 gère le comptage des points de soudure et informe l'opérateur par son interface utilisateur 7 du moment où celui-ci doit changer les électrodes. L'échauffement généré dans les tôles lors du passage du courant provoque deux phénomènes antagonistes qui modifient, pendant la phase de soudage, l'écartement entre les extrémités des électrodes. D'une part, la dilatation du matériau provoque une augmentation de l'épaisseur des tôles et un écartement des électrodes. D'autre part, le ramollissement de la matière lors de la formation du noyau fondu, combiné à la pression mécanique exercée par les électrodes provoque l'emboutissage des éléments à souder et donc le rapprochement des électrodes. L'indentation des électrodes dans les tôles se produit lorsqu'un noyau de taille suffisante s'est formé. De cette manière, le déplacement de l'électrode mobile en fin du soudage, qui est uniquement relatif aux déformations résiduelles (indentation), peut être un bon indicateur de l'état d'un point de soudure. Mais, en pratique cette mesure doit s'effectuer à froid et le temps de refroidissement (qui peut aller au-delà de 20 secondes) est trop long pour une intégration dans une chaîne de fabrication. Cependant, l'indentation se produit à chaud, pendant le soudage, et génère sur la courbe de déplacement un infléchissement caractéristique qui peut être exploité pour déterminer la qualité de la soudure. On a constaté, à partir de tests de soudage réalisés sur un large panel de configurations d'assemblage, que la soudure était bonne lorsque la déformation (rapport du déplacement mesuré sur l'épaisseur de l'assemblage) atteint environ 7%. Les essais de soudage, avec le capteur de déplacement permettant de mesurer l'écartement entre les électrodes, ont été réalisés en laboratoire. Le capteur de déplacement permettant de mesurer l'écartement entre les électrodes doit avoir une très bonne précision de lecture (de l'ordre de 10um) et doit fonctionner dans un environnement de travail hostile, avec des risques de collisions mécaniques. De plus, si le soudage s'effectue sur des tôles imparfaites, le déplacement peut être perturbé par des facteurs externes au phénomène de formation du noyau de métal en fusion tels que la présence à la surface des tôles de colle, de peinture, de rainures de meulage, ou de trous. Un autre indicateur doit donc être utilisé pour garantir la qualité d'un point de soudure quelle que soit la configuration des pièces à souder. La qualité d'un point de soudure réside principalement dans la taille du noyau de métal fondu, mais la soudure ne doit pas s'accompagner d'expulsion de matière, qui se caractérise souvent par une gerbe d'étincelles. Une expulsion est généralement due à un emballement thermique, consécutivement à des densités de courant très importantes en début de soudage, et couplée, dans certains cas, à des valeurs élevées de résistance de contact. Ces résistances de contact augmentent lorsque le décapage n'a pas été fait correctement et que la surface des éléments à souder n'est pas parfaitement mise à nu. Pour éviter ce problème d'expulsion en début et au cours du soudage, une rampe d'intensité croissante est appliquée avec une valeur initiale relativement basse qui fait office de préchauffage progressif du point de soudure et qui réalise un conditionnement des contacts (surfaces de contact et résistances de contact) permettant au cours de l'étape de soudage un meilleur contrôle du développement du noyau de fonte. Cette rampe d'intensité peut consister à appliquer un courant constant pendant un laps de temps très court puis à augmenter successivement le courant par paliers au cours des laps de temps suivants. On obtient ainsi un profil de courant en marches d'escalier. L'utilisation d'une rampe améliore le début de l'étape de soudage. Il reste maintenant à définir un indicateur permettant d'interrompre cette étape lorsque le point de soudure est réalisé. Les nombreuses expérimentations menées par la demanderesse ont montré que l'impédance est un très bon indicateur. Le calcul d'impédance est effectué au cours de l'étape de soudage et une condition d'arrêt du courant de soudage est déterminée dynamiquement. De cette façon, les paramètres de soudage sont adaptés aux conditions particulières de chaque point de soudure, en particulier : l'épaisseur des tôles, la nature du métal à souder mais aussi les résistances de contact qui peuvent varier pour chaque point de soudure. La FIG. 3 présente l'évolution de l'impédance au cours de l'application d'une rampe croissante de courant de soudage. Au cours de l'étape 3, cette courbe présente l'évolution de l'impédance et du courant illustrée par la FIG.2, c'est à dire l'étape de soudage. La courbe démarre au moment où les éléments à souder étant en contact et en pression, l'intensité est appliquée. Au cours d'une première étape El, les éléments à souder s'échauffent et les résistances de contact diminuent. Puis, pendant une seconde étape E2, la résistivité intrinsèque des matériaux augmente du fait de l'échauffement (phénomène physique). Cette augmentation est prépondérante sur la diminution de la résistance de contact jusqu'à atteindre un extrémum. Au-delà de cet extrémum, l'impédance diminue doucement (étape E3) avec l'indentation des électrodes dans les tôles et l'augmentation des aires de contact entre les électrodes et les tôles qui se produisent lorsque le point de soudure apparaît et qu'un noyau de métal en fusion commence à naître au sein des tôles. Enfin, à l'étape E4, l'impédance diminue plus doucement et de façon asymptotique, signe que le noyau de fusion augmente de taille.The repetition of the thermal cycles undergone by CuCrZr alloy electrodes, typically used in this field, has shown two mechanisms of wear of the active face during the welding of coated sheets. The first mechanism by fermenting and erosion is due to the dissolution of the zinc coating in the copper. The second by deformation results from the softening of the end of the electrodes close to the active face. The phenomena of coalescence and dissolution of Cr and Zr precipitates are the cause. The aging of the electrodes is manifested by a fast flattening of their profile, initially radiated. In order to maintain an identical current density in the assembly, the increase in the apparent surface area of the electrode contacts is compensated by an incrementation of the welding current guaranteeing the operating weldability as the number of points increases. For example, on an assembly line, the ends of the electrodes are machined by lapping after 420 points made on coated sheets to find an active face profile identical to the initial convex profile. If the electrodes are new, the part of the nucleus appears from the beginning of the welding and is consistent with what has already been observed with a lower current value. If the electrodes are used, this appearance of the nucleus is delayed. This is explained by the higher current density in the first case. On the other hand, the size of the core (thickness and diameter) evolves progressively and monotonically if the electrode has a flat active face. In the case of an active convex, the thickness and the radius first evolve quickly at the beginning of welding. Then the spoke continues to progress more slowly until the end of the weld while the thickness decreases after passing through a maximum value. The formation of the core is delayed as the flattening of the active face of the electrode is flattened. To compensate for the aging of the electrodes, the value of the intensity is gradually incremented over the welding points. The control station 3 manages the counting of the welding points and informs the operator by its user interface 7 when it must change the electrodes. The heating generated in the sheets during the passage of the current causes two antagonistic phenomena that change, during the welding phase, the spacing between the ends of the electrodes. On the one hand, the expansion of the material causes an increase in the thickness of the sheets and a spacing of the electrodes. On the other hand, the softening of the material during the formation of the molten core, combined with the mechanical pressure exerted by the electrodes causes the stamping of the elements to be welded and thus the approximation of the electrodes. The indentation of the electrodes in the plates occurs when a nucleus of sufficient size has formed. In this way, the displacement of the moving electrode at the end of the welding, which is only relative to the residual deformations (indentation), can be a good indicator of the state of a weld spot. But in practice this measurement must be done cold and cooling time (which can go beyond 20 seconds) is too long for integration into a production line. However, indentation occurs hot during welding, and generates on the displacement curve a characteristic deflection that can be exploited to determine the quality of the weld. It has been found, from welding tests performed on a wide range of assembly configurations, that the weld was good when the deformation (ratio of the displacement measured on the thickness of the assembly) reaches about 7%. The welding tests, with the displacement sensor to measure the spacing between the electrodes, were performed in the laboratory. The displacement sensor for measuring the spacing between the electrodes must have a very good reading accuracy (of the order of 10um) and must operate in a hostile work environment, with the risk of mechanical collisions. Moreover, if the welding is carried out on imperfect plates, the displacement can be disturbed by factors external to the formation phenomenon of the core of molten metal such as the presence on the surface of the sheets of glue, paint, grooves grinding, or holes. Another indicator must therefore be used to guarantee the quality of a weld point regardless of the configuration of the parts to be welded. The quality of a weld spot lies mainly in the size of the molten metal core, but the weld must not be accompanied by expulsion of material, which is often characterized by a sparkset. An expulsion is generally due to a thermal runaway, following very high current densities at the beginning of welding, and coupled, in some cases, to high values of contact resistance. These contact resistances increase when stripping has not been done correctly and the surface of the elements to be welded is not perfectly exposed. To avoid this problem of expulsion at the beginning and during the welding, a ramp of increasing intensity is applied with a relatively low initial value which acts as a progressive preheating of the weld point and which carries out a conditioning of the contacts (contact surfaces and contact resistors) allowing during the welding step better control of the development of the cast core. This intensity ramp may consist of applying a constant current for a very short period of time and then successively increasing the current in stages during the following periods of time. This gives a current profile in stair steps. The use of a ramp improves the beginning of the welding step. It remains now to define an indicator for interrupting this step when the weld point is achieved. The many experiments conducted by the applicant have shown that impedance is a very good indicator. The impedance calculation is performed during the welding step and a stopping condition of the welding current is determined dynamically. In this way, the welding parameters are adapted to the particular conditions of each weld spot, in particular: the thickness of the sheets, the nature of the metal to be welded but also the contact resistances that can vary for each weld spot. FIG. 3 shows the evolution of the impedance during the application of an increasing ramp of welding current. During step 3, this curve shows the evolution of the impedance and the current illustrated in FIG. 2, that is to say the welding step. The curve starts when the elements to be welded are in contact and in pressure, the intensity is applied. During a first step El, the elements to be welded heat up and the contact resistances decrease. Then, during a second step E2, the intrinsic resistivity of the materials increases because of the heating (physical phenomenon). This increase is preponderant on the decrease of the contact resistance until reaching an extremum. Beyond this extremum, the impedance decreases slowly (step E3) with the indentation of the electrodes in the plates and the increase of the contact areas between the electrodes and the plates that occur when the weld point appears and that a core of molten metal begins to be born within the sheets. Finally, in step E4, the impedance decreases more slowly and asymptotically, a sign that the melting core is increasing in size.

Le poste de contrôle 3 dispose de capteurs permettant de mesurer à la fois la tension aux bornes des électrodes et le courant de soudage. En application de la loi d'Ohm, le poste de contrôle détermine en temps réel la valeur de l'impédance et détecte l'apparition de l'extrémum qui sépare les étapes E2 et E3. La valeur d'impédance mesurée à l'extrémum de la courbe est notée « Zext ». Selon l'invention, la condition d'arrêt du courant de soudage est déterminée au cours 5 de l'étape de soudage en fonction de l'impédance mesurée au moment de l'extrémum de la courbe. Selon un premier mode de réalisation, la durée de soudage « Tsoud » dépend directement de l'impédance mesurée à l'extrémum, selon la relation : Tsoud = K x Zext Selon un autre mode de réalisation, l'étape de soudage est interrompue lorsque 10 l'impédance atteint une impédance cible qui est fonction de l'impédance mesurée au moment de l'extrémum, selon la relation : Zcib = f(Zext) Selon une première variante de réalisation, la relation entre Zcib et Zext est linéaire, la valeur Zcib étant une fraction de Zext, par exemple Zcib est 80 % de Zext. Le 15 coefficient définissant le ratio entre Zcib et Zext peut être calculé par le poste de contrôle 3 en fonction de l'épaisseur des tôles à souder, ou introduit comme paramètre d'initialisation de la machine à souder. Ce coefficient peut aussi être calculé par auto-apprentissage. Dans ce cas, l'opérateur configure la machine dans un mode d'auto-apprentissage et introduit une appréciation de l'état du point de soudure sur l'interface utilisateur 7. A la suite d'une 20 série de points de test de soudure où l'opérateur indique par des réponses la qualité des points de soudure effectués, ces réponses sont du type « points de soudure bon », « énergie de soudage insuffisante » ou « énergie de soudage excessive», ... la machine décide d'augmenter ou de diminuer le ratio entre Zcib et Zext. Selon une autre variante de réalisation, la relation entre Zcib et Zext est une fonction 25 polynomiale de degré 2, telle que : Zcib = a x (Zext)2 + b x Zext + c Les différents coefficients a, b et c peuvent être calculés par le poste de contrôle 3 en fonction de l'épaisseur des tôles à souder, par auto-apprentissage ou, introduits comme paramètres d'initialisation de la machine à souder. 30 Selon une autre variante de réalisation, la relation entre Zcib et Zext est une fonction exponentielle, telle que : Zcib = (a) zext + b Les différents coefficients a et b peuvent être calculés par le poste de contrôle 3 en fonction de l'épaisseur des tôles à souder, par auto-apprentissage ou, introduits comme paramètres d'initialisation de la machine à souder.The control station 3 has sensors for measuring both the voltage across the electrodes and the welding current. In application of Ohm's law, the control station determines in real time the value of the impedance and detects the appearance of the extremum which separates the steps E2 and E3. The impedance value measured at the extremum of the curve is denoted "Zext". According to the invention, the condition of stopping the welding current is determined during the welding step as a function of the impedance measured at the moment of the extremum of the curve. According to a first embodiment, the duration of welding "Tsoud" depends directly on the impedance measured at the extremum, according to the relation: Tsoud = K x Zext According to another embodiment, the welding step is interrupted when The impedance reaches a target impedance which is a function of the impedance measured at the moment of the extremum, according to the relation: Zcib = f (Zext) According to a first variant embodiment, the relationship between Zcib and Zext is linear, the value Zcib being a fraction of Zext, for example Zcib is 80% of Zext. The coefficient defining the ratio between Zcib and Zext can be calculated by the control station 3 according to the thickness of the sheets to be welded, or introduced as an initialization parameter of the welding machine. This coefficient can also be calculated by self-learning. In this case, the operator configures the machine in a self-learning mode and introduces an assessment of the state of the weld spot on the user interface 7. Following a series of test points of welding where the operator indicates by answers the quality of the weld points made, these answers are of the type "good weld points", "insufficient welding energy" or "excessive welding energy", ... the machine decides to increase or decrease the ratio between Zcib and Zext. According to another variant embodiment, the relationship between Zcib and Zext is a polynomial function of degree 2, such that: Zcib = ax (Zext) 2 + bx Zext + c The various coefficients a, b and c can be calculated by the control station 3 depending on the thickness of the sheets to be welded, by self-learning or, introduced as initialization parameters of the welding machine. According to another variant embodiment, the relationship between Zcib and Zext is an exponential function, such that: Zcib = (a) zext + b The various coefficients a and b can be calculated by the control station 3 as a function of the thickness of the sheets to be welded, by self-learning or, introduced as parameters of initialization of the welding machine.

Selon une autre variante de réalisation, la relation entre Zcib et Zext est une fonction raçine carré, telle que : Zcib = a x -\/Zext + b De même que pour les autres variantes, les différents coefficients a et b peuvent être calculés par le poste de contrôle 3 en fonction de l'épaisseur des tôles à souder, par auto- apprentissage ou, introduits comme paramètres d'initialisation de la machine à souder. Le choix de l'une ou l'autre des variantes peut dépendre du type de métal à souder. Avantageusement, la machine de soudage dispose d'un tableau permettant de guider l'opérateur dans le choix d'une stratégie de soudage. La FIG. 4 présente un synoptique des principaux composants constituant une machine à souder. Le poste à souder 3 contient une carte de contrôle 10 comprenant une Unité Centrale et une mémoire programme 11. Le logiciel qui exécute le procédé objet de la présente invention est enregistré dans une partie non volatile de la mémoire programme 10 ou est téléchargé à partir d'un support connectable à la carte ou à partir d'un réseau de communication. La carte de contrôle 10 dispose également d'organes d'entrées sorties I/O 12 pour recevoir des signaux venant de capteurs, émettre des signaux de commandes vers des actionneurs, communiquer avec l'interface utilisateur 7 et, éventuellement, avec un réseau de communication. Les organes d'entrées sorties comportent également des entrées pour l'acquisition de signaux analogiques et leurs conversions en données numériques. La machine à souder comporte une carte de puissance 13 recevant du réseau électrique la basse tension (monophasé ou triphasé) et transmettant l'énergie de soudage à un module de puissance 14. Un capteur d'intensité 15 placé sur le câble transmettant l'énergie électrique au module de puissance est relié à une entrée analogique des organes I/O. La carte de contrôle peut ainsi mesurer un signal représentatif de l'intensité de soudage. La mesure de la tension s'effectue par deux fils connectés aux câbles 2 reliant les électrodes 5, ces deux fils sont reliés à une entrée analogique des organes I/O. La carte de contrôle peut ainsi faire l'acquisition de la tension aux bornes des électrodes. Connaissant l'intensité et la tension de soudage, le module logiciel contenu dans la mémoire 11 calcule l'impédance de l'ensemble des éléments à souder au cours de l'étape de soudage. Un câble 16 assure l'interface de commande entre la carte de contrôle 10 et le bras 1, pour transmettre les signaux de contrôle du piston 6 et éventuellement les signaux d'un capteur de position de l'électrode mobile. La machine à souder comporte également des éléments non représentés sur la FIG. 4, tels que : une pompe pour mettre en pression le fluide actionnant le piston, un moyen de refroidissement pour refroidir les cartes et le bras, des capteurs de température. Selon un perfectionnement, la carte de contrôle comporte un connecteur pour dialoguer avec une carte mémoire amovible 17. L'unité centrale enregistre dans cette carte mémoire l'historique des points de soudure, c'est à dire au moins les données suivantes telles que les paramètres de soudage de chaque point et les principaux relevés de valeurs d'impédance. De cette manière, il est possible de retrouver les conditions de réalisation des pièces soudées et ainsi corréler des mesures effectuées avec des pièces qui ont été ensuite déclarées non conformes aux spécifications. Selon un perfectionnement, le poste de contrôle dispose d'un moyen de maîtrise de la puissance instantanée. Comme il a été dit précédemment, le poste de contrôle 3 dispose de capteurs permettant de déterminer à la fois la tension aux bornes des électrodes et le courant de soudage. En application de la loi : P = R x I2 (où P est la puissance de chauffe instantanée, R : la résistance et I : le courant), le poste de contrôle peut calculer la puissance instantanée absorbée par le point de soudure. Si cette puissance, exprimée en Kilowatt, dépasse un certain seuil, alors le poste de soudure interrompt l'étape de soudage ou limite le courant pour redescendre sous le seuil. Cette limitation de puissance permet d'éviter des zones ponctuelles de surchauffe, ou des sources de projections principalement en début d'opération de soudage. En effet, les interfaces entre les éléments à souder ne sont pas forcément bien en contact, des résidus de peinture, de colles, des billes métalliques de ponçage, des stries peuvent subsister à la surface des éléments. En contrôlant la puissance en début de point, ces échauffements ponctuels excessifs peuvent être évités. La maîtrise de la puissance s'obtient en mesurant l'impédance de l'assemblage en temps réel et en calculant la puissance de chauffe selon l'équation énoncée précédemment.According to another variant embodiment, the relationship between Zcib and Zext is a square rasine function, such that: Zcib = ax - \ / Zext + b Just as for the other variants, the different coefficients a and b can be calculated by the control station 3 depending on the thickness of the sheets to be welded, by self-learning or, introduced as initialization parameters of the welding machine. The choice of one or the other of the variants may depend on the type of metal to be welded. Advantageously, the welding machine has a table to guide the operator in the choice of a welding strategy. FIG. 4 shows a block diagram of the main components constituting a welding machine. The soldering station 3 contains a control card 10 comprising a central unit and a program memory 11. The software that executes the method that is the subject of the present invention is recorded in a non-volatile part of the program memory 10 or is downloaded from a support connectable to the card or from a communication network. The control card 10 also has I / O input devices 12 for receiving signals coming from sensors, transmitting control signals to actuators, communicating with the user interface 7 and, possibly, with a network of signals. communication. The input devices also include inputs for the acquisition of analog signals and their conversions to digital data. The welding machine comprises a power card 13 receiving from the mains the low voltage (single-phase or three-phase) and transmitting the welding energy to a power module 14. An intensity sensor 15 placed on the cable transmitting the energy The power module is connected to an analog input of the I / O devices. The control board can thus measure a signal representative of the welding intensity. The voltage is measured by two son connected to the cables 2 connecting the electrodes 5, these two son are connected to an analog input I / O organs. The control board can thus acquire the voltage across the electrodes. Knowing the intensity and the welding voltage, the software module contained in the memory 11 calculates the impedance of all the elements to be welded during the welding step. A cable 16 provides the control interface between the control card 10 and the arm 1, to transmit the control signals of the piston 6 and possibly the signals of a position sensor of the moving electrode. The welding machine also has elements not shown in FIG. 4, such as: a pump for pressurizing the fluid actuating the piston, a cooling means for cooling the cards and the arm, temperature sensors. According to an improvement, the control card includes a connector for interacting with a removable memory card 17. The central unit stores in this memory card the history of the soldering points, that is to say at least the following data such as the welding parameters of each point and the main impedance value readings. In this way, it is possible to find the conditions of realization of the welded parts and thus correlate measurements made with parts that were subsequently declared not in accordance with the specifications. According to an improvement, the control station has a means of controlling the instantaneous power. As has been said previously, the control station 3 has sensors for determining both the voltage across the electrodes and the welding current. In application of the law: P = R x I2 (where P is the instantaneous heating power, R: the resistance and I: the current), the control station can calculate the instantaneous power absorbed by the welding point. If this power, expressed in Kilowatt, exceeds a certain threshold, then the welding station interrupts the welding step or limits the current to fall below the threshold. This power limitation makes it possible to avoid specific zones of overheating, or sources of projections mainly at the beginning of the welding operation. Indeed, the interfaces between the elements to be welded are not necessarily well in contact, paint residues, adhesives, sanding metal beads, streaks may remain on the surface of the elements. By controlling the power at the beginning of the point, these excessive point overheating can be avoided. The control of the power is obtained by measuring the impedance of the assembly in real time and by calculating the heating power according to the equation previously stated.

L'expérimentation a permis d'établir un seuil à 6KW pour des électrodes de soudage de 13mm mais ce seuil de puissance peut être adapté en fonction de ces électrodes de soudage.The experiment has established a threshold at 6KW for 13mm welding electrodes, but this power threshold can be adapted according to these welding electrodes.

Selon un perfectionnement, le poste de contrôle vérifie que la durée de soudage ne dépasse pas une valeur maximale. Si le temps d'application du courant de soudage atteint une valeur déterminée Tmax, typiquement 1200 millisecondes, alors le poste de contrôle arrête le courant même si la valeur du paramètre calculé en fonction de l'impédance cible n'est pas atteinte. Selon une variante, la valeur Tmax dépend de l'épaisseur des éléments à souder. Cette épaisseur peut être mesurée par un capteur de déplacement monté sur l'électrode mobile, ou introduite sur l'interface utilisateur 7 du poste de contrôle 3. Bien que la présente invention ait été décrite en référence aux modes de réalisation particuliers illustrés, celle-ci n'est nullement limitée par ces modes de réalisation, mais ne l'est que par les revendications annexées. On notera que des changements ou des modifications pourront être apportés par l'Homme du métier aux modes de réalisation précédemment décrits, sans pour autant sortir du cadre de la présente invention.According to an improvement, the checkpoint verifies that the duration of welding does not exceed a maximum value. If the application time of the welding current reaches a determined value Tmax, typically 1200 milliseconds, then the control station stops the current even if the value of the calculated parameter as a function of the target impedance is not reached. According to one variant, the value Tmax depends on the thickness of the elements to be welded. This thickness may be measured by a displacement sensor mounted on the moving electrode, or introduced on the user interface 7 of the control station 3. Although the present invention has been described with reference to the particular embodiments illustrated, this This is in no way limited by these embodiments, but only by the appended claims. It will be noted that changes or modifications may be made by those skilled in the art to the embodiments described above, without departing from the scope of the present invention.

Claims

REVENDICATIONS1. A method of resistance welding a plurality of metallic elements, said elements being clamped between two electrodes traversed by a current of an intensity controlled by a control apparatus (3), characterized in that it comprises at least the operations following tests carried out by the control device (3): - control of the welding by applying a current of increasing intensity, - analysis during the welding of the evolution of the impedance of the plurality of metallic elements, - determination of the an impedance value (Zext) reached during an extremum, - calculation of a target value of a welding parameter which depends on the impedance value reached during the extremum, - tripping of the shutdown of the welding step when the target value is reached.

2. Method according to claim 1, characterized in that the welding parameter determining the end of the welding step is the welding time.

3. Method according to claim 1, characterized in that the welding parameter determining the end of the welding step is a target impedance whose value is a function of the impedance measured at the extremum.

4. Method according to claim 1, characterized in that the welding parameter determining the end of the welding step is a target impedance whose value is a function of the impedance measured during the extremum taken as a whole. functions: polynomial degree 2, exponential, square root.

5. Method according to claim 3 or 4, characterized in that the coefficients of the function establishing the relationship between the target impedance and the impedance measured during the extremum are calculated by self-learning in a mode or an operator indicates the quality of the soldering points made.

6. Method according to claim 3 or 4, characterized in that it comprises a prior step of measuring the thickness of the elements to be welded, and in that the coefficients of the function establishing the relationship between the target impedance and the Impedance measured at the extremum depends on the measured thickness.

7. Method according to claim 3 or 4, characterized in that it comprises a prior step of measuring the thickness of the elements to be welded, and in that the choice of the function establishing the relationship between the target impedance and the impedance measured at the extremum depends on the measured thickness.

8. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises a step of calculating the power during welding; a decrease in intensity is applied when the welding power exceeds a determined threshold.

9. A method according to any one of the preceding claims in accordance with claim 3, characterized in that the stopping of the welding step is triggered when the welding time exceeds a determined value.

10. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises a step of recording on a removable medium and connected to the control card, data representative of the weld points made. 25

11. A device for welding a plurality of metal elements clamped between two electrodes traversed by a current of an intensity controlled by a control apparatus (3), characterized in that said device is designed to implement the steps of the method according to any one of claims 1 to 10.