Soudage SS-FSW (Static Shoulder Friction Stir Welding)
Depuis 2015, l’Institut Maupertuis a mis au point le soudage FSW par épaulement fixe (SSFSW), améliorant manière drastique la qualité de soudage FSW et sa répétabilité (état de surface lisse des cordons, robustesse, réduction des déformations…).
Un procédé 4.0
Le procédé de soudage SSFSW a de nombreux avantages par rapport au FSW, une meilleure qualité de surface de soudage que le FSW classique, une robustesse accrue notamment sur des trajectoires complexes 3D.
• Meilleure formation de soudage
• Pas d'amincissement après le soudage
• Abaissement de l'apport de chaleur
• Amélioration de la surface d'appui effective
• Utilisé pour différentes épaisseurs de plaques et le soudage de joints de soudure d'angle complexes
Technologie de pointe
Afin de répondre à nos besoins industriels et d’innovation, l’Institut Maupertuis a développé en interne une tête SS-FSW : la Smart Universal Spindle (SUS) - GM001.
Tête de SSFSW compacte, accès optimisé pour l’industrialisation, couple augmenté, vibrations et bras de levier réduits. Pour les métaux à bas points de fusion : aluminium (2xxx, 6xxx, 7xxx), cuivre, laiton, magnétisme Pour tous les matériaux non métalliques pouvant être ramollis par échauffement tels que les thermoplastiques.
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Cas d’application du soudage par friction malaxage à épaulement fixe
Le Static Shoulder Friction Stir Welding peut être utilisé dans de nombreux domaines : naval, ferroviaire, automobile, aéronautique…
Dans le monde de l’industrie, ce procédé est en cours de validation notamment dans sa dimension industrielle :
1. vitesse d’avance au regard de l’usure des outils et de l’élimination des opération de reprises post soudage.
2. compte tenu des efforts moindres à exercer pour souder, les soudures 3D deviennent réalisables.
De ces faits, l’industrie aéronautique cherche à déployer cette technologie sur les futurs aéronefs dans un objectif de gain de masse et de coût de production en vue de remplacer les assemblages par fixations
Qu’est-ce que le soudage par friction malaxage à épaulement fixe (Static Shoulder Friction Stir Welding SS-FSW) ?
Le SS-FSW est une technologie dérivée du FSW. Pour mémoire, le soudage par friction malaxage (Friction Stir Welding) est un procédé de soudage à l'état solide qui consiste à assembler deux pièces (en bord à bord ou par recouvrement) en les amenant dans un état pâteux grâce à un pion en rotation. Un pion FSW est broché sur un poignet robot, sa rotation et sa plongée dans une jonction de 2 ou plusieurs matériaux génèrent le ramollissement des matériaux (plastification). Cette montée en température associée à l’avance permet de réaliser la soudure.
Il existe un certain nombre de raisons d'utiliser le SSFSW plutôt que le FSW conventionnel :
• une plus petite surface est affectée par la chaleur, ce qui permet des surfaces soudées de haute qualité avec un minimum de bavures
• robustesse accrue lorsqu'il est effectué par un robot, simplification des outillages (moins d’effort et plus léger)
• capacité à souder des pièces en 3D
• propriétés mécaniques et résistance à la fatigue améliorées
• moins de distorsion
• finition de surface améliorée
• suppression des opérations de reprises post-soudage
Ce nouveau procédé présente d’autres avantages : procédé « vert » (il ne nécessite ni décapage avant soudure ni de gaz), n’entraîne aucune fumée ni de bruit pendant l’opération de soudure et donne un niveau de contrainte installée réduit.
Parmi nos clients
PME et Grands Groupes des filières industrielles : Métallurgie, Aéronautique, Automobile, Naval, Ferroviaire, Energie, Hydrogène, biens d’équipements…
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Expert mondial de la technologie
Souder des pièces en 3D
Des technologies protégées et transférables
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FAQ
Les experts répondent aux questions que vous vous posez. Pour plus d'information, n'hésitez pas à nous contacter !
En fonction des matériaux, nous avons réussi à assembler par transparence des feuilles de 4/10e.
En 3D sur un robot, nous avons réussi à assembler des tôles de 3mm.
Compte tenu de l’épaulement fixe, le niveau de finition est en général accepté sans reprise (usinage ou ébavurage).
Bien que nous pouvons avancer jusqu’à 4m/min, la stabilité et la résistance mécanique de la soudure, en fonction de sa trajectoire, nous impose souvent de ne pas dépasser 2m/min.
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