Le brasage par induction permet d’assembler deux métaux identiques ou différents en faisant fondre le métal d’apport sous le matériau de base. Le chauffage par induction est une méthode de brasage rapide, sûre et économe en énergie. Plus important encore, le brasage par induction garantit des résultats constants. C’est pourquoi il est de plus en plus utilisé dans le brasage industriel. Aujourd’hui, le brasage par induction remplace le brasage à la flamme et il est de plus en plus utilisé pour l’assemblage de joints métalliques. Avant d’opter pour le brasage par induction, vous devez comprendre les raisons de sa popularité dans de nombreuses industries.
Comment fonctionne le brasage par induction ?
Pour comprendre le fonctionnement du brasage par induction, vous devez connaître les éléments suivants :
Densité de courant
Les recherches menées par Xiurong Fang sur la prédiction et l’optimisation du brasage par induction de tuyaux de grand diamètre soulignent que la densité de courant correcte pendant le brasage est le paramètre le plus important. Il faut faire interagir certains paramètres, notamment l’entrefer, la densité de courant, la viscosité de l’alliage et la pression capillaire. Si la densité de courant choisie est correcte, le métal d’apport s’écoulera entre l’entrefer et permettra sa distribution par capillarité dans la zone du joint. La vitesse de capillarité dépend de la viscosité du métal d’apport et de l’entrefer. La résistance du joint dépend de la zone de collage ; plus la zone de collage est grande, plus la résistance du joint est élevée. Le métal de base doit être nettoyé avant le brasage par induction afin d’éliminer les oxydes et d’empêcher toute oxydation supplémentaire. Mouillez la surface du métal de base avec le flux. Après le brasage, le flux est retiré du métal de base sous 400 ⁰C. Différentes méthodes sont utilisées pour éliminer le flux, mais la trempe à l’eau est la plus connue. Le flux n’est pas toujours indispensable, car des charges phosphoreuses sont utilisées pour le brasage des alliages de cuivre. La fixation est également très importante, car toute fixation inférieure à 50 mm peut être affectée par le courant électromagnétique. Elle doit être réalisée dans un matériau non magnétique tel que l’aluminium ou l’acier inoxydable austénitique.
Métal d’apport
Un article concernant les métaux d’apport pour le brasage a été publié dans l’International Materials Reviewer par Way, M., Willingham, J. et Goodall, R. D’après leurs recherches, un métal d’apport en argent est normalement utilisé pour le brasage en raison de son faible point de fusion. La température eutectique de la brasure argent-cuivre est comprise entre 593 et 898 ⁰C. La brasure au cuivre est la moins chère et a une température de fusion de 704-1176 ⁰C. L’argent est le produit d’apport le moins courant, avec une température de fusion de 565-615 ⁰C.
Pourquoi le brasage par induction ?
Le brasage par induction peut produire des joints solides, visuellement attrayants et résistants aux chocs par rapport au brasage au chalumeau. Il surpasse donc le brasage conventionnel en raison des avantages potentiels suivants：
- Respect de l’environnement
Le processus de brasage par induction ne fait pas intervenir de flamme nue. Comme pour le brasage au chalumeau, la flamme est générée par des gaz combustibles tels que l’oxygène/l’acétylène ou d’autres gaz. Les bouteilles de gaz présentent toujours des risques d’explosion et doivent être manipulées avec précaution. Le brasage par induction ne présente aucun risque de ce type.
- Chauffage rapide
Le chauffage par induction fournit plus d’énergie par mm2 qu’une flamme nue. Le chauffage par induction permet de braser plus de pièces par heure que toute autre méthode de brasage. Dans le cas du brasage au four, l’ensemble de l’assemblage est introduit dans le four, alors que dans le cas du brasage par induction, la partie localisée est chauffée et le matériau d’apport s’écoule dans le joint par capillarité.
- Taux élevé de répétabilité
Les variables telles que le temps, le positionnement, les montages, les alliages et la température sont contrôlables. Entrez les paramètres requis et le système répétera le cycle de chauffage. Pour le contrôle de la température, l’équipement de brasage par induction installe des pyromètres, des thermocouples ou des capteurs de température visuels.
- Processus sans contact
Aucun contact avec la pièce n’est nécessaire pendant le processus. Il permet d’obtenir une distorsion homogène et minimale.
- Faible encombrement
L’appareil occupe un petit espace sur le sol de l’usine.
- Pas de post-usinage
Dans le cas du brasage à la flamme, l’oxydation, l’entartrage ou les dépôts de carbone peuvent s’accumuler sur la pièce. Pour nettoyer la pièce, on utilise traditionnellement du flux (qui peut affaiblir le joint) ou des bains chimiques coûteux. Les fours à bain sous vide permettent de résoudre ces problèmes, mais présentent des limites telles que leur taille importante, l’absence de contrôle de la qualité et une efficacité médiocre. Le brasage par induction résout ces problèmes, car aucun fraisage ou meulage ultérieur n’est nécessaire puisque le joint est propre et net.
Quels métaux sont assemblés par brasage par induction ?
Le brasage par induction est une excellente méthode pour assembler des métaux dissemblables tels que l’acier et le cuivre, le laiton et le cuivre, et l’acier et le laiton. Le brasage par induction est considéré comme bénéfique pour l’assemblage des aciers lorsque le soudage n’est pas approprié. Un joint d’acier brasé par induction bien conçu permet de réduire les contraintes et les distorsions tout en préservant l’intégrité de la pièce. Le brasage par induction permet de braser divers matériaux, y compris des métaux ferreux et même non ferreux. L’acier inoxydable, l’aluminium, le cobalt, le nickel, le carbure, le tungstène, le chrome, le diamant, les métaux nobles et les stellites peuvent être brasés par chauffage par induction. Cette technique d’assemblage permet de créer plusieurs types de joints : un joint d’aboutage pour les plaques plates et les pièces tubulaires, un joint de recouvrement pour les plaques plates et les pièces tubulaires, et un joint de recouvrement d’aboutage pour les plaques plates.
Industries qui utilisent le brasage par induction
Le brasage par induction est utilisé dans différentes industries à travers le monde, telles que：
- Générateur et distributeur d’électricité : anneaux de court-circuit, engrenages de commutation, moteurs, transformateurs, turbogénérateurs, torons, anneaux, fils et barres, et générateurs.
- Industrie aéronautique : Systèmes hydrauliques, carburant, pales de ventilateurs et pales de carters
- Pièces détachées automobiles : Freins, tuyaux de carburant et climatisation
Ses applications se retrouvent également dans l’industrie de l’électroménager, l’agriculture, les rails, les tubes, les tuyaux, l’ameublement et l’aviation.
Choisissez votre équipement de brasage par induction
Le brasage par induction se compose d’un générateur dont la puissance et la fréquence sont déterminées par le générateur. Il comporte également un serpentin chauffant équipé d’un système de refroidissement à l’eau. Diverses fixations sont disponibles en fonction de l’application pour maintenir la pièce. Enveloppez l’application pour fournir un vide ou une atmosphère inerte au composant pendant le brasage par induction afin d’éviter l’oxydation. Notre société, FOCO, dispose d’un équipement automatisé qui a permis d’améliorer le contrôle des paramètres du processus de brasage et, par conséquent, d’accroître la répétabilité du produit. FOCO offre la solution ultime à la distorsion dimensionnelle et à la production de fumées pendant le brasage. De plus, notre machine à braser par induction est bien équipée d’un système de contrôle PLC et d’une alimentation automatique. De plus, une large gamme de machines à braser par induction est disponible, qu’il s’agisse d’une machine à braser automatisée, d’une machine à braser manuelle ou d’une machine à braser portable. Si le temps est un facteur essentiel pour vous et que vous recherchez un processus de brasage rapide, rentable, efficace et hautement reproductible, nous vous offrons la solution pour une large gamme de matériaux et de types de joints.
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