Succès du brasage par induction
Le brasage par inductionpermet de résoudre de nombreux problèmes liés à l'utilisation d'un chalumeau ou d'un four, mais la beauté d'un brasage réussi n'a d'égale que le procédé lui-même.
Radyne a eu le privilège de travailler sur un projet de brasage par induction consistant à assembler simultanément six tiges d’acier à six anneaux sur une plate-forme en acier. Lorsque ce projet nous a été présenté, nous nous sommes appuyés sur nos expériences passées en matière de brasage, où nous avions déjà chauffé simultanément plusieurs pièces de formes similaires. L’équipede l’IPEC (Induction Process Engineering Center)a décidé de mener à bien ce projet en utilisantle Flexscan de Radyne, équipé d’une station de chauffage mobile. Comme dans tous les projets, des défis surgissent quand on s’y attend le moins. L’un des défis auxquels l’équipe a dû faire face consistait à positionner la station de chauffage au bon endroit. Le positionnement correct de la station de chauffage était essentiel pour braser les anneaux de manière inégale. La possibilité de programmer cette hauteur était cruciale pour la réussite du projet du client.
La première solution que nous avons envisagée a consisté à observer le client pendant qu’il chauffait ses pièces et à mesurer la distance entre la plate-forme en acier et la dernière spire de la bobine. Le fait de connaître l’espacement entre la plate-forme et la bobine a permis d’obtenir un chauffage uniforme pour chaque anneau, mais les tiges présentaient toujours des irrégularités. L’équipe a effectué plusieurs tests pour comprendre pourquoi les tiges étaient irrégulières, notamment en observant le test à l’aide d’une caméra thermique. Elle a ainsi découvert que les tiges n’étaient pas toutes identiques. Il s’est avéré que leur perméabilité magnétique était non uniforme, ce qui provoquait un chauffage inégal. Ayant constaté que les pièces elles-mêmes étaient uniques, nous les avons isolées du support en acier. Pendant les cycles de chauffage, l’isolation s’est avérée efficace, mais des mesures supplémentaires étaient nécessaires. Radyne a mis en œuvre une méthode de contrôle par « recette de température » permettant à la pièce d’atteindre la température de brasage appropriée, puis de rester à cette température jusqu’à ce que toute la zone de brasage soit uniformément brasée. Les pièces sont ensuite refroidies et lavées à l’eau.
Le défi suivant consistait à optimiser la durée du cycle en augmentant la vitesse de chauffage du métal. Le contrôle de la vitesse de chauffage est tout aussi important que celui de la position de la source de chaleur. Après de nombreuses itérations, nous avons décidé d’aborder ce défi comme si nous conduisions une voiture. Un conducteur roule à 70 mph sur l’autoroute, mais ne roule plus qu’à 3 mph lorsqu’il s’engage dans un garage. De la même manière, nous chauffons à des vitesses élevées jusqu’à atteindre une température maximale, puis nous laissons le métal se stabiliser. Cela permet d’optimiser la durée du cycle de brasage.
Ce projet de brasage par induction présentait un caractère unique en raison des différences magnétiques au sein de chaque tige. Les capacités exceptionnelles des alimentations à induction VersaPower®-Xtreme™ de Radyne et de leurs commandes d’induction Digital-iQ™ ont permis à l’équipe d’observer les différences d’impédance d’une pièce à l’autre, d’illustrer facilement au client l’impact de la perméabilité magnétique variable issue de son processus de production sur le chauffage, et d’élaborer une approche qui a conduit à la réussite du client.
Lorsqu'il s'agit de résoudre des problèmes complexes liés à l'intégration des clients, l'équipe et la direction de l'IPEC font preuve de transparence et travaillent en étroite collaboration avec nos clients, en leur fournissant régulièrement des informations sur les enjeux et les progrès réalisés.