CH371330A - Machine pour la soudure par ultra-sons - Google Patents

Description

  Machine pour la soudure par     ultrasons       On connaît déjà un procédé pour le soudage par  ultrasons, selon lequel on presse l'une contre l'autre  les deux pièces à souder, au moyen d'une sonotrode  animée d'une vibration de fréquence ultrasonore pen  dant un temps déterminé, après lequel la sonotrode  est éloignée de la     pièce    sur laquelle     elle    prenait appui.

    Ce procédé est très avantageux, car il     permet    d'effec  tuer des soudures     d'excellente    qualité,     même        quand     on doit souder une pièce de très petites     dimensions     sur une     pièce        beaucoup    plus grosse.

   En outre     dans     ce     procédé,    il se produit une fusion     partielle,    ou grip  page, entre les deux     surfaces    des     pièces    qui sont en  contact, sans qu'il soit     nécessaire    de     chauffer    ces piè  ces dans leur totalité, pour les amener à une tempé  rature proche de leur point de fusion.  



       Malheureusement,        il    se produit parfois, pendant       l'application    des ultrasons, une soudure     partielle    en  tre la sonotrode et la pièce à souder qui est en con  tact avec     celle-ci.    Il en résulte que lorsqu'on éloigne  la sonotrode, la rupture de la soudure partielle, entre  cette dernière et la     pièce,    détériore la     surface    appa  rente de cette pièce.  



  La présente invention a pour but d'éviter     cet    in  convénient.     Elle    a pour objet une machine pour la  soudure par ultrasons comprenant une sonotrode,  des moyens pour     imprimer    une vibration ultrasonore  à cette sonotrode et des moyens pour presser cette       dernière    contre une des     pièces    à souder, caractérisée  en     ce        qu'elle    comprend des moyens pour soumettre à  nouveau la sonotrode à une vibration ultrasonore au  moment où on     Pécarte    de ladite     pièce    lorsque la  soudure a été     effectuée.     



  Le dessin annexé représente, schématiquement et  à titre d'exemple, une forme d'exécution de la ma  chine objet de l'invention.    Dans la forme d'exécution décrite, la     machine     comprend une base non représentée,     portant    une  colonne 2     servant    de guide pour un manchon 3 sup  portant une table 4.  



  Le générateur G fournit l'énergie     électrique    néces  saire à l'excitation d'un transducteur ultrasonore 7  fixé à la     partie        supérieure    de la     colonne    2. Ce trans  ducteur comprend un noyau de nickel 8 entouré d'un  bobinage 9 constitué par un câble isolé par une ma  tière telle que du     polytétrafluoréthylène    en combinai  son avec de la laine de verre.  



  Le noyau 8 est associé à un amplificateur méca  nique 10 constitué par quatre tronçons d'acier 11,  12, 13 et 14 dont la longueur est égale à     1/4    de la  longueur d'onde     des    ultrasons à     amplifier,    tandis que  les diamètres de chacun de ces tronçons sont choisis  de telle façon que les     raccordements        successifs    sont  disposés sur une courbe exponentielle a représentée  en     pointillé.    Cet     amplificateur    est articulé autour d'un  axe 15 traversant un     boîtier    16 qui abrite le trans  ducteur.  



  Un dispositif de commande pneumatique com  prend un     cylindre    17     alimenté    par une conduite 18  dans     laquelle    le débit d'air sous pression est contrôlé  par une pédale non représentée, destinée à être ac  tionnée par l'ouvrier     utilisant    la machine.

   Cette pé  dale agit sur une vanne à deux     chemins    19 qui per  met de relier la conduite 18 soit à une pompe 26       d'alimentation    en air comprimé, soit à une conduite  27     d'échappement.    La conduite 18 est     munie    d'un       mano-contact    28 dont le but est d'ouvrir un contact  29 dès que la pression dans la     conduite    18     dépasse     une     certaine    valeur.

   Ce contact 29 agit sur une minu  terie 30,     laquelle    commande la mise en marche du  générateur G pendant un temps     prédéterminé.         Le dernier tronçon 14 porte une tête 22 appelée    sonotrode  , qui est fixée à ce tronçon par une  vis de serrage 23 et qui est destinée à transmettre  des vibrations ultrasonores à une pièce 24 destinée  à être soudée à une pièce 25     fixée    sur la table 4.  



  Pour effectuer une soudure, on agit sur la vanne  19 pour envoyer de l'air sous pression dans le cylin  dre 17,     ce    qui pousse le piston 20 vers le bas et  applique la sonotrode 22 contre la pièce à souder 24.  Le générateur G est mis en marche pendant un temps  déterminé par une     minuterie    non     représentée,    qui fait       fonctionner    le     générateur    G pendant le temps néces  saire pour effectuer la soudure.

       Lorsque    cette der  nière est terminée, la     vanne    19 est placée dans la  position représentée au dessin pour     permettre    l'échap  pement de l'air     comprimé    contenu dans le cylindre  17 et dans la conduite 18.

   Dès que     cette    pression       tombe    au-dessous d'une     certaine    valeur pour     laquelle     la sonotrode 22 est faiblement pressée contre la pièce  à souder 24, le     contact    29 se ferme et commande  ainsi le fonctionnement du générateur G par l'inter  médiaire de la     minuterie    30 pendant une brève du  rée, par exemple de l'ordre d'une     demi-seconde.    De  cette façon, la sonotrode 22 est soumise aux vibra  tions ultrasonores au moment où elle se sépare de  la pièce 24,

   ce qui évite tout collement entre la     sono-          trode    et     cette        pièce.     



  Suivant le cas, il peut être avantageux de     faire          fonctionner    le générateur G à une     puissance    inférieure  pendant le décollement de la sonotrode, à celle qui       est        utilisée    pour effectuer la soudure.

Claims (1)

1. REVENDICATION Machine pour la soudure par ultrasons, compre nant une sonotrode, des moyens pour imprimer une vibration ultrasonore à cette sonotrode et des moyens pour presser cette dernière contre une des pièces à souder, caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens pour soumettre à nouveau la sonotrode à une vibration ultrasonore au moment où on l'écarte de ladite pièce lorsque la soudure a été effectuée. SOUS-REVENDICATIONS 1. Machine selon la revendication, caractérisée en ce qu'elle comprend un dispositif de contrôle de la pression exercée par la sonotrode sur la pièce à sou der, ce dispositif comprenant un élément de mise en action des moyens imprimant la vibration ultra sonore lorsque la pression exercée par la sonotrode est sensiblement plus faible que celle agissant pen dant le soudage. 2.

   Machine selon la revendication et la sous-re vendication 1, caractérisé en ce qu'elle comprend une minuterie pour limiter la durée de la vibration de la sonotrode au moment où celle-ci est écartée de la pièce à souder. 3. Machine selon la revendication et les sous-re- vendications 1 et 2, comprenant un dispositif soumis à l'action d'un fluide pour presser la sonotrode con tre la pièce à souder, caractérisée en ce qu'elle com prend un élément sensible à la pression du fluide pour commander la mise en action des moyens pour im primer ladite vibration à la sonotrode.