One of the many research experiments conducted by the in-house team at SLTL suggests that laser welding in comparison to conventional welding provides greater welding strength
Alors que le réseau ferroviaire en Inde est très répandu et prend une charge de passagers en mouvement fréquent ainsi que le transport de marchandises lourdes pour les demandes industrielles en plein essor. Le principal secteur énergétique de l’Inde repose sur le charbon et les combustibles fossiles thermiques qui ont été facilement mis à la disposition de l’industrie par le biais du réseau ferroviaire. Sous une telle pression, les chemins de fer cherchent toujours à étirer leurs itinéraires et leur capacité au maximum.
Récemment, la société indienne de fabrication de bogies de train ou ICF Indian Coach Factory a dépassé le leader de longue date de l’industrie pour devenir la plus grande unité de fabrication de bogies de train au monde en produisant plus que prévu au cours de l’exercice 2018-19. En raison du terrain indien polyvalent, les chemins de fer semblent être le moyen de transport idéal pour les personnes et les services de fret. L’industrie est confrontée au défi d’améliorer la capacité actuelle pour construire les bogies du train avec une résistance et une ergonomie accrues.
Pour comprendre le scénario, nous devons examiner la technologie existante utilisée pour souder la fabrication des bogies de train. Comprendre la portée des améliorations et des alternatives qui pourraient être intégrées.
Avant l’introduction de la technologie laser à fibre, l’industrie utilisait le soudage MIG et TIG pour le soudage des panneaux latéraux. Ces techniques étaient plutôt obsolètes et n’ont fourni que des mises à niveau très minimales au cours de la dernière décennie. L’application de ces méthodes conventionnelles, d’autres procédés doivent être matraqués pour répondre aux exigences croissantes en matière d’esthétique et de résistance. Voici quelques inconvénients des systèmes :
- L’utilisation de gaz inerte dans le soudage peut s’avérer coûteuse
- Le soudage MIG nécessite une grande dextérité et compétence
- Des quantités importantes de chaleur sont nécessaires pendant le soudage GMA
- La chaleur est transférée à la pièce métallique et peut provoquer une distorsion ainsi qu’une modification de la structure du métal, ce qui peut entraîner des faiblesses dans les soudures
- Sensible aux contaminants
- Coûts d’installation élevés
- Les rayons UV peuvent provoquer des brûlures
- Est limité aux brouillons de conditions libres
- Nécessite des compétences élevées
- L’équipement et les consommables sont coûteux
- Non portable et inadapté au soudage en extérieur
- Impossible d’utiliser en position verticale ou aérienne en raison de la fluidité de la soudure
Une nouvelle approche
Chez SLTL Group nous nous concentrons sur l’innovation continue et considérons l’innovation comme un processus sans fin. L’une des nombreuses expériences de recherche menées par l’équipe interne de SLTL suggère que le soudage au laser, par rapport au soudage conventionnel, offre une plus grande résistance au soudage (jusqu’à 59%). L’équipe a effectué des tests standard et spécialisés de l’industrie pour garantir la qualité supérieure du joint de soudure. L’équipe a obtenu de bons résultats dans les tests de traction et de pliage, test de dureté, examen de macrostructure, examen de pénétration de liquide, test de pliage à 180 degrés du joint de soudure. Désormais, augmentation du coefficient de sécurité d’un wagon. Grâce à la capacité de la machine à réaliser des soudures simplifiées, l’esthétique générale s’est améliorée.
- Résistance de la soudure : la soudure au laser est étroite avec un excellent rapport profondeur/largeur et une plus grande résistance.
- Zone affectée par la chaleur : la zone affectée par la chaleur est limitée et, en raison du refroidissement rapide, le matériau environnant n’est pas recuit.
- Métaux : les lasers soudent avec succès l’acier au carbone, l’acier à haute résistance, l’acier inoxydable, le titane, l’aluminium et les métaux précieux, ainsi que des matériaux différents.
- Travail de précision : le petit faisceau laser étroitement contrôlé permet un micro-soudage précis de composants miniatures.
- Déformation : les pièces présentent une déformation ou un rétrécissement minimal.
- Aucun contact : aucun contact physique entre le matériau et la tête laser.
- Soudage unilatéral : le soudage au laser peut remplacer le soudage par points nécessitant un accès d’un seul côté.
- Rebut : le soudage au laser est contrôlable et génère de faibles volumes de rebut.
Machine à souder au laser pour bogies de train
Avec toutes les expériences et les conclusions, l’équipe de SLTL a fondamentalement fabriqué la première machine de soudage laser de ce type pour bogie de train. La machine prend en charge la tôle avec une structure solide et permet un alignement fin de la tôle pour effectuer le soudage. Grâce au système de vision intégré pratique, il devient facile de repérer les petits écarts (souvent non reconnus à l’œil nu) et d’aligner correctement les tôles pour le soudage. L’opération de soudage au laser alors effectuée fournira un faisceau laser continu sur le composant et produira une ligne de soudure en flux. L’opération laisse une empreinte minimale et offre une résistance inégalée au composant résultant. Avec des machines comme celle-ci, les chemins de fer indiens sont en plein essor avec une excellente qualité de construction.
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