Analisi FEM termo-meccanica del processo di saldatura a scarica capacitiva a proiezione di tipo multipoint

Nel presente lavoro è stata considerata la simulazione del Processo di saldatura capacitiva CDW (Capacitor Discharge Welding) Multipoint, di recente sviluppo in ambito industriale; tale processo tecnologico è stato impiegato per eseguire delle saldature su barre circolari in acciaio AISI 304 da 12 mm. La tecnologia CDW consente di ottenere cordoni di saldatura di piccolissimo spessore, effetti di intaglio minimi, ridottissime zone termicamente alterate ed una buona caratteristica di continuità strutturale del materiale saldato. Le tecnica di saldatura CDW necessita di una elevata densità di corrente in modo da massimizzare l’effetto joule in corrispondenza del profilo sagomato delle superfici da saldare. In tal modo si realizza un contatto quasi puntuale in corrispondenza dei picchi e delle valli del profilo, sotto l’azione di una pressione calibrata applicata. L’efficienza della saldatura è strettamente dipendente dalla energia applicata, dalle proprietà elettriche e di duttilità del metallo base e naturalmente dal grado di contatto ottenuto con la configurazione geometrica scelta del profilo. In particolare è stata messa a punto una macro in ambiente FEM a programmazione parametrica, che permette di ottenere una stima della distribuzione di temperatura sulla superficie del profilo di contatto durante il processo di saldatura, tenendo in considerazione la variazione dell’area di contatto e della resistenza elettrica di contatto durante il tempo di scarica. elettrica. Lo strumento ideato sarà utilizzato per lo studio di processi di saldatura con profili di geometria differente, in modo tale da valutare l’influenza della geometria del profilo e dei parametri di saldatura sul campo termico ottenuto e quindi sull’affidabilità del processo.