Simulation numérique du soudage par résistance

Le soudage par résistance est un procédé par fusion qui utilise la chaleur produite par l’effet Joule d’un courant électrique de forte intensité traversant les pièces à assembler. Les différents procédés (soudage par points, à la molette, par bossages, par étincelage) sont décrits dans l’article Soudage par résistance de ce traité.

Cet article est essentiellement consacré à la simulation du procédé en lui-même plus qu’à celle du comportement des soudures. Bien que la complémentarité entre ces deux approches soit évidente, les exemples de simulation complète (depuis le soudage jusqu’à la rupture de la soudure) sont encore très rares. On mettra en évidence la façon par laquelle les résultats d’une simulation du procédé peuvent être utilisés dans une simulation du comportement de la soudure.

On précisera d’abord l’utilité, les principes d’emploi et les limites d’un outil de simulation numérique dans l’étude des procédés de soudage par résistance.

Par la suite, on distinguera les trois phases de la mise au point d’un modèle : la formulation des hypothèses, l’obtention et l’analyse des résultats et la validation.

À chaque fois seront données les particularités liées à chaque procédé et des exemples tirés de la littérature. Notons qu’aucun exemple de modélisation numérique du soudage par étincelage n’a été recensé. En effet, ce procédé met en jeu des mécanismes physiques (production d’étincelles, consommation de matière) différents des autres procédés de soudage par résistance. Par conséquent, il n’est pas évident d’étendre au soudage par étincelage les exemples cités dans la suite. La modélisation numérique de ce procédé nécessiterait d’abord une bonne compréhension des mécanismes mis en jeu.