Analyse numérique de l'influence des paramètres du soudage par points sur le comportement mécanique des assemblages

Abstract

Ce travail présente une étude intégrée, combinant une approche prédictive analytique et une simulation numérique par éléments finis dans l'environnement ANSYS, afin d'analyser le comportement mécanique des assemblages soudés par points par résistance (RSW) soumis à des essais de traction-cisaillement. Un modèle paramétrique a d'abord été formalisé et calibré pour prédire le diamètre du noyau fondu en fonction des principaux paramètres machine tell que : type du matériaux, l’intensité, temps du maintien, pression exercée et épaisseur des pièces soudées. Les simulations numériques ont ensuite mis en évidence l'influence critique de la nuance métallurgique, révélant que l'acier inoxydable 304L, en raison de sa forte résistivité et de sa faible diffusivité thermique, engendre des concentrations de contraintes de Von Mises plus sévères et des distorsions géométriques majeures par rapport aux aciers DC03 et Z275. Enfin, l'étude paramétrique démontre qu'une augmentation de l'intensité du courant ou du temps de soudage favorise l'expansion du noyau et homogénéise la répartition des efforts, tandis qu'une pression excessive des électrodes agit comme un puits thermique bridant sa croissance. En somme, ces résultats soulignent qu'un assemblage optimal repose sur l'identification d'une fenêtre opératoire équilibrée, capable de concilier la tenue mécanique de la liaison et la stabilité dimensionnelle des pièces