MOSCOU, Russie / AsiaWire.IO / – Selon TV BRICS, une nouvelle technique de soudage par ultrasons, mise au point par des scientifiques russo-chinois, améliore considérablement la durabilité des assemblages métalliques et prolonge la durée de vie des composants. Cette innovation a été développée par des chercheurs de l'Université d'État du Sud de l'Oural, en collaboration avec des scientifiques chinois. L'université indique que les pièces produites grâce à cette méthode durent 1,9 fois plus longtemps. Cette approche est particulièrement adaptée aux assemblages entre métaux différents, tels que l'acier et l'aluminium.
Le soudage de différents métaux entraîne souvent la formation de couches intermétalliques fragiles à l'interface. Ces couches, généralement dures mais fragiles, agissent comme des zones de concentration de contraintes susceptibles d'affaiblir l'assemblage. De telles faiblesses peuvent conduire à une rupture prématurée sous charge. Les scientifiques ont cherché à minimiser les risques de fracture associés à ces couches grâce à leur nouvelle technique. L'université de Tcheliabinsk, dans l'Oural russe, a mené ces recherches.
Lors du soudage par points, des ondes ultrasonores d'une puissance d'environ 1 200 watts sont appliquées. Ces vibrations agissent sur le métal pendant la formation de la soudure, modifiant sa structure interne par un affinement de la cristallisation et une réduction de la taille des cristaux d'un facteur cinq environ. Les premiers articles de presse de Tcheliabinsk, publiés début octobre, ont couvert ces recherches avant le reportage télévisé sur les BRICS.
Le raffinement réduit les couches fragiles et élimine les poches d'air.
Ce procédé réduit de moitié l'épaisseur des couches intermétalliques fragiles au niveau du joint et élimine les bulles d'air emprisonnées, ce qui permet d'obtenir des soudures plus compactes et plus résistantes. Les essais ont révélé que la résistance du joint doublait et que la durée de vie des composants augmentait de 90 %. L'équipe de recherche a indiqué que ces améliorations pourraient renforcer la résistance aux vibrations et aux contraintes mécaniques à long terme.
L'université affirme que les joints réalisés grâce à cette méthode peuvent résister à des forces vibratoires continues pendant de longues périodes sans se fissurer. Une telle durabilité est essentielle pour les pièces utilisées dans les véhicules, les aéronefs et les structures soumises à des contraintes répétées. Ces résultats ont été présentés par l'université et diffusés par TV BRICS, sans toutefois qu'aucun calendrier précis de commercialisation n'ait été communiqué.
Applications potentielles dans les secteurs de l'automobile et de l'aérospatiale
Les chercheurs estiment que cette technologie pourrait s'avérer précieuse dans les secteurs de l'automobile , de l'aérospatiale et de la construction. La création d'assemblages robustes acier-aluminium permet aux ingénieurs de concevoir des structures plus légères sans compromettre leur solidité. L'université a notamment cité en exemple les panneaux de carrosserie légers pour véhicules électriques . Dans le domaine de l'aéronautique, l'assemblage de composants en aluminium et en acier peut contribuer à réduire le poids des aéronefs.
Ces recherches renforcent la collaboration scientifique entre la Russie et la Chine dans les domaines des matériaux et de l'ingénierie. L'amélioration des assemblages entre métaux dissemblables pourrait permettre de fabriquer des produits plus légers et plus résistants. Selon les chercheurs, cette méthode combine la robustesse de l'acier et la légèreté de l'aluminium dans des structures intégrées, ce qui permet de concevoir des objets à la fois plus légers et plus résistants.
L’article « Les progrès du soudage par ultrasons améliorent les performances des assemblages métalliques dans des secteurs clés » est paru initialement dans UAE Gazette : le journal quotidien des Émirats arabes unis.