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$$$$ SOUDAGE NOTICE SP204843 24/09/18 21:15:06 12009 DATE 24/09/18 Procedure SOUDAGE Voir aussi : WAAM
SOMMAIRE DE LA NOTICE
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1. 1ere Fonction : specification d'une sequence de soudage
1.1 Specification generale
1.2 Donnees d'entree
1.3 Option POINT
1.4 Option PASSE
1.5 Option DEPLA
1.6 Donnees en sortie
2. 2nd Fonction : sequencage de l'apport de matiere
1. 1ere Fonction : specification d'une sequence de soudage
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1.1 Specification generale
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Objet : ------- La procedure SOUDAGE permet de definir une sequence de soudage, dont la description est stockee dans une table qui contient aussi des donnees d'entree, principalement des parametres relatifs au procede de soudage (vitesse de soudage, puissance, debit de fil...). La procedure possede 3 options : - POINT : pour definir un point de soudure ; - PASSE : pour definir une passe de soudage ; - DEPLA : pour definir un deplacement de l'outil. La specification de la sequence de soudage se fait par des appels successifs a la procedure en combinant ces differentes options. En sortie, la table contient des donnees servant a la definition d'un calcul de soudage (evolution de la puissance thermique au cours du temps, trajectoire de l'outil, etc.) Sa syntaxe generale est : SOUDAGE TAB1 | POINT ... ; | PASSE | DEPLA Remarque : la procedure SOUDAGE ne fonctionne qu'en dimension 3. ----------
1.2 Donnees d'entree
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TAB1 . VITESSE_DE_SOUDAGE : objet FLOTTANT, vitesse de soudage. TAB1 . PUISSANCE_DE_SOUDAGE : objet FLOTTANT, puissance thermique de soudage. TAB1 . DIAMETRE_DE_FIL : objet FLOTTANT, diametre du fil de metal d'apport. TAB1 . VITESSE_DE_FIL : objet FLOTTANT, vitesse de devidement du fil de metal d'apport. TAB1 . DEBIT_DE_FIL : objet FLOTTANT, debit volumique de fil de metal d'apport (ignore si les indices VITESSE_DE_FIL et DIAMETRE_DE_FIL sont renseignes). TAB1 . ORIENTATION_SOUDURE : objet POINT, normale sortante a la surface du cordon de soudure. TAB1 . VITESSE_DE_DEPLACEMENT : objet FLOTTANT, vitesse de deplacement de la torche sans soudage (par defaut, egal a VITESSE_DE_SOUDAGE). TAB1 . POINT_DE_DEPART : objet POINT, origine de la sequence de soudage ((0 0 0) par defaut). TAB1 . TEMPS_DE_COUPURE : objet FLOTTANT, temps de mise a zero ou a valeur nominale de la puissance de soudage (0,1 par defaut). TAB1 . LARGEUR_DE_PASSE : objet FLOTTANT, largeur d'une passe (requis pour appel option DEPLA COUCHE).
1.3 Option POINT
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Syntaxe : --------- SOUDAGE TAB1 'POINT' FLOT1 ('PUIS' FLOT2) ('DEBI' FLOT3) ('DIRE' POIN1) ... ... ('EVEN' MOT1 (FLOT4))' ; Commentaire : ------------- FLOT1 : objet FLOTTANT, duree de realisation du point de soudure. FLOT2 : objet FLOTTANT, puissance thermique utilisee pour la realisation de ce point de soudure. Ne modifie pas la valeur fournie dans TAB1.'PUISSANCE_DE_SOUDAGE'. FLOT3 : objet FLOTTANT, debit de fil utilise pour realiser ce point de soudure. Ne modifie pas la valeur fournie dans TAB1.'DEBIT_DE_FIL'. POIN1 : objet POINT, normale sortante a la surface de la soudure. MOT1 : objet MOT, evenement relatif a la realisation du point de soudure. FLOT4 : objet FLOTTANT, duree du transitoire genere par cet evenement (pas de transitoire par defaut).
1.4 Option PASSE
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Syntaxe : --------- SOUDAGE TAB1 'PASSE' | 'DROI' P1 | ('RELA') ('VITE' FLOT1) ... | 'CERC' P1 P2 (N1) | 'ABSO' | 'MAIL' LIGN1 ... ('PUIS' FLOT2) ('DEBI' FLOT3) ('DIRE' | POIN1 |) ... | 'RADEXT' | | 'RADINT' | | LOBJ1 | ... ('EVEN' MOT1 (FLOT4))' ; Objet : ------- L'option PASSE permet de specifier la realisation d'une passe partant du point courant et suivant : - DROI : une ligne droite jusqu'au point P1 ; - CERC : un arc de cercle de centre P2 jusqu'au point P1 ; - MAIL : la ligne de maillage LIGN1. Commentaire : ------------- P1 : objet POINT, extremite finale de la passe. P2 : objet POINT, centre du cercle. N1 : objet ENTIER, nombre de segments discretisant l'arc de cercle (par defaut, valeur calculee pour avoir 5 degres d'angle entre deux segments). LIGN1 : objet MAILLAGE, ligne de maillage orientee representant la trajectoire de la passe. 'RELA' : objet MOT, indique que les coordonnees des points sont fournies relativement au point courant. 'ABSO' : objet MOT, indique que les coordonnees des points sont fournies dans le repere general de coordonnees. FLOT1 : objet FLOTTANT, vitesse de soudage utilisee pour la realisation de cette passe. Ne modifie pas la valeur fournie dans TAB1.'VITESSE_DE_SOUDAGE'. FLOT2 : objet FLOTTANT, puissance thermique utilisee pour la realisation de cette passe. Ne modifie pas la valeur fournie dans TAB1.'PUISSANCE_DE_SOUDAGE'. FLOT3 : objet FLOTTANT, debit de fil utilise pour la realisation cette passe soudure. Ne modifie pas la valeur fournie dans TAB1.'DEBIT_DE_FIL'. POIN1 : objet POINT, normale sortante a la surface de la soudure. 'RADEXT' / 'RADINT' : mots-cles specifiques a la sous-option 'CERC'. Indiquent que la normale a la surface de la soudure est portee par le rayon du cercle (radiale), en etant orientee soit vers l'exterieur (RADEXT), soit vers l'interieur (RADINT) du cercle. Cette option peut etre combinee avec la donnee de POIN1 (les vecteurs dans la direction radiale sont unitaires). Dans ce cas, la normale est definie par la somme du vecteur radial et de POIN1. LOBJ1 : objet LISTOBJE, disponible pour les syntaxes 'DROI' et 'MAIL'. Permet de decrire l'evolution de l'orientation de la surface de la soudure le long de la passe (option DROI ou MAIL). Pour la syntaxe MAIL, la dimension de LOBJ1 n'est pas necessairement egale au nombre de points ou d'elements de LIGN1. MOT1 : objet MOT, evenement relatif a la realisation de cette passe. FLOT4 : objet FLOTTANT, duree du transitoire genere par cet evenement (pas de transitoire par defaut).
1.5 Option DEPLA
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Syntaxe : --------- SOUDAGE TAB1 'DEPLA' | 'DROI' P1 | ('RELA') ('VITE' FLOT1) ('EVEN' MOT1 (FLOT5))' ; | 'CERC' P1 P2 (N1) | 'ABSO' | 'MAIL' LIGN1 ; | 'COUCHE' ('VITE' FLOT2) ('DEBI' FLOT3)... ... ('PAUSE' FLOT4) ('EVEN' MOT1 (FLOT5))' ; Objet : ------- L'option DEPLA permet de specifier un deplacement de l'outil partant du point courant et suivant : - DROI : une ligne droite jusqu'au point P1 ; - CERC : un arc de cercle de centre P2 jusqu'au point P1 ; - MAIL : la ligne de maillage LIGN1. Lors de la realisation d'un depot multi-couches, l'option COUCHE permet de deplacer l'outil verticalement sur la couche superieure. Pour cela, l'indice 'LARGEUR_DE_PASSE' doit etre renseigne. Cette option suppose que les couches sont empilees suivant l'axe (O,z). Si l'epaisseur de la couche suivante est differente de celle courante, il faut alors preciser le vitesse de depot (option VITE) et le debit de matiere (option DEBI) puisqu'on se deplace de la hauteur de la prochaine couche realisee (l'outil se situe a la surface sup. de la couche realisee). Commentaire : ------------- P1 : objet POINT, extremite finale du deplacement P2 : objet POINT, centre du cercle N1 : objet ENTIER, nombre de segments discretisant l'arc de cercle (par defaut, valeur calculee pour avoir 5 degres d'angle entre deux segments). LIGN1 : objet MAILLAGE, ligne de maillage orientee representant la trajectoire du deplacement 'RELA' : objet MOT, indique que les coordonnees des points sont fournies relativement au point courant 'ABSO' : objet MOT, indique que les coordonnees des points sont fournies dans le repere general de coordonnees FLOT1 : objet FLOTTANT, vitesse utilisee pour ce deplecement. Ne modifie pas la valeur fournie dans TAB1.'VITESSE_DE_DEPLACEMENT' FLOT2 : objet FLOTTANT, vitesse de soudage pour la realisation de la prochaine couche. FLOT3 : objet FLOTTANT, debit de matiere pour la realisation de la prochaine couche. FLOT4 : objet FLOTTANT, temps de pause lors du changement de couche (par default, calcule a partir de la VITESSE_DE_DEPLACEMENT et de l'epaisseur de la couche) MOT1 : objet MOT, evenement au cours de ce deplacement. FLOT5 : objet FLOTTANT, duree du transitoire genere par cet evenement (pas de transitoire par defaut).
1.6 Donnees en sortie
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TAB1 . TRAJECTOIRE : objet MAILLAGE, ligne orientee decrivant la trajectoire de la torche de soudage. Les segments de couleur rouge representent les passes de soudage, les segments de couleur verte, les deplacements. . EVOLUTION_DEPLACEMENT : objet EVOLUTION, evolution temporelle du deplacement de la torche de soudage sur sa trajectoire. . EVOLUTION_PUISSANCE : objet EVOLUTION, evolution temporelle de la puissance thermique delivree. . EVOLUTION_DEBIT : objet EVOLUTION, evolution temporelle du debit de fil de metal d'apport. . EVOLUTION_ORIENTATION : objet CHARGEMENT, contient l'evolution temporelle de la normale sortante a la surface de la soudure (DIRE) et celle d'une direction tangentielle a celle-ci, egalement orthogonale a la direction du deplacement de la torche de soudage (DIRL). . EVENEMENTS : objet TABLE, indexee de 1 au nombre total d'evenements, chaque index etant lui-meme une table contenant 2 indices : . NOM : objet MOT, nom de l'evenement . TEMPS : objet LISTREEL, l'instant au moment de l'evenement et, si precise, l'instant a la fin de son transitoire. Donnees pour la procedure WAAM : -------------------------------- . POINTS : objet TABLE, contient les differents points de soudure specifies . POINTS . i . POINT : objet POINT, lieu geometrique du point . INSTANTS : objet LISTREEL, instants de debut et de fin de realisation du point de soudure . PUISSANCE : objet FLOTTANT, puissance de soudage utilisee pour le point de soudure . DEBIT : objet FLOTTANT, debit de fil de metal d'apport utilise pour le point de soudure . PASSES : objet TABLE, contient les differentes passes de soudage specifiees . PASSES . i . MAILLAGE : objet MAILLAGE, trajectoire de la passe . GEOMETRIE : objet MOT, valant DROITE, CERCLE ou MAILLAGE en fonction de l'option choisie . CENTRE : objet POINT, si geometrie CERC, centre du cercle, indice inexistant sinon. . INSTANTS : objet LISTREEL, instants de debut et de fin de realisation de la passe . VITESSE : objet FLOTTANT, vitesse de soudage utilisee pour la passe . PUISSANCE : objet FLOTTANT, puissance de soudage utilisee pour la passe . DEBIT : objet FLOTTANT, debit de fil de metal d'apport utilise pour la passe
2. 2nd Fonction : sequencage de l'apport de matiere
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Objet : ------- La procedure SOUDAGE permet de sequencer dans le temps l'apparition des elements du maillage de cordons de soudure. Ce sequencage definit la discretisation spatio-temporelle de l'apport de matiere d'une simulation numerique du soudage. On distingue le maillage de chaque cordon par sa COULEUR. Certains cordons peuvent avoir la meme couleur mais leurs maillages ne doivent alors pas avoir de noeud en commun. On suppose que chaque cordon correspond a une passe de soudage et que l'ordonnancement des passes respecte l'ordre des couleurs defini par l'operateur COUL : passe 1 = cordon de couleur 1, passe 2 = cordon de couleur 2, et ainsi de suite. Si l'ordonnancement des couleurs des cordons ne respecte pas cet ordre, alors il doit etre precise (voir syntaxe). L'option TEMP propose une discretisation temporelle du chargement (TEMPS_CALCULES). Un pas de temps peut etre propose (FLOT2). L'option MESU fournit une mesure des largeur et hauteur des cordons. La direction de mesure de la hauteur est donnee par le vecteur POIN1 (type POINT). Ces mesures sont utiles a la definition de la source de chaleur (rayon, profondeur). Syntaxe : --------- TAB2 = SOUDAGE TAB1 'MAIL' GEO1 (| LENT1 ) 'PAS' FLOT1 ... (| LMOT1 ) ... ('TEMP' (FLOT2)) ('MESU' POIN1) ; Commentaire : ------------- Entrees : --------- TAB1 : objet TABLE, sequence de soudage definit avec la procedure soudage (1ere fonction). GEO1 : objet MAILLAGE, maillage des cordons de soudure. LENT1 : objet LISTENTIER, liste des numeros de couleur des cordons dans l'ordre de realisation des passes. LMOT1 : objet LISTMOTS, liste des couleurs des cordons dans l'ordre de realisation des passes. FLOT1 : objet FLOTTANT, pas de discretisation en espace de l'apport de matiere (le long de la trajectoire de soudage). FLOT2 : objet FLOTTANT, nombre de pas de calcul par pas d'apport de matiere (FLOT1). Par defaut, (3*Pi) pas de calcul. POIN1 : objet POINT, direction de la hauteur de cordon (verticale si realisation d'un cordon sur une tole horizontale). Sorties : --------- TAB2 . MAILLAGE : objet MAILLAGE, maillage final de la sequence TAB2 . EVOLUTION_MAILLAGE : objet TABLE definissant le sequencage temporel de l'apport de matiere . EVOLUTION_MAILLAGE . TEMPS : objet TABLE contenant en indice les instants du sequencage de l'apport de matiere (0 a N) . EVOLUTION_MAILLAGE . MAILLAGE : objet TABLE contenant en indice les maillages associes aux differents instants de l'indice TEMPS . EVOLUTION_MAILLAGE . TEMPS . i : objet FLOTTANT, (i+1)eme instant de la sequence . EVOLUTION_MAILLAGE . MAILLAGE . i : objet MAILLAGE, maillage utilise a partir de l'instant correspondant dans la table des TEMPS TAB2 . TEMPS_CALCULES : objet LISTREEL, liste des temps de calculs fournie par l'option TEMP. TAB2 . TEMPS_EVENEMENTS : objet LISTREEL, liste des instants relatifs aux evenements, s'il y en a de defini. TAB2 . INDEX_EVENEMENTS : objet LISTENTI, liste des numeros des evenements associes aux instants de la liste ci-dessus. TAB2 . LARGEUR_CORDONS : objet EVOLUTION, evolution temporelle de la largeur des cordons. TAB2 . HAUTEUR_CORDONS : objet EVOLUTION, evolution temporelle de la hauteur des cordons. Remarques : ----------- 1) Dans la liste des TEMPS_CALCULES, le pas de temps est deraffine progressivement selon une suite geometrique de raison 2 lorsque la puissance thermique est nulle (deplacement ou pause). 2) Avec l'option MESU, POIN1 et la direction de la trajectoire definissent un repere local de mesure de la hauteur et de la largeur des cordons.
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