Flux thermique soudage

[jonini]

Bonjour,

Voilà j'essaie de résoudre le problème suivant mais je n'y connait pas grand chose en thermique...

Je soude sur une taule en acier verticale et je voudrai connaître la corrélation entre les températures sur les deux surfaces opposé de la taule en fonction de l'épaisseur de la taule...

J'ai les infos suivantes:
Température appliqué en un point sur la surface = 1000°C
Température max autorisé sur la surface opposé = 80°C
Température ambiante de l'air des deux côtés de la taule = 25°C
Surface de la taule 1 m²
Conductivité de la taule acier = 50.2 W.m-1.K-1 (Watt mètre Kelvin)

Quel doit être l'épaisseur de la taule??? En gros avec quel épaisseur, la température va chuter de 1000°C à 80°C lors de la diffusion de la chaleur dans ma taule?

Merci d'avance,
-----

[LPFR]

Bonjour.
Vous ne pouvez plus souder des taules. Elles ont été fermées par Marthe Richard en 1946.
Je vous conseille de souder plutôt des tôles.
Au revoir.

[LPFR]

Re.
Au pif, il faudrait quelque chose comme un mètre d’épaisseur. (Je n’exagère pas).
Si vous considérez un point chaud à 1000°, la température va chuter autour et il faudrait calculer le rayon pour qu’elle chute à 80° en situation stationnaire. L’épaisseur de la tôle nécessaire est beaucoup plus grande que ça, car il n’y a pas de convection à l’intérieur de la tôle.
Bref, en pratique ce n’est pas faisable.
A+

[f6bes]

Bjr Jonini,
Reste un détail: tu apportes des "calories"( énergie) sur ta tole, (fonction du temps de soudage),donc apporter "1000°" pendant 10secondes , c'est pas pareil que
pendant 1 heures.
Bonne journée

[A voir en vidéo sur Futura]

[jonini]

Bonjour,

Merci pour vos réponses. Oui c'est bien sur une tôle que je soude, je me suis pris une taule là...

Au maximum il faudrait considérer que la chaleur appliquée (1000°C) par le fer à souder n’excédera pas une minute. D'après mes recherches on ne peut pas déterminer l'épaisseur directement à cause du nombre de paramètres. J'essaie donc de créer un tableau avec hypothèses en fonction de l'épaisseur.
Bref, ce que j'essaie de déterminer c'est si j'applique 1000°C sur 1 cm² d'une tôle d'épaisseur 1 cm pendant 1 minute, quelle sera la température sur la surface opposée?

Y-a-t'il un moyen de faire ce calcul?

Merci,

[LPFR]

Bonjour.
Prenez un cylindre de 1 cm2.
Si on estime la puissance qui doit traverser le cylindre avec 80° de l’autre côté, et une épaisseur de tole de 1 mm on aura : 50*920*0,0001/0,001 = 4600 W
Si on prend comme coefficient de convection 15 W/(m2 °C) et que l’on calcule la puissance perdue par convection avec une température de 1000° on obtient :
P = 15*0,0001*(1000-25) = 1,4 W.
Donc, même avec une température de 1000° au dos, l tôle ne peut pas dissiper la puissance transmisse par conduction.
Dans la réalité, la température sera telle que la puissance perdue par convection (et rayonnement) sera égale à la puissance transmise par conduction.
La dissipation « dans l’épaisseur de la tôle » sur les côtés est négligeable aussi longtemps que l’épaisseur est petit devant les dimensions de la zone chauffée.
Au revoir.

[Boumako]

Bonjour,

Merci pour vos réponses. Oui c'est bien sur une tôle que je soude, je me suis pris une taule là...

Au maximum il faudrait considérer que la chaleur appliquée (1000°C) par le fer à souder n’excédera pas une minute. D'après mes recherches on ne peut pas déterminer l'épaisseur directement à cause du nombre de paramètres. J'essaie donc de créer un tableau avec hypothèses en fonction de l'épaisseur.
Bref, ce que j'essaie de déterminer c'est si j'applique 1000°C sur 1 cm² d'une tôle d'épaisseur 1 cm pendant 1 minute, quelle sera la température sur la surface opposée?

Y-a-t'il un moyen de faire ce calcul?

Merci,

Bonjour

Au bout d'une minute tu obtiendra ceci (chauffage sur la face supérieure) :