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L’objectif du soudage est d’assembler des métaux entre eux. L’assemblage s’effectue généralement en dépassant le solidus : les métaux perdent ainsi leur forme solide et fusionnent entre eux. Selon si vous soudez pour un usage privé ou professionnel et selon les matériaux que vous souhaitez assembler, différents procédés de soudage sont envisageables. Dans notre guide, vous découvrirez les procédés adaptés à chaque application, les mesures de sécurité à prendre lors du soudage et la procédure à suivre pour le soudage MAG.
Quelle est la différence entre le brasage et le soudage ?
Les objectifs du brasage et du soudage sont identiques : il s’agit d’assembler des métaux entre eux. Cependant, les deux opérations diffèrent l’une de l’autre. Une grande différence réside dans la température de travail et la solidité de l’assemblage des matériaux qui en résulte – ces deux facteurs sont nettement plus élevés lors du soudage que lors du brasage. Par ailleurs, selon le type de soudage, il est possible de se passer d’un type d’assemblage, ce qui n’est pas le cas pour le brasage.
Il n’y a pas que les métaux qui peuvent être soudés. Grâce à un vaste choix de procédés de soudage, de nos jours il est également possible de souder le verre et le plastique. Par exemple, les câbles en fibre de verre ou les sols en PVC sont reliés entre eux.
Les différents types de soudure
Quels sont les procédés de soudage et où sont-ils utilisés ? Il existe une multitude de types de soudure qui peuvent être utilisées à des fins différentes. On distingue principalement les procédés de soudage par fusion et les procédés de soudage par pression.
- Lors du soudage par fusion, les métaux sont principalement assemblés par chauffage et fusion. Certains procédés font appel à des matériaux d’apport (métaux d’apport, feuillards de soudage).
- Le soudage par pression est un différent type de soudure. En effet l’assemblage des métaux est réalisé sans matériaux d’apport, mais en comprimant la pièce supérieure contre la pièce inférieure fortement l’une contre l’autre.
De plus, pensez à utiliser le type de baguette de soudure adapté à vos besoins.
Aperçu des procédés de soudage par fusion
Les différents procédés de soudage par fusion, désormais les plus populaires, sont le soudage MIG (Metal Inert Gas), MAG (Metal Active Gas) et TIG (Tungsten Inert Gas). Ils sont privilégiés tant par les industriels que par les particuliers, car ils réclament peu de travail et donnent des résultats de grande qualité pour un temps d’application court. Le tableau suivant donne un aperçu des caractéristiques des procédés de soudage ainsi que des domaines d’application.
| Procédé | Procédure | Domaines d’application |
|---|---|---|
| Soudage par fusion au gaz /soudage autogène | Ici, les pièces métalliques sont chauffées à l’aide d’une flamme ouverte produite par un gaz combustible, l’acétylène. L’assemblage des pièces se fait ensuite soit directement, soit à l’aide d’un fil de soudure. | Le soudage par fusion au gaz est très populaire, surtout dans le domaine privé, car cette technique ne nécessite que peu d’efforts et aucune machine. |
| Soudage manuel à l’arc électrique | Lors du soudage manuel à l’arc, également appelé soudage à l’électrode enrobée, une baguette d’électrodes est ajoutée manuellement à la pièce à usiner et à l’arc électrique. L’enrobage de l’électrode fond alors et produit ainsi le laitier protecteur. L’ajout de gaz de protection n’est pas nécessaire. | Ce procédé est principalement utilisé dans la construction métallique et la fabrication de tuyauteries. Il présente l’avantage de ne pas faire appel à un gaz de protection, ce qui permet de souder en plein air. |
| Soudage MIG et MAG | Les procédés de soudage MIG et MAG sont des techniques de soudage sous protection gazeuse. Ici, un fil-électrode est ajouté à l’arc électrique et à la pièce à usiner comme matériau d’apport. Le gaz de protection protège le point de jonction. La différence entre les deux variantes réside dans l’utilisation du gaz de protection : • Lors du soudage MAG (métal gaz actif), le gaz réagit activement avec le bain de fusion. • Dans le cas du soudage MIG (métal gaz inerte), le gaz ne réagit pas activement avec le bain de fusion. | Ces procédés sont souvent utilisés dans la fabrication de récipients et de tubes, ainsi que dans l’industrie de précision et la technique nucléaire. Ils sont très appréciés pour leur rapidité et leur efficacité et ne requièrent que peu de retouches. |
| Soudage TIG | Le soudage TIG correspond à un différent type de poste à souder. Lors du soudage TIG (tungstène sous gaz inerte), l’arc électrique est créé entre la pièce à usiner et une électrode en tungstène. Comme pour le soudage MIG, du gaz inerte est ajouté. Puisque l’électrode en tungstène ne fond pas, un fil de soudage supplémentaire est utilisé pour réaliser l’assemblage. | Ce procédé est généralement utilisé lorsque l’exigence qualitative et esthétique est très élevée. Les domaines d’application typiques sont la construction métallique et les tuyauteries, la construction de centrales électriques ou la technique médicale. |
| Soudage à l’arc submergé | Dans ce procédé de soudage, vous ajoutez une poudre minérale à côté de la pièce à usiner et du fil-électrode. C’est à partir de celle-ci que se forme le laitier qui recouvre le bain de fusion. | Le soudage à l’arc submergé est principalement utilisé pour les aciers non alliés et alliés dans la construction métallique, la construction de ponts ou la fabrication de réservoirs. |
| Soudage au laser | Lors du soudage au laser, la lumière est concentrée sur un petit point. Cela entraîne la fusion du matériau et, par conséquent, l’assemblage des deux pièces. | Cette méthode qui se démarque par la rapidité et la précision des résultats, est utilisée fréquemment. |
Tableau des procédés de soudage par pression
Les procédés de soudage par pression sont les plus adaptés à la production industrielle et aux fabrications de masse. Ils peuvent être automatisés avec des machines et garantissent des résultats impeccables. Voici le tableau récapitulatif des procédés de soudage par pression :
| Procédé | Procédure | Domaines d’application |
|---|---|---|
| Soudage par pression à chaud | Le soudage à chaud est le procédé de soudage le plus ancien. Des pièces de fer sont chauffées au feu jusqu’au point de fusion et assemblées par coups de marteau. | De nos jours, le soudage au feu n’est plus utilisé que pour la fabrication traditionnelle d’armes ou d’outils. |
| Soudage par frottement | À l’aide de machines, un frottement à grande vitesse est créé entre les matériaux. La chaleur ainsi générée et la pression supplémentaire permettent l’assemblage des matériaux. | Ce procédé est utilisé mécaniquement dans des industries telles que l’aéronautique, l’aérospatiale ou la construction automobile. Les avantages sont une qualité de soudage impeccable et un temps de soudage court. Par ailleurs, ce n’est pas un soudage sous gaz protecteur. C’est-à-dire qu’il ne nécessite pas de gaz de protection ni de matériaux d’apport. |
| Soudage par résistance | Les métaux sont assemblés par un mélange de force et de réchauffement par résistance électrique. | Ce procédé est surtout adapté aux tôles fines et aux métaux et, tout comme le soudage par friction, il est réalisé à la machine et est utilisé dans l’industrie aéronautique, l’aérospatiale ou la construction automobile. |
Soudage MAG : un guide étape par étape
Nous vous guidons à travers les différentes étapes du soudage MAG :
- Prendre des mesures de sécurité
Afin d’éviter tout risque d’accident lors des travaux de soudage, veillez tout d’abord à la sécurité. Éliminez tout objet inflammable de votre environnement et assurez-vous que la ventilation est suffisante. Ne négligez pas votre protection personnelle. Des vêtements et des gants difficilement inflammables ainsi qu’un casque de soudeur, vous offrent une protection suffisante pour effectuer des travaux de soudage. - Placer le fil d’apport dans la torche de soudage
Placez la bobine de fil dans le dispositif de réception de la torche de soudage et détachez l’extrémité à l’aide d’une pince. Maintenant, faites passer le début du fil par la buse d’alimentation et le galet de transport dans la buse d’entrée du fil. - Mettre en marche le système MAG
Vous pouvez maintenant brancher le câble de masse, raccorder la bouteille de gaz et connecter la torche de soudage. N. B. : le débit de gaz peut être réglé sur le manomètre. La valeur indicative est généralement de 10-12 l/min. Comme valeur indicative pour l’intensité du courant, il convient de prévoir 30-40 ampères par mm d’épaisseur de tôle. - Le soudage
Appuyez maintenant sur le bouton de la torche de soudage pour commencer le processus. Tenez la torche à environ 15° dans le sens inverse de la soudure, à une distance d’environ un centimètre de la pièce à souder.
Le soudage par points est une technique éprouvée. Pour ce faire, il suffit de guider la torche de manière régulière le long du point de jonction.
Il est essentiel de veiller à l’avance du fil. Si celle-ci est trop élevée, des projections inesthétiques peuvent se former, si elle est trop faible, le fil brûle directement au niveau de la torche de soudage.
Mesures de sécurité pour les travaux de soudage
Quel que soit le procédé utilisé, de nombreux accidents peuvent survenir lors de l’opération de soudage. Pour réduire les risques, il est impératif de prendre des mesures de sécurité appropriées. Pour garantir un soudage sans incident, tenir compte des points suivants :
Équipement de protection individuelle
Pour garantir la sécurité du travail lors du soudage et ne pas être exposé sans protection aux étincelles et aux UV, il est primordial de se munir d’un équipement de protection du travail adapté.
Celui-ci se compose de vêtements et de gants difficilement inflammables, ainsi que d’un casque et des lunettes de soudeur. Le casque de soudeur protège la tête entière contre les rayonnements, le feu, les étincelles et les projections de matériaux.
Pour les techniques de soudage qui ne nécessitent pas de protection contre les UV et pour lesquelles la tête n’est pas exposée à d’autres risques, des lunettes de soudeur seules font l’affaire. Dans le cas contraire, le casque et les lunettes de soudeur doivent impérativement disposer d’un filtre IR et UV !
Ventilation
L’utilisation de gaz et/ou de matériaux peut entraîner un déficit d’oxygène lors du processus de soudage. Les émanations de gaz sont dangereuses pour le soudeur, car les particules de gaz peuvent se déposer dans les alvéoles pulmonaires. Il est donc indispensable d’effectuer le soudage dans un local suffisamment aéré. Si une ventilation naturelle n’est pas possible, il convient d’utiliser des appareils techniques tels que des ventilateurs ou des souffleurs. L’aspiration ponctuelle est toutefois la plus efficace. En effet, les gaz sont aspirés directement au niveau de la torche, de sorte qu’ils ne peuvent pas se répandre dans la pièce.
Rideaux et écrans de protection pour soudeur
Des rideaux de protection pour soudeurs sont également recommandés. Ils veillent à ce que les étincelles ne quittent pas la zone de travail et peuvent également, selon le niveau de protection, filtrer les rayons UV vers l’extérieur.
FAQ Les types de soudage
Les métaux ne sont pas les seuls à pouvoir être soudés. Grâce à un vaste choix de procédés de soudage, aujourd’hui il est même possible de souder le verre et le plastique. Les câbles en fibre de verre ou les sols en PVC, par exemple, sont ainsi reliés entre eux.
Quelle est la différence entre MIG et MAG ? Les procédés de soudage MIG et MAG appartiennent à la famille des procédés de soudage sous protection gazeuse. L’arc électrique concentré permet d’obtenir une puissance de fusion élevée et l’ajout de gaz de protection assure la protection nécessaire du point de jonction.
La différence entre les deux types de soudage réside dans l’utilisation du gaz de protection : dans le cas du soudage MAG (métal gaz actif), le gaz réagit activement avec le bain de fusion, dans le cas du soudage MIG (métal gaz inerte), il ne réagit pas activement avec le bain de fusion.
Pour éviter les accidents lors des travaux de soudure, la personne qui soude doit être suffisamment protégée et la zone de travail suffisamment sécurisée. Pour ce faire, des vêtements difficilement inflammables, une protection de la tête et des yeux ainsi qu’une ventilation suffisante et, le cas échéant des rideaux ou des écrans de protection spéciaux, sont cruciaux.
En France, les travaux de soudage sont définis dans le Code du travail (Articles de R4534-131 à R4534-133). Celui-ci définit le cadre conforme pour les travaux de soudage et indique les prescriptions techniques de protection et de sécurité durant l’exécution des travaux.
Il existe par ailleurs d’innombrables normes relatives au soudage.
En voici quelques-unes des plus importantes dans ce domaine, notamment la norme ISO 3834.
Équipement de protection individuelle
• Normes européennes EN 175, EN 169, EN 379
Normes pour les lunettes et casques de soudeur
• Norme européenne EN 12941
Appareils de protection respiratoire – Appareils filtrants à ventilation assistée avec casque ou cagoule – Exigences, essais, marquage
• Normes européennes EN 345, EN 470 et EN 531
Vêtements et chaussures de protection du soudeur
Exigences de qualité en matière de soudage
• La certification ISO 3834 est une garantie de soudure de qualité reconnue au niveau mondial.
Elle indique les critères à prendre en compte pour la sélection du niveau approprié des exigences de qualité pour le soudage par fusion des matériaux métalliques. Les trois niveaux spécifiés sont l’ISO 3834-2[3], l’ISO 3834-3[4] et l’ISO 3834-4[5].
Elle s’applique à la fabrication, tant en atelier que sur les sites d’installation sur le terrain.
La dernière version date de 2022.
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