Le soudage met le turbo

- Les fournisseurs proposent des systèmes qui limitent les projections, assemblent l'acier et l'aluminium, découpent et soudent en même temps. Le temps de cycle et les coûts se rétrécissent, la qualité s'améliore.
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Omniprésent dans les ateliers de mécanique, le soudage peut contribuer sensiblement aux réductions de coûts de fabrication. Inventeur du soudage à froid avec son système CMT (cold metal transfer), Fronius en est un exemple. « Ce procédé permet l'assemblage de tôles de très faibles épaisseurs sans projection ainsi que l'assemblage de l'aluminium et des tôles d'acier galvanisées », indique Ivan Dauer, directeur commercial de Fronius France. Une approche qui intéresse de nombreuses industries dont l'automobile. Originale aussi, la pince Deltaspot, destinée au soudage par résistance, assemble les alliages d'aluminium, les aciers galvanisés et divers matériaux.

Rajouter des fonctions au soudage est un autre moyen pour réduire les coûts. Le constructeur autrichien marie le découpage au soudage avec son système plasma TransCut 300. Son point fort : l'utilisation d'un liquide en lieu et place de l'air comprimé ou du gaz ce qui permet un découpage plus respectueux de la santé et de l'environnement.

La mise en oeuvre de l'arc court se généralise

Commercialisé en France à partir de mars 2006, le procédé Qset qui équipe les onduleurs d'Esab réduit lui aussi le cycle de fabrication en divisant par cinq le temps de réglage des machines de soudage à l'arc Mig/Mag ou de soudobrasage Mig (pour les tôles revêtues). « Il suffit de régler la vitesse de dévidage et ce système ajuste tous les autres paramètres de soudage pour obtenir un arc stable », explique Philippe Varin, responsable marketing d'Esab France. Adapté au soudage de pièces en acier ou acier revêtu de 1 à 5 mm d'épaisseur, le Qset optimise la tension d'arc ce qui influence la largeur du cordon de soudage et la vitesse de fusion du fil. Les bénéfices pour l'utilisateur sont multiples : fonctionnement avec toutes les combinaisons possibles de gaz et de fils, facilité d'utilisation, réduction des projections (court-circuit stable rapidement), qualité constante des cordons... Sans parler de la qualité de fabrication qui assure l'élimination des opérations de parachèvement. Encore une réduction de coût à la clé. Moyennant quoi, le système est, selon les experts d'Esab, amorti en moins de trois mois.

La mise en oeuvre de l'arc court se généralise, ce qui participe également à l'amélioration de la productivité comme le démontrent Air Liquide Welding ou EWM (distribué en France par Sodec Soudage). Baptisé ForceArc, le régime d'arc mis au point par EWM pour le soudage Mig/Mag avec ses systèmes Phoenix Expert assure 30 % de taux de dépôt en plus (dans le cas de procédés à fil plat) pour le traitement d'épaisseurs à partir de 10 mm. « Le taux de dépôt est équivalent en fil plat au procédé avec fil fourré et une seule passe suffit dans la plupart des cas », précise Erwann Le Floc'h, responsable d'activités de Sodec Soudage. Le fabricant allemand propose lui aussi un procédé de soudage à froid. Baptisé Arc froid, il assure une régulation électronique de l'arc si précise qu'elle permet la gestion d'un temps froid pendant l'opération de soudage. De quoi diminuer ou éliminer les déformations ainsi que les projections tout en protégeant le traitement galvanisé ou alumino-zingué du métal. Procédé manuel ou robotisé, l'Arc froid permet de traiter des applications nouvelles comme le soudage des épaisseurs très fines ou de matériaux réputés non miscibles.

L'ergonomie devient un impératif

La convivialité est aussi un objectif permanent pour Air Liquide Welding. Destinés au soudage Mig/Mag de tous les matériaux, ses systèmes Digi@wave et Digi@puls mettent en oeuvre eux aussi l'arc court. « Un procédé qui améliore de 20 à 30 % la vitesse de soudage », selon Jean-Claude Szwarc, chef de produit Tig & Mig. Commercialisés pour moins de 5 000 euros, ces systèmes sont disponibles en deux versions : "easy", avec des ajustements simplifiés en face avant et "expert", avec des possibilités de réglage étendues visant une utilisation automatique voire robotique. L'opérateur dispose également de certaines informations sur la torche. Autre atout : une meilleure qualité de soudage. « Le taux de défauts dans le soudage de l'aluminium passe de 4 % avec les solutions classiques à 0,5 % », précise l'expert d'Air Liquide Welding. Ce qui rend ces systèmes très intéressants pour la fabrication de bateaux de plaisance. Le fabricant français annonce aussi, pour la fin de l'année, un "soudeur expert". Baptisé Genius, ce système expert, fruit de recherches menées pendant trois ans par les ingénieurs du groupe, sera disponible mi-2006.

Une meilleure ergonomie des installations de soudage a été aussi un impératif pour Binzel Soudage avec ses torches refroidies de même que pour Kemppi. Le poste à souder Kempact Pulse 3000 de ce dernier combine portabilité et performance de l'arc pulsé.

Finalement les utilisateurs n'ont que l'embarras du choix pour faire leur marché. Mais comment trouver le système idoine ? Tout simplement en faisant appel à... SOFI, un programme d'évaluation des procédés de soudage innovants pour l'assemblage des tôles minces (épaisseur inférieure à 3 mm). Il est lancé par l'Institut de soudure en collaboration avec Alstom Transport, Arcelor, Ugine & ALZ, EADS, Indraero-Siren, Renault ainsi que des fournisseurs comme Fronius et Air Liquide Welding. « L'étude se propose d'évaluer et de comparer les performances du soudobrasage laser, des technologies hybrides laser-Mig/Mag et Tig, des procédés CMT, TopTig et Mig alternatif dans des configurations d'assemblage », explique Christian Boucher, conseiller scientifique à l'Institut de soudure. Rendez-vous dans deux ans pour connaître les résultats...

TOPTIG LA QUALITÉ DU TIG AVEC LA VITESSE DU MIG

- Variante du soudage Tig conventionnel, le procédé breveté par Air Liquide Welding élimine les projections et apporte une grande vitesse de soudage tout en améliorant l'utilisation des robots. Par exemple, une vitesse de soudage de 1 m/min peut être facilement atteinte pour le brasage à recouvrement des tôles galvanisées de 1 mm d'épaisseur. Des vitesses jusqu'à 3,5 m/min ont été atteintes sur une tôle électrozinguée. Soit plus de deux fois la vitesse du brasage Mag conventionnel. Le changement d'électrode automatique, la fixation rapide de la torche à la main du robot et un dévidage par impulsion facilitent l'automatisation. Pour braser des tôles fines en acier revêtu Le secret du procédé : un pistolet de soudage à dévidage intégré, configuration qui permet d'utiliser une torche Tig comme une torche Mag en assurant un transfert de métal très particulier. Il est similaire à un écoulement de métal, différent donc du transfert habituel sous forme de gouttelettes. Le courant de soudage ne passe pas par le métal d'apport ce qui élimine les projections. Applications visées : l'automobile (pour braser des tôles fines en acier revêtu), l'industrie alimentaire et le mobilier métallique (pour souder les aciers inoxydables avec un excellent aspect du cordon et un taux de déposition d'environ 3 kg/h).

UN PROCÉDÉ RAPIDE POUR SOUDER DE FORTES ÉPAISSEURS

- Le procédé ForceArc d'EWM qui équipe ses systèmes Phoenix Expert (coût d'une solution complète : 10 000 euros) améliore la pénétration, stabilise l'arc, réduit la chaleur et les projections. La qualité et la vitesse de soudage en bénéficient sensiblement.

LE PARAMÉTRAGE DEVIENT FACILE

Avec le procédé QSet d'Esab, il suffit à l'opérateur de sélectionner la vitesse de dévidage et le système va automatiquement régler les autres paramètres. Résultat : meilleure qualité de soudage, réduction des opérations de parachèvement...

LE CONTRÔLE DU SOUDAGE EN TEMPS RÉEL

Polyvalente, la pince de soudage Deltaspot de Fronius soude par points les alliages d'aluminium, les aciers galvanisés et autres matériaux. Le système, dont le prix est d'environ 38 000 euros (sans le générateur de soudage moyenne fréquence standard), intègre aussi un contrôle qualité qui fonctionne en temps réel.

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