SOUDEMENTS DE TÉCHANES: TYPES, CONSEILLES& FAQ (questions fréquentes)

Le soudage de tôles joue un rôle important dans la fabrication moderne, que ce soit dans la fabrication automobile, les projets de construction ou l'équipement électronique et les appareils ménagers, l'application de la technologie de soudage de tôles peut être vue partout.

Dans cet article, nous présenterons les types de soudure de tôle, les techniques et les problèmes courants pour vous aider à comprendre pleinement cette technologie et à améliorer la qualité de vos soudures.

Qu'est-ce que le soudage de tôles?

Le soudage de tôles est un processus de soudage utilisé pour joindre des tôles minces, impliquant généralement des matériaux métalliques d'une épaisseur de 1/16 pouce (environ 1,5 mm) à 1/4 pouce (environ 6 mm). Le procédé est couramment utilisé pour différents types de métaux, tels que l'aluminium, l'acier inoxydable et l'acier au carbone, et est largement utilisé dans les industries manufacturière, de construction, automobile et aérospatiale.

Types de soudage de tôles

1. Soudage à gaz inerte métallique (MIG SOUDING)

Le soudage MIG est un type commun de soudage. Le principe de base est d'utiliser une électrode de fil solide dans l'outil de soudage pour fondre le fil par la chaleur générée par l'arc, formant un bassin fondu et rejoignant les pièces métalliques en utilisant le fil fondu comme matériau de remplissage. Pour éviter que la piscine fondue ne soit contaminée par l'atmosphère environnante, le soudage MIG utilise également un gaz de blindage, généralement l'argon, le dioxyde de carbone ou un mélange d'entre eux.

Le MIG est largement utilisé dans une variété d'industries, en particulier dans la fabrication automobile, l'amélioration de la maison et la fabrication de métaux. Il est devenu la méthode de soudage de choix dans ces industries en raison de sa capacité à travailler avec une large gamme de matériaux métalliques (par exemple, l'aluminium, l'acier inoxydable et l'acier au carbone), sa simplicité relative et son rendement de soudage élevé. En outre, le soudage MIG convient à la production en volume élevé en raison de ses faibles coûts d'équipement et de son haut degré d'automatisation des processus.

Le soudage MIG pulsé est une version améliorée du soudage MIG, dans lequel un courant pulsé est appliqué au lieu d'un courant constant. Le soudage MIG pulsé permet à l'opérateur de souder à des courants plus faibles, ce qui réduit les éclaboussures et améliore la qualité de la soudure, ce qui la rend particulièrement adaptée au soudage de plaques minces. L'avantage du MIG pulsé est le contrôle précis de l'entrée de chaleur et la réduction de la distorsion thermique, ce qui le rend adapté aux scénarios de soudage avec des exigences élevées sur la qualité de la soudure.

2. TUNGSTEN INERT SOUDING (TIG SOUDING)

Le soudage TIG est une autre technique de soudage à arc largement utilisée. La méthode utilise une électrode non consommable en tungstène, qui est passée à travers un courant électrique pour former un arc qui chauffe le métal et fait la soudure. Comme le soudage MIG, le soudage TIG utilise également des gaz inertes (tels que l'hélium et l'argon) pour protéger la soudure de la contamination atmosphérique et de l'oxydation des électrodes.

Le soudage TIG excelle dans le travail avec des métaux non ferreux tels que l'aluminium, le magnésium, le titane, le nickel et le chrome, ce qui le rend largement utilisé dans des industries telles que la fabrication automobile, les cadres de motocyclettes, l'aérospatial et plus encore. En raison de son degré élevé de contrôle sur le processus de soudage, le soudage TIG permet des soudures de haute qualité, en particulier pour les applications qui nécessitent une soudure délicate.

Cependant, le soudage TIG nécessite un niveau élevé de compétence de l'opérateur et est relativement lent. Cela est dû à la nécessité pour l'opérateur d'alimenter manuellement le matériau de remplissage dans la piscine fondue et au contrôle précis des paramètres de soudage tels que le courant, le débit de gaz et la vitesse de soudage. Les débutants doivent maîtriser les techniques de base de soudage TIG afin qu'ils puissent plus tard essayer des méthodes de soudage plus complexes.

Le soudage TIG pulsé est une variante du soudage TIG conventionnel dans lequel le courant est distribué en impulsions. Cette méthode offre des avantages de plusieurs façons, y compris des soudures de qualité supérieure, un meilleur contrôle de l'entrée de chaleur et l'aptitude pour souder des métaux minces et épais. Bien que le soudage par TIG pulsé procure de meilleurs résultats de soudure, il est en conséquence plus difficile à utiliser, il est donc conseillé de se familiariser avec les méthodes de soudage par TIG conventionnelles avant de l'essayer.

3. Soudage à arc en métal protégé (soudage à bâton)

Le soudage à arc à bâton, également connu sous le nom de soudage à arc métallique blindé, est l'un des plus anciens types de soudage. Dans le soudage à bâton, l'outil central est une tige de soudage revêtue de flux, qui joue le rôle d'électrode. Comme le MIG et le TIG, le soudage à électrode implique l'utilisation d'une électrode pour exciter un arc électrique entre les pièces métalliques à souder, complétant l'opération de soudage.

Il est important de noter que le soudage à électrode ne nécessite pas la protection contre les gaz inertes que le MIG ou le TIG nécessitent généralement. Mais cela ne’ t signifie que la zone de soudure est laissée sans protection et exposée à des conditions environnementales défavorables – Et ça’ où le flux joue un rôle important. Le flux sur la couche extérieure de l'électrode répond aux températures élevées de la soudure en se décomposant et en formant une couche protectrice de scorie qui recouvre la couture de soudure et la protège efficacement de la contamination extérieure.

Bien que le soudage à électrode ne soit pas aussi précis ou esthétiquement agréable que le soudage MIG ou TIG, il présente des avantages importants en termes de simplicité et de rentabilité. Dans le même temps, le soudage à électrode est largement utilisé dans diverses industries telles que la construction navale, la construction et la fabrication d'acier en raison de sa portabilité.

4. Soudage à faisceau d'électrons / soudage au laser

Le soudage par faisceau d'électrons et le soudage par laser, bien qu'ils soient relativement coûteux et spécifiques à l'application dans le domaine de la technologie de soudage, ont démontré une grande précision et d'excellentes performances, ce qui les rend irremplaçables dans certains secteurs industriels.

Les deux méthodes de soudage reposent sur des équipements hautement sophistiqués pour générer la chaleur nécessaire au soudage à l'aide d'un faisceau laser ou d'électrons. Cette source de chaleur précise leur permet d'atteindre une précision de soudage au niveau du micron, ce qui les rend idéaux pour la fabrication de pièces métalliques de haute précision. Que ce soit le faisceau d'électrons ou le soudage laser, ils sont capables de manipuler une large gamme de matériaux métalliques à haute résistance, tels que l'acier au carbone, l'acier inoxydable et le titane, tout en maintenant l'esthétique et la cohérence de la soudure.

Leur applicabilité ne se limite pas aux métaux haut de gamme. Ils sont également capables de manipuler des matériaux plus courants, tels que l'aluminium et les thermoplastiques, dans certaines circonstances. Bien que l'application sur ces matériaux ne soit peut-être pas l'option la plus rentable.

5. Soudage au gaz

Le soudage au gaz, une forme ancienne de soudage thermique, utilise la chaleur générée par la combustion d'un combustible (par exemple, l'essence) mélangé à l'oxygène ou à l'oxyacétylène pour fondre et joindre des morceaux de métal ensemble.

Le soudage à gaz a une large gamme d'applications, non seulement pour les métaux ferreux (par exemple, fer, acier, etc.) mais aussi pour les métaux non ferreux (par exemple, cuivre, aluminium, etc.). Il est également très efficace et efficace pour souder les tuyaux, réparer les systèmes de ventilation et de climatisation, etc. Contrairement à de nombreuses autres techniques de soudage, il ne nécessite pas d'électricité. Il est relativement économique, portable et nécessite et exige le niveau de fonctionnement.

6. Soudage à arc au plasma

Le soudage à arc au plasma est similaire en principe au soudage TIG en ce qu'ils utilisent tous deux une électrode de tungstène comme conducteur de l'arc. Cependant, la différence clé dans le soudage à arc au plasma est qu'il utilise un arc plus petit, ce qui permet de placer l'électrode sur le corps de la torche. En appliquant des gaz pressurisés supplémentaires (habituellement des gaz inertes tels que l'argon) à l'arc, ces gaz sont ionisés à des températures élevées, créant un plasma chaud. Le plasma chaud présente une température et une densité énergétique extrêmement élevées qui font fondre rapidement le métal à souder, ce qui entraîne un joint de soudure fort.

Cette technique de soudage nécessite une faible puissance, est rapide et produit des soudures précises qui sont largement utilisées dans les industries aérospatiale et maritime.

La soudure à arc au plasma élimine le besoin de matériau de remplissage, ce qui se traduit par une soudure de haute qualité avec peu ou aucun nettoyage ultérieur. Les faibles exigences en puissance, les vitesses élevées et les coutures de soudure précises ont conduit à un large éventail d'applications dans les industries aérospatiale et maritime.

Types de métaux utilisés dans le soudage de tôles

1. Acier doux: couramment utilisé pour les carrosseries automobiles et les applications de construction.

2. Acier inoxydable: offre une excellente résistance à la corrosion, ce qui le rend idéal pour l'industrie alimentaire, les dispositifs médicaux et les applications marines.

3. Aluminium: léger et résistant à la corrosion, il est largement utilisé dans les applications aérospatiales, automobiles et électriques.

4. Alliages de cuivre: Connus pour leur conductivité thermique et électrique, ces matériaux sont utilisés dans les systèmes HVAC et les équipements électriques.

Conseils pour le soudage de tôles

1. Utilisez la bonne technique métallique: Choisissez la bonne technique de soudage pour différents métaux (par exemple acier inoxydable, titane, etc.). Chaque métal a des exigences de soudure différentes, et la sélection soigneuse et l'ajustement de la technique est la clé pour assurer la qualité de la soudure.

2. Méthode de soudage à sauter: En utilisant la technique de soudage à sauter lorsque le soudage nécessite plusieurs soudures courtes à des endroits clés pour fixer la position de la plaque métallique mince. Après avoir refroidi pendant quelques minutes, continuer à souder des zones qui ne pouvaient pas être soudées auparavant, ce qui peut réduire efficacement la déformation et la déformation du métal.

3. Technique de soudage de position: Utilisez le soudage à taches (soudage à taches) pour joindre des tôles d'acier minces, laissant un écart de 1mm entre les métaux pour s'assurer que la fusion des soudures à taches n'affecte pas la surface. Les soudures doivent être suffisamment petites pour éviter les dommages au matériau.

4. Effectuez des essais métalliques: Avant le soudage formel par lots, effectuez des essais à petite échelle pour optimiser les paramètres de soudage et assurer la qualité du soudage.

5. Sélectionnez le métal de remplissage approprié: Sélectionnez un métal de remplissage compatible avec le métal soudé. Faites attention à l'épaisseur du métal de remplissage, le métal de remplissage trop épais peut entraîner une surchauffage, trop mince et la soudure peut ne pas être forte.

6. Utilisez une petite électrode: sélectionnez une électrode de moins de 1/8 pouce de diamètre. Cela produit un arc plus serré, réduit le risque de brûlure et permet un travail de soudage plus délicat.

7. Utilisez le fil de petit diamètre: sélectionnez le fil de diamètre approprié pour le matériau soudé. Les débutants peuvent utiliser un fil de diamètre fin pour réduire la difficulté de fonctionnement, avec une expérience accrue, et utiliser progressivement un fil plus épais.

8. Utilisez le gaz de blindage d'argon élevé: utilisez le gaz de blindage d'argon élevé lorsque vous soudez l'aluminium. L'argon est un gaz inerte et ne réagit pas avec le métal pour empêcher l'oxydation; s'il s'agit d'argon pur, ajouter correctement du dioxyde de carbone pour améliorer sa densité.

9. Ajustez le contrôle de chaleur: lors du soudage du métal, la chaleur est un facteur important. Sélectionnez différentes méthodes de soudage (telles que GTAW) et réglez la chaleur en fonction du type de métal pour éviter une fusion excessive entraînant une défaillance des joints soudés.

FAQ (questions fréquentes)

1. Quels sont les défauts les plus courants dans le soudage de tôle?

Les défauts courants dans le processus de soudage de tôles comprennent les fissures de soudure, la porosité et les inclusions. Les fissures de soudage sont généralement causées par une tension excessive pendant le soudage ou un traitement thermique inapproprié; la porosité peut être due à une insuffisance de gaz de blindage ou de contaminants sur la surface de soudure; et les inclusions peuvent être causées par des impuretés dans le matériau de soudure ou l'instabilité dans le processus de soudure.

2. Comment minimiser la déformation dans le soudage de tôle?

Pour réduire la déformation de soudage, les méthodes suivantes peuvent être utilisées:

① Contrôle raisonnable de l'entrée de chaleur: Réduire l'entrée de chaleur excessive en ajustant le courant de soudage, la vitesse de soudage et la longueur d'arc.

② Utilisation de fixations: Utilisez des fixations fixes pendant le processus de soudage pour s'assurer que la pièce reste en place et pour éviter la déformation pendant le processus de soudage.

③ Soudage segmenté: Les soudures longues sont soudées en segments pour réduire la concentration de chaleur locale et éviter la distorsion de la soudure.

3. Comment choisir un processus de soudage approprié dans le soudage de tôle?

Le choix du processus de soudage dépend du type de matériau, de l'épaisseur de la plaque, des exigences de soudage et des besoins de productivité. Pour le soudage de plaques épaisses, le soudage MIG et le soudage laser sont de bons choix; tandis que pour le soudage à plaque mince, le soudage TIG peut fournir une plus grande précision et de belles coutures de soudure.