Artisan Créateur - Ferronnier d'art

Procédés de fabrication

Découpe au plasma - Soudure MIG - Soudure TIG

Découpe au plasma

Principe

Le PLASMA est un procédé de découpe par fusion localisée dans lequel le jet de gaz ou d'air comprimé chasse le métal porté à une température de fusion. La température générée par l'arc électrique est voisine de 18000°C. Le terme PLASMA est utilisé lorsque la matière gazeuse n'est plus composée d'atomes et de molécules, mais d'ions et d'électrons. Ces derniers apparaissent lors de la scission des molécules et des atomes. Cet état est atteint lorsque plusieurs conditions sont réunies (gaz, pression, température élevée). On nomme PLASMA, le quatrième état de matière.

Fonctionnement du PLASMA

a) Création d'un arc électrique : Entre une électrode en tungstène ou en zirconium et la pièce à couper, un arc électrique est créé. L'arc est très localisé.
b) Ouverture du gaz ou du mélange plasmagène : Grace à une convection forcée au travers d'un orifice de faible diamètre, l'arc et le gaz sont dirigés sur une zone très précise. Le gaz devenu PLASMA dont le débit est suffisant, permet de chasser le métal en fusion.
c) Découpe: Après l'amorçage et le début de la coupe, il suffira de garder une hauteur constante, manuellement et de se déplacer pour effectuer la découpe voulue

Gaz plasmagènes

- air comprimé
- oxygène
- azote
- argon/hydrogène (mélange binaire)
- argon/hydrogène/azote (mélange ternaire)
Les gaz plasmagènes ont pour rôle de faciliter l'amorçage de l'arc électrique et aussi de réduire l'usure des buses et des tuyères. Certaines torches PLASMA utilisent aussi en plus d'un vortex de gaz, un vortex d'eau pour concentrer davantage le jet de PLASMA

Avantages et inconvénients du PLASMA

Les installations PLASMA ont pour avantage de pouvoir découper des épaisseurs fines et des matériaux inoxydables, à la différence du procédé par oxycoupage. En effet, tous les matériaux conducteurs d'électricité pourront être utilisés par le PLASMA. Concernant les épaisseurs, il y a peu de contraintes de nos jour Avec ce procédé, il est possible de couper jusqu'à environ 70 mm sur certaines installations Avec nos installations, nous pouvons découper jusqu’à 25 mm d’épaisseur.
La précision du PLASMA est appréciable. Grace à la fusion localisée, la déformation est plus faible est permet une précision de 0,2 mm environ.

haut de la page

Soudure MIG

Définition du procédé de soudure MIG

La soudure MIG sous protection de gaz inerte est un procédé de soudage très utilisé de de nos jours. Pour ce procédé, on crée un arc électrique entre la pièce à souder et le fil d’apport (de Ø 0,6 à Ø 2,4 mm). Lorsque l’arc est obtenu, on dévide ce fil d’apport à vitesse constante et continu dans le bain de fusion généré par la puissante énergie de cet arc. On obtient un cordon de soudure par mélange du métal d’apport et du métal de base, en fusion pendant l’arc. Il est réalisé sous protection gazeuse (active pour le procédé de soudure MAG et inerte pour le procédé de soudure MIG). Les paramètres influant sur la réalisation du cordon sont :
- la vitesse de fil (l’intensité)
- le débit en gaz
- le diamètre du fil électrode
- la position de soudage
- la préparation
- la dimension et les matériaux à souder

Principe du procédé de soudure MIG

Lorsque le soudeur actionne la gâchette, celui-ci actionne le dévidage du fil, la sortie du gaz et en même temps, il ferme le circuit électrique qui permet le passage du courant. Si le fil est suffisamment proche d’une pièce en contact avec la masse, il se crée un arc électrique d’une énergie suffisante pour fondre la matière. Le métal d’apport peut ainsi se mélanger à la matière et ainsi grossir la partie fondue. Le tout s’exécute sous protection gazeuse.

Avantages et inconvénients du procédé de soudage MAG

- Rentabilité du procédé
- Vitesse très élevée en soudage
- Taux de dépôt de métal élevé
- Longueur possible d’un cordon sans point d’arrêt très important
- Pas de décrassage du laitier
- Plage d’épaisseurs de soudage très importante
- Possibilité de soudage dans toutes les positions
- Contrôle relativement aisé de la pénétration en régime de court-circuit
- Aspect de cordon correct

haut de la page

Soudure TIG

Principe et définition de la soudure TIG

Lorsque le soudeur actionne la gâchette, celui-ci actionne d’une part la sortie du gaz, et en même temps, il ferme le circuit électrique qui permet le passage du courant. Si le fil est suffisamment proche d’une pièce en contact avec la masse, il se crée un arc électrique d’une énergie suffisante pour fondre la matière. Le soudeur apporte manuellement (ou automatiquement sur certaines installations) le métal d’apport (d’un diamètre d'environ 0,8 mm à 4 mm) pour le mélanger à la matière et ainsi grossir la partie fondue en créant le cordon de soudure. Le tout s’exécute sous protection gazeuse. La soudure TIG à la particularité d'être exécutée sous protection de gaz inerte avec une électrode non fusible et réfractaire(en tungstène). Ce procédé s'appelle Tungsten Inert Gas (TIG) ou Gas Tungsten Arc Welding (GTAW) aux USA.

Paramètres ayant une influence sur la soudure TIG

- la vitesse de soudage (avance du soudeur)
- le choix et le débit du gaz
- le choix et le débit du métal d'apport
- le choix, l'affutage et le diamètre de l'électrode réfractaire
- la position de soudage
- la préparation
- la dimension et la nature des matériaux à souder.

Applications de la soudure TIG

- la réalisation d'ouvrages alimentaires
- la chaudronnerie d'acier inoxydable
- l'industrie aéronautique et spatiale
- la carrosserie
- plus généralement, les entreprises travaillant des matériaux à bases d'aciers inoxydables et d'alliages légers.

Avantages et inconvénients en soudage TIG

- large gamme d'épaisseurs à souder
- simple d'emploi
- travail précis et esthétique
- peu de fumées
- soudage dans toutes les positions
- procédé automatisable.

haut de la page