Qu'est-ce que le soudage GMAW ou MIG ? – expliqué | Le Poste Mécanique

Le soudage est l'un des procédés de fabrication les plus utilisés dans le monde industriel. Bienvenue à The Mechanical Post ! Voyons aujourd'hui, qu'est-ce que le soudage GMAW ou MIG en commençant par leurs formes complètes :

MIG– Soudage au gaz inerte des métaux.
GMAW – Soudage à l'arc sous gaz et métal.

Définissons maintenant GMAW :

Contrairement au soudage TIG qui utilise une électrode en tungstène non consommable, le MIG utilise une électrode métallique consommable à des fins de soudage.

Qu'entend-on par électrode consommable ?

En termes simples, en soudage, si l'électrode fond à cause de la chaleur produite par l'arc électrique et devient une partie de la soudure, on parle d'électrode consommable. Dans ce type, une alimentation continue du fil-électrode est nécessaire. La vitesse d'alimentation du fil-électrode dépendra de la tension de l'arc. Dans le processus de soudage, pour assembler deux pièces métalliques, soit les extrémités métalliques sont fondues pour fusionner, soit un matériau de remplissage est utilisé. Le matériau de remplissage a un point de fusion relativement bas et remplit l'espace entre deux pièces lorsqu'il est fondu et joint ainsi les pièces métalliques. En TIG, l'électrode de tungstène devient suffisamment chaude pour faire fondre le métal directement, aucun matériau de remplissage n'est donc utilisé. Alors que dans MIG, l'électrode qui produit l'arc est fondue pour former une partie de la masse fondue. Ainsi, l'alimentation continue est donnée à partir d'une bobine qui est commandée par un moteur à vitesse variable.

Qu'est-ce qu'un arc électrique ?

MIG ou GMAW sont l'un des types de "soudage à l'arc électrique". Le soudage à l'arc électrique est la méthode la plus largement utilisée pour assembler des composants de pièces métalliques en utilisant la chaleur produite par l'arc électrique.

Construction de MIG.

Pour faire du MIG ou du GMAW, l'élément de base est un pistolet de soudage (également appelé chalumeau ou poignée), une alimentation de soudage, un fil d'électrode de soudage, un dévidoir et une alimentation en gaz de protection. Le soudage MIG se fait à l'aide d'un chalumeau. Il s'agit d'une structure semblable à une poignée dans laquelle le fil d'électrode ainsi que le gaz de protection sont présents. La torche de soudage GMAW se compose des composants suivants

• interrupteur de commande pour contrôler le débit de gaz et l'alimentation électrique,
• conseil de contact, 
• câble d'alimentation pour la production de l'arc,
• buse de gaz pour gaz de protection, 
• conduit et gaine d'électrode
• tuyau de gaz.

Par Mysid, TTLightningRod.-Vectorisé par Mysid sur un JPEG par TTLightningRod.,

Où,

(1) Poignée de torche qui se tient à la main, (2) Diélectrique phénolique moulé (illustré en blanc) et insert d'écrou métallique fileté (jaune), (3) Transmetteur de gaz de protection, (4) Tube de contact, (5) Sortie du Torche.

L'interrupteur de commande, ou la gâchette, lorsqu'il est pressé par le technicien, démarre le dévidage du fil, l'alimentation électrique et le flux de gaz de protection, produisant un arc électrique.

Le fil-électrode fond pendant le soudage, ainsi l'alimentation continue est assurée par des rouleaux d'alimentation en fil qui sont contrôlés par un moteur à vitesse variable. La vitesse d'alimentation dépend de la tension de l'arc produit. Plus la tension de l'arc est élevée, plus le fil-électrode est alimenté rapidement. La plupart des modèles GMAW fournissent le fil-électrode à une alimentation constante, mais les machines avancées peuvent faire varier la vitesse d'alimentation en fonction de la longueur de l'arc et de la tension. Des vitesses d'alimentation aussi élevées que 30 m/min (1 200 pouces/min) peuvent être atteintes dans les machines GMAW avancées, tandis que les vitesses d'alimentation pour les MIG ou GMAW semi-automatiques vont de 2 à 10 m/min (75 - 400 pouces/min). Des gaz de protection sont également transmis sur le site de soudage à l'aide de bouteilles de gaz sous pression via la torche de soudage. Les gaz de protection sont généralement des gaz inertes comme l'hélium, l'argon ou un mélange d'argon (80 %) et de dioxyde de carbone (20 %).

Pourquoi utilise-t-on des gaz inertes dans le soudage MIG ou GMAW ?

L'utilisation de gaz inertes coupe le contact entre la pièce et l'atmosphère, évitant ainsi les risques d'oxydation. Il forme une couche protectrice sur le site de soudure et porte donc le nom de 'gaz de protection' .

Travail du soudage MIG.

La pièce est placée et serrée fermement. Le gaz de protection est acheminé vers le site de soudage. L'alimentation en courant est activée. Le courant continu est utilisé et l'électrode est chargée positivement. Cela l'amène à s'écouler de l'électrode vers la pièce à usiner. Étant donné que l'anode a tendance à avoir une plus grande concentration de chaleur, ce qui provoque une fusion plus rapide du fil d'alimentation, contribue à augmenter la pénétration de la soudure et la vitesse de soudage. Lorsque le courant traverse l'électrode, un arc se forme entre elle et la pièce. La température élevée de l'arc fait fondre l'électrode et forme une partie de la soudure.

Nathaniel C. Sheetz (Utilisateur :Spangineer) / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)

 Où,

(1) Sens du mouvement de la torche de soudage, (2) Tube de contact, (3) Électrode fil MIG, (4) Gaz de protection pour une meilleure formation d'arc et une meilleure soudure, (5) Soudure fondue ou métal d'apport, (6) Soudure solidifiée métal lors du refroidissement, (7) Pièce sur laquelle le soudage est effectué.
L'électrode est constituée d'un fil d'alliage métallique, appelé fil MIG, dont l'alliage et la taille dépendent de la composition du métal à souder, selon sur le matériau de base à souder, les diamètres des électrodes utilisées en MIG ou GMAW vont de 0,7 à 2,4 mm (0,028 à 0,095 in). Pour les opérations intensives, la taille de l'électrode peut atteindre 4 mm de diamètre.


Dans GMAW, le technicien n'a pas besoin de maintenir une longueur d'arc précise, ni d'alimenter le métal d'apport au niveau du site de soudage, cela facilite le processus de soudage. Dans GMAW, l'opérateur doit guider correctement la torche sur la zone à souder et entretenir la buse de gaz de la torche pour éliminer l'accumulation de projections après des intervalles de temps réguliers.

Tout type de procédé de soudage qui utilise l'arc électrique peut être dangereux si les précautions appropriées ne sont pas prises. Les techniciens ou les opérateurs doivent porter un équipement de protection adapté pour éviter tout dommage.

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Avantages du soudage MIG ou GMAW :

Productivité accrue

Dans GMAW, ne pas avoir à changer constamment les électrodes comme dans le TIG ou à écailler les scories, ainsi que ne pas avoir à brosser la soudure à plusieurs reprises fait gagner beaucoup de temps à l'opérateur. Ainsi, il peut accomplir plus de travail en moins de temps.

Facile à apprendre

C'est si simple grâce aux processus semi-automatisés que l'on peut apprendre GMAW en très peu de temps.

Soudures de bonne qualité

Le MIG offre une meilleure visibilité du bain de soudure. Et avec un meilleur contrôle offert par le fil à alimentation automatique, GMAW simplifie la production d'une belle soudure.

Moins de laitier produit

GMAW utilise un gaz de protection pour protéger l'arc, il y a donc très peu de perte d'éléments d'alliage lorsque le métal est transféré à travers l'arc. Cela réduit la quantité de scories produites.

Grande flexibilité

Le soudage MIG est très flexible car il peut souder une grande variété de métaux et d'alliages, tout en fonctionnant de différentes manières, telles que semi et entièrement automatiques. Cela donne beaucoup d'options à choisir.

Vitesse de soudage plus rapide

Grâce aux processus semi et entièrement automatiques, le temps nécessaire est considérablement réduit.

Inconvénients du soudage MIG :

Coût initial et coût de maintenance élevés

Les machines utilisées dans GMAW sont complexes et coûteuses. De plus, le coût de remplacement des gaz de protection, de l'électrode de fil d'alimentation et des coûts d'électricité s'ajoute au prix déjà élevé.

Ne convient pas au soudage en extérieur

GMAW n'est pas portable et ne peut pas être utilisé à l'extérieur car le vent pourrait disperser le gaz de protection.

Ne peut pas être utilisé pour les métaux épais

Bien que le soudage MIG soit bon pour les métaux minces, il n'offre pas une pénétration appropriée pour l'acier plus épais qui nécessite une soudure solide.

Effets de rayonnement 

Le rayonnement ultraviolet de l'arc électrique peut causer des dommages semblables à des coups de soleil si la peau est exposée à l'arc.

Applications de GMAW :

• Pour souder les joints de tuyaux.
• Dans le processus de construction navale.
• Pour souder les voies ferrées.
• Pour le soudage dans les automobiles, etc.

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