Rivetage vs soudage :choisir la bonne méthode pour assembler des pièces en tôle

Le soudage et le rivetage sont des processus d'assemblage très populaires pour fusionner deux pièces de métal ensemble et ils ont des applications et des caractéristiques différentes. Par conséquent, si vous concevez une pièce dont vous avez besoin pour les assembler pour former un objet complet, il est crucial de comprendre la comparaison entre le rivetage et le soudage. Cet article justifie en outre la définition, les avantages et les inconvénients, ainsi que les applications de soudage et de rivetage qui vous aideront à obtenir des pièces plus solides et durables. Plongeons-y.

Qu'est-ce que le rivetage ?

Le rivetage est une méthode d'assemblage semi-permanente et non thermique qui consiste à utiliser une fixation/rivet mécanique (une pièce métallique avec une tête en forme de dôme) pour assembler des pièces en tôle.

Le rivetage consiste à percer un trou dans les deux pièces de tôle que vous souhaitez assembler et à installer un rivet. L'installation dépend du type de rivets avec lesquels vous travaillez, car vous devrez peut-être placer, percer ou poinçonner les rivets dans le trou.

Après avoir installé les rivets dans le trou, vous devez déformer la queue du rivet. Ceci est réalisable en le martelant ou en le brisant. Avec la tête profilée, la queue aplatie empêche le retrait des rivets.

Types de joints rivetés

Les joints rivetés sont réalisés en insérant un rivet dans un trou percé dans les deux pièces de tôle. Cependant, il existe trois grandes catégories d'assemblages rivetés.

Basé sur le placement des rivets

Il existe deux types de joints rivetés en fonction de l'emplacement :

• Joint à recouvrement :Vous pouvez créer un joint à recouvrement en superposant les deux pièces de tôle et en installant un rivet sur la partie qui se chevauche. Les joints à recouvrement peuvent être simples ou doubles, selon le nombre de rivets utilisés.

• Joint bout à bout :Vous pouvez créer un joint bout à bout en aboutant deux composants ensemble (d'où le nom de joints bout à bout) et en utilisant un matériau supplémentaire (une plaque de recouvrement ou une sangle) pour les relier d'un côté ou des deux côtés. Vous rivetez ensuite la plaque de recouvrement.

Basé sur le nombre de plaques de recouvrement

Les plaques de recouvrement sont des matériaux que vous placez sur les pièces pour les maintenir de manière à pouvoir les percer. Cette catégorie de joints rivetés concerne les joints bout à bout.

• Joint bout à bout à sangle unique :Pour former un seul joint bout à bout de feuillard, placer les plaques principales l'une contre l'autre sans se chevaucher. Placez ensuite une plaque de couverture sur un côté de la plaque principale et rivetez-la.

• Joint bout à bout à double sangle :C'est comme le joint bout à bout à une seule sangle. La seule différence est que les deux côtés ont une plaque de recouvrement. Utilisez deux plaques de recouvrement placées du côté opposé des deux pièces en tôle et rivetez chaque plaque de protection.

Basé sur la disposition des rivets

Cette catégorie se concentre sur la disposition des rivets que vous avez utilisés pour assembler les pièces en tôle. Il existe deux types :

• Joint riveté à chaîne :Pour former les joints rivetés de la chaîne, assurez-vous que les rangées de rivets sont exactement opposées et en lignes droites.

• Joint riveté en zigzag  :Contrairement au joint bout à bout de la sangle de chaîne, les rangées de rivets du joint riveté en zigzag ne se complètent pas.

Avantages et inconvénients du rivetage

Le rivetage est une méthode d'assemblage populaire dans la plupart des services de fabrication de tôle. Cependant, il a ses avantages et ses inconvénients.

Avantages

• Le rivetage est une méthode d'assemblage de métal sans chaleur
• Plus adapté aux pièces métalliques dissemblables et non ferreuses.
• Conception flexible
• C'est plus efficace et fiable
• Il est facile d'effectuer un contrôle qualité
• Le démontage n'entraîne pas d'endommagement des pièces rivetées

Inconvénients

• Coût global élevé
• Augmentation du poids global
• Les joints rivetés créent plus de bruit.
• La corrosion peut se produire dans la zone rivetée, entraînant une augmentation des coûts de maintenance
• En raison des trous, les plaques s'affaiblissent

Qu'est-ce que le soudage ?

Le soudage est un processus thermique utilisé pour assembler deux pièces métalliques similaires ou différentes. Il s'agit d'un processus permanent qui consiste à aligner le métal, à faire fondre les pièces métalliques et à les refroidir pour permettre aux pièces de former des joints rigides.

Il existe de nombreux procédés de soudage que vous pouvez utiliser pour assembler deux pièces en tôle. Voici les méthodes populaires :

· Soudage à l'arc sous protection (SMAW)

SMAW ou soudage à la baguette est une technique de soudage qui consiste à utiliser une électrode enrobée de flux connectée à une source d'alimentation pour souder les pièces en tôle.

L'électrode fondue remplit l'espace entre les deux pièces de tôle à assembler. Le flux fond avec l'électrode mais forme du gaz et des scories, qui protègent l'électrode fondue et l'arc électrique.

Le soudage à la baguette est une méthode simple, portable et peu coûteuse adaptée au soudage de matériaux ferreux tels que les aciers faiblement et fortement alliés, les aciers au carbone, la fonte et l'alliage de nickel.

· Soudage à l'arc sous gaz tungstène (GTAW)

Également connu sous le nom de soudage TIG (gaz inerte au tungstène), le GTAW convient aux métaux ferreux ou non ferreux tels que l'acier inoxydable, l'aluminium et le titane. Il s'agit d'utiliser une électrode en tungstène pour faire fondre la pièce, créant ainsi un bain de liquide qui les rejoint lors de la solidification.

Le soudage TIG n'utilise pas de flux et nécessite une grande précision. Cependant, il produit des joints soudés solides et de qualité.

· Soudage à l'arc sous gaz métal (GMAW)

Cette technique est la technique de soudage la plus couramment utilisée pour souder de nombreux matériaux. Également connu sous le nom de soudage MIG (Metal Inert Gas), GMAW est une méthode semi-automatique ou entièrement automatique qui utilise une électrode à fil plein continu (similaire aux pièces) pour souder les pièces ensemble. Il est également accompagné d'un gaz de protection qui les protège des contaminants. Contrairement à d'autres méthodes, elle ne produit aucune gifle et est continue.

· Soudage à l'arc avec fil fourré (FCAW)

Le soudage à l'arc avec fil fourré (FCAW) est un procédé de soudage extérieur adapté au travail avec des matériaux épais et contaminés en fonte, acier inoxydable, acier au carbone, alliages à haute teneur en nickel et acier faiblement allié.

Il s'agit d'utiliser une électrode à fil creux continu avec un composé fondant. Il produit également des scories, qui doivent être éliminées pour donner à la pièce soudée un aspect meilleur et plus propre.

Types de joints soudés

Les joints soudés sont réalisés en insérant un rivet dans les trous percés des deux pièces de tôle. Les joints soudés courants incluent :

• Soudage bout à bout :Le soudage bout à bout est le type de joint soudé le plus courant et le plus simple. Il s'agit de placer les métaux soudés ensemble dans le même plan avant le soudage.

• Joints de soudage par recouvrement :Les joints de soudage par recouvrement sont des joints bout à bout modifiés formés en superposant les tôles et en les soudant ensemble sur un ou les deux côtés. Ce sont les joints soudés les plus appropriés pour les tôles de différentes épaisseurs.

• Soudage des joints en T :Les joints de soudure en T sont réalisés en plaçant les deux matériaux se croisent à un angle de 90°. Une pièce de tôlerie est placée au centre de l'autre pièce de tôlerie pour former une forme en T (d'où le nom de joints de soudure en T).

• Soudage des joints d'angle :Les joints d'angle sont similaires aux joints soudés en T, bien que l'emplacement du métal soit au coin. Cela conduit à la formation d'une forme en L

Avantages et inconvénients du soudage

Le soudage est la méthode la plus populaire pour comparer les rivets et le soudage. Cependant, le soudage a ses avantages et ses inconvénients.

Avantages

• Les joints soudés sont solides
• Convient aux matériaux similaires et différents
• Ils sont plus esthétiques car ils forment un aspect lisse
• Il existe une variété de formes et de sens de travail

Inconvénients

• Ils ont des joints fragiles avec moins de résistance à la fatigue
• Contrainte supplémentaire due à la distorsion
• Des opérateurs qualifiés sont nécessaires, ce qui peut augmenter le coût de la main-d'œuvre
• Nécessite de l'électricité, ce qui peut augmenter les coûts de fonctionnement

Différences entre le soudage et le rivetage

Le soudage et le rivetage présentent des avantages et des inconvénients et conviennent à de nombreux produits. Cependant, une seule différence entre le rivetage et le soudage peut déterminer le type de produit auquel chaque méthode est applicable. Voici quelques différences entre les deux méthodes et comment choisir la bonne.

· Matériaux

Les deux processus d'assemblage conviennent aux matériaux similaires et différents. Cependant, le rivetage est la meilleure méthode si vous souhaitez assembler des matériaux différents. Contrairement au soudage, il ne tient pas compte du point de fusion des pièces en tôle - une partie essentielle du soudage.

· Vitesse

Il s'agit d'une différence significative entre le rivetage et le soudage. Par rapport au rivetage, le soudage a une efficacité de production plus élevée. Il s'agit d'un processus automatisé, idéal pour assembler différentes pièces métalliques. Le rivetage, en revanche, nécessite plusieurs processus, notamment le perçage de trous, la fixation et l'aplatissement des rivets.

· Coût

En termes de coût global, le rivetage est une méthode plus coûteuse que le soudage. Même si les rivets ont des prix bas, le coût total du rivetage est plus élevé. Cela se produit en raison de l'accumulation des coûts de matériel, d'exploitation et de main-d'œuvre.

· Force

Le soudage produit un joint permanent et rigide qui est plus résistant que les joints rivetés. Par conséquent, ils sont idéaux pour assembler les métaux utilisés dans la fabrication de cadres rigides. La force des articulations est une énorme différence. Par conséquent, le soudage est la meilleure méthode pour les produits qui nécessitent de telles propriétés.

· Sécurité

Les deux méthodes sont sûres dans une certaine mesure. Cependant, comme la plupart des processus de soudage sont automatisés, le soudage est plus sûr. Un autre angle serait de considérer l'utilisation de la chaleur, et ici, le rivetage est le choix le plus sûr.

· Applications

Le rivetage est utilisé dans l'industrie aéronautique, la construction de ponts, la construction navale et la fabrication de produits de consommation. Le soudage convient à la fabrication de composants dans l'industrie électrique, l'industrie aérospatiale et l'industrie de la défense.

Le soudage est-il meilleur que le rivetage ?

La meilleure méthode d'assemblage des pièces en tôle dépend de ce que vous voulez. Par conséquent, au lieu de chercher une meilleure méthode, comprenez les facteurs qui entrent en jeu dans les deux méthodes. Par conséquent, il est préférable de poser la question "quand choisir de souder ou de riveter".

Quand choisir le soudage

Vous trouverez ci-dessous quelques conditions à prendre en compte lorsque vous choisissez de souder :

– Sensibilité au poids

Si vous essayez de fabriquer un produit et que vous êtes sensible au poids, le soudage est la meilleure option. Contrairement au rivetage, il n'augmente pas le poids final du produit dans la mesure du rivetage car aucun autre matériau n'est ajouté lors de l'assemblage de la tôle.

– Efficacité

Si vous appréciez l'efficacité, le soudage est également la meilleure méthode d'assemblage à considérer. Les processus impliqués sont pour la plupart automatisés, ce qui permet d'assembler plus rapidement et plus facilement deux métaux. De plus, il n'est pas nécessaire de percer, de fabriquer des attaches, etc.

– Esthétique

Le soudage est la méthode la plus esthétique car elle produit une surface lisse après le post-traitement. Ceci est différent du rivetage, où beaucoup de gens voient le renflement du rivet comme esthétiquement peu attrayant.

– Résistance de l'articulation

Le soudage conduit à un joint permanent et rigide qui est plus résistant que les joints rivetés. Les joints soudés sont des cadres solides, durables et rigides. Par conséquent, ils constituent la meilleure méthode pour fabriquer des produits résistants et rigides.

– Différentes formes

Le soudage est la méthode la plus appropriée lorsque vous travaillez avec différentes formes. Contrairement au rivetage, vous pouvez assembler des pièces métalliques cylindriques en utilisant l'un des processus énumérés ci-dessus.

Quand choisir le rivetage

Même si le soudage est la méthode la plus populaire, certaines situations vous obligeraient à utiliser le rivetage. Vous trouverez ci-dessous quelques conditions pour choisir le rivetage plutôt que le soudage dans la fabrication de tôlerie.

– Types de matériaux

Lorsque vous travaillez avec des matériaux différents avec des points de fusion différents, le soudage n'est peut-être pas la meilleure méthode car les fabricants de tôles doivent tenir compte du point de fusion. Cependant, le rivetage est la meilleure méthode car il vous suffit de percer le matériau et de fixer le rivet ou la fixation.

– Exigence de chaleur

Pour les matériaux qui ne nécessitent pas de chaleur, le rivetage est la meilleure méthode. Par exemple, l'aluminium n'est pas stable thermiquement et l'assemblage de plusieurs pièces en tôle d'aluminium à haute température n'est généralement pas conseillé. Par conséquent, les rivets conviennent mieux aux produits en aluminium, comme on le voit dans les ustensiles de cuisine.

– Démontage

Les produits rivetés peuvent être démontés sans endommager chaque pièce. Par conséquent, la méthode d'assemblage convient aux pièces qui nécessitent une inspection de qualité supplémentaire ou aux pièces qui sont constamment remplacées en raison de la corrosion. Ceci est différent du soudage, où les joints sont permanents, ce qui en fait l'un des avantages significatifs du rivetage par rapport au soudage par points dans certains produits.

– Conception flexible

En termes de flexibilité, seul le centile supérieur peut introduire de la flexibilité lors du soudage. Le rivetage est la meilleure méthode pour travailler un produit sans perdre son intégrité structurelle.

Conclusion

Il existe de nombreuses méthodes d'assemblage de tôles pour vos pièces de tôlerie. Cependant, les méthodes les plus populaires sont le soudage et le rivetage. Les deux ont des processus, des avantages et des inconvénients différents. Par conséquent, choisir peut être un défi.

Bien que cet article présente la différence entre les deux méthodes, vous aurez peut-être besoin d'un expert pour vous conseiller sur la meilleure méthode pour votre projet. Par conséquent, si vous avez des questions concernant le choix ou l'utilisation du soudage par rapport au rivetage, vous pouvez nous contacter chez RapidDirect et nous vous donnerons des conseils professionnels.

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FAQ

Le rivetage est-il permanent ou temporaire ?

Le rivetage est une méthode d'assemblage semi-permanente utilisée pour les pièces en tôle. Il est semi-permanent car vous pouvez détacher et retirer le rivet. Cela fait du rivetage la meilleure méthode pour fabriquer des produits qui nécessitent une inspection de qualité et des pièces qui doivent être remplacées en permanence.

Quelle technique donne une résistance plus élevée, le rivetage ou le soudage ?

Le soudage a une résistance plus élevée que le rivetage. En raison du processus thermique, les joints soudés deviennent plus rigides et solides. Par conséquent, le soudage est plus applicable dans la fabrication de produits nécessitant une résistance et une durabilité élevées.

Le rivetage est-il moins cher que le rivetage ?

Généralement, le rivetage est plus coûteux que le soudage. Même si les rivets utilisés ont un prix bas, l'accumulation des coûts, par exemple, le matériel et la main-d'œuvre, augmente le coût global.