Rivetage vs Soudage : Choisir la meilleure assemblée tôlerie pour résistance et longévité

Le soudage et le rivetage sont deux procédés d'assemblage très populaires pour unir deux pièces métalliques, avec des applications et caractéristiques différentes. Si vous concevez une pièce nécessitant un assemblage, il est crucial de comprendre la comparaison rivetage vs soudage. Cet article examine la définition, avantages/inconvénients et applications des deux pour obtenir des pièces plus résistantes et durables.

Qu'est-ce que le rivetage ?

Le rivetage est une méthode d'assemblage semi-permanente et non thermique utilisant un élément de fixation mécanique/rivet (pièce métallique à tête bombée) pour joindre des pièces de tôlerie.

Le rivetage consiste à percer un trou dans les deux pièces à assembler et y installer un rivet. L'installation dépend du type de rivet : pose, perçage ou poinçonnage.

Après installation, on déforme la queue du rivet en la martelant ou l'écrasant. Avec la tête formée, la queue aplatie empêche le retrait du rivet.

Types de joints rivetés

Les joints rivetés se font en insérant un rivet dans un trou percé dans les deux pièces. Trois catégories principales :

Selon la disposition des rivets

Deux types :

• Joint à recouvrement (Lap Joint) : Chevauchement des deux pièces, rivet sur la zone chevauchante. Simple ou double selon le nombre de rivets.
• Joint bout à bout (Butt Joint) : Pièces bout à bout, pièce additionnelle (plaque de recouvrement ou sangle) les reliant d'un côté ou des deux. On rivete la plaque.

Selon le nombre de plaques de recouvrement

Pour joints bout à bout :

• Joint bout à bout simple sangle : Plaques principales bout à bout sans chevauchement. Plaque de recouvrement d'un côté, rivetée.
• Joint bout à bout double sangle : Comme le précédent mais plaque de recouvrement des deux côtés. Deux plaques de chaque côté, rivetées chacune.

Selon l'arrangement des rivets

• Joint à rivets en chaîne : Rangées de rivets exactement opposées et alignées.
• Joint à rivets en zigzag : Rangées de rivets non alignées, décalées.

Avantages et inconvénients du rivetage

Avantages

• Assemblage non thermique
• Plus adapté aux métaux dissemblables et non ferreux
• Design flexible
• Efficace et fiable
• Contrôle qualité facile
• Démontage sans endommager les pièces rivetées

Inconvénients

• Coût global élevé
• Augmentation du poids total
• Joints rivetés plus bruyants
• Corrosion possible zone rivetée = maintenance accrue
• Trous = affaiblissement des tôles

Qu'est-ce que le soudage ?

Le soudage est un procédé thermique unissant deux pièces métalliques similaires ou dissemblables. Procédé permanent : alignement, fusion des pièces, refroidissement pour former des joints rigides.

Plusieurs procédés de soudage existent. Les plus populaires :

• Soudage à l'arc sous flux (SMAW)

Électrode enrobée de flux connectée à une source d'alimentation. L'électrode fondue remplit l'espace entre les pièces. Le flux fond aussi, formant gaz et scories protégeant l'électrode fondue et l'arc. Simple, portable, peu cher. Adapté aux matériaux ferreux : aciers faiblement/fortement alliés, aciers au carbone, fonte, alliages nickel.

• Soudage TIG (GTAW)

Électrode tungstène pour fondre la pièce, créant un bain liquide qui les joint à la solidification. Pas de flux, grande précision requise. Joints soudés forts et de qualité. Pour ferreux/non ferreux : inox, aluminium, titane.

• Soudage MIG (GMAW)

Le plus courant. Semi-auto ou auto. Fil-électrode continu (similaire aux pièces) pour souder. Gaz de protection contre contaminants. Pas de scories, continu.

• Soudage à l'arc fil fourré (FCAW)

Procédé extérieur pour matériaux épais et contaminés : fonte, inox, acier au carbone, alliages haut nickel, aciers faiblement alliés. Fil-électrode continu creux avec composé flux. Produit scories à enlever pour meilleure finition.

Types de joints soudés

Joints soudés courants :

• Joint bout à bout : Pièces dans le même plan. Le plus courant et simple.
• Joint à recouvrement : Pièces chevauchées, soudées un ou deux côtés. Idéal pour tôles d'épaisseurs différentes.
• Joint en T : Pièces intersectant à 90°. Une pièce au centre de l'autre = forme T.
• Joint d'angle : Similaire au T mais pièce à l'angle = forme L.

Avantages et inconvénients du soudage

Avantages

• Joints soudés solides
• Adapté matériaux similaires et dissemblables
• Meilleure esthétique (surface lisse après post-traitement)
• Variété de formes et directions

Inconvénients

• Joints fragiles, faible résistance à la fatigue
• Contraintes supplémentaires par distortion
• Opérateurs qualifiés requis = coûts main-d'œuvre élevés
• Électricité requise = coûts opérationnels

Différences entre soudage et rivetage

Une seule différence peut déterminer l'application de chaque méthode. Voici les différences clés :

• Matériaux

Les deux conviennent aux matériaux similaires/dissemblables. Mais le rivetage est meilleur pour matériaux dissemblables. Contrairement au soudage, il ne tient pas compte du point de fusion — essentiel en soudage.

• Vitesse

Différence majeure. Le soudage a une efficacité de production supérieure. Automatisé, idéal pour joindre différentes pièces. Le rivetage demande plusieurs étapes : perçage, fixation, aplatissement rivets.

• Coût

Globalement, le rivetage est plus coûteux que le soudage. Même si les rivets sont peu chers, le coût total (matériaux, main-d'œuvre, opération) s'accumule.

• Résistance

Le soudage produit un joint permanent et rigide plus fort que les joints rivetés. Idéal pour cadres rigides. La résistance est une différence majeure. Le soudage est meilleur pour produits exigeant ces propriétés.

• Sécurité

Les deux sont sûrs dans une mesure. Mais le soudage (souvent automatisé) est plus sûr. Autre angle : chaleur = rivetage plus sûr.

• Applications

Rivetage : aéronautique, ponts, construction navale, biens de consommation. Soudage : composants électriques, aérospatiale, défense.

Le soudage est-il meilleur que le rivetage ?

La meilleure méthode dépend de vos besoins. Au lieu de chercher "la meilleure", comprenez les facteurs en jeu. Posez la question : "Quand choisir soudage ou rivetage ?"

Quand choisir le soudage

Conditions pour choisir le soudage :

– Sensibilité au poids : Si le poids final est critique, le soudage est meilleur. N'ajoute pas de matériau (contrairement au rivetage).

– Efficacité : Procédés mostly automatisés = plus rapide, facile. Pas de perçage, fixation, etc.

– Esthétique : Surface lisse après post-traitement. Plus esthétique que le rivetage (bombement du rivet perçu comme inesthétique).

– Résistance du joint : Joint permanent, rigide, plus fort. Cadres rigides, durables. Meilleur pour produits exigeant résistance/rigidité.

– Formes différentes : Adapté aux formes variées. Peut joindre pièces cylindriques (contrairement au rivetage).

Quand choisir le rivetage

Même si le soudage est plus populaire, certaines situations imposent le rivetage :

– Types de matériaux : Matériaux dissemblables avec points de fusion différents. Le soudage doit considérer le point de fusion. Rivetage = percer et fixer.

– Exigence thermique : Matériaux ne supportant pas la chaleur. Ex: aluminium instable thermiquement. Assembler pièces alu à haute chaleur déconseillé. Rivets mieux adaptés (ustensiles cuisine).

– Démontage : Produits rivetés démontables sans dommage. Adapté pièces nécessitant contrôle qualité ou remplacement fréquent (corrosion). Avantage majeur vs soudage par points (joints permanents).

– Design flexible : Seuls experts introduisent flexibilité en soudage. Rivetage = meilleur pour flexibilité sans perdre intégrité structurelle.

Conclusion

De nombreuses méthodes d'assemblage tôlerie existent. Les plus populaires : soudage et rivetage. Différents procédés, avantages, inconvénients. Le choix peut être difficile.

Cet article a présenté les différences, mais un expert peut vous conseiller. Pour questions sur soudage vs rivetage, contactez RapidDirect pour avis professionnel.

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FAQ

Le rivetage est-il permanent ou temporaire ?

Le rivetage est semi-permanent. On peut défaire et retirer le rivet. Meilleur pour produits nécessitant contrôle qualité et pièces à remplacement constant.

Quelle technique donne plus de résistance, rivetage ou soudage ?

Le soudage a une résistance supérieure. Procédé thermique = joints plus rigides et forts. Plus applicable pour produits exigeant haute résistance/durabilité.

Le rivetage est-il moins cher que le rivetage ?

Généralement, le rivetage est plus coûteux que le soudage. Même si rivets peu chers, l'accumulation des coûts (matériaux, main-d'œuvre) augmente le coût global.