Différents types de procédés de soudage et leurs applications

Il existe d'innombrables types de procédés de soudage, du soudage à l'arc à base d'électrodes aux procédés complexes au laser et au plasma. Cependant, il existe quatre types de soudage courants que la plupart des fabricants doivent connaître. Les quatre principaux types de soudage sont :

• Soudage à l'arc sous gaz et métal (GMAW/MIG)
• Soudage à l'arc sous gaz tungstène (GTAW/TIG)
• Soudage à l'arc sous protection (SMAW)
• Soudage à l'arc avec fil fourré (FCAW)

Dans cet article, nous passerons en revue chaque processus, son fonctionnement et mettrons en évidence certaines applications courantes pour chaque type de soudage.

Soudage à l'arc sous gaz et métal (GMAW/MIG)

Le soudage à l'arc sous gaz métallique (GMAW), également connu sous le nom de soudage sous gaz inerte métallique (MIG), est un type de soudage qui relève de la catégorie plus large du soudage à l'arc. Le soudage à l'arc fait simplement référence à un processus de soudage qui utilise une électrode pour générer un arc électrique qui fond et rejoint le métal.

Dans le soudage GMAW/MIG, un fil-électrode est chauffé lorsqu'il est introduit dans la machine à souder à une vitesse contrôlée manuellement. Le fil est consommé dans la soudure au fur et à mesure de sa production, il agit donc comme un métal d'apport. La soudure doit être protégée par un gaz inerte, généralement de l'argon mélangé à du dioxyde de carbone, de l'oxygène et/ou de l'hélium, pour la protéger des contaminants dans l'air.

GMAW/MIG est considéré comme l'un des types de soudage les plus faciles à apprendre pour les débutants, car il est rapide et facile à contrôler sur des matériaux plus fins. Pour cette raison, il est couramment utilisé pour souder des tôles, par exemple pour des pièces de carrosserie. C'est également l'un des types de soudage les plus populaires parmi les amateurs et les fabricants à domicile en raison de sa nature indulgente et de sa polyvalence. Ce type de soudage est efficace sur presque tous les matériaux que vous êtes susceptible de rencontrer, y compris l'acier inoxydable, l'acier au carbone, l'aluminium, le cuivre et le nickel.

Bien que ce type de soudage soit extrêmement polyvalent, il présente quelques inconvénients à garder à l'esprit. L'équipement peut être coûteux, et il y a le coût permanent du gaz de protection et des électrodes. Ce n'est pas non plus la meilleure méthode pour souder des matériaux d'une épaisseur supérieure à environ un demi-pouce, et elle ne convient pas au soudage vertical, aérien ou extérieur.

Soudage à l'arc sous gaz tungstène (GTAW/TIG)

Le soudage à l'arc au tungstène au gaz (GTAW), ou soudage au gaz inerte au tungstène (TIG), est similaire au GMAW/MIG en ce sens qu'il s'agit d'un type de soudage à l'arc qui utilise une électrode pour générer un courant électrique qui chauffe et fait fondre le métal. Il nécessite également un gaz de protection externe pour protéger la soudure. Cependant, le soudage GTAW/TIG utilise une électrode de tungstène non consommable plutôt qu'une électrode consommable, ce qui entraîne des différences significatives à la fois dans la technique et les résultats.

Étant donné que l'électrode n'est pas consommée, la charge doit être ajoutée séparément si elle est utilisée. Cela rend le soudage TIG plus difficile que le soudage MIG, car il nécessite les deux mains, une pour la torche de soudage et une pour la baguette d'apport.

Le GTAW/TIG est considéré comme l'une des méthodes de soudage les plus difficiles à maîtriser. Parce qu'il n'y a qu'une petite zone entre l'arc et la zone à souder, cela demande beaucoup de précision et d'habileté. Cependant, cela en vaut la peine, car ce type de soudage produit des soudures propres, durables et extrêmement solides. Bien que moins courant chez les amateurs, il est souvent utilisé dans des industries telles que la fabrication de cellules qui nécessitent des soudures très solides et de haute qualité.

Outre sa courbe d'apprentissage abrupte, l'un des inconvénients de ce type de soudage est son coût. Comme GMAW/MIG, il nécessite un gaz de protection et, comme il s'agit d'un processus beaucoup plus lent, le coût de soudage est plus élevé. Bien qu'il s'agisse d'une technique plus précise, elle est plus efficace sur des matériaux qui ne dépassent pas quelques millimètres d'épaisseur.

Soudage à l'arc sous protection (SMAW)

Le soudage à l'arc sous protection (SMAW), également connu sous le nom de soudage à la baguette, utilise une électrode consommable un peu comme le soudage GMAW ou MIG. Cependant, ce type de soudage est encore plus simple car il ne nécessite pas de gaz de protection séparé.

Dans le soudage à la baguette, l'électrode se présente sous la forme d'une baguette enrobée de flux. Lorsque l'électrode est consommée, le flux se désintègre et libère des gaz qui protègent la soudure. Il n'est donc pas nécessaire d'utiliser un gaz de protection externe.

En raison de sa simplicité et de son faible coût, le soudage à la baguette a tendance à être le type de soudage le plus populaire parmi les soudeurs à domicile. C'est aussi la technique de soudage par excellence pour le soudage en extérieur où le vent et la pluie proscrivent l'utilisation de gaz de protection, et cela fonctionne même bien sur des matériaux sales et rouillés. Le soudage à la baguette est courant dans les ateliers à domicile et dans les applications industrielles telles que la construction, la construction navale et la réparation de pipelines.

L'inconvénient du soudage à la baguette est qu'il ne produit généralement pas les meilleures soudures de qualité. Par rapport à d'autres types de soudage, les soudures à la baguette sont plus sujettes aux problèmes de soudure tels que la porosité et la fissuration et sont moins durables.

Soudage à l'arc avec fil fourré (FCAW)

Le soudage à l'arc avec fil fourré (FCAW) est une autre technique de soudage qui, comme GMAW/MIG, utilise un fil-électrode alimenté en continu. Cependant, FCAW peut utiliser soit un gaz de protection, soit une électrode avec des agents fondants qui produisent des gaz de protection lorsqu'ils sont consommés.

C'est un autre des types de soudage les moins chers et les plus faciles à apprendre. Comme le soudage MIG ou à la baguette, c'est une excellente technique pour les débutants tout en étant utile pour de nombreuses applications.

Comme le soudage à la baguette, le FCAW peut être effectué à l'extérieur lorsque le gaz de protection n'est pas utilisé. Il est rapide, portable et produit des soudures de bonne qualité, ce qui le rend précieux pour les projets de construction et autres travaux de soudage en extérieur. Il est également bien meilleur pour souder des matériaux épais que les autres types de soudage dont nous avons parlé.

FCAW a un inconvénient important; bien qu'il soit très efficace pour souder des matériaux ferreux comme l'acier au carbone, l'acier inoxydable et la fonte, il ne peut pas être utilisé pour souder des matériaux non ferreux comme l'aluminium.

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