Soudage pulsé : avantages et possibilités

2024 Auteur: Howard Calhoun | [email protected]. Dernière modifié: 2023-12-17 10:27

Le soudage semi-automatique dans des environnements sous gaz protecteur est de loin l'approche technologique la plus avancée pour la mise en œuvre des joints métalliques. Mais même ce groupe de méthodes de soudage n'est pas exempt de défauts, qui se manifestent à la fois par les éclaboussures de la masse fondue et par les difficultés à maintenir les paramètres standard de l'arc. Le soudage par impulsions a aidé à résoudre ces problèmes de plusieurs manières, ce qui nécessite l'utilisation d'équipements spéciaux et le respect de règles d'organisation particulières, mais du point de vue de la qualité de la couture, il se justifie pleinement.

Caractéristiques technologiques

La méthode consiste à appliquer des impulsions de courant supplémentaires au cordon de soudure de base, dont la fréquence peut atteindre des dizaines de hertz. Remarquablement, le pourcentage de courant pulsé par rapport à l'indicateur principal peut atteindre 15 %. Aujourd'hui, des technologies sont également développées pour l'alimentation doubleimpulsions dans des conditions de modulation. Cela permet de modifier les angles d'inclinaison de l'effet thermique, la forme et les pignons. Pour l'opérateur, cela signifie augmenter la fonctionnalité du processus en termes de capacité à contrôler le transfert de métal fin. En d'autres termes, le soudage à l'arc pulsé ne minimise pas le même effet de projection de matière fondue avec une augmentation de la consommation de poudre d'électrode, mais offre plus de moyens pour sa régulation. Si nous parlons des différences par rapport au soudage semi-automatique conventionnel, la technique de l'arc pulsé élimine également la nécessité d'effectuer un nettoyage de la zone de travail, se caractérise par une diminution de l'épuisement du métal et offre également plus d'espace pour que le courant circule. Et tout cela est réalisé dans les mêmes conditions de température.

Quel équipement est utilisé

Il s'agit principalement d'appareils fonctionnant en modes de soudage MIG / MAG et prenant en charge la possibilité d'un réglage en douceur des courants. Il existe deux groupes de machines à souder par impulsion:

• Modèles avec dévidoir intégré refroidi au gaz (automatique).
• Modèles avec système d'alimentation en fil (enfichable) en option. Dans ce cas, un refroidissement liquide est fourni.

Dans les deux options, l'opérateur peut compter sur la possibilité d'un contrôle ponctuel de la fréquence et de la taille des gouttelettes de métal fondu, qui sont transférées au bain de fusion. Des fonctions similaires sont présentes dans les machines semi-automatiques standard, mais il existe une différence fondamentale sur deux points. Tout d'abord, la plage de réglage actuelles'étend de la valeur minimale à la valeur maximale. Deuxièmement, l'arc pulsé, quel que soit le contrôle de l'opérateur, ne permet pas les courts-circuits et élimine presque les éclaboussures. Lors du travail avec des métaux non ferreux, les possibilités de réglage détaillé de l'appareil pour des modes de fonctionnement spécifiques se manifestent particulièrement. Par exemple, un mode d'impulsion semi-automatique moderne pour le soudage de l'aluminium prend en charge le contrôle synergique, ce qui permet un réglage automatique de l'épaisseur de la pièce et de la vitesse du guide-fil. Les nouveaux modes MIG-Pulse, par exemple, empêchent également l'affaissement en écrasant les cristaux dans la zone de fusion.

Préparation de la machine pour le fonctionnement et mise en place

Tout d'abord, les principaux composants de la station de soudage sont connectés. La conception comprendra l'onduleur lui-même, les transformateurs ou les convertisseurs de la source d'alimentation, la bouteille de gaz et le brûleur. Ensuite, les modes optimaux sont définis. Par exemple, comment mettre en place le soudage TIG pulsé ? Cela se fait via le panneau de commande de l'appareil, où vous pouvez définir le type de processus de soudage, ainsi que des paramètres spécifiques pour l'intensité du courant, l'épaisseur du fil, etc. À propos, la plage d'impulsions de fréquence est généralement comprise entre 0,5 et 300 Hz.. Plus la fréquence est élevée, plus les effets opérationnels peuvent être réalisés automatiquement. En particulier, cela concerne la réduction de la taille des pores dans la structure de la soudure et le rétrécissement de l'arc. Inversement, dans la gamme basse, un contrôle plus efficace est réalisé en termes de choixpostes. Ainsi, les soudeurs expérimentés considèrent que la direction de l'arc de bas en haut (mode PF) est la plus optimale.

Avantages du courant d'impulsion de contact

Ce type de soudage à fréquence contrôlée est également appelé soudage résistif ou par fusion. Elle diffère de la technique de l'arc en ce que le courant pulsé traverse deux produits séparés. Quels sont les bénéfices? Les nouvelles possibilités et avantages du soudage par contact pulsé sont déterminés par l'augmentation de l'intensité du courant qui se produit au point de contact entre deux produits. Pour faire fondre le métal, moins de charge est nécessaire sur l'équipement, et les conditions de force et de température actuelles augmentent. Le résultat est une connexion fiable et précise avec une couture soignée. Soit dit en passant, toutes les possibilités réglementaires sont préservées lors de la réalisation d'un soudage résistif.

Avantages du soudage TIG pulsé

La combinaison du mode courant pulsé et de la méthode de soudage TIG est rarement utilisée, mais elle présente un certain nombre d'avantages importants. Dans la plus grande mesure, ils concernent la possibilité de réduire l'apport de chaleur, mais ne se limitent pas à cela. Lorsque vous travaillez avec de fines feuilles d'acier inoxydable à des fréquences élevées, la précision de la formation de la couture peut être obtenue. La modification des paramètres de courant pendant le soudage TIG du maximum au minimum avec des pauses minimise également l'échauffement de la pièce et son gauchissement. Aux fréquences moyennes, une concentration de courant plus efficace peut être obtenue, ce qui contribue à une pénétration profonde aux valeurs standard.apport de chaleur. De plus, en raison de la structure à grain fin, le soudage des aciers inoxydables à une fréquence d'impulsion moyenne offre une résistance élevée à la corrosion de la soudure. À l'avenir, il n'est plus nécessaire d'appliquer des revêtements de protection spéciaux, car la structure même du matériau ne supporte pas le développement de la rouille.

Avantages du soudage MIG pulsé

La principale caractéristique de cette méthode est la méthode sans contact de transfert de la masse fondue du fil vers la zone de soudage. En combinaison avec le mode impulsion de courant, cette approche offre les avantages suivants:

• Économie de gaz et de câbles. Des consommables avec des paramètres plus petits sont utilisés et l'environnement de gaz protecteur peut être utilisé pour diverses tâches sans avoir à sélectionner de brûleurs et de buses supplémentaires.
• Faible dégagement de fumée et d'éclaboussures. Encore une fois, en raison d'un degré plus élevé de contrôle et de coûts énergétiques, le processus de traitement thermique est en principe optimisé et les facteurs négatifs sont réduits.
• Haute performance. En mode MIG, le soudage par impulsions offre une efficacité de fusion plus élevée avec les mêmes paramètres techniques et opérationnels de l'équipement.
• Fiabilité et sécurité. Le contrôle complet du processus de soudage s'exprime non seulement dans la régulation des projections et l'automatisation des fonctions individuelles, mais également dans la prise en charge de tout un ensemble d'options de protection avec arrêt en cas de surchauffe.

Lorsque le soudage par impulsions est utilisé

Technologiea été développé principalement pour l'acier inoxydable et est aujourd'hui l'une des méthodes les plus efficaces pour souder ces aciers. Parallèlement, son périmètre s'est considérablement élargi, couvrant les opérations liées à la transformation et à l'assemblage des aciers bas carbone, de l'aluminium, du cuivre, mais aussi de l'argent et du titane. Le soudage par impulsions par points donne également de bons résultats lors de l'assemblage de pièces à parois minces en métaux ferreux et non ferreux. En particulier, la combinaison du courant pulsé avec une électrode en tungstène permet de minimiser les risques de brûlure des pièces sous forme de tôles minces de 1 à 50 mm.

Faiblesses du soudage pulsé

Comme toutes les technologies de soudage, y compris les plus modernes, la méthode pulsée n'est pas sans inconvénients. Malgré les avantages prononcés, il est rarement utilisé pour résoudre des problèmes typiques en raison du coût élevé de l'équipement, d'une augmentation des coûts d'organisation et d'un certain nombre de nuances technologiques négatives. En particulier, le soudage TIG pulsé se caractérise par une faible productivité et une faible vitesse de dévidage du fil. L'utilisation d'autres modes est limitée par des exigences élevées en termes de choix de mélanges avec des gaz protecteurs. C'est-à-dire que la méthode est principalement hautement spécialisée et ne convient que pour certaines transactions sous certaines conditions.

Conclusion

La capacité de contrôler avec précision le courant est une suite logique du concept de soudage à onduleur semi-automatique, qui rend les processus de soudage plus flexibles et fonctionnels. Une autre chose est qu'avec l'extension de l'optionnel, diverses restrictions sur l'utilisation de la méthode sont également imposées. Au niveau amateur, bien sûr, la nécessité du soudage pulsé, malgré tous ses mérites, n'est pas encore si évidente. Il est peu probable que les mêmes investissements en équipements et consommables soient justifiés, même en tenant compte de la réception d'une couture de haute qualité. La situation est différente dans l'industrie et la construction professionnelle, où la minimisation des projections de fusion dans le soudage en ligne justifie la complexité organisationnelle.