Qu'est-ce que le soudage à l'arc sous gaz?
Le soudage à l'arc sous gaz avec fil plein (GMAW) est une méthode de soudage qui permet de fusionner des objets métalliques dans un seul corps. Un arc électrique est utilisé pour chauffer le métal et un fil électrode ininterrompu et consommable. Un gaz de protection est utilisé pour empêcher l’azote et l’oxygène de l’air de causer des problèmes de soudure; le choix du gaz varie selon les métaux soudés, mais les mélanges de gaz peuvent inclure du dioxyde de carbone, de l'argon et de l'hélium. La nature de ce type de soudage rend difficile l'utilisation à l'extérieur.
Les méthodes et techniques impliquées dans le soudage à l'arc sous gaz métal sont largement utilisées dans l'industrie des tôles. En raison de leur utilisation intensive, de nombreuses grandes entreprises de fabrication automobile ont recours au soudage à l'arc sous forme de gaz, en particulier pour le soudage par points à l'arc. Il a également été accepté dans le domaine du soudage automatisé, où des robots manipulent les pièces et le pistolet à souder pour accélérer le processus de fabrication.
Il existe quatre types de base de soudage à l'arc sous gaz métal: pulvérisation, pulvérisation pulsée, transfert de métal globulaire et court-circuit. Chaque type diffère selon la façon dont le métal de l'électrode est transféré. Les globules et les courts-circuits ne peuvent être utilisés que sur des métaux ferreux contenant du fer.
La pulvérisation a été le premier type développé et nécessite une chaleur élevée pour vaporiser le métal et le transférer le long de l'arc. Bien que cette méthode produise une soudure de haute qualité, la chaleur requise convient mieux aux métaux plus épais et à une zone de soudure plus grande. Pulse Pulse, un développement plus récent, fonctionne de manière similaire, mais utilise des impulsions de courant et ne nécessite pas le même niveau de chaleur; cela le rend plus pratique pour une plus large gamme d'applications.
Le transfert de métal globulaire est généralement considéré comme le procédé le moins souhaitable de GMAW, car l'électrode s'égoutte du fil et peut éclabousser. Il a toutefois tendance à être plus économique, car il nécessite un gaz de protection au dioxyde de carbone moins coûteux. Le court-circuit transfère également le métal en gouttelettes, mais un courant plus faible et un débit plus lent signifient moins de projections et souvent une meilleure soudure. Cependant, il peut être plus lent que les autres méthodes et peut ne pas fonctionner aussi bien sur des matériaux plus épais.
La soudure à l'arc sous gaz-métal a été développée pour tenter d'améliorer la soudure à l'arc sous gaz tungstène (GTAW). Ce processus, qui utilisait une électrode de tungstène non consommable au lieu d'un fil consommable, était un peu lent, en particulier sur des pièces de métal plus épaisses. En passant à un autre type d'électrode, le processus pourrait être accompli plus rapidement, et donc de manière plus rentable.
Au début de son développement, le gaz utilisé dans la soudure à l'arc sous gaz était inerte, comme il l'avait été avec GTAW. Les gaz inertes, comme l'argon, sont chers, cependant, et ce n'est que lorsque les gaz de protection réactifs ont commencé à se banaliser avec les aciers au carbone que les procédés transformés ont gagné en popularité. À l'origine, des fils d'électrode en aluminium étaient utilisés, mais le processus s'est amélioré pour inclure également le titane, le manganèse et le silicium.
Le soudage à l'arc sous gaz avec métal est considéré comme un processus relativement facile à apprendre, en particulier par rapport à d'autres types de soudage comme le GTAW. Le pistolet de soudage alimente automatiquement le fil d'électrode, ce qui simplifie le processus. Toute soudure est potentiellement dangereuse, cependant, une formation appropriée et des précautions de sécurité sont toujours nécessaires. Le soudeur peut être exposé à des gaz toxiques et à des niveaux de chaleur élevés. Il est donc recommandé de porter les vêtements de protection appropriés.