Blog Soudage (TIG/MIG-MAG)- Rechargement

Ce Blog Soudage a pour but de partager les évolutions sur les différents types de procédés de soudage et de rechargements (TIG/GTAW, MIG-MAG/GMAW..).

Le choix du procédé de soudage dépend de plusieurs facteurs : L’épaisseur du matériau à souder,  Le lieu du soudage, L’accès au joint, La position de soudage, La composition de l’acier, Le coût  etc…

5) Procédés de soudage MIG/MAG/GMAW- Les "variantes" à forte Productivité:
- TIME MIG-MAG, Rapid Arc et Rapid Melt-MAG, Rapid Processing®-MAG,
- LINFAST®-MAG, Tandem, TIME TWIN-MIG-MAG etc...)

Emile Layer – 08 Mars 2022

Le soudage MIG/MAG/GMAW à Forte Productivité :

Le procédé de soudage MIG/MAG a fait l’objet de nombreuses évolutions depuis des années avec l’apparition de « variantes » a forte productivité (TIME /Rapid Arc / Rapid Melt / Rapid Processing / TIME Twin, Bi-fil,Tandem….).

Dans les applications industrielles des procédés de soudage MIG/MAG, divers types de gaz de protection, y compris des mélanges de gaz à un composant et jusqu’à quatre composants, sont utilisés. Le principal critère de sélection d’un mélange gazeux approprié pour une application donnée est la qualité du joint soudé requis.

Dans les années 1990, de nouvelles variantes de processus à haute productivité, par ex. TIME, RAPID PROCESSING, LINFAST®, ont fait leur apparition. Le développement du procédé TIME a été basé principalement sur l’augmentation de la productivité du soudage dans un mélange gazeux.

L’histoire du procédé de soudage TIME

Les soudeurs utilisaient des gaz de protection standard et un fil-électrode GMAW jusqu’aux années 1980. C’est grâce à John Church, un ingénieur canadien, et à son invention du procédé TIME, que nous sommes en mesure de souder des assemblages encore plus rapidement grâce au procédé de soudage haute performance. » TIME signifie Transferred Ionized Molten Energy », ce qui signifie le transfert de grandes quantités d’énergie au métal d’apport fondu dans un plasma ionisé. Church a développé un gaz de protection à quatre composants composé d’argon (Ar), de dioxyde de carbone (CO2), d’oxygène (O2) et d’hélium (He) pour ce processus.

La clé de la vitesse de soudage élevée est qu’avec le procédé de soudage TIME, des vitesses de fil très élevées allant jusqu’à 30 m par minute peuvent être atteintes avec un dépassement plus long. Ce n’est donc pas un hasard si TIME représente également le temps (de soudage) en signe de rentabilité du processus d’assemblage.

Cependant, le gaz à quatre composants qui était utilisé au départ n’est pratiquement plus utilisé aujourd’hui. Le gaz était très cher car il est complexe à produire. Non seulement cela, mais des effets similaires peuvent être obtenus avec moins de composants gazeux si vous disposez du bon équipement. En conséquence, un mélange gazeux à trois composants à faible coût a prévalu.

Le procédé de soudage MIG/MAG haute performance utilisant deux fils électrodes. Il n’est utilisé que dans des applications entièrement automatisées (robot) et est idéal pour augmenter la vitesse de soudage ainsi que le taux de dépôt.

Lors du soudage en tandem MIG/ MAG, deux fils-électrodes sont fondus en même temps. Ceux-ci sont acheminés via deux pointes de contact isolées électriquement, c’est-à-dire que les potentiels sont séparés. En conséquence, les arcs peuvent être contrôlés indépendamment et, malgré des sorties différentes, peuvent être coordonnés avec précision.

Différences entre le soudage MIG / MAG/ GMAW à deux fils et le soudage en tandem

Le soudage bi-fils représente les tout débuts du soudage à deux fils électrodes. Ici, des électrodes de même potentiel (non isolées électriquement) ont été utilisées. Ceux-ci peuvent être introduits dans une seule ou deux pointes de contact séparées.

Les désavantages:

Au début du soudage MIG-MAG à double fils, il n’existait pas de caractéristiques appropriées telles que le courant pulsé . Le soudage MIG MAG Bi-Fils entraînait une formation accrue de projections de soudage, avec une instabilité de l’arc et des longueurs d’arc fluctuantes.

Soudage MIG/ MAG en tandem

Le soudage en tandem repose sur deux systèmes de soudage indépendants synchronisés l’un avec l’autre. Les fils-électrodes séparés sont introduits dans un seul faisceau de torche via des dévidoirs séparés – avec une seule buse de gaz et des pointes de contact isolées électriquement. Deux arcs génèrent un seul bain de soudure.

Les deux fils-électrodes peuvent être synchronisés en conséquence à l’aide d’un Twin Controller : démarrage, déphasage du transfert de matière (le contrôle simultané du détachement des gouttelettes dans le bain de fusion n’est pas possible sans déphasage), etc. De plus, un fil-électrode peut être connecté ou déconnecté. Le soudage peut être effectué dans les deux sens.

Il en résulte une grande flexibilité : le procédé est beaucoup plus stable permettant d’atteindre des vitesses de soudage très élevées (2 m/min +) sur des tôles minces. Pour les tôles épaisses, le procédé bénéficie d’un taux de dépôt élevé (22 kg/h +), ce qui permet d’obtenir un volume de cordon de soudure nettement plus élevé.

MAG-Bi-Fil

Le procédé de soudage HyperFill® de la société Lincoln Electric, est une solution MAG Bi-Fil qui utilise deux fils fusibles, alimentés par un générateur unique et raccordés à travers un seul dévidoir, une seule torche et un seul tube-contact

Grâce à sa conception, le Procédé MAG  Bi-Fil (HyperFill®) met en oeuvre deux fils de petit diamètre qui produisent une plus grosse goutte à l’extrémité des fils et un cône d’arc plus ample. Le bain de fusion, de plus grandes dimensions, est alors plus facile à gérer et à contrôler et permet aux opérateurs d’augmenter leurs taux dépôt de 50% en moyenne par rapport aux procédés traditionnels MAG mono-fil.

Le procédé de soudage MAG Bi-Fil (HyperFill®) permet à tous les utilisateurs d’obtenir des taux de dépôt plus élévés, des vitesses de soudage plus importantes et de réaliser des soudures de plus forte gorges avec plus de facilité.

Tandem-MIG

Le procédé Tandem MIG-MAG de la société LINCOLN ELECTRIC utilise deux électrodes métalliques isolées électriquement positionnées en ligne, l’une derrière l’autre, dans le sens du soudage.

Le soudage tandem MIG est disponible dans le commerce depuis 1996. Le procédé de soudage offre des taux de dépôt élevés, jusqu’à 24 kg/h à une vitesse de déplacement de 0.8m/min. Les vitesses obtenues sont deux fois supérieures à celles du MIG-MAG  conventionnel. Grâce a ces vitesses, l’apport d’énergie est réduit et les déformations sont moindres.

Le tandem MIG/MAG peut réduire la porosité. Les fils métalliques ou fils fourrés à flux peuvent être également utilisés pour augmenter les taux de dépôt.

Cette technologie tandem MIG ne peut être utilisée que pour le soudage mécanisé ou robotisé en raison de la précision requise pour le positionnement de la torche volumineuse. L’accessibilité des joints est également restreinte en raison de la taille de la torche.

Tandem-MIG WELD

Le procédé Tanden-MIG-MAG de la société CLOSS est bien adaptée aux tôles fines comme aux tôles épaisses. La technique de Tandem MIG Weld consiste à faire la fusion de deux arcs dans un même bain de fusion.

Il s’agit de deux procédés électriquement différents, mais coordonnés entre eux. Le fil avant garantit une pénétration sûre. Le fil arrière permet de remplir rapidement des joints plus grands avec un métal d’apport. Le taux de dépôt important se retrouve aussi bien dans la vitesse de soudage que dans le remplissage du volume de soudure.

La technique Tandem MIG Weld est donc adaptée pour des épaisseurs de tôles fines et épaisses. Avec cette technique, vous réduisez vos temps de soudage grâce à un fort taux de dépôt. Les déformations des pièces sont réduites grâce à la faible énergie de trajectoire.

Vous pouvez compenser les tolérances des matériaux grâce à une bonne aptitude à combler les écartements. Vous profitez de nombreuses applications car le procédé MIG-MAG Tandem est utilisable sur de nombreux matériaux et épaisseurs. 

TIME MIG-MAG

Le procédé de soudage T.I.M.E. ou Transferred Ionised Molten Energy est le mot usuel pour le soudage MIG/MAG à vitesse de dépôt plus élevée. Celle-ci est atteinte en travaillant avec une plus grande longueur libre du fil de soudage et en utilisant des gaz de protection auxquels on ajoute de l’hélium.

Le procédé T.I.M.E. est la première variante du procédé MIG/MAG où on utilise le ‘rotating transfer’. Il s’agit d’un transfert de matière dans l’arc de soudage qui se fait avec des valeurs élevées en intensité et en tension. Le transfert de matière se fait dans une spirale de métal liquide.

Avec cette variante, il est possible de souder des tôles d’acier avec une vitesse de fusion minimale supérieure à 30%. Elle peut être appliquée dans la construction métallique, la construction navale, la chaudronnerie, la construction de machines.

Une très bonne alimentation en fil garantit des vitesses d’alimentation en fil jusque 30 m/min. L’application de vitesse de fusion plus élevée permet d’appliquer une vitesse de soudage ou une vitesse d’avancement plus élevées. 

Rapid Melt-MAG

Dans les années 1990, de nouvelles variantes de processus à haute productivité, par ex. RAPID PROCESSING, Rapid Arc, Rapid Melt, LINFAST®, ont fait leur apparition.

De nombreux procédés MIG-MAG-GMAW sont apparus pour le soudage en une seule passe d’épaisseur, avec une gorge efficace  moyenne élevée. Ce concept est né dans les années 1980 avec la technique T.I.M.E. et les années 1990 et 2000 ont vu l’émergence des techniques Rapid Arc, Rapid Melt, LINFAST etc..

Les nouveaux développements du procédé MIG/MAG ne représentaient pas une innovation du procédé de soudage, mais, des mises en œuvre techniques, des configurations de soudage et des combinaisons de paramètres.

Cela  visait à développer des procédés de soudage favorisant une productivité accrue. Une augmentation de la capacité de fusion du fil, la modification de profil géométrique du cordon de soudure.

La technique développée a permise de souder, en une seule passe, des tôles d’acier avec un joint bout à bout de 10mm d’épaisseur.

TIME Twin-MIG-MAG

Le procédé TIME Twin-Tanden-MIG-MAG de la société Fronius (T.I.M.E. ou Transferred Ionised Molten Energy). Le soudage en tandem repose sur deux systèmes de soudage indépendants synchronisés l’un avec l’autre. Les fils-électrodes séparés sont introduits dans un seul faisceau de torche via des dévidoirs séparés – avec une seule buse de gaz et des pointes de contact isolées électriquement. Deux arcs génèrent un seul bain de soudure.

Les deux fils-électrodes peuvent être synchronisés en conséquence à l’aide d’un Twin Controller : démarrage, déphasage du transfert de matière (le contrôle simultané du détachement des gouttelettes n’est pas possible sans déphasage), etc. De plus, un fil-électrode peut être connecté ou déconnecté. Le soudage peut être effectué dans les deux sens.

Il en résulte une grande flexibilité : le procédé est beaucoup plus stable permettant d’atteindre des vitesses de soudage très élevées (2 m/min +) sur des tôles minces.

Pour les tôles épaisses, le procédé bénéficie d’un taux de dépôt élevé (22 kg/h +)…

4) Procédés de soudage MIG/MAG/GMAW- Les "variantes" à forte Pénétration:
- ForceArc, HPS, PCS etc...

Emile Layer- 03 Mars 2022,

Le soudage MIG/MAG/GMAW:

Le procédé de soudage MIG/MAG a fait l’objet de nombreuses évolutions depuis des années avec l’apparition de « variantes » à  forte pénétration ( HPS, ForceArc, PCS etc..) ,

Ces « variantes » font appelle à la technologie des onduleurs, qui offrent un contrôle très précis  des formes d’ondes de courants (tension et intensité), ainsi que leurs asservissement dynamique.

Les variables MAG à forte pénétration permettent de réduire l’angle d’ouverture des chanfreins, donc le nombre de passes, le temps de soudage et les déformations.

Des assemblages MAG bout-à-bout sur bords droits peuvent être obtenus avec une seule passe, jusqu’à des épaisseurs de 15mm. 

ForceArc

Le procédé MIG-MAG-ForceArc, développé par la société EWM, forceArc puls® est un procédé de soudage MIG/MAG avec un arc pulsé à apport d’énergie réduit. Adapté à toute la plage de puissance pour le soudage de métaux non alliés, faiblement alliés ou hautement alliés.

AVANTAGES : Vitesse de soudage plus élevée, Formation de cordon symétrique et épaisseur de cordon maximale (profondeur de gorge) dans les soudures en angle Pénétration profond.

ForceArc puls® forme une soudure en angle symétrique. Cela constitue la condition préalable à l’obtention de la profondeur de gorge maximale pour un taux de dépôt donné. Il est possible d’obtenir une profondeur de gorge supérieure de 20 % par rapport à l’arc pulsé.

HPS

 Le procédé  MIG -MAG-HPS développé par la société Air Liquide Welding, Les générateurs de Lincoln Electric (Rachat de Air Liquide Welding) intègrent un mode de transfert appelé « High Penetration Speed » (HPS) utilisant la pulvérisation axiale avec une réduction d’énergie.

Grâce à une vitesse de fil élevée et une énergie de soudage plus faible qu’en régime conventionnel, le HPS tire profit des modes de transfert pulvérisation axiale et court circuit.

Cet effet peut être obtenu par une régulation entièrement numérique basée sur une technologie onduleur. Les gains: La réduction du nombre de passes de remplissage, la diminution de la préparation des pièces à souder, la pénétration etc…

PCS

Le procédé MIG-MAG-PCS, développé par la société Fronius, « Pulse-Controlled Spray Arc » Avec la caractéristique PCS, il combine directement, c’est à dire sans arc globulaire, l’arc pulsé faible en projections avec l’arc à pulvérisation axiale.

Au besoin, le process de soudage démarre à faible puissance dans la plage d’impulsion. Selon l’épaisseur de la tôle, ou l’arc agressif à pulvérisation axiale intervient par la suite. Le soudage sans court-circuit est garanti dans toute la plage de vitesse d’avance du fil.

Les caractéristiques PCS garantissent une maîtrise facile des process de soudage avec une vitesse de dépôt élevée, une pénétration profonde et de qualité, un apport de chaleur réduit et très peu de projections.

3) Procédé de soudage Spin Arc : Une variante à haut potentiel du procédé MIG-MAG

Emile Layer 01 Mars 2022

Les origines du procédé de soudage Spin Arc ( MIG-MAG/GMAW) remontent au début des années 1980 pour le soudage de certains alliages d’aluminium qui faisaient partie des propulseurs à fusée solide du programme spatial. La technologie est restée inactive pendant des années jusqu’à ce que se forment la société Weld Revolution en 2012. 

Contexte et principe du soudage Spin Arc: Comme son nom l’indique, le procédé MIG-MAG SpinArc se distingue du MIG-MAG conventionnel par la mise en rotation de l’arc électrique, qui est obtenue en faisant tourner le fil-électrode (et le tube-contact) autour de l’axe de symétrie de la torche .

Grâce à cette mise en rotation, l’arc électrique est capable de refondre les bords d’un chanfrein étroit vertical ou quasi vertical. D’autres équipements très spécifiques de soudage en chanfrein étroit existent, mais ils mettent en œuvre une oscillation et non la rotation du fil. La réduction du volume du chanfrein et donc de produit d’apport, de gaz et de temps de soudage est très importante, comme l’illustrent

La vitesse de rotation du fil est un paramètre très important, notamment pour le soudage en chanfrein étroit. En effet, pour une valeur de décalage du fil donnée, augmenter la vitesse de rotation aura pour effet d’augmenter sa déformation élastique sous l’effet de la force centrifuge

Photographies montrant la déformation élastique d’un fil-électrode à l’extrémité d’une torche de soudage MAG SpinArc en fonction de la vitesse de rotation du tube-contact,

La torche a un moteur qui fait tourner le tube de contact. La rotation contrôlée se produit très rapidement ; les réglages typiques se situent entre 2 000 et 4 000 tr/min. L’opérateur peut régler le diamètre et la vitesse de rotation. Avec la technologie de soudage Spin Arc, le fil de soudage tourne à une vitesse, un diamètre et une direction contrôlés en fonction de l’application.

L’un des principaux avantages du procédé de soudage Spin Arc est de pouvoir contrôler la profondeur de pénétration tout au long de la rotation,  Plus la rotation est rapide et large, moins vous aurez de profondeur de pénétration, et,  Inversement, une rotation plus lente et plus étroite crée plus de pénétration.

2) Procédés de Soudage MIG/MAG/GMAW - Les " Variantes" A faible énergie - Infos :
- STT, RMD, ColdArc, Cold Weld, CMT, WiseRoot,...

Emile Layer- 23 Février 2022  ,

Le soudage MIG/MAG/GMAW:

Le procédé de soudage MIG/MAG a fait l’objet de nombreuses évolutions depuis des années avec l’apparition de « variantes » à faible énergie ( STT, CMT, RMD, Cold Arc etc…), forte pénétration ( HPS, ForceArc, PCS etc..) , forte productivité (TIME /Rapid Arc / Rapid Melt/ Tandem….).

Ces « variantes » font appelle à la technologie des onduleurs, qui offrent un contrôle très précis  des formes d’ondes de courants (tension et intensité), ainsi que leurs asservissement dynamique.

Certains procédés de soudage MIG/MAG à faibles énergies permettent de souder des pièces très fines (à partir de 0,5mm) ou d’atteindre des vitesses de soudage jusqu’à 5m/min.

Les variables MAG à forte pénétration permettent de réduire l’angle d’ouverture des chanfreins, donc le nombre de passes, le temps de soudage et les déformations.

Des assemblages MAG bout-à-bout sur bords droits peuvent être obtenus avec une seule passe, jusqu’à des épaisseurs de 15mm. 

 

STT

Le procédé MAG-STT (Surface Tension Transfer), développé par la société Lincoln, est basé sur un contrôle précis de la forme d’onde du courant de soudage pour favoriser le mouillage puis la séparation de la goutte de métal lors du court-circuit, avec un faible apport calorifique.

L’intensité chute au moment où le court-circuit s’établit , pour permettre le mouillage de la goutte formée à l’extrémité du fil sur la pièce, sans interaction avec les forces électromagnétiques. Le courant augmente ensuite progressivement pour créer des forces électromagnétiques de pincement qui vont détacher le fil.

Enfin, lorsque l’arc se rétablit, l’intensité diminue à nouveau pour stabiliser le bain, avant de passer par un pic de courant pour fondre l’extrémité du fil, et de redescendre à la valeur de base du courant, jusqu’au court-circuit suivant .

RMD

 La société Miller Electric a introduit un  procédé  de soudage MAG-RMD™, ou « Regulated Metal Deposition » qui est une application logicielle avancée unique et brevetée pour le transfert de court-circuit modifié GMAW (soudage MAG) qui contrôle avec précision le courant d’électrode pendant toutes les phases du court-circuits.

RMD réduit l’apport de chaleur de 5 à 20 % par rapport au transfert de court-circuit standard et minimise les projections. RMD maintient des caractéristiques d’arc optimales car le courant de soudage est étroitement contrôlé pendant chaque phase du processus de soudage.

Le logiciel peut être utilisé pour les fils d’acier, d’acier inoxydable et d’aluminium ; 100 % CO2, ou des mélanges gazeux. Miller prévoit que 95 % de toutes les applications de soudage peuvent être satisfaites avec les programmes existants. RMD permet l’utilisation de fils de plus grand diamètre sur des matériaux de fines épaisseurs.

 

ColdArc

Le procédé MIG-MAG-ColdArc, développé par la société EWM est prévu pour joindre des matériaux à faible épaisseur (à partir de 0,3 mm) et cela avec faible apport calorifique, et pour réaliser des combinaisons dites « impossibles » entre acier et aluminium, au magnésium, et aluminium, brasage etc…

Le procédé est basé sur un nouveau procédé de commutation sur base d’inverteur en combinaison avec un réglage digitale à haute vitesse du courant de soudage. Avec le procédé ColdArc le  courant de soudage est modifié par l’application d’un nouveau type de commutation à haute dynamique (inverteur) et cela en combinaison avec un contrôle rapide et digitale du processus.

Avec le procédé ColdArc les avantages sont la faible déformation et une soudure sans projections suite au réglage digitale.

Cold Weld

Le Procédé de soudage MIG-MAG-Cold Weld  de la société CLOOS. En raison de son faible apport de chaleur, la technique Cold Weld est particulièrement recommandée pour les tôles minces et les matériaux sensibles tels l’aluminium et les aciers à haute résistance.

Le soudage MIG-MAG-Cold Weld associe un arc pulsé et la technique à courant alternatif. Avec une polarité positive (classique) du fil, l’arc commence à l’extrémité du fil et transmet relativement peu d’énergie à l’extrémité libre du fil.

La majeure partie de l’énergie de l’arc est transmise sur le composant. Avec une polarité négative du fil, le point d’application de l’arc se déplace plus haut sur l’extrémité libre du fil et l’enveloppe avec une grande surface d’application.

Un apport de chaleur relativement plus élevé est ainsi appliqué sur l’extrémité libre du fil. Le fil est préchauffé à une température plus élevée et le taux de dépôt peut sensiblement être augmenté. Cela s’accompagne d’une transmission de chaleur moindre sur le composant. Le rapport de polarité permet de piloter avec une très grande précision l’apport de chaleur sur le composant.

Avec la technique Cold Weld, vous pouvez raccourcir vos temps de soudure grâce à un fort taux de dépôt. Vous conservez les propriétés initiales du matériau en minimisant l’apport de chaleur. Vous pouvez réduire les déformations des pièces .

CMT

Le procédé de soudage MIG-MAG – CMT de la société Fronius est un procédé de soudage à l’arc en court-circuit avec une toute nouvelle méthode de détachement des gouttes du fil de soudage. C’est une méthode où avec un apport calorifique très faible. 

Dans le cas des sources de courant modernes, le courant après court-circuit est limité par un réglage électronique. Ceci est fait pour limiter autant que possible les projections durant le détachement du métal. Avec Le procédé CMT, l’alimentation en fil est également concernée.

Le procédé MIG-MAG-CMT est réglé de telle façon que durant le transfert de métal du fil vers le bain de fusion, le courant est quasi égal à zéro. En retirant légèrement le fil de soudage après le contact avec la pièce et en limitant le courant de soudage, le transfert de métal est réalisé sans projections.

L’arc électrique va s’allumer spontanément suite à la température élevé et l’augmentation de la tension. Après le transfert du métal le fil est de nouveau alimenté et le courant augmente.

Le procédé de soudage se déroule sans projections suite au fait que l’intensité du courant est tenu à un niveau relativement bas lors du transfert de métal. Avec le procédé CMT , il y a une synergie entre le  dévidage du fil, l’intensitè et la tension.

Ce procédé de soudage est très apte pour le soudage des matériaux de faible épaisseur.

WiseRoot

Le procédé de soudage MAG-WiseRoot de la société Kemppi  contrôle les paramètres du courant et la tension de la source d’alimentation numériquement.

La courbe est une modification de court-circuit et présente deux périodes principales : le court-circuit et la période d’arc.

Le processus surveille le court-circuit et assure un timing correct du transfert des gouttelettes du fil d’apport au bain de fusion.

Le système de contrôle de l’appareil surveille le moment de détachement des gouttelettes tout au long de l’arc.

La montée et la descente correctement chronométrées du courant garantissent un fonctionnement sans projection.

Dans le procédé WiseRoot, le détachement des gouttelettes se produit à faible valeur de courant, ce qui entraîne une transmission douce dans le bain de fusion de la soudure.

Après cela, dans l’arc, le procédé donne une forte impulsion mesurée avec précision dans l’arc, puis coupe rapidement le courant au niveau prédéterminé avant le prochain court-circuit.

une réponse rapide et un timing correct dans le contrôle de la source d’alimentation se combinent avec la forme correcte de l’onde actuelle pour permettre le détachement de la gouttelette  ininterrompue et sans projection

1) Procédés de soudage TIG / GTAW - Les "Variantes" - Infos :
- TIG Fil Chaud, K-TIG, TIG InFocus, TOPTIG, TIP TIG,
- TIG Bi-Cathodes, A-TIG, Narrow Gap TIG ...,

Emile Layer- 07 Février 2022,

Le soudage est l’un des procédés de fabrication les plus largement utilisés pour assembler des métaux similaires et différents. Parmi les nombreux types de procédés de soudage, le soudage TIG /GTAW, est très populaire en raison de ses nombreux avantages, tels qu’un haut niveau de contrôle du processus et la possibilité d’obtenir des soudures de très hautes qualités métallurgiques.

Cependant, le soudage TIG est associé à un inconvénient, la faible profondeur de pénétration et c’est donc un procédé viable pour le soudage de faibles épaisseurs. Le soudage de fortes épaisseurs en TIG nécessite un soudage multi-passes et ses inconvénients, une plus grande zone affectée par la chaleur etc….

Au fil des années, de nombreuses variantes de soudage TIG ont été développées, TIG Fil Chaud, Narrow Gap TIG etc…. Des avancées importantes telles que le soudage K-TIG, TIG Infocus, TIG Bi-Cathodes, TOPTIG etc…. sont également développées. D’autres recherches aideront à faire progresser ces procédés de soudage.

 

TIG / GTAW

 Le Soudage TIG (tungstène sous gaz inerte). L’électrode, l’arc et la zone enveloppant le bain de soudure fondu sont protégés de l’atmosphère par une diffusion de gaz inerte. Le soudage TIG produit des soudures de haute qualité. Il peut être utilisé pour souder presque tous les métaux, en manuelle et automatique. Il est surtout utilisé pour souder les alliages d’aluminium et d’acier inoxydable etc… Il est largement utilisé pour la réalisation des joints de haute qualité des industries nucléaires, chimiques, aérospatiales et agroalimentaires.

TIG Fil Chaud

Le Soudage TIG-Fil Chaud (tungstène sous gaz inerte). Cette variante du procédé TIG est une méthode pour déposer du métal en faisant passer un courant à travers le fil d’apport chauffé à une température proche de sa fusion avant d’être introduit dans le bain de fusion. Le fil est chauffé par une résistance électrique CA basse tension provenant d’un source de soudage à potentiel constant. Le fil d’apport est fondu indépendamment de la source de chaleur de l’arc . Ainsi, le taux de dépôt augmente considérablement par rapport à la méthode du fil froid

K-TIG

SOUDAGE TIG keyhole a forte pénétration développé et mise en application pour la première fois dans l’industrie en Australie. Le procédé permet le soudage en une passe d’une grande variété de matériaux, tels que les aciers inoxydables et les alliages de titane et de nickel, avec des épaisseurs allant jusqu’a 12 mm….Le procédé K-TIG est particulière adapté à la réalisation de soudures longitudinales
ou radiales de grande longueur en position PA. Les données montrent l’amélioration trés significative de la productivité que peut apporter cette nouvelle technologie.

TIG Infocus

Soudage TIG InFocus a forte pénétration, une capacité allant jusqu’à 1000 A  avec un arc absolument concentré,  applications de soudage TIG Keyhole ainsi que le soudage de précision avec une stabilité d’arc élevée requise. Les électrodes vissées sont refroidies de manière optimale. Il est possible d’effectuer du soudage TIG Keyhole monocouche pour des épaisseurs de matériau allant jusqu’à 10 mm.

TOPTIG

 SOUDAGE TOPTIG, Variante du soudage  TIG conventionnel, avec métal d’apport, amenée de fil dans la buse, élimine les projections et apporte une grande vitesse de soudage, utilisation avec des robots. Le courant de soudage ne passe pas par le métal d’apport ce qui élimine les projections. Un excellent aspect du cordon et un taux de déposition d’environ 3 kg/h).

TIP TIG

SOUDAGE TIP TIG, Procédé TIG, utilisant un mécanisme appelé agitation du fil de remplissage pour améliorer la dynamique du bain de soudure fondu. Cette agitation s’est avérée améliorer la fluidité du bain de  fusion et libérer des gaz en évolution, réduisant ainsi les risques d’inclusions et de porosité, ainsi que les impuretés séparées.

TIG Bi-Cathodes

Soudage TIG Bi-Cathodes (tungstène, gaz inerte) fil chaud, permet d’aller trois plus vite que TIG classique. La vitesse de dépôt se rapproche ainsi de celle du soudage MIG (Métal Inerte Gaz ). L’ajout d’une seconde électrode, qui se combine à la première en un seul arc électrique de puissance doublée. La conséquence est un gain de productivité, avec une vitesse de soudage de l’ordre de 70 à 90 centimètres par minute, et un taux de dépôt compris entre 2,5 et 6 kilogrammes

A-TIG

Le soudage A-TIG est une technique avec du matériel identique à celui utilisé en soudage TIG. Il utilise un dépôt alcalin de flux actif qui joue un double rôle au passage de l’arc . Il modifie le comportement et l’équilibre électrochimique de la zone ionisée. Les densités de courant et d’énergie sont donc augmentées au sein de la source thermique. Il en résulte une forte modification de la morphologie des cordons soudés, doublant la gamme des épaisseurs soudables d’une seule passe.

NARROW GAP TIG

Le soudage NG-TIG fil chaud pour le soudage en joint étroit, apparait comme la technique incontournable pour assembler ce type de pièces de très forte épaisseur, surtout lors d’un assemblage sur site. Grâce à son utilisation ‘’toutes positions ‘’, cette méthode de soudage NG-TIG correspond parfaitement aux contraintes rencontrées lors de l’assemblage final.  Il est parfaitement réaliste d’envisager de souder des pièces allant jusqu’à 400 mm d’épaisseur