SAVOIRS TECHNOLOGIQUES ASSOCIÉS LES ASSEMBLAGES : La soudure MIG - MAG

1 - Définition du procédé : Ce procédé est bien connu des soudeurs sous le nom de "semi-automatique". A l'origine le procédé n'était utilisé que manuellement avec une amenée automatique du fil-électrode d'où la notion : semi-automatique. Il s'agit d'un procédé de soudage à l'arc sous protection gazeuse avec un fil-électrode continu fusible dans lequel le bain de fusion et le métal déposé sont protégés de l'air ambiant par une enveloppe de gaz canalisé par une buse entourant le fil.

MIG : Métal Inert Gas MAG : Métal Active Gas MIG ou MAG ?? F la différence : c'est le GAZ MIG : Métal Inert Gas L'arc jaillit entre l'électrode en fil fusible et la pièce, le soudage s'opère sous la protection d'un flux gazeux inerte Procédé N° 131 selon ISO 857 et NF en 24063 MAG : Métal Active Gas L'arc jaillit entre l'électrode en fil fusible et la pièce, le soudage s'opère sous la protection d'un flux gazeux actif Procédé N° 135 selon ISO 857 et NF en 24063 Le soudage MAG est le plus souvent utilisé dans la réparation automobile

2/ Principe du procédé : Toujours alimenté en courant continu par un générateur de courant spécifique, l’arc jaillit entre l’extrémité du fil fusible (pôle +) et les pièces à souder. Le dévidage du fil électrode à vitesse constante ou asservie à un autre paramètre détermine l’intensité débitée par le générateur. Les densités de courant sont toujours très élevées. Le procédé MIG peut être facilement automatisé ou robotisé par génération d’un mouvement relatif mécanisé entre la pièce et la torche de soudage 5 ou pistolet).

Une goutte de métal se forme au bout du fil et est projetée à grande vitesse dans le bain de fusion par les forces électromagnétiques pendant la période de temps chaud . Pendant la période de temps froid ou temps de base , l’arc reste allumé mais l’intensité est trop faible pour fondre le fil . Il y a refroidissement du bain de fusion durant le temps froid .

4 - Avantages du procédé : Soudage de pièces de faible épaisseur en aluminium et alliages. Soudage de pièces de faible épaisseur en acier inoxydable. Aucune projection sur les bords de pièces soudées. Diminution du risque de collage.   5 - Inconvénient du procédé : Générateur de soudage relativement coûteux. 

6 - Installation de soudage pour le soudage MIG : Un générateur de courant continu pulsé synergique. Un système de régulation de la longueur d'arc. Un groupe de refroidissement par circuit fermé. Un dévidoir motorisé séparé ou intégré au générateur Une bouteille de gaz avec détendeur/débitmètre et boyaux d'alimentation Une torche ou pistolet (avec ou sans refroidissement) avec câble conducteur Une pince de masse avec câble conducteur Un masque avec verres teintés spéciaux numéro 11 à 15 Une combinaison de soudeur et gants en cuir souple Une brosse métallique Une meuleuse d'angle électrique ou pneumatique pour les reprises. Des écrans ou rideaux de protection Une ventilation efficace dans les endroits confinés                                               

7 - Type de dévidage du fil électrode : La vitesse de dévidage du fil est constante. Elle est comprise entre 2 et 20 mètres / minute suivant le diamètre du fil et l'intensité du courant de soudage. Il existe quatre types d'entraînement du fil d'apport entre le dévidoir motorisé et la torche : Fil poussé (le plus utilisé à ce jour) Fil tiré Fil poussé et tiré Fil poussé, tiré et poussé.

Ancienne norme Nouvelle norme Le gaz le plus couramment rencontré dans l'automobile est l'ATAL 5, c'est l'un des mieux étudiés pour la productivité, la qualité d'assemblage, et ses conditions de travail. Ancienne norme Nouvelle norme Identification des bouteilles La norme NF-EN 1089-3 entre en application. Elle établit un nouveau code couleur des ogives lié au risque principal associé au gaz contenu. L'application de cette norme se fera sur une dizaine d'années à partir de 1998, pendant lesquelles les anciennes couleurs côtoieront les nouvelles.

Ancienne couleur d'ogive 8 - Les gaz de soudage : GAZ DE PROTECTION Composition Ancienne couleur d'ogive Description GAZ PUR ARGON          Utilisé pour le soudage des aluminiums. Faibles projections. MÉLANGES BINAIRES ARGON + HELIUM Utilisé pour le soudage des aluminiums. Le pourcentage de l’ Hélium  est de 20% à 50%.

HELIUM + ARGON          Utilisé pour le soudage des aluminiums. La pénétration est importante. Les vitesses de soudage sont élevées. ARGON + CO2 Utilisé pour le soudage des aciers inoxydables, nickel et alliages de nickel. Le pourcentage de CO2  est inférieur à 5%. Utilisable pour toutes les positions de soudage. ARGON +  O2 Utilisé pour le soudage des aciers inoxydables, nickel et alliages de nickel. Le pourcentage de O2  est inférieur à 3%.

MÉLANGES TERNAIRES ARGON + HELIUM + CO2          Utilisé pour le soudage des aciers inoxydables, nickel et alliages de nickel. Arc stable. Transfert par pulvérisation. Bain de fusion fluide. ARGON + CO2 + H2 Utilisé pour le soudage des aciers inoxydables, nickel et alliages de nickel. Arc stable en transfert pulsé. Le pourcentage de CO2  est inférieur à 5%. Le pourcentage de H2  est inférieur à 2%

Nota important : L'utilisation d'un gaz de protection inerte à l'envers du bain de fusion est obligatoire et techniquement impérative sur les matériaux comme les aciers inoxydables, les bases nickel. (rochage sur les inoxydables) Les gaz utilisés en soudage ne sont pas toxiques. Toutefois à concentration élevée, ils n'entretiennent pas la vie. Ne travaillez jamais dans un local fermé ou une enceinte non ventilée.

9 - Les deux sens de déplacement de la torche de soudage : SOUDAGE EN POUSSANT / TORCHE POUSSÉE / A GAUCHE Avantages / Inconvénients Représentation graphique La tôle est bien préchauffée par l'arc. La vision du bain de fusion est totale. La surépaisseur du cordon est moins importante que par la méthode torche tirée. La pénétration est moins prononcée que par la méthode en tirant. Le mouillage est très satisfaisant.                                         

Avantages / Inconvénients Représentation graphique SOUDAGE EN TIRANT / TORCHE TIRÉE / A DROITE Avantages / Inconvénients Représentation graphique Le bain de fusion est très chaud, très fluide et difficile à maintenir. Le mouillage est moins bon que par la méthode en poussant. Le cordon de soudure est bombé. La pénétration du bain est importante. La vision du bain de fusion est masqué par la buse de soudage.                                        

10 - La partie terminale ou longueur de fil libre  :   La partie terminale ou stick-out est la distance déterminée entre l'extrémité de l'arc et le tube contact. La longueur de fil libre doit être suffisante pour éviter un échauffement excessif du tube contact. Le fil libre ne doit pas être trop long afin d'éviter l'échauffement du fil par effet joule. Lorsque la partie terminale augmente, le taux de dépôt s'accroît.

11 - Influence de la hauteur d'arc : SOUDURE MIG 11 - Influence de la hauteur d'arc  :                                                      La hauteur d'arc détermine la valeur de la tension en Volts et la largeur du cordon de soudure. Plus la hauteur d'arc est grande, plus la tension est élevée et plus le cordon est large.

PUIS Le chapeau Le robinet Le raccord Ne retirez jamais le chapeau d’une bouteille (il protège le robinet) Le robinet Il est conçu pour être manœuvré à la main et non avec une clé ou une pince Le raccord Les raccords sont différents selon les gaz pour éviter tout accident. PUIS La rondelle plastique Elle indique l’année où doit être vérifiée la bouteille L’ogive Elle indique selon sa couleur le gaz qu’elle contient L’étiquette Les marquages Ils identifient la bouteille et son propriétaire Le fût Il doit être respecté : pas de chocs, de coups d’arc, d’exposition au soleil, etc.

ATTENTION, CA SENT LE GAZ !!!