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Le soudage à l'arc repousse ses limites

Nadège Aumond

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- La technologie CMT de Fronius résout la plupart des problèmes des procédés de soudage conventionnels et ouvre de nouvelles perspectives.

Souder des tôles fines présentant un jour de 2 mm, ou encore de l'aluminium et de l'acier, quasiment sans aucune projection, est désormais possible grâce au procédé mis au point par Fronius, leader européen de systèmes de soudage. Fruit de cinq années de recherche et développement, ce procédé de soudage à l'arc en court-circuit, baptisé CMT pour cold metal transfer, fait l'objet de vingt-et-un dépôts de brevets.

Le point clé réside dans un petit mouvement de recul imprimé au fil de soudure pendant les courts-circuits. Durant ces laps de temps très courts, un contrôleur réduit le courant de soudage et commande le retrait du fil, au rythme de 70 fois par seconde. Le détachement de la goutte n'est donc plus généré par l'intensité de l'arc mais de façon mécanique. Cela permet de déposer le métal d'apport avec précision, d'obtenir des joints uniformes et ce, quasiment sans projection.

La méthode nécessite en outre beaucoup moins d'énergie (baisse de 30 % à vitesse de fil identique par rapport au procédé MIG), ce qui réduit significativement le dégagement de chaleur. Ce gain diminue en conséquence les déformations et augmente la tolérance au niveau des jeux d'accostage des pièces. Résultat, plus de travaux préparatoires de positionnement, ni de finition post-opératoire.

Des perspectives pour l'assemblage hétérogène

« Le CMT supporte plus de 1 mm de jour. Aucun procédé actuel n'est capable de souder deux pièces avec un tel jeu », souligne Ivan Dauer, directeur commercial de Fronius France. Ce procédé résoudrait ainsi « 80 à 90 % des problèmes quotidiens rencontrés avec des procédés plus classiques tels que le soudage au gaz protecteur de type MIG ou MAG », poursuit-il.

En plus d'améliorer le soudage des aciers conventionnels ou inoxydables, cette technique ouvre également de nouvelles perspectives en matière d'assemblage hétérogène comme celui de l'acier et de l'aluminium.

Les premiers intéressés sont les industriels du secteur de l'automobile. Helmut Haspl, PDG d'ELB-Form, sous-traitant autrichien, témoigne : « Nous avons été convaincus au point de transformer tous nos robots de soudage de manière à utiliser ce procédé. » Ce spécialiste des structures légères en pièces creuses assemble ainsi des tôles de 0,3 mm d'épaisseur avec des éléments présentant des parois de plus de 3 mm d'épaisseur au cours d'une opération de soudure unique.

Les nombreux atouts du CMT ne manqueront pas d'interpeller aussi les producteurs de wagons ou d'échafaudages, sans compter les industriels de l'aéronautique et de l'aérospatiale.

Durant le premier semestre 2005, Fronius a vendu une centaine de machines de soudage CMT dans le monde, dont deux en France.

LE DÉTACHEMENT DE LA GOUTTE EST GÉNÉRÉ DE FAÇON MÉCANIQUE

1 Pendant que l'arc est établi, le métal d'apport descend vers le bain de fusion.2 Dès que le métal d'apport atteint le bain de fusion, l'arc est éteint.3 Le mouvement de recul du fil de métal provoque alors le détachement de la goutte.4 L'arc est, à nouveau, établi et le métal reprend son mouvement vers le bas.

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