La soudure à l’arc est le type générique de plusieurs méthodes et principes de soudage (dont la soudure par point) utilisant l’arc électrique pour élever la température des métaux à souder jusqu’au point de fusion.
Le principe de la soudure par point
La soudure par point est une méthode de soudage utilisant le principe de la soudure par résistance à électrode non fusible où l’élévation de température pour obtenir le point de fusion du métal s’ajoute à une forte pression mécanique.
Deux électrodes de cuivre non fusibles compriment les pièces de métal à souder l’une contre l’autre puis les font traverser par un courant de très forte intensité (quelques milliers à quelques dizaines de milliers d’ampères).
Le court circuit électrique au point de contact des deux pièces métalliques créé la fusion du métal en une à deux secondes pour un temps de passage du courant électrique de quelques dixièmes de seconde seulement.
La soudure par point est largement utilisée pour assembler les tôles entre elles (construction automobile notamment), car la brièveté de l’opération et la localisation précise du point de soudure entre les électrodes sous pression limitent la déformation des tôles lors de la soudure.
Le matériel de soudure par point
Le matériel de soudure par point se compose soit :
- d’une machine à souder par résistance qui est une machine à pince hydraulique ou mécanique pour assurer la pression associée à un générateur électrique de forte puissance
- d’une pince à souder par point qui est une pince hydraulique mobile. La pince est reliée au générateur par des câbles souples et par des flexibles hydrauliques pour assurer la puissance de pression.
L’ électrode soudure est forcément une électrode en cuivre sans métal d’apport.
Comme il n’y a pas d’arc électrique, mais mise en court circuit au point de contact des métaux à souder, la soudure par résistance ne produit pas d’arc lumineux éblouissant. (le masque à soudure n’est pas nécessaire dans l’équipement de protection soudure par point).
Les déclinaisons de la soudure par point
Agissant par conductivité électrique, la soudure par point ne sert qu’à souder des métaux conducteurs d’électricité.
La méthode de soudure par point est utilisée pour assembler des tôles dont l’épaisseur est généralement comprise entre 0,5 et 10 mm. Ces deux tôles peuvent avoir des caractéristiques différentes de composition ou de revêtement, et ne sont pas obligatoirement de même épaisseur.
La capacité des métaux et alliages à être soudés par point est fonction de leur résistivité électrique et de leur conductibilité thermique ; on peut distinguer deux catégories :
- 1re catégorie : Les métaux à grande résistivité électrique et faible conductibilité thermique, comme les aciers, qui se soudent avec une faible intensité de courant, mais un temps de passage relativement long.
- 2e catégorie : Les métaux à faible résistivité électrique et à grande conductibilité thermique, comme l’aluminium et ses alliages ou les alliages de cuivre, qui se soudent avec de fortes intensités de courant et des temps très courts.
| Métaux | Informations |
|---|---|
| acier | L’acier doux se soude très facilement, tout comme que les aciers à faible teneur en éléments spéciaux. |
| Aciers à tremper |
|
| inox | Les aciers inoxydables (chrome-nickel) se soudent très bien par l’emploi d’un courant modéré, sous une pression forte et en un temps de soudage court et précis. |
| Nickel | Le nickel (et ses alliages) se soude facilement avec une intensité assez élevée. |
| aluminium | L’aluminium, le magnésium et leurs alliages se soudent à condition d’employer un courant très intense pendant un temps très court. |
| Laiton | Le laiton se soude plus facilement que l’aluminium en employant un courant élevé pendant un temps court. |
| zinc | Le zinc et ses alliages contenant du zinc ou du plomb sont très délicats à souder en raison de leur faible température de fusion. |
| cuivre | Le cuivre sur cuivre est impossible à souder par point ou donne une très mauvaise soudure alors que les alliages rouges et les bronzes phosphoreux se soudent un peu mieux. |
Bon à savoir : des métaux et alliages de nature différente sont soudables par points s’ils forment un alliage et si leurs températures de fusion ne sont pas trop différentes.