Le soudage par friction malaxage optimisé
La soudure par friction malaxage ou FSW (Friction Stir Welding) fait ses preuves depuis une vingtaine d’années dans le monde de l’industrie. Tous les secteurs sont concernés par les bénéfices de cette technologie à forte valeur ajoutée, qu’il s’agisse de l’aéronautique, de l’automobile, du nucléaire, de l’énergie ou du pharmaceutique. Jonctions hautement qualitatives, rapidité d’exécution, baisse des coûts d’assemblage, prise en compte environnementale, les arguments du soudage par friction malaxage optimisé sont incontestés. Pour en retirer le meilleur parti, il est important que le processus soit parfaitement mené. TRA-C industrie vous livre les points clés à connaître.
La technologie du FSW en bref
Très prisée pour l’assemblage des éléments en aluminium comme pour les réalisations de pièces à fort degré d’exigence, le procédé du FSW est une garante de qualité et de productivité. Pourquoi ? Son principe même de soudure sans fusion explique sa performance.
Contrairement aux méthodes conventionnelles, cette technologie ne provoque pas de montée en température et fonctionne sans apport de matériau. La cellule de soudage par friction malaxage optimisé utilise le frottement des éléments à assembler grâce à un pion en rotation. Celui-ci transforme l’état originel de la matière en pâte. Les pièces de métal à assembler se mélangent au niveau de leur jonction, créant un cordon de soudure irréprochable.
Cette technologie est donc économique en consommables. Écologique, elle ne génère pas de fumée, pas de gaz, pas d’éclaboussures et booste la productivité tout en réduisant les incidents qualité.
Il suffit d’adapter le paramétrage à la configuration qui est en jeu dans la fabrication pour que le soudage par friction malaxage soit parfaitement optimisé et efficient.
Soudage par friction malaxage optimisé : qu’entend-on par là ?
Le procédé FSW est une technologie de pointe, de haute précision. Il est donc indispensable qu’il soit toujours correctement mis en œuvre pour obtenir un bon résultat d’exécution. Par ailleurs, programmer un processus de soudage par friction malaxage optimisé nécessite une excellente connaissance des métaux, un savoir-faire acquis au fil du temps, ainsi qu’une écoute attentive de la destination du produit final.
En effet, le type de pièces à assembler, mais aussi la typologie de l’assemblage, la nature des alliages, leur dimensionnement, leur épaisseur, sont autant de critères qui influencent le paramétrage du processus. D’où l’importance cruciale des ajustements calculés en amont, sur mesure et avec une grande précision.
TRA-C industrie dispose d’une équipe intégralement dédiée à la recherche et au développement des solutions FSW. Nous analysons les applications du soudage par friction malaxage optimisé et nous développons les variables déterminantes spécifiques à un environnement. Nous sommes en outre en mesure de mener des prototypages, de même que des analyses macroscopiques et métallurgiques au sein de notre laboratoire.
Le FSW optimisé en pratique : pourquoi ces critères sont-ils importants ?
Chaque paramètre du soudage par friction malaxage optimisé relève de l’expertise d’un spécialiste et fait l’objet d’une réflexion approfondie :
- Le pion et l’épaulement : le premier pénétrant dans la matière, le second la brassant, les deux contribuent à son échauffement. Les diamètres et la longueur sont adaptés, en fonction de l’épaisseur de la pièce à assembler et du type d’assemblage (bout à bout, bout à bord, carré, en T, ou encore une pièce sur l’autre par transparence)
- La maîtrise de la force verticale exercée par le pion : elle doit rester constante pour une répétabilité et un contrôle qualité impeccables, avec le même niveau d’ajustement, quels que soient les éventuels reliefs des pièces. Il faut en outre que la pénétration soit adéquate afin qu’elle ne génère ni défaut de compacité ni section trop faible.
- Le calcul des vitesses : celle de la rotation du pion comme de l’avancement de l’outil sur le cordon. Elles dépendent autant de la nature de l’alliage en question que de la taille des pièces à souder. Dans la mesure où ce sont elles qui conditionnent la chaleur atteinte par le métal durant la friction, elles sont déterminantes. L’expertise permet de déterminer la meilleure plage entre les deux pour parvenir à la température idéale et réduire à leur minimum les coûts énergétiques.
L’expertise de TRA-C industrie permet d’obtenir la meilleure conjonction de ces caractéristiques, donc un soudage par friction malaxage optimisé spécifiquement pour votre fabrication.
