Bronkhorst

Utilisation d'un débitmètre dans les procédés de soudage

16 septembre 2021 José L. Velázquez

Dans un article précédent, mon collègue Koen van Bindsbergen et moi avons expliqué comment nous étions parvenus à réaliser des soudures de qualité supérieure dans le processus d’assemblage de nos débitmètres hygiéniques Bronkhorst, pour les applications agroalimentaires et sanitaires. Dans cet article, je souhaite mettre en avant une approche complètement différente du soudage : comment utiliser les débitmètres pour gaz et les régulateurs de pression pour optimiser votre procédé de soudage ? 

Rôle des débitmètres pour gaz dans les procédés de soudage

Spécialiste du soudage chez Bronkhorst, je peux dire que le soudage est une application extrêmement intéressante pour nos appareils de mesure de débit. Non seulement le soudage orbital mais aussi tous les procédés de soudage automatiques et mécaniques nécessitant un gaz de protection, comme le soudage plasma, le soudage laser, MIG, etc., peuvent tirer profit de nos débitmètres

débitmètre dans le soudage plasma

La plupart de ces procédés de soudage utilisent du gaz pour protéger les soudures de l’oxydation mais aussi pour amorcer et maintenir l’arc de soudage. Les fabricants d’équipements de soudage peuvent tirer parti de certaines des fonctionnalités de nos débitmètres. Un contrôle précis du débit et de la pression des gaz de protection et de support utilisés dans votre procédé de soudage garantit une soudure constante et stable, améliorant ainsi la qualité des soudures. 

Quels gaz doivent être régulés dans les procédés de soudage ?

Le soudage utilise des gaz inertes de protection (à l’extérieur) et de support (à l’intérieur) des soudures afin de déplacer des gaz comme l’azote ou l’oxygène qui nuisent à la qualité des soudures. Cela empêche l’oxydation des soudures pendant le soudage tout en préservant les propriétés chimiques et mécaniques. 

débitmètre pour la soudure laser
Exemple soudure laser avec un aspect argenté dû à une parfaite protection de l’atmosphère

Après le soudage, la couleur de la soudure donne une indication sur sa qualité. Plus la couleur est claire, meilleure est la qualité de la soudure, l’absence de décoloration étant gage d’excellence. Le soudage orbital, par exemple, produit souvent des soudures de très haute qualité puisque le traitement survient dans des chambres remplies de gaz inerte. Pour les aciers inoxydables austénitiques et les alliages à base de nickel, les gaz les plus utilisés sont l’argon, les mélanges d’argon et d’hélium et même un mélange d’argon et d’hydrogène. Ce dernier mélange est particulièrement intéressant car l’hydrogène affiche une grande avidité pour l’oxygène. Autre avantage : la quantité d’énergie nécessaire pour réaliser la soudure est moins importante.

Les appareils de mesure de débit sont utilisés pour fournir un mélange gazeux constant et stable, ce qui permet d’obtenir une excellente qualité de soudage sans décoloration ou presque. Les débitmètres et régulateurs de débit et de pression Bronkhorst peuvent aider à créer les bons mélanges au bon moment avec une étonnante précision

Quelles caractéristiques un mesureur de débit et un régulateur de pression offre-t-il pour optimiser le procédé de soudage ?

Ces appareils peuvent présenter des avantages de trois manières différentes pour les procédés de soudage mécaniques ou robotiques :

  • Ils permettent de déterminer le débit du gaz de purge. De cette façon, vous pouvez régler la bonne quantité de gaz en limitant l’utilisation de gaz inerte coûteux. Une injection soudaine de gaz inerte sur temps court peut éliminer tout l’air à l’intérieur des tubes et tuyaux, ce qui permet une meilleure protection des racines de soudure et une utilisation plus efficace du gaz inerte.
  • Ils permettent un amorçage et un maintien parfaits de l’arc en fournissant la bonne quantité de gaz du début jusqu’à la fin du processus de soudure. 
  • Ils permettent de contrôler la pression interne des tubes et d’éviter les erreurs d’opérateur/soudage. Cette pression peut être vérifiée avec des débitmètres au fur et à mesure que la soudure progresse car le débit et la pression interne sont liés l’un à l’autre. Elle peut être programmée, ce qui est extrêmement utile avec les applications robotiques ou mécaniques. Elle permet en outre de contrôler le mélange de plusieurs gaz pour induire des caractéristiques particulières ou contrôler un aspect spécifique d’une soudure, en modifiant ce mélange au fur et à mesure de la progression de la soudure.
  • Les points de réglage des régulateurs de pression et débit utilisés pour contrôler les gaz de support et/ou de protection peuvent être programmés avec un logiciel Bronkhorst ou tiers en vue de leur synchronisation avec les procédures de soudage applicables. Le démarrage et l’arrêt du flux de gaz ou la modification des débits et/ou de la composition du mélange peuvent tous être automatisés, par exemple.
L’utilisation de nos débitmètres et régulateurs de pression vous permet de stocker les données de débit et de pression des instruments à des fins de contrôle qualité. 

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