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Un fil à âme métallique convient-il à vos opérations de soudage?

par Tim Hensley

Bien qu’il ne s’agisse pas d’une nouvelle technologie, le fil à âme métallique est devenu plus recherché ces dernières années, surtout parce qu’il peut accroître la productivité et améliorer la qualité d’une série d’applications en manufacture et en fabrication. Mais comme toute autre technologie de soudage, le fil à âme métallique n’est pas une panacée. Il a ses avantages et ses limites et convient mieux à certaines applications. Savoir si le fil à âme métallique convient pour votre application requiert un peu de savoir et de soutien de la part des ressources appropriées.

Qu’est-ce qu’un fil à âme métallique?

Il s’agit d’un tube de métal fourré avec un mélange de poudres de métal, de minérai et de produits chimiques. La poudre se compose principalement de fer avec des quantités variées d’autres matières ajoutées à l’âme pour produire des effets particuliers comme une plus grande résistance à l’impact ou une plus grande désoxydation. La soudure résultante ne produit pas une couche de laitier comme un fil avec âme en flux. En fait, elle ressemble à une soudure faite avec un fil plein.

Le fil à âme métallique vient en diamètres de 0.035 à 3/32 po; de façon typique, il requiert un mélange de gaz protecteur 75/25 argon/CO₂ ou plus riche en argon. Il s’applique à l’aide d’un procédé de transfert par arrosage. Contrairement au soudage avec fil plein, le blindage extérieur du fil à âme métallique conduit pratiquement la totalité du courant de soudage à la pièce. Aussi, le fil à âme métallique produit un arc conique qui, en général, donne un profil de cordon de soudure plus large et un bain de fusion moins turbulent.

Quelles sont les meilleures applications pour le fil à âme métallique?

Le fil à âme métallique convient à une variété de matériaux, allant des aciers doux et inoxydable aux aciers à faible teneur en alliage. Il convient bien à la manufacture de l’équipement lourd, à la fabrication de wagons et à la fabrication dans les secteurs alimentaire et pétrochimique. Le fil convient aussi à la fabrication des échappements automobiles ainsi qu’à la manufacture des jantes et des châssis. Le fil à âme métallique peut être utilisé pour les applications qui ont tendance à percer par brûlage, pour la tuyauterie ou les autres composantes avec peu de préparation, et pour les applications nécessitant des cordons de belle apparence. On peut aussi l’utiliser pour les applications à passe simple ou multiple.

Quels avantages présente le fil à âme métallique?

Parmi les avantages du fil à âme métallique, on peut citer un profil de pénétration plus large, un excellent comblage des écarts et de grandes vitesses de déplacement. Le fil produit aussi peu d’éclaboussures et peut souder à travers la calamine légère ainsi que la graisse et la saleté. Dans bien des cas, ces caractéristiques peuvent aider à minimiser les activités de pré-soudage comme l’application d’un anti-éclaboussant et les activités de post-soudage comme le meulage, permettant des économies de temps et d’argent en main-d’oeuvre.

De plus, les fils à âme métallique peuvent minimiser les vices comme les caniveaux ou la fusion incomplète, ce qui aide à réduire les rejets et les reprises de travail. Moins d’activités en post-soudage aide à accroître le débit des pièces vers d’autres stages de production comme la peinture et le revêtement. Dans certains cas, éliminer certaines activités de pré ou post-soudage peut permettre de réaffecter la main-d’oeuvre ailleurs afin de produire plus de pièces ou d’augmenter la productivité en général.

Quelles sont les limites du fil à âme métallique?

Le fil à âme métallique n’est pas recommandé pour le soudage des tôles ni pour les applications nécessitant beaucoup de soudage hors position. Le fil convient le mieux et offre le plus grand avantage avec des positions à plat et horizontales. On peut l’utiliser hors position (avec une source de courant à impulsions); toutefois, il ne sera pas aussi productif qu’un fil à âme en flux dans pareil cas.

Comment peut-on passer au fil à âme métallique?

Il importe de noter que passer au fil à âme métallique n’est pas aussi simple que changer la bobine de fil. Vous devez tout d’abord évaluer toutes vos opérations de soudage.

Si vous notez que vos niveaux de productivité souffrent ou que vous avez trop de travaux à reprendre, il vaudra peut-être la peine de consulter votre distributeur de produits de soudage et/ou un fabricant de métal d’apport de renom afin de discuter des avantages possibles du fil à âme métallique. Ces personnes pourront vous aider à établir une comparaison des coûts entre votre fil et procédé de soudage courants et un fil à âme métallique. Le fil à âme métallique coûte environ 33 pour cent plus cher qu’un fil plein mais, avec la bonne application, ces coûts peuvent être récupérés en réduisant les coûts de main-d’oeuvre et autres.

Un distributeur ou un fabricant de métal d’apport de confiance peut aussi vous aider à effectuer des essais chronométrés pour comparer votre procédé et fil de soudage courants avec les améliorations possibles de productivité et de qualité avec le fil à âme métallique. L’essai comprendra vraisemblablement le fil à âme métallique dans une cellule de soudage, et des tests avec des mélanges de gaz protecteur et des paramètres de soudage pour trouver la combinaison optimale dans votre cas.

Tim Hensley est le directeur du soutien de la distribution, division des fils tubulaires, chez Hobart Brothers. www.hobartbrothers.com