Le soudage de l’aluminium peut être une compétence très enrichissante pour tout bricoleur ou soudeur professionnel. Compte tenu de sa prédominance dans des industries telles que l’automobile, l’aérospatiale et la construction, il est nécessaire de savoir souder l’aluminium. Ce guide étape par étape couvrira les bases, les différentes techniques et quelques conseils pour débuter. Nous discuterons également des problèmes courants auxquels vous pourriez être confronté au cours de ce processus.
Qu’est-ce que le soudage de l’aluminium ?
Le soudage de l'aluminium fait référence au processus d'assemblage de deux pièces d'aluminium en utilisant la chaleur seule ou en combinaison avec la pression. Contrairement à d’autres métaux comme l’acier, il existe des méthodes et des considérations spécifiques lorsqu’il s’agit de souder l’aluminium en raison de ses propriétés uniques. L'aluminium est très conducteur et possède un point de fusion relativement bas, ce qui signifie qu'il a tendance à se déformer et à se fissurer facilement s'il n'est pas manipulé correctement pendant les processus de fabrication. Il faut apprendre comment le faire au mieux, car la maîtrise de cette compétence ouvre les portes à de nombreux projets où la légèreté et la résistance à la corrosion sont des qualités souhaitées de l'aluminium.
Pourquoi est-il difficile de souder l’aluminium ?
Le soudage avec de l'aluminium pose plusieurs défis :
Oxydation: Lorsqu'il est exposé à l'air, l'aluminium forme rapidement une couche d'oxyde. Cette couche fond à des températures beaucoup plus élevées que le métal lui-même, ce qui entraîne des complications lors des tentatives de fusion par soudage. Des joints faibles peuvent résulter d'une pénétration incomplète causée par des oxydes non fusibles qui ont déjà des surfaces recouvertes et qui sont rapprochés sous haute pression pendant des périodes prolongées sans être soumis à un chauffage ou à un flux de courant suffisant pour une bonne liaison entre eux.
Conductivité thermique: La conductivité thermique élevée de l'aluminium lui permet de dissiper rapidement la chaleur loin de la zone à souder. Cela peut rendre difficile l'atteinte de la température requise en raison de l'effet de refroidissement rapide autour de la région du joint provoqué par un jeu rapide entre les pièces.
Point de fusion bas: L'aluminium fond à une température plus basse que les aciers mais sa couche d'oxyde nécessite des températures beaucoup plus élevées pour sa rupture. Il peut facilement surchauffer, entraînant des brûlures.
Retrait et distorsion: Le taux de refroidissement rapide associé à l'aluminium provoque des retraits et des déformations, compliquant les opérations de soudage qui exigent un contrôle précis de la chaleur.
Types de soudage de l'aluminium
Il existe plusieurs techniques utilisées pour le soudage de l’aluminium. Les plus courants incluent :
Soudage à l'arc sous gaz tungstène (GTAW/TIG) : Cette méthode est souvent considérée comme la meilleure lorsqu’il s’agit de souder de l’aluminium, notamment sur des sections minces. Le TIG offre un excellent contrôle de la chaleur et produit des soudures plus propres puisqu'il n'y a pas besoin de fil d'apport qui pourrait introduire des contaminants dans la zone de joint. Une électrode en tungstène non consommable est utilisée tandis qu'un gaz de protection doit généralement être utilisé sous forme d'argon.
Soudage à l'arc sous gaz métal (GMAW/MIG): Le soudage MIG est plus rapide et plus facile à apprendre que le TIG donc adapté aux débutants. Il doit être contrôlé correctement afin qu'aucune porosité ne se produise pendant le processus en raison d'un manque de gaz de protection suffisant ou de mauvais mécanismes d'alimentation en fil utilisés. Le fil d'électrode consommable doit être utilisé avec un gaz métallique protégé tel que l'argon ou l'hélium.
Étapes pour souder l’aluminium
• Commencez le soudage : commencez par une extrémité et maintenez une vitesse et un angle constants tout au long.
• Matériau de remplissage : Ajoutez du matériau de remplissage si nécessaire pour assurer un joint solide.
• Contrôle de la chaleur : surveillez la chaleur afin qu'elle ne devienne pas trop chaude et ne déforme pas la pièce à travailler.
Post-soudage
• Vérifiez la soudure : recherchez des fissures ou des trous dans la soudure.
• Nettoyez la zone de soudure : retirez tout laitier ou autre débris laissé par le soudage.
• Finition : Utiliser des outils appropriés pour lisser la soudure si nécessaire.
Quels sont les problèmes courants lors du soudage de l’aluminium ?
Même avec une technique appropriée, vous pouvez rencontrer des difficultés lors du soudage de l'aluminium :
Porosité:Minimisez ce problème en utilisant correctement des matériaux propres et un gaz de protection, car les pores peuvent affaiblir la soudure.
Cracking:Les fissures peuvent être causées par un refroidissement rapide ou par de mauvais paramètres de soudage. Préchauffer l'aluminium aidera à réduire ce problème.
Brûlure:La surchauffe du matériau peut entraîner des trous dans la pièce soudée. Cela peut être évité en contrôlant l’apport de chaleur et la vitesse de déplacement.
Fusion incomplète:Cela se produit lorsque la couche d’oxyde n’est pas suffisamment nettoyée ou que l’apport de chaleur n’est pas suffisant.
Pour aller plus loin
Le soudage de l'aluminium diffère du travail avec d'autres métaux en raison de ses propriétés et exigences uniques. Connaissant ces caractéristiques de l'aluminium, sélectionner les méthodes appropriées pour assembler les pièces en les chauffant jusqu'à ce qu'elles fondent les unes dans les autres, en suivant correctement les étapes nécessaires vous permettra de réaliser des joints solides et de haute qualité. Être conscient des pièges typiques au cours de ce processus vous dotera des compétences nécessaires pour mener à bien vos projets tout en vous entraînant le plus souvent, devenant avec le temps un expert dans la manipulation de l'aluminium en tant que métal lors des travaux de fabrication.
