Sommaire de l’article

<ul>
<li>Les applications de la soudure par point</li>
<li>Quel est son principe ?</li>
<li>Sur quels métaux peut-on appliquer une soudure par point ?</li>
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Les applications de la soudure par point

La soudure par point est une déclinaison de la soudure à l’arc, à l’instar de la soudure plasma, TIG, MIG-MAG, ou encore semi-automatique. À ce titre, elle utilise un arc électrique pour augmenter la température des métaux à souder jusqu’à leur température de fusion. Elle utilise le principe de la soudure par résistance, et associe à l’élévation de la température, une bonne pression mécanique. Employée pour l’assemblage des tôles surtout, elle est également indiquée sur plusieurs autres métaux. Un matériel précis permet de la réaliser. Découvrez on ne peut plus amplement dans la suite, ce qu’est la soudure par point, le principe de son fonctionnement et l’ensemble des matières et domaines dans lesquels on peut l’appliquer.

La soudure par point : qu’est-ce-que c’est ?

En usant d’un jargon technique, on peut définir la soudure par point comme un procédé de soudage par pression qui repose sur la transformation par effet Joule, de l’énergie électrique en énergie thermique, de façon à provoquer la fusion des métaux à souder. Que comprendre plus simplement? Les métaux possèdent une capacité de résistance lorsqu’ils sont parcourus par un courant assez fort, résistance qui se caractérise par une surchauffe. Pour le soudage donc, on applique une forte intensité de courant de façon à générer une grande quantité de chaleur capable de fondre les parties métalliques que l’on désire assembler. L’invention du transformateur de soudage remonte en 1886 aux États-Unis par E. THOMSON.

Quel est son principe ?

Comme précisé plus haut, la soudure par point utilise le principe de la soudure par résistance. Les pièces métalliques qu’on souhaite assembler sont avant tout disposées l’une sur l’autre. Puis deux électrodes de cuivre non fusibles sont appliquées sur elles, avec une certaine pression. Ces dernières sont chargées de porter sur les parties métalliques concernées, un courant très intense (de plusieurs milliers d’ampère). Il se passe au niveau de la jonction des pièces métalliques, un phénomène de court-circuit qui permet aux métaux de fondre en deux secondes au plus ; le courant aura entre temps seulement eu besoin de quelques dixièmes de seconde pour passer. Il s’agit globalement d’une opération brève qui se déroule suivant le cycle suivant.

Le cycle de soudage

Il se déroule en quatre phases principalement.

  1. La phase d’accostage

La première consiste en un accostage des électrodes tel qu’il a été décrit plus haut. Ces dernières sont posées sur la zone à souder en exerçant une certaine pression sur les pièces métalliques en question. Leur disposition varie en fonction des machines. En effet, pour certaines, une seule électrode est posée sur la zone concernée. L’autre reste fixe. La phase d’accostage se termine lorsqu’on atteint une intensité de courant pouvant permettre de générer une résistance responsable d’une surchauffe importante. Lorsqu’elle est trop courte, la phase d’accostage peut provoquer une usure des électrodes et laisser des zones sans résistance. Trop longue, elle peut être à l’origine d’une fusion non adéquate et d’un soudage insuffisant. Quand à un effort de compression insuffisant, il peut être la source d’un excès de résistance, de projections de métal, et d’une usure des électrodes. Tous les paramètres doivent donc être appliqués dans la fourchette normale requise.

  1. L’étape du soudage

Une fois accostées sur les pièces métalliques, les électrodes permettent au courant de passer. Ce courant produit une chaleur importante au niveau de la zone concernée par effet Joule. De son intensité va dépendre le niveau de fusion des métaux. Le soudage se doit d’être le plus précis que possible. Il doit être effectué durant un temps donné avec une certaine intensité. Lorsque ces paramètres sont trop importants, il peut survenir des projections de métal ou un dysfonctionnement des électrodes. Insuffisant, ils provoqueraient un soudage de mauvaise qualité

  1. L’étape du forgeage

Ici, les électrodes sont toujours maintenues en place, mais plus aucun courant ne passe. Les métaux fondus prennent donc le temps de se refroidir et de durcir sous pression.

  1. La phase de repos

Elle consiste en une remontée des électrodes. La zone soudée peut donc être libérée pour qu’un nouveau point de soudure soit entamé. L’objectif de cette phase est d’éviter une éventuelle surchauffe.

La soudure de deux pièces en acier de haute résistance se déroule par contre en six phases. Il s’ajoute aux quatre phases décrites ici, des étapes de préchauffage et de recuit.

Sur quels métaux peut-on appliquer une soudure par point ?

La soudure point par point, du fait de son principe de fonctionnement par conductivité électrique, ne peut être appliquée que sur des métaux qui peuvent conduire de l’électricité. Elle est employée pour l’assemblage de tôles ayant une épaisseur comprise entre 0,5 mm et 1cm. Les deux pièces à souder ne sont cependant pas tenues d’avoir les mêmes caractéristiques. Le revêtement et l’épaisseur de l’une peuvent donc être différents de ceux de l’autre. Elle est très employée pour la construction des automobiles.

Deux principaux facteurs caractérisent des métaux ou alliages qui peuvent être soudés : la résistivité électrique et la conductibilité thermique. Compte-tenu de ces deux éléments, les métaux sont répartis en deux principales catégories. La première prend en compte les métaux qui disposent d’une résistivité électrique forte et d’une conductibilité thermique faible. Ils sont la plupart du temps soudés avec une faible intensité de courant, mais appliqué sur une durée plus longue. Font partie de cette catégorie :

l’acier

Les aciers doux et ceux contenant peu d’éléments spéciaux se soudent facilement. Les aciers à tremper nécessitent par contre un recuit après le soudage. Quant aux aciers inoxydables, ils se soudent parfaitement lorsqu’un courant d’intensité modérée est appliqué.

Le nickel

Il se soude également avec facilité, mais avec l’emploi d’un courant on ne peut plus intense. La deuxième catégorie concerne quant à elle, les métaux qui ont une faible résistivité et une grande conductibilité thermique. Ils exigent du coup une intensité de courant plus forte. Appartiennent à cette catégorie :

l’aluminium

Ce métal de même que ses alliages ne se soudent que si un courant intense est appliqué durant une courte durée. Le Magnésium exige les mêmes conditions.

Le laiton

Il est plus facile de souder le laiton que l’aluminium. Un courant de grande intensité doit toutefois être appliqué.

Le Zinc et le cuivre

Il n’est pas conseillé de souder ces deux métaux par point. La température de fusion du premier est trop faible alors que le rendu de la soudure du deuxième est tout bonnement mauvais.

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