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avec conducteur de neutre branché à la terre.
- Pour garantir la protection contre le contact indirect, utiliser des interrupteurs
différentiels de type suivant :
- Type A (
) pour machines monophasées ;
- Type B (
) pour machines triphasées.
- Afin de respecter les conditions nécessaires requises par le référentiel EN 61000-
3-11 (Flicker), nous conseillons le branchement du poste de soudage aux points
d’interface du réseau d’alimentation qui présentent une impédance inférieure à
Zmax = 0.283 ohm.
- Le poste de soudage ne remplit pas les conditions requises par le référentiel CEI/
EN 61000-3-12.
S’il est branché au réseau d’alimentation public, il appartient à l’installateur ou à
l’utilisateur de vérifier que le poste peut être branché (si nécessaire, consulter le
gestionnaire du réseau de distribution).
5.3.1 Fiche et prise
Brancher une fiche normalisée (2P + P.E) (1~); (3P + P.E) (3~) de portée adéquate
au câble d’alimentation, et installer une prise de réseau munie de fusibles ou d’un
interrupteur automatique. La borne de terre prévue doit être reliée au conducteur de
terre (jaune-vert) de la ligne d’alimentation. Le tableau
(TAB.1)
indique les valeurs
conseillées, exprimées en ampères, des fusibles retardés de ligne sélectionnés en
fonction du courant nominal max. distribué par le poste de soudage et de la tension
nominale d’alimentation.
ATTENTION! La non-observation des règles indiquées ci-dessus
annule l’efficacité du système de sécurité prévu par le constructeur (classe I)
et peut entraîner des risques importants pour les personnes (risques de choc
électrique) et les appareils (risques d’incendie).
5.4 CONNEXIONS DU CIRCUIT DE SOUDAGE
ATTENTION! TOUTES LES OPÉRATIONS DE CONNEXION DU CIRCUIT
DOIVENT ETRE EFFECTUéES AVEC LE POSTE DE SOUDAGE éTEINT ET
DÉBRANCHÉ DU RÉSEAU D’ALIMENTATION ÉLECTRIQUE.
Le tableau (TAB. 1) indique les valeurs conseillées pour les câbles de soudage
(en mm
2
) en fonction du courant maximal distribué par le poste de soudage.
5.4.1 Soudage TIG
Connexion torche
- Insérer le câble porte-courant dans la borne rapide prévue (-)/~. Connecter le
connecteur à trois pôles (poussoir torche) à la prise prévue. Connecter le tube gaz
de la torche au raccord prévu.
Connexion câble de retour du courant de soudage
- Doit être connecté à la pièce à souder ou au banc métallique sur lequel elle est
posée, le plus près possible du raccord en cours d’exécution.
Ce câble doit être connecté à la borne portant le symbole (+) (~ pour machines TIG
prévoyant le soudage en CA).
Connexion à la bouteille de gaz
- Visser le réducteur de pression à la valve de la bouteille de gaz en interposant la
réduction fournie comme accessoire en cas d’utilisation de gaz Argon.
- Connecter le tube d’entrée du gaz au réducteur et serrer le collier fourni.
- Desserrer la bague de régulation du réducteur de pression avant d’ouvrir la valve de
la bouteille.
- Ouvrir la bouteille et réguler la quantité de gaz (l/min) selon les données indicatives
d’utilisation, voir tableau
(TAB. 4)
; il est possible de régler si nécessaire le débit de
gaz durant le soudage au moyen de la bague du réducteur de pression. Contrôler la
tenue des conduites et raccords.
ATTENTION ! Toujours fermer la valve de la bouteille de gaz à la fin de
l’opération.
5.4.2 Soudage MMA
La quasi-totalité des électrodes enrobées doivent être connectées au pôle positif (+)
du générateur, à l’exception des électrodes acides, lesquelles doivent être connectées
au pôle négatif.
Connexion câble de soudage/pince porte-électrode
Une borne spéciale permettant de serrer la partie exposée de l’électrode est prévue
sur l’extrémité du câble.
Le câble doit être connecté à la borne portant le symbole (+)
Connexion câble de retour du courant de soudage
Doit être connecté à la pièce à souder ou au banc métallique de support, le plus près
possible du raccord en cours d’exécution.
Le câble doit être connecté à la borne portant le symbole (-).
Recommandations:
-
Tourner à fond les connecteurs des câbles de soudage dans les prises rapides
(si prévues) pour garantir un contact électrique parfait; dans le cas contraire, les
connecteurs risquent de surchauffer et de se détériorer rapidement, entraînant une
perte d’efficacité.
- Utiliser des câbles de soudage les plus courts possibles.
- Éviter d’utiliser des structures métalliques ne faisant pas partie de la pièce à souder
en remplacement du câble de retour du courant de soudage: outre les dangers
présentés par cette intervention, cette dernière entraînerait également de mauvais
résultats de soudage
.
6. SOUDAGE: DESCRIPTION DU PROCÉDÉ
6.1 SOUDAGE TIG
Le soudage TIG est un procédé de soudage utilisant la chaleur produite par l’arc
électrique amorcé et maintenu entre une électrode infusible (tungstène) et la pièce
à souder. L’électrode au tungstène est supportée par une torche prévue pour lui
transmettre le courant de soudage et protéger l’électrode et le bain de soudage de
l’oxydation atmosphérique au moyen d’un flux de gaz inerte (généralement de l’Argon
: Ar 99.5%) en sortie de la tuyère en céramique
(FIG. G).
Pour un soudage correct, il est indispensable d’utiliser le diamètre d’électrode
correspondant exactement au courant, voir le tableau
(TAB. 3)
.
La saillie normale de l’électrode de la tuyère en céramique est de 2-3mm, et peut
atteindre 8mm pour les soudages en angle.
Le soudage s’effectue par fusion des bords du joint. Pour les épaisseurs réduites
préparées de façon adéquate (jusqu’à 1mm env.), aucun matériel d’apport n’est
nécessaire
(FIG. H).
Pour les épaisseurs supérieures, il est nécessaire d’utiliser des baguettes de
même composition que le matériau de base et de diamètre adéquat, avec une
préparation correcte des bords
(FIG. I).
Pour un soudage correct, les pièces doivent
être soigneusement nettoyées et ne présenter aucune trace d’oxyde, huiles, gras,
solvants, etc.
6.1.1 Amorçage HF et LIFT
Amorçage HF :
L’allumage de l’arc électrique s’effectue sans contact entre l’électrode de tungstène
et la pièce à souder au moyen d’une étincelle produite par un dispositif à haute
fréquence. Ce mode d’amorçage ne comporte aucune inclusion de tungstène dans
le bain de soudage et aucune usure de l’électrode, et permet un démarrage aisé en
toutes positions de soudage.
Procédé :
Enfoncer le poussoir torche en approchant la pointe de l’électrode de la pièce (2 -
3mm), attendre l’amorçage de l’arc transféré par les impulsions HF et, une fois l’arc
allumé, former le bain de fusion sur la pièce et procéder le long du joint.
En cas de difficultés à amorcer l’arc malgré la présence du gaz et des décharges
HF, ne pas soumettre l’électrode à plusieurs reprises à l’action de la HF, mais
contrôler l’intégrité de surface et la conformation de la pointe, et meuler cette dernière
si nécessaire. À la fin du cycle, le courant est annulé avec la rampe de descente
configurée.
Amorçage LIFT :
L’allumage de l’arc électrique s’effectue en éloignant l’électrode de tungstène de la
pièce à souder. Ce mode d’amorçage réduit les perturbations irradiées électriquement
et réduit au minimum les inclusions de tungstène et l’usure de l’électrode.
Procédé :
Appuyer la pointe de l’électrode sur la pièce en exerçant une légère pression. Enfoncer
à fond le poussoir torche et soulever l’électrode de 2-3mm avec quelques instants de
retard, entraînant ainsi l’amorçage de l’arc. Le poste de soudage distribue initialement
un courant I
LIFT
, après quelques instants, le courant de soudage configuré. À la fin du
cycle, le courant s’annule selon la rampe de descente configurée.
6.1.2 Soudage TIG CC
Le soudage TIG CC convient à tous les alliages légers et lourds des aciers au carbone
et aux métaux lourds : cuivre, nickel, titane et leurs alliages.
Pour le soudage en TIG CC avec électrode au pôle (-), est généralement utilisée
l’électrode avec 2% de thorium (bande rouge) ou l’électrode avec 2% de cérium
(bande grise).
Il est nécessaire de meuler en pointe axialement l’électrode de tungstène comme
indiqué à la
FIG. L
, en ayant soin que la pointe soit parfaitement concentrique pour
éviter toute déviation de l’arc. Il est important de procéder au meulage dans le sens
de la longueur de l’électrode. Cette opération doit être effectuée périodiquement
en fonction de l’utilisation et de l’usure de l’électrode ou en cas de contamination
accidentelle, oxydation ou utilisation incorrecte de cette dernière. Le mode TIG CC
permet d’utiliser le fonctionnement 2 temps (2T) et 4 temps (4T).
6.1.3 Soudage TIG CA
Ce type de soudage permet de souder sur des métaux comme l’aluminium et le
magnésium qui forment en surface un oxyde isolant et de protection. L’inversion de
la polarité du courant de soudage permet de ”casser” la couche superficielle d’oxyde
au moyen d’un mécanisme nommé “sablage ionique”. La tension est en alternance
positive (EP) et négative (EN) sur l’électrode de tungstène. Durant le temps EP,
l’oxyde est éliminé de la surface (“nettoyage” ou “décapage”) et permet la formation du
bain. Durant le temps EN s’effectue l’apport thermique maximal à la pièce permettant
le soudage. La possibilité de modifier le paramètre balance en CA permet de réduire
le temps du courant EP au minimum et un soudage plus rapide.
Des valeurs de balance majeures permettent un soudage plus rapide, une meilleure
pénétration, un arc plus concentré, un bain de soudage plus dense et une surchauffe
limitée de l’électrode. Des valeurs plus basses permettent une plus grande propreté
de la pièce. L’utilisation d’une valeur de balance trop basse comporte l’élargissement
de l’arc et de la partie désoxydée, la surchauffe de l’électrode avec la formation
conséquente d’une sphère sur la pointe, et compromet la facilité de l’amorçage et de
la directionnalité de l’arc. L’utilisation d’une valeur excessive de balance comporte un
bain de soudage ”sale” avec des inclusions foncées.
Le tableau
(TAB.
4)
résume les effets de variation des paramètres de soudage CA.
Le mode TIG CA permet un fonctionnement 2 temps (2T) et 4 temps (4T).
Les instructions concernant le procédé de soudage sont en outre valables.
Sur le tableau
(TAB. 3)
figurent les données indicatives pour le soudage sur aluminium,
le type d’électrode le plus adapté est celle au tungstène pur (bande de couleur verte).
6.1.4 Procédé
-
Régler le courant de soudage à la valeur désirée au moyen du bouton ; si nécessaire,
adapter durant le soudage à l’apport thermique effectif nécessaire.
-
Enfoncer le bouton torche en vérifiant le débit de gaz de la torche ; si nécessaire,
tarer le temps de pré-gaz et de post-gaz ; ces derniers doivent être réglés en
fonction des conditions d’exploitation et, en particulier, le retard du post-gaz doit
permettre, à la fin du soudage, le refroidissement de l’électrode et du bain sans que
ces derniers n’entrent en contact avec l’atmosphère (oxydation et contamination).
Mode TIG avec séquence 2T :
- En appuyant à fond sur le bouton torche (P.T.) cela déclenche l’arc avec un courant
I
START
. Successivement le courant augmente selon la fonction RAMPE INITIALE
jusqu’à la valeur du courant de soudage.
-
Pour interrompre le soudage, relâcher le bouton de la torche, ce qui entraîne
l’annulation graduelle du courant (si la fonction RAMPE FINALE est insérée) ou
l’extinction immédiate de l’arc et le post-gaz successif.
Mode TIG avec séquence 4T :
-
La première pression du bouton entraîne l’amorçage de l’arc avec courant I
START
.
Avec le relâchement du bouton, le courant augmente selon la fonction RAMPE
INITIALE jusqu’à la valeur du courant de soudage; cette valeur est maintenue
également si le bouton est relâché. Une nouvelle pression du bouton entraîne la
diminution du courant selon la fonction RAMPE FINALE jusqu’à I
END
. Ce dernier
est maintenu jusqu’au relâchement du bouton qui termine le cycle de soudage et
démarre la période de post-gaz. En revanche, si le bouton est relâché durant la
fonction RAMPE FINALE, le cycle de soudage est immédiatement interrompu et la
période de post-gaz commence.
Mode TIG avec séquence 4T et BI-LEVEL :
-
La première pression du bouton entraîne l’amorçage de l’arc avec courant I
START
. Au
relâchement du bouton, le courant augmente selon la fonction RAMPE INITIALE
jusqu’à la valeur du courant de soudage ; cette valeur est maintenue également si
le bouton est relâché. À chaque pression du bouton (le temps s’écoulant entre la
pression et le relâchement doit être de courte durée), le courant varie entre la valeur
configurée au paramètre BI-LEVEL I
1
et la valeur du courant principal I
2
.
- Le maintien prolongé du bouton entraîne la diminution du courant selon la fonction
RAMPE FINALE jusqu’à I
END
. Ce dernier est maintenu jusqu’au relâchement du
bouton, qui termine le cycle de soudage et démarre la période de post-gaz. En
revanche, si le bouton est relâché durant la fonction RAMPE FINALE, le cycle de
soudage est immédiatement interrompu et la période de post-gaz commence (
FIG.
M
).
Mode TIG SPOT :
- Le soudage s’effectue en maintenant la pression sur le bouton de la torche jusqu’à
ce qu’on dépasse le temps programmé (temps de spot).
6.2 SOUDAGE MMA
- Il est indispensable, de suivre les indications du fabricant reportées sur la boîte des
