Soudage laser contre soudage traditionnel

Soudage laser contre soudage traditionnel

Soudage laser contre soudage traditionnel : processus, avantages et applications

Le soudage est un processus de fabrication dans lequel deux métaux ou plus sont fusionnés en utilisant la chaleur ou la pression pour former un assemblage lorsque les pièces refroidissent. Il existe plusieurs types de soudage en fonction de la procédure impliquée. Deux procédés courants (laser et traditionnel) : chacun a ses propres avantages et applications.

Procédé de soudage laser

Le soudage laser (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation) est un procédé de soudage par fusion dans lequel des métaux ou des thermoplastiques sont assemblés à l'aide d'un faisceau laser focalisé. Il s'agit du type de méthode de soudage le plus avancé qui trouve une application dans de nombreuses industries allant de l'aérospatiale et de l'équipement médical à la fabrication de bijoux fins.

Dans le procédé de soudage laser, un faisceau de lumière concentré est focalisé sur la cavité entre les matériaux à assembler. Le puissant faisceau laser fait fondre les matériaux au niveau de leurs coutures et fusionne en un assemblage. Une source de chaleur hautement concentrée permet d'effectuer le soudage laser de tôles minces à des vitesses élevées calculées en mètres par minute. Dans les matériaux plus épais, le soudage laser peut produire des soudures profondes et étroites.

Avantages du soudage laser

Le soudage laser est très polyvalent et peut être utilisé en conjonction avec le soudage à l'arc classique pour créer un soudage à l'arc laser hybride. La soudure qui en résulte possède à la fois les avantages du soudage laser et du soudage à l'arc. La soudure a également des assemblages pénétrants profonds et une meilleure tolérance à l'ajustement des assemblages. Les effets indésirables tels que la porosité interne et la fissuration sont réduits.

Par rapport au soudage classique, le soudage laser présente les avantages suivants :

Moins de chaleur

Un faisceau laser hautement concentré est focalisé sur une petite zone, ce qui réduit la zone affectée par la chaleur (HAZ). Ainsi, le soudage laser nécessite une entrée à basse température par rapport au soudage classique.

Traitement plus rapide

Bien que l'investissement initial soit élevé, le procédé s'avère plus rentable que le soudage classique. Le soudage laser offre un traitement plus rapide qui se traduit par une production plus élevée et un délai d'exécution plus rapide.

Moins de risque de déformation thermique

Comme le processus implique un faible apport de chaleur, il y a moins de contraintes thermiques. Le faisceau focalisé ne fait fondre qu'une petite surface du métal, ce qui réduit au minimum les contraintes internes induites par la chaleur et la distorsion de la pièce.

Haute précision

En soudage laser, le faisceau laser peut être contrôlé et focalisé sur une petite zone. Cela permet de souder les composants avec une grande précision. Sa taille de point personnalisable rend le soudage laser mieux adapté aux métaux délicats ou minces.

Application de soudage laser

En raison de sa haute précision, de traitement plus rapide, de sa large tolérance de matériau et de sa haute qualité constante, le soudage laser a diverses applications, notamment :

  • Automobile
  • Fabrication d'outils
  • Construction en acier
  • Construction navale
  • Bijoux

Procédé de soudage traditionnel

Dans le procédé de soudage traditionnel, la chaleur de l'arc fait fondre le métal de base et le métal d'apport (le cas échéant) pour les fusionner en un assemblage lors du refroidissement. Le gaz de protection est utilisé pour protéger le métal en fusion (le bain de soudure) des polluants atmosphériques. Cela empêche l'assemblage soudé résultant de devenir poreux.

Les types les plus courants de procédés de soudage traditionnels comprennent notamment le soudage à l'arc sous gaz (GMAW/MIG), le soudage à l'arc sous gaz tungstène (GTAW/TIG), Soudage à l'arc sous protection métallique (SMAW) et le soudage à l'arc avec fil fourré (FCAW).

Avantages du soudage traditionnel

La méthode de soudage traditionnelle constitue une excellente solution de fabrication pour de nombreuses industries en raison de ses propres avantages.

Par rapport au soudage laser, le soudage traditionnel présente les avantages suivants :

Faible coût

Le soudage traditionnel a des coûts d'investissement inférieurs à ceux du soudage laser. Cela rend la méthode de soudage traditionnelle adaptée aux travaux de fabrication dans lesquels le budget doit être pris en compte.

Facile à travailler

Le soudage traditionnel est facile à automatiser. La méthode peut également être maîtrisée manuellement avec des connaissances et de la pratique. L'industrie manufacturière intègre facilement les méthodes de soudage traditionnelles en raison des opérations héritées.

Mise en œuvre simplifiée

Le procédé de soudage peut être mis en œuvre manuellement dans une opération sans équipement sophistiqué.

Application de soudage traditionnel

Le soudage traditionnel comprend plusieurs types de procédés de soudage. La méthode de soudage traditionnelle est largement utilisée dans les secteurs de la fabrication.

Exemples de secteurs concernés :

  • Construction navale
  • Construction
  • Automobile
  • Mécanique
  • Structures en acier
  • Réservoirs sous pression
  • Aérospatial
  • Carrosserie
  • Chemins de fer
  • Tuyauterie industrielle
  • Sites de production

Le soudage laser et le soudage traditionnel présentent tous deux leurs avantages. Le soudage traditionnel est facile à mettre en œuvre et à maîtriser, et nécessite moins d'investissement, ce qui le rend adapté à tous les secteurs de fabrication. Le soudage laser est le type de soudage le plus avancé. Il offre une haute précision, une faible distorsion thermique et un traitement plus rapide. Cela rend le soudage laser adapté aux applications nécessitant une grande précision. Vous devez décider quelle méthode de soudage vous convient en fonction de l'application, du type de projet et du budget.

Soudage laser contre soudage traditionnel

Soudage laser Soudage traditionnel
Zone affectée par la chaleur (HAZ) Un faisceau laser hautement concentré est focalisé sur une petite zone, ce qui réduit la zone affectée par la chaleur (HAZ). Zone affectée par la chaleur plus élevée (HAZ), car la chaleur est appliquée sur une grande surface de la pièce.
Entrée de température Nécessite une entrée à basse température en raison de la plus petite zone affectée par la chaleur (HAZ). Nécessite une entrée à haute température en raison de la grande zone affectée par la chaleur (HAZ).
Précision Offre un soudage de haute précision, car le faisceau laser peut être contrôlé et focalisé sur une petite zone de la pièce à souder. N'offre pas une grande précision, car la chaleur ne peut pas être concentrée sur une petite zone de la pièce à souder.
Distorsion thermique La pièce à souder présente une faible distorsion thermique en raison d'un faible apport de chaleur et d'une petite zone affectée par la chaleur (HAZ). La pièce à souder présente une faible distorsion thermique en raison d'un grand apport de chaleur et d'une grande zone affectée par la chaleur (HAZ).
Investissement Nécessite un investissement élevé Nécessite un faible investissement