Dans de nombreux cas, les consommables des pistolets MIG peuvent être une réflexion secondaire dans le processus de soudage, car les préoccupations liées à l'équipement, au flux de travail, à la conception des pièces, etc., dominent l'attention des opérateurs de soudage, des superviseurs et des autres personnes impliquées dans l'opération. Pourtant, ces composants – en particulier les tubes contact – peuvent avoir un impact significatif sur les performances de soudage.
Dans un procédé de soudage MIG, la pointe de contact est chargée de transférer le courant de soudage au fil lorsqu'il traverse l'alésage, créant ainsi l'arc. Idéalement, le fil doit passer avec une résistance minimale tout en maintenant le contact électrique. La position du tube contact à l’intérieur de la buse, appelée évidement du tube contact, est tout aussi importante. Cela peut influencer la qualité, la productivité et les coûts des opérations de soudage. Cela peut également affecter le temps passé à effectuer des activités sans valeur ajoutée, telles que le meulage ou le sablage de pièces qui ne contribuent pas au rendement ou à la rentabilité globale de l'opération.
L'évidement correct du tube contact varie en fonction de l'application. Étant donné qu'une moindre dépassement de fil se traduit généralement par un arc plus stable et une meilleure pénétration basse tension, la meilleure longueur de dépassement de fil est généralement la plus courte autorisée pour l'application.
L'impact sur la qualité des soudures
L'évidement des pointes de contact affecte un certain nombre de facteurs qui, à leur tour, peuvent influencer la qualité de la soudure. Par exemple, la saillie ou l'extension de l'électrode (la longueur du fil entre l'extrémité de la pointe de contact et la surface de travail) varie en fonction de l'évidement de la pointe de contact. En particulier, plus l'évidement de la pointe de contact est grand, plus la saillie du fil est longue. À mesure que la longueur du fil augmente, la tension augmente et l'ampérage diminue. Lorsque cela se produit, l'arc peut se déstabiliser, provoquant des projections excessives, un dérapage de l'arc, un mauvais contrôle de la chaleur sur les métaux minces et des vitesses de déplacement plus lentes.
L'évidement de la pointe de contact affecte également la chaleur rayonnante de l'arc de soudage. L'accumulation de chaleur entraîne une augmentation de la résistance électrique dans les consommables frontaux, ce qui réduit la capacité de la pointe de contact à faire passer le courant jusqu'au fil. Cette mauvaise conductivité peut entraîner une pénétration insuffisante, des éclaboussures et d'autres problèmes pouvant entraîner une soudure inacceptable ou conduire à des reprises.
De plus, trop de chaleur réduit généralement la durée de vie du tube contact. Il en résulte des coûts globaux de consommables plus élevés et des temps d'arrêt plus longs pour le changement de tube contact. Étant donné que la main-d'œuvre représente presque toujours le coût le plus élevé dans une opération de soudage, ces temps d'arrêt peuvent entraîner une augmentation inutile des coûts de production.
Un autre facteur important impacté par l’évidement des pointes de contact est la couverture du gaz de protection. Lorsque l'évidement du tube contact éloigne la buse de l'arc et du bain de soudure, la zone de soudage est plus sensible au flux d'air qui peut perturber ou déplacer le gaz de protection. Une mauvaise couverture du gaz de protection entraîne de la porosité, des projections et une pénétration insuffisante.
Pour toutes ces raisons, il est important d'utiliser l'évidement de contact approprié pour l'application. Quelques recommandations suivent.
Figure 1 : L'évidement correct de la pointe de contact varie en fonction de l'application. Consultez toujours les recommandations du fabricant pour déterminer l'évidement du tube contact adapté au travail.
Types d'évidement pour tube contact
Le diffuseur, la pointe et la buse sont les trois parties principales qui composent les consommables du pistolet MIG. Le diffuseur se fixe directement sur le col du pistolet et transporte le courant jusqu'à la pointe de contact et dirige le gaz dans la buse. La pointe se connecte au diffuseur et transfère le courant au fil tout en le guidant à travers la buse et vers la flaque de soudure. La buse se fixe au diffuseur et sert à maintenir le gaz de protection concentré sur l'arc de soudage et la flaque d'eau. Chaque composant joue un rôle essentiel dans la qualité globale de la soudure.
Deux types d'évidements pour pointes de contact sont disponibles avec les consommables des pistolets MIG : fixes ou réglables. Étant donné que l'évidement d'une pointe de contact réglable peut être modifié selon différentes plages de profondeur et d'extensions, il présente l'avantage de pouvoir répondre aux exigences d'évidement de différentes applications et processus. Cependant, ils augmentent également le risque d'erreur humaine, puisque les opérateurs de soudage les ajustent en manipulant la position de la buse ou via un mécanisme de verrouillage qui fixe le tube contact à un emplacement donné.
Pour éviter les variations, certaines entreprises préfèrent les pointes à évidement fixe afin de garantir l'uniformité de la soudure et d'obtenir des résultats cohérents d'un opérateur de soudage à l'autre. Les pointes à évidement fixe sont courantes dans les applications de soudage automatisées où un emplacement constant de la pointe est essentiel.
Différents fabricants fabriquent des consommables adaptés à diverses profondeurs d'encastrement des pointes de contact, qui vont généralement d'un évidement de 1⁄4 de pouce à une extension de 1⁄8 de pouce.
Déterminer la bonne niche
L'évidement correct du tube contact varie en fonction de l'application. Une bonne règle à considérer est que dans la plupart des conditions, à mesure que le courant augmente, la récréation devrait également augmenter. De plus, étant donné que moins de dépassement de fil se traduit généralement par un arc plus stable et une meilleure pénétration à basse tension, la meilleure longueur de dépassement de fil est généralement la plus courte autorisée pour l'application. Voici quelques lignes directrices ci-dessous. Voir également la figure 1 pour des notes supplémentaires.
1. Pour le soudage pulsé, les processus de transfert par pulvérisation et d'autres applications supérieures à 200 ampères, un évidement de la pointe de contact de 1/8 de pouce ou 1/4 de pouce est recommandé.
2. Pour les applications avec des courants plus élevés, telles que celles qui joignent des métaux épais avec un fil de grand diamètre ou un fil à âme métallique avec un processus de transfert par pulvérisation, une pointe de contact encastrée peut également aider à garder la pointe de contact à l'écart de la chaleur élevée de l'arc. L'utilisation d'un fil plus long pour ces processus permet de réduire l'apparition de retour de flamme (où le fil fond et se grippe au tube-contact) et d'éclaboussures, ce qui contribue à prolonger la durée de vie du tube-contact et à réduire les coûts des consommables.
3.Lors de l'utilisation d'un processus de transfert par court-circuit ou d'un soudage par impulsion à faible courant, il est généralement recommandé d'utiliser une pointe de contact affleurante avec un fil dépassant d'environ 1⁄4 pouce. La longueur de dépassement relativement courte permet un transfert par court-circuit pour souder des matériaux minces sans risque de brûlure ou de déformation et avec de faibles projections.
4. Les pointes de contact étendues sont généralement réservées à un nombre très limité d'applications de court-circuit avec des configurations de joints difficiles d'accès, telles que les joints à rainure en V profondes et étroites lors du soudage de tuyaux.
Ces considérations peuvent vous aider dans le choix, mais consultez toujours les recommandations du fabricant pour déterminer l'évidement du tube contact adapté au travail. N'oubliez pas qu'une position correcte peut réduire les risques d'éclaboussures excessives, de porosité, de pénétration insuffisante, de brûlure ou de déformation sur des matériaux plus fins, et bien plus encore. De plus, lorsqu'une entreprise reconnaît que l'évidement des tubes de contact est à l'origine de tels problèmes, cela peut contribuer à éliminer les activités de dépannage longues et coûteuses ou les activités post-soudage telles que les reprises.
Informations complémentaires : Sélectionnez des conseils de qualité
Étant donné que les tubes contact sont un facteur important pour réaliser des soudures de qualité et réduire les temps d'arrêt, il est important de sélectionner un tube contact de haute qualité. Bien que ces produits puissent coûter légèrement plus cher que les produits de moindre qualité, ils offrent une valeur à long terme en prolongeant la durée de vie et en réduisant les temps d'arrêt nécessaires au changement. De plus, les pointes de contact de qualité supérieure peuvent être fabriquées à partir d'alliages de cuivre améliorés et sont généralement usinées selon des tolérances mécaniques plus strictes, créant ainsi une meilleure connexion thermique et électrique afin de minimiser l'accumulation de chaleur et la résistance électrique. Les consommables de qualité supérieure présentent généralement un alésage central plus lisse, ce qui entraîne moins de friction lors du passage du fil. Cela signifie une alimentation constante du fil avec moins de traînée et moins de problèmes de qualité potentiels. Des pointes de contact de meilleure qualité peuvent également contribuer à minimiser les retours de flamme et à prévenir un arc irrégulier causé par une conductivité électrique incohérente.
Heure de publication : 01 janvier 2023
