Le soudage laser, une technique de pointe précise

Afin d’assembler des pièces entre elles, le soudage laser est une excellente technique : il offre une qualité optimale de soudure aussi bien au niveau de la finition que de la précision.

Le soudage : c’est quoi ?

Le soudage permet d’assembler deux ou plusieurs pièces métalliques ou non (thermoplastiques, en bois). La technique a pour objectif d’assurer la continuité de la matière à assembler. L’assemblage des pièces est permanent grâce à la fusion des bords des pièces à réunir. Ce procédé permet d’éviter les apports d’éléments d’union tels que les rivets, la boulonnerie ou encore les agrafes. Il évite également les techniques d’adhésion (collage) et de brasage.

On distingue différentes types de soudage de métaux :

• Soudage laser
• Soudage à la flamme
• Soudage électrique par résistance
• Soudage orbital
• Soudage plasma
• Soudage par faisceau d’électrons
• …

Le soudage laser : ça fonctionne comment ?

L’assemblage des pièces métalliques par soudage laser est réalisé grâce à un laser. Le faisceau laser assure la fusion des lèvres des matériaux à souder grâce à l’extrême concentration de l’énergie du faisceau qui augmente rapidement la température des matériaux jusqu’à leur point de fusion. Grâce à sa précision et sa finesse, le soudage laser permet ainsi de réaliser des soudages minutieux et profonds, à un rythme rapide, au contraire de techniques comme le soudage à l’arc électrique ou à la flamme.

Ce type de soudage est très rapide : il détient en effet un record de vitesse de soudage de 8 mètres de soudage à la minute. L’industrie automobile a souvent recours à cette technique dans le cas de gros volumes de production. La soudure laser en continu est notamment utilisée pour les pignons de vitesse, tandis que la soudure laser par point sera choisie pour la réalisation de carrosserie en aluminium par exemple.

Le soudage laser est aussi utilisé pour le rechargement, une technique consistant à recouvrir une pièce d’un matériau ayant les propriétés nécessaires pour résister à une sollicitation connue et définie.

L’énergie d’un faisceau laser est générée et concentrée, de 105 W/cm² à 106 W/cm² environ. L’épaisseur de ce faisceau est égale à celle d’un cheveu. Le métal est chauffé jusqu’à son point de vaporisation au centre et au niveau liquide sur les bords. Pour une précision optimale du soudage, le bain de fusion est déplacé mécaniquement.

Suite au passage du faisceau, le métal redevient solide et il assure une continuité métallurgique entre les différentes pièces rendant de ce fait la soudure invisible à l’œil nu.

Le laser YAG

Le soudage laser se divise en deux grandes catégories le laser CO2 et le laser YAG.

Le laser YAG est un faisceau laser à état solide. Il tient son nom de l’« Yttrium Aluminium Garnet » ou grenat d’yttrium et d’aluminium car c’est le matériau cristallin utilisé dans ce type de laser.

Ce genre de laser est réservé à la soudure et à la découpe de pièces métalliques. Le laser YAG possède une puissance supérieure à 2 kW. Le flux laser peut être dirigé grâce à la fibre optique : on peut ainsi utiliser une seule source laser pour plusieurs postes de soudage.

Quelles machines sont à utiliser ?

Afin de réaliser des soudures laser, il est nécessaire d’utiliser une machine d’atelier. Cette dernière doit être en mesure de générer et de diriger un faisceau laser considérable sur une ligne de soudage de l’épaisseur d’un cheveu. Les torches manuelles n’existent pas dans le cadre du soudage laser.

Si vous désirez acheter une machine pour réaliser vos soudages laser, la société Secmi France est tout indiquée. Cette dernière commercialise en effet différentes machines de soudure laser YAG, type ECO, LRS et HTS d’une puissance allant de 50 à 200 W.

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