Connaître le bon équipement, la configuration et les options d'alimentation

L'aluminium en tant que matériau de fabrication est maintenant plus répandu que jamais et son utilisation peut être attribuée à une multitude d'objets de conception industrielle - des véhicules aux articles ménagers. Avec cette demande, le besoin de souder de l'aluminium n'a jamais été aussi grand. L'aluminium est attrayant pour les concepteurs industriels dans de nombreux domaines, en raison de ses attributs de légèreté et de ses propriétés de résistance à la corrosion. La fabrication de l'aluminium devient courante dans les ateliers de fabrication de toutes tailles, tout comme les compétences requises pour souder ce métal souvent mystérieux et difficile.

Pour ceux qui ont l'expérience du soudage de l'acier, l'aluminium peut présenter de réels défis. L'équipement doit être adapté spécifiquement pour gérer le fil d'aluminium plus souple et les réglages de la machine qui fonctionnent normalement bien pour l'acier peuvent ne pas être appropriés. En fait, le fil d'aluminium peut facilement être endommagé par la configuration de l'équipement pour le fil d'acier. Pour réussir, certaines considérations spéciales doivent être prises.

Nous examinerons trois domaines:
1. Montage et techniques
2. Sources d'alimentation
3. Trois façons d'alimenter le fil d'aluminium


Configuration et techniques
Ceux qui travaillent habituellement avec de l'acier doivent apporter les modifications suivantes à leur équipement et à leurs paramètres afin de souder efficacement l'aluminium:

Doublure
Pour le soudage de l'acier, la pratique habituelle consiste à utiliser un revêtement en acier à enroulement hélicoïdal, mais pour l'aluminium, ce type de revêtement rayerait le fil d'aluminium souple et gratterait les copeaux. Ainsi, lorsque vous soudez de l'aluminium, assurez-vous de trouver une doublure en nylon ou en Teflon®. Ces matériaux sont recommandés pour réduire la friction et éliminer le rasage des fils.

Guides de fil
De même, pour le soudage de l'aluminium, les guides-fils doivent également être composés de nylon ou de téflon plutôt que d'acier. Là encore, le frottement est réduit et le rasage des fils est pratiquement éliminé.

Rouleaux d'entraînement
Pour le soudage de l'acier, la pratique normale consiste à avoir une rainure en forme de V dans les rouleaux d'entraînement. Pour l'aluminium, il est recommandé de remplacer une rainure en U afin qu'il n'y ait pas d'arêtes vives pour raser le fil d'aluminium. De plus, la tension sur le rouleau d'entraînement doit être réduite par rapport au réglage typique de l'acier pour éviter l'écrasement du fil d'aluminium pendant l'alimentation.

Conseils de contact
L'aluminium se dilate plus que l'acier à mesure qu'il se réchauffe. Par conséquent, le trou de taille appropriée dans la pointe de contact est plus grand pour l'aluminium que pour l'acier. Assurez-vous d'acheter des pointes de contact spécialement conçues pour l'aluminium, sinon un mauvais contact électrique peut en résulter. Les signes d'avertissement d'une pointe de contact de taille incorrecte sont le rasage du fil ou des rayures sur le fil, un comportement d'arc inhabituel et une alimentation du fil irrégulière, généralement observée comme une longueur d'arc irrégulière et variable.

Tension de frein
Assurez-vous que la tension du frein sur l'axe du fil est réglée de manière plus lâche qu'elle ne le serait normalement pour l'acier. De cette façon, moins de force est nécessaire pour retirer le fil de la bobine.

Câbles de pistolet
Parce que la résistance de la colonne de l'aluminium est bien inférieure à celle de l'acier, l'alimentation en fil d'aluminium peut être comparée à «pousser des spaghettis vers le haut». Par conséquent, assurez-vous de garder le pistolet aussi droit que possible pour minimiser l'emmêlement.

Sources d'énergie
Au moment de décider quelle source d'alimentation acheter pour le soudage de l'aluminium, un opérateur doit se poser deux questions fondamentales: 1) à quelle fréquence vais-je souder de l'aluminium ?; et 2) quelle est l'épaisseur typique du matériau qui doit être soudé? Répondre d'abord à ces questions servira à guider l'acheteur dans la bonne direction.

Soudeurs d'aluminium peu fréquents
Ceux qui ne prévoient pas de souder de l'aluminium régulièrement devraient envisager un petit système de soudage par dévidage de fil dans la gamme 130-170 ampères. La seule mise en garde est que ce type de système ne soudera qu'une plage limitée d'épaisseur de matériau (généralement de 3/32 "à 3/16"). En outre, un acheteur devra acheter un kit du fabricant pour l'aluminium pour être sûr d'avoir les bons revêtements et embouts.

Utilisateurs plus fréquents
Ceux qui souderont fréquemment une variété d'applications en aluminium devraient passer à une machine plus grande avec plus d'ampérage et la capacité de souder des matériaux plus épais.

Fabricants d'aluminium
Pour les fabricants d'aluminium sérieux, une autre caractéristique intéressante à rechercher dans une unité est celle avec des capacités de soudage par impulsions. La pulsation peut permettre l'utilisation d'un fil-électrode de plus grand diamètre que ce qui est autrement possible, ce qui équivaut à une alimentation plus facile et à moins de porosité.

Sélection du système d'alimentation
Il est impératif de disposer du système d'alimentation en fil électrode approprié pour le soudage de l'aluminium.

Il existe trois façons principales d'alimenter le fil d'aluminium:
1. Système de poussée
2. Pistolet à bobine
3. Système push-pull

Qu'Est-ce que c'est?
Pour la méthode d'alimentation en aluminium par poussée, un moteur à couple élevé et à vitesse variable au niveau du chargeur de fil pousse le fil à travers la doublure jusqu'au pistolet.

Recommandé pour
Les systèmes d'alimentation par poussée fonctionnent le mieux pour alimenter des fils de plus grand diamètre, tels que 1/16 ", ainsi que des fils plus rigides comme l'alliage 5356. Des longueurs de câble de pistolet courtes de 15 pieds ou moins sont préférées pour les systèmes d'alimentation Push.



Avantages et bénéfices
Les systèmes de poussée sont moins coûteux que les autres méthodes d'alimentation en aluminium car ils ne nécessitent qu'un seul moteur à l'entraînement de fil. En général, ils fonctionnent mieux pour les fils de plus de 3/64 ". Ils ont également l'avantage d'offrir un pistolet compact pour s'adapter dans les espaces restreints pour offrir une meilleure accessibilité à la soudure. En outre, les dévidoirs de fil à pousser typiques ont la capacité de tenir un Bobine commune d'électrode en aluminium de 12 "de diamètre extérieur.

Limites
Un système de poussée n'est généralement pas utilisé pour les armes longues, car l'opérateur est susceptible de subir des nids d'oiseaux ou des enchevêtrements de fils. Il ne doit pas non plus être utilisé pour des fils de plus petit diamètre.

Qu'Est-ce que c'est?
Un pistolet à bobine est un pistolet autonome qui est équipé pour alimenter le fil-électrode à partir de petites bobines montées sur le pistolet. Typiquement, ces bobines de 4 "de diamètre, pesant 1 livre pour l'aluminium. Avec cette configuration, la distance entre le fil et la pointe de contact est très courte, généralement inférieure à 12". Un pistolet à bobine facilite généralement l'alimentation du fil d'aluminium souple.

Recommandé pour
Les pistolets à bobine doivent être utilisés pour des fils plus petits et plus souples. En outre, les utilisateurs qui commutent fréquemment entre le soudage de l'acier et de l'aluminium trouvent généralement pratique et rentable d'utiliser un pistolet à bobine pour l'électrode en fil d'aluminium et un pistolet MIG poussoir commun pour l'électrode en fil d'acier. En fonction de la capacité de la source d'alimentation, les deux pistolets peuvent souvent être connectés à une seule source d'alimentation en même temps.

Avantages et bénéfices
Les pistolets à bobine sont assez simples à utiliser et ont également l'avantage d'être relativement peu coûteux. Pour les opérateurs qui ne veulent pas se limiter au soudage à une courte distance de la source d'alimentation, un pistolet à bobine a la capacité d'atteindre jusqu'à 50 pieds.

Limites
Étant donné qu'un pistolet à bobine est plus gros qu'un pistolet poussoir, il peut parfois être difficile d'accéder de près à la soudure. En outre, un pistolet à bobine ne peut contenir qu'une bobine de 1 livre d'électrode en fil d'aluminium, de sorte que les changements sont fréquents. De plus, ces petites bobines ne sont généralement pas le moyen le plus économique d'acheter du fil.

Qu'Est-ce que c'est?
Un système push-pull utilise deux moteurs: un moteur d'assistance qui pousse l'électrode hors du chargeur, et un moteur principal situé dans le pistolet qui tire l'électrode.

Recommandé pour
C'est le système le plus flexible des trois discutés dans cet article et il peut accueillir tout type de fil d'aluminium - même souple 4043 - sans problèmes d'emmêlement. Les tailles de fil qui fonctionnent bien sur un système push-pull vont de 0,030 "à 1/16".
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Avantages et bénéfices
Ce type de système offre le meilleur des deux mondes - les performances d'alimentation d'un pistolet à bobine avec de nombreux avantages d'un système de poussée compact. Un système push-pull fournit l'alimentation la plus uniforme et peut contenir de plus grandes bobines de fil jusqu'à 8 "de diamètre (environ 20 lb). Le pistolet peut être transporté à de longues distances de la source d'alimentation (jusqu'à 50 pieds). De plus , ce système ne nécessite pas les coûteuses bobines de 1 lb de la méthode du pistolet à bobine et dispose d'un pistolet confortable et ergonomique qui s'adapte aux endroits plus étroits.

Limites
En règle générale, le plus grand inconvénient d'un système push-pull est qu'il nécessite le plus grand nombre de composants et qu'il est le plus cher. Mais comme nous l'expliquerons plus tard, ce n'est pas toujours le cas car certaines des dernières innovations technologiques ont répondu à ces préoccupations.

Torche supplémentaire avec moteur d'assistance

Certains fabricants proposent un pistolet supplémentaire pour les systèmes de dévidoirs à poussoir standard. Ces armes inhabituelles contiennent un moteur d'assistance dans le pistolet. Cependant, l'inconvénient potentiel de ce type de système push-pull se produit si le moteur du chargeur de fil pousse le fil à une vitesse plus rapide ou avec un couple plus élevé que le moteur d'assistance dans le pistolet, augmentant la probabilité de nidification ou d'emmêlement du fil.

Source d'alimentation autonome ou chargeur de fil

Ces systèmes se composent d'une combinaison de source d'alimentation tout-en-un et d'un chargeur de fil avec un moteur qui peut être facilement commuté pour fonctionner comme un moteur de poussée unique ou se comporter comme un moteur d'assistance dans le système push-pull classique. Un véritable pistolet push-pull agissant comme moteur principal est utilisé avec ces systèmes pour fournir tous les avantages du système classique de composants push-pull.



Cependant, c'est la meilleure option dans la catégorie push-pull, car elle offre un véritable comportement push-pull avec moins de composants. Au lieu de trois pièces, ce système n'en nécessite que deux: la combinaison chargeur de fil / source d'alimentation et le pistolet push-pull. Les acheteurs économisent près de 1 500 $ en coûts d'équipement, car ils n'ont pas besoin d'acheter une armoire d'alimentation en fil séparée.

Certains modèles, tels que le Power MIG ™ de Lincoln Electric: The Professional Choice, 300, offrent l'avantage de capacités de pulsation complètes avec des formes d'onde de soudage personnalisées conçues pour l'aluminium qui peuvent être programmées dans la machine pour des applications difficiles à souder, telles que Matériel. Les sources d'alimentation / dévidoirs de fil autonomes offrent également la polyvalence de basculer facilement entre les fils en acier et en aluminium, car les opérateurs peuvent choisir un fonctionnement push-pull ou push-pull.

Conclusion
Fort des connaissances présentées dans cet article, un opérateur de soudage doit être en mesure de faire la distinction entre les nombreuses configurations en aluminium MIG sur le marché aujourd'hui et être en mesure de décider laquelle est la meilleure pour une application donnée.