Comment bien cuire l'aluminium avec un onduleur à la maison

Le soudage est utilisé depuis des décennies. La construction de pratiquement n'importe quel bâtiment ou structure nécessite la connexion de structures métalliques. Il peut s'agir de poutres métalliques, de fils. Le soudage est largement utilisé dans l'industrie. Si nous utilisions il y a plusieurs années des équipements de grande taille (transformateurs), les onduleurs sont aujourd'hui de plus en plus utilisés. Le soudage de pièces en aluminium présente un grand intérêt. Peu de gens savent comment cuire l’aluminium avec un onduleur. Il a ses propres caractéristiques associées aux propriétés de ce métal.

Schéma de soudage de l'aluminium pour semi-automatique

Le schéma de soudage de l'aluminium semi-automatique.

Il existe plusieurs types de soudage: à l'arc manuel, au gaz, ainsi que par semi-automatique ou automatique. Pour l'aluminium, le soudage manuel et semi-automatique convient. Dans ce dernier cas, un appareil spécial fait avancer le fil de soudage dans la zone de travail et le soudeur effectue le reste du travail. Tout cela améliore grandement la qualité du joint soudé et augmente la résistance de la structure. Il est nécessaire d'examiner plus en détail les principales étapes des travaux sur le soudage des produits en aluminium.

Qu'est-ce qu'un onduleur?

Schéma du dispositif inverseur pour le soudage

Schéma du dispositif inverseur pour le soudage.

Pour cuire correctement l'onduleur, vous devez connaître ses fonctions. Un onduleur est un appareil utilisé pour convertir le courant continu en courant alternatif. Cela change la fréquence ou la tension. Les onduleurs peuvent être utilisés en combinaison avec d'autres appareils ou séparément. Les onduleurs sont différents, mais ils sont tous très compacts. Aujourd'hui, presque tous les onduleurs sont disponibles en tant qu'équipement portable. C'est très pratique dans l'organisation du soudage. Il est important de ne cuire de l'aluminium avec un onduleur qu'avec un gaz protecteur. L'argon est utilisé comme ce dernier. Pour cette raison, il est recommandé d'acheter des inverseurs spécialement pour le soudage à l'arc sous argon. Cet équipement présente les avantages suivants:

  • assurer une combustion optimale de l'arc de soudage;
  • allumage rapide;
  • la formation d'une couture uniforme et de haute qualité;
  • la capacité de souder des produits en aluminium d'épaisseur minimale.
Propriétés chimiques de l'aluminium

Propriétés chimiques de l'aluminium.

Pour souder l'aluminium, vous devez choisir le bon équipement (inverseur). Aujourd'hui, dans les magasins, il existe une vaste gamme de ces produits. Pratiquement toutes les unités fonctionnent sous une tension de 220 V. Les principales caractéristiques techniques incluent la limite de régulation de la force du courant électrique, la présence ou non d'un éventuel adhérence sur le métal, les dimensions, la présence d'une inflammation rapide de l'arc.

Le coût de l'unité dépend de ses caractéristiques. L'onduleur le plus simple peut être acheté pour 6000-7000 roubles. Dans ce cas, si l'aluminium doit être soudé peu fréquemment, il est préférable d'emprunter cet appareil. Lors de l'achat d'un équipement, vous devez faire attention à la période de garantie, à la présence d'un passeport technique et à son apparence.

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Caractéristiques des produits en aluminium à souder

Schéma du procédé de soudage de l'aluminium par semi-automatique

Schéma du procédé de soudage de l'aluminium semi-automatique.

À l'aide de l'onduleur, vous devez cuisiner très soigneusement. Les soudeurs expérimentés savent que souder du fer, de la fonte et de l'acier est beaucoup plus facile que l'aluminium. Qu'est-ce qui a causé de telles difficultés? Le fait est que l'aluminium appartient aux métaux non ferreux et présente des caractéristiques.

Tout d'abord, tout produit en aluminium a un film mince sur sa surface. Il est formé dans des conditions naturelles sous l'influence de l'air. Lorsque le métal est oxydé, ce film réfractaire est très difficile à enlever, ce qui complique le processus de soudage.

Compte tenu de ce qui précède, il est nécessaire de préparer la surface de l’aluminium immédiatement avant de déclencher l’arc électrique. Cela nécessitera une brosse métallique ou une solution de produits chimiques. Avec l'aide d'un impact mécanique ou chimique peut enlever le film. Pour cela, il est important d'utiliser un fil fourré spécial (flux). Ce dernier dissout et vaporise le film.

Caractéristiques de l'aluminium

Caractéristique de l'aluminium.

Deuxièmement, la complexité de la soudure de l’aluminium réside dans ses propriétés physicochimiques. C'est un métal très mou et malléable qui, exposé à des températures élevées, perd de sa résistance. L'aluminium ayant une grande fluidité, il est conseillé de souder en une seule couche afin d'éviter l'écoulement du métal en fusion. Dans ce cas, les revêtements métalliques sont souvent utilisés.

Troisièmement, les produits en aluminium peuvent être facilement déformés une fois refroidis et des fissures se forment. Pour éviter cela, il n'est pas nécessaire de placer les soudures les unes à côté des autres, mais également d'ajouter des additifs spéciaux aux soudures, appelés modificateurs.

Quatrièmement, une autre caractéristique de ce métal est qu’en cours de fonctionnement, même à une température de l’arc de plusieurs milliers de degrés, il ne change pas de couleur. Cela rend difficile le contrôle de la formation du bain de soudure.

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Phase préparatoire des travaux

L'influence des composants gazeux sur les caractéristiques du procédé de soudage

L'influence des composants gazeux sur les caractéristiques du procédé de soudage.

Pour souder de l'aluminium, il est nécessaire de préparer du matériel, des outils et des matériaux. Il faut se rappeler que la connexion des produits en aluminium est réalisée à l'aide d'argon protecteur. De plus, vous aurez besoin d'un préfixe spécial. Il se connecte à l'onduleur. En ce qui concerne les électrodes, il est préférable d'utiliser des électrodes revêtues de tungstène. Ils doivent être non consommables. La particularité de ces électrodes est qu'elles contiennent des sels de métaux alcalins, qui contribuent à une meilleure combustion de l'arc de soudage. Les sels protègent l'aluminium de l'oxydation. Lors du choix du diamètre des électrodes, l'épaisseur du métal est prise en compte.

En plus de l'appareil et des électrodes, un fil d'apport sera utile. Les marques de fil les plus courantes sont "AO", "AK". Pour souder l'aluminium, le diamètre du fil d'apport doit être compris entre 2 et 5 mm. Pour faciliter le travail de soudage, vous pouvez utiliser un semi-automatique. Dans ce cas, à la place des électrodes classiques, on applique un fil de soudure qui alimente le métal à souder à l'aide d'un mécanisme spécial. Le soudage ne peut être effectué sans source d'alimentation. Le réseau électrique doit être opérationnel. Quant à la force du courant, elle dépend de l'épaisseur du métal et du diamètre des électrodes. Il est possible de choisir le mode de soudage optimal à l'aide du mode d'emploi joint à l'onduleur.

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Gaz de protection pour le soudage de l'aluminium

Soudage sous gaz

Soudure sous gaz.

Il est nécessaire de souder l’aluminium dans l’environnement de gaz protecteur. Aujourd'hui, le dioxyde de carbone, l'hélium, l'argon ou leur mélange est utilisé à ces fins. L'argon est le plus approprié pour l'aluminium. Le soudage à l'argon protecteur est effectué de manière semi-automatique. L'argon fait référence aux gaz inertes. Cela signifie qu'il empêche l'oxydation de l'aluminium et empêche les effets négatifs de l'azote et de l'oxygène dans l'air sur le métal. L'argon lui-même n'entre pas en interaction chimique avec d'autres substances dans la zone de travail de la soudeuse.

L'approvisionnement en argon directement à l'onduleur de type semi-automatique peut être organisé de deux manières: en raccordant le tuyau au gazoduc central ou aux bouteilles. Ces derniers contiennent plusieurs centaines de litres de ce gaz à la fois. Si le soudage est rarement effectué, l'achat de bouteilles de gaz n'est pas rentable. Le fait que le mélange à base d'argon soit préférable à l'argon pur revêt une grande importance. Le mélange de gaz fournit un taux de fusion plus élevé, une réduction des projections de métal, une soudure de meilleure qualité. De plus, l'énergie est économisée.

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Conformité de polarité

Schéma de soudage à l'aluminium

Le schéma de soudage par gaz d'aluminium.

Pour des résultats optimaux, il est nécessaire d’organiser la bonne alimentation en courant électrique. Il existe une chose telle que la polarité. En présence d'argon, un courant alternatif est utilisé avec l'onduleur. Dans ce cas, la polarité doit être inversée. Cela signifie que “+” est fourni aux pièces en aluminium et “-” à l'équipement lui-même (brûleur). En ce qui concerne le courant continu de polarité inversée, il n’est pas utilisé en présence d’électrodes non consommables. Il y a une raison - la répartition incorrecte de l'énergie thermique entre les pièces et l'électrode de soudage.

Le soudeur doit se rappeler que l’argon interfère avec l’inflammation normale de l’arc de soudage. Si, avec la méthode manuelle de connexion des pièces, il suffit de toucher la surface du produit avec une électrode, cela ne fonctionnera pas dans cette situation. Un oscillateur est utilisé pour un allumage plus rapide de l'arc. Il contribue à l'émergence d'impulsions haute fréquence, de sorte que l'arc s'enflamme rapidement. L'oscillateur doit être connecté à l'équipement avec l'alimentation. Il est important que la résistance actuelle dépasse celle de la soudure des structures en acier.

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Technologie de soudage de l'aluminium

Avec le simple soudage de l’aluminium à l’argon, il est nécessaire de savoir que les électrodes de tungstène perdent leurs propriétés lors d’un stockage et d’une utilisation à long terme. Ils peuvent accumuler une grande quantité d'oxyde de tungstène, à partir de laquelle le cordon de soudure devient moins durable.

Pour les supprimer, il est conseillé d'affûter les électrodes avec un disque en métal. Les disques à affûter sont des outils universels, ils ne peuvent donc pas être utilisés à d'autres fins.

Le soudage de l’aluminium doit être effectué au plus tard 8 heures après le nettoyage mécanique ou chimique des bords et de la surface des pièces en aluminium.

Schéma de soudage à l'arc sous argon de l'aluminium

Schéma de soudage à l'arc sous argon de l'aluminium.

Sinon, un nouveau film est formé.

Une fois le mode établi et l'intégrité vérifiée de l'équipement, le bouton de démarrage est activé. À l'aide d'un oscillateur, un arc est allumé. Il brûle directement entre l'aluminium et l'électrode. Afin d'éviter une mauvaise connexion, il est recommandé de tester le mode de soudage sur tout autre produit. L'électrode dans la mise en œuvre du travail est située dans le brûleur. À travers ce dernier, l'argon coule dans le volume requis. Quant au matériau de remplissage (fil), il peut être introduit automatiquement ou manuellement dans la zone de travail. La buse du brûleur n'a pas besoin d'être positionnée sur elle-même, il est nécessaire de faire fonctionner le brûleur à une vitesse.

Si l'aluminium a une épaisseur inférieure à 3 mm, le joint est monocouche. Dans ce cas, vous aurez besoin d'une doublure pour que le métal ne coule pas. Avec une épaisseur de pièce pouvant atteindre 6 mm, les bords de biseau peuvent être omis et la couture peut être recto verso. En présence d'aluminium de grande épaisseur, un brûleur permet d'effectuer jusqu'à quatre passes. Si le travail est effectué sur des inverseurs semi-automatiques, du fil d'aluminium peut être utilisé. Son diamètre optimal est de 1 à 2 mm, l'intensité actuelle ne dépasse pas 300 A, la consommation d'argon est comprise entre 300 et 600 l / h et la vitesse du fil est de 150 à 160 m / h. Lorsque vous utilisez des électrodes en tungstène, le courant doit être variable et, en présence de celles en fusion, il doit être constant.

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Effet du mode de soudage sur la qualité de la soudure

La valeur la plus élevée pour obtenir la soudure idéale correspond au mode de fonctionnement de l'équipement. Il existe un lien direct entre la forme de la couture et le mode de fonctionnement. Premièrement, plus la force du courant est élevée, plus l'aluminium se réchauffe en profondeur. Ceci est d'une grande importance en présence d'une grande épaisseur de métal. Deuxièmement, la largeur de la soudure ne dépend pas de la magnitude du courant. Ce que sera la couture, seul le travailleur lui-même le sait. Troisièmement, la largeur du joint soudé est largement déterminée par la taille (diamètre) de l'électrode. Il en va de même pour le fil de soudure en présence d'un semi-automatique.

Quatrièmement, une condition importante pour obtenir une connexion solide est la vitesse de progression de l'électrode ou du fil. Il devrait être assez grand. Plus cette valeur est grande, plus la couture sera fine et esthétique. Pour élargir le joint, les soudeurs utilisent très souvent des mouvements oscillatoires. Cela est particulièrement vrai pour le soudage manuel. La technique d'alimentation en argon joue un rôle important. Lorsque le soudage s'arrête pendant quelques secondes, il n'est pas nécessaire d'arrêter immédiatement l'alimentation en argon. Il est conseillé qu’il agisse pendant 3 à 4 secondes supplémentaires. Cela protégera l'électrode de l'oxydation et améliorera la soudure.

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Mesures de sécurité

Schéma de technologie de soudage par points en aluminium

Le schéma de la technologie de soudage par points de l'aluminium.

Tout travail de soudage implique la protection du travailleur et des tiers contre divers facteurs néfastes du secteur du soudage. À cette fin, des moyens de protection collective et individuelle sont utilisés. Les premiers comprennent l’utilisation de clôtures de protection, d’écrans ininflammables et de systèmes de ventilation. Lorsque vous utilisez du gaz argon protecteur, il est préférable de souder à l'extérieur. Pendant le travail, il y a une forte probabilité de choc électrique. Le soudeur est nécessaire pour organiser correctement la mise à la terre. Les tapis diélectriques sont souvent utilisés.

Pour protéger le système respiratoire est souhaitable d'utiliser un masque. Toute soudure est une source de rayonnement intense qui affecte les yeux. Pour toutes ces raisons, le travailleur doit utiliser un masque ou un bouclier. En outre, il doit y avoir une combinaison (costume, gants, chaussures) en matériaux incombustibles. L'équipement doit être en bon état. Ne transportez pas l’onduleur de soudage en tenant les tuyaux. Pour cela, une poignée est intégrée dans le boîtier.

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Liste des outils et matériels

Pour organiser un tel travail, vous devrez acheter un ensemble d’outils. Il comprend un inverseur, une buse, des bouteilles de gaz, un oscillateur, des électrodes ou un fil de l'épaisseur souhaitée, une brosse métallique pour le décapage de l'aluminium, un marteau et un ciseau pour nettoyer le produit des scories obtenues. De plus, vous avez besoin de vêtements, d’une source d’électricité et d’un disque abrasif pour nettoyer les électrodes en tungstène. L'argon devrait suffire à la soudure.

Ainsi, tout le monde peut souder l’aluminium à l’aide d’un inverseur. Il suffit de connaître l'équipement de l'appareil et la technologie de traitement. L'aluminium est un métal qui nécessite une certaine approche. Le soudage de l'aluminium est très courant dans l'industrie de la fabrication de divers appareils électroménagers. Il est donc important de connaître toutes les nuances du secteur du soudage. La réception d'un joint soudé de mauvaise qualité indique un mode de fonctionnement incorrect. N'oubliez pas que l'aluminium est préférable de souder en présence de courant alternatif de polarité inverse. Si vous suivez toutes les règles ci-dessus, vous pouvez obtenir des produits de haute résistance.

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