Le soudage

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 1/ Objectif:

La qualification d’un mode opératoire de soudage à pour but de garantir l’exécution d’un cordon de soudure en relation avec une norme de référence. La norme de référence peut – être Américain, Européen, Française, … par exemple, Danfoss qualifie ces modes opératoires avec la norme européenne ISO EN 15614-1 pour les procédés MAG, MIG, brasage fort, soudure arc tiré.

Pour le soudage par résistance, les entreprises peuvent créer leur propre référentiel de qualification, c'est une qualification par experimentation.

2/ Domain d’application:

Les procédés de soudures font parties des procédés spéciaux, c'est-à-dire qu’il n’est pas possible de vérifier la qualité du résultat du processus, sans faire un ou plusieurs contrôles destructifs.

3/ Processus de qualification d’un mode opératoire de soudage :

Télécharger (.xls) : {docs}processus-de-qualification-dune-soudure-desp{/docs}

{edocs}/rubberdoc/f6d8c9df96bc9b5abd2e99305335c249.pdf,700,550{/edocs}

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Le cahier de soudage :

Le cahier de soudage est le dossier complet d'une affaire, on retrouve tous les documents contractuels entre le fabriquant et le client.

1. Revue des exigences clients

1.1. Les normes des produits d'apport et métaux de base à utiliser.
1.2. Les exigences supplémentaires : contrôle destructif et non destructif.

2. Revue technique

2.1. Emplois de spécifications du ou des matériaux de base et propriétés du joint soudé (Schaeffler, autre).
2.2. Respect des plans et des exigences de conception.
2.3. Respect des critères relatifs à la qualité et à l'acceptation des soudures.

3. Valider les encombrements : accessibilité pour les séquences d'assemblages et contrôles

3.1. Formaliser les contrôles par prélèvement des lots de produits consommables, définir le stockage et le traitement des électrodes pour garantir la teneur en hydrogène, définir les supports envers. 3.2. Définition des dimensions et des phases de la préparation des joints et les cordons finals. 3.3. Coordonner et vérifier la sous-traitance d'opérations.

4. Gérer le matériel de protection du personnel et autre matériel de sécurité associé au processus de fabrication.

4.1. matériel de maintenance
4.2. vérification et validation du matériel.

5. Planification de la fabrication (ordonnancement-lancement)

5.1. Référence aux descriptifs appropriés de modes opératoires de soudage et de modes opératoires pour les procédés connexes.
5.2. Séquence suivant laquelle les soudures sont réalisées.
5.3. conditions relatives à l'environnement (par exemple, protection contre le vent, les effets de la température et de la pluie) ;
5.4. affectation du personnel qualifié.
5.5. matériel de préchauffage et de traitement thermique après soudage, y compris les indicateurs de température.

6. Qualification des modes opératoires de soudage

6.1. Étude des qualifications suivant les normes de référence et domaine de validité. 6.2. Définir les descriptifs de modes opératoires de soudage 6.3. Définir les domaines de validité.

7. Fiche d'instructions opératoire

7.1. Réaliser et mettre en place les instructions opératoire de travail.

8. Produits consommables de soudage

8.1. Valider la compatibilité des produits d'apports et les métaux de bases
8.2. Sélectionner les conditions de livraison 
8.3. Etablir les spécifications d'achat des produits consommables de soudage, indiquant le type de certificat à fournir.
8.4. Définir le stockage et la manipulation des produits consommables de soudage.

9. Matériaux de base

9.1. Approvisionner des matériaux de base, suivant spécification client et préciser le type de certificat attendu.
9.2. Définir les débits matières
9.3. Définir le stockage et manipulation des matériaux de base.
9.4. Organiser traçabilité.

10. Examens, contrôles et essais avant soudage

10.1. Vérifier l'adéquation et la validité des certificats de qualification des soudeurs.
10.2. Vérifier l'adéquation du descriptif de mode opératoire de soudage.
10.3. Contrôle réception du matériau de base.
10.4. Contrôle réception des produits consommables de soudage.
10.5. Vérifier l'exécution de la préparation des bords : forme et dimensions
10.6. Vérifier les jeux d'accostage, fixation et pointage
10.7. Contrôler les opérations particulières du descriptif de mode opératoire de soudage : opérations de pré-contrainte pour réduir les déformations
10.8. Vérifier l'application des essais de production.
10.9. Vérifier l'adéquation des conditions de travail pour le soudage, en tenant compte des aspects environnementaux.

11. Examens, contrôles et essais pendant soudage

11.1. Vérification de l'application de paramètres de soudage essentiels : courant de soudage, tension à l'arc et vitesse de soudage
11.2. Contrôle de la température entre passes et température de préchauffage.
11.3. Nettoyage, géométrie des passes.
11.4. Gougeage envers.
11.5. Contrôler la séquence de soudage.
11.6. Vérifier l'utilisation et la manipulation correcte des produits consommables de soudage.
11.7. Contrôler des déformations.
11.8. Vérifications dimensionnelles.

12. Examens, contrôles et essais après soudage

12.1. Contrôle visuel : forme, défaut géométrique, inclusions, ...
12.2. Réaliser les essais non destructifs.
12.4. Réaliser les essais destructifs.
12.5. Contrôle dimensionnel de la construction : respect des tolérances.
12.6. Vérifier les résultats des enregistrements des opérations après soudage.

13. Non-conformités et actions correctives

13.1. Mettre en place les mesures et actions nécessaires : réparations, réévaluation après réparations.

14. Étalonnage du matériel de mesure, de contrôle, d'examen et d'essai

15. Identification et traçabilité

15.1. Identification des plans de production.
15.2. identification des fiches de suivi.
15.3. identification des emplacements des assemblages soudés dans la construction.
15.4. identification des modes opératoires et du personnel d'essais non destructifs.
15.5. Étiquette d'identification des produits consommables de soudage (par exemple, désignation, nom commercial, fabricant des produits consommables et numéros de lot ou de coulée)
15.6.Étiquette d'identification et/ou traçabilité du matériau de base (par exemple, type, numéro de coulée) ;
15.7. identification et emplacement des refus et rebut
15.8 identification et emplacement des fixations provisoires.
15.9. traçabilité du matériel de soudage entièrement mécanisé ou automatique vers des assemblages soudés particuliers.
15.10. traçabilité des soudeurs et des opérateurs vers des soudures spécifiques.
15.11. traçabilité du descriptif de mode opératoire de soudage vers des soudures spécifiques.
15.12. Documentation relative à la qualité
15.13. Préparation et mise à jour des documents nécessaires.

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Quel est le rôle d'un coordinateur en soudage ?

Cela dépend de l'organisation de l'entreprise, les tâches peuvent être réparties en fonction des ressources disponibles, mais on retrouve généralement les tâches listées ci-dessous. Le coordinateur est un technologue ou un ingénieur en soudage, ils sont les garants de la qualité des procédés de soudage pour une affaires. Selon la NF EN ISO 14731, le Coordonnateur en Soudage est une " personne qui, chez un constructeur ou un fabricant, est responsable des activités de soudage et activités liées au soudage et dont la compétence et les connaissances ont été démontrées, par exemple, par une formation, un enseignement et/ou une expérience pertinente en fabrication. Le Coordonnateur en Soudage est une personne qui exécute une ou plusieurs tâches de coordination ".

1. Constitution des cahiers de soudage
2. Mise en application des spécifications et normes en vigueur
3. Études de faisabilité
4. Développement et validation de process : caractéristiques essentielles
5. Étude des outillages et des projets d'automatisation du soudage
6.Création des DMOS
7. Coordination de la Qualifications de Mode Opératoire de Soudage (QMOS)
8. Organisation des qualifications des soudeurs
9. Évaluation et maîtrise des risques
10. Définition des contrôles des joints
11. Calcul des coûts de soudage
12. Audit des procédés de soudage
13. Assistance technique

La coordination soudage, extrait suivant la norme NF EN 719 :

1. Revue de contrat
2. Revue de conception
3. Matériaux
4. Matériaux de base
5. Consommable
6. Sous-Traitance
7. Planing de production
8. Matériel
9. Opération de soudage
10. Opérations préliminaires
11. Soudage
12. Contrôle et essais
13. Contrôle visuel
14. Essais destructifs et non destructifs
15. Acceptation des soudures
16. Documentation

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Voir aussi : Le coordinateur soudage, Le QMOS, Les procédés de soudage, les bases du soudage, le cahier de soudage.

Ci-dessous un exemple de DMOS réalisé pour la société Adel dans le cadre de son projet EDI (Enveloppe Danfoss Industrialisation). Il s'agit d'un DMOS pour la qualification de piquages sur enveloppes de compresseurs. Soudure MAG fil plein, à plat avec une cellule robotisé réalisé par Mecomé, et un robot de soudage Fanuc. L'organisme notifié Lloyd's Register EMEA est intervenu pour réaliser les QMOS.

Télécharger l'exemple : {docs}exemple-dmos{/docs}

110802-DLA-D122-DMOS-Soudage-MAG

Télécharger l'exemple : {docs}exemple-dmos{/docs}

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1. Généralité  

1.1. Principe du procédé   page 2
1.2. Procédés de soudage par résistance               
  page 4
 2. Soudage par point
2.1. Principe 
 page 5
2.2. Machine  page 6
3. Soudage par bossage
3.1. Principe 
 page 7
3.2. Machine  page 8
4. Soudage à la molette 

4.1. Principe   page 9
5. Caractéristiques du soudage par résistance

5.1. Cycle de soudage  page 10
5.2. Les paramètres essentiels  page 13
5.3. Contrôles du soudage  page 15

                                                           

                                                            


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1.1. Principe du procédé

Le soudage par résistance est un procédé sans métal d'apport qui utilise les effets conjugués d'une pression mécanique et d'un courant électrique traversant les pièces.
Les pièces à souder sont superposées et sont serrées localement entre deux électrodes en alliage de cuivre. L'ensemble, pièces, électrodes, est traversé par un courant de soudage, sous une faible tension, qui provoque une forte élévation de la température par effet Joule.
Dans le cas de surfaces planes, un noyau de matière en fusion est crée à la jointure des pièces.

Principe-soudure-rsistance

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L’énergie nécessaire à la fusion des métaux est obtenue par effet Joule, caractérisée par W = R x I^2 x t.
§ R étant la résistance Ohmique entre deux électrodes de faible résistances (cuivre ou alliage de cuivre), d’où Re1, Re2 , Rm1, Rm2 < Ru.
§ I est le courant traversant les électrodes : généralement les procédés utilisent un fort courant, en kA, la valeur de I est fonction de la section des pièces à soudées.
§ t est le temps pendant lequel le courant passe dans les électrodes.
Trés souvent l’effort de serrage est constant tout au long du cycle de soudage.

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Principe-soudure-rsistance-rsistances
  1. Le soudage vertical sous laitier
  2. Le soudage par étincelage
  3. Le soudage par faisceau d'électron
  4. Le soudage par friction

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