Ministère de l'éducation Nationale, de l'enseignement Supérieur et de la Recherche STRUCTURES METALLIQUES SOUDAGE 141 PRESTOTIG 310 BAC-PRO Ouvrages Bâtiment Métallerie Soudage 141 Page 1
Préface Au fil des années, le dossier machines a montré son importance aussi bien dans le cadre de la formation que dans celui de l'examen du Bac Pro Ouvrage du Bâtiment Métallerie. En effet, la préparation de la production, le choix et l'organisation des moyens de fabrication sont des activités importantes du technicien supérieur. Dès la première année de leur formation, les étudiants sont confrontés à des problèmes de réalisations industrielles qui nécessitent de connaître les moyens matériels disponibles dans une entreprise. Cette nouvelle édition qui ne prétend pas à l'exhaustivité, vous propose des machines et outillages supplémentaires ainsi que de nombreux barèmes de temps de fabrication. Michel RAGE Inspecteur Général de l Education Nationale Groupe Sciences et Techniques Industrielles Le dossier source avait été élaboré par : M. Jean DESMAËLE : Professeur au Lycée ENNA Place du 8 Mai 1945 93203 Saint Denis M. Jean-Marc GAUDIN : Professeur au Lycée Denis Papin - 93000 La Courneuve Coordination du réseau de ressources M. Jean Claude TÊTOT Professeur UPEC - IUFM SSTP Centre National de Ressources Structures Métalliques Place du 8 Mai 45 - BP 85-93203 St Denis Téléphone 01.49.71.87.00 - Fax : 01 49 71 88 39 Site web: http://cnrsm.creteil.iufm.fr Soudage 141 Page 2
SOMMAIRE Recommandations afin d'éviter les risques encourus 4 Fiche sécurité Protections collectives 5 Protections individuelles 5 Consignes de sécurité 5 Procédure d'utilisation du poste PRESTOTIG 310 Poste PRESTOTIG 310.. 6 Principe du soudage TIG a) Définition b) Les électrodes... c) L'affutage des électrodes d) Les gaz de soudage.. 7 7 8 8 Mode opératoire. 9 Soudage 141 Page 3
Recommandations afin d'éviter les risques encourus Illustrations Recommandations Risques Avoir pris connaissance de la notice d utilisation et des mesures de sécurité spécifiques au poste de soudage Porter un masque de soudage. Brûlures aux yeux (coups d'arc). Brûlures aux mains (pièces chaudes). Placer des rideaux de protection autour de la zone de soudage. Intoxication par inhalation des fumées. Utiliser l'aspirateur de fumées. Brûlures aux yeux. Ne pas souder à proximité de matières inflammables. Blessures aux pieds (chutes de pièces lourdes). Porter des lunettes blanche. Inflammation des vêtements. Porter des gants de cuir. Soudage 141 Page 4
FICHE SECURITE Procédé de soudage 141 Secteur : Structures Métalliques RISQUES ENCOURUS Brûlures aux yeux (coups d'arc). Brûlures aux mains (pièces chaudes). Intoxication par inhalation des fumées. Brûlures aux yeux (projection de laitier). Blessures aux pieds (chutes de pièces lourdes). Inflammation des vêtements. PROTECTION COLLECTIVE Extracteur de fumée Rideaux de protection PROTECTION INDIVIDUELLES -Bleu de travail -Gants -Chaussures de sécurité -Masque de protection CONSIGNES DE SECURITE Porter un masque de soudage. Placer des rideaux de protection autour de la zone de soudage. Utiliser l'aspirateur de fumées. Ne pas souder à proximité de matières inflammables. Porter des gants de cuir. Ne pas souder à proximité de matières inflammables. DEMARCHES A SUIVRE EN CAS D'ACCIDENT Prévenir le professeur en cas de disfonctionnement Soudage 141 Page 5
Alimentation triphasé. PRESTOTIG 310 Régulation numérique. Procédé : TIG DC, TIG Pulsé TIG Pulsé -synergique- et EE. Mode : 2T/4T. 4T avec palier OU POINT Amorçage MF ou PAC Cycle étendu de soudage. Affichage digital Réglage à distance avec CAD ou pédale. LE POSTE PRESTOTIG 310 1 PRESTOTIG210 DC 2 PRESTOTIG310 DC 3 PRESTOTIG310 W DC 4 PRESTOTIG410 W DC Alimentation primaire 230 V mono 400 V tri 400 V tri Puissance absorbée maxi Tension à vide Diamètre maxi pour soudage EE 6.5 KVA 8.4 KVA 13.8 KVA 80VDC 4.0 mm 5.0 mm 6.0 mm Courant de soudage 5à 200 A 5à 300A 5à4COA Facteur de marche (cycle de 10 min à 40 C) 35% 200 A 300 A 403 A 60% 150A 230 A 320 A 100% 130 A 200 A 270 A Connectique torche TIG Connectique ARC 5CB 13mm Dimensions (L x I x h) 410 x 180 x 300 500 x 180 x 390 500 x 180 x 650 500 x 180 x 650 Poids 15kg 20 kg 30 kg 31 kg Indice de protection Classe de protection IP 23 C H Normes EN 60974-1 / EN 00974-10 Soudage 141 Page 6
Principe du soudage TIG 141 a)définition : Le procédé T.I.G signifie Tungsten Inert Gas, l arc électrique est établi au sein d une atmosphère neutre entre la pièce à souder et une électrode métallique réfractaire non consommable en tungstène pur ou thorié. Comme au soudage oxyacétylénique l usage de métal d apport sous forme de baguette est possible. L arc électrique jaillit entre une électrode réfractaire et la pièce. Le gaz inerte, protège l électrode et le métal fondu. b)les électrodes : Différents types d'électrodes infusibles pour le soudage TIG : Tungstène pur (couleur d'extrémité verte) : soudage en courant alternatif des alliages légers. Tungstène thorié (0,5 à 4 % thorium - couleur d'extrémité rouge) : soudage en courant continu des aciers et inox. Choix du diamètre d électrode : COURANT CONTINU (polarité directe) COURANT ALTERNATIF Ø électrode Tungstène pur Tungstène thorié Ø 1,0 mm 10 à 70 A 10 à 80 A Ø 1,6 mm 50 à 100 A 50 à 120 A Ø 2,0 mm 80 à 160 A 80 à 190 A Ø 2,4 mm 100 à 200 A 100 à 240 A Ø 3,2 mm 140 à 260 A 140 à 300 A Ø électrode Tungstène pur Tungstène thorié Ø 1,0 mm 10 à 50 A 20 à 70 A Ø 1,6 mm 40 à 80 A 50 à 100 A Ø 2,0 mm 60 à 110 A 70 à 180 A Ø 2,4 mm 80 à 150 A 90 à 200 A Ø 3,2 mm 100 à 200 A 150 à 250 A Soudage 141 Page 7
c)l affûtage de l électrode infusible (tungstène). L'affûtage est exécuté à l'aide d'une meuleuse à grain fin avec grain fin L'affûtage de l'électrode est réalisé par un cône avec un angle compris entre 30 et 60. Hauteur de la pointe 1,5 à 3 fois le diamètre de l électrode. La pointe d'extrémité du cône doit être adoucie pour supporter les densités de courant. Pour souder avec du courant alternatif le bout de l électrode devient hémisphérique (une boule se forme). d) Les gaz de soudage Composition Ancienne couleur d'ogive Nouvelle couleur d'ogive Description GAZ PUR ARGON Utilisable dans la grande majorité des applications de soudage TIG. MÉLANGES BINAIRES ARGON + 20 % HELIUM Élévation de la température de l'arc. Vitesse de soudage plus importante. Polyvalence / Performance. Coût important ARGON + 1 à 3 % AZOTE Utilisable sur les aciers duplex (austénoferritique). Soudage 141 Page 8
Mode opératoire 1 Ouvrir la bouteille de gaz 2 Mettre le poste sous tension 3 Régler le débit de gaz 4 Procéder aux différents réglages a) Choix du mode de transfert (continu ou alternatif b) Réglage de l'intensité 5 Choix de l'électrode en fonction de la nature des matériaux à assembler 6 Choix du métal d'apport 7 Réaliser l'assemblage a) Pointer les différents éléments b) souder 8 Remettre le poste à l'état initial Soudage 141 Page 9