Soudage par friction malaxage : une révolution dans le monde du soudage de l’aluminium

Le soudage par friction-malaxage de pièces en aluminium est simple, répétable et abordable. Cependant, cette technologie est encore peu connue du grand public. Découvrez pourquoi vous devriez en savoir plus à ce sujet !

Le secteur de l’aluminium est en hausse, avec la croissance la plus rapide du secteur métallurgique : 6% par an ! L’utilisation de l’aluminium s’étend à une grande variété de secteurs. Il peut aussi bien être employé pour des cadres de fenêtre que pour des échangeurs thermiques automobiles ou encore des pièces d’avion. Ce large champ d’application de l’aluminium est dû à ses propriétés particulières : faible densité, non toxique, conductivité thermique élevée, excellente résistance à la corrosion et le fait qu’il puisse être facilement formé, usiné et coulé. En outre, il est le sixième métal le plus ductile et le deuxième le plus malléable. Son principal atout reste tout de même sa légèreté.

Tous les secteurs de l’industrie impliqués dans les transports s’intéressent de près à l’aluminium, et recherchent les méthodes de travail les plus efficaces et économiques pour travailler ce matériau. C’est pourquoi, lorsqu’il s’agit de soudage de l’aluminium, le soudage par friction malaxage, ou FSW, est reconnu pour sa performance.

Cette technologie innovante fait l’objet de développements majeurs et est déjà utilisée dans de nombreuses applications : automobile, aéronautique, spatiale, énergétique ou encore nucléaire. L’aluminium est partout : il est utilisé pour la construction de composants de fuselage d’avion (une application de plus en plus répandue), de lanceurs (fusées), de couvertures de bateaux, de nombreuses pièces automobiles telles que des plaques froides, des onduleurs, etc.

Technologie FSW : avantage pour le soudage de l’aluminium

Les avantages économiques du FSW pour le soudage de l’aluminium

Des économies significatives en temps de cycle et une reproductibilité accrue des opérations d’assemblage grâce à l’automatisation des processus.

Pas de matériel d’apport, ni de préparation des joints et faible consommation énergétique.

Economie de masse en éliminant les rivets ou en limitant l’épaisseur de l’assemblage.

Les assemblages dissimilaires ne permettent d’utiliser des matériaux coûteux que dans des endroits stratégiques où ils ont une forte valeur ajoutée. Par conséquent, les parties non critiques d’une pièce peuvent être fabriquées à l’aide de matériaux moins coûteux.

Réduction des coûts de soudure en raison de la diminution de la quantité de consommables (1 outil = soudage de 1500m de long).

Inspection post-soudage réduite.

Si nous parlons spécifiquement de la tête FSW Stirweld, nous pouvons lister deux autres avantages : l’investissement limité puisque le soudage est effectué sur un centre d’usinage existant et il est aussi possible de louer une tête FSW.

Les avantages technologiques du FSW pour le soudage de l’aluminium

Soudage possible de différents alliages d’aluminium entre eux sans fissuration ni porosité, assemblages hétérogènes possibles.

Le soudage FSW conserve les propriétés mécaniques du matériau de base et donc la conductivité thermique et électrique de l’aluminium.

Qualification des modes d’exploitation (normes internationales) : norme de soudage : ISO 25239.

Le FSW permet de souder n’importe quel alliage d’aluminium (1xxx, 2xxx, 4xxx, 5xxx, 6xxx, 7xxx) ; cette technologie facilité également le soudage de fonderies d’aluminium, y compris les fonderies sous pression.

Soudure 100% étanche à l’eau, à l’acide et à l’air.

Les assemblages dissimilaires permettent d’exploiter pleinement les caractéristiques de chacun de leurs composants (légèreté, conductivité, résistance mécanique, dureté etc.).

Il est possible de former la pièce après le soudage : possibilité d’emboutir ou de plier les pièces soudées sans risque de fissuration.

Capacité de soudage jusqu’à 20 mm.

Résistance mécanique de la soudure élevée – résistance à la fatigue proche de celle du matériau de base.

Les avantages environnementaux et sociaux du FSW pour le soudage de l’aluminium

Pas de fumée et pas de consommables (économies en matières premières).

En permettant la fabrication de pièces plus légères tout en conservant leurs propriétés mécaniques, le soudage par friction malaxage permet de réduire la consommation de carburant dans les secteurs de l’automobile, de l’aéronautique et des transports en général. Par conséquent, les émissions de gaz à effet de serre et de polluants sont réduites.

Pas de production d’ozone par rapport au soudage à l’arc.

La technologie FSW s’est avérée très efficace pour le soudage des pièces en aluminium. Qu’attendez-vous pour en savoir plus à ce sujet ?

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