Le soudage MIG

Le procédé de soudage MiG ou MAG repose sur la fusion des métaux obtenus grâce à un arc électrique fournissant l’énergie calorifique nécessaire afin d’assembler des pièces métalliques. La soudure est réalisée sous protection gazeuse (active pour le procédé de soudure MAG et inerte pour le procédé de soudure MIG). MiG veut dire Metal Inert Gas, tandis que MAG veut dire Metal Activ Gas.

Gaz de protection pour la soudure MIG

La différence entre les deux procédés de soudure tient à la composition du gaz. Le procédé MIG utilise un gaz neutre qui ne réagit pas avec le métal fondu (argon ou argon + hélium), contrairement au procédé MAG (mélange d'argon avec du dioxyde de carbone et de l'hydrogène en proportions variables selon les métaux à souder).

Le gaz est injecté en continu sur l'arc afin d'isoler complètement le métal en fusion de l'air ambiant. Le soudage MIG repose donc sur la création d’un arc électrique baignant dans une atmosphère de protection sous la forme d’un gaz inerte, (Argon, Hélium, Dioxyde de carbone) entre l’électrode et le substrat.

L'atmosphère de protection diffère selon le type utilisé MIG ou MAG, pour le MIG, les soudeurs utilisent de l'hélium, de l'argon ou un mélange des deux, Hélium : arc plus chaud, adapté au soudage des pièces épaisses3, Argon : bonne pénétration et arc concentré.

Pour le MAG, les soudeurs utilisent un mélange d'argon et de dioxyde de carbone (en général du C-25 : 75 % d'argon et 25 % de CO2). On ne peut souder que des aciers avec ce type de protection active.

Le soudage MIG-MAG repose sur le principe du Fil fusible

Lors d’une soudure MiG MAG l’électrode se présente sous la forme d’un fil massif, de fil fourré ou de fil sous flux en poudre. Lorsque l’on utilise des fils pleins on parle alors de GMAW, tandis que pour les fils fourrés on parle de FCAW, et de SAW pour les fils sous flux en poudre. Le diamètre des fils utilisés lors de la soudure MIG MAG sont généralement compris entre 0,6 et 2,4 mm. Tandis que le gaz protecteur est choisi en fonction de la nature des matériaux à souder.

Le cordon de soudure est obtenu en soudure MiG par un mélange du métal d’apport et du métal de base, en fusion pendant l’arc. Lorsque l’arc électrique est obtenu, on dévide ce fil d’apport à vitesse constante et continu dans le bain de fusion généré par la puissante énergie de cet arc.

La soudure MIG est un procédé qui est aujourd’hui largement utilisé notamment dans le domaine industriel, puisque celui-ci peut être totalement automatisé ou semi automatisé. Les paramètres influant sur la réalisation du cordon sont : la vitesse de fil (l’intensité), le débit en gaz, le diamètre du fil électrode, la position de soudage, la préparation, la dimension et les matériaux à souder.

Avantages et inconvénients de la soudure MIG

Le procédé de soudage MIG/MAG est utilisé de préférence lorsqu'on souhaite obtenir un meilleur rendement notamment via la soudure en continu, ou lorsque l’on souhaite produire de fortes épaisseurs de cordon, comme c’est le cas lors de la soudure de charpente métallique. Comme tous les procédés de soudure, le soudage MiG M AG a des avantages et des inconvénients. Ainsi, pour la soudure MiG l’arc étend produit entre la pièce et le fil de soudage, la pénétration dépend essentiellement de son diamètre. Dès lors, avec un fil de faible diamètre, si la soudure reste esthétique, sa pénétration est en revanche faible. C’est l’une des raisons pour laquelle la chimie utilise plutôt l'arc (MMA) et le TIG pour réaliser la jonction de tuyauteries.

Parmi les avantages de la soudure MiG MAG l’on peut citer le soudage en continu, une meilleure productivité du soudage MiG comparé au soudage TIG. Une production moindre de fumée comparée au soudage avec une électrode enrobée. Les inconvénients du soudage MiG M AG sont en premier lieu le besoin d’une bouteille de gaz de soudage, le soudage MiG doit être effectué en intérieur afin d’éviter les courants d’air, tandis que la pénétration est difficile à maîtriser eu égard aux risques de collage.

Soudage MIG manuel, semi-automatique, automatique

Le soudage MIG-MAG se prête bien à l'automatisation totale au travers d'installation robotique. Automatisation sur poutre, robotisation plus ou moins poussée : du robot standard, à la robotique « intelligente » : suivi de joint auto adaptatif. Il permet une grande flexibilité de mise en œuvre. Soudage de différents matériaux : aciers C-Mn, aciers inoxydables, alliages d'aluminium, alliages de titane... Soudage en position : Toutes positions, en angle : FW PA et PB (à plat), FW PC (corniche), FW PD (plafond) et en bout à bout : BW PA, BW PC, BW PE. Utilisation de fils fourrés de 0,6 à 2,4 mm de diamètre.

Un poste à souder MiG M AG se compose d’un dévidoir de fil à souder d’un générateur de tension (compris entre 15 V et 45 V). Lorsque la gâchette de la torche est actionnée, le fils de soudure se déroule et avance à une vitesse programmée sur le poste de soudure MIG. Le fil de soudure commence à fondre lorsque le contact de la pièce à souder relier à la masse du poste génère un arc électrique entretenant la fonte du fil d’une part et d’autres de la pièce à souder.

Dans le cas du MAG, des réglages particuliers (augmentation de la tension, de la vitesse du fil, du recul de l'embout contact, et du changement du mélange gazeux pour plus d'argon) permettent d'avoir une soudure sans contact entre la pièce et l'électrode.

Il est possible de choisir deux procédés selon ce mode de soudure, à savoir le globulaire et le pulvérisé ces deux procédés permettent d’obtenir un dépôt de soudure plus ou moins important. En effet, la vitesse du fil et la tension du poste doivent être proportionnelles afin que l'arc ne remonte pas le long du fil (trop de puissance) ou que le fil ne vienne pas court-circuiter l'arc (avance trop rapide).