Un raccord est un dispositif ayant pour rôle de lier deux tubes ou tuyaux, permettant le passage du fluide à l'intérieur. La qualité de soudure des raccords microfit normalisés se doit d’être irréprochable afin d’assurer l’étanchéité des gaz et liquides qui circulent à l’intérieur du tube. Quels sont les enjeux liés à la soudure des tubes et raccords fins ? Quelles étapes comporte-t-elle ? Dans cet article et à travers une vidéo, nous faisons le point sur la soudure orbitale des tubes et raccords microfits de petits diamètres.
Soudage des tubes fins et raccords microfitting : une opération fastidieuse
Les micro raccords du type coude à deux ou trois axes et les tubes de petits diamètres sont utilisés dans l’industrie des semi-conducteurs, pharmaceutique mais également dans la microchimie ou tout autre marché nécessitant l'utilisation de tubes et raccords microfit de faibles épaisseurs et diamètres.
Ils conviennent aux applications de type gaz rare, micro skids pour les chaînes de production, la communication, l’informatique, la conductivité électrique ou encore aux électrotechniciens qui travaillent pour des applications d’automatismes industriels à travers l’utilisation des gaz radioactif ou dangereux. Ces applications sont souvent soumis à des pressions de 400 Bars, les systèmes à haute pression doivent répondre à des normes très strictes du type ASME et 13445.
Ayant un coût relativement élevé, les pertes de raccords à souder microfit doivent être limitées et il est préconisé de les utiliser avec précaution.
Plus le diamètre des raccords et tubes est fin, plus la qualité de soudure exigée sera précise et l’opération fastidieuse. Les raccords sont fabriqués dans des matériaux, dimensions et configurations variés mais normalisés de façon à résister aux conditions les plus difficiles.
La préparation du tube pour une soudure optimale
Les principales difficultés qui peuvent être rencontrées lors du soudage des tubes fins sont : la coloration des tubes à cause de la chaleur, une purge insuffisante ou au contraire trop importante, le chevauchement des tubes, une pénétration insuffisante, un risque de projections, une vitesse de soudage trop élevée, l’exposition à une atmosphère corrosive ou encore des creux, bosses ou toute autre irrégularité géométrique qui pourrait avoir un impact sur la qualité de la soudure.
Afin d’éviter cela, une préparation optimale du tube est nécessaire. Constituant une étape essentielle, cette préparation du tube doit être réalisée avec soin en amont : une coupe réalisée en orbital ou à l’aide d’un coupe tube. Dans le cas d’une coupe avec un coupe-tube, la perpendicularité ne sera pas suffisante et la bavure sera trop importante, un dressage est donc fortement recommandé afin d’obtenir une coupe la plus droite possible et sans strie. Si le tube est coupé à l'aide une machine de coupe orbitale, le dressage de face tout de même recommandé afin d'obtenir une surface parfaitement lisse et sans bavure. Les normes de polissage intérieur sont très strictes et l’ébavurage interdit.
Lorsque les pièces utilisées et les diamètres à souder sont très fins, l’accès est restreint, ce qui va nécessiter une tête de soudage à encombrement réduit. Le principe qui prévaut pour cette tête est d’utiliser une cassette pour un parfait positionnement des éléments à souder.
Cette cassette sera amenée sur les pièces à souder, des tubes et raccords haute pureté à souder bout à bout. Il existe plusieurs cassettes selon les tubes et raccords microfit à souder. Celles-ci sont flexibles et facilement modifiables et adaptables en fonction des volets utilisés. De plus, elles sont fabriquées en aluminium traité au nickel qui leur assure une légèreté et une grande conductivité électrique.
SXMF-17, la tête orbitale fermée AXXAIR pour le soudage Microfit
Spécialement conçue pour le soudage TIG orbital des petits diamètres, la tête de soudage microfit AXXAIR SXMF-17 est une tête orbitale fermée, pilotée par un générateur AXXAIR de la gamme SAXX. Nous retrouvons donc sur cette tête fermée l’ensemble des caractéristiques techniques du SAXX : gestion digitale de deux gaz, surveillance de la soudure par alarme, auto-calcul des paramètres de soudage et prise en main à distance.
Sa large plage de diamètres permet à la machine SXMF-17 de souder tous les tubes de 3 à 17 mm, soit de 1/8 à 5/8 de pouce, tout en assurant une protection gazeuse optimale, du fait de sa tête fermée.
Cette tête permet de positionner les tubes et raccords de façon optimale tout en maîtrisant les efforts de serrage pour ne pas déformer ou marquer les pièces.
De plus, l’encombrement et le poids de cette machine microfit sont minimisés afin de permettre de souder de façon optimale les tubes et raccords de petits diamètres. Le faisceau de soudage, logé dans une gaine de protection ultra souple et très résistante, facilite lui aussi les manipulations de la tête de soudage.
Sélection des cassettes et volets adaptés : les différentes étapes de la soudure
La soudure va être effectuée sans pointage et sans centrage- ce qui constitue un gain de temps- et elle est compatible avec l’ensemble des raccords microfit du marché.
Cette tête de soudage est utilisée pour des applications du type gaz rare, radioactif ou dangereux, souvent soumis à des pressions de 400 Bars, pour les micros skids, l’industrie du semi-conducteur, l’industrie pharmaceutique et également en salle blanche. Pour toutes ces industries, elle répond à des normes très strictes type ASME et 13445 pour les systèmes à haute pression.
Chez AXXAIR, nos trois types de volets permettent d’assembler des cassettes adaptées aux éléments à souder. Nous possédons des modèles de volets standards, fins ou encore larges spécifiquement adaptés aux raccords microfit. Ce système de cassettes à encombrement réduit permet de souder en s’adaptant à diverses configurations de pièces à souder, avec précision et dans des accès réduits.
Dans la vidéo ci-dessous, nous réalisons une démonstration de notre tête fermée Microfit SXMF-17.
La soudure démarre par le montage de la cassette. Dans un premier temps, nous choisissons les volets adaptés aux éléments à souder. Dans le cas de la vidéo, il s’agit d’un volet large pour un soudage microfit sur un volet standard pour un tube de diamètre ½ pouce soit 12.7mm.
Dans un deuxième temps, il faut sélectionner les mors adaptés aux éléments. Chaque modèle de volet AXXAIR possède sa propre gamme de mors.
Par la suite, les éléments sont placés dans la cassette, le raccord dans son mors spécial (ici, 12mm microfit) et le tube est posé contre, ce qui va le centrer automatiquement et fermer les deux volets.
Une fois la cassette prête, le réglage de l’électrode se fait directement sur la tête microfit à l’aide du gabarit. L’électrode étant mise en place, elle est ensuite serrée à la bonne distance. Nous pouvons par la suite ôter le gabarit et insérer la tête dans la cassette pour démarrer la soudure.
Cette machine est donc la solution la mieux adaptée lorsqu’il s’agit de souder les raccords et tubes de petits diamètres microfit. Sa précision de soudage, son adaptabilité et le gain de temps qu’elle procure en feront rapidement un élément indispensable à votre production.
