ARCLASER: Soudage hybride arc-laser

Dernière modification: 
04-01-2018

Les centres de recherche de CEWAC et l'IBS ont étudié cette technique de soudage très innovante et ont démontré les avantages potentiels pour l'industrie. L'objectif principal de ce projet est de permettre aux entreprises wallonnes l’accès à cette technologie innovante en démontrant le potentiel de celle-ci, appliqué à leur propre, ou futur, produit, par la réalisation de démonstrateurs technologiques mettant en œuvre des matériaux métalliques de nature diverses.

 

L’utilisation de technologies d’assemblage novatrices automatisées est en forte demande industrielle, en raison d’exigences de qualité croissante, d’augmentation de productivité et de baisse des coûts.

Le soudage laser prend ainsi de plus en plus d’importance dans l’industrie moderne, comme celle de l’automobile, par exemple, qui joue un rôle d’avant-garde quant à l’application de cette technologie en production. Depuis peu, des procédés de soudage laser adaptés voient le jour. Il s’agit des procédés laser dits “hybrides” combinant, dans un même process, la technologie laser à celle du soudage à l’arc, MIG/MAG par exemple (le plus utilisé actuellement au niveau international), comme montré schématiquement ci-dessous.

 

ARCLASER

Le projet « ARCLASER » vise à favoriser l'introduction et le développement, dans les entreprises wallonnes, de la technologie moderne de soudage hybride arc-laser (Hybrid Laser Welding (HLW)), appliquée à divers matériaux métalliques et ce dans un contexte de compétitivité, de flexibilité et de qualité accrues.

Les avantages de ces technologies hybrides résident dans le fait qu’elles arrivent à combiner ceux des procédés de soudage individuels (soudage laser et à l'arc), tout en supprimant leurs inconvénients : l'HLW permet de souder à des vitesses de soudage élevées (> 1 m/min), avec une pénétration forte et un faible apport calorifique (faible zone affectée thermiquement). Parallèlement, il y a un apport contrôlé de métal, ce qui permet des tolérances beaucoup moins contraignantes (préparation du joint plus aisé et beaucoup moins coûteuse), mais également d'influencer la composition chimique du métal déposé. De plus, cela permet une plus grande fiabilité et donc des réductions de coûts liés aux contrôles qualités.

But du projet

Les centres de recherche de CEWAC et l'IBS ont étudié cette technique de soudage très innovante et ont démontré les avantages potentiels pour l'industrie. L'objectif principal de ce projet est de permettre aux entreprises wallonnes l’accès à cette technologie innovante en démontrant le potentiel de celle-ci, appliqué à leur propre, ou futur, produit, par la réalisation de démonstrateurs technologiques mettant en œuvre des matériaux métalliques de nature diverses (principalement aciers de construction, aciers inoxydables, aciers à haute résistance, alliages d’Al). Les entreprises wallonnes doivent pouvoir ainsi se faire une idée objective technico-économique sur l’utilisation de cette technologie hybride, de ses avantages et des paramètres liés à la production. L’accent de la recherche sera mis, principalement, sur la qualité du joint, la fiabilité, la productivité et la flexibilité du procédé.
 

En effet, comme pour le soudage laser « classique », le soudage laser hybride représente un investissement conséquent pour une entreprise, d’autant plus pour une PME. Celui-ci doit donc naturellement pouvoir être justifié par une comparaison technologique et économique avec les procédés de soudage actuellement utilisés, ou à développer, dans les entreprises concernées. L’objectif des partenaires est de permettre aux entreprises wallonnes de disposer d’informations à cet effet. La diffusion et la valorisation de l’expertise hautement technologique acquise par les centres dans ce projet seront assurées par les équipes de guidance respectives, au profit des entreprises de la région.

Le but est donc d'obtenir des informations sur le plan qualitatif (qualité des joints soudés, caractérisation) et quantitatif (productivité et coûts de production), par le biais de l’étude des démonstrateurs technologiques, pour le process HLW appliqué à divers matériaux métalliques mis en œuvre par les entreprises concernées.

De cette manière, les résultats de ce projet et l’expertise hautement technologique acquise permettront de favoriser l'introduction et le développement de cette technologie moderne de soudage hybride arc-laser, dans les entreprises wallonnes.

Description du projet

Ci-dessous, quelques coupes métallographiques des joints réalisés par l'HLW dans projets antérieurs menés par l'IBS sont montrées. 

4 mm alliage d'aluminium 6082-T6
Soudé par l'HLW à 2,4 m/min

1,6 mm acier DP600 soudé par l'HLW à 4 m/min avec un écart de 0,6 mm

12 mm acier inox AISI 321 soudé par l'HLW à 2 m/min en une seule passe

 

Contact  

Toute entreprise intéressée par ces techniques ou qui souhaite d'en étudier la faisabilité pour une éventuelle application peut remplir sans engagement le formulaire d'intétêt et prendre contact avec:

ir. Fleur Maas
Centre de recherche de l'IBS
E-mail : Fleur Maas
Tel. : +32 (0)9 292 14 02