Par rapport à une source d’alimentation TIG traditionnelle, un onduleur TIG doté de commandes avancées offre un contrôle accru sur l’arc de soudage. Cela permet à l’utilisateur d’adapter le profil du cordon, d’améliorer le démarrage de l’arc, d’augmenter les vitesses de déplacement, d’obtenir de meilleurs résultats sur les matériaux et les sections plus minces et de bénéficier d’autres avantages en termes de production.
Une source d’alimentation traditionnelle utilise un transformateur pour convertir le courant primaire de haute tension et de faible ampérage en courant à basse tension et fort ampérage utilisé pour le soudage. Une source d’alimentation à onduleur prend la puissance d’entrée, la filtre en courant continu et, à l’aide de commutateurs rapides à semi-conducteurs, augmente sa fréquence jusqu’à une plage comprise entre 20 000 et 100 000 Hz, puis la transforme en courant de soudage utilisable avec un niveau avancé de contrôle de l’arc.
La technologie des onduleurs permet d’obtenir des pulsations à grande vitesse en mode CC. En mode CA, un onduleur permet de façonner la forme d’onde avec plus de contrôle pour des résultats optimaux. Nous allons examiner quelques-uns des avantages offerts par ces capacités supplémentaires et la manière dont vous pouvez les utiliser. Nous commençons cette série avec la pulsation DC.
Pulsation DC
La pulsation fait référence au passage d’un ampérage de pointe à un ampérage de fond plus faible. Ce procédé est utile sur les métaux ferreux lorsque l’apport de chaleur de soudage doit être minimisé ou que la pénétration doit être contrôlée de manière précise et répétitive. Pour le soudage hors position, les pulsations peuvent empêcher l’affaissement du métal de la soudure ou la chute du métal de la soudure. En outre, les métaux fins peuvent être soudés avec moins de distorsion.
« Sur l’inox fin, on utilise souvent les pulsations pour renforcer l’arc. Au lieu d’avoir tendance à l’étaler, les pulsations concentrent l’arc », explique Bob Haye, de Bob Haye’s Precision Welding, spécialisé dans les besoins de soudage des industries de l’aéronautique et de la défense.
Les pulsations à grande vitesse peuvent également permettre d’accélérer les vitesses de déplacement. Lorsque H.L. Lyons, un fabricant de portes de réfrigérateurs à Louisville (dans le Kentucky), est passé de la technologie TIG classique à la technologie TIG à onduleur, ceci lui a permis de réduire le temps de soudage de moitié, de réduire le temps de finition d’un tiers et de permettre à chaque soudeur de fabriquer près de deux fois plus de produits par équipe.
La technologie traditionnelle permet généralement d’obtenir de 1 à 10 PPS. La plage courante pour un onduleur est de 100 à 500 PPS, ce qui permet d’augmenter la pénétration, la stabilité de l’arc et les vitesses de déplacement. Les sources d’alimentation à onduleur plus avancées, telles que le Miller Dynasty, peuvent émettre des pulsations à 5 000 PPS, ce qui améliore encore davantage la stabilité, augmente la vitesse de déplacement et s’avère utile dans les applications automatisées.
Certaines sources d’alimentation à onduleur permettent à l’utilisateur de régler le pourcentage de temps passé à l’ampérage de pointe et à l’ampérage de fond afin de contrôler davantage l’apport de chaleur et d’améliorer l’aspect du cordon de soudure. L’augmentation de la durée de pointe augmente la fluidité du bain et permet d’affiner la pénétration. Un bon point de départ consiste à fixer la durée de pointe à 50-60 % de chaque cycle. Il est ensuite possible de l’adapter à votre application spécifique.
Certains onduleurs permettent de régler l’ampérage de fond qui affecte l’apport de chaleur dans la pièce et aide à déterminer la taille du bain de soudage et de l’arc, en particulier pendant la partie de fond du cycle de pulsations, à de faibles réglages de PPS. À une faible fréquence de pulsations, l’ampérage de fond doit être suffisamment élevé pour éviter que le bain ne se solidifie ; son diamètre doit diminuer, mais il ne doit pas se solidifier. Pour l’acier inoxydable et l’acier au carbone, 20 à 30 % de l’ampérage de pointe constitue un bon point de départ.
