Les propriétés du laser et ses avantages pour la soudure !
Moins connue que la découpe ou le marquage, la soudure est un usage du laser offrant de nombreuses possibilités. C’est avant tout une soudure de précision, mais ses atouts ne se limitent pas à cela. Alors, quelles sont les propriétés du laser ? Quels sont ses avantages pour le soudage et ses applications dans l’industrie ? Zoom sur les multiples avantages de la soudure laser…
Une soudure de précision, esthétique et résistante
La soudure laser est une soudure autogène. Autrement dit, elle est réalisée sans matériau d’apport, contrairement à une soudure classique. Et cela en fait une soudure précise et esthétique !
Lors d’un soudage au laser, la lumière émise vient chauffer les pièces à assembler qui sont superposées ou positionnées bord à bord. Au point de contact, l’échauffement provoque une fusion des matières qui se mélangent. Après refroidissement du bain de fusion, une liaison entre les deux pièces est créée. La précision du faisceau laser et son contrôle sont ici primordiaux.
Avec une soudure laser, la résistance mécanique des assemblages est aussi bonne qu’avec une soudure classique. De plus, la soudure autogène permet d’éviter les zones de faiblesse induites pouvant se produire avec un apport de métal. Par exemple, si la dureté du métal d’apport est moins importante que celle des pièces ou à cause d’une oxydation due à l’intégration d’éléments étrangers !
Une soudure ciblée grâce à un impact thermique minimal
Le second avantage des propriétés du laser lors d’un soudage ? L’échauffement de température autour de la zone à assembler est minimisé ! Avec une soudure laser, la zone affectée thermiquement est très réduite, ce qui permet :
- de préserver l’intégrité fonctionnelle du produit,
- et de limiter les risques de déformation.
C’est intéressant pour des pièces aimantées, qui pourraient perdre leur aimantation en étant trop chauffées. Avec une soudure laser, le risque est minimisé !
En permettant une soudure à proximité de composants fragiles comme le verre, la soudure laser s’avère aussi idéale pour les pièces sensibles (produites en très petite quantité, très fines ou faciles à déformer…).
🧐 Pour aller plus loin : La soudure laser, une soudure adaptée aux pièces sensibles !
- Des normes de description et qualification des modes opératoires (soudage QMOS).
- Des normes relatives à la qualification des opérateurs soudeurs.
- Des normes spécifiques à certains secteurs comme l’aérospatial.
🔎 Retrouvez toutes les normes appliquées à la soudure laser
Soudure laser : une réponse adaptée à des besoins exigeants
Une soudure versatile
Contrairement à certains types de soudure, la soudure laser est compatible avec de nombreux métaux et alliages – Même si elle reste impossible à réaliser dans certains cas et s’avère extrêmement délicate à mettre en œuvre, par exemple sur les assemblages Titane / Inox. Une étude de faisabilité est d’ailleurs préconisée pour répondre à des besoins spécifiques.
Encore aujourd’hui, les possibilités offertes par le laser pour la soudure sont explorées, telles que la soudure Inox / Inconel dans l’industrie pétrolière, ou Inox / Invar® dans le secteur aérospatial.
Des recherches sur les soudures hétérogènes sont également menées en laboratoire. Avec le développement de nouvelles sources laser fibrées, à diode ou de forte puissance, le laser se présente comme un concurrent de poids pour les technologies de soudage plus traditionnelles !
👉 Découvrez un exemple de recherche sur la soudure laser en laboratoire !
Une soudure hermétique et biocompatible
Les soudures étanches (ou hermétiques) et biocompatibles intéressent particulièrement le domaine médical et le secteur aéronautique, pour la fabrication d’implants actifs ou de composants électroniques sensibles. Le soudage en salle blanche ISO7 s’impose alors pour maîtriser la contamination particulaire de l’environnement et réaliser des soudures sous atmosphère contrôlée ou sous vide.
Les propriétés de la soudure laser par secteurs |
Une soudure d’exception automatisable
Avec une machine de soudage laser, l’automatisation est permise ! L’opérateur peut régler la machine afin de programmer le parcours de soudage : il s’agit notamment de définir les paramètres de soudage, ainsi que le mouvement et la puissance du laser.
Ainsi automatisée, la soudure est répétable à l’infini avec le même degré de précision sur toutes les pièces. Sur des productions en série, la qualité obtenue est constante et beaucoup moins dépendante du savoir-faire de l’opérateur qu’avec une soudure classique à la main !
Précise, résistante, automatisable, compatible avec de nombreux matériaux… La soudure laser possède des propriétés qui présentent de nombreux avantages pour les industriels. Elle peut ainsi répondre aux demandes les plus complexes. Mais attention : ce n’est pas une solution miracle. En présence de certaines géométries ou matériaux métalliques, une étude de faisabilité est nécessaire !
Crédit image : Unsplash – Syd Mills