Bibliographie & annexes
Présentation
Auteur(s)
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Roland CAZES : Ingénieur de l’École supérieure d’électricité - Ancien directeur technique de la société Sciaky
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Lire l’articleINTRODUCTION
L’expression soudage par friction-malaxage est la traduction généralement admise en France de Friction Stir Welding, en abrégé FSW, nom donné en Grande-Bretagne au procédé de soudage continu par friction né en 1991 sous la forme d’un brevet déposé par l’Institut de Soudure britannique, « The Welding Institute » mieux connu sous le sigle TWI. Ce procédé, qui n’est à son origine que simples « perfectionnements relatifs au soudage par friction » (Improvements relating to friction welding), n’a cessé de se développer au point que dix années plus tard :
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plus de 400 brevets ont été déposés en Grande-Bretagne, en Europe, aux USA et dans le monde (dont plus de 200 au Japon, aucun en France), démontrant l’activité née de l’intérêt qu’il suscite ;
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quelque 60 organisations diverses (constructeurs, instituts, utilisateurs) en ont acquis la licence ;
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une dizaine de constructeurs propose des équipements appropriés ;
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plusieurs applications industrielles sont aujourd’hui engagées parmi lesquelles le soudage spectaculaire de réservoirs de fusées.
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Principe1. Description du procédé
Ce procédé applique au soudage par cordon l’effet thermique créé par la friction d’un outil constitué d’une tige (ou pointe) métallique de révolution munie de reliefs et entraînée en rotation à grande vitesse. La chaleur engendrée porte localement le métal à l’état pâteux, ce qui permet la plongée de l’outil dans la matière et autorise ensuite son déplacement le long du joint où il progresse à la façon du « keyhole » d’un faisceau à haute énergie [1]Soudage par friction. pour former, après refroidissement, la soudure proprement dite.
C’est un procédé de soudage progressif, à l’opposé du soudage par friction classique, connu par ailleurs [2]Soudage par faisceaux à haute énergie : faisceaux d’électrons et laser. et essentiellement global, obtenu par rotation d’une pièce frottant sur l’autre.
Il vient en directe compétition avec tous les autres procédés de soudage continu par fusion (arc, faisceaux à haute énergie) avec l’avantage significatif d’opérer au-dessous de la température de fusion du matériau.
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Description du procédé
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
L’essentiel des données concernant le procédé se trouve réuni à l’Institut de Soudure britannique, TWI, ainsi qu’à l’Institut de Soudure français, IS.
Il faut savoir que le procédé fait actuellement l’objet de nombreux programmes de recherche et développement financés par les entreprises ou les instituts, dont certains sont français (aéronautique, chemins de fer, etc.). Ils concernent tous les aspects du procédé, scientifiques, technologiques, économiques et pratiques. Tous matériaux, épaisseurs, formes de joints, applications particulières sont pris en compte dans des groupes de travail dont les résultats et conclusions restent confidentiels du fait de leur financement privé.
Il n’y a encore que très peu de littérature divulgant ces résultats de façon suffisamment pertinente sur la globalité de la question ou sur telle application particulière.
Pour toute démarche utile, il convient donc de s’adresser en France à l’Institut de Soudure et bien sûr au TWI qui est le leader de la question sous tous ses aspects. Il dispose d’équipements industriels de nature à couvrir un large domaine de soudage et sur lesquels il est possible de conduire essais et développements.
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