Démocratiser le procédé FSW dans l’industrie

La Friction Stir Welding (FSW) ou assemblage par friction malaxage est une technologie prometteuse pour le soudage de pièces à bas point de fusion comme l’aluminium. Cette technologie innovante permet, à l’aide d’un pion en rotation qui pénètre dans la matière, de malaxer les matériaux à assembler à l’état « pâteux ».

 

Le procédé FSW repose sur un soudage sans fusion ; celui-ci permet de conserver la majeure partie des propriétés mécaniques des matériaux de base, sans préparation de joints, ni apport de métal et il occasionne très peu de déformation. Tous les alliages d’aluminium, y compris à haute résistance (séries 2000, 6000 et 7000) et les fonderies d’aluminium peuvent être assemblés en FSW, mais également des matériaux dissimilaires : aluminium-cuivre, aluminium- acier, aluminium-magnésium…

Ce procédé rapide, propre et économique remplace avantageusement des assemblages
traditionnels comme le rivetage, le soudage TIG/MIG et le collage en réalisant un gain de poids et un gain de temps d’assemblage (> 2m/min.). Le soudage peut s’effectuer dans toutes les positions, il est répétable et il réalise des soudures étanches.

Le FSW est aujourd’hui de plus en plus démocratisé dans l’industrie comme dans l’aéronautique (panneaux), l’automobile (jantes, bacs à batterie), le spatial (réservoirs de fusées), l’éolien, le ferroviaire et le naval (panneaux de coques) (Norme de soudage – ISO 25239), il peut être porté par un robot ou adapté sur un centre d’usinage. Enfin, il s’agit d’un procédé « vert » en comparaison avec les autres procédés d’assemblage, puisqu’il se fait sans décapage avant soudage, sans gaz de protection ni fumée, sans projection ni meulage post-soudage, et le process est peu bruyant et peu énergivore (pas de fusion).

Permettre à l’industrie d’accéder plus facilement au FSW

Pour rendre cette technologie accessible aux industriels, Stirweld a développé une tête de soudage qui s’adapte sur les machines-outils à commande numérique comme un outil interchangeable. Simple et rapide à prendre en main, celle-ci permet d’avoir un outil hybride combinant soudage et usinage. Parmi les avantages de la tête FSW, notons sa facilité d’utilisation et d’installation : l’utilisateur peut monter et démonter la tête FSW en quelques minutes, passant aisément de l’usinage au soudage et inversement. 
Cette tête présente également un faible coût d’investissement et un gain de temps : avec une vitesse de soudage supérieure à 2m/min., les pièces peuvent être soudées et usinées avec la même prise de pièce (épaisseur de soudure inférieure à 15 mm en une seule passe).

Enfin, autre atout, l’adaptabilité à l’ensemble des MOCN. Stirweld accompagne également ses clients dans tout le cycle d’implantation du FSW : large gamme d’outils de soudage, mise au point du procédé, conception de l’outillage de bridage et formation avec l’ambition de démocratiser le FSW auprès des entreprises françaises et européennes dans les secteurs de l’automobile, de l’aéronautique, de l’aérospatial…

 

Succès de la journée technique sur le FSW à Rennes Le 27 juin dernier, à Rennes, l’Institut Maupertuis et l’ENS de Rennes ont organisé une journée technique FSW, Friction Stir Welding ou assemblage par friction malaxage, une technologie prometteuse pour assembler l’aluminium ou le cuivre. Cet unique rendez-vous a permis aux participants de partager les avancées technologiques du FSW sur des robots ou des centres d’usinage avec de grands industriels des secteurs de l’aéronautique, de l’aérospatial, du nucléaire, de l’automobile, du naval, de l’éolien…