Pole position en techniques de soudage

Pour les responsables de l’entreprise WP Performance Systems GmbH, le succès sur le circuit est indissociable de l’utilisation de procédés de pointe lors de la production des motos. Cette entreprise, l’un des principaux fabricants européens de composants de châssis de motos, était ainsi l’une des premières à tester la source de courant MIG/MAG TPS/i du spécialiste des techniques de soudage Fronius. Au vu du succès écrasant, traduit par de nettes augmentations de la production, WP utilise désormais plus d’une douzaine d’appareils de la série TPS/i pour la construction de cadres et la fabrication de pots d’échappement . Une tendance en hausse.

« Le TPS/i n’est pas seulement un progrès, il représente un véritable bond en avant dans tous les domaines qui nous importent ». C’est ainsi que Josef Baier, chef de production chez WP Performance Systems GmbH, résume son expérience avec cette source de courant ultra-moderne de Fronius. Ce professionnel de la production appuie son jugement non seulement sur des soudages qu’il a lui-même effectués, mais aussi sur les témoignages des nombreux utilisateurs des appareils dans la fabrication de cadres et de pots d’échappement. « Actuellement, il n’existe aucun appareil comparable sur le marché. C’est pourquoi nous avons immédiatement eu recours au TPS/i à chaque fois que nous devons répondre à, au moins, un de ces trois critères : une pénétration garantie, une vitesse de soudage élevée ou une soudure sans aucune éclaboussure ».

Pénétration garantie, y compris en cas de variations du Stickout

Ainsi, WP a besoin d’une pénétration fiable lors de la fabrication de cadres de motos. Ici, 98 % de l’ensemble des soudages du châssis en acier 25CrMo4 sont effectués par des robots. Les 2 % restants, en revanche, ne peuvent pas être soudés par le robot dans la mesure où il ne peut pas accéder aux zones en question au niveau des intersections des tubes. C’est pourquoi le soudage doit être manuel. « Il est crucial de pouvoir atteindre avec fiabilité la pénétration nécessaire, y compris dans des situations d’urgence ou lorsque le Stickout est plus long, explique Josef Baier. Dans ce cas, nous avons besoin du stabilisateur de pénétration du TPS/i ». Cette fonction innovante règle l’arc électrique à une vitesse et une précision élevées, de sorte que la pénétration reste constante, même en cas de variations du Stickout.

Si le TPS/i maintient une pénétration constante, même lorsque le Stickout est très long, et répond ainsi à l’exigence principale de WP à un niveau inédit, l’entreprise pose de nouvelles exigences en matière de qualité de la soudure. « Il y a encore quelques années, notre contrôle qualité interne laissait passer de petites projections. Ce n’est plus le cas aujourd’hui, souligne le chef de production de WP. Nous exigeons une absence totale de projections, même pour des zones qui ne seront plus visibles plus tard car elles seront cachées par le revêtement par exemple ».

Inédit : des soudures sans projection

Jusqu’aujourd’hui, même avec les appareils de pointe MIG/MAG, les projections étaient quasiment inévitables. « Rien que la phase de démarrage et d’arrêt provoquait quelques projections », se rappelle Josef Baier. Comme les soudures manuelles sur le cadre sont très courtes, l’entreprise devait auparavant s’employer à les nettoyer. La situation n’a fondamentalement changé qu’avec le passage au TPS/i, comme le raconte le chef de production WP : « Depuis que nous effectuons le soudage manuel des tubes du cadre de la moto exclusivement avec le TPS/i, même les plus sceptiques ne peuvent que constater que les soudures ne présentent aucune projection ».

Les nouvelles caractéristiques d’arc court LSC (Low Spatter Control), spécialement développées par Fronius, ont joué un rôle considérable dans ce succès. WP les a essentiellement utilisées pour le soudage du cadre, car elles se distinguent par une extrême stabilité d’arc électrique.

Grande capacité de recouvrement des fentes avec des tôles fines

LSC Root a été conçu spécialement pour des passes de fond et assure, grâce à son profil de courant particulier, une très bonne prise de passe de fond et une grande capacité de recouvrement des fentes. Cette grande capacité de recouvrement des fentes du TPS/i arrive à point nommé dans le domaine des pots d’échappement. En règle générale, WP y soude des tôles d’un millimètre d’épaisseur en acier inoxydable, en acier de construction ou en titane. « Avec des tôles si fines, il y a toujours un risque que la soudure ne tienne pas, selon Josef Baier. Mais LSC Root nous a permis de contourner ce problème ». Lors de la construction de cadres ou de la fabrication de systèmes d’échappement, WP ne fait aucun compromis sur la qualité. Josef Baier s’est donc assuré que les nombreuses soudures visibles du pot d’échappement soient toujours effectuées avec un système TPS/i.

Comme le nombre de soudures manuelles sur un système d’échappement est nettement plus élevé que sur le cadre de la moto et que des soudures longues doivent y être effectuées, la vitesse de soudage accessible dans ce cas d’utilisation agit nettement sur la productivité. Ici aussi, le TPS/i fait ses preuves en combinaison avec LSC. En comparaison avec les solutions disponibles et utilisées jusqu’ici, cette nouveauté Fronius a une pression de passe de fond et une vitesse de dépôt plus élevées, ce qui lui donne également une longueur d’avance en ce qui concerne la vitesse de soudage ; « avec le TPS/i, nos soudeurs atteignent une vitesse de soudage environ 20 % plus élevée. »

Un soudage rapide pour une productivité nettement plus élevée

Comme la production de systèmes d’échappement comporte un très large éventail de travaux de soudage (l’entreprise WP fabrique elle-même les systèmes d’échappement, depuis la tôle ou la tige tubulaire en acier inoxydable, acier de construction ou tôle de titane de 6 m de long jusqu’à l’amortisseur d’extrémité ou le collecteur d’échappement), le TPS/i a nettement augmenté la productivité, notamment dans la fabrication de pots d’échappement. Avec plus de 120 000 cadres et systèmes d’échappement produits chaque année, l’achat d’une telle installation de soudage est compensé pour WP par des opérations de finition quasiment inexistantes et une productivité augmentée en seulement quelques mois.

Pour Josef Baier, la dernière innovation de Fronius va donc jouer un rôle très clair chez WP à l’avenir : « à l’aide de cette source de courant, nous pouvons établir et renforcer notre position dans les techniques de soudage. Nous allons donc équiper du TPS/i tous les postes de travail où les soudures doivent être effectuées sans projection ». Concernant cette décision, il peut compter sur le soutien unanime de ses collaborateurs. « Quand ils s’en sont servis une fois, nos soudeurs ne veulent plus se séparer du TPS/i ».

Franz Joachim Roßmann

N° 75 avril 2016