Facteur de marche, paramètre essentiel de votre processus de soudage

Définition et calcul du facteur de marche

Pour comprendre le concept de facteur de marche, il est essentiel de faire un point sur le cycle de soudage. Ce dernier se décompose en deux phases distinctes :

• Temps de soudage (Ts) : il s'agit de la phase durant laquelle l'arc électrique est créé et que la soudure est réalisée. Sa durée varie en fonction des réglages choisis (intensité du courant, type d'électrode, etc.).
• Temps de repos (Tr) : il s'agit de la phase où le générateur s'arrête. Si le générateur de soudage dépasse son facteur de marche, cela signifie que le temps d'arc allumé excède la capacité de l'appareil à dissiper la chaleur. Pour le soudage manuel, un facteur de marche de 60% signifie que l’appareil peut fonctionner 6 minutes, suivies d’un temps de repos nécessaire au refroidissement. Le soudage automatisé, où le facteur de marche est de 100%, et permet des temps d’arc allumé plus longs. Les générateurs industriels sont conçus pour tenir des cadences de production élevées. Dépasser le facteur de marche indiquerait un choix de générateur sous dimensionné.

Le facteur de marche (FM) est exprimé en pourcentage et indique la proportion de temps de soudage sur un cycle de 10 minutes.

Les paramètres du facteur de marche

Le facteur de marche d'un générateur de soudage n'est pas une valeur fixe. Il peut varier en fonction de plusieurs paramètres :

1. Intensité de soudage
   Le courant utilisé pour souder a un impact direct sur le facteur de marche. Plus l'intensité est forte, plus le générateur produit de la chaleur. En soudage manuel, cela signifie que l’appareil atteindra sa limite thermique plus rapidement, réduisant le temps d'arc allumé. En soudage automatique, les générateurs sont conçus pour accepter des facteurs de marche élevés.
2. Type de refroidissement
   Les générateurs sont refroidis par air. Les ventilateurs qui équipent les générateurs se déclenchent dès lors que la température augmente jusqu’à un certain niveau.
3. Conditions environnementales
   Les conditions de travail comme la température ambiante ou l’humidité influencent le refroidissement du générateur et sa durée de vie. Une température ambiante élevée peut avoir une influence sur le facteur de marche du générateur. En effet, la chaleur ambiante s'ajoute à la chaleur générée par le générateur, ce qui peut pénaliser son facteur de marche. C’est pourquoi la norme EN 60974-1 prévoit de qualifier le facteur de marche à une température ambiante de 40ºC.
4. Technologie du générateur
   Les générateurs modernes, en particulier en soudage automatique et aussi en manuel, sont équipés de technologies avancées de gestion thermique et de contrôle. Ces innovations permettent de garantir le facteur de marche même à des intensités élevées.
5. Choix de la torche
   En soudage manuel, les torches légères et refroidies à l'air sont courantes. Cependant, elles sont dédiées à des travaux de plus faible intensité.
   En soudage automatique, les torches sont très souvent refroidies à l'eau. Ces torches sont capables de gérer des courants importants sur des durées plus longues, grâce à une dissipation thermique plus efficace. Elles permettent ainsi d'exploiter pleinement le facteur de marche de 100%, car elles restent à des températures optimales même lors de cycles de soudage prolongés. L’utilisation d'une torche adaptée au processus influence donc directement le temps d'arc allumé et la productivité globale.

Le facteur de marche est lié au générateur. Et il peut influencer le temps d’arc allumé, aussi bien que le bon entretien du générateur, la productivité du soudeur etc.

Quelles contraintes liées au générateur peuvent réduire le temps d’arc allumé ?

Le temps d'arc allumé d'un générateur de soudage peut être réduit par divers problèmes, impactant la performance et l'efficacité du processus de soudage. Voici quelques exemples :

1. Pannes techniques : Les pannes de matériel, telles que les défaillances des composants ou de cartes électroniques ou des problèmes de circuit, peuvent provoquer une indisponibilité du générateur.
2. Problèmes d’installation : Un défaut de maintenance ou de suivi des installations, notamment des connexions mal serrées ou des câbles endommagés, peut provoquer des défaillances. Cela peut se traduire par des instabilités d’arc, des échauffements et donc une perte de productivité.
3. Mauvais dimensionnement du générateur : Un générateur mal dimensionné pour le travail à effectuer peut engendrer des surchauffes liées au dépassement de son facteur de marche.
4. Réglages inappropriés : Des paramètres de soudage mal configurés, comme une tension ou une vitesse fil ou encore une intensité inadaptées, peuvent également perturber la stabilité de l'arc voire rendre le soudage impossible. Un débit de gaz mal réglé peut créer de nombreux défauts.