La matière est donc chauffée par friction à des températures où elle est facilement déformable. Lorsque l'outil avance, la matière s'écoule de l'avant vers l'arrière du pion pour former le joint soudé. Un système de clamage performant est nécessaire pour obtenir de bon joints. Les problèmes inhérents aux procédés de soudage par fusion d'alliages d'aluminium à haute résistance comme les fissures, la porosité ainsi que la diminution de résistance de la zone affectée thermiquement ne sont pas rencontrés en friction stir welding. De plus, le retrait des oxydes qui constitue une grande partie du temps de préparation des joints à souder ainsi qu'une protection gazeuse ne sont pas nécessaires. Le procédé de friction malaxage n'est pas limité à la soudure des alliages d'aluminium: des résultats encourageants ont été obtenus avec des alliages de titane, de cuivre, de nickel, de magnésium ainsi qu'avec l'acier, l'acier inoxydable, des thermoplastiques, MMC (metal-matrix composites), …
Figure 9: Principe de base du friction stir welding
Figure 10: Friction stir welding des jantes de roue
Avantages du soudage par friction
Assemblages de haute qualité ayant une bonne structure métallurgique comme le matériau n'est pas porté à fusion.
Soudage Par Fiction.Skyrock
Minimum ou pas de défauts: L'un des avantages du soudage à l'état solide est qu'il contient un minimum ou aucun défaut par rapport au soudage par fusion. Les mêmes effets sont reportés sur le soudage par friction. Procédé très rapide: Le soudage par friction est considéré comme l'une des méthodes de soudage les plus rapides, cadencée jusqu'à deux fois ou même 100 fois plus vite que les soudures par fusion normales. Ne nécessite pas beaucoup de préparation de surface: Les surfaces usinées, coupées à la scie ou cisaillées peuvent être assemblées par soudage par friction. Cependant, la présence de lubrifiants ou d'huiles n'est pas autorisée pour des conditions de soudure optimales. Le soudage par friction est un terme générique qui englobe plusieurs types de procédés de soudage. De nombreuses industries s'appuient sur le soudage par friction pour créer des joints autrement infranchissables. C'est un procédé rapide, efficace et l'une des options les plus populaires en matière de soudage à l'état solide.
L'industrie du transport spatial s'intéresse également à cette technologie afin de remplacer les procédés de soudage plus usuels pour la fabrication de réservoirs cryogéniques (figure 3). Enfin l'industrie aéronautique cherche également à déployer cette technologie sur les futurs aéronefs dans un objectif de gain de masse et de coût de production en vue de remplacer les assemblages par fixations (figure 4).
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