Bibliographie & annexes
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En anglais
Auteur(s)
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Michel DELZENNE : Responsables de Groupes R & D au Centre Technique des Applications du Soudage (Air Liquide)
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Lire l’articleINTRODUCTION
Cet article est une réactualisation du texte rédigé par Lucien VIGNARDET. Une partie du texte a été conservée.
L‘oxycoupage, le coupage plasma et le coupage laser sont basés sur la fusion ponctuelle du matériau à découper (sur toute l’épaisseur) et sur le déplacement du front de fusion selon une trajectoire qui définit la forme de la découpe.
Le coupage au jet d’eau n’est pas basé sur la fusion et ne saurait être qualifié de coupage thermique, comme nous le verrons, mais il est fréquemment associé à ces procédés par le fait qu’il est aussi basé sur le déplacement d’un point d’impact et qu’il est donc mis en œuvre par des moyens assez similaires et sur un certain nombre d’applications proches.
Coupage thermique et coupage au jet d’eau se distinguent des procédés dits « mécaniques » par l’absence de contact et de réaction pièce/outil. Les procédés dits « mécaniques » sont généralement basés sur des phénomènes de cisaillement de la matière (poinçonnage à la presse, coupage à la cisaille) ou d’arrachement de matière (tronçonnage à la meule ou à l’outil).
Le coupage par étincelage (sous eau, avec une électrode en graphite ou un disque comme électrode), le gougeage à l’arc (avec électrode en graphite et soufflage d’air), l’emploi de lances thermiques (tube d’acier rempli de fils de et/ou d’aluminium brûlant dans un courant d’oxygène) sont également des coupages thermiques, mais nous ne les décrirons pas ici en raison de leurs applications très particulières.
Nous nous limiterons aux principaux aspects de la mise en œuvre des quatre procédés de coupage, pour des informations complémentaires et plus détaillées, le lecteur pourra se reporter aux ouvrages de Lucien Vignardet concernant le coupage et la préparation des éléments à souder, édités par les Publications de la Soudure Autogène.
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3. Outils de mise en œuvre
Il convient de rappeler que, en laser et en plasma, la coupe est obtenue par fusion localisée du métal. L’énergie nécessaire à cette fusion est apportée par la source, la torche. La puissance mise en œuvre est donc un paramètre déterminant. La puissance donne une indication sur la productivité et sur la consommation (électrique).
En oxycoupage, la coupe est obtenue par la combustion du métal dans l’oxygène. Le procédé est quasiment « énergétiquement » indépendant. La notion de puissance serait ici purement académique (il y a bien travail puisque le métal est coupé ; il y a un temps de réalisation de ce travail donc il est possible de calculer une puissance...). La « puissance » de l’oxycoupage ne serait en tout cas pas comparable (ni en tant que concept, ni en valeur) avec la notion de puissance d’une torche plasma ou d’un laser.
3.1 Oxycoupage
L’outil de coupe est la tête de coupe (parfois nommée buse de coupe) ; celle-ci est portée et alimentée par le chalumeau coupeur (parfois nommé torche).
-
Les chalumeaux coupeurs se distinguent selon plusieurs critères :
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leur mode d’utilisation ;
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leur type de mélange des gaz de chauffe.
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Mode d’utilisation
Le chalumeau manuel comporte, comme le chalumeau soudeur, un manche ou corps, tenu par l’opérateur, comprenant les arrivées, circuits et robinets de l’oxygène et du gaz combustible (acétylène, propane, Tétrène, Crylène, etc.), et, en plus, un circuit d’oxygène de coupe, dont la commande est indépendante de celle des autres circuits (figure 7 a). Le manche est prolongé par les conduits de chauffe et de coupe, qui aboutissent à la pièce porte-tête, dans laquelle une tête de coupe est fixée par un écrou (ou parfois directement vissée). Un dispositif de sécurité (anti-retour pare-flamme) est installé sur chaque canalisation d’alimentation en gaz, de préférence à l’intérieur même du manche.
Le chalumeau machine comporte les mêmes circuits de gaz, contenus dans un fût, et est terminé par une tête de coupe. Le fût est destiné au montage sur le porte-chalumeau des machines,...
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - * - Lucien Vignardet (Publications de la Soudure Autogène).
-
(2) - * - DS Howse & PA Hilton (TWI) : rapport 605/1997 : A cutting process comparison (TWI, Abington, Cambridge CB1 6AL, U.K.).
-
(3) - * - SAF. − Plasmarama (réf. 15154115).
-
(4) - * - G. Lardet (Bystronic A.G.). − Journée d’information sur les moyens de découpe, le 16/01/1997.
-
(5) - * - Air Liquide (CTAS). − La découpe Laser (réf. 19057250).
-
(6) - * - AWS Hand book volume 3 (1996) (American Welding Society, USA).
(liste non exhaustive)
AGA SA
Airgas Inc
Air Liquide (L’)
Air Products
Amada Europe
Bystronic
Esab AB
Hypertherm
Ingersoll Rand
Koïke Europe BV
Komatsu
Lectra Systèmes SA
Messer Griesheim GmbH
Prima Industrie
La Soudure autogène Française SAF
Safmatic
Thermal Dynamics Corp.
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