Les industries aérospatiale et aéronautique exigent des machines à souder au laser les niveaux les plus élevés de qualité de soudure, nécessitant une absence totale de porosité, d’oxydation et de contamination dans les composants structurels critiques. Les machines à souder au laser sont devenues la méthode d’assemblage privilégiée pour les composants aérospatiaux en raison de leur capacité à produire des soudures étroites et profondes avec des zones thermiquement affectées exceptionnellement réduites, préservant ainsi le rapport résistance/poids élevé et la résistance à la corrosion des alliages aérospatiaux avancés. Pour les composants en titane utilisés dans les supports de train d’atterrissage, les supports de moteur et les structures de cellule, les machines à souder au laser permettent un contrôle précis de l’apport thermique afin d’éviter la formation de la couche alpha et de maintenir les propriétés de fatigue du matériau. La forte réactivité du titane avec l’oxygène, l’azote et l’hydrogène à haute température exige une protection rigoureuse par gaz protecteur pendant le soudage laser. Les dispositions de gaz protecteur comprennent généralement un dispositif de protection arrière s’étendant de 20 à 50 mm derrière le bain de fusion, assurant une couverture continue par gaz inerte jusqu’à ce que la soudure solidifiée ait refroidi en dessous de 400 degrés Celsius. L’argon, avec une pureté de 99,999 %, constitue le gaz protecteur standard, avec des débits compris entre 15 et 30 litres par minute, selon la taille du bain de fusion et la vitesse de déplacement. Pour des épaisseurs de titane allant jusqu’à 4 mm, les machines à souder au laser fonctionnant en mode onde continue à 1 500 watts atteignent une pénétration complète à des vitesses de déplacement de 1,5 à 2,5 mètres par minute, selon la configuration du joint et la qualité de l’ajustement. Pour des sections de titane plus épaisses, allant jusqu’à 10 mm, des machines à souder au laser de puissance supérieure, comprises entre 3 000 et 4 000 watts, sont requises ; le soudage en mode « keyhole » permet alors d’obtenir des rapports profondeur/ largeur supérieurs à 5:1. Des composants moteurs tels que les carter de compresseur, les doublures de chambre de combustion et les carter de turbine sont de plus en plus fabriqués par soudage laser, tirant parti de la capacité de cette technologie à assembler des superalliages à base de nickel comme l’Inconel 718 et le Waspaloy avec un apport thermique minimal et une déformation réduite. La forte teneur en nickel et en chrome des superalliages pose des défis en matière de soudage, en raison de leur viscosité élevée à l’état liquide et de leur tendance au fissuration à chaud dans la zone fondue du cordon de soudure. Les machines à souder au laser équipées d’une oscillation du faisceau et d’un contrôle des taux de refroidissement permettent d’obtenir des soudures sans fissures, en affinant la microstructure de solidification et en répartissant plus uniformément la ségrégation élémentaire. La validation du procédé de soudage pour les applications aérospatiales exige des essais de qualification conformes aux normes telles que AWS D17.1, y compris des essais de traction, des examens métallographiques des sections transversales des soudures, ainsi que des inspections radiographiques ou ultrasonores destinées à détecter les défauts internes. Nos machines à souder au laser ont été qualifiées pour des applications de production aérospatiale, avec une qualité de soudure documentée répondant ou dépassant les exigences des principaux constructeurs aéronautiques. Le système automatique de soudage laser à fibre intègre des sources laser, des bras robotisés et des systèmes de vision pour un fonctionnement entièrement automatisé ; les robots à 6 axes assurent une répétabilité allant jusqu’à ±0,02 mm pour le soudage tridimensionnel complexe de composants aérospatiaux. Contactez nos spécialistes du secteur aérospatial pour discuter des exigences de qualification et des configurations de machines à souder au laser adaptées à vos applications spécifiques de soudage aérospatial.