Guide technique : Mise en parallèle et soudage sous-marin

Comment mettre en parallèle deux machines à souder

Lorsque vous souhaitez mettre en parallèle deux machines à souder, vous devez utiliser un interrupteur de mise en parallèle d'au moins 300 ampères. Pour cela, il est nécessaire d'utiliser un interrupteur de sécurité bipolaire. Le réglage de deux machines de puissance variable pour les opérations parallèles se compose de deux phases :

• a. Chacune des machines doit être préparée de manière à envoyer la même quantité de courant ; lorsqu'elles travaillent en parallèle, chacune d'elles envoie la moitié du courant total.
• b. La tension en circuit ouvert des deux machines doit être identique pour éviter que l'une ne se décharge dans l'autre, ce qui provoquerait une inversion de polarité.

Procédures de mise en parallèle des machines à souder

Il convient de mettre en œuvre les procédures suivantes pour coupler des machines à souder :

• a. Mettez les deux machines en polarité directe en identifiant la polarité de chaque borne 3-4.
• b. Fixez temporairement un voltmètre et un commutateur. Tout levier de commutation léger peut être utilisé à cette fin.
• c. Branchez les extrémités des bornes de chaque machine à un double interrupteur bipolaire parallèle d'une capacité de 300 ampères. Le câble de chaque appareil doit être de 105 000 circular mils (1/0 ou 50 mm²) ou plus.
• d. Connectez le fil porte-électrode et le fil de terre. Isolez les conducteurs.
• e. Utilisez des machines de même puissance pour obtenir une valeur approximative identique du courant continu, ou une puissance proportionnelle à leur capacité respective. La quantité de courant fourni par les deux machines doit être égale à la valeur choisie pour le travail à effectuer.
• f. Ouvrez le bouton latéral et mettez en marche les deux générateurs. Ajustez la tension en circuit ouvert de chacun pour qu'elle soit identique si nécessaire. Lorsque vous utilisez un équipement de soudage entraîné par un moteur avec un embrayage correspondant, assurez-vous que l'embrayage n'est pas engagé lors de l'opération en parallèle.
• g. Fermez le commutateur provisoire ; le voltmètre doit indiquer zéro si les générateurs sont prêts pour l'opération en parallèle.
• h. Retirez le voltmètre et l'interrupteur temporaire après vérification de la tension.

Test final de fonctionnement

Fermez l'interrupteur de mise en parallèle et effectuez l'essai suivant :

• a. Si la tension en circuit ouvert ne change pas après la fermeture de l'interrupteur, les machines sont bien couplées. L'ampèremètre devrait marquer une valeur proche de zéro à vide.
• b. Si l'ampèremètre indique plus de 25 ampères sans utiliser l'électrode de travail, les générateurs ne sont pas correctement mis en parallèle.
• c. Ouvrez le bouton latéral et vérifiez les circuits ainsi que les tensions. Si les circuits sont corrects, procédez de nouveau à la mise en parallèle.
• d. Si les machines sont mal connectées, il y aura peu ou pas de variation dans l'arc entre une seule machine ou les deux.
• e. Avec le support d'électrode mis à la terre, connectez le fil de terre à la pièce de travail.
• f. Procédez comme d'habitude pour les opérations de soudage ou de coupe, en veillant à ce que le flux de l'une des deux machines ne dépasse pas la sortie nominale du générateur.

Détermination de la polarité d'un générateur

Si, pour une raison quelconque, la polarité n'apparaît pas sur l'appareil, elle peut être déterminée comme suit :

• a. Alimentation coupée, branchez le câble de terre et le serre-câble sur les bornes de l'appareil.
• b. Prenez une électrode dénudée d'un côté et fixez-la à la pince.
• c. Placez les extrémités de deux électrodes dans un récipient d'eau salée.
• d. Veillez à ce que l'opérateur soit bien isolé du réseau.
• e. Maintenez les deux électrodes à environ 5 cm l'une de l'autre et mettez sous tension : des bulles se formeront sur l'électrode négative et pratiquement aucune sur l'électrode positive.
• f. La polarité est correcte si les bulles remontent de l'électrode vers le porte-électrode. Sinon, inversez les câbles.

En général, le soudage et la coupe sous-marins se font en polarité directe : l'électrode est reliée à la borne négative de la source d'alimentation.

L'ampèremètre : utilité et fonctionnement

Les ampèremètres sont des appareils servant à mesurer le nombre d'ampères passant par un point d'un courant électrique. Le modèle portable se présente sous forme de pince ampèremétrique, qui mesure le flux de courant sans avoir à établir de connexions physiques dans le circuit. Il est très utile pour le soudage et la coupe sous-marins, car il permet de prérégler la puissance nécessaire afin d'éviter de percer la coque d'un navire par un courant excessif ou de gaspiller des électrodes avec un courant trop faible.

Câbles électriques pour le milieu sous-marin

Les câbles électriques utilisés pour la découpe et le soudage sous l'eau sont des conducteurs en cuivre isolés avec un revêtement en caoutchouc. Les diamètres standards sont :

• 1/0 (50 mm²)
• 2/0 (70 mm²)
• 3/0 (95 mm²)

Les longueurs disponibles sont généralement de 50, 100, 200 et 300 pieds. Le choix de la taille dépend du travail réalisé :

• Le diamètre 1/0 est un câble extra-souple recommandé pour la liaison directe à la torche ou au porte-électrode.
• Le diamètre 2/0 est normalement utilisé pour couvrir une distance considérable entre la source d'énergie et le lieu de travail en raison de sa faible résistance. Il doit être utilisé lorsque la longueur totale des câbles dépasse 300 pieds (91 mètres).
• Lorsque la longueur totale dépasse 120 mètres, utilisez la taille 3/0 ou mettez deux câbles ou plus en parallèle (1/0 ou 2/0) pour réduire la résistance.

Électrodes de coupe et soudure sous-marine

Les électrodes tubulaires en céramique (coupe électrique pure) sont aujourd'hui peu utilisées et remplacées par des modèles plus modernes :

• Électrodes en acier tubulaire : constituées d'un tube d'acier recouvert d'un flux avec un canal central pour l'oxygène de coupe.
• Électrodes exothermiques : utilisées pour couper des objets non conducteurs par haute température, elles sont constituées de tiges dans un tube en acier cuivré.
• Baguettes (barillas) spéciales : permettent une combustion sans arc une fois l'amorçage effectué et le flux d'oxygène activé.

Jusqu'à récemment, les électrodes pour le soudage sous l'eau étaient identiques à celles du soudage à l'air libre, mais avec une surface imperméabilisée. Actuellement, des marques spécialisées ont développé des électrodes spécifiques pour l'usage sous-marin, offrant des résultats très satisfaisants.