Soudage MIG-MAG "in situ" dans un tube.

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gégé62
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Compagnon
26 Fev 2013
2 813
Harnes (Pas de Calais)
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  • #1
Bonjour,
J'avais abordé la question dans mon fil:
https://www.usinages.com/threads/je-cherche-une-camera-endoscopique-pas-chere.100884/

Je suis en train de confectionner un escalier (salle de séjour vers chambres) à armature métallique. Il comporte un poteau de 2.5m qui supportera des marches en porte-à-faux entre le niveau 0.8 m et le niveau 2m.
Le poteau est en 6" épaisseur 2.7 mm. J'avais vérifié par calcul sa résistance/rigidité à la flexion générale. Mais un test grandeur nature montre un manque de rigidité locale à la fixation de marche.
Comme j'ai dû acheter une longueur complète de 6.15m, j'ai une chute importante. J'ai donc décidé de le renforcer par l'intérieur, après avoir "fendu" en long le tube de renfort, et même découpé une bande puisque le diamètre sera plus petit.
J'ai voulu aussi faire une soudure sur la longueur à l'endroit du joint, soudure discontinue à 50% 50mm environ de soudure et 50mm environ sans (éviter la déformation du tube).

Je joins des photos et une video.

Quelques explications.
Les étapes du travail sont les suivantes:
- découpe d'une bande en long (englobant la ligne de soudure, tant qu'à faire...). J'ai testé sur une petite longueur de quelques cm combien il fallait enlever en largeur pour venir s'emboiter pile poil dans le tube principal. Le bourrelet interne de la soudure du tube exterieur trouve juste sa place dans le jeu entre les deux lèvres rapprochées....
- resserrer le renfort pour pouvoir l'enfiler dans le poteau. Des serre-joints ne suffisaient pas, j'ai confectionné un anneau muni de 5 vis. Impeccable.
- enfiler l'un dans l'autre. Ça n'a pas été une partie de plaisir. Heureusement j'avais un palan de 1.5T, il fallait ça . La chaine du palan passe à l'intérieur. Comme elle est trop courte, j'ai une rallonge de 3m. A la fin de cette opération, le crochet prend appui (ou tire) sur une bague tournée qui passe juste dans le poteau mais plus grande que le renfort. Avec une traverse diamétrale bien sûr.
- Soudage:
Soudage avec torche MIG et fil de 0.8mm. Poste premier prix Telwin Bimax152 (115A je crois).
La torche est fixée sur un support qui coulisse sur un tube carré de 40. Le tube est fixé aux deux bouts du poteau. La torche est tirée à 200 mm/mn par le tour en avance automatique. Pour une question d'implantation ça se fait par un câble souple et une poulie de renvoi. C'est du câble pour étendre le linge.....
La gâchette de torche est actionnée par un autre câble tiré par le porte-torche, et freiné entre deux bandes de cuir, serrées juste ce qu'il faut pour une force suffisante. Dès qu'on enclenche l'avance, la retenue du câble fait basculer la gâchette.
Quand je veux arrêter le soudage, je détends d'abord ce câble en appuyant dessus d'un coup, puis je débraye et j'arrête le tour.

Petites remarques
Le renfort mesure 1.75m, la plus longue chute dont je disposais, largement suffisante pour la zone qui tient des marches.
Ma découpe plasma était en panne, j'ai donc fait les 2 découpes en long à la tronçonneuse. Le plus difficile est d'aller bien droit, je voulais une précision de l'ordre de 1mm en vue de la soudure finale in situ.
Le tube s'ouvre de 2 à 3 cm quand on le fend. Il n'est donc pas possible de mesurer quoi que ce soit après ouverture. Le travail a donc consisté à:
- faire une première coupe bien droite et bien sur une génératrice. La ligne de soudure d'origine m'a bien servi de repère pour cela. Après la première coupe, j'ai meulé pas mal pour corriger la géométrie.
- pour la géométrie de la seconde coupe, je n'ai pas pu me fier à l'écartement entre les deux lèvres, le tube ne s'écarte pas de façon assez constante sur la longueur. Je me suis donc fié à la longueur de l'arc développé, mesuré avec un petit bout de cerclage plastique. Et un peu de pifomètre et une grande règle....en sachant que ça ne doit pas être rectiligne :???:...
- le câble choisi est suffisant en résistance, mais il a tendance à s'allonger un peu trop. Du coup je devais régler la force du frein pile poil. Pas assez, ma gachette ne s'actionne pas, trop, ça fait des à coups dans le déplacement.....
- le réglage en position du profilé de guidage n'est pas facile, car on ne voit pas bien la position de la torche. De l'arrière c'est un peu trop caché, vu de l'avant c'est loin....J'ai commandé un endoscope il y a 3 semaines, mais pas eu la patience d'attendre. Ca m'aurait sûrement aidé à me positionner plus facilement. D'autre part si c'était à refaire je ferai un réglage de position du profilé avec des vis de réglage. Là c'était par calage, c'est peu pratique.

Conclusion.
Je tenais à le faire, c'est fait. C'est beaucoup de préparation (1 semaine ?) pour pas grand-chose dans mon cas. Le soudage proprement dit a été fait en à peine une heure, dont la moitié parce que j'ai dû procéder par retournement, mon câble de torche était trop court. Mais ça peut être intéressant s'il y en avait une série à faire. En tenant compte des remarques sur le câble et les réglages du rail.

Petite video montrant l'opération pour une soudure (cordon de 50 mm environ)


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Le débutant
Le débutant
Compagnon
16 Sept 2013
2 688
Cotes d'Armor 22160, (à coté de la France ...)
Chapeau ! :smt038:smt038:smt038
 
MOTORIX
MOTORIX
Ouvrier
29 Mar 2013
490
82100
Bonjour tout le monde

Mon interrogation pourquoi vouloir souder le tube a l intérieur ??? quel est l avantage :7grat:
Bonne après-midi .@+++.Henry.
 
gégé62
gégé62
Compagnon
26 Fev 2013
2 813
Harnes (Pas de Calais)
  • Auteur de la discussion
  • #4
pourquoi vouloir souder le tube a l intérieur
Tu as raison de poser la question. Même sans le souder ça faisait l'affaire, et même pour le souder il y avait d'autres moyens (comme des boutonnières extérieures, ou un soudage circulaire à chaque bout). Mais je voulais réussir à faire ça, un peu pour le fun :-D.
Mais maintenant la technologie est à peu près maitrisée, s'il fallait le refaire (moi ou quelqu'un d'autre :-D) on sait en gros comment faire et où sont les pièges....
 
lion10
lion10
Compagnon
7 Mai 2010
4 678
Bonjour

Pas mal d'astuce et de débrouillardise , bravo.

Je n'aurai pas pensé qu'un tube découpé sur la longueur soit élastique à ce point.
Vous avez choisi de souder le tube selon une ligne qui correspond à une ligne de coupe du tube intérieur ou sur les 2 traits de coupe ?
Puisque le tube est enfoncé à force une soudure à chaque bout du tube intérieur sur sa circonférence n'aurait elle pas suffi ?

J'avais vérifié par calcul sa résistance/rigidité à la flexion générale. Mais un test grandeur nature montre un manque de rigidité locale à la fixation de marche.
Si je comprends bien en quelque sorte quand on aurait marché et exercé son poids sur une marche le tube vertical se serait un peu tordu ?
Vous vouliez faire des marches discrètes sans renfort en forme d'équerre ?
Sinon vous ne risquez pas un flambage du tube ?

cdlt lion10
 
gégé62
gégé62
Compagnon
26 Fev 2013
2 813
Harnes (Pas de Calais)
  • Auteur de la discussion
  • #6
Je n'aurai pas pensé qu'un tube découpé sur la longueur soit élastique à ce point.
C'est du tube roulé-soudé, donc fabriqué à partir de tôle, qui est plane au début. Donc, quand on la forme, une partie de sa déformation reste dans le domaine élastique, comme quand on forme un ressort.
Mais c'est quand même dur à refermer, je crois que mon palan de traction donnait bien ses 1500 kg....
souder le tube selon une ligne
oui, en gros on va dire que j'ai rempli de soudure le petit espace entre les deux bouts rapprochés, tout ça étant à cheval sur le bourrelet de la soudure du tube externe.
une soudure à chaque bout du tube intérieur sur sa circonférence n'aurait elle pas suffi
si :-D
exercé son poids sur une marche le tube vertical se serait un peu tordu
c'est plus délicat. Globalement le tube est largement assez rigide si je regarde sa flexion d'ensemble, autrement dit si je calcule la déformation de son axe. Mais sous l'effet de la charge il perd (localement) sa forme cylindrique. En dessous de la marche il est un peu ovalisé dans un sens et au-dessus un peu ovalisé dans l'autre sens....c'est peu et ça reste dans le domaine élastique, mais je n'ai pas voulu l'accepter. Ce type de déformation est très difficile à calculer à la main.
des marches discrètes sans renfort en forme d'équerre
les marches seront en bois, classiques, le support est un plat de 120*6 avec renfort vertical dessous 80*8. La fixation au poteau est boulonnée (4 BTR CHc M12) et haute de 100 mm. Il n'y a pas de problème à ce niveau. J'ai voulu que ça reste démontable.
Sinon vous ne risquez pas un flambage du tube
non pas de problème.
 
ilfaitvraimentbeau
ilfaitvraimentbeau
Compagnon
20 Nov 2007
9 352
Près de Rouen
super boulot ! l'avantage d'être retraité c'est qu'on a le temps pour faire pas mal de trucs pour soi
 
lion10
lion10
Compagnon
7 Mai 2010
4 678
Bonjour
Ok
J'attends la suite pour voir les marches fixées et l'escalier in situ si pas indiscret.
cdlt lion10
 
moufy55
moufy55
Modérateur
23 Nov 2010
4 995
FR-55 Sud-Meusien
Cet homme est fou, je ne vois pas d'autre plausible explication... :wink:

C'est une réalisation non académique qui, ruinerait une entreprise mais pour que ça fonctionne vraiment, il faut bouchonner partout l'inter-tubes:

Percer des trous sur le premier, et combler de soudure pour lier les deux.
Se pose la difficulté de rendre invisible le meulage, mais tu n'est plus à une invention prêt, pour le rendre automatique :wink:
 
MOTORIX
MOTORIX
Ouvrier
29 Mar 2013
490
82100
:wavey:"gégé62"
Je te remercie m avoir si gentiment répondu :prayer: je n avais pas compris que le tube à souder était a l intérieur d un autre :smt021 et la bien sur je rejoins le commentaire de "moufy55" il faut absolument bouchonner sinon ton doublage ne sert a rien ,car même si cela ne se voit pas ton tube intérieur a pris du jeu et la flexion au niveau des marches va persister .Merci de nous faire partager tes aventures :wink: @+++.Henry.
 
Vété
Vété
Apprenti
25 Août 2014
131
Beau boulot. Une fois que c'est expliqué, ça parait tout simple. Pourtant les mises au point ont du être parfois délicates et le jurons ont parfois dû voler à travers l'atelier.
 
gégé62
gégé62
Compagnon
26 Fev 2013
2 813
Harnes (Pas de Calais)
  • Auteur de la discussion
  • #12
car même si cela ne se voit pas ton tube intérieur a pris du jeu et la flexion au niveau des marches va persister
ta remarque est pertinente. ....mais j'avais envie de faire ce truc !
Je sais que les deux parois ne sont pas parfaitement jointives partout. Mais je n'ai pas tout dit. Au niveau de chaque marche, la paroi (les deux épaisseurs donc) est prise en sandwich dans le serrage, support de marche à l'extérieur et une plaque à l'intérieur avec les cotés verticaux en pente qui épousent à peu près la paroi. Donc même s'il y a 1 ou 2 dixièmes entre les deux une fois serré ça fait bloc.
On va me dire que dans ces conditions ce n'était même pas la peine de les solidariser.... mais je voulais le faire....:-D ! j'étais content aussi d'utiliser mon tour pour souder comme je le fais pour découper au plasma....

en fait au final j'ai appris quelques petites choses sur le comportement d'un tube que l'on fend, j'ai réfléchi au guidage et à la commande de torche...ça m'a ramené dans mon univers d'avant la retraite, je faisais un peu des trucs dans le genre. Des trucs qu'on ne peut faire que quand on travaille tout seul, sinon on n'oserait pas...

les mises au point ont du être parfois délicates
oui comme toujours dans ce genre d'affaire, quand on a presque fini on se dit que s'il fallait le refaire on ferait autrement....
En fait je vais avouer une chose. Certes je voulais le faire, mais il y a un moment où l'on sait qu'on va aller au bout. Ce moment c'est quand j'ai vu que j'avais du tube carré de 40, que ça ne plait pas sur une longueur de 2.7 m, et que j'avais un morceau de tube de 45 qui s'emboitait bien autour....Avant j'avais fait des croquis sur la base d'un chariot porte-torche qui roulait dans le tube. Je ne vous dis pas la complexité, le nombre de roulements de guidage dessus/dessous/sur les cotés....le risque de coincement avec les projections inévitables....
jurons ont parfois dû voler
non pas à ce point, c'était assez long mais cependant maitrisé. Ce n'est pas toujours le cas...:).
 
vieuxfraiseur
vieuxfraiseur
Compagnon
19 Jan 2016
1 651
Un gars de Bezons
salut,
chez Vallourec, ils ont des tubes sans soudure ...:-D
 
gégé62
gégé62
Compagnon
26 Fev 2013
2 813
Harnes (Pas de Calais)
  • Auteur de la discussion
  • #15
ils ont des tubes sans soudure
oui, mais le prix....
en 5mm d'épais c'était déja 238 euros (TTC) longueur de 6.15m certes chez un grossiste revendeur, mais vallourec ne va pas me vendre une seule longueur de 6m....
 
La dernière réponse à ce sujet date de plus de 6 mois
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