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Chapitre 4 : PROPOSITION ET EVALUATION DU COUT DE REALISATION

4.9. Estimation des coûts des dépenses énergétiques liées aux traitements

4.3.1. La mise en œuvre

4.3.1.6. Mise en œuvre du brasage

Pour un brasage réussi, les équipements suivants sont indispensables.

Un métal d’apport : les métaux d'apport les plus faciles à utiliser sont ceux à haute teneur en argent, s'écoulant librement et ayant des intervalles de fusion bas [5]. Les alliages à températures de brasage plus élevées et intervalles de fusion plus longs sont plus difficiles à utiliser. Autre chose, bien que le composant principal soit de l’argent, qui fait partie des métaux nobles, le prix de revient n'est pas très élevé. Et comme, si l'on s'y prend correctement, la quantité utilisée n’est pas grande, la brasure à l’argent est finalement l’un des moyens les plus économiques d’assembler deux pièces [14]: nous utiliserons pour notre application des baguettes d’argent.

Un matériel pour maintenir les pièces à assembler : un étau de serrage permettra de maintenir les pièces durant l’opération.

Un matériel pour manipuler l’assemblage : ici, une pince-étau sera utile pour saisir et manipuler les pièces soudées en toute sécurité.

Une brosse métallique : nettoyer l'emplacement de la soudure tant avant qu'après les opérations permettra de maintenir propre l’atelier.

Un chalumeau : il est plus puissant que la lampe à souder et dispose d'une autonomie supérieure. Il est raccordé à de grandes bouteilles de butane ou de propane (généralement munies d'un détendeur). Son débit

Page | 100 important lui permet d'atteindre des températures plus élevées que la lampe à souder (1 500°) [21].

Un flux décapant : le flux est un composé chimique appliqué à la surface des joints avant le brasage. Son utilisation est indispensable dans le processus du brasage. La raison ? Chauffer une surface métallique accélère la formation d'oxydes, le résultat de la combinaison chimique entre le métal chaud et l'oxygène de l'air. Il faut empêcher que ces oxydes se forment car ils vont inhiber l'action du métal d'apport lors du brasage.

Un revêtement de flux sur la zone du joint, cependant, formera un bouclier de protection des surfaces de l'air, prévenant ainsi la formation d'oxydes [34].

4.2.1.6.2. Les différentes étapes de l’opération

Nous allons réaliser le brasage en cinq étapes.

4.2.1.6.2.1. Nettoyage des métaux

L'action capillaire du brasage ne fonctionne correctement que lorsque les surfaces des métaux sont propres. Si elles sont «contaminées», enduites d'huile, graisse, rouille ou tout simplement d'impuretés ordinaires, les contaminants doivent être retirés. S'ils restent, ils forment une barrière entre les surfaces métalliques de base et les matériaux de brasage abaissant la performance de l’opération [50].

Nous proposons une décontamination en deux temps :

une décontamination chimique d’abord, avec un coton et de l’alcool, puis

Page | 101 une décontamination mécanique ensuite à l’aide de la meule ou l’aide de

la toile émeri. Les fines rayures ainsi obtenues permettront un meilleur accrochage du métal d'apport.

4.2.1.6.2.2. Enrobage du flux

C’est ici qu’il faut employer le flux. Il se dissous et absorbe tous les oxydes qui se forment lors du chauffage ou qui n'ont pas été complètement éliminés lors de la précédente étape. Comment appliquez le flux ?

De toutes les façons que l’on peut, tant que l’on couvre complètement les surfaces. Puisque le flux est ordinairement d'une consistance pâteuse, il est généralement plus pratique de le déposer au pinceau [34].

4.2.1.6.2.3. Assemblage pour le brasage Les pièces d'assemblage sont nettoyées et enrobées de flux.

Maintenant nous avons à les maintenir en position pour le brasage, et nous allons nous assurer qu'elles vont rester dans un bon alignement durant les cycles de chauffage et de refroidissement de sorte que l'action capillaire puisse être efficace [27].

Pour l’assemblage, on utilisera l’étau, et les deux pièces seront maintenues à l’intérieur sans serrage fort. En d’autres termes, il s’agit de maintenir tendrement les pièces dans l’étau afin de créer un jeu convenable à l’action capillaire de la brasure. En effet, un joint brasé se fait de lui-même et l'action capillaire, bien plus que la compétence de l'opérateur, assure la distribution du métal d'apport dans le joint. La vraie compétence réside donc dans la conception et l'ingénierie du joint. Et les travaux de do NASCIMENTO et al. [46], ont montré que le

Page | 102 contact métal-métal (pour le brasage de deux pièces plates), est tout le jeu nécessaire dont on a besoin pour un joint adéquat.

4.2.1.6.2.4. Chauffage au chalumeau Nous sommes prêts à utiliser le poste de soudage.

Commencer d’abord par allumer le chalumeau. Vous obtiendrez une flamme jaune qui semble se détacher du chalumeau (A).

Diminuer progressivement le débit de l’acétylène jusqu’à ce que la flamme se « recolle » au chalumeau (B).

Augmenter le débit d’oxygène pour obtenir une flamme à panache blanc (C).

Figure 4.11 : allumage du chalumeau [34]

Cette étape consiste à chauffer l'assemblage à la température de brasage.

Tout ce qu’il faut garder à l'esprit est que les deux métaux doivent être chauffés de manière aussi uniforme que possible pour qu'ils atteignent la température de brasage en même temps. Gardez le chalumeau en mouvement à tout moment et ne chauffez pas directement la zone de brasage. Dans tous les cas, pour réussir cette opération, il est absolument indispensable de garder un œil vigilant sur le flux [ibid.].

Page | 103 4.2.1.6.2.5. Dépôt du métal d’apport

Maintenant nous sommes prêts à déposer le métal d'apport. Approchez la baguette de brasure du joint, légèrement inclinée, sans l'exposer à la flamme.

Dès que l'alliage s'est répandu, cessez de chauffer et laisser refroidir [34].