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 soudure à froid sur acier

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biroulet
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MessageSujet: soudure à froid sur acier   Lun 22 Déc 2014, 14:55

bonjour,

dans l'idée de modifier/renforcer un cadre de vélo avec des petites pièces en acier (par ex. le long de haubans, autour du boitier de pédalier, etc... )
peut-on envisager de les souder à froid avec des résines bi-composant ?
ainsi :
- pas de dégradation de la peinture,
- ni dessoudage des brasures proches,
- ni fragilisation de l'acier

rêve ou réalité technique sérieuse ?

biroulet

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el sombrero
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MessageSujet: Re: soudure à froid sur acier   Lun 22 Déc 2014, 15:17

La colle, ça se décolle!....entre-autres.

Plus il y a de surface de collage en face à face et mieux c'est...pour le collage, mais pas pour le poids final (double épaisseur au niveau de la colle)..
Et quand on parle de surface de collage , il faut souvent entendre surface développée de collage.
Celle-ci sera bien plus faible pour une surface lisse (peinte) qu'une surface rugueuse-poreuse (dépolie, rayée,...= surface "montagneuse" de creux et de bosses).
Ainsi vouloir préserver à tout prix la peinture d'origine n'est pas forcément pertinent?!.....

De plus: si les colles "collent", elles ne sont souvent pas très solides en elles-même, c'est pourquoi il faut souvent des couches très fines (comme la glu), et donc des ajustages très précis des pièces à encoller,(donc de qualité professionnelle (ou quasi)).

En bref, c'est souvent très bien pour un proto qui demanderait des ajustements, mais moins bien pour du "beau" travail.

------------------------------
Mais faire de belles soudures, en particulier sur de l'alu; c'est pas si facile , ni gratuit.
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sebm
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MessageSujet: Re: soudure à froid sur acier   Lun 22 Déc 2014, 17:50

Pourquoi pas, les châssis des Lotus sont collés et ça pose aucun problème.(il sont en alu par contre)
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PatsyGarett
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MessageSujet: Re: soudure à froid sur acier   Lun 22 Déc 2014, 19:12

Sebm a écrit:
les châssis des Lotus sont collés et ça pose aucun problème

Aucun problème à l'usage sur l'Elise, mais justement, en cas de réparation du châssis c'est une galère ! Cela demande un process très rigoureux de préparation de l'aluminium (dérochage de la zône à coller... puis empêcher qu'elle ne se ré-oxyde avant collage) puis de maîtrise de la colle (température, pression, humidité relative) qui n'est vraiment maitrisé que par l'usine Lotus et celle d' Audi (le chassis de l'A8 est en alu collé aussi)
Côté aviation "générale", Cessna était précurseur du fuselage en alu collé sur ses jets. La chaine de décapage/collage vaut une visite dans l'usine de Wichita. Mais c'est des grandes surfaces de collage, comme le faisait remarquer El Sombrero.
J'avais "durci" certaines liaisons de l'Alleweder par un collage/rivetage sur base des techniques de réparation avion.
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gassies
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MessageSujet: Re: soudure à froid sur acier   Lun 22 Déc 2014, 19:38

Bonsoir,

Une soudure, si je n'abuse est un procédé d'assemblage de deux pièces métalliques de même nature qui sont lors de l'opération portées à l'état de fusion. Soit par pression, frottement, combinaison des deux, métal d'apport avec montée en température pour atteindre la fusion. La brasure fait intervenir un métal d'apport qui est le seul porté à l'état de fusion. Le terme de soudure à froid est une usurpation commerciale, dans ce cas il s'agit plutôt d'une brasure à froid qui n'aura jamais la résistance d'une soudure.

A+
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biroulet
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MessageSujet: Re: soudure à froid sur acier   Lun 22 Déc 2014, 19:47

dans un 1er temps,
ce serait pour rigidifier un cadre un peu souple

donc pour de l'acier et uniquement pour ce matériau :

- en ajustant la pièce que l'on rapporte, elle sera bien sur poncée et dégraissée,
- sur la partie de cadre adaptée, décapée de sa peinture et dégraissée,
- sur les 2 faces de la pièce rapportée
- en procédant par passes successives qui se recouvrent (joint-congés)
- avec une résine bi-composant de qualité pro,
- en réalisant le collage au chaud et au sec (dans la maison en fait en cette saison)

cela devrait le faire, non ?

combien de couches fines ?
dégraissage au trichlo ?
quel serait la résine la plus adaptée ?

pour info :
je ne pédale pas en position de lotus sur mon vélo
je n'ai pas de copine nommée élise (z'allez mettre le bord.l dans mon couple, oui !)
je ne suis pas prêt de décoller avec mon cadre en acier
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gassies
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MessageSujet: Re: soudure à froid sur acier   Lun 22 Déc 2014, 19:57

Pour ma part je ferrai un composite colle tissu de verre ou carbone. J'ai une fois réparer une pièce avec la combinaison tissus de verre araldite, mais la pièce n'avais pas trop de contraintes mécaniques. Je crois que certain cadres carbones fait sur la base de tubes du commerce sont réaliser comme cela, au niveau des jonctions des tubes, joint de colle puis bandage de tissus carbone et résine.
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spitfire
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MessageSujet: re   Lun 22 Déc 2014, 20:03

J'ai déjà rigidifié des liaisons de tubes métallique avec des bandes de fibres de verres posées un peut à la façon de bandages médical façon strapping +résines epoxyde mais bon faut pas rêver vu la sur épaisseur il faudra repeindre.
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biroulet
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MessageSujet: Re: soudure à froid sur acier   Lun 22 Déc 2014, 20:08

ok pour la peinture,

il s'agirait de faibles surfaces donc raccords au pinceau
sur l'acier rapporté, sur l'existant et le joint composite armé ou pas

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jagut
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MessageSujet: Re: soudure à froid sur acier   Lun 22 Déc 2014, 22:22

Tu peux aussi utiliser la choucroute (résine + fibres de verre déjà mélangées). Si tu souhaites utiliser de la fibre de carbone il faut au préalable une couche de fibre de verre sur le métal (phénomène électrochimique entre l'acier et la fdc).

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viso
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MessageSujet: Re: soudure à froid sur acier   Mar 23 Déc 2014, 12:10

certains vélos en bambou sont montés ainsi ; les troncs (tubes) sont découpés, ajustés puis assemblés via un intermédiaire entre le tissus de fibre + résine et choucroute : par passes successives de résine renforcée à l'aide de chanvre dont les fibres sont enroulées autour des tubes, un peu comme un bandage.
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PatsyGarett
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MessageSujet: Re: soudure à froid sur acier   Mar 23 Déc 2014, 12:44

S'il s'agit réellement de raidir un tube acier avec un emplâtre de composite, tu peux oublier tout sauf la fibre de carbone Haut Module, en unidirectionnel, avec une mise en œuvre sous vide pour maximiser le taux de fibre (et ne pas avoir d'air).   Encore faut-il connaitre les directions de contraintes pour orienter les fibres (avoir un tube qui travaille toujours dans la même direction)
Explication  :  le module d'Young, qui caractérise la raideur élastique de ton matériau.
Pour de l'acier "de base" :  210 GPa  (tube de vélo)
Pour de la fibre de carbone haute résistance :  240 GPa, mais avec 40% de résine époxy (3,5 Gpa), il ne reste qu'un module équivalent du composite obtenu, dans le sens des fibres, de  145 Gpa ... donc plus souple que ton acier !
Avec de la fibre de carbone Haut module :  640 GPa et 40% de résine époxy tu as 385 GPa, donc plus raide !

Mettre un voile de verre anti-corrosion galvanique dessous peut être intéressant et n'assouplira pas vraiment (travaillera comme une âme de mini-sandwich).
La résistance de ton assemblage sera limitée à la résistance en cisaillement de ta résine époxy de stratification.

En collant une coquille acier conforme sur ton tube (découpé dans un autre tube enveloppant ?), ce sera plus facilement raide (collage époxy bi-composant toujours)
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biroulet
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MessageSujet: Re: soudure à froid sur acier   Mar 23 Déc 2014, 22:07

- compris pour l'accrochage avec une couche fine qui fera barrière electrolytique
- pour les montages bambous j'avais regardé des infos sur youtube et sur le site

- pour un collage d'une "coquille acier", c'est comme si l'on rajoutait un morceau de "peau d'oignon" à l'endroit le plus judicieux en fait ? avec un collage sous vide, ce serait top ?
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PatsyGarett
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MessageSujet: Re: soudure à froid sur acier   Mar 23 Déc 2014, 23:40

Tu as moins besoin de vide pour un collage acier/acier car tu peux facilement presser tes pièces l'une sur l'autre mécaniquement (pince, serre-joint, ligature en cordelette tendue par des coins glissés entre la cordelette et la pièce...). Ce qui sera important, c'est la maîtrise d'une bonne épaisseur du film de colle et de la température pendant la polymérisation (trop chaud c'est trop fluide et ça coule, trop froid ça ne polymérise pas bien). En hiver, il faut se méfier de la tendance à condenser sur une pièce métallique froide que tu mets au chaud dans la maison pour coller. Pour les bons paramètres (température, épaisseur du film recommandée) tu peux télécharger les fiches techniques chez le fabricant de la colle (au boulot on utilise surtout des produits Loctite, les fiches sont bien faites).

Le vide c'est toujours mieux pour débuller ton mélange de colle bi-composants, mais pas indispensable du tout. C'est surtout presque indispensable pour bien "compacter" un stratifié fibre / résine (si on veut un fort taux de fibres)
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