Brevet FR2670420A1 — publié le 19920619

La présente invention concerne des électrodes non consommables destinées au soudage sous gaz inerte à élec- trode de tungstène. La demande de brevet européen N O 67 062 décrit une électrode non consommable pour soudage sous gaz inerte avec électrode de tungstène qui comporte un corps allongé destiné à être tenu dans un support et raccordé à une source d'énergie électrique, le corps de l'électrode ayant un bout effilé qui est le plus proche du raccord à souder et au moins une cavité formée dans le bout effilé de manière que, pendant l'utilisation, le déclenchement de l'arc puisse provenir d'emplacements de l'électrode à partir desquels le dépôt d'ions métalliques a été empêché. La présente invention a pour objet la réalisation d'une construction perfectionnée d'électrode qui conserve les avantages de la construction d'électrode décrite dans le brevet européen précité mais qui risque moins de se fracturer et qui peut être réusinée lorsque le bout de l'électrode existante devient inefficace, sans qu'il soit nécessaire de former une nouvelle fente. Dans un aspect de l'invention, une électrode non consommable pour soudage sous gaz inerte avec électrode de tungstène comporte un corps allongé destiné à être tenu dans un support et raccordé à une source d'énergie élec- trique, le corps d'électrode ayant un bout effilé et au moins une cavité formée dans le bout effilé, de manière que, pendant l'utilisation, le déclenchement de l'arc puisse provenir d'emplacements de l'électrode à partir desquels le dépôt d'ions métalliques a été empêché, le corps de l'électrode comprenant au moins deux parties séparées disposées suivant la longueur du corps et fixées mutuellement face à face afin qu'elles délimitent ladite cavité au moins entre les parties. De préférence, la cavité est sous forme d'une fente, partant du bout effilé, et la fente peut avoir des dimen- sions microscopiques en direction transversale. Dans un mode de réalisation de l'invention, l'élec- trode comprend un certain nombre de parties sensiblement identiques qui sont placées axialement et qui sont serrées mutuellement par le support, sur une partie de leur lon- gueur, afin qu'elles dépassent librement au-delà du sup- port De préférence, deux parties analogues d'électrode sont présentes afin que, lorsque la section de l'électrode composite est circulaire, les deux parties possèdent une section semi-circulaire. Les parties d'électrode peuvent être fixées mutuel- lement pratiquement en contact face à face puisque, même dans les circonstances dans lesquelles la fente ou les fentes ont des dimensions microscopiques en direction transversale, le dépôt d'ions métalliques est empêché aux emplacements auxquels le déclenchement de l'arc se produit. Comme la fente ou les fentes peuvent être formées sur une distance considérable, le bout effilé de l'élec- trode composite peut être renouvelé par réusinage pério- dique prolongeant la durée d'utilisation de l'électrode, et la fente ou les fentes sont encore présentes au bout de l'électrode Un avantage supplémentaire important par rapport à l'utilisation des fentes usinées dans les bouts des électrodes, décrites dans le brevet européen précité n O 67 062, est que toute discontinuité de la section de la fente est évitée, car ces discontinuités peuvent créer un risque de fracture due à une concentration des contraintes au niveau des discontinuités. Dans un second aspect, l'invention concerne un procédé de fabrication d'une électrode non consommable destinée à être utilisée dans le soudage sous gaz inerte avec électrode de tungstène, l'électrode étant formée d'au moins deux parties séparées disposées suivant la longueur de l'électrode, les parties étant assemblées et fixées mutuellement face à face afin qu'elles forment une élec- trode composite délimitant au moins une fente disposée suivant sa longueur, entre les parties L'électrode compo- site peut être formée avec un bout effilé par usinage des extrémités des parties d'électrode après qu'elles ont été assemblées et fixées mutuellement Dans une variante, les parties d'électrode peuvent être formées préalablement chacune avec une section effilée à une extrémité de manière que, une fois assemblées et fixées mutuellement, les premières extrémités forment collectivement un bout effilé d'électrode composite. D'autres caractéristiques et avantages de l'inven- tion ressortiront mieux de la description qui va suivre, faite en référence au dessin annexé dont la figure unique est une vue partielle en élévation latérale d'une électrode composite selon l'invention. Comme représenté, l'électrode de tungstène destinée à être utilisée pour le soudage sous gaz inerte avec électrode de tungstène comprend un corps allongé 10 serré dans un support 12 en forme de pince américaine Le corps peut avoir une section circulaire ou autre et son bout 14 est usiné afin qu'il se termine en pointe le bout 14 a une cavité sous forme d'une fente 16, pour les raisons décrites dans le brevet européen précité N O 67 062, c'est- à-dire pour la formation d'un espace dépourvu de dépôts auxquels le déclenchement de l'arc puisse se produire La fente 16 est créée par fabrication de l'électrode en deux parties 18, 20 ayant des faces plates longitudinales 22 et 24 Les deux parties 18, 20 sont serrées mutuellement avec les faces 22, 24 en contact sous l'action du support 12. Bien que les parties 18, 20 soient fixées mutuellement en contact face à face, il existe néanmoins une petite cavité ou un petit espace entre elles, représenté par la fente 16 qui est exagérée sur le dessin, et qui existe à une échelle microscopique Le bout 14 peut être usiné sous forme de l'électrode composite, et les parties séparées de l'élec- trode peuvent être assemblées, ou les parties d'électrode peuvent être formées avec des moitiés de bout effilé avant le montage de l'électrode composite. Il faut noter que l'électrode composite peut être réusinée périodiquement sans nécessité un nouvel usinage de la fente En outre, il n'existe aucune discontinuité de concentration de contraintes qui pourrait provoquer une fracture et, comme les parties d'électrode peuvent être fixées en contact intime, la largeur de la fente peut être très faible et la position de l'arc peut être mieux définie qu'avec une fente relativement large. Comme décrit précédemment, les faces 22, 24 déli- mitent une fente dans l'électrode composite Cependant, d'autres formes de cavités destinées à la réalisation d'espaces sans dépôt permettant le déclenchement de l'arc peuvent être réalisées par formation de profils convenables aux faces 22, 24 En outre, le corps de l'électrode 10 peut être divisé non pas en deux parties mais en trois parties ou plus, délimitant un certain nombre de cavités. REVENDICATIONS 1 Electrode non consommable destinée au soudage sous gaz inerte avec électrode de tungstène, comprenant un corps allongé destiné à être tenu dans un support et connecté à une source d'énergie électrique, le corps de l'électrode ayant un bout effilé et au moins une cavité formée dans le bout effilé de manière que, pendant l'utili- sation, le déclenchement de l'arc puisse se produire à partir d'emplacements de l'électrode o le dépôt d'ions métalliques a été empêché, caractérisée en ce que le corps de l'électrode ( 10) comprend au moins deux parties séparées ( 18, 20) disposées suivant la longueur du corps ( 10), ces parties ( 18, 20) ayant des faces ( 22, 24) et étant fixées l'une à l'autre face à face de manière qu'elles délimitent ladite cavité au moins ( 16) entre les faces ( 22, 24). 2 Electrode selon la revendication 1, caractérisée en ce que la cavité ( 16) est sous forme d'une fente ( 16) qui part du bout effilé ( 14). 3 Electrode selon la revendication 2, caractérisée en ce que la fente ( 16) a des dimensions microscopiques dans la direction de sa largeur. 4 Electrode selon la revendication 2, caractérisée en ce que ses parties ( 18, 20) sont fixées mutuellement avec leurs faces ( 22, 24) en contact afin qu'elles déli- mitent la fente ( 16). Electrode selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisée en ce que les faces ( 22, 24) ont une forme plate. 6 Electrode selon l'une quelconque des revendica- tions 1 à 4, caractérisée en ce que les faces ont des formes profilées complémentaires. 7 Electrode selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisée en ce que l'électrode comporte des parties sensiblement identiques ( 18, 20) orientées axialement et qui sont serrées mutuellement par le support ( 12) sur une partie de leur longueur de manière qu'elles dépassent librement au-delà du support ( 12). 8 Procédé de fabrication d'une électrode non consommable destinée à être utilisée pour le soudage sous gaz inerte avec électrode de tungstène, caractérisé en ce que l'électrode est réalisée en au moins deux parties ( 18, 20) disposées suivant la longueur de l'électrode, ces parties ( 18, 20) ayant des faces ( 22, 24) et étant assem- blées et fixées mutuellement face à face afin qu'elles forment une électrode composite délimitant au moins une fente ( 16) disposée suivant sa longueur entre les faces ( 22, 24). 9 Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'électrode est réalisée avec un bout effilé ( 14) par usinage des extrémités des parties d'électrode ( 18, 20) après leur assemblage et leur fixation. 10 Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que les parties d'électrode ( 18, 20) sont formées préalablement chacune avec une section effilée à une extrémité de manière que, après assemblage et fixation mutuelle ces extrémités forment collectivement un bout effilé ( 14) de l'électrode. 11 Procédé selon l'une quelconque des revendica- tions 8 à 10, caractérisé en ce que les faces ( 18, 20) ont une forme plate. 12 Procédé selon l'une quelconque des revendica- tions 8 à 10, caractérisé en ce que les faces ont des formes profilées complémentaires. 13 Procédé selon l'une quelconque des revendica- tions 8 à 12, caractérisé en ce que lesdites parties ( 18, ) sont assemblées avec leurs faces ( 22, 24) en contact et face à face. 14 Electrode non consommable, caractérisée en ce qu'elle est fabriquée par un procédé selon l'une quelconque des revendications 8 à 13. Application d'une électrode selon l'une quel- conque des revendications 1 à 7 et 14 au soudage sous gaz inerte avec électrode de tungstène.