Brevet FR2884742A1 — publié le 20061027

Torche de soudage au plasma La présente invention concerne une torche de soudage au plasma, comprenant une tête raccordée à des moyens d'alimentation en gaz plasmagène, en gaz de protection et en fluide de refroidissement, la tête comprenant une électrode s'étendant dans l'axe d'une tuyère d'écoulement de gaz plasmagène, des moyens d'isolation électrique entre l'électrode et la tuyère, et des canaux de passage de gaz plasmagène, de gaz de protection du cordon de soudure à réaliser, et de fluide de refroidissement. Le soudage au plasma se révèle beaucoup plus intéressant que les autres procédés de soudage, par exemple TIG (Tungsten Inert Gas) dans un certain nombre d'applications parce qu'il est plus approprié à certaines épaisseurs à souder (typiquement 3 à 5mm environ), plus rapide et beaucoup moins déformant pour les pièces à souder. L'utilisation d'une torche de soudage au plasma nécessite toutefois de disposer d'un espace libre relativement important autour ou au-dessus du cordon de soudure à réaliser, car il faut pouvoir disposer la torche au plasma au-dessus des pièces à souder en l'orientant perpendiculairement à la surface des pièces et la déplacer le long du cordon. Les torches connues de soudage automatique au plasma ont des têtes ayant typiquement une dimension axiale de 30cm environ et ne peuvent donc pas être utilisées dans les cas où on ne dispose pas de plus de 30cm audessus du plan de joint des pièces à souder. Il n'est par ailleurs pas possible de partir d'une torche connue de soudage au plasma et de diviser les dimensions de sa tête et notamment sa dimension axiale par un facteur égal à 3 ou 4 ou davantage, car cela reviendrait à réduire de la même façon ses capacités de refroidissement et ne permettrait pas de conserver une puissance électrique suffisante pour les soudures à réaliser. L'invention a notamment pour but d'apporter une solution simple, économique et efficace à ce problème. Elle a pour objet une torche de soudage au plasma dont la tête a des dimensions générales très inférieures à celles des torches connues et qui peut néanmoins être utilisée avec une puissance électrique comparable à celle des torches connues. Elle propose à cet effet une torche de soudage au plasma, comprenant une tête raccordée à des moyens d'alimentation en gaz plasmagène, en gaz de protection et en fluide de refroidissement, la tête comprenant une électrode s'étendant dans l'axe d'une tuyère d'écoulement de gaz plasmagène, des moyens d'isolation électrique entre l'électrode et la tuyère, et des canaux de passage de gaz plasmagène, de gaz de protection et de fluide de refroidissement, caractérisée en ce que la tête est constituée essentiellement d'éléments plats superposés perpendiculairement à l'axe de la tuyère et dans lesquels sont ménagés les canaux de passage du gaz plasmagène, du gaz de protection et du fluide de refroidissement, qui s'étendent perpendiculairement à l'axe de la tuyère. L'invention permet de diviser la dimension de la tête de la torche le long de l'axe de la tuyère d'un facteur 5 à 10 environ par rapport à celle d'une torche de soudage au plasma de la technique antérieure, grâce au fait notamment qu'elle est constituée d'éléments plats superposés alors que dans la technique antérieure, les pièces constitutives de la tête de la torche sont cylindriques et coaxiales à la tuyère et à l'électrode, et les canaux de passage des gaz et du fluide de refroidissement s'étendent pour la plupart parallèlement à cet axe et sont ménagés entre et à l'intérieur de ces pièces cylindriques. La tête de torche selon l'invention peut ainsi avoir une dimension axiale de moins de 5cm environ et permet de former des soudures de pièces ayant des épaisseurs comprises entre 3 et 5mm de façon beaucoup plus rapide que dans le cas d'un soudage TIG. Le gain en temps est important, par exemple d'environ 10 heures par pièce soudée dans le cas du soudage d'un collecteur sur un carter de compresseur d'une turbomachine. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, les éléments plats sont des plaques de faible épaisseur et la tête de la torche comprend une plaque porte-tuyère, comportant des moyens de réception et de fixation de la tuyère et des canaux de passage du fluide de refroidissement, une plaque porte-électrode, comportant des moyens de réception et de fixation de l'électrode et des canaux de passage du fluide de refroidissement, et une plaque intermédiaire en matériau réfractaire diélectrique, serrée entre la plaque porte-électrode et la plaque porte-tuyère et comportant un orifice axial central de passage de l'électrode et des canaux longitudinaux d'alimentation en gaz plasmagène. La plaque intermédiaire forme les moyens d'isolation électrique entre l'électrode et la tuyère et ses canaux longitudinaux assurent la liaison entre la tuyère et un conduit d'alimentation formé dans la plaque porteélectrode, ces canaux débouchant dans la tuyère autour d'une extrémité de l'électrode. La plaque porte-électrode et la plaque porte-tuyère comprennent chacune un circuit de refroidissement s'étendant perpendiculairement à l'axe de la tuyère et de l'électrode. La plaque porte-électrode comprend un alésage axial borgne de réception d'une extrémité de l'électrode, un alésage transversal débouchant dans l'alésage axial pour le montage d'une vis de serrage de l'électrode, et des alésages transversaux, formés autour de l'alésage axial et communiquant les uns avec les autres pour la circulation d'un fluide de refroidissement, ces alésages débouchant sur des faces latérales de la plaque porte-électrode et étant obturés à leurs extrémités ou reliés à des conduits extérieurs d'amenée et de retour du fluide de refroidissement. La plaque porte-tuyère comprend un circuit de distribution de gaz et un circuit de refroidissement formés dans des plans parallèles et perpendiculaires à l'axe de la tuyère et de l'électrode. La plaque porte-tuyère comprend un orifice axial de réception de la tuyère et d'un écrou à filetage extérieur entourant la tuyère et vissé dans une extrémité filetée de l'orifice axial, et des alésages transversaux, formés autour de l'orifice axial et débouchant par de petits alésages axiaux sur une face extérieure de la plaque porte-tuyère, ces alésages transversaux étant reliés entre eux et à un conduit extérieur d'alimentation en gaz de protection. Des alésages transversaux ou des rainures transversales sont formés dans la plaque porte-tuyère ou dans les faces latérales de celle-ci, respectivement, et sont reliés entre eux et à des conduits extérieurs d'amenée et de retour de fluide de refroidissement. Dans ce mode de réalisation, la torche est formée seulement de trois plaques superposées de faible épaisseur, l'ensemble de plaques ayant par exemple une longueur d'environ 5cm, une largeur d'environ 3cm et une hauteur d'environ 2,5cm. L'intensité du courant électrique d'alimentation de la torche pour une opération de soudage est par exemple comprise entre 100 et 180 ampères environ, en fonction de l'épaisseur des pièces à souder. L'ensemble d'éléments plats superposés est préférentiellement monté entre un capot avant et un capot arrière délimitant des zones avant et arrière de protection d'un cordon de soudure à réaliser, ces capots étant alimentés en gaz de protection par des conduits extérieurs regroupés avec les conduits extérieurs précités d'alimentation en gaz et d'amenée et de retour du fluide de refroidissement, sur une même face latérale de l'ensemble d'éléments plats superposés. Par ailleurs, au moins un conduit extérieur d'amenée de gaz ou de fluide de refroidissement forme avantageusement un élément électroconducteur de liaison de l'électrode à une source d'énergie électrique. Un conduit extérieur d'amenée de gaz ou de fluide de refroidissement forme également un élément électroconducteur de liaison de la tuyère à la source d'énergie électrique, afin de créer un arc électrique d'amorçage entre la tuyère et l'électrode. D'autres caractéristiques, détails et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description suivante faite à titre d'exemple non limitatif en référence aux dessins annexés dans lesquels: la figure 1 est une vue schématique partielle agrandie et en coupe axiale d'une torche de soudage au plasma selon l'invention, - la figure 2 est une vue schématique en coupe axiale de la tuyère de cette torche, à plus petite échelle, - la figure 3 est une vue schématique de dessus de la plaque intermédiaire de cette torche, à plus petite échelle, - la figure 4 est une vue en coupe selon la ligne IV-IV de la figure 3, -la figure 5 est une vue schématique en coupe transversale de la plaque porte- électrode de la torche de la figure 1, à plus petite échelle, - la figure 6 est une vue en coupe selon la ligne VI-VI de la figure 5, - la figure 7 est une vue schématique en coupe transversale de la plaque porte-tuyère de la torche de la figure 1, à plus petite échelle, - la figure 8 est une vue en coupe selon la ligne VIII-VIII de la figure 7, - la figure 9 est une autre vue en coupe transversale de la plaque porte-tuyère de la torche de la figure 1, à plus petite échelle, - la figure 10 est une vue de dessus d'une plaque de raccordement des conduits extérieurs d'alimentation des plaques à des sources de gaz ou de fluide de refroidissement. On se réfère d'abord à la figure 1 qui représente schématiquement une tête 10 d'une torche de soudage automatique au plasma selon la présente invention, comprenant une électrode non consommable 12 de forme cylindrique, par exemple en tungstène comprenant 2 % de cérium, une tuyère 14 d'écoulement de gaz plasmagène s'étendant autour de l'électrode à l'extrémité inférieure de celle-ci, et trois plaques 16, 18 et 20 superposées les unes aux autres perpendiculairement à l'axe 22 de la tuyère et de l'électrode, ces plaques 16, 18, 20 étant raccordées à des moyens d'alimentation en gaz et à des moyens de refroidissement décrits plus en détail dans ce qui suit. La plaque supérieure 16 est une plaque porte-électrode et comprend un alésage axial borgne 24 débouchant sur sa face inférieure et dans lequel l'extrémité supérieure de l'électrode 12 est engagée, en étant maintenue au moyen d'une vis de serrage (non représentée) montée dans un alésage transversal 26 qui est formé dans la plaque 16 depuis sa face latérale avant, et qui débouche dans l'alésage axial 24. L'électrode 12 passe dans un orifice axial central 30 de la plaque intermédiaire 18 et son extrémité inférieure est engagée dans la tuyère 14 portée par la plaque inférieure 20. La tuyère 14, représenté isolément en figure 2, est cylindrique et comprend une partie supérieure 32 de grand diamètre et une partie inférieure 34 de plus petit diamètre, reliées l'une à l'autre par un épaulement annulaire 36 formant le siège d'un écrou de fixation. La tuyère 14 est engagée dans un orifice axial 38 de la plaque 20, dont l'extrémité supérieure 40 a un diamètre interne sensiblement égal au diamètre de la partie supérieure 32 de la tuyère pour son montage sans jeu. Un écrou 42 à filetage extérieur est engagé autour de la partie inférieure 34 de la tuyère et vissé dans une extrémité inférieure 44 filetée de l'orifice central. Cet écrou prend appui sur l'épaulement annulaire 36 de la tuyère pour le serrage de la tuyère contre la plaque intermédiaire 18. L'écrou 42 comprend sur sa face inférieure deux trous borgnes 45 diamétralement opposés par rapport à l'axe 22 pour l'engagement d'une clé de montage/démontage de la tuyère. La tuyère 14 comprend en outre une encoche 46 sur son extrémité supérieure destinée à recevoir l'extrémité d'une goupille 48 de positionnement angulaire de la tuyère dans l'orifice axial 38. La goupille 48 est montée dans un alésage transversal 50 qui est formé dans la plaque porte-tuyère 20 depuis sa face latérale arrière, et qui débouche dans l'orifice axial 38 de la plaque. La surface interne de la tuyère est tronconique et sa partie inférieure 34 comprend un orifice axial 52 de passage de gaz plasmagène et une pluralité de canaux longitudinaux 54 de passage de gaz de protection, ces canaux entourant l'orifice axial 52 et s'étendant parallèlement à l'axe 22 de la tuyère. Les canaux 54 débouchent à leur extrémité supérieure sur la surface interne tronconique 56 de la tuyère autour de l'extrémité inférieure de l'électrode et l'orifice axial 52 s'étend dans le prolongement de l'électrode 12. Le gaz plasmagène et le gaz de protection sont amenés dans la tuyère par l'intermédiaire de conduits et de canaux formés dans la plaque porteélectrode et dans la plaque intermédiaire 18 et reliés à une source de gaz. Plus précisément (figures 1, 5 et 6), un conduit transversal 60 est percé dans la plaque porte-électrode 16 depuis sa face latérale arrière, et s'étend en direction de l'électrode. Son extrémité arrière est obturée par des moyens appropriés tels qu'un bouchon 61 ou analogue soudé ou brasé sur la plaque, et est reliée à un conduit 62 d'alimentation en gaz. Son extrémité avant, voisine de l'électrode, débouche dans un alésage 64 parallèle à l'électrode et qui débouche lui-même sur la face inférieure de la plaque 16 dans une chambre annulaire 66 formée dans la face supérieure de la plaque intermédiaire 18 autour de l'orifice axial 30. Une pluralité de canaux longitudinaux 68 sont percés dans la plaque intermédiaire 18 autour de l'orifice axial 30, parallèlement à celui-ci, et assurent le passage de gaz entre la chambre annulaire 66 et la tuyère (figures 1, 3 et 4). Dans l'exemple représenté, le conduit 62 est percé dans un rebord arrière 67 de la plaque 16, qui s'étend depuis la face latérale arrière de la plaque en oblique vers le haut et vers l'arrière. La plaque intermédiaire 18 est en matériau réfractaire diélectrique, par exemple en céramique, et est centrée sur la plaque porte-tuyère 20 au moyen d'une rainure annulaire 70 formée sur la face inférieure de la plaque intermédiaire, autour de l'orifice axial 30 et des canaux latéraux 18, et recevant une nervure annulaire 72 formée sur la face supérieure de la plaque porte-tuyère et autour de l'orifice axial 38. La plaque intermédiaire est également centrée en position sous la plaque porte-électrode 16 au moyen de rebords latéraux 73 formés en saillie et vers le haut, entre lesquels est guidée la plaque porte-électrode 16. La plaque porte-électrode comprend (figures 5 et 6) un circuit de refroidissement formé par des alésages transversaux 74, 76, 78 autour de l'alésage 24 de montage de l'électrode pour son refroidissement par conduction thermique. Deux alésages transversaux 74, 76 sont formés de chaque côté du conduit 60 d'amenée de gaz, parallèlement à celui-ci, depuis la face latérale avant de la plaque 16, et sont reliés entre eux à leurs extrémités avant par un alésage transversal 78 formé dans la plaque 16, perpendiculairement aux alésages 72, 74, depuis une face latérale de la plaque, l'alésage 78 traversant l'alésage 76 et se terminant dans l'alésage 74. Les extrémités avant des alésages 74 et 76 et l'extrémité ouverte de l'alésage 78 sont obturées par des moyens 79 appropriés tels que des bouchons soudés ou brasés sur la plaque. Un des alésages transversaux 74 parallèles au conduit de gaz 60 est relié à son extrémité arrière à un conduit extérieur 80 d'amenée d'un fluide de refroidissement tel que de l'eau par exemple, et l'autre alésage 76 parallèle au conduit de gaz 60 est relié à son extrémité latérale gauche à un conduit extérieur 82 de retour du fluide de refroidissement, les conduits 80 et 82 s'étendant à l'intérieur du rebord arrière 67 précité de chaque côté du conduit 62 et parallèlement à celui-ci. Les alésages transversaux 74, 76, 78 s'étendent dans un plan situé au-dessus de l'alésage 26 de montage de la vis de fixation de l'électrode. La plaque porte-tuyère 20 comprend (figures 7 à 9) deux séries d'alésages transversaux, formés dans des plans parallèles et constituant respectivement un circuit de refroidissement et un circuit de distribution de gaz de protection. Le circuit de gaz comprend deux alésages transversaux 90, 92 parallèles et formés dans la plaque porte-tuyère depuis sa face arrière de part et d'autre de l'orifice axial 38. Ces alésages 90, 92 sont reliés entre eux à leurs extrémités arrière par une rainure transversale 94 formée dans la face arrière de la plaque 20, cette rainure étant obturée par une plaque 96 brasée ou soudée sur la face arrière de la plaque et reliée à un conduit extérieur 98 d'alimentation en gaz s'étendant sensiblement parallèlement aux conduits 62, 80 et 82. Une pluralité de petits alésages axiaux 100 sont formés entre la face inférieure de la plaque porte-tuyère et les alésages transversaux 90, 92 et la rainure 94 pour l'éjection de gaz sur un cordon de soudure à réaliser pour sa protection contre l'oxydation. La plaque porte-tuyère comporte également, dans un plan situé au-dessus des alésages transversaux 90, 92 et de la rainure 94, deux alésages transversaux 102 percés dans la plaque 20 depuis sa face avant et faisant partie d'un circuit de refroidissement. Les extrémités avant de ces alésages 102 sont reliées entre elles par une rainure transversale 104 formée dans la plaque porte-tuyère sur sa face avant et obturée par une plaque 106 brasée ou soudée. Un des alésages transversaux 102 est relié à son extrémité arrière à un conduit extérieur 108 d'amenée du fluide de refroidissement, et l'autre alésage 102 est relié à son extrémité arrière à un conduit extérieur 110 de retour du fluide de refroidissement, les conduits 108 et 110 étant regroupés avec le conduit 98 d'amenée de gaz et s'étendant parallèlement à celui-ci. La circulation du fluide dans les alésages 102 et la rainure 104 assure le refroidissement de la tuyère par conduction thermique. En figure 7, des capots 120 et 122 sont montés de chaque côté de la plaque porte-tuyère, en avant et en arrière de celle-ci par rapport au sens de formation du cordon de soudure indiqué par une flèche F, et sont alimentés en gaz par des conduits extérieurs 124, 126 qui sont regroupés avec les conduits 98, 108, 110 et s'étendent parallèlement à ceux-ci. Les capots 120 et 122 délimitent respectivement des zones avant et arrière de protection du cordon de soudure contre l'oxydation, le capot arrière 122 ayant une dimension longitudinale plus importante que le capot avant pour permettre au cordon de soudure de refroidir et de durcir sans risque d'oxydation. Typiquement, l'ensemble de plaques 16, 18, 20 superposées a une longueur d'environ 5cm, une largeur d'environ 3cm et une hauteur d'environ 2,5cm, et les capots avant 120 et arrière 122 ont des longueurs d'environ 5 et 15cm, respectivement. En figure 10, les extrémités supérieures des conduits d'alimentation en gaz et d'amenée et de retour du fluide de refroidissement sont portées par une plaque 130 qui comportent des moyens appropriés de raccordement de ces conduits à des sources de gaz et de fluide de refroidissement. Dans l'exemple représenté, le conduit 82 de retour du fluide de refroidissement de la plaque porte-tuyère est raccordé par un pont 132 au conduit 108 d'amenée du fluide de refroidissement à la plaque porteélectrode, l'extrémité du conduit 80 d'amenée du fluide de refroidissement à la plaque porte-tuyère étant reliée à une source de fluide de refroidissement, et le conduit 124 de retour du fluide de refroidissement de la plaque porte-électrode étant relié à une évacuation Les conduits 62, 80, 82 sont formés en matériau électroconducteur et reliés à une borne d'une source d'énergie électrique par l'intermédiaire d'une pièce de liaison 134 portée par la plaque 130 et comprenant des orifices de passage et de fixation des extrémités supérieures des conduits. L'électrode est reliée à cette borne par l'intermédiaire de la plaque porte-électrode et de ces conduits. Au moins un des conduits extérieurs 98, 108, 110, 124, 126 est également formé en matériau électroconducteur pour la liaison de la tuyère à une autre borne de la source d'énergie électrique par l'intermédiaire de la plaque porte-tuyère ou par l'intermédiaire de la plaque porte-tuyère et d'un capot 120 ou 122. La tuyère est par exemple réalisée en cuivre électrolytique et les plaques porte-électrode et porte-tuyère, ainsi que les capots avant et arrière, sont réalisés en laiton. L'intensité du courant électrique d'alimentation de la torche pour une opération de soudage est comprise entre 100 et 180 ampères environ, une intensité de 110 ampères étant par exemple utilisée pour le soudage d'une pièce d'épaisseur 3 à 4mm environ, et une intensité de 180 ampères étant par exemple utilisée pour le soudage d'une pièce d'épaisseur 4 à 5mm environ. La torche de soudage au plasma selon l'invention est utilisée de la manière suivante. La tête 10 est positionnée sur la pièce à souder de sorte que l'axe 22 de l'électrode soit perpendiculaire à cette pièce et au cordon de soudure à former, puis la tête est alimentée en gaz plasmagène et de protection, et en fluide de refroidissement. Un arc électrique est créé entre la tuyère et l'électrode pour l'amorçage d'un arc électrique entre l'électrode et la pièce à souder qui est ellemême reliée à ladite autre borne de la source d'énergie électrique. Cet arc d'amorçage crée un plasma gazeux à la sortie de l'orifice axial 52 de la tuyère, puis un faisceau de plasma est formé entre la tête et la pièce pour la fusion et le mélange des matériaux à souder. La tête est déplacée en translation le long du cordon de soudure à réaliser. Le gaz éjecté par les canaux 54 de la tuyère, par les alésages axiaux 100 de la plaque porte-tuyère et dans les capots avant 120 et arrière 122 assure la protection du cordon de soudure contre l'oxydation. Le gaz éjecté par les canaux 54 de la tuyère permet en outre de maintenir le faisceau de plasma sur la zone du cordon de soudure. Dans l'exemple représenté, le gaz de protection et le gaz plasmagène alimentant la tuyère sont identiques, par exemple hélium ou argon. En variante, la torche peut comprendre des moyens d'alimentation en gaz de protection indépendants des moyens d'alimentation en gaz plasmagène. Les plaques 16, 18 et 20 superposées sont fixées ensemble par deux vis montées dans des alésages 69 parallèles à l'axe 22 et formés à l'extérieur des circuits de gaz et de refroidissement, comme on peut le voir sur les figures 3, 5, 7 et 9. Les vis sont vissées depuis la face supérieure de la plaque 16 dans des alésages borgnes filetés de la plaque 20. On remarquera que les circuits de refroidissement de la torche selon l'invention sont dépourvus de joints d'étanchéité, qui sont dans la technique antérieure des composants relativement peu fiables à faible durée de vie. REVENDICATIONS 1. Torche de soudage au plasma, comprenant une tête (10) raccordée à des moyens d'alimentation en gaz plasmagène, en gaz de protection et en fluide de refroidissement, la tête comprenant une électrode (12) s'étendant dans l'axe d'une tuyère (14) d'écoulement de gaz plasmagène, des moyens d'isolation électrique entre l'électrode (12) et la tuyère (14) , et des canaux de passage de gaz plasmagène, de gaz de protection et de fluide de refroidissement, caractérisée en ce que la tête est constituée essentiellement d'éléments plats (16, 18, 20) superposés perpendiculairement à l'axe (22) de la tuyère (14) et dans lesquels sont formés les canaux de passage du gaz plasmagène, du gaz de protection et du fluide de refroidissement, qui s'étendent perpendiculairement à l'axe (22) de la tuyère. 2. Torche selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend une plaque porte-tuyère (20), comportant des moyens de réception et de fixation de la tuyère (14) et des canaux (102, 104) de circulation du fluide de refroidissement, une plaque porte-électrode (16), comportant des moyens de réception et de fixation de l'électrode (12) et des canaux (74, 76, 78) de circulation du fluide de refroidissement, et une plaque intermédiaire (18) en matériau réfractaire diélectrique, serrée entre la plaque porte-électrode (16) et la plaque porte-tuyère (20) et comportant un orifice axial central (30) de passage de l'électrode (12) et des canaux longitudinaux (68) de passage de gaz plasmagène. 3. Torche selon la revendication 2, caractérisée en ce que la plaque porte-électrode (16) et la plaque porte-tuyère (20) comprennent chacune un circuit de refroidissement s'étendant perpendiculairement à l'axe (22) de la tuyère (14). 4. Torche selon la revendication 2 ou 3, caractérisée en ce que la plaque porte-tuyère (20) comprend un circuit de distribution de gaz et un circuit de refroidissement formés dans des plans parallèles et perpendiculaires à l'axe (22) de la tuyère (14). 5. Torche selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisée en ce que les canaux longitudinaux (68) de la plaque intermédiaire (18) débouchent dans la tuyère (14) autour d'une extrémité de l'électrode (12) et sont reliés à un conduit d'alimentation (60) formé dans la plaque porte- électrode (16). 6. Torche selon l'une des revendications 2 à 5, caractérisée en ce que la plaque porte-électrode (16) comprend un alésage axial borgne (24) de réception d'une extrémité de l'électrode (12), un alésage transversal (26) débouchant dans l'alésage axial (24) pour le montage d'une vis de serrage de l'électrode (12), et des alésages transversaux (74, 76, 78) formés autour de l'alésage axial (24) et communiquant les uns avec les autres pour la circulation d'un fluide de refroidissement, ces alésages (74, 76, 78) débouchant sur des faces latérales de la plaque porte- électrode (16) et étant obturés à leurs extrémités ou reliés à des conduits extérieurs (80, 82) d'amenée et de retour du fluide de refroidissement. 7. Torche selon l'une des revendications 2 à 6, caractérisée en ce que la plaque porte-tuyère (20) comprend un orifice axial (38) de réception de la tuyère (14) et d'un écrou (42) à filetage extérieur entourant la tuyère (14) et vissé dans une extrémité filetée (44) de l'orifice axial (38), et des alésages transversaux (90, 92, 94), formés autour de l'orifice axial (38) et débouchant par de petits alésages axiaux (100) sur une face extérieure de la plaque porte-tuyère (20), ces alésages transversaux (90, 92, 94) étant reliés entre eux et à un conduit extérieur (98) d'alimentation en gaz de protection. 8. Torche selon la revendication 7, caractérisée en ce que des alésages transversaux (100, 102) ou des rainures transversales (104) sont formés dans la plaque porte-tuyère (20) ou dans les faces latérales de celle-ci, respectivement, et sont reliés entre eux et à des conduits extérieurs (108, 110) d'amenée et de retour de fluide de refroidissement. 9. Torche selon l'une des revendications 2 à 8, caractérisée en ce que les conduits extérieurs (62, 80, 82, 98, 108, 110) d'alimentation en gaz et d'amenée et de retour du fluide de refroidissement sont regroupés sur une même face latérale de l'ensemble de plaques (16, 18, 20) superposées. 10.Torche selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'ensemble d'éléments plats (16, 18, 20) superposés est monté entre deux capots (120, 122) délimitant des zones avant et arrière de protection d'un cordon de soudure à réaliser, ces capots (120, 122) étant alimentés en gaz de protection par des conduits (124, 126) extérieurs regroupés avec des conduits extérieurs (62, 80, 82, 98, 108, 110) d'alimentation des éléments plats (16, 18, 20) en gaz et en fluide de refroidissement. 11.Torche selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'au moins un conduit (62, 80, 82) extérieur d'amenée de gaz ou de fluide de refroidissement forme un élément électroconducteur de liaison de l'électrode (12) à une source d'énergie électrique. 12.Torche selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'un conduit (98, 108, 110, 124, 126) extérieur d'amenée de gaz ou de fluide de refroidissement forme également un élément électroconducteur de liaison de la tuyère (14) à une source d'énergie électrique. 13.Torche selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'ensemble d'éléments plats (16, 18, 20) superposés a une longueur d'environ 5cm, une largeur d'environ 3cm et une hauteur d'environ 2,5cm. 14.Torche selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'intensité du courant électrique d'alimentation de la tête (10) pour une opération de soudage est comprise entre 100 et 180 ampères environ.