Valk Welding: Infos

Cinq ans auparavant Wärtsilä Nederland c’est décidé à acheter un robot de soudage, avec pour objectif une production continue et sans présence humaine.

Le point important pour cette réalisation est l’utilisation correcte d’un mélange de gaz, du bon fil de soudage et d’un logiciel digne de ce nom. Par la sélection précise de certains gaz de soudage, de matériaux de soudage et d’un logiciel on peut souder pendant des heures, sans interruption et sans présence humaine. Par ces bons résultats, on veut dans l’avenir utiliser encore plus de robots.  Par: Christophe Delacourt         

Le but était simple: faire fondre le plus de matériaux de soudage possible, le plus rapidement possible mais tout en produisant un travail de haute qualité. Un bon mélange de gaz en combinaison avec des bons matériaux de soudage et un logiciel correct est ici nécessaire.

Mondialement actif
Wärtsilä est l’un des plus grands fournisseurs mondial de moteurs à gaz et moteurs diesel à vitesse lente et moyenne. La clientèle se comprend de constructeurs, d’armateurs et opérateurs maritime, plateformes pétrolières et centrales d’électricité. Globalement l’entreprise emploie plus de 14.000 personnes, divisés sur 70 locations dans plus de 13 pays. A peu près un tiers du chiffre d’affaire (environ 3.2 milliard d’euro en 2006) provient des livraisons faites à des centrales d’énergie, un autre tiers est dû aux livraisons du secteur maritime et le reste est attribué aux services. Aux Pays-Bas l’entreprise a des filiales dans les villes de Zwolle, Drunen, Schiedam et Kruiningen avec un total de 1.100 employés.

Filiale Néerlandaise de Kruiningen
A Kruiningen on s’occupe du reconditionnement des pièces détachées en particulier des moteurs marin à deux temps. Le reconditionnement est un procédé où les pièces détachées usées sont ramenées aux dimensions d’origine. On usine la surface de la partie usée de la pièce détachée où l’on apporte après cela du matériel de soudage que l’on ajuste par la suite aux dimensions d’origine.

La filiale de Kruiningen est l’un des cinq centres de reconditionnement que possède l’entreprise dans le monde. En outre des Pays-Bas, les autres centres se trouvent au Canada (Vancouver), à Singapore, en Chine (Shanghai) et en Italie (Gênes).
La filiale néerlandaise aide tous les clients, dont les navires se trouvent dans les ports du nord-ouest de l’Europe. Cette filiale dispose aujourd’hui de trois robots de soudage qui soudent sans interruption et sans présence humaine.

Expertise ‘reco’
Le savoir faire et l’expérience en ce qui concerne le reconditionnement au sein de l’entreprise est impressionnant. Jaap Weber, chef du département du soudage chez Wärtsilä Kruiningen: « Nous avons une équipe fixe qui travaille chez nous depuis plusieurs années et dans certains cas depuis plusieurs décennies. Notre expertise est reconnu au sein de l’entreprise. D’autres filiales voient en nous un précurseur et les techniques que nous avons développées sont reprises et appliquées par d’autres collègues.

Maintenir la part du marché par l’utilisation de robots
L’entreprise s’occupe continuellement au maintient de ses connaissances, à la recherche d’éventuelle amélioration de qualité et à l’essai de nouvelles technologies. Il y a cinq ans on s’est décidé d’acheter un robot de soudage avec comme objectif de pouvoir fabriquer des produits en production continue sans présence humaine. Pour optimaliser la qualité de ce procédé, a suivi une période d’expérimentation avec le logiciel, avec la préparation et avec les gaz. Entre temps le procédé de soudage avec des robots a été optimalisé. Cela veut dire: le robot peut maintenant travailler pendant des heures entières, par exemple pour la durée d’un weekend, sans personnel, sans pause (autres que les actions normales des opérateurs) et avec un résultat parfait. L’entreprise enregistre beaucoup de succès avec l’utilisation de ces robots. Les trois robots soudent ensemble environ entre 600 à 700 kg de fil de soudage par weekend. Cela joue un grand rôle dans la vitesse avec laquelle que l’on peut livrer. La durée du temps de livraison du matériel à reconditionner jusqu’au produit fini ne prend pas plus de six semaines. Afin de maintenir la haute part du marché qui ne peut jamais compter sur une question ferme et une planification de commande qui n’est pas connue une semaine à l’avance, les affaires de qualité et vitesse de livraison sont d’une importance cruciale.   

     Le robot de soudage peut, avec l’utilisation exacte de gaz de soudage, souder pendant des heures sans interruption.

Utilisation des fournisseurs dans le procédé
L’entreprise demande également à ses fournisseurs la participation nécessaire pour optimaliser le procédé. A partir du commencement de la mise en service des robots, Air Products et Valk Welding se sont occupé avec la juste utilisation des gaz pour une qualité optimale de soudage. Surtout dans le soudage robotique la qualité du gaz est dès plus importante. Il était rapidement évident que l’utilisation de gaz standard n’était satisfaisante afin que le robot puisse faire son travail. Une période d’essais intensifs et de recherches a suivi. L’objectif était évident : faire fondre le plus de matériels de soudage possible dans une durée de temps qui devait être la plus courte possible mais le tout devait être de très bonne qualité. Afin d’utiliser un robot sans personnel, l’utilisation de moyens précis est nécessaire, en autre le juste mélange de gaz. Cela est nécessaire afin d’empêcher que le robot au départ de son programme de soudage s’arrête dû à la présence de silicate. Ce sont des impuretés qui proviennent du bain de fusion et comme une sorte de scorie qui viennent se mettre sur la soudure.

Wärtsilä Nederland en chiffres
 

Type d’entreprise	SA
Fondée en	1966 (à l’époque Traas Metaal)
Location	Kruiningen
Activité	Reconditionnement de pièces détachées de moteurs marine à deux temps
Employés	85 employés, dont 12 soudeurs
Nombre de robot	3
Chiffre d’affaire	Chiffre d’affaire
Surface de l’entreprise	8.500 m2

Formation de silicate sous contrôle
Finalement, l’entreprise est satisfaite avec l’utilisation des Gaz-Maxx. Weber: «après des tests approfondis avec un nombre de gaz et en autres des essais avec des gaz provenant de plusieurs fournisseurs, nous sommes persuadés que le parfait résultat a été obtenu grâce à l’utilisation de ces gaz. Les avantages sont principalement la réduction des silicates et de pouvoir rallonger le stick-out de 30 à 40 mm ce qui nous apporte un plus grand dépôt de matière. Les essais avec d’autres gaz nous ont donnés un résultat passable à un bas prix, mais qui était insuffisant pour faire bien fonctionner un robot sans personnel et finalement cela nous aurait couté plus cher.»

Pour le soudage de l’acier, on a choisi le Gaz- Ferromax® Plus. La recette que le fournisseur a développé avec l’entreprise garantit par l’addition d’hélium dans ce gaz que la formation de silicate reste sous contrôle lors du soudage en multi-passe de l’acier. Le résultat est un bas taux d’impuretés par lequel le soudage sans présence humaine devient possible et en même temps la productivité a augmenté. Pour l’inox on utilise le gaz de protection Inomaxx® (98% Argon et 2% CO2) et pour les matériaux spéciaux comme le Inconel 625 on utilise le Gaz- Alumaxx® Plus (70% Argon et 30% hélium). L’hélium a tendance à rendre la fusion des matériaux pendant le soudage plus liquide. L’inconel est un matériel difficile à souder et l’hélium apporte plus de chaleur à la fusion.

Qualité du mélange de gaz est déterminée par sa composition.
La qualité du mélange de gaz est donc déterminée par sa composition. En plus on tient compte des différents paramètres. Weber: “Les paramètres sont réglés sur nos taux de fusion, il est très important pour nous de faire fondre le plus rapidement possible, la plus grande quantité de matériel possible. Par le fait que nous soudons avec ce nouveau mélange de gaz, nous pouvons allonger la longueur du fil de soudage pendant la soudure ainsi nous avons un plus grand taux de fusion. Ce procédé n’a pas été facile à développer mais nous récoltons aujourd’hui les fruits de notre labeur sous la forme d’une qualité absolue. Autrefois, lorsque j’arrivais le lundi au travail et que le robot avait soudé sans interruption, la qualité était telle que nous devions recommencer à nouveau les travaux. Maintenant que la qualité standard est à chaque fois parfaite, ce que nous obtenons de notre production n’est plus en aucune façon comparable avec l’ancienne production manuelle».

Communication ouverte et sincère
Le contact en général avec les fournisseurs a changé au fil des ans, trouve Jaap Weber. « Jadis nous allions couramment visiter des salons, où je rencontrais mes contacts et où je voyais les nouvelles technologies. De nos jours je n’ai plus le temps pour tout cela. Pour rester informé , je lis des magazines spécialisés et je reçois mes fournisseurs à l’atelier. Je reste toujours ouvert pour des améliorations, mais je dois d’abord les voir avant de les croire. Cela est pourquoi je fais souvent des nouveaux essais car c’est dans la pratique que l’on voie si une nouvelle technique est réellement bonne ou non. Si cela déçoit , on l’arrête simplement. Tout tourne autour d’une communication ouverte et sincère. Cela a fait de notre entreprise ce qu’elle est maintenant.

 
Olaf Filius

Futur
Pour le futur, l’entreprise prévoit plus de progrès et de développement, avec l’utilisation de robots. Weber: «je pense que dans les années à venir nous pourrons augmenter notre production avec 1 ou 2 robots supplémentaires. Quoique dans notre marché la prévision de la demande est très difficile à prévoir, nous devrons rester attentif afin de satisfaire les demandes du marché. Les autres améliorations sont dans l’augmentation du volume en nombre de kilos de matériel fabriqué. Nous devons maintenir la stabilité de la qualité des produits soudés, qui est déjà optimale. »

source: Métallerie 111, février 2008.