La mécanosoudure est la fabrication d'ensembles mécaniques par assemblage soudé d'éléments simples : tôles découpées et pliées, tubes, profilés, plats. Elle produit des bâtis, châssis, supports et structures de machines qui, autrement, seraient moulés, forgés ou usinés dans la masse.
Un procédé de construction plus qu'une opération
Le mot réunit deux savoir-faire : la mécanique, qui impose des cotes, des alignements et des surfaces d'appui précises, et le soudage, qui lie les éléments entre eux. Un ensemble mécanosoudé se conçoit à partir de pièces élémentaires faciles à produire, par découpe laser, oxycoupage ou cisaillage, puis par pliage à la presse-plieuse. Ces éléments sont pointés sur un gabarit, soudés, puis souvent usinés pour reprendre les surfaces fonctionnelles.
Les étapes d'une pièce mécanosoudée
- Découpe des tôles et mise à longueur des profilés et des tubes.
- Pliage, roulage ou cintrage des éléments qui le demandent.
- Préparation des bords à souder : chanfreins, nettoyage.
- Pointage sur gabarit, puis soudage selon un ordre étudié pour limiter les déformations.
- Redressage si nécessaire, traitement thermique de détensionnement pour les pièces sensibles.
- Usinage des alésages, portées et faces d'appui, puis traitement de surface ou peinture.
Pièces types
Bâtis de machines-outils et de presses, châssis de véhicules spéciaux et de remorques, supports de moteurs, structures de convoyeurs, cadres d'équipements agricoles ou de manutention : la mécanosoudure couvre des pièces de quelques kilogrammes à plusieurs tonnes. Elle remplace avantageusement la fonderie pour les pièces unitaires ou en petite série, puisqu'elle ne demande ni modèle ni moule, et elle autorise des modifications rapides d'une version à l'autre.
Mécanosoudure et chaudronnerie : où passe la frontière
Les deux métiers se recouvrent largement, et beaucoup d'ateliers pratiquent les deux. Dans l'usage, la chaudronnerie désigne plutôt la mise en forme et l'assemblage de tôles, souvent épaisses, pour réaliser des enveloppes : réservoirs, cuves, trémies, gaines, tuyauteries, appareils sous pression. La matière y est roulée, bordée, emboutie en fonds, et l'étanchéité compte. La mécanosoudure vise des ensembles rigides et précis, des structures qui portent et guident, où la géométrie après usinage prime. La tôlerie fine travaille des épaisseurs plus faibles pour des carters, capots et armoires.
Maîtriser les déformations et la qualité des soudures
Le soudage chauffe localement le métal, qui se dilate puis se rétracte : l'ensemble se déforme. Le métier consiste à anticiper ces déformations par l'ordre des cordons, le bridage, des surépaisseurs d'usinage et parfois un détensionnement. La qualité des soudures dépend de modes opératoires validés et de la qualification des soudeurs, encadrée pour les aciers par la norme EN ISO 9606-1. Les assemblages sans soudure, plus adaptés aux tôles minces, sont comparés dans le guide sur l'assemblage des pièces en tôle.
Mots voisins
- Pointage : petits points de soudure provisoires qui fixent les éléments avant le soudage complet.
- Gabarit : montage qui positionne les pièces pendant le pointage et le soudage.
- Détensionnement : traitement thermique qui relâche les contraintes internes laissées par le soudage.
- Charpente métallique : structures de bâtiment assemblées par boulonnage et soudage, à plus grande échelle.
- Serrurerie-métallerie : ouvrages du bâtiment, présentés dans la page tôlerie et serrurerie-métallerie.