La soudure à l’arc (MMA/SMAW) est la technique la plus accessible pour assembler des métaux. Avec un équipement abordable et de la pratique, vous réaliserez rapidement des soudures solides.
Comprendre la soudure à l’arc
Principe
Un arc électrique se forme entre l’électrode et la pièce à souder :
- L’arc génère une chaleur intense (~3500°C)
- Le métal de l’électrode fond et se dépose
- L’enrobage fond et crée un gaz protecteur + laitier
- Le métal refroidit et forme le cordon
Avantages de la soudure MMA
- Équipement simple et abordable
- Utilisable en extérieur (pas de gaz)
- Soude la rouille et peinture (avec préparation)
- Polyvalent (acier, inox, fonte)
Limites
- Moins esthétique que le TIG
- Projections à nettoyer
- Changement d’électrodes fréquent
- Pas adapté aux tôles très fines (< 1,5 mm)
Équipement nécessaire
Le poste à souder
Types de postes :
| Type | Caractéristiques | Usage |
|---|---|---|
| Transformateur | Lourd, rustique, courant alternatif | Ancien, dépassé |
| Inverter | Léger, stable, courant continu | Standard actuel |
| MMA/TIG | Polyvalent | Si besoin TIG plus tard |
Critères de choix :
| Critère | Recommandation débutant |
|---|---|
| Intensité | 130-160 A |
| Facteur de marche | > 60% à 100A |
| Poids | < 5 kg (inverter) |
| Hot start | Oui (amorçage facile) |
| Anti-stick | Oui (évite collage) |
| Arc force | Oui (stabilité) |
Électrodes
Types d’enrobage :
| Type | Caractéristiques | Usage |
|---|---|---|
| Rutile | Facile, peu de projections | Débutant, usage général |
| Basique | Soudure solide, pénétration | Structures, charges |
| Cellulosique | Pénétration profonde | Tuyauterie (pro) |
Diamètres courants :
| Diamètre | Épaisseur métal | Intensité |
|---|---|---|
| 1,6 mm | 1-2 mm | 30-50 A |
| 2,0 mm | 1,5-3 mm | 40-70 A |
| 2,5 mm | 2-4 mm | 60-100 A |
| 3,2 mm | 3-6 mm | 90-140 A |
| 4,0 mm | 5-10 mm | 130-180 A |
Protection individuelle
Obligatoire :
- Masque de soudeur : Teinte 9-13 selon intensité
- Gants de soudeur : Cuir épais, manchettes longues
- Tablier cuir : Protection projections
- Chaussures de sécurité : Montantes, résistantes chaleur
Recommandé :
- Veste cuir ou coton épais (pas de synthétique !)
- Casquette sous le masque
- Masque anti-fumées (ventilation insuffisante)
Outillage complémentaire
- Pince porte-électrode
- Pince de masse
- Marteau à piquer (retirer le laitier)
- Brosse métallique
- Meuleuse (préparation, finition)
- Serre-joints, aimants de soudure
- Établi métallique ou table de soudure
Préparation
Préparer les pièces
- Nettoyer : Dégraissez, retirez rouille et peinture
- Chanfreiner : Pour épaisseurs > 5 mm (pénétration)
- Pointer : Fixez les pièces avec des points de soudure
- Ajuster le jeu : 1-3 mm selon épaisseur
Préparer le poste
- Branchez la pince de masse sur la pièce ou table
- Insérez l’électrode dans le porte-électrode
- Réglez l’intensité selon le diamètre d’électrode
- Polarité : Généralement + sur l’électrode (DCEP)
Réglage de l’intensité
Règle de base : Intensité (A) = Diamètre électrode (mm) x 40
Exemple : Électrode 2,5 mm → 2,5 x 40 = 100 A
Ajustez selon :
- Trop faible : Arc instable, collage, mauvaise fusion
- Trop fort : Projections, perçage, électrode rougit
Technique de soudage
Amorçage de l’arc
Méthode “grattage” (débutant) :
- Inclinez l’électrode à ~20°
- Grattez la pièce comme une allumette
- Relevez légèrement dès que l’arc jaillit
- Maintenez la distance (longueur d’arc)
Méthode “tapotage” :
- Descendez l’électrode verticalement
- Touchez et relevez rapidement
- Maintenez l’arc
Si l’électrode colle : Basculez-la rapidement pour la décoller. Sinon, ouvrez la pince.
Longueur d’arc
La distance électrode/pièce doit être constante :
- Idéal : Égale au diamètre de l’électrode (2-3 mm)
- Trop court : Collage, arc instable
- Trop long : Projections, porosités, arc large
Indice sonore : Un bon arc fait un “grésillement” régulier, pas de crépitements.
Position de l’électrode
Angle d’inclinaison :
- 70-80° par rapport à la pièce
- Inclinée dans le sens d’avancement (angle de “traînée”)
Angle latéral :
- Perpendiculaire pour soudure bout à bout
- 45° de chaque côté pour soudure d’angle
Mouvement d’avancement
Pour débuter : avancement rectiligne
- Vitesse régulière
- Sans oscillation
Mouvements avancés :
- Zigzag (remplissage)
- Cercles (recouvrement)
- Triangles (angles, verticale)
Vitesse de soudage
| Trop lent | Correct | Trop rapide |
|---|---|---|
| Cordon large, bombé | Largeur 2-3× électrode | Cordon fin, manque de métal |
| Risque de perçage | Pénétration correcte | Mauvaise pénétration |
| Surchauffe | Fusion homogène | Collages |
Positions de soudage
Position à plat (PA)
La plus facile, idéale pour débuter :
- Pièce horizontale
- Soudure sur le dessus
- Gravité aide au dépôt
Position en angle (PB)
Soudure d’angle à plat :
- Angle à 45° entre les pièces
- Deux surfaces à chauffer
- Attention aux défauts de fusion
Position horizontale (PC)
Soudure sur paroi verticale :
- Tendance à couler
- Réduire l’intensité de 10-15%
- Avancement plus rapide
Position verticale (PF/PG)
Plus difficile :
- Montante (PF) : Plus de contrôle, recommandée
- Descendante (PG) : Rapide mais moins de pénétration
Position plafond (PE)
La plus difficile :
- Métal coule vers le soudeur
- Intensité réduite
- Électrodes adaptées (basiques)
Défauts courants et solutions
| Défaut | Cause | Solution |
|---|---|---|
| Collage | Intensité faible, arc trop court | Augmenter intensité, rallonger arc |
| Projections | Intensité trop forte, arc trop long | Réduire intensité, raccourcir arc |
| Porosités | Humidité, arc trop long, électrode humide | Sécher électrodes, raccourcir arc |
| Caniveau | Vitesse trop lente, intensité forte | Accélérer, réduire intensité |
| Manque de pénétration | Intensité faible, vitesse rapide | Augmenter intensité, ralentir |
| Manque de fusion | Mauvaise préparation, angle incorrect | Nettoyer, ajuster angles |
| Fissures | Refroidissement rapide, pièces bridées | Préchauffer, libérer contraintes |
Après la soudure
Retirer le laitier
- Laissez refroidir quelques secondes
- Piquez avec le marteau à laitier
- Brossez avec la brosse métallique
- Vérifiez visuellement le cordon
Contrôle visuel
Un bon cordon :
- Régulier en largeur et hauteur
- Écailles régulières
- Bonne liaison sur les bords
- Pas de porosités visibles
Finition
Selon l’usage :
- Meulage si nécessaire (esthétique)
- Traitement anti-corrosion
- Peinture
Conseils pour progresser
Exercices d’apprentissage
- Amorçage : S’entraîner à amorcer et maintenir l’arc
- Cordons droits : Lignes parallèles sur tôle plate
- Rechargement : Reprendre un cordon existant
- Points : Points réguliers et solides
- Angles : Soudures en T à plat
- Positions : Progresser vers verticale et plafond
Bonnes pratiques
- Commencez sur tôle épaisse (3-4 mm)
- Utilisez des électrodes rutiles
- Pratiquez régulièrement (muscle memory)
- Analysez chaque cordon (défauts, améliorations)
- Regardez des tutoriels vidéo (visualiser les gestes)
Budget de démarrage
Équipement minimum
| Élément | Prix |
|---|---|
| Poste inverter 160A | 100-200 € |
| Masque automatique | 30-80 € |
| Gants soudeur | 15-30 € |
| Tablier cuir | 20-40 € |
| Marteau + brosse | 10-20 € |
| Électrodes (1 kg) | 10-20 € |
| Total | 185-390 € |
Postes recommandés débutant
| Modèle | Intensité | Prix |
|---|---|---|
| GYS Gysmi 160P | 160 A | 180-220 € |
| Stanley STAR 3200 | 130 A | 100-130 € |
| Telwin Tecnica 171/S | 150 A | 200-250 € |
| Weldinger EW 181 | 180 A | 150-200 € |
Sécurité
Risques principaux
- Brûlures : Arc, projections, pièces chaudes
- Rayonnement : UV et IR (yeux, peau)
- Fumées : Toxiques selon matériaux
- Électrocution : Rare mais possible
- Incendie : Projections incandescentes
Règles de sécurité
- Toujours porter les EPI complets
- Ventiler ou utiliser un masque à cartouche
- Éloigner les matières inflammables (3 m minimum)
- Avoir un extincteur à portée
- Ne jamais souder sur récipient fermé (explosion)
- Vérifier l’état des câbles et connexions
- Ne pas souder seul si possible (premiers essais)
Ventilation
- Extérieur : Idéal
- Atelier : Extraction localisée ou ventilation générale
- Espace confiné : Masque à adduction d’air
? Questions fréquentes
- Quel poste à souder pour débuter ?
- Un poste inverter de 130-160A est idéal pour débuter. Il permet de souder des épaisseurs de 1,5 à 6 mm avec des électrodes de 1,6 à 3,2 mm. Budget : 100-200€ pour un modèle correct.
- Quelle électrode pour un débutant ?
- L'électrode rutile (ex: GYS Rutil, Lincoln Omnia) est la plus facile. Elle s'amorce facilement, pardonne les erreurs et produit peu de projections. Diamètre 2,5 mm pour commencer.
- La soudure à l'arc est-elle difficile ?
- Les bases s'acquièrent en quelques heures de pratique. Maîtriser différentes positions et épaisseurs demande plus de temps. Commencez par des cordons à plat sur tôle de 3-4 mm, c'est le plus simple.