4 Méthodes pour Extraire les Fumées des Robots de Soudage

Le soudage robotisé et automatisé gagne en popularité à mesure que les fabricants recherchent une productivité plus élevée, une qualité constante et une réduction des défis liés à la main-d’œuvre. Mais l’automatisation n’élimine pas l’un des plus grands enjeux de tout environnement de soudage : les fumées de soudage.

Pour protéger les travailleurs, respecter les exigences réglementaires et prolonger la durée de vie des équipements, les robots de soudage doivent être jumelés à des solutions d’extraction des fumées efficaces. Heureusement, plusieurs approches existent.

Voici quatre méthodes éprouvées, classées de la moins coûteuse et la plus simple à la plus onéreuse.

Pistolet MIG avec extraction intégrée sur robot ou cobot

L’une des solutions les plus économiques et très efficaces consiste à installer un pistolet de soudage MIG avec extraction des fumées directement sur le robot ou le cobot.

Puisque l’aspiration est intégrée à la torche, cette méthode capte les fumées exactement à la source, nécessitant un débit d’air minimal comparé aux autres systèmes. Cela signifie un équipement plus petit, des coûts énergétiques réduits et une installation plus simple.

Nous avons collaboré avec plusieurs intégrateurs de cobots qui ont simplement combiné un extracteur portatif haute performance avec un pistolet MIG extracteur — et les résultats ont été excellents. Comme il n’y a aucune buse ou bras externe, les mouvements du robot ne sont jamais obstrués et le risque d’interférence est nul.

Buse ou flexible adapté au robot

Si un pistolet extracteur ne peut pas être utilisé ou si l’on souhaite ajouter une extraction à la source à un robot existant, une autre méthode efficace consiste à installer une buse ou un flexible près du point de soudage.

Cette solution offre une efficacité de captation similaire à celle du pistolet extracteur, puisqu’elle intervient très près de la source. Toutefois, elle exige une conception minutieuse :

• Trouver une manière fiable de fixer la buse ou le flexible.
• Maintenir une position optimale tout au long du cycle de soudage.
• Tenir compte du risque réel d’interférence avec les mouvements du robot, ce qui impose une attention particulière à l’espace, aux angles et à la programmation des trajectoires.

Lorsque l’intégration est bien faite, cette solution fonctionne très bien, mais elle demande plus de travail d’ingénierie que l’option 1.

Bras d’extraction des fumées

Cette option ne fonctionne que si le robot soude dans un espace très restreint et prévisible — par exemple, une configuration automatisée où un tube ou un tuyau tourne (parfois appelée tour de soudage), tandis que la torche demeure fixe.

Comme le point de soudage ne se déplace pas dans la cellule, un bras d’extraction fixe peut être positionné pour agir comme une petite hotte.

Cette approche offre un bon contrôle des fumées tout en nécessitant beaucoup moins de débit d’air qu’une hotte complète. Elle est également beaucoup moins coûteuse à installer et à opérer.

Hotte ou enceinte ventilée pour robot

La solution la plus complète — et la plus coûteuse — consiste à placer le robot dans une enceinte ventilée ou sous une hotte d’extraction.

Cette méthode capte les fumées par ventilation générale plutôt que directement à la source. Elle peut être très efficace, mais elle comporte plusieurs inconvénients :

• Nécessite un débit d’air beaucoup plus élevé que les autres options.
• Entraîne des coûts d’achat et d’exploitation plus élevés.
• L’enceinte peut ralentir le chargement et le déchargement des pièces, sauf si les accès sont automatisés.
• Les coûts d’installation sont les plus élevés en raison des exigences structurelles et de la taille de l’équipement.

Néanmoins, lorsque la captation à la source n’est pas possible, une hotte offre un contrôle fiable et constant des fumées.

Note sur la durabilité de l’équipement en soudage robotisé

Contrairement au soudage manuel, le soudage robotisé fonctionne généralement avec un « duty cycle » beaucoup plus élevé, ce qui signifie que le robot soude de manière plus continue et pendant de plus longues périodes. Cela impose des exigences beaucoup plus grandes aux équipements d’extraction des fumées. Pour maintenir une performance stable et éviter les arrêts coûteux, les outils d’extraction et les unités d’aspiration doivent être extrêmement durables et capables de fournir un débit constant, heure après heure.

Les petits extracteurs bon marché ne sont pas conçus pour ce type d’opération continue. Ils ont souvent du mal à fournir le niveau de vide nécessaire, s’usent prématurément et voient leurs filtres se boucher rapidement — ce qui réduit l’efficacité de captation et augmente la fréquence de maintenance. À long terme, cela entraîne un contrôle inconstant des fumées et davantage d’interruptions de production.

C’est pourquoi nos systèmes sont conçus spécifiquement pour les taux d’utilisation élevés, la durabilité et la performance à long terme des cellules de soudage robotisées, afin d’assurer un débit d’air stable, une durée de vie prolongée des filtres (si nécessaire) et un temps de disponibilité maximal.

Conclusion

Il n’existe pas de solution universelle pour l’extraction des fumées de soudage robotisé. Le choix dépend du type de robot, du procédé de soudage, de l’espace disponible et du budget.

En résumé :

1. Pistolet MIG extracteur — coût le plus bas, efficacité maximale, aucune interférence
2. Buse ou flexible près de la torche — très efficace mais demande une intégration soignée
3. Bras d’extraction — seulement pour de petites zones fixes
4. Hotte ou enceinte ventilée — solution la plus robuste mais la plus coûteuse et énergivore

Avec la bonne configuration, les cellules de soudage robotisées peuvent atteindre un contrôle exceptionnel des fumées tout en maintenant une productivité élevée.