Soudage ou rivetage : Quelle est la meilleure solution pour les projets de fabrication métallique ?

Vous avez deux pièces de métal. Il faut qu'ils restent collés l'un à l'autre.

Vous devez maintenant faire un choix : les faire fondre ensemble (soudage) ou les épingler (rivetage).

J'ai passé des années dans l'atelier à tout fabriquer, des lourds cadres en acier aux délicats panneaux en aluminium. Je sais par expérience que le choix d'une mauvaise méthode peut abîmer votre matériau et vous faire perdre de l'argent.

Nous ne construisons pas de vaisseau spatial aujourd'hui. Nous examinons ce qui convient le mieux à vos projets de bricolage spécifiques, à votre budget et à votre niveau de compétence actuel.

Dans ce guide, j'expliquerai exactement comment chaque méthode fonctionne et quels sont les avantages et les inconvénients de chacune d'entre elles. Vous repartirez avec une liste de contrôle simple et claire qui vous aidera à choisir le bon outil pour votre travail.

Qu'est-ce que le soudage (la méthode "à chaud") ?

Le soudage est la liaison permanente par excellence. Il ne s'agit pas simplement de coller deux pièces de métal ensemble. Vous les faites fondre pour qu'elles ne forment plus qu'une seule pièce solide.

Si la colle est une poignée de main, la soudure est un pacte de sang.

Comment cela fonctionne-t-il ?

Le processus est intense. Vous utilisez généralement une chaleur élevée générée par l'électricité ou le gaz pour faire fondre les bords de vos pièces métalliques.

Lorsque le métal se transforme en liquide, vous ajoutez généralement un matériau de "remplissage" - comme un fil ou une tige - dans la flaque. Cela permet de combler l'écart.

Lorsque la chaleur s'arrête, tout se refroidit et se solidifie. Une fois que cela se produit, c'est permanent. Il n'est pas possible de dévisser une soudure plus tard.

Les grands avantages

Pourquoi se donner tant de mal avec la chaleur et l'électricité ? Voici pourquoi le soudage est le roi de l'atelier :

• La force : Il est pratiquement incassable. Dans de nombreux cas, le joint soudé est même plus résistant que le métal d'origine qui l'entoure.
• Les regards sont tournés vers l'avenir : Vous pouvez meuler une soudure à plat. Lorsque vous la peignez, elle disparaît. Elle ressemble à un morceau d'acier lisse et continu.
• Scellage : Comme il fusionne la couture, rien ne passe à travers. Il est étanche à l'eau et à l'air. C'est la raison pour laquelle on soude un réservoir d'essence au lieu de le boulonner.

Le soudage est puissant, mais il implique beaucoup de chaleur et du matériel coûteux. Parfois, vous ne voulez pas faire fondre votre projet. Voyons ce qu'il en est de l'alternative la plus froide.

Qu'est-ce que le rivetage ? (La méthode "à froid")

Le rivetage est un moyen mécanique d'assembler des pièces. Il ne fait appel ni à la chimie ni à la chaleur. Pensez à un rivet comme à une vis très solide et permanente pour laquelle vous n'avez pas besoin d'un tournevis.

Il maintient les choses ensemble par la force, et non par la fusion.

Comment cela fonctionne-t-il ?

Le processus est beaucoup plus simple que le soudage. Il se déroule en trois étapes :

1. Perceuse : Vous alignez vos deux pièces de métal et percez un trou à travers chacune d'elles.
2. Insérer : Vous poussez la goupille du rivet à travers ce trou.
3. Pince : Vous utilisez un outil (comme un pistolet à rivets) pour tirer la goupille ou écraser l'extrémité arrière.

Cette action a pour effet de muscler la queue du rivet contre l'arrière du métal. Les feuilles sont ainsi serrées les unes contre les autres et bloquées en place.

Les grands avantages

Le rivetage peut sembler une vieille école, mais il présente des avantages considérables pour le bricoleur amateur :

• Pas de chaleur : Comme il n'y a pas de feu, vous ne risquez pas de déformer ou de faire fondre votre projet. Votre belle tôle plate reste plate.
• Mélangez et assortissez : C'est le superpouvoir du rivetage. Il est possible d'assembler de l'aluminium à de l'acier, ou même des matériaux différents, comme le métal à du plastique. Le soudage exige généralement que les métaux soient du même type.
• Facile à apprendre : La courbe d'apprentissage est presque plate. Si vous êtes capable d'utiliser une perceuse électrique, vous pouvez installer un rivet.

L'une des méthodes fait appel à la chaleur extrême, l'autre à la force mécanique. Mais laquelle est la meilleure pour votre projet spécifique ? Mettons-les sur le ring ensemble.

💡 De l'atelier à l'usine :
Nous produisons fréquemment des boîtiers pour l'électronique industrielle où la sensibilité à la chaleur est un problème majeur. Un client devait fixer un dissipateur thermique délicat en aluminium prépeint à un châssis en acier galvanisé. Le soudage était impossible : il aurait permis de coller les métaux, mais aurait détruit la peinture coûteuse et déformé les ailettes du dissipateur thermique. Nous avons donc utilisé des rivets aveugles. Cela nous a permis d'assembler instantanément les métaux dissemblables sans dommage dû à la chaleur, en préservant la finition et en épargnant au client des heures de masquage et de repeinturage après la production.

L'épreuve de force : Comparaison entre les deux

Maintenant que nous savons comment ils fonctionnent, comparons-les les uns aux autres pour voir lequel correspond à vos besoins. Voici un aperçu rapide de leurs performances :

Force et flexibilité

• Soudage : C'est le meilleur choix pour les charges lourdes. Parce qu'il fusionne le métal en une seule pièce, il est extrêmement rigide. C'est pourquoi vous soudez le châssis d'une remorque ou un établi lourd.
• Un sujet captivant : Cela vaut pour les objets qui vibrent. Pensez à une aile d'avion ou à une coque de bateau en aluminium. Selon le Lignes directrices de la FAA relatives à la structure des aéronefsLes rivets sont essentiels car ils ne se fissurent pas sous l'effet de la contrainte, contrairement aux soudures rigides. Les rivets ont un tout petit peu de "jeu". Si ces pièces étaient soudées de manière rigide, les vibrations constantes pourraient provoquer des fissures au fil du temps.

Courbe d'apprentissage et maîtrise

• Soudage : La courbe d'apprentissage est élevée. Il faut beaucoup de pratique pour obtenir un cordon sûr et esthétique. Une mauvaise soudure peut tenir aujourd'hui mais se rompre demain.
• Un sujet captivant : La courbe d'apprentissage est très faible. Il est difficile d'abîmer un rivet. Si vous pouvez percer un trou droit, l'outil fait le reste du travail pour vous.

Coût d'entrée

• Soudage : Préparez-vous à dépenser de l'argent. Vous avez besoin d'un poste de soudage, de bouteilles de gaz de protection, d'un casque de sécurité spécifique et de gants ignifugés.
• Un sujet captivant : Ce n'est pas cher. Vous pouvez acheter une riveteuse manuelle et un sac d'attaches dans une quincaillerie pour moins que le prix d'un déjeuner.

Mais le prix n'est pas le seul coût. Vous devez également prendre en compte les risques physiques pour votre matériau et pour vous-même. Examinons les contraintes de fabrication dans le monde réel.

Facteurs d'application pratique

Distorsion thermique et déformation

Les professionnels appellent cela "distorsion thermique". C'est ce que j'appelle la raison pour laquelle la plupart des débutants gâchent leur premier projet de tôlerie.

Le problème :
Lorsque vous soudez une feuille de métal plate, vous la soumettez à une chaleur extrême. Le métal se dilate et se contracte rapidement. Sur de l'acier épais, ce n'est pas très grave. Sur une tôle fine, c'est un désastre.

Le résultat :
Votre beau morceau de métal plat finit par ressembler à une chips ondulée. Il se déforme et se tord. Une fois que c'est le cas, il est pratiquement impossible de la marteler à nouveau à plat.

La solution :
Le rivetage n'utilise pas de chaleur.

Comme il s'agit d'un procédé à froid, le métal reste parfaitement plat et droit. C'est pourquoi les avions sont rivetés. Si vous travaillez sur des panneaux ou des peaux de carrosserie, utilisez des rivets pour éviter le gauchissement.

Le métal déformé est ennuyeux, mais faire une erreur que vous ne pouvez pas réparer coûte cher. Voyons ce qui se passe lorsque les choses tournent mal.

💡 De l'atelier à l'usine :
Nous avons un jour reçu une commande de 50 grands panneaux architecturaux en aluminium. Pour que la face reste "propre", nous avons décidé de souder au TIG les raidisseurs à l'arrière au lieu de les riveter. Ce fut un désastre. La chaleur a provoqué une Mise en conserve de l'huile" (vagues visibles à travers) la surface plane. Le client a rejeté l'ensemble du lot au cours du contrôle de qualité. Cette simple décision nous a coûté des milliers de dollars en matériaux mis au rebut et a retardé la livraison de deux semaines. Nous avons opté pour des rivets structurels pour la réimpression, et les panneaux sont sortis parfaitement plats.

Réversibilité et remaniement

Soyons honnêtes. Les débutants font des erreurs. La plupart des guides parlent de "maintenance", mais ce qui vous importe vraiment, c'est de réparer une erreur.

Rivetage est indulgent.
Si vous placez un rivet au mauvais endroit, c'est ennuyeux, mais facile à réparer. Il vous suffit de prendre votre perceuse et de percer le centre de la tête du rivet. Le rivet sort et le trou est prêt à recevoir un nouveau rivet. Aucun dommage n'est à déplorer.

Soudage est un cauchemar à défaire.
Si vous soudez deux pièces de travers, vous ne pouvez pas les dévisser. Il faut couper le métal à l'aide d'une meuleuse d'angle ou d'une scie. Ensuite, il faut meuler l'ancienne soudure jusqu'à ce qu'elle soit à nouveau plate. Cela prend beaucoup de temps et vous perdez souvent de la matière au cours de ce processus.

Le verdict : Si vous n'êtes pas sûr de votre conception ou si vous ne faites que du prototypage, rivetez d'abord.

Maintenant que nous avons abordé les risques matériels, parlons du facteur le plus important : votre sécurité personnelle.

Sécurité au garage 101

La plupart des guides parlent des fumées industrielles. Mais si vous travaillez dans un garage encombré, vous devez connaître les dangers immédiats.

Risques liés au soudage

• Brûlure UV : Utilisez un casque approprié. L'arc électrique est aussi brillant que si vous regardiez directement le soleil. Si vous le regardez à l'œil nu, vous l'endommagerez. Il peut même provoquer un coup de soleil sur la peau exposée.
• Le feu : Le soudage projette des étincelles chaudes partout. Vous ne pouvez absolument pas le faire à proximité de bidons d'essence, de piles de bois ou de poubelles pleines. Une étincelle perdue peut brûler votre atelier.

💡 De l'atelier à l'usine :
Il ne faut jamais sous-estimer la distance que peuvent parcourir les scories chaudes. Un jour, un soudeur qui travaillait sur une commande urgente n'a pas fermé complètement les rideaux de sécurité. Une seule étincelle brûlante a volé sur 20 pieds et a atterri dans un bac de matériaux d'emballage en carton. Elle a créé un feu couvant que nous n'avons senti que 10 minutes plus tard. Nous avons failli déclencher les extincteurs automatiques, ce qui aurait détruit des tonnes de stocks. Aujourd'hui, nous appliquons strictement un 'Zone de dégagement de 35 piedspour toutes les soudures non blindées.

Des risques qui dérangent

• Les yeux et les oreilles : Les risques les plus importants sont la projection d'éclats de métal lors du perçage et le bruit du pistolet.
• Protection : Des lunettes de sécurité standard et des bouchons d'oreille bon marché suffisent.

Temps de décision : scénarios spécifiques

Quand choisir le soudage

Quand devez-vous faire face à la chaleur et aux coûts supplémentaires ?

Choisissez le soudage lorsque la solidité est votre priorité absolue. Si vous construisez un objet qui doit supporter un poids important (un établi lourd, un châssis de remorque ou un châssis de voiture), vous devez le souder.

Voici les scénarios spécifiques dans lesquels le soudage l'emporte :

• Vous travaillez avec du métal épais. Une bonne règle de base est d'utiliser des produits d'une épaisseur de 1/8 de pouce ou plus.
• Vous avez besoin d'une finition sans faille. Comme la soudure fusionne le métal, vous pouvez poncer le joint à plat et le peindre. Le joint devient alors invisible.
• Il doit être étanche. Si vous construisez un réservoir de carburant ou un réservoir d'eau, le soudage est le seul moyen d'obtenir une étanchéité parfaite.

Quand choisir le rivetage

Alors, quand faut-il prendre la pince à rivets à la place ?

Choisissez le rivetage pour les travaux délicats ou lorsque vous avez besoin de flexibilité. C'est souvent le choix le plus judicieux pour les projets qui ne nécessitent pas de force brute.

C'est à ce moment-là que le rivetage s'impose :

• Vous travaillez avec des tôles fines. Si vous essayez de souder du métal très fin, vous risquez de le percer de part en part. Les rivets le maintiennent intact.
• Vous assemblez deux types de métaux différents. Il n'est pas possible de souder facilement de l'aluminium à de l'acier. La chimie ne fonctionne pas. Les rivets ne se soucient pas de la chimie ; ils assemblent n'importe quel matériau.
• Vous n'avez pas accès à l'électricité lourde. Les soudeurs ont souvent besoin de prises électriques spéciales. Les riveurs manuels peuvent travailler n'importe où.
• Vous souhaitez obtenir un aspect "industriel". Parfois, le fait de voir les têtes de fixation est un choix de style. Cela donne une impression de robustesse et de mécanique.

Vous connaissez maintenant les principes de base, les risques et les coûts. Il est temps de prendre une décision finale.

Vous êtes encore indécis ? Utilisez cet aide-mémoire pour choisir la bonne méthode pour votre travail spécifique :

Conclusion

En résumé, le choix se résume à votre matériel et à votre objectif.

Soudage est le poids lourd. Utilisez-le pour une résistance ultime et chaque fois que vous travaillez avec des structures métalliques épaisses qui doivent être étanches.

Rivetage est l'ami flexible. C'est le meilleur choix pour les tôles délicates, l'assemblage de matériaux mixtes et le maintien de surfaces planes et propres.

Mon dernier conseil ?

Si vous ne faites que du prototypage dans votre garage, commencez par une simple pince à rivets. C'est le moyen le plus sûr d'apprendre.

Toutefois, si vous passez d'un prototype à une production à grande échelle, les enjeux sont beaucoup plus importants. Vous ne voudriez pas apprendre qu'un lot de 500 unités est en train de se gorger d'huile ou de se déformer sous l'effet de la chaleur.

C'est là que nous intervenons.

Au ShincoFabChaque jour, nous prenons ces décisions de fabrication pour des clients du monde entier. Que votre projet nécessite un soudage TIG de haute précision ou un rivetage structurel, notre équipe basée en Chine fournit les services professionnels de fabrication de tôles dont vous avez besoin pour passer à l'échelle supérieure sans stress.

Vous vous concentrez sur la conception, nous nous occupons de la connexion.