Comment choisir un chalumeau, un coupeur, les manodétendeurs et les raccords pour souder à la flamme

Guide écrit par :

Michel, Soudeur professionnel passionné, Vendée

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Un chalumeau est composé de divers accessoires utiles pour souder et découper : flexibles, raccords A.R.P.F, manodétendeurs d’acétylène et d’oxygène, chalumeau, buse, baguette et métal d’apport. Le soudage à la flamme ou autogène et le découpage au chalumeau oxyacétylénique ne s’improvise pas mais se réfléchit !

Caractéristiques importantes

Manodétendeur simple, compact ou blindé
Flexible, couleur et diamètre
Type de raccords (A.R.P.F)
Métal d'apport

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Le matériel du soudage à la flamme

Le soudage ou le découpage au chalumeau oxyacétylénique ou plus simplement soudage autogène requiert un équipement de base incontournable.

Acquérir un ensemble standard du type « prodige » ou « petit prodige » est une solution intéressante et fiable, mais prendre le plaisir de personnaliser son équipement en fonction de ses propres habitudes est un challenge qu'il est possible de relever sous réserve de respecter les critères et les normes définis ci-dessous.

Outre l'apport de bouteilles de gaz, il faut envisager :

un manodétendeur oxygène ;
un manodétendeur acétylène ;
un jeu de flexibles individuels ou jumelés ;
un ensemble de raccords anti-retour pare flamme A.R.P.F ;
un ou plusieurs chalumeaux soudeurs et leurs pièces de rechanges (buses) ;
du métal d'apport en baguettes ;
un chalumeau découpeur.

Zoom sur le manodétendeur

L'énergie est fournie par un poste bi-gaz : une bouteille d'acétylène dissous à 17 bars, ogive de couleur marron, et une bouteille d'oxygène gonflée à 195 bars, ogive de couleur blanche, sous haute pression.

Pour souder au chalumeau la pression nécessaire au bon fonctionnement est de 1,5 bars pour l'oxygène et 0,5 bars pour l'acétylène.

Pour passer de la haute pression des conteneurs de gaz à la pression nécessaire au soudage ou au découpage, on adapte, sur la vanne de sortie de chaque fluide, un manodétendeur spécifique. Cet appareil est composé de deux manomètres, l'un indiquant la pression amont de la bouteille de gaz et l'autre, la pression aval (vers le chalumeau).
Un détendeur à vis permet d'affiner la pression d'utilisation du fluide. Cet ensemble alimente le chalumeau au moyen de flexibles et raccords pare feu.

Ces manodétendeurs sont fragiles. Ils méritent d'être protégés, c'est pour cela qu'il existe différents modèles selon ce à quoi l'utilisateur les destinera (atelier ou chantier).

Caractéristiques des manodétendeurs

Trois modèles principaux se distinguent sur le marché :

le manodétendeur simple, corps en laiton comportant deux manomètres distincts protégés par une enveloppe de caoutchouc néoprène. Il convient aux utilisateurs soigneux, idéal pour l'artisan et le bon bricoleur ;
le manodétendeur compact comporte un seul manomètre à lecture double (pression amont et aval), corps en laiton, couverture en néoprène. Un peu plus sophistiqué il peut mémoriser les préréglages d'utilisation définis par l'opérateur ;
le manodétendeur blindé est conçu pour l'usage intensif sur les chantiers. Sa robuste constitution, dont la carcasse laiton monobloc revêtue de caoutchouc dense, protège les manomètres en cas de chocs.

N'oubliez pas de remettre les pressions à zéro en fin de tâche, les membranes internes sont fragiles.

Inutile d'ouvrir les bouteilles de gaz à fond ! 1/4 de tour suffit à libérer la pression et en cas de problème, la fermeture du robinet est rapide.

Flexibles pour chalumeau et système anti-retour pare flamme/feu

Si vous soudez ou découpez au chalumeau alimenté par deux gaz (exemple : oxygène/ acétylène), vous devez savoir que vous avez entre les mains un appareil à mélanger deux fluides sensibles.

Outre le parfait état dans lequel doit se trouver le chalumeau, des risques inhérents aux pressions d'utilisation sont à considérer.

Les flexibles pour chalumeau

Les tuyaux (flexibles, boyaux) doivent respecter la norme NF EN 559, couleur, marquage et pression maxi (en général 20 bars). La durée de vie n'est pas précisée, on les change au moins tous les 5 ans et plus tôt s'ils sont détériorés.

La couleur bleue est réservée à l'oxygène et le rouge à l'acétylène.

Sections courantes des flexibles, Ø intérieur x Ø extérieur

6,3 mm x 11 mm, pratique pour le raccordement d'un petit chalumeau (confort d'usage). On peut installer une petite longueur de flexible, 1 m par exemple, de 6,3 x 11 sur un petit chalumeau et le connecter au boyau principal de 10 x 17 avec des coupleurs rapides.
10 mm x 17 mm pour la liaison aux bouteilles et raccordement au gros chalumeau ou au découpeur.

Il se vend également du tuyau de gaz jumelé (bleu et rouge) pour ne pas avoir à assembler les tuyaux par adhésif. Personnellement, je ne suis pas fan ! Si un tuyau est détérioré, il faut changer les deux et en cas de feu, les deux brûlent en même temps : je n'attache pas mes boyaux ensemble !

Les raccords A.R.P.F, Anti Retour Pare Flamme

Toujours selon la norme NF EN 559 et EN 730-1, vous avez obligation de protéger l'utilisateur d'un chalumeau au moyen de raccords pare flamme.

Il arrive que, pour diverses raisons, la flamme rentre à l'intérieur du chalumeau (claquement et sifflement). Ce système de clapet anti retour placé à proximité du chalumeau stoppera la progression du feu vers l'amont. A minima un clapet est requis sur chaque fluide mais il est possible de placer également un deuxième jeu d'A.R.P.F en sortie des détendeurs : sécurité maximale au cas où les tuyaux s'enflammeraient pour une raison externe au chalumeau.

La gamme du produit est étendue et on trouve cet organe de sécurité sous forme de raccord coupleur rapide protégé qui permet de changer de chalumeau sans fermer les bouteilles de gaz. Un astucieux système détrompeur interdit les erreurs de branchement.

Respectez le code couleur et le sens du fluide lors du montage. Fixation par collier serflex (démontable) ou colliers fixes à oreille (ma préférence).

Types et utilisation des chalumeaux

Le choix du chalumeau soudeur est déterminé en fonction de son utilisation. Il se définit par son débit en litres par heures adapté à la puissance de chauffe selon que l'on veut braser, souder ou chauffer de grosses pièces de métal.

Type de chalumeau	Gamme débit moyen	Utilisation	Buse Maxi
N° 00	10 l / h à 140 l / h	Brasage soudage	140 l / h
N°0	50 l h / à 200 l / h	Brasage soudage	200 l / h
N°1	250 l / h à 1000 l / h	Chauffeur moyen	1000 l / h
N°2	1250 l / h à 5000 l / h	Chauffeur industriel	5000 l / h

Le chalumeau dit à manche économiseur livré en coffret (1 manche et plusieurs lances/buses) : combinaison couvrant une large gamme de débit. Alternative à l'achat de plusieurs chalumeaux. C'est selon votre budget !

Les buses de soudage

Les buses placées à l'extrémité du chalumeau sont interchangeables, elles servent à affiner la puissance de chauffe en fonction du soudage à réaliser. Les buses sont généralement disponibles sur un support en forme d'étoile dont le centre est une clé à 6 pans qui sert à démonter ladite buse.

Caractéristiques des buses de soudage

Exemple de repères d'utilisation de base, ces valeurs sont à affiner en fonction de l'expérience de l'utilisateur. On considère généralement un débit de 100 l /h par mm à souder.

Type Buse	40	63	100	160	250	315	400
Débit	40 l/h	63 l/h	100 l/h	160 l/h	250 l/h	315 l/h	400 l/h
Épaisseur soudable en mm	0,6	0,8	1	1 à 1,5	1,5 à 2	2 à 3	4 à 7

Les baguettes de soudure

Fondre le métal avec un chalumeau ne suffit pas pour obtenir une soudure dite autogène. Pour souder on utilise la baguette de soudure ou métal d'apport maintenu dans le bain de fusion. Ce consommable se trouve sous forme de baguettes cuivrées, de 1 à 5 mm de diamètre en longueur d'un mètre, livrées par quantité variable (souvent par centaine, ou au kg) dans un étui étanche affichant la composition chimique et les caractéristiques mécaniques du métal. Ces renseignements sont indispensables pour le suivi de soudure du professionnel (cahier de soudage).

Caractéristiques des baguettes de soudure

Tableau indicatif de sélection du métal d’apport

Épaisseur à souder	0,6 mm	1 à 1,5 mm	2 à 3 mm	4 à 6 mm	7 à 10 mm
Type Buse	60 l/h	100 à150 l/h	300 l/h	400 l/h	1000 à1200 l/h
Ø métal d'apport	1 mm	2 mm	3 mm	4 mm	5 mm

Découpe à la flamme : oxycoupeur

Le chalumeau oxycoupeur, utilisé uniquement sur acier carbone et autrefois ustensile chéri des perceurs de coffres forts, est un outil génial s'il est correctement utilisé !

A la différence du chalumeau soudeur, le mélange des gaz se fait dans la tête de coupe (buse de coupe). On règle les pressions de chauffe avec les robinets d'oxygène (bleu) et acétylène (rouge) puis l'oxygène est délivré à forte pression (3 à 7 bars) par une chasse actionnée par une gâchette présente sur le dessus de l'oxycoupeur. Vous avez compris qu'il faut monter la pression de l'oxygène à la pression de coupe à votre manodétendeur.

Après avoir rougi le métal pour atteindre le point de fusion, le flux d'oxygène à forte pression sectionne l'acier suivant le tracé qui correspond à votre bord de coupe.

Caractéristiques des oxycoupeurs

L'oxycoupeur standard délivre en moyenne une capacité de coupe de 3 à 50/80 mm.

Un oxycoupeur haute pression est utilisé pour des épaisseurs de 80 à 300 mm voire plus. Dans ce cas, les pressions de coupe avoisineront les 10 bars d'oxygène (aciérie, sidérurgie découpe de brame).

Les buses ou têtes de coupe sont spécifiques au chalumeau et relatives à l'épaisseur d'acier à couper (voir tableau ci-dessous), elles doivent être en parfait état pour avoir une coupe nette sans scories. L'utilisation de l'alésoir de soudeur s'impose pour un objet qui s'encrasse assez facilement.

Tableau indicatif des réglages modulables en fonction de la qualité du matériel et de l'expérience de l'opérateur

Buse / tête de coupe	Epaisseur tôle en mm	Pression O ₂ chauffe en bars	Pression O ₂ coupe en bars	Pression acétylène en bars
0,7 mm	3 à 10	1,5	3 à 4	0,5
1 mm	10 à30	1,5	3 à 4	0,5
1,2 mm	25 à45	1,5	3 à 5	0,5
1,6 mm	40 à 80	1,5	4 à 6	0,5
2 mm	70 à120	1,5	5 à 8	0,7 à 0,9

On peut utiliser le propane ou le gaz naturel à la place de l'acétylène, dans ce cas la pression sera majorée de 20 % en raison du moindre pouvoir de chauffe de ces gaz.

Sécurité : Les lunettes de protection, le tablier ou la veste de cuir, les gants à manches longues et les guêtres protège chaussures sont impératifs lors de l'oxycoupage. Les protections du soudeur sont conçues pour vous protéger, utilisez-les !

Même si c'est tentant, on ne doit jamais utiliser l'oxygène pour nettoyer le poste de travail par soufflage !

Oxygène + corps gras = incendie spontanée = danger !

Pour détecter les fuites éventuelles, un produit miracle existe : utilisez le mille-bulles, spray gazeux à base de savon. Le briquet et l'allumette sont proscrits !

En savoir plus

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Guide écrit par :

Michel, Soudeur professionnel passionné, Vendée 142 guides écrits

J’ai acquis une formation de tôlier, de tuyauteur/soudeur et après avoir parcouru pendant trente cinq ans les chantiers de France et du Benelux, je suis devenu responsable d’une chaudronnerie puis projeteur, ingénieur de projets pour finir chef d’établissement ingénierie. Retraité, j’ai aménagé et équipé un atelier où je réalise des sculptures métalliques : j’ai réussi à combiner et aménager un coin de paradis ou j’aime laisser libre cours à mon imagination. Les casses et les vide-greniers n’ont plus de secrets pour moi. J’y trouve des objets insolites et des vieux outils que je collectionne ou que je transforme en objet d’art.J’aime aussi la décoration, la peinture sur toile et le jardinage. Je suis l’évolution des nouvelles technologies concernant les outils. Faire partager ma passion et vous conseiller humblement dans vos choix de matériel est un réel plaisir.