Réalisations laser #6 – La fermeture d’aimant étanche

Dans certains secteurs d’activité particulièrement exigeants – comme le médical, le spatial et l’aéronautique –, des aimants doivent être enfermés dans des pièces avant d’être implantés et / ou utilisés. Cette opération, qui permet par exemple de créer des stators et des moteurs de précision, peut s’avérer délicate et dégrader le magnétisme. Et si la soudure laser était une réponse adaptée ? Bienvenue dans un nouvel article de notre série des réalisations, consacré à la fermeture d’aimant étanche !

Le contexte et les enjeux : la fermeture étanche d’un aimant

Dans le cadre des projets pour lesquels les équipes Laser Rhône Alpes sont sollicitées, la fermeture d’aimant étanche est une opération fréquente. En effet, des entreprises des secteurs que nous accompagnons peuvent avoir besoin de concevoir des moteurs et des stators intégrant un aimant, essentiel à leur bon fonctionnement. Bien souvent, il s’agit de pièces en acier inoxydable allant de quelques centimètres à quelques dizaines de centimètres.

De tels projets impliquent de s’assurer de la reproductibilité des processus, et de garantir la qualité et la fiabilité du résultat. Alors que les aimants doivent être enfermés dans des cavités étroites et hermétiques avec des plaques ou un capot pour être protégées, l’exécution peut être particulièrement délicate :

• la paroi doit être très fine pour ne pas bloquer l’action du champ magnétique à l’extérieur,
• la chaleur d’une soudure traditionnelle risque de dégrader l’aimant (plus un aimant monte en température, plus il perd de son magnétisme) ;
• les alliages qui forment les aimants sont très sujets à la corrosion.

Ces facteurs augmentent les risques de dégradation et rendent la réalisation complexe, d’autant plus que les pièces peuvent ensuite être utilisées dans des environnements chimiques et agressifs. La soudure laser, qui représente différents avantages, peut alors être une solution adaptée.

Les avantages de la soudure laser et son étanchéité pour préserver le magnétisme

Un faible impact calorique pour réduire les risques de dégradation 

Par rapport à une soudure plus traditionnelle qui aurait tendance à trop chauffer, la soudure laser permet d’amener une faible intensité de chaleur sur les éléments et de préserver l’intégrité des caractéristiques magnétiques.

Lors des essais ou de la recherche de paramètres de soudage, il est possible de mesurer les températures constatées au plus près des aimants. Des sondes et un système de monitoring nous permettent de récolter des données et d’obtenir des courbes en temps réel, afin de garantir que l’on ne vient pas trop chauffer et risquer de diminuer les capacités magnétiques de l’aimant.

Une étanchéité contrôlée

Afin de garantir la fiabilité du résultat et la performance de l’aimant dans le temps, contrôler l’étanchéité de la soudure laser est nécessaire. Chez Laser Rhône Alpes, nous privilégions un contrôle par reniflage et ressuage à l’hélium : une méthode non destructive qui permet de vérifier le scellement étanche de la soudure et l’herméticité de la pièce. Ainsi, nous pouvons valider que l’aimant se trouve dans un contexte où il sera parfaitement préservé.

💡 À noter
Avant même de souder les pièces, nous recommandons de réaliser un étuvage sous vide afin d’assécher la cavité dans laquelle sera enfermé l’aimant.

L’un de vos projets nécessite d’intégrer un aimant tout en préservant ses propriétés magnétiques ? Nos équipes sont là pour répondre à vos questions !