Comment se servir d'un chalumeau découpeur

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Un chalumeau découpeur est un outil dangereux qui sert à couper l'acier en utilisant de l'oxygène et de l'acétylène. Cependant, si vous êtes prudent et expérimenté, vous serez en mesure d'utiliser cet outil pour couper vos pièces selon les dimensions et les formes voulues.

Méthode 1

Méthode 1 sur 3:
Se préparer

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Familiarisez-vous avec la méthode de coupe. La combustion de l'acétylène permet de chauffer l'acier jusqu'au point de fusion. En ajoutant un flux d'oxygène sous pression, le jet de coupe enflamme l'acier et le sectionne suivant une saignée qui correspond à votre ligne de coupe. C'est pourquoi ce processus est désigné sous le nom de découpage thermique de l'acier, car il n'est employé que pour découper ce métal et l'acier au carbone. L'aluminium, l'acier inoxydable et les autres métaux et alliages ne peuvent pas être coupés avec ce type de chalumeau.
2
Procurez-vous les outils adéquats pour faire le travail. En plus du chalumeau découpeur, qui sera décrit avec précision dans les étapes suivantes, vous devez disposer du matériel additionnel mentionné ci-dessous.
- Un extincteur. Dans la majorité des cas, il suffit d'avoir un extincteur à eau pulvérisée. Cependant, s'il existe près de la zone travail des objets en plastique ou d'autres matériaux combustibles, il est recommandé d'opter pour un extincteur de type ABC.
- Du matériel de marquage et de mesure. Ce matériel vous aidera à tracer correctement votre ligne de coupe. Vous pouvez prendre une craie stéatite, une équerre et une règle.
- Un équipement de sécurité qui comprend notamment des lunettes de soudeur et des gants en cuir épais.
- Des vêtements appropriés. Ils sont nécessaires. Ne portez pas des vêtements flottants, des vêtements en matières synthétiques inflammables ou des vêtements effilochés ou déchirés, qui s'enflamment plus vite que ceux qui sont proprement cousus dans un tissu bien serré. Évitez d'avoir des manches bouffantes, des poches qui dépassent ou porter un pantalon à revers qui pourrait s'enflammer au contact des scories. Il est préférable de mettre des vêtements ignifuges, sinon portez des vêtements en coton qui épousent bien la forme de votre corps. Sachez que le nylon et la plupart des autres tissus synthétiques brulent rapidement s'ils prennent feu !
- Des bottes de travail robustes. Il est recommandé de porter des bottes en cuir et à semelles, car des chaussures en caoutchouc bruleront facilement au contact des scories à haute température. Les bottes lacées sont préférables, étant donné que les scories peuvent tomber dans des bottes à enfiler, comme les bottes de type « Engineer » ou des bottines.
- Un allume-gaz pour allumer le chalumeau. Il est extrêmement dangereux d'employer des allumettes ou un briquet. Un allume-gaz, conçu spécialement pour allumer les chalumeaux, réduit considérablement les risques d'accident.
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Installez-vous dans un endroit sûr pour travailler. Il est fortement recommandé de travailler à même le sol ou sur une dalle en béton, car vous produirez des projections d'étincelles sur quelques mètres autour du poste de travail. Les matériaux secs, comme le papier, la sciure de bois, du carton et des matières végétales sèches, du feuillage ou de l'herbe, peuvent s'enflammer facilement, depuis une distance de 4,5 m ou plus. Évitez de mettre la flamme en contact avec le béton, en particulier s'il est frais, car il peut se fissurer et éclater en projetant des particules sous l'effet de la chaleur.
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Placez la pièce à découper à une hauteur suffisante pour travailler confortablement. Une table en acier est idéale, car vous pourrez mieux contrôler le chalumeau pendant l'allumage et le découpage de la pièce. N'utilisez jamais une surface inflammable ou une surface recouverte d'un matériau inflammable. De plus, méfiez-vous des pièces recouvertes d'un oxyde métallique, comme une peinture à base de plomb, de chrome ou de zinc, car ces revêtements produisent des vapeurs toxiques dont l'inhalation est dangereuse.
5
Tracez votre ligne de coupe avec un marqueur en stéatite. Votre tracé doit tenir compte du meulage de la pièce pour faire les ajustements nécessaires. Vous pouvez utiliser un marqueur permanent si vous ne disposez pas d'une craie stéatite, mais la marque aura tendance à disparaitre sur l'avant de la flamme du chalumeau. Pour une coupe de précision, pensez à utiliser des gabarits pour obtenir de meilleurs résultats, mais l'étude de cette question sort du cadre de cet article.

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Méthode 2

Méthode 2 sur 3:
Régler le chalumeau

1
Installez des manomètres appropriés sur les bouteilles. Généralement, les bouteilles d'oxygène et leurs tuyaux souples sont verts. Les bouteilles d'acétylène et leurs tuyaux souples sont rouges. Ces bouteilles vont par paires et leurs flexibles sont séparés aux extrémités pour permettre de les relier à leurs bouteilles respectives. Le tuyau souple d'acétylène aura un raccord mâle ayant un filetage inversé, qui évite de le relier accidentellement au flexible et au manomètre d'oxygène. Sachant que les raccords sont fabriqués en laiton, serrez-les avec une clé ayant une dimension appropriée pour ne pas les endommager.
2
Tournez la poignée en forme de T pour vous assurer que le détendeur d'acétylène est au repos, ensuite ouvrez la vanne de tête sur la bouteille de gaz. Tournez-la d'une simple rotation du poignet. Pour des raisons de sécurité, ne dépassez jamais la pression d'un bar pour l'acétylène, car si la pression est plus élevée, ce gaz devient instable et risque de s'enflammer spontanément ou d'exploser. Pour vous assurer que la pression du gaz est correcte, procédez de la manière suivante.
- Ouvrez le robinet du réservoir principal d'acétylène, ensuite ouvrez la soupape du détendeur en tournant la poignée dans le sens horaire. Opérez très progressivement, en observant le manomètre basse pression. Continuez à ouvrir pour atteindre une pression dont la valeur est comprise entre 0,34 et 0,55 bar.
- Pour évacuer l'acétylène du tuyau souple correspondant, ouvrez le robinet sur le chalumeau jusqu'à entendre le bruit du gaz qui s'échappe de la buse, puis observez le manomètre basse pression pour voir si la pression reste constante pendant le débit et pour vous assurer que le réglage du détendeur est correct.
- Fermez le robinet d'acétylène sur le chalumeau.
3
Diminuez la pression au détendeur, ensuite réglez la pression d'oxygène. Pour diminuer la pression, tournez la vis de réglage du détendeur de quelques tours. Ensuite, passez aux étapes suivantes pour régler la pression d'oxygène.
- Ouvrez la vanne de tête sur la bouteille principale d'oxygène. La soupape est à double siège, donc si elle n'est pas ouverte complètement, il y aura des fuites d'oxygène par le joint torique de la tige de la soupape, en raison de la forte pression qui règne dans la bouteille (150 bars environ).
- Ouvrez la soupape du détendeur lentement en surveillant le manomètre basse pression, jusqu'à atteindre une pression comprise entre 1,72 et 2,75 bars.
- Ouvrez le robinet d'oxygène du chalumeau pour faire circuler le gaz dans le tuyau souple. Notez qu'il y a deux robinets d'oxygène sur le chalumeau. Le robinet qui se trouve à proximité du tuyau sert à contrôler l'admission d'oxygène dans la chambre où se fait le mélange en vue de la chauffe. Donc aucun jet d'oxygène ne devrait sortir de la buse du chalumeau, tant que vous n'avez pas actionné la gâchette de coupe ou ouvert le robinet d'oxygène principal. Pour commencer, ouvrez ce robinet de plusieurs tours pour vérifier qu'il y a une quantité suffisante d'oxygène pour assurer les deux fonctions. Puis ouvrez légèrement le robinet du chalumeau pour purger le tuyau souple, pendant environ 3 à 5 secondes si le tuyau mesure 7,50 m environ.
- Fermez le robinet principal.
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Méthode 3

Méthode 3 sur 3:
Utiliser le chalumeau

1
Mettez vos gants et vos lunettes avant d'allumer le chalumeau. Avant de commencer, vérifiez que la zone de travail ne contient aucune matière combustible.
2
Allumez le chalumeau. Ouvrez le robinet d'acétylène à nouveau pendant quelques secondes pour purger l'oxygène restant dans la chambre de mélange, puis fermez ce robinet jusqu'à entendre à peine le bruit du gaz qui s'échappe de la buse. Placez la buse dans la coupelle de l'allume-gaz ou orientez-la vers la source d'allumage s'il s'agit d'une source électronique, puis actionnez la poignée de mise en route. Une petite flamme jaune devrait apparaitre au bout du chalumeau lorsque les étincelles enflamment l'acétylène.
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Ajustez l'admission d'acétylène pour obtenir une flamme jaune de 25 cm de long. Vérifiez que la flamme commence à l'embout de chalumeau. S'il y a trop d'acétylène, la flamme va sauter ou elle sera soufflée.
4
Appuyez lentement sur la gâchette d'oxygène. Sous l'effet de l'apport d'oxygène qui va améliorer la combustion de l'acétylène, la couleur de la flamme va passer du jaune au bleu clair. Augmentez le flux d'oxygène jusqu'à ce que la partie interne de la flamme bleue, c'est-à-dire le dard, recule vers la buse du chalumeau.
5
Appuyez plus fort sur la gâchette de coupe pour augmenter la taille de la flamme et obtenir un dard dont la longueur dépasse l'épaisseur de l'acier que vous avez l'intention de couper. Un dard de 13 mm est suffisant pour découper des tôles laminées à froid ou en acier doux de 6 mm. Si vous entendez un ronflement ou lorsque la flamme bleue semble irrégulière ou faible, il y a probablement trop d'oxygène. Réduisez donc le flux de ce gaz jusqu'à obtenir une flamme stable et un dard conique.
6
Approchez le dard de la surface de l'acier à découper. Vous devez d'abord chauffer l'acier avec le dard en un point jusqu'à former un bain de fusion. Cette opération devrait prendre environ 45 secondes pour une tôle en acier de 6 mm, à la température ambiante. Toutefois, il faudra plus de temps, si le matériau est plus épais ou si sa température de départ est basse. Vous devez maintenir le dard à une distance de 20 mm environ de la surface du métal. Vous devez aussi concentrer la chaleur en un seul point.
7
Poussez lentement la gâchette de coupe pour enflammer l'acier fondu. Le démarrage instantané d'une réaction violente signifie que l'acier s'est enflammé et vous pouvez augmenter progressivement la pression jusqu'à ce que le dard sectionne complètement le métal. Si aucune réaction ne survient, le métal n'est pas assez chaud pour s'enflammer, donc vous pouvez continuer à chauffer le métal.
8
Commencez à déplacer le dard progressivement le long de la ligne de coupe dès qu'il traverse la pièce en acier. À ce stade, pratiquement toutes les étincelles et les scories seront éjectées à l'arrière ou sous la ligne de coupe. Si le débit de ces matériaux à haute température diminue, ralentissez votre vitesse de coupe ou faites une pause pour chauffer le métal. Il est préférable de couper très lentement que de le faire à une vitesse élevée.
9
Continuez à opérer jusqu'à la fin de la coupe de votre pièce. Assurez-vous que vos jambes sont à l'abri des gouttelettes de métal en fusion et des scories à haute température. Sachez que même des semelles robustes bruleront sur toute leur épaisseur, si vous marchez sur une grosse scorie surchauffée.
10
Refroidissez la pièce en employant beaucoup d'eau. Si vous n'êtes pas pressé, laissez la pièce refroidir naturellement. Sachez aussi que plonger ou asperger avec de l'eau une pièce métallique portée à une très haute température, va créer immédiatement un épais nuage de vapeur très chaude.
- Cette méthode de refroidissement n'est appropriée que pour une pièce en acier doux, car les aciers d'un autre type seront affectés par la trempe qui résultera de la chute brusque de température du métal à la suite d'un contact avec de l'eau froide.
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Enlevez les scories provenant de la coupe. Vous pouvez aussi meuler la pièce, s'il est nécessaire d'améliorer la finition.

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Conseils

Veillez à ce que les raccords de tous les tuyaux souples, des manomètres, des détendeurs et autres accessoires soient bien serrés. Une fuite de gaz au niveau de ces raccords peut immédiatement causer un incendie.
Transportez toujours les bouteilles de gaz en les maintenant en position verticale.
Gardez les enfants et les animaux, loin des zones où sont réalisés des travaux de ce type.
Veillez à la propreté de la buse de votre chalumeau découpeur.
Il est préférable d'installer un dispositif antiretour aux deux extrémités qu'un seul dispositif à une seule extrémité.

Avertissements

N'employez un chalumeau découpeur que dans un emplacement bien aéré, à l'écart des matériaux combustibles.
Sachez que vous devez vous conformer aux dispositions de la règlementation sur l'hygiène et la sécurité des conditions du travail relatives à la protection contre l'incendie.
Il est fortement recommandé d'employer un dispositif antiretour de gaz et un dispositif antirecul.