Il existe d’innombrables techniques de découpe de matériaux. Cependant, les matériaux ayant une épaisseur de plus de 10 centimètres sont souvent difficiles à diviser surtout s’il s’agit d’une structure métallique.
Aujourd’hui, nous allons étudier la technique d’oxycoupage dans les chantiers BTP. En quoi consiste cette technique ? Quels sont ses principaux avantages et inconvénients ? Quelles sont les consignes de sécurité relatives à l’utilisation de ce procédé ?
Qu’entendons-nous par technique d’oxycoupage, en quoi consiste-t-elle ?
L’oxycoupage est un procédé de découpe thermique de structures métalliques. La découpe est réalisée à l’aide d’un chalumeau.
Ce procédé est né vers 1776 à la suite d’une expérience menée par le savant français Lavoisier qui a découvert le principe de la combustion d’un fil de fer dans l’oxygène.
L’oxycoupage consiste à réaliser une coupe par oxydation localisée mais continue sur une zone amenée à son point de fusion. L’oxydation est effectuée à l’aide d’un jet d’oxygène pur (pureté ≥ 95%) ou d’un mélange d’O2 et de C2H2, permettant de générer une flamme à une température de 1 300 °C. Généralement, pour atteindre cette température pour la fusion des aciers, on utilise un poste à souder oxygène-acétylène. Toutefois, pour générer une flamme à température moins élevée, d’autres gaz combustibles peuvent remplacer l’acétylène.
Les professionnels de l’oxycoupage utilisent habituellement ce procédé pour des opérations de coupe ou de chanfreinage de barres d’acier au carbone, d’une épaisseur comprise entre 3 et 1500 mm.
Quels sont les avantages de ce procédé de découpe ?
L’oxycoupage présente plusieurs avantages :
- Possibilité de découpe des matériaux en acier de forte épaisseur (plusieurs dizaines de centimètres).
- Découpage et forage à l’aide du même matériel.
- Maintien d’une bonne qualité de coupe quelle que soit l’épaisseur du matériau de base.
- Bonne productivité pour une mise en œuvre rapide et efficace.
- Faibles coûts d’équipements et de consommables d’exploitation par rapport à la découpe au plasma ou au laser
- Facilité d’utilisation
- Equipement portatif utilisable même en dehors de l’atelier
- Technique assez silencieuse mis à part le sifflement du gaz et les vibrations
- Equipement non encombrant
Quels sont les inconvénients de l’oxycoupage ?
Malgré ses multiples avantages, ce procédé possède malheureusement aussi quelques inconvénients :
- Procédé adapté uniquement pour de l’acier contenant plus de 1,9% de carbone.
- Usinage nécessaire avant l’assemblage, le soudage ou le brasage des pièces oxycoupées, car le jet d’oxygène engendre une oxydation de la croûte.
- Large zone affectée par l’énergie thermique sur toute l’épaisseur, donc il y a risque de fragilisation des plaques épaisses.
- Processus de découpe lent et coûteux pour des plaques plus fines contrairement à la découpe au plasma ou au laser.
- La distorsion thermique lors de l’oxycoupage rend l’automatisation assez difficile, donc utilisation en manuel toujours recommandée.
- Dégagement important de fumées toxiques et dangereuses pour la santé.
- Procédé réservé uniquement aux opérateurs parfaitement formés.
Quelles sont les consignes de sécurité relatives à l’usage de ce procédé ?
Avant de recourir à l’oxycoupage, il est nécessaire de prendre connaissance des consignes de sécurité générales et propres à ce procédé :
- L’opérateur de la machine d’oxycoupage doit être entièrement formé à son utilisation et à ses dangers.
- Le port de casque est obligatoire tant pour l’opérateur que pour les personnes situées à proximité, car le procédé génère un niveau de bruit supérieur à 80 dB.
- Le port d’équipements de protection individuelle est obligatoire dans la phase de fonctionnement et dans la phase de réglage.
- La machine ne doit pas fonctionner dans une atmosphère explosive, car les gaz combustibles sont particulièrement inflammables.
- La machine doit être utilisée dans un atelier d’une superficie supérieure à 2000m3, et où le renouvellement d’air doit être supérieur à 6/h
- La vérification d’éventuelles fuites au niveau des vannes et des raccords, est obligatoire avant le début de l’intervention.
- La machine doit être mise hors tension avant son entretien.