Guide de soudage : choisir les bungs à souder corrects

Choisir le bon bung à souder revient à faire correspondre trois choses : le filetage intérieur au rod end que vous installez dans un kit de correction du bump steer ou une biellette de direction, le diamètre extérieur du bung au diamètre intérieur réel du tube (non à sa taille nominale), et le sens du filetage (à droite ou à gauche) au fait que la biellette terminée doive ou non pouvoir se régler sans démontage. Si l’un des trois est faux, vous vous retrouvez avec un rod end qui ne se visse pas, une soudure faible ou décentrée, ou une biellette qui ne peut pas être réglée comme prévu.

Ce qu’est réellement un bung à souder

Le marché utilise « bung à souder » (weld-in bung), « adaptateur de tube » et « insert fileté » plus ou moins indifféremment, ce qui est une vraie source de confusion, non une distinction inventée par cet article. En pratique, c’est la même idée : un insert en acier usiné, taraudé intérieurement, que l’on soude dans (ou sur) l’extrémité d’un tube pour qu’un rod end, une rotule Heim ou une chape puisse se visser dans ce qui n’était auparavant qu’un tube lisse. Certains sont des adaptateurs étagés qui s’insèrent partiellement dans le diamètre intérieur du tube ; d’autres affleurent comme un bouchon à l’extrémité du tube. Les principes de soudage et d’ajustement ci-dessous s’appliquent aux deux types.

Les trois choses qui doivent correspondre

1. Taille et pas de filetage, exacts. Le filetage intérieur du bung doit être égal à la spécification de filetage du rod end (p. ex. 3/4-16 UNF), pas « à peu près ». Une inadéquation soit ne se visse pas du tout, soit engage si peu qu’elle cède sous une charge bien inférieure à la charge nominale du rod end.
2. Diamètre extérieur du bung par rapport au diamètre intérieur réel du tube, non à la taille nominale du tube. Diamètre intérieur du tube = diamètre extérieur moins deux fois l’épaisseur de paroi. Il faut que le diamètre extérieur du bung soit un ajustement glissant serré dans cette valeur réelle, afin que la soudure ait un contact complet et se centre d’elle-même lors du pointage. La gamme publiée d’un fournisseur de fabrication tout-terrain donne une idée de l’échelle en jeu — ce sont les références de ce fabricant précis, non une norme universelle, mais c’est un repère utile :

1. Sens du filetage (à droite ou à gauche). Deux extrémités à droite donnent une biellette fixe, non réglable. Une extrémité à droite et une à gauche donnent l’effet tendeur — réglable en tournant le tube sans déconnecter l’une ou l’autre extrémité. Ce mécanisme et ses compromis sont traités dans Utiliser les filetages gauche/droite pour des réglages rapides de timonerie — décidez de ce qu’il vous faut avant de commander les bungs, car commander le mauvais sens signifie recommander, pas une correction facile.

Souder sans abîmer le rod end

Déposez toujours le rod end ou la rotule Heim avant de souder. C’est le seul point sur lequel toutes les sources sur ce sujet s’accordent sans exception : la chaleur de soudage détruit le traitement thermique d’un palier et fait fondre toute garniture PTFE. Souder avec le joint installé, c’est soit le gripper, soit ruiner sa charge nominale avant même de l’avoir utilisé. Si vous avez besoin d’un joint vissé pendant la soudure pour l’alignement, utilisez un joint « sacrificiel » bon marché et dédié que vous ne craignez pas de détruire — plusieurs fabricants emploient une vieille Heim ou une Heim d’entrée de gamme avec de l’anti-grippant sur les filets précisément pour cela, puis la dévissent une fois la soudure faite.

1. Contrôlez d’abord l’ajustement à sec. Vérifiez que le bung est un ajustement glissant serré dans le diamètre intérieur du tube avant d’amorcer l’arc — un ajustement lâche donne une soudure faible et difficile à pénétrer, quelle que soit la rigueur de votre technique.
2. Pointez en au moins trois endroits autour du joint avant de réaliser une soudure complète, pour maîtriser la déformation lorsque le métal chauffe et refroidit de façon inégale.
3. Terminez par une soudure à pénétration complète. Une soudure partielle ou purement esthétique à l’interface tube/bung est un point de défaillance courant sous les charges cycliques de suspension ou de direction.
4. Laissez refroidir complètement avant de visser quoi que ce soit. Le métal se dilate à la chaleur et se contracte en refroidissant ; visser un rod end dans un bung encore chaud risque de gripper ou de bloquer des filets qui se seraient parfaitement ajustés une fois entièrement refroidis. Si vous testez l’ajustement du filetage et vous brûlez en l’apprenant à vos dépens, vous ne serez pas le premier.
5. Repassez les filets au taraud adapté s’ils se sont contractés. La chaleur près des filets intérieurs peut rétrécir l’alésage au point qu’une fixation de taille correcte ne se visse plus tant que vous n’avez pas passé un taraud pour le remettre à la cote. Gardez le taraud correspondant sous la main avant de commencer, non après avoir découvert que vous en avez besoin.
6. Le TIG offre plus de maîtrise de la chaleur que le MIG ou l’électrode enrobée, si vous avez le choix. Plus vous contrôlez l’ampérage et la concentration de chaleur, moins vous risquez de rétrécir les filets ou de percer un tube à paroi mince. Si vous n’avez que du MIG, une approche par pointages superposés — de courts points se chevauchant avec de brèves pauses entre eux — limite l’accumulation de chaleur en un seul endroit par rapport à un cordon continu. L’ampérage exact dépend fortement de l’épaisseur de paroi du tube et de la masse du bung ; il n’existe pas de chiffre unique valable pour des épaisseurs de tube différentes, aussi considérez tout chiffre d’ampérage trouvé pour une autre application (de la tôle fine, par exemple) comme une référence de départ, non comme une spécification à copier telle quelle.

Défauts courants

Exemple chiffré

Construire une biellette réglable autour d’un rod end mâle 3/4-16 UNF, avec un tube DOM de 1,5″ de diamètre extérieur × 0,120″ de paroi :

1. Filetage intérieur du bung = 3/4-16 UNF, correspondant au rod end.
2. Diamètre intérieur du tube = 1,5″
3. Sens du filetage : un bung à droite et un bung à gauche si la biellette doit se régler par rotation ; deux à droite s’il s’agit d’une biellette de longueur fixe.
4. Soudez selon les étapes ci-dessus, laissez refroidir complètement, puis vissez le rod end et bloquez-le au contre-écrou une fois la longueur réglée.

Les chiffres changent selon votre rod end et votre tube ; la séquence — faire correspondre le filetage → faire correspondre le diamètre intérieur du tube → décider du sens du filetage → souder correctement — reste la même quelle que soit la taille.

Si vous préférez vous procurer des adaptateurs tout faits plutôt que d’usiner et d’ajuster vous-même des bungs, la gamme Adaptateurs de tube et bungs à souder de SYZ Machine couvre les adaptateurs à souder en chromoly, les écrous de réglage de bung et les régleurs de timonerie, à droite comme à gauche, en pouces comme en métrique — une référence utile de ce qui existe dans le commerce, même si vous finissez par fabriquer les vôtres.

À lire aussi : Utiliser les filetages à gauche/droite pour des réglages rapides de la timonerie · Comment contrôler le « binding » après l’installation

Danny Ni Rédacteur en ingénierie et systèmes mécaniques

Danny Ni est rédacteur technique chez SYZ Machine, axé sur l'ingénierie et spécialisé dans les composants mécaniques, les systèmes de liaison et l'ingénierie des applications réelles. Son travail porte sur les pièces de rechange pour véhicules, les articulations industrielles et les principes mécaniques, et traduit des concepts d'ingénierie complexes en enseignements pratiques pour les ingénieurs, les fabricants et les acheteurs du secteur.

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