Jean-Marc Benguigui

L’objectif de cette étude est de décrire les attentes des différents acteurs qui font appel à la soudure et à la réparation mécanique de précision, et de leur apporter une réponse adaptée. Aujourd’hui, les principaux besoins recensés se trouvent chez les transformateurs de plastiques ou de métaux, les fabricants de moules ou d’outils, les sous-traitants en mécanique de précision et l’aéronautique. Il reste certainement d’autres secteurs à explorer tels que le médical ou l’électronique découvrant aujourd’hui ces techniques.

Les trois technologies comparées qui permettent de souder ou de repriser une pièce sont :

• La soudure laser

• La soudure TIG

• La réparation mécanique

Quels sont les critères qui interviennent dans le processus de décision d’une prestation mécanique ? Plusieurs points essentiels aux yeux des industriels ressortent de cette enquête, notamment le délai et la qualité. Quelle est la technologie qui répondra au mieux à leurs préoccupations ? Si on observe le prix des prestations, la soudure est perçue comme une solution avantageuse par rapport à la réparation mécanique classique. Si en plus le procédé laser est privilégié, la qualité sera au rendez-vous. Le plus surprenant est que grâce à l’utilisation du laser, les coûts globaux peuvent être divisés jusqu’à deux. Le procédé laser peut apporter ainsi de la valeur au client par une meilleure gestion des coûts. Quel est l’avenir de cette nouvelle technologie ? Que pourra apporter de plus un prestataire en soudure laser à son client ?

Rappel des différentes technologies

Soudure laser
Ce procédé utilise un faisceau laser focalisé par l'intermédiaire d'une lentille qui permet de créer un capillaire composé de vapeur métallique. Les parois du capillaire sont constituées par le métal en fusion. La solidification du métal en fusion après le passage du faisceau laser garantit la liaison métallurgique entre les pièces.

Soudure TIG
C’est un procédé de soudage à l'arc avec une électrode. L'arc se crée entre l'électrode et la pièce sous un flux gazeux. L'amorçage se fait grâce au gaz circulant dans la buse qui entoure une grande partie de l'électrode. Le soudage s'effectue en polarité directe ou alternée pour la majorité des métaux et alliages.

Réparation mécanique
Cette technique recouvre essentiellement la reprise des pièces mécaniques par enlèvement de matière. Les procédés d’usinage sont multiples : alésage, fraisage, tournage, meulage, rectification... Ces diverses techniques utilisent des moyens traditionnels, mais aussi des technologies plus sophistiquées telles que l’usinage à grande vitesse (UGV) et l’électroérosion.

.
Profil des entreprises interrogées

Cinquante cinq entreprises ont répondu à l’enquête. 80% des réponses proviennent de la région des Pays de la Loire.

Les deux principaux secteurs représentés concernent la filière plastique, ce sont les transformateurs plastiques et les moulistes. Viennent ensuite différents secteurs de la mécanique.

Toutes les fonctions de l’entreprise sont représentées : la production et la qualité (40%), les métiers supports (Bureau des études, méthodes, la maintenance) (27%), les achats (15%), les dirigeants (13%), …

Quels sont les différents critères pour choisir le type de réalisation ?

La réponse à cette question se décompose en quatre dimensions : la prestation, les services associés, le coût et la notoriété.

Au niveau de la prestation, le donneur d’ordre s’assure de :

• Qualité de la réalisation : Précision, tenue dans le temps, déformation, dureté …

• Accès à des zones difficiles de la pièce

• Durée de la réalisation : Rapidité, immobilisation des outils

• Respect des délais

Il n’oublie pas les services associés :

• Disponibilité : Gérer l’urgence

• Proximité du prestataire

• Intervention sur site

• Relations avec le prestataire

• Offre complémentaire : Finition, gravure, découpe, test, …

Les coûts interviennent dans sa décision :

• Prix de la prestation

• Minimisation des reprises

Sans oublier la notoriété qui détermine son degré de confiance :

• Savoir-faire

• Notoriété : Image de l’entreprise ou de la technologie

Comment les donneurs d’ordre décident-ils ?

Ils donnent leur priorité à la qualité de la réalisation. L’opération de soudure ou de reprise réclame une grande précision et une parfaite homogénéité. La pièce nécessite un minimum de déformation. La matière de base exige de ne pas être altérée, en évitant par exemple les chocs thermiques. La dureté du métal d’apport doit être équivalente au métal de base en respectant ses caractéristiques. Il faut éviter les manques de matière et réduire les reprises. L’assemblage requiert une tenue dans le temps.

Le délai est aussi important que la qualité de la prestation. D’autres critères sont extrêmement liés à cette notion de temps. Un industriel ne peut pas se permettre d’immobiliser un outillage qui provoque l’arrêt de ses lignes de production. De son côté, il est souvent contraint de respecter des engagements vis-à-vis de ses clients.

La disponibilité du prestataire et la durée d’exécution plus ou moins rapide d’une prestation mécanique ont un impact sur la perte de temps et la productivité. Avoir des reprises moins longues fait gagner du temps et réduit forcément les coûts de fabrication. Si le prestataire respecte ses engagements sur les délais annoncés, le donneur d’ordre peut sereinement optimiser sa production.

Cette confiance s’installe également par un savoir-faire reconnu aux yeux du donneur d’ordre. Cette expertise accompagnée d’un bon relationnel permet à l’entreprise cliente d’avoir des réponses à ses problèmes. Cette écoute permet de choisir les solutions les plus adaptées.

Nous sommes sur un marché où les délais, l’expertise et la qualité prédominent sur le prix. Les exigences du décideur se focaliseront sur la prestation et les services associés. Le coût et la notoriété sont des choix secondaires.

Faites le tri dans les technologies

Nous nous rendons compte rapidement que la soudure laser est la solution adaptée aux travaux d’assemblage et de réparation qui demandent une grande précision. Elle autorise des opérations complexes avec un meilleur accès aux zones à traiter.

En terme de coût global, la soudure laser est plus compétitive que la soudure TIG, et elle est très performante par rapport à la réparation mécanique. Il y a moins de reprises à faire. Son exécution est plus rapide. Au final, le donneur d’ordre s’y retrouve dans son coût global en minimisant l’immobilisation des pièces confiées.

Alors une question primordiale se pose aux décideurs sur l’intérêt de généraliser l’usage du laser pour des opérations plus simples. En effet, le laser n’est pas seulement synonyme de qualité, mais aussi de coûts et de temps de fabrication réduits.

.
La perception des différentes technologies

En comparant le prix à l’ensemble des critères de décision définissant la qualité perçue, la matrice nous montre que la soudure laser et le TIG sont mieux perçus que la réparation mécanique par les acteurs du marché. Le laser est une prestation positionnée en qualité alors que le TIG est perçu comme une technologie moins chère.

La droite de régression nous montre indéniablement que le secteur de l’assemblage et de la réparation de précision est très orienté sur la qualité.

Réduction des coûts globaux grâce au laser

La perception des différentes technologies nous a permis d’estimer les coûts globaux du laser en le comparant avec le TIG et la réparation mécanique. Le prix de la prestation, le temps des reprises et la complexité de la pièce permettent d’évaluer le coût total de la réalisation.

Si nous comparons uniquement les tarifs des prestations, le procédé laser coûte 9% plus cher que le TIG, et il est moins cher de 33% que la réparation mécanique.

Mais si on s’intéresse réellement au prix que le client va payer à la fin en mettant bout à bout toutes les opérations, l’analyse montre que le procédé laser est une solution très avantageuse. Elle fait faire des économies de 39% par rapport à la soudure TIG et de 56% par rapport à la réparation mécanique.

L’entreprise faisant appel à la soudure laser pourra faire une économie de 39% en moyenne 1,3 à 1,5 fois moins cher que la réparation mécanique et 1,2 à 2 fois moins cher que le TIG.

Le triangle QCD : Qualité, Coût, Délais

Le procédé laser répond le mieux à la triple exigence : Qualité, coût, délais.

.
Vers plus de services associés

Une fois que le donneur d’ordre a évalué l’adéquation entre ses besoins et le procédé, les services associés et la notoriété des fabricants seront les critères de différenciation.

Nous avons vu que les engagements de délai, le savoir-faire et le relationnel sont primordiaux ainsi que la disponibilité du fournisseur. Les décideurs prêtent une attention particulière au taux d’équipement des sous-traitants pour être servis en toutes circonstances.

L’entreprise cliente est sensible à la réduction des distances avec ses fournisseurs. L’éloignement est générateur de coûts à cause du temps et du prix des transports des pièces. Les déplacements des collaborateurs pour visiter les fournisseurs entrent également en compte. Un service navette serait intéressant pour quelques acteurs.

Certains clients ont besoin que le sous-traitant se déplace pour intervenir sur site car des outillages sont trop chers, voire impossibles à déplacer.

Aujourd’hui, les offres complémentaires ne sont pas une priorité. Mais nous avons observé que de nombreux clients seraient susceptibles d’être séduits par de nouvelles prestations laser en terme de découpage, de perçage, de marquage mais aussi par des prestations intégrées plus traditionnelles telle le polissage.

De beaux horizons en perspective pour la soudure laser …

Le procédé laser réduit les délais et offre une qualité parfaite. Elle crée de la valeur au client en réduisant ses coûts internes. En phase de découverte, les acteurs n’ont pas encore mesuré toute l’ampleur des bénéfices que pouvait procurer une telle technologie. Elle est encore un peu jeune et très prometteuse. Son cycle de vie est en pleine phase de démarrage. Le potentiel de croissance est important, et de nombreuses applications restent encore à développer.

Fichier .pdf télécharchagable >>>