Norme UNE-EN ISO 21904 : exigences relatives à l’aspiration des fumées de soudage

 

Sécurité et captage des fumées à la source

Les procédés de soudage génèrent des fumées contenant des particules potentiellement nocives pour la santé. L’exposition à ces contaminants constitue l’un des principaux risques professionnels associés aux opérations de soudage.

Le captage des fumées à la source, au moyen de systèmes de ventilation par aspiration localisée, permet de réduire leur dispersion dans l’environnement de travail et de limiter l’exposition des travailleurs.

La série de normes UNE-EN ISO 21904 définit les exigences techniques et les méthodes d’essai applicables aux équipements destinés au captage et à la filtration des fumées de soudage.

Que prévoit la norme UNE-EN ISO 21904 ?

Cette série de normes couvre différents aspects liés au fonctionnement, à la sécurité et à l’évaluation des performances des systèmes d’aspiration des fumées.

UNE-EN ISO 21904-1 : Exigences générales

Cette norme définit les exigences générales auxquelles doivent répondre les équipements de captage et de filtration des fumées de soudage, notamment les conditions de fonctionnement, les systèmes d’avertissement en cas de dysfonctionnement et les informations que les fabricants doivent fournir.

Pour les torches de soudage équipées d’un système d’aspiration intégré, elle définit deux valeurs minimales de vitesse d’air induite, en fonction de l’intensité nominale de soudage :

  • Torches jusqu’à 200 A : vitesse d’air induite minimale de 0,25 m/s.
  • Torches de plus de 200 A : vitesse d’air induite minimale de 0,35 m/s.

Ces vitesses doivent être atteintes avec une dépression maximale de 18 kPa au niveau du raccord de la torche.

UNE-EN ISO 21904-4 : Détermination du débit volumique minimal d’air

Cette norme définit la procédure permettant de déterminer le débit volumique d’air nécessaire pour atteindre la vitesse d’air induite requise.

Pour les torches de soudage équipées d’un système d’aspiration intégré, le calcul repose principalement sur deux paramètres :

  • Vitesse d’air induite requise : déterminée en fonction de l’intensité nominale de soudage de la torche.
  • Distance d’aspiration : distance entre le point de génération des fumées, conventionnellement situé à 20 mm de l’extrémité du tube-contact, et l’orifice d’aspiration le plus éloigné.

La relation entre ces paramètres permet de déterminer le débit d’air nécessaire au niveau de la buse d’aspiration.

La procédure d’essai définie par la norme permet ensuite de déterminer la dépression nécessaire et de mesurer le débit d’air réel au niveau du raccord de la torche.

UNE-EN ISO 21904-3 : Détermination de l’efficacité de captage

Cette norme établit une méthode d’essai en laboratoire permettant de déterminer l’efficacité de captage des dispositifs d’aspiration des fumées intégrés aux torches de soudage.

La procédure consiste à comparer la quantité de fumées rejetées dans l’environnement lors d’essais réalisés avec le système d’aspiration activé et désactivé, tout en maintenant des conditions de soudage équivalentes.

L’efficacité de captage est exprimée en pourcentage de la quantité totale de fumées générées qui est effectivement captée par le système d’aspiration.

Cette méthode permet d’évaluer l’influence de différents paramètres, notamment le débit d’aspiration, la position de la buse, l’angle de la torche, le débit de gaz de protection et les conditions de soudage.

Équilibre entre le captage des fumées et la protection gazeuse

Un aspect important des torches de soudage équipées d’un système d’aspiration intégré est la relation entre le débit d’aspiration et la protection gazeuse du procédé de soudage.

Un débit d’air insuffisant peut réduire l’efficacité du captage, tandis qu’une aspiration excessive peut perturber le gaz de protection et provoquer des défauts de soudage, notamment des porosités.

Il est donc essentiel de définir des conditions de fonctionnement permettant d’assurer un captage efficace des fumées sans compromettre la qualité de la soudure.

Informations techniques et exigences de marquage des torches

La norme UNE-EN ISO 21904-1 exige que les torches de soudage équipées d’un système d’aspiration intégré comportent un marquage permanent et clairement visible au niveau du raccord, indiquant les informations suivantes :

  • Nom du fabricant et modèle de la torche.
  • Débit volumique d’air réel au niveau de la buse d’aspiration.
  • Débit volumique d’air réel au niveau du raccord de la torche.
  • Dépression nécessaire au niveau du raccord de la torche.
  • Référence à la norme ISO 21904-1.

En outre, les instructions du fabricant doivent fournir des informations permettant de vérifier le débit d’air au niveau de la buse d’aspiration, d’assurer le bon entretien des composants responsables du captage des fumées et d’éviter les conditions de fonctionnement susceptibles d’affecter la qualité de la soudure.

Conclusion

La série de normes UNE-EN ISO 21904 constitue un cadre technique pour la conception, les essais et l’évaluation des équipements de captage et de filtration des fumées de soudage.

Ses différentes parties définissent les méthodes permettant de déterminer les conditions d’aspiration nécessaires, d’évaluer l’efficacité de captage et de préciser les informations indispensables au bon fonctionnement des équipements.

L’efficacité du captage des fumées de soudage dépend non seulement du débit d’air, mais également de la géométrie du dispositif d’aspiration, de sa configuration et des conditions réelles d’utilisation.

 

J.C. Moreno.