Le soudeur amateur ou professionnel doit absolument utiliser et porter une protection efficace de la face, du cou et des yeux lors du soudage.
Cette protection doit être adaptée aux travaux réalisés et à l'intensité lumineuse et la puissance de l'arc électrique.
Cet article technique explique les points à observer avant d'acheter un masque de soudeur.
1 - Pourquoi doit-on porter une protection oculaire lors des opérations de soudage ?
La vue c'est la vie et les yeux sont irremplaçables !
Les yeux sont extrêmement sensibles aux agressions externes.
Ils doivent être parfaitement protégés de toutes agressions comme les impacts, les rayonnements lumineux, le soleil, la poussière, les projections d'agents chimiques,
La vue est un capital indispensable pour le soudeur. Le soudeur doit impérativement se protéger les yeux lors d'une opération de soudage.
Ces yeux peuvent être gravement endommagés par la lumière extrêmement vive ainsi que les radiations lumineuses que génère l'arc électrique de soudage ainsi que les projections de particules de laitier en fusion lors de l'exécution de la soudure ou de particules de laitier refroidi et durci lors des opérations de piquage, meulage et de ponçage.
[*]Le soudeur doit protéger ses yeux contre les effets nocifs de l'arc électrique en portant un masque de soudeur muni d'un filtre approprié aux travaux de soudage à exécuter.
[*]Le soudeur doit porter des lunettes de protection à coques latérales lors des opérations de piquage du laitier et de meulage des soudures.
2 - Comment est constituée la protection oculaire du soudeur ?
La protection oculaire est réalisée par la combinaison de plusieurs éléments de protection :
[*]La coquille du casque de soudage, qui doit être parfaitement opaque, résistante aux chocs et à la chaleur et non conductrice de l'électricité.
[*]Un verre externe en plastique transparent en polycarbonate qui sert à la protection contre les rayons UltraViolets, les chocs et les égratignures.
[*]Un verre protane filtrant qui sert à intercepter une partie de la lumière incidente. Il existe différentes teintes de verre filtrant désignées par des numéros allant de 4 à 14, selon l'ordre croissant d'assombrissement.
[*]Un verre interne clair en plastique, servant à protéger l'oeil contre les éclats en cas de bris du verre protane filtrant.
[*]Entre le verre externe de protection et le verre filtrant, une garniture faite d'un matériau thermique qui empêche l'éclatement du verre filtrant sous l'effet de changements brusques de température. Dans certains modèles, cette isolation thermique est intégrée à la monture du filtre.
3 - Comment choisir la bonne teinte de verre filtrant ?
| TABLEAU DES TEINTES DU VERRE DE PROTECTION OCULAIRE | ||||||||||||||||||||||||
| INTENSITÉ AFFICHÉE DU COURANT DE SOUDAGE EN AMPÈRES | ||||||||||||||||||||||||
| 1 | 5 | 15 | 30 | 60 | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 | 400 | ||||||||||||||
| 0,5 | 2,5 | 10 | 20 | 40 | 80 | 125 | 175 | 225 | 275 | 350 | 450 | |||||||||||||
| TIG / 141 / GTAW | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | ||||||||||||||||||
| ARC / 111 / SMAW | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | |||||||||||||||||||
| MAG / 135 / GMAW | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | |||||||||||||||||||
| MAG FF / 136 / FCAW | 10 | 11 | 12 | 13 | ||||||||||||||||||||
| MIG / 131 / GMAW | 10 | 11 | 12 | 13 | ||||||||||||||||||||
| PLASMA / 15 / PAW | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | |||||||||||||||||||
| ARC-AIR | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | |||||||||||||||||||
| MICRO-PLASMA / 15 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |||||||||||||||||
| Les domaines d'utilisation des procédés de soudage et les valeurs d'intensités indiquées sont données à titre indicatif | ||||||||||||||||||||||||
| Le numéro de teinte du verre protane peut être immédiatement inférieur ou supérieur à la valeur indiquée selon l'acuité visuelle et l'âge du soudeur | ||||||||||||||||||||||||
4 - Comment assurer l'efficacité de la protection oculaire ?
[*]Porter un casque bien ajusté afin de réduire la réflexion des rayons lumineux dans le casque.
[*]Protéger le verre teinté filtrant contre les chocs et les changements brusques de température susceptibles de le faire éclater.
[*]Protéger le verre teinté filtrant au moyen d'un verre incolore interne et externe.
[*]Remplacer le verre incolore lorsqu'il est piqué, égratigné ou qu'il commence à perdre sa transparence.
[*]Remplacer le verre interne clair servant à protéger les yeux contre les éventuels éclats du verre filtrant.
[*]Nettoyer les verres régulièrement et jeter les verres piqués ou endommagés.
5 - Le port de lentilles de contact est-il déconseillé lors du soudage ?
L' INRS rappelle que le port de lentilles en milieu de travail n'induit pas de risques supplémentaires, dès lors que les mesures de prévention sont respectées.Les lentilles de contact, bien supportées par l'intéressé, peuvent être portées en toute sécurité, y compris sur les postes de travail présentant un risque d'atteinte oculaire pourvu que :
- l'équipement de protection oculaire individuel soit correctement utilisé en plus de ces lentilles de contact chaque fois que cela est nécessaire,
- le travailleur soit correctement informé des risques liés à son activité et des éventuelles complications liées au port de lentilles de contact. Il doit alors avoir à sa disposition le nécessaire pour enlever ses lentilles et se rincer les yeux, et disposer d'une paire de lunettes correctrices.
Il faut rappeler que des particules de poussière ou des produits chimiques de fumées sont susceptibles d'irriter l'oeil peuvent être présents dans de nombreuses zones de soudage. Il n'est pas recommandé de porter des lentilles sur des lieux de travail très poussiéreux. Il est impossible pour une lentille cornéenne de se coller à la cornée.
6 - Quels sont les différents types de protection oculaire du soudeur ?
Les masques et cagoules doivent être conformes à la norme EN 379 pour la protection des yeux et à la norme EN 175 pour la protection du visage.
| Le masque souple en cuir : L'écran facial est en croûte de cuir souple avec un serre-tête élastique, pouvant recevoir des verres teintés de 105 x 50 mm. Certains modèles de masque possèdent un écran relevable. Ce masque souple (masque portefeuille) est principalement utilisé par les soudeurs TIG dans les nappes de tuyauteries (encombrement réduit). |  |
| Le masque rigide avec poignée : Le masque rigide est généralement réalisée en zytel, polyester ou en polyamide. L'écran facial rigide peut recevoir des verres teintés de 105 x 50 mm. Une gâchette située sur la poignée permet de relever le verre teinté, le verre incolore de protection restant fixe afin de l'utiliser comme écran facial lors du piquage et du meulage. Ce masque est principalement utilisé pour le pointage et le soudage à l'arc manuel à l'électrode enrobée. Le masque de soudeurs à main devra être choisi uniquement pour une utilisation ponctuelle. |
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| La cagoule rigide à verre protane : La cagoule est généralement réalisée en zytel, polyester ou en polyamide. L'écran facial rigide peut recevoir des verres teintés de 105 x 50 mm. Un serre tête à crémaillère permet l'adaptation rapide à chaque morphologie. Certains modèles de cagoule possèdent un écran relevable afin de l'utiliser comme écran facial lors du piquage et du meulage. Il est préférable de choisir un masque en polyester et fibre de verre pour les travaux de soudage importants et répétitifs. |
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| La cagoule rigide à cristaux liquide :
La cagoule optoélectronique à cristaux liquide est particulièrement adaptée pour les opérations de pointage par soudage. Il existe des cagoules avec verre de teinte foncée fixe et d'autres avec verre à teinte foncée réglable. La teinte claire du verre est généralement égale à 4. La teinte foncée du verre est généralement réglable de 9 à 13. Le nombre de capteurs de lumière doit être au minimum de deux pour limiter un des problèmes du verre LCD qui est le retour à la teinte claire intempestif qui se produit dès qu'un élément gêne les cellules de déclenchement, ce qui est fréquent quand on soude dans les endroits encombrés. Il existe deux types d'alimentation électrique des capteurs de lumière : - Par piles - Par cellule photo-électrique ou capteur photo-voltaïque L'extinction obtenue par le système polariseur/analyseur est de l'ordre de 90 % de la lumière. Le filtre obtenu est donc d'un pourcentage équivalent aux filtres de soudure classiques. Le dispositif d'analyse passe de l'état transparent clair à l'état sombre foncé en moins de 1/1000ème de seconde après le commencement de la soudure, ce qui évite à l'utilisateur de se brûler la rétine. Le système à cristaux liquides est donc bien approprié pour les cagoules de soudage qui sont munies d'un système électronique composé de photo résistances permettant de commander le changement d'état des cristaux liquides, mais aussi de maintenir l'extinction (la période d'obscurité peut être préréglée à quelques secondes, ce qui correspond au plus fréquent des usages de soudage ). Lors de l'arrêt de la soudure, le filtre redevient clair. Le réglage du temps de retour sombre/clair (réglable de 0.1 à 1s) évite tout décrochement de la cellule même lors de l'utilisation de courant pulsé à basse fréquence et supprime l'éblouissement en fin de cordon. L'avantage de cette cagoule par rapport aux autres est que l'on a pas besoin de la lever pour vérifier le travail : La productivité , la qualité et le confort d'utilisation sont donc grandement améliorés |
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7 - Éclaté d'une cagoule optoélectronique
| Vous trouverez ci-contre la représentation graphique d'un éclaté de cagoule optoélectronique de soudeur. Cette cagoule comporte 2 capteurs indépendants. L'alimentation électrique est assurée par une pile et un capteur solaire. |
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8 - Le verre teinté opto-électrique
Les masques et cagoules électroniques sont équipés d'un verre teinté opto-électrique qui se fonce automatiquement à la lumière.
Le degré de noircissement est fixe ou réglable.
9 - Les normes européennes applicables
EN 166 : Protection individuelle de l'oeil - Spécifications
EN 169 : Filtres pour le soudage et les techniques connexes
EN 175 : Équipements de protection des yeux et du visage pour le soudage et les techniques connexes
EN 379 : Filtres de soudage automatique
La norme EN 166 donne des spécifications relatives aux protections des yeux en général, elle est complétée par différentes normes spécifiques à certains produits/applications (EN 175 etc...), voici ses exigences :
Exigences obligatoires :
- champ de vision
- puissance optique
- facteur de transmission
- diffusion de la lumière
- qualité de matière et de surface
- solidité
- résistance au vieillissement
- résistance à la corrosion
- résistance à l'inflammation
Exigences particulières :
- Protection contre les particules lancées à grande vitesse
- Protection contre le métal fondu et les solides chauds
- Protection contre les goutelettes et les projections liquides
- Protection contre les grosses particules de poussières
- Protection contre les gaz et le fines particules
- Protection contre l'arc électrique de court-circuit
- Protection latérale
Exigences optionnelles :
- Résistance à la détérioration des surfaces par les fines particules
- Résistance à la buée des oculaires
- Oculaires avec facteur de réflexion renforcé dans l'infrarouge
- Protection contre les particules lancées à grande vitesse à des extrêmes de températures
La norme EN 175 traite de la protection des yeux et du visage du soudeur et a un certain nombres d'exigences, les principales sont :
Exigences obligatoires :
- Dimensions minimales des écrans à main
- Etendue de protection des masques de soudage (couverture du visage)
- Solidité renforcée (selon EN 166)
- Résistance aux détériorations en cas de chute
- Résistance à l'inflammation
- Résistance à la pénétration de solides chauds
- Résistance à la corrosion
Exigences facultatives :
- Protection contre les particules lancées à grande vitesse
- Protection contre le métal fondu et les solides chauds
- Stabilité à l'immersion dans l'eau
Les normes EN 169 et EN 379 traitent de la partie du masque qui filtre la lumière :
La norme EN 169 traite des filtres de soudage "classique", autrement dit les verres minéraux, elle vient compléter les exigences de l'EN166. Elle comporte elle aussi un certain nombre d'exigences :
Exigences obligatoires :
- Facteur de transmission (sur les différentes longeurs d'onde - UV, visible et IR)
Exigences facultatives :
- Oculaires avec reconnaissance accrue des couleurs
- Oculaires avec réflexion accrue dans l'infrarouge
- Exigences supplémentaires concernant les filtres de soudage à double numéro d'échelon
La norme EN 379 traite des filtres de soudage automatique, elle comporte de nombreuses exigences :
Exigences générales :
- Puissances optiques (EN166)
- Facteur de transmission dans le visible (EN169)
- Variation du facteur de transmission dans le visible
- Facteur spectral de transmission (EN 169)
- Diffusion de la lumière
- Qualité de matière et de surface (EN166)
- Solidité de construction (EN166)
- Résistance au rayonnement ultraviolet (EN166)
- Résistance à l'inflammation (EN166)
Exigences supplémentaires :
- Coupure
- Facteur de transmission
- Variations de trnasmission dans le visible
- Temps de commutation
- Diffusion de la lumière
- Dépendance angulaire du facteur de transmission dans le visible
- Sensibilité des filtres à réglage automatique du numéro d'échelon
10 - Temps de commutation des cassettes opto-électriques
Le temps maximum de commutation est fonction de la teinte à l'état clair et de la teinte à l'état foncé.
Ces valeurs sont données dans le tableau 4 de la norme EN 379.
Par exemple, pour une cassette opto-électrique ayant une teinte à l'état clair de 3 et une teinte à l'état foncé de 13, le temps de commutation doit être inférieur à 2 millisecondes.
| Temps de commutation préconisée de la cassette selon la norme EN 379 | |||||||
| Numéro d'échelon à l'état foncé | Numéro d'échelon à l'état clair | ||||||
| 1,7 | 2 | 2,5 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
| Temps de commutation en millisecondes (0,001 seconde) | |||||||
| 7 | 300 | 400 | 500 | 700 | 1000 | Aucune exigence | Aucune exigence |
| 8 | 100 | 150 | 200 | 300 | 500 | 1000 | Aucune exigence |
| 9 | 40 | 50 | 70 | 100 | 200 | 400 | 300 |
| 10 | 20 | 20 | 30 | 40 | 70 | 100 | 300 |
| 11 | 6 | 7 | 10 | 15 | 30 | 50 | 100 |
| 12 | 2 | 3 | 4 | 5 | 10 | 20 | 40 |
| 13 | 0,8 | 1 | 1,5 | 2 | 4 | 7 | 10 |
| 14 | 0,3 | 0,4 | 0,5 | 0,7 | 1 | 3 | 5 |
| 15 | 0,1 | 0,15 | 0,2 | 0,3 | 0,5 | 1 | 2 |
| 16 | 0,04 | 0,05 | 0,07 | 0,1 | 0,2 | 0,4 | 0,7 |
11 - Vos questions en relation avec cet article sur le forum du site
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Les masques de soudeur et cagoules électroniques12 - Quelques liens Internet utiles
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