Des « experts en soudage » intelligents font leurs débuts : le traitement des cages d'acier entre dans l'ère de l'automatisation à haute efficacité
2025/11/03 08:25
Dans cette immense usine de transformation de l'acier, les ouvriers sont peu nombreux. Le seul spectacle impressionnant est celui des bras robotisés qui transportent avec précision les barres d'acier et de tous les points de soudure qui fonctionnent simultanément à pleine puissance. Une cage d'acier de 12 mètres de long est ainsi produite en seulement 40 minutes.
Une barre d'acier semi-finie de 12 mètres de long est automatiquement introduite par un bras robotisé, s'emboîte automatiquement dans l'anneau de renfort et se positionne rapidement à l'angle optimal. Immédiatement après, tous les points de soudure sont activés simultanément à pleine puissance. Aucun soudeur manuel n'est présent sur le site ; seuls deux employés sont chargés de la surveillance et du marquage.
En seulement 40 minutes, une cage d'armature en acier répondant parfaitement aux normes de qualité est réalisée, achevant ainsi l'ensemble du processus, du soudage de la barre principale au soudage des étriers.
Cette scène incroyable illustre parfaitement la transformation opérée par le poste de soudage entièrement automatisé des cages d'acier sur le chantier de construction de l'autoroute Liansu.
01 Innovation intelligente
La méthode traditionnelle de fabrication des cages d'acier repose largement sur le travail manuel, et le problème de la qualité inégale a longtemps affecté le secteur de l'ingénierie et de la construction.
D'après les statistiques, le soudage manuel traditionnel d'une seule cage d'acier nécessite la coopération de 6 personnes, prend environ 2 heures et le taux de soudures ratées atteint 15 %.
Cette méthode de traitement traditionnelle est non seulement inefficace, mais elle constitue également un goulot d'étranglement qui limite la progression des pieux forés.
« À cette époque, en réponse à l'appel du Bureau de gestion du projet de l'autoroute Sulian visant à promouvoir l'application de nouvelles technologies et de nouveaux équipements, nous avons exploré le marché national et avons finalement choisi ce poste de travail », se souvient Ma Qi, ingénieur en chef adjoint du département des projets d'appel d'offres n° 1 de l'autoroute Liansu.
Après son entrée sur le site en 2025, le département des projets d'appel d'offres n° 1 a investi la somme considérable de 1,6 million de yuans pour introduire le poste de travail de soudage de cages d'acier entièrement automatisé, déterminé à résoudre ce problème de longue date.
02 Gain d'efficacité
L'introduction du poste de travail entièrement automatisé de soudage de cages d'acier a complètement changé la norme d'efficacité du traitement de l'acier.
Ce type de poste de travail intègre l'alimentation automatique des barres principales, la détection et le positionnement intelligents, ainsi que le soudage des étriers. La position de soudage, l'espacement des barres d'acier et le remplissage sont contrôlés avec précision.
« Dans le domaine du traitement des cages d'acier, notre poste de travail est actuellement le plus avancé ! » a fièrement déclaré Ma Qi.
L'amélioration de l'efficacité est tangible. Les données fournies par Ma Qi montrent que depuis sa mise en service en janvier 2025, le poste de travail a produit plus de 400 ensembles de cages d'acier d'une longueur totale de 12 000 mètres, ce qui répond pleinement aux besoins de construction sur site et dégage même un « excédent ».
Le traitement de l'acier ne constitue plus un goulot d'étranglement limitant la progression des pieux forés.
03 Innovations s'épanouissent partout
L'innovation en matière de soudage des cages d'acier ne se limite pas au projet d'autoroute Liansu ; toutes les régions du pays s'efforcent activement de moderniser cette technologie.
Le 21 février 2025, le premier ensemble de cages en acier produites intelligemment à Hefei a été hissé et abaissé avec succès à la station Hetang Road de la ligne 8 du métro de Hefei.
Cela marque la mise en œuvre officielle des avancées « intelligentes » dans le processus de transformation de l'acier dans les projets de construction du métro de Hefei.
Pendant les fêtes du Nouvel An chinois, cette usine de fabrication intelligente d'acier a fonctionné à plein régime, produisant sans interruption. En seulement 12 jours, elle a fabriqué 165 cages d'acier, pour un poids total de 367,5 tonnes.
Auparavant, en 2022, la « machine à souder rotative à cage d'acier pour pieux forés » développée par le département des projets d'appel d'offres n° 15 de la route nationale Wuxi 312 sous la deuxième société du groupe du quatrième bureau des chemins de fer de Chine a obtenu une autorisation de brevet d'invention de l'Office allemand des brevets et des marques.
Cette technologie est la première en Chine à appliquer la technique du soudage par résistance à la fabrication de cages d'acier.
04 Développement axé sur les brevets
Sous l'impulsion de l'innovation technologique, les grandes entreprises ont investi dans la R&D pour promouvoir le progrès continu de la technologie de soudage des cages d'acier.
En mars 2025, Jiangsu Jieda Transportation Engineering Group Co., Ltd. a déposé une demande de brevet pour une « machine de soudage par roulement pour le soudage automatique de cages d'acier ». Ce brevet contribue à améliorer significativement la résistance et la capacité de charge des soudures et à garantir la stabilité et la sécurité de la structure de la cage d'acier.
Par la suite, en mai, la société Shandong Zhongji Luyuan Machinery Co., Ltd. a obtenu un brevet pour une « machine à souder à cage roulante réglable », qui résolvait le problème des équipements traditionnels qui « nécessitent un réglage manuel un par un, avec des étapes fastidieuses et une difficulté à garantir la distance constante de chaque tuyau fixe ».
L'émergence de ces technologies brevetées a conjointement favorisé le développement des équipements de soudage de cages d'acier dans une direction plus intelligente, plus efficace et plus précise.
05 Gagnant-gagnant en matière de réduction des coûts et d’amélioration de l’efficacité
L'avantage le plus direct apporté par les équipements automatisés est la situation gagnant-gagnant de réduction des coûts et d'amélioration de l'efficacité.
Dans le cadre du projet d'autoroute Liansu, Ma Qi a établi un bilan : « Désormais, pour la fabrication des cages d'acier, aucun soudeur n'est nécessaire, et le travail manuel a été réduit de 60 %. »
L'amélioration de l'efficacité est encore plus significative : « Le cycle de traitement des cages en acier a été considérablement raccourci. Nous pouvons maintenant produire 5 ensembles de cages en acier par jour, et l'efficacité a au moins doublé ! »
Le poste de travail peut traiter et souder des cages en acier d'un diamètre de 1 mètre à 2,5 mètres, et il ne faut que 2 petites heures pour ajuster les « spécifications », ce qui répond pleinement aux besoins de haute qualité et rapides de la construction technique des transports.
Selon les statistiques, jusqu'à présent, le poste de travail a non seulement permis de raccourcir de 35 % la « période de construction » des fondations sur pieux de la section du projet, mais a également permis d'économiser 320 000 yuans.
Ma Qi se tenait devant le poste de travail automatisé, le regard plein de confiance. Derrière lui, les bras robotisés s'activaient avec régularité, et des cages d'acier étaient produites à un rythme soutenu.
« L’efficacité a au moins doublé et le travail manuel a été réduit de plus de moitié », a-t-il résumé. « Ce petit poste de travail a résolu un problème majeur sur notre chantier. »
De l'autoroute Liansu au métro de Hefei, de Jiangsu Jieda à Shandong Luyuan, la transformation intelligente du soudage des cages d'acier se déploie pleinement dans le secteur de la construction d'infrastructures en Chine.
Cette révolution silencieuse remodèle constamment la perception que les gens ont du travail de construction traditionnel.
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