Zoom sur les casques et masques de soudage

Le casque de soudage est un équipement de sécurité utilisé pour protéger les yeux, le visage et le cou du soudeur contre les brûlures par étincelles, les rayons ultraviolets, les éclats, la lumière infrarouge et la chaleur. Bien qu’ils soient surtout utilisés pour les procédés de soudage à l’arc comme le soudage à l’arc métallique blindé, le soudage à l’arc au gaz tungstène et le soudage à l’arc métallique sous gaz, on recommande généralement de les porter quelle que soit la technique de soudage ou de brasage utilisée.

Un bon casque de soudage vous protégera du coup d’arc ou photokératite, une affection oculaire douloureuse causée par l’exposition non protégée des yeux aux rayons ultraviolets. La photokératite est souvent accompagnée de photo-conjonctivite, provoquant la mort des cellules externes du globe oculaire quelques heures après l’exposition aux UV. Dans les cas extrêmes, elle peut conduire à la perte partielle de l’acuité visuelle, voire à la cécité. Les casques de soudage peuvent également prévenir les brûlures de la rétine, qui peuvent elles aussi entraîner une perte de vision.

Les émissions ultraviolettes de l’arc de soudage peuvent également endommager la peau non couverte, provoquant des symptômes semblables à ceux du coup de soleil même avec un soudage de quelques secondes à peine. En plus des radiations, les gaz ou les éclaboussures peuvent également constituer un danger pour la peau et les yeux. Le casque de soudage contemporain a été introduit pour la première fois en 1937 par Willson Products. La plupart des casques de soudeur comportent une fenêtre recouverte d’un filtre appelé « pare-soleil », à travers lequel le soudeur bénéficie d’un bon champ de vision pour travailler avec précision. La fenêtre de vision peut être en verre teinté, en plastique teinté ou en filtre à densité variable constitué d’une paire de lentilles polarisées.

Les bases du choix d’un masque de soudage

Avant d’aller plus loin, dissipons une petite ambiguïté : nous utiliserons les termes « masque » et « casque » de soudage de manière interchangeable. En effet, par le passé, la différence consistait en la présence ou non d’une partie enveloppant le haut de la tête. Les masques étaient alors simplement des visières plus ou moins longues. Aujourd’hui, l’écrasante majorité des équipements utilisés pour protéger la tête et les yeux sont à mi-chemin entre le masque et le casque, couvrant une partie de la tête (sans la partie postérieure).

Le soudeur doit trancher entre différentes options au moment de choisir son casque de soudage : lentille passive ou auto-obscurcissante, teinte fixe ou variable, deux, trois ou quatre capteurs, taille de la fenêtre de vision, design, matériau, etc. En prenant le temps de choisir le casque qui correspond à vos besoins, vous allez non seulement améliorer votre sécurité, mais aussi et surtout doper votre productivité et travailler dans les meilleures conditions de confort.

Avant toute chose, veillez à ce que votre casque de soudage soit conforme à la norme « ANSI Z87.1 » de 2003 (également appelée norme « ANSI Z87+ »), qui garantit que les casques et les lentilles :

  • ont subi des tests indépendants démontrant qu’ils peuvent résister à un impact à grande vitesse d’objets volants ;
  • qu’ils filtrent 100 % des rayons ultraviolets et infrarouges quel que soit le réglage de la teinte ;
  • qu’ils respectent les vitesses de commutation annoncées ;
  • que les teintes sombres restent performantes à des températures aussi basses que -5° C et aussi hautes que 55° C. On sait que les basses températures retardent le temps de commutation des écrans LCD, d’où l’importance de cette norme pour votre sécurité.

Lentille passive et lentille à assombrissement automatique

Les numéros de nuance des lentilles que l’on retrouve dans les masques de soudage professionnels font référence à la capacité des lentilles à filtrer les rayons infrarouges et ultraviolets. Les casques de soudage auto-obscurcissants conformes à la norme « ANSI Z87.1 » offrent une protection à 100 % contre les rayons infrarouges et UV nocifs et peuvent aller de la nuance n° 8 pour les applications à faible intensité jusqu’à la nuance n° 13 pour les applications à forte intensité.

Les casques de soudage haut de gamme peuvent proposer des gammes de teinte supplémentaires (#3 à #8) pour le meulage ou la découpe. Les casques de soudage à lentilles passives utilisent un verre teinté foncé avec un revêtement UV et IR, avec une valeur de teinte fixe, généralement d’indice #10. Le casque de soudage passif est porté en position haute lorsque l’électrode, le pistolet ou le chalumeau est en place. Puis, d’un mouvement de tête ou de cou rapide (selon les modèles), le soudeur retourne le casque en position immédiatement avant d’amorcer un arc électrique de soudage. Si les casques à lentilles passives ont passé l’épreuve du temps et constituent un choix économique, ils présentent néanmoins quelques inconvénients :

  • Pour le soudeur débutant, ou pour un opérateur qui soude très occasionnellement, il peut être difficile de positionner l’électrode lorsque le casque est verrouillé. Cela peut entraîner des mauvais démarrages de soudage, ce qui peut entraîner des défauts de soudure ou la nécessité de meuler davantage ;
  • Le soudage par points, ou de nombreuses soudures courtes sont réalisées, peut être difficile à réaliser car le soudeur doit sans cesse soulever et abaisser son casque de protection ;
  • La tâche répétitive de soulever et d’abaisser le casque peut provoquer une fatigue du cou et, dans certains cas, des blessures dues à un stress répétitif ;
  • Le fait que le casque de soudage à lentille passive ne se verrouille pas en position peut entraîner des éclairs d’arc par inadvertance si l’arc intervient avant que le casque ne soit en place.

La lentille auto-obscurcissante permet de remédier directement à ces problèmes. À l’état inactif, la lentille auto-obscurcissante affiche généralement une teinte d’indice #3 ou #4, permettant une belle visibilité au soudeur. Lorsque les capteurs du casque détectent un début d’arc, la lentille s’assombrit automatiquement, en une fraction de seconde (généralement 1/12 000 à 1/20 000 de seconde pour les casques de qualité professionnelle), pour prendre une teinte d’indice #8 à #13.

Comme il reste en position avant, pendant et après la soudure, le casque de soudage à assombrissement automatique vous permet de régler votre joint de soudure en position, sans avoir à l’abaisser. Vous prévenez alors les mauvais démarrages et les mauvaises manipulations causées par un casque récalcitrant. Vous allez également pouvoir gérer les soudures par points sans problème. Cela permet non seulement d’améliorer la qualité des soudures, mais aussi de réduire la tension au niveau du cou associée à la mise en place du casque.

Les casques de soudage à assombrissement automatique

Des casques d’obscurcissement automatique sont disponibles pour tous les niveaux de soudage, du bricoleur occasionnel au professionnel. Si vous avez décidé d’opter pour un casque de soudage auto-obscurcissant, intéressez-vous aux critères suivants :

  1. Teinte fixe ou variable. Lorsqu’un casque auto-obscurcissant à teinte fixe détecte un arc, il s’assombrit jusqu’à une teinte d’indice #10 (fixe). Ces modèles combinent les avantages de l’auto-obscurcissement et le prix compétitif des casques de soudage à teinte fixe. Si la plupart de vos travaux de soudage portent sur des matériaux similaires avec des épaisseurs comparables et nécessitant le même procédé de soudage avec une plage d’ampérage limitée, alors un casque à teinte fixe fera largement l’affaire. Toutefois, si vous utilisez différents procédés de soudage (MIG, TIG, à l’électrode enrobée, etc.), ou si vous faites varier l’ampérage de soudage et donc la luminosité de l’arc, vous devrez investir dans un bon casque de soudage à teinte variable afin de vous protéger correctement. La plupart des lentilles à teinte variable s’ajustent de la teinte d’indice #9 à la teinte d’indice #13.
  2. Le temps de réaction de la lentille indique la vitesse à laquelle la lentille passe de son état de « veille » (généralement une teinte #3 ou #4) à la teinte foncée lorsque le soudage début. Plus vite la lentille « switch » entre le mode de veille et la teinte sombre, mieux les yeux du soudeur sont protégés. Les lentilles d’entrée de gamme sont souvent évaluées à 1/3 600 de seconde, tandis que les casques de qualité professionnelle peuvent être évalués à 1/20 000 de seconde. Attention : si vous passez toute la journée à souder avec une lentille à 1/3 600, l’effet cumulatif de l’exposition accrue à la lumière de l’arc peut entraîner une fatigue oculaire. Avec des vitesses de commutation plus rapides (lentilles professionnelles), ces effets sont réduits, voire éliminés.
  3. La taille de la fenêtre de vision est l’un des principaux facteurs à prendre en compte lors de l’achat d’un casque à obscurcissement automatique. Elle dépend largement des préférences personnelles ainsi que de la quantité des travaux de soudage hors position que vous êtes susceptible d’effectuer. La taille typique des écrans varie de 38 cm² (vous retrouverez plutôt cette variable en pouces carrés, soit « 6 ») pour les applications légères à 58 cm² (9 pouces carrés) pour une utilisation professionnelle.
  4. Nombre de capteurs. Le nombre de capteurs varie de deux pour un casque de loisir à quatre pour un casque de qualité professionnelle. Plus vous de capteurs sur votre casque de soudage, plus votre lentille sera fiable.
  5. Un contrôle de la sensibilité. Les casques à assombrissement automatique de niveau intermédiaire et professionnel offrent généralement la possibilité de régler la luminosité qui déclenchera l’assombrissement de l’objectif. Le contrôle de la sensibilité est utile pour le soudage à faible intensité, en particulier le TIG, lorsque l’arc n’est pas aussi brillant que pour les autres procédés de soudage.
  6. Contrôles de la latence. Ce contrôle vous permet de régler la durée pendant laquelle l’objectif reste sombre après l’arrêt de l’arc de soudage. Lors du soudage par points sur un grand projet, un court délai de latence permet d’accélérer le travail lorsque vous vous repositionnez pour la soudure suivante. Un délai plus long est utile lorsque vous soudez à des ampérages très élevés, car le métal fondu peut encore émettre des rayons nocifs jusqu’à ce qu’il refroidisse.

Autres critères à prendre en compte pour le choix d’un casque de soudage

Avec un casque de soudage léger, vous minimisez la tension sur votre nuque, ce qui réduit la fatigue et améliore le confort. Vous remarquerez une grande différence entre un casque de soudage qui pèse un kilo et un autre qui pèse deux kilos. Bien qu’un kilo puisse paraître insignifiant, vous allez très vite vous rendre compte qu’à mesure que les minutes passent, chaque gramme compte.

Les casques de soudage ont bénéficié ces dernières années d’innovations technologies assez impressionnantes, avec l’émergence de boucliers thermiques en aluminium pour protéger la lentille des applications à haute température (plus de 300 ampères), une couleur argent spéciale pour réfléchir la chaleur, des joints spécifiques pour l’absorption des chocs, etc. Bien qu’il puisse être tentant d’acheter le casque de soudage le moins cher à la quincaillerie locale, prenez le temps d’explorer toutes les possibilités pour gagner sur la durée.

Attention : tous les casques de soudage sont susceptibles d’être endommagés, par exemple par des fissures qui peuvent compromettre la protection contre les rayons ultraviolets et infrarouges. En plus de protéger les yeux, le casque protège le visage contre les étincelles de métal chaud générées par l’arc et contre les dommages causés par les UV. Lors des travaux de soudage au plafond, une calotte crânienne en cuir et un couvre-épaule doivent être utilisés pour prévenir les brûlures de la tête et des épaules.

Quels sont les meilleurs casques de soudage du marché ?

#1 Le casque de soudage Crystal 2.0 d’Optrel

C’est un casque de protection que l’on jurerait venu du futur. Doté de la technologie Crystal Lens avec teinte #2, ce casque de soudage vous protège de tous les risques du soudage à l’arc tout en vous offrant une visibilité parfaite sur votre plan de travail. La technologie « Autopilot » permet une détection précise de la luminosité de l’arc pour réaliser un réglage rapide et efficace de l’ombre, passant d’une teinte 4 à 12.

Vous avez droit à un réglage de la sensibilité de commutation de la lentille pour une expérience de soudage personnalisée, notamment lorsque vous soudez dans des conditions de luminosité changeantes (lumière du jour, lumière intérieure, etc.). En dépit de son prix relativement élevé, le casque de soudage Crystal 2.0 signé Optrel  fait partie des best-sellers sur Amazon, affichant même une note moyenne de 4,7 sur 5. Un véritable plébiscite de la part des utilisateurs ! Vous allez vous régaler à réaliser des soudures et des brasures propres, fonctionnelles, durables et esthétiques avec le casque de soudage Crystal 2.0 d’Optrel !

Optrel 1006.900 Crystal 2.0 Casque de soudage assombrissement automatique Argenté
  • Technologie Crystal Lens avec teinte 2. État de lumière : voir clairement ce qui se passe avant, pendant et après le processus de soudure.
  • Autopilot - Détection de la luminosité de l'arc et réglage du niveau d'ombre entièrement automatisé de 4 à 12. S'ajuste automatiquement aux conditions d'éclairage changeantes du processus de soudure actuel.
  • Fonction crépusculaire : éclaircit progressivement la lentille lorsque vous passez de l’obscurité (soudure) à l’état lumineux pour soulager la fatigue oculaire.
  • Réglage de la sensibilité – permet à l'opérateur de changer la sensibilité de commutation de lentille pour différentes conditions de lumière ambiante ou soudage extérieur sous la lumière du soleil.
  • Mode broyage : bascule rapidement et facilement entre le mode soudure et l'ombre 2. Mode de broyage avec commandes externes. Il n'est pas nécessaire de retirer le casque de soudure pour broyer.

#2 Le casque de soudage Savage A40 d’ESAB

Doté d’un réglage externe des niveaux de protection de #9 à #13 avec un délai et une sensibilité réglables de l’intérieur, ce casque de soudage Savage A40 d’ESAB  est destiné aux professionnels et aux bricoleurs avertis qui doivent réaliser des travaux de soudage précis et réguliers. On apprécie la grande fenêtre de vision de 100 x 50 mm. Vous apprécierez le grand confort du serre-tête avec une mousse démontable et lavable, le réglage des teintes précis et efficace, la position « meulage », le casque qui tient parfaitement en toutes positions, le déclenchement instantané de l’assombrissement même sur de petites intensités, etc.

ESAB Savage A40 Casque de soudage
  • Réglage externe des niveaux de protection de DIN 9 à DIN 13; classe optique 1/1/1/2; Délai et sensibilité réglables de l'intérieur.
  • Temps de réponse rapide grâce à 4 capteurs.
  • Grande zone de visualisation de 100 x 50 mm (3,93 x 1,96 pouces) avec un champ de vision élargi et une perception spatiale améliorée.
  • Contrôle de sensibilité réglable pour le soudage TIG dans la plage de faible ampère pour une meilleure adaptation à l'arc.
  • Bouton externe pour activer le mode de broyage Mode de broyage avec niveau d'assombrissement 4

Vous aurez une vision parfaite du bain de soudure tout en vous protégeant efficacement des éclats, des rayons UV et IR. Le design du casque de soudage Savage A40 d’ESAB est particulièrement flatteur. Seule ombre au tableau : vous allez devoir acheter quelques verres supplémentaires de rechange séparément. Bien qu’il ne craigne pas spécialement l’usure, même avec de nombreuses heures de travail au quotidien, veillez à bien en prendre soin. Ne le laissez pas trainer par terre et nettoyez-le sur une base régulière pour prolonger sa durée de vie et préserver ses pleines performances. Sur Amazon, ce casque de soudage affiche la note maximale de 5 sur 5.

#3 Le casque de soudage Welback Metalator de Stalmos

On conclue ce top 3 des meilleurs casques de soudage avec le modèle Welback Metalator signé Stalmos , un modèle destiné aux bricoleurs avertis qui souhaitent disposer d’un matériel de protection fiable et performant. Avec sa fixation tête ajustable, la possibilité de régler la distance entre le visage et la visière et l’angle de vue modifiable, ce casque de soudage se veut personnalisé.

Welbach Metalator Masque Soudeur Automatique Casque de Soudure (Protection DIN 4–8 / DIN 9–13, Champ de Vision 100 x 65 mm, Délai d'Activation 1/30.000 s, Délai d'extinction 0,25–0,8 s) Expert Series
  • Masque avec fixation tête ajustable – Distance entre le visage et la visière réglable – Angle de vue réglable
  • Protection contre la luminosité DIN 4 – 8 ou DIN 9 - 13
  • Champ de vision de 100 x 65 mm
  • Protection oculaire pour procédés de soudage courants
  • Délai d'extinction (0,25 - 0,8 s) – Délai d'activation 1/30.000 s

Il propose une protection contre la luminosité avec des teintes de #4 à #8 puis de #9 à #13 pour une fenêtre de vision de 100 x 65 mm, soit largement au-dessus de la moyenne du marché sur cette fourchette de prix. Le délai d’activation est satisfaisant (1/30 000 seconde), tandis que le délai d’extinction est réglable entre 0,25 et 0,8 seconde.