Le soudage à froid est un processus de liaison où deux éléments sont combinés en un seul au moyen d’une pression intense appliquée par des matrices et des rouleaux. Comme son nom l’indique, cette technique ne repose pas sur la chaleur pour modifier l’état des éléments à coller – ces substances restent à l’état solide tout au long de la procédure. Tous les métaux ne sont pas des candidats idéaux pour le soudage à froid en raison de la teneur en oxygène de leurs couches externes, et même après un brossage et un nettoyage prolongés, les métaux ne se lieront pas si l’un d’eux n’est pas malléable. De même, si les deux pièces collées sont ensuite exposées à un environnement riche en oxygène ou à certains autres composés réactifs, la soudure à froid échouera. En raison de ces limitations, le processus de soudage à froid est le plus approprié pour les objets qui seront déployés en dehors de l’atmosphère terrestre, tels que les satellites ou les engins spatiaux.
Le soudage à froid a été initialement découvert par les sociétés modernes au début des années 1940 et considéré comme un nouveau phénomène, mais ce procédé existe en réalité depuis des milliers d’années. Il a été appris que deux morceaux de métaux similaires se lient ensemble à l’intérieur d’un vide tant qu’ils possèdent des surfaces propres et aplaties et qu’une force initiale forte peut être appliquée. Au cours du processus, des déformations se produisent sur 60 à 80 % de la surface de collage, ce qui permet aux métaux purs et propres d’entrer en contact. La liaison permanente s’effectue alors au niveau atomique, avec des soudures beaucoup plus solides que ce qui pourrait être réalisé par d’autres moyens. Un autre avantage est qu’il n’y a absolument aucun matériau intermédiaire utilisé comme type de soudure, donc tant que les oxydes ne sont pas autorisés à se reformer à travers la surface du métal, cela devrait durer des décennies.
Depuis la période de découverte initiale, les chercheurs ont montré que le soudage à froid peut également être réalisé sans force excessive. En appliquant moins de pression sur une période plus longue, des résultats similaires peuvent être obtenus. Une autre méthode consiste à augmenter la température de surface des deux matériaux liés pendant une courte période de temps pour accélérer les molécules.
Les utilisations modernes du soudage à froid sont nombreuses, mais elles sont toujours définitivement considérées comme un processus situationnel en raison des limitations susmentionnées. La technique permet cependant de travailler dans de nombreux environnements hostiles qui étaient auparavant impossibles, comme le soudage de canalisations souterraines transportant des gaz inflammables. Un autre inconvénient est que puisque la soudure se déroule rapidement et est considérée comme permanente, il est très difficile de vérifier l’intégrité de la soudure, en particulier dans les métaux plus épais.