spawanie aluminium, usługi spawania aluminium

Spawanie aluminium – spawanie w osłonie gazów obojętnych

Spawanie aluminium – metody. W zależności od składu stopu, do spawania aluminium mogą zostać wykorzystane różne metody, przy czym dominujące są MIG i TIG w osłonie gazów obojętnych. Podstawowym problemem technicznym przy spawaniu jest powstawanie tlenku aluminium, który jest materiałem bardzo twardym i mającym podwyższoną temperaturę topnienia (2050°C). Tlenek aluminium jest odpowiedzialny za większość wad spoin na stopach glinu, ponieważ opada tworzy wtrącenia w spoinach, a to może w znaczący sposób obniżać wytrzymałość szwu.

Miejsca, w których mają powstać spoiny, muszą zostać oczyszczone z tlenu glinu. Teoretycznie jest to zadanie proste, ponieważ można użyć do tego celu nawet najzwyklejszej szczotki stalowej, jednak ze względu na względną miękkość aluminium i konieczność precyzyjnego usunięcia całego nalotu zadanie to jest często bardziej skomplikowane, a wykonane musi zostać bardzo precyzyjnie, aby uniknąć wad spoiny.

Innym problemem technicznym jest wydzielający się w czasie spawania wodór. Gaz ten jest rozpuszczalny w ciekłym aluminium, natomiast po zastygnięciu będzie tworzył pęcherzyki gazu w strukturze metalicznej. Taka porowatość może prowadzić do zmiany miejscowych naprężeń, a w konsekwencji także do lokalnego osłabienia spoiny. Jeśli porów wodorowych będzie wiele, przy zwiększonych naprężeniach spaw może pęknąć.

Te dwa problemy, mimo że teoretycznie można ich uniknąć stosunkowo łatwo, są powodem tego, że większość spoin położonych przez niedoświadczonych spawaczy ma wady. Odpowiadają one nie tylko za osłabienie materiału, ale także za miejscowe zmiany właściwości stopu, co może się objawiać zmienionym powinowactwem chemicznym, szybszą korozją lub podatnością na uszkodzenia mechaniczne.
Szczególnie przy grubszych materiałach spore znaczenie ma również temperatura. Samo aluminium topi się w stosunkowo niskiej temperaturze 660°C, co oznacza, że aby uniknąć olbrzymich naprężeń, należy niekiedy materiał rozgrzać przed spawaniem, a później nie pozwolić mu na zbyt szybkie wystygnięcie, co może doprowadzić do pęknięcia (nie zawsze widocznego gołym okiem, bo pod powierzchnią spawu).

spawanie aluminium
usługi spawanie aluminium
spawanie aluminium usługi

Dziś aluminium spawa się niemal wyłącznie MIG-iem, ponieważ metoda TIG nie pozwala na oderwanie cząstek powstającego tlenku z powierzchni spawu (potrzeba do tego ujemnego impulsu elektrycznego, a TIG zmienia wprawdzie wartość natężenia, niemniej zawsze jest to spawanie plusem). Dostępne na rynku urządzenia produkcji ChRL nie mają większych szans na dłuższą metę, a to już nawet nie tyle ze względu na niską jakość podzespołów wykorzystanych do ich produkcji, tylko ze względu na podstawowe błędy w założeniach. Samodzielne próby modyfikacji urządzeń spawalniczych tak, aby dawały one radę ze spawaniem aluminium są wprawdzie możliwe, ale wymagają sporej wiedzy i niemałego wkładu finansowego.

Przy wyborze materiałów spawalniczych bardzo ważny jest wybór gazów osłonowych o wysokiej czystości (powyżej 99,5%). Nie jest to sprawa błaha, bo gazy obojętne (w tym przypadku argon i hel) mają trojakie zadanie w całym procesie: po pierwsze nie dopuszczają do przegrzania elektrody i okolic spawu, chronią elektrodę przed zajściem w niej niepożądanych reakcji chemicznych (niejako wypychając inne cząsteczki dalej), a jeśli są odpowiednio dużej czystości, to nie dopuszczają także do tworzenia tlenków i porów rozpuszczonego wodoru w obrębie spawu.

Nowoczesne spawarki podają na elektrodę prąd przemienny o odmiennej szerokości impulsów. Impuls dodatni jest dłuższy, ujemny krótszy. Pierwszy z nich służy, technicznie rzecz ujmując, ujednoliceniu spoiny. Właśnie w czasie trwania dodatniego impulsu materiał jest „wpychany” w spoinę, natomiast impuls ujemny pozwala na wyrzucenie z niej cząstek zanieczyszczeń.

Profesjonalne spawanie aluminium zawsze zaczyna się od analizy potrzeb i przeznaczenia konkretnego elementu, ponieważ będzie to miało wpływ na sposób spawania, a także na wykorzystane materiały. W przypadku aluminium technika spawania odgrywa pierwszorzędną rolę, ale bez właściwych akcesoriów i materiałów niewiele da się zdziałać, o czym przekonały się rzesze domorosłych spawaczy pracujących zabawkami (bo trudno to nazwać sprzętem) z Chin. Oczywiście proste konstrukcje da się pospawać i w ten sposób, ale estetyka i skuteczność są w takim przypadku na poziomie bardzo podobnym do klejenia aluminium klejem biurowym. Jeśli liczysz na trwały i estetyczny szew, szczególnie w miejscu trudno dostępnym, jak na przykład spaw pachwinowy, to tego rodzaju prace powinieneś powierzyć profesjonaliście, który nie tylko dysponuje odpowiednim sprzętem, ale ma również wiedzę techniczną i odpowiednie doświadczenie, które podpowiada jak przygotować aluminium do spawania i w jaki sposób położyć trwały spaw bez skaz.

Widać więc, że choć z technicznego punktu widzenia spawanie aluminium nie powinno być problemem, to jednak są pewne sprawy, na które koniecznie trzeba zwrócić uwagę i pewne problemy, których zbagatelizowanie będzie oznaczało osłabienie spawu, czyli konieczność wykonania wszystkich prac od początku, a w najgorszym razie również sporą stratę materiału. Dobra technika spawania jest w tym przypadku ważniejsza nawet niż samo urządzenie.

>