Spawarka, elektroda, osłona, MIG, TIG czyli podstawowa encyklopedia spawacza
Podstawowe narzędzie pracy czyli spawarka
Spawarka to podstawowe urządzenie umożliwiające wykonywania spoin połączeniowych pomiędzy materiałami z metalu. Wyróżniamy kilka rodzajów spawarek:
- elektrodowa
- inwertorowa
- mikroplazmowa
- transformatorowa
Ponadto spawarki możemy podzielić ze względu na sposób użytkowania na urządzenia do spawania ręcznego lub automatycznego.
Elektrody spawalnicze
Elektroda to końcowy element urządzenia elektrycznego (spawarki) – przewodnik wysyłający ładunek elektryczny. Cieńszy koniec elektrody umieszczany jest w uchwycie na przewodzie spawarki. Grubszy koniec służy do zajarzenia łuku. W technologii MMA stosuje się elektrody otulone, które uwalniają gaz osłonowy. Rodzaje elektrod:
- R – elektroda w otulinie rutylowej
- B – elektroda w otulinie zasadowej
- C – elektroda w otulinie celulozowej
- A – elektroda w otulinie kwasniej
Gazy osłonowe
Gazy osłonowe to innymi słowy gazy techniczne, które wykorzystuje się do osłony łuku spawalniczego przed czynnikami zewnętrznymi i utlenianiem. Dzięki użyciu gazów osłonowych możliwe jest stabilne utwardzenie spoiny. Gazy osłonowe, których używa się w trakcie spawania:
- argon
- hel
- azot
- mieszanki tych gazów
Drut spawalniczy
Drut spawalniczy stosowany jest do spawania metodą MIG/MAT a także TIG. Średnicę drutu do spawania dobiera się adekwatnie do grubości spawanych materiałów. Im grubszy metal tym większa powinna być średnica drutu. Podczas procesu spawalniczego nadtopieniu ulega drut a także powierzchnia spawana. W wyniku spawania powstaje jeziorko, które zastygając w osłonie gazu tworzy trwały spaw, czyli nierozerwalne połączenie materiałów.
Jeziorko spawalnicze
Jeziorko spawalnicze powstaje w miejscu zajarzenia łuku. Jest to roztopiony, płynny metal osłonięty przed działaniem powietrza z otoczenia przez gazy osłonowe podawane z uchwytu spawalniczego. Prawidłowo osłonięte jeziorko spawalnicze tworzy trwały spaw pozbawiony wad.
Łuk spawalniczy
Łuk spawalniczy to nic innego jak wyładowanie elektryczne tworzące się pomiędzy dwoma punktami naładowanymi przeciwnymi ładunkami elektrycznymi ( elektroda lub drut spawalniczy i spawany materiał). Roztopienie metalu następuje na skutek powstającej podczas wyładowania bardzo wysokiej temperatury. Wywołanie łuku spawalniczego może występować na skutek potarcia obydwu powierzchni lub w sposób bezdotykowy, w zależności od metody spawania.
Kable spawalnicze
Spawarka bez względu na rodzaj musi być wyposażona w kable spawalnicze. Wśród nich możemy rozróżnić:
- przewody masowe – spawanie polegające na połączeniu spawarki ze spawanym materiałem
- przy systemach wykorzystujących podajniki drutu kable spawalnicze określa się mianem zespołów połączeniowych
- kabli elektrodowych przy spawaniu z wykorzystaniem elektrod otulonych.
Uchwyt spawalniczy
W zależności od metody spawania uchwyty spawalnicze możemy podzielić na:
- podające drut do obsługi spawarek inwertorowych MIG/MAT
- posiadające główkę do mocowania elektrody TIG.
Dobrze dopasowany, lekki i wyprofilowany uchwyt spawalniczy umożliwia spawaczowi komfortową pracę a także lepszą kontrolę nad spawarką i dobrą obserwację spoiny. Najlepszej jakości urządzenia wytrzymują ekstremalne obciążenia termiczne i mechaniczne. Chronią przy tym operatora przed poparzeniem przez nadmiernie nagrzany uchwyt spawalniczy.
Włącznik nożny 2T/4T dwutakt i czterotakt
Dwutakt 2T to określenie spawania , które rozpoczyna się jednokrotnym naciśnięciem i przytrzymaniem przycisku. Jest to moment, w którym dochodzi do uwolnienia gazu i inicjacji prądu. Zwolnienie przycisku odcina prąd i kończy proces spawania.
Czterotakt 4T to określenie spawania wykorzystywanego do wykonywania długich spoin wymagających dłuższego czasu pracy. W cyklu czterotaktowym rozpoczęcie procesu spawalniczego następuje po wciśnięciu i zwolnieniu przycisku. Ponowne wciśnięcie i puszczenie przycisku kończy pracę spawarki.
Chłodnica spawalnicza
Chłodnica spawalnicza to urządzenie w które powinna być wyposażona każda spawarka. Pozwala ona na sprawne chłodzenie uchwytów spawalniczych wykorzystywanych w każdej metodzie spawania. Urządzenie ogranicza zużywanie się sprzętu w związku z ekstremalnymi warunkami termicznymi. Dodatkową zaletą jest poprawa komfortu pracy i minimalizacja ryzyka poparzeń.
Cykl pracy spawarki
Cykl pracy spawarki „X” jest to parametr określający możliwości spawarki. Do jego wyznaczenia stosuje się 10 minutowy przedział pracy, który dzieli się na dwa etapy. Pierwszy etap to nieprzerwany czas pracy przy maksymalnym prądzie. Drugi etap to czas spoczynku, czyli czasu, przez który spawarka musi stygnąć. Cykl pracy spawarki wyrażany jest w procentach. Przykładowo 60% oznacza, że cykl pracy spawarki wynosi maksymalnie 6 minut. Następnie spawarka musi przez 4 minuty stygnąć.
MIG/MAG
MIG/MAG z ang. Metal Inert Gas / Metal Active Gas. Jest to spawanie elektrodą topiwą w osłonie gazów obojętnych (MIG) lub aktywnych (MAG). W metodzie MIG/MAG łuk elektryczny jarzy się między spawanym materiałem, a elektrodą w postaci drutu. Łuk i jeziorko ciekłego metalu są chronione strumieniem gazu obojętnego lub aktywnego. Metoda nadaje się do spawania większości materiałów, dobierając druty elektrodowe i gaz osłonowy, odpowiednie dla różnych metali. Metodę MIG wykorzystuje się do zespalania takich metali, jak miedź czy aluminium. Spawanie technologią MAG najczęściej wykorzystuje się przy łączeniu stali różnego rodzaju, w tym wysoko i niskostopowych.
Spawarka migomat
Migomat to spawarka działająca półautomatycznie w technologii MIG i MAG. Za pomocą urządzenia spawa się w osłonie gazów chemicznych obojętnych lub aktywnych.
MMA
Z ang. Manual Metal Arc Welding – metoda spawania łukowego, w którym wykorzystuje się metalową elektrodę topliwą pokrytą otuliną. W trakcie wykonywania spawu otulina, na którą działa wysoka temperatura, uwalnia gaz działający osłonowo. Dodatkowo wytrąca się tak zwany żużel, który razem z gazem ochrania spoinę i spowalnia jej zastyganie.
Prąd spawania
Prąd spawania to wartość natężenia prądu jaką można ustawić na każdej spawarce. Wartość natężenia określana jest w amperach „A”. Optymalne ustawienie natężenia prądu pozwoli na uzyskanie spoiny wysokiej jakości. Zbyt wysokie natężenie prądu powoduje nadmierne topienie elektrody i spawanego materiału. Zbyt niskie natężenie prądu spawania uniemożliwia uzyskanie jednolitej spoiny.
Parawan spawalniczy to oparta na lekkiej konstrukcji osłona spawalnicza filtrująca promieniowanie emitowane przez łuk spawalniczy. Wypełnienie parawanu stanowi najczęściej arkusz folii spawalniczej w jednym z czterech kolorów o różnym stopniu przezroczystości.
Ekrany spawalnicze to podobnie jak parawany osłony filtrujące promieniowanie podczerwone, ultrafioletowe a także niebieskie powstające na skutek spawania łukiem elektrycznym. Wypełniania spawalnicze jakie występują w ekranach to przede wszystkim grube 2 mm lamele spawalnicze, 1 mm pasy spawalnicze lub zasłony spawalnicze o grubości zaledwie 0.4 mm. Stelaże spawalnicze ekranów są cięższe niż konstrukcja parawanów. Dlatego też w celu ułatwienia ich przemieszczania wyposaża się je w koła jezdne.
Palniki gazowe acetylenowo-tlenowe
Urządzenia służące do prawidłowego mieszania ze sobą gazu palnego z tlenem. W wyniku spalania mieszaniny gazowej wylatującej z dyszy palnika osiągana jest wysoka temperatura. Dzięki temu urządzenie może służyć zarówno do spawania jak i cięcia metali. Gazy techniczne przechowywane są osobno w wysokociśnieniowych butlach wyposażonych w zawory redukcyjne.
Podajnik drutu spawalniczego
Urządzenie stabilizujące proces podawania drutu w trakcie spawania. Na rynku dostępne są podajniki przenośne, a w przypadku spawarek o budowie kompaktowej można spotkać się z już wbudowanymi, wewnętrznymi modułami.
Gazy spawalnicze
Gazy spawalnicze zapewniają powstawanie wysokojakościowych spoin podczas termicznego łączenia metali. Osłona gazowa w miejscu topienia się matali minimalizuje ryzyko zanieczyszczenia spawu substancjami obniżającymi jego jakość. Spawanie w osłonie gazów spawalniczych może być prowadzone różnymi metodami: przy wykorzystaniu elektrody topliwej (metody MIG i MAG) oraz nietopliwej (TIG).
Oprócz gazów spawalniczych do cięcia i obróbki metalu bardzo często wykorzystuje się też acetylen u tlen. Acetylen jest gazem palnym, który pozwala na osiągnięcie wysokiej temperatury płomienia. Gazy spawalnicze przechowywane są osobno w różnokolorowych butlach. Acetylen zazwyczaj w butlach w kolorze żółtym lub brązowym a tlen w niebieskich.Do palników gaz transportowany jest za pomocą gumowych węży.