Vlastnosti práce s hliníkovými svařovacími dráty

Hliníkové díly mají vysokou tepelnou vodivost a nízkou hmotnost. Díky těmto vlastnostem je materiál velmi populární v různých průmyslových oblastech. Technologie svařování hliníku a jeho slitin však není tak jednoduchá. Aby bylo možné provádět svářečské práce na vysoké úrovni, je nutné vzít v úvahu mnoho různých faktorů a vlastností materiálu. V našem článku si povíme podrobněji, jaké jsou technologie spojování hliníku a jak se od sebe liší.

Vlastnosti svařování hliníku a jeho slitin

Někdy při svařování hliníku nebo hliníkových slitin vznikají obtíže, které výrazně ovlivňují kvalitu svarů. Zde je několik příkladů nejčastějších problémů:

  1. Svarová lázeň je poměrně obtížně ovladatelná kvůli vysoké tekutosti materiálu. Z toho plyne potřeba používat obklady odvádějící teplo.
  2. Hliník se snadno oxiduje, což způsobuje vzhled žáruvzdorného filmu na kapkách roztaveného kovu. V důsledku toho je obtížné spojit do jediného švu. Správně organizovaná spolehlivá ochrana svařovací zóny před okolním vzduchem pomáhá předcházet vzniku filmu.
  3. Na povrchu hliníkových výrobků je vždy přítomen film oxidu Al2O3, který má teplotu tání cca +2040 °C, přičemž samotné tavení kovu se provádí při teplotě +660 °C.
  4. Výrazné smrštění materiálu může způsobit deformaci svaru po jeho ochlazení a ztuhnutí.
  5. Je možné snížit mechanické vlastnosti materiálu v důsledku tendence k tvorbě pórů a prasklin ve švech.
  6. Vzhledem k vysoké tepelné vodivosti hliníku je pro svařování potřeba vysoký provozní proud.

Vlastnosti svařování hliníku a jeho slitin

Tyto obtíže jsou zcela překonatelné, takže obliba různých technologií svařování hliníku neklesá. Tento kov umožňuje vytvářet velmi pevné a spolehlivé struktury.

Technologie svařování hliníku: příprava materiálů a dílů

Pro vytvoření vysoce kvalitního svarového spoje je nutné dbát na to, aby byla svařovací zóna co nejvíce chráněna před všemi druhy nečistot:

  • Pro plynové elektrické svařování hliníku by měla být přidělena čistá, suchá a bezprašná místnost.
  • Rychlost pohybu vzduchu by neměla překročit 0,2 m/s.
  • Obrobky a přídavný drát musí být důkladně očištěny metodami stanovenými technologií.
  • Jako ochranné plyny lze použít pouze čistý argon třídy A podle GOST 10157-62 a vysoce čisté helium podle MRTU 51-04-23-64.
  • Plynové armatury, hadice a svařovací hořák jsou před zahájením svařování důkladně omyty alkoholem a následně v průběhu práce pravidelně znovu čištěny a omyty.

technologie svařování hliníku

Technologie kvalitního čištění svařovacího drátu zahrnuje smytí konzervačního maziva rozpouštědlem nebo horkou vodou, odstranění oxidového filmu chemickým ošetřením.

Doporučené články o kovoobrábění

K provedení výše uvedených prací je nutné zorganizovat speciální místo, oddělené od oblasti svařování. Technologie chemického zpracování zahrnuje několik metod čištění. Nejoblíbenější metoda chemického čištění je následující:

  1. Leptání v 5% roztoku hydroxidu sodného NOH při teplotě +60 . +65 ° C po dobu 2-3 minut;
  2. Praní v horké (+45…+50 °C) vodě a poté ve studené tekoucí vodě.
  3. Čiření v 15–30% roztoku kyseliny dusičné HN03 při teplotě +60 . +65 ° C po dobu 2-3 minut;
  4. Praní v horké (+45…+50 °C) vodě a poté ve studené tekoucí vodě.
  5. Sušení při teplotě ne nižší než +60 ° С až do úplného odstranění vlhkosti.

Pokud nemáte možnost použít svařovací drát ihned po vysušení, pak jej uložte na speciálně určené místo. K tomu je vhodná zásuvka nebo skříňka s těsně uzavíratelnými dvířky.

Zpracovaný drát lze skladovat nejdéle 12 hodin, pokud se jedná o přídavný drát malého průměru (do 1,6 mm) pro nízkoproudý provoz s nekonzumovatelnou elektrodou.

Pokud mluvíme o silnějším drátu (4-5 mm) pro práci s spotřební elektrodou při proudech nad 400 ampérů, je povolena delší doba skladování (až jeden a půl dne). V tomto případě kvalita svaru neutrpí. Důležité je pouze dodržovat pravidla pro skladování zpracovaného drátu a technologie svařování hliníku. Během provozu se s připraveným drátem nesmí manipulovat rukama bez rukavic, protože to může vést k vnikání mastných částic na jeho povrch.

Před svařováním je vhodné pečlivě opracovat samotný díl a jeho okraj. Výhodou při svařování je chemické ošetření dílů, jehož technologie je uvedena výše. Výrobky malého objemu jsou kompletně zpracovány a velké přířezy jsou zcela odmaštěny, pouze hrany a do 10 cm povrchu od spoje jsou podrobeny chemickému ošetření.

U malých svarových spojů se čištění hran provádí škrabkou, bezprostředně před svařováním. Dále je nutné odstranit oxidový film v místě vodiče. To lze provést škrabkou nebo ocelovým drátěným kartáčem.

Příprava materiálů a dílů

Pokud nemáte možnost provést chemické ošetření velké části, je povoleno čištění okraje ocelovými drátěnými kartáči. V tomto případě je žádoucí otřít jeho povrch alkoholem nebo acetonem před a po zpracování okraje.

Štětiny ocelového drátěného kartáče jsou vyrobeny z nerezové oceli. Nejlepší je použít kartáč se štětinami o průměru nejvýše 2 mm. Umožní vám zpracovat hranu efektivněji, aniž byste zanechali příliš hluboké škrábance a vady. Během zpracování součásti se kartáč pravidelně omyje v rozpouštědle.

READ
Výpočet jističe pro třífázový obvod

Obrobené díly by měly být skladovány na teplém a suchém místě s čistým krytem hran. V této podobě je dovoleno skladovat díly tak dlouho, jako zpracovaný výplňový drát.

Pokud technologie svařování hliníku zahrnuje dlouhodobou práci (montáž, testování atd.) mezi čištěním dílů a jejich svařováním, pak se v tomto případě používá svařování stavnou elektrodou velkého průměru. Kromě toho je nutné zajistit ochranu okrajů před znečištěním na všech mezistupních.

Pokud se svařování provádí v několika průchodech, je nutné v každé fázi očistit povrch švu a drážky kartáči a acetonem.

Hliník dobře vede teplo

Hliník nejen dobře vede teplo, ale má také vysoké teplo tání (96 cal/g). Tato vlastnost je základem technologie svařování hliníku, protože pro vytvoření vysoce kvalitního švu bude vyžadován přímý dopad svařovacího oblouku na celou oblast kontaktu mezi kapalnou a pevnou fází svarové lázně.

Pokud se pro připojení použije nekonzumovatelná elektroda, pak se lázeň tekutého kovu získá pouze v zóně hoření oblouku. V tomto případě vzniká hlavně tavením základního kovu (obvykle neobsahuje více než 30 % přídavného materiálu). Vyznačuje se plynulým přechodem k obecnému kovu.

Spojením hliníku s odtavnou elektrodou získáte hlubší prohlubeň v základním kovu díky koncentrovanějšímu oblouku. V souladu s tím bude velikost svarové lázně větší, bude obsahovat více než 50 % uloženého kovu. Obvodová část lázně v tomto případě nespadá pod vliv oblouku, proto může dojít k nestavení.

Je důležité, aby tvar drážek umožnil ta místa, kde je možné nestavení, přetavit obloukem při nanášení následných kuliček. Shoda s technologií řezných hran umožňuje dosáhnout vysoce kvalitního svaru. V každém případě se nejlepší spojení získá oboustranným svařováním.

Pokud není možné použít oboustrannou metodu, je třeba přijmout opatření k prevenci a odstranění defektů v kořeni švu.

Technologie svařování hliníku elektrodami

Technologie svařování hliníku elektrodami se používá velmi zřídka. Tato metoda je vhodná tam, kde není možné použít speciální zařízení. To znamená, že častěji se používá v terénu nebo v malých dílnách, kde si finančně nemohou dovolit pořízení potřebného vybavení. V tomto případě může použití elektrod ušetřit jak náklady, tak čas.

technologie svařování hliníku

Existuje několik značek zakoupených elektrod:

  • OK – elektrody pro hliník s příměsí manganu nebo hořčíku. Měl by být chráněn před vlhkostí, proto nevyndávejte z obalu všechny tyče.
  • OZANA – existují dva druhy, které se mírně liší v použití v závislosti na typu a slitině kovu. Takové tyče se používají pro horizontální a vertikální svařování.
  • OZA – jsou celé z hliníku a jsou svou výrobou podobné domácím prutům. Používá se k lepení hliníkové slitiny na křemík.
  • UANA – svým původem a vlastnostmi jsou určeny pro svařování hliníkových slitin, lze je deformovat.
  • EHF – používá se pro svařování v prostředí, kde se jako ochrana používá argon. Tyto elektrody jsou vyrobeny výhradně z wolframu.

Elektrody pro připojení hliníkových dílů se liší v ceně, takže při výběru správné možnosti věnujte pozornost charakteristikám, které jsou pro vás prvořadé.

1. Ruční obloukové svařování hliníku obalenými elektrodami (technologie MMA).

Technologie ručního připojení s obalenými elektrodami se používá pro nekritické konstrukce z čistého hliníku a jeho slitin: AlSi, AlMg a AlMn. Tato metoda je vhodná pouze pro výrobky s tloušťkou menší než 4 mm.

Ruční obloukové svařování hliníku

Nevýhody tohoto způsobu spojování materiálu jsou:

  • pórovitost a nízká pevnost švu, což znamená nízkou kvalitu spojení;
  • velké množství rozstřiků roztaveného kovu;
  • špatná oddělitelnost struskové kůry, která může způsobit korozi.

K provedení práce je nutný proud obrácené polarity bez příčných kmitů. Je důležité správně vypočítat proudovou sílu podle následujícího vzorce: 25–30 A na 1 mm elektrody.

Pokud chcete dosáhnout vysoce kvalitního spojení, pak je vhodné před zahájením svařování díly zahřát na určitou teplotu. Pro tenké a středně silné díly stačí teplota +250 . + 300 ° С. Velké výrobky vyžadují teploty do +400 °C.

Mějte na paměti, že optimální teplotu může určit výrobce elektrody. Pokud takové údaje najdete, je lepší se jimi řídit.

2. Ruční obloukové svařování uhlíkovými elektrodami.

Technologie svařování hliníku uhlíkovými elektrodami se používá nejčastěji pro nekritické konstrukce. Pro tento typ práce budete potřebovat stejnosměrný proud se stejnosměrnou polaritou.

U celkových výrobků, jejichž tloušťka je větší než 2,5 mm, je nutné provést řezání hran. Průměr výplně by měl být v rozmezí 2–8 mm. Pastové tavidlo lze nanášet jak na tyč, tak na pracovní plochu.

READ
Septik BARS-Aero - princip fungování a odpovědi na často kladené otázky

3. Ruční obloukové svařování wolframovou elektrodou v inertním plynu (technologie AC TIG).

Jedná se o velmi oblíbený způsob spojování materiálů, který se používá při požadavku na velmi pevný spoj s krásným vzhledem. Technologie obloukového svařování hliníku wolframovou elektrodou je založena na použití tyče o průměru 1,6–5 mm s přísadou 1,6–4 mm.

Ruční obloukové svařování wolframovou elektrodou

Pro provádění práce na této technologii je zapotřebí ochranné prostředí helia nebo argonu. Elektrický oblouk je podporován zdrojem střídavého proudu, který dává dobré výsledky při destrukci oxidového filmu.

  • Úhel mezi elektrodou a pracovní plochou by měl být 70–80°; mezi výplňovým drátem a elektrodou – 90°. Délka oblouku – od 1,5 do 2,5 mm.
  • Aditivum se aplikuje krátkými vratnými pohyby. Příčné pohyby elektrody a plnicí tyče nejsou povoleny.
  • Hořák sleduje lištu.
  • Pod hliníkovým výrobkem by mělo být umístěno těsnění z mědi a oceli, které bude plnit roli odvádějící teplo. Zabráníte tak vzniku děr, zejména při práci s tenkým kovem.
  • Rozměry svarové lázně by měly být co nejmenší.
  • Přívod argonu začíná 5–7 sekund před spuštěním oblouku a vypíná se 5–7 sekund po jeho přerušení.

Technologie ručního svařování hliníku elektrickým obloukem

  1. Pro provádění svářečských prací na hliníku je nutný stejnosměrný proud s obrácenou polaritou (místy měníme konektory na střídači). Je důležité dodržet poměr výkonu a průměru elektrody a upravit sílu proudu podle následujícího vzorce: 30 ampér na milimetr průměru.
  2. Díly, které se mají svařovat, musí být předehřáté. Při průměrné tloušťce se obrobek zahřeje až na +200…+300 °C. Velké díly potřebují vyšší ohřev (až +400 °C).
  3. Přes obvyklou tvorbu oblouku bude rysem práce s hliníkem vyšší rychlost hoření elektrod. V souladu s tím bude při vytváření švu vyžadována vyšší rychlost.
  4. Ujistěte se, že naplánujete délku švu na základě roztavení jedné elektrody. Svařovací proces nesmí být přerušen. Kůra strusky, která se vytvoří na konci svaru, nedovolí v tomto místě znovu udeřit oblouk.
  5. Oproti svařování ocelových přířezů je zakázáno provádět příčné pohyby při spojování hliníkových dílů.
  6. Po dokončení práce okamžitě odstraňte strusku na křižovatce. Vše očistěte drátěným kartáčem a opláchněte horkou vodou.

Svařování hliníku argonem: technologie, návod, procesní nuance

Podle technologie svářecích prací v argonovém prostředí jsou kladeny vysoké požadavky jak na svařovací stroj, tak na přídavné zařízení, které zajišťuje správné skladování a zásobování přídavným materiálem. Všechny tyto parametry mají rozhodující význam při vytváření svaru.

Technologie svařování v argonovém prostředí

Argonové svařování hliníku a jeho slitin lze provádět s následujícím zařízením:

  • zdroj elektrického proudu, ke kterému bude připojen svařovací stroj a veškerá další zařízení;
  • láhev, ve které je uložen ochranný plyn argon;
  • mechanismus zodpovědný za podávání přídavného drátu do oblasti svařování.

Technologie pro provádění svářečských prací pomocí argonu ve velkých průmyslových podnicích je dobře zavedená. V tomto případě je ochranný plyn dodáván prostřednictvím centralizované sítě. Celé cívky jsou tvořeny ze svařovacího drátu namontovaného na svařovacím poloautomatickém stroji. Veškeré práce jsou prováděny na speciálních pracovních stolech, jejichž povrch je vyroben z nerezové oceli.

Vysoce kvalitní svar se získá pouze důkladným očištěním spojovaných dílů od různých druhů nečistot (mastnota, špína, olej). Čištění se provádí rozpouštědlem. U plechových přířezů o tloušťce větší než 4 mm je povinné oříznutí hran. V tomto případě se svářečské práce provádějí od začátku do konce. K odstranění žáruvzdorného oxidového filmu z povrchu výrobku je nutné zpracovat spoj pilníkem nebo kovovým kartáčem. Díky složité konfiguraci připojení je možné opracování bruskou.

technologie svařování hliníku

Technologie poloautomatického svařování hliníku v argonovém prostředí má řadu charakteristických znaků. Při provádění prací poloautomaticky nebo s ručním dodáváním přísad budou potřeba wolframové elektrody o průměru 1,5–5,5 mm. Při vytváření svařovacího oblouku musí být elektroda umístěna pod úhlem 80 ° k povrchu součástí.

Technologie ručního podávání drátu umožňuje úhel 90° k elektrodě. V tomto případě se plnicí drát pohybuje před elektrodou. Velmi dobře je to vidět na ukázkových videích, která ukazují proces svařování pomocí argonu.

Vše o svařování hliníku

Hliník je široce používán v různých technických systémech a konstrukcích. Proto je velmi důležité vědět vše o svařování hliníku. Přísné zohlednění jednoduchých relativních pravidel vám umožní dosáhnout velmi dobrých výsledků.

Vlastnosti

Stojí za to začít rozhovor o svařování hliníku s tím, jak vlastnosti tohoto kovu ovlivní jeho průběh. Vyznačuje se:

malá měrná hmotnost;

vzhled oxidového filmu na povrchu, který nelze za normálních podmínek odstranit;

relativně nízký (asi 660 stupňů) bod tání (v tomto případě se film roztaví až po zahřátí na 2044 stupňů);

READ
Mezilehlé relé jak funguje typy značení seřízení a připojení

tekutost v kapalném stavu (extrémně komplikující běžnou práci ve svarové lázni);

náchylnost ke vzniku krystalizačních trhlin ve svarových spojích;

nutnost aplikovat výrazně silnější proud než při svařování ocelí jakékoli jakosti.

Postup pro obloukové svařování hliníku je popsán v GOST 14806-80. Stejný předpis popisuje pravidla pro práci s různými hliníkovými slitinami v chemicky stabilním plynném prostředí. Norma popisuje klíčové typy spojů (spojů), jejich lineární rozměry a další důležité body. Požadavky uvedené v dokumentu platí pro ruční i mechanizované a automatizované postupy svařování. Při přípravě na svařování hliníkového profilu bude nutné jej důkladně vyčistit a odmastit – ještě pečlivěji než jakákoli ocel.

Samostatně stojí za to mluvit o svařovacích drátech z “nebeského kovu”. Praktikuje se především ve vážných odvětvích – jednoduše proto, že v domácnosti je snazší použít jiné způsoby připojení. Pro práci se používají jak konvenční technologie svařování, tak vytváření argonového prostředí, ale v obou případech je vyžadován malý výkon.

Dalším důležitým tématem je nebezpečí svařování.

Při použití argonové aparatury určitě si vezměte overal. Budete potřebovat nejen svářečské masky, neobejdete se bez speciálních rukavic a brýlí. Dále je nutné počítat s použitím toxického manganu v elektrodách, jeho odpařování z elektrod při zahřívání je nevyhnutelné. Existuje řada dalších nebezpečí, která jsou chráněna (podle doporučení sanitárních lékařů):

důsledné používání ochranných prostředků;

používání kolektivních ochranných prostředků při práci;

použití průmyslové ventilace;

systematické předběžné a preventivní prohlídky;

omezení maximální svářečské praxe na 12,5 roku;

prostředky

poloautomatický

Technologie poloautomatického svařování hliníku vyžaduje od účinkujících poměrně solidní znalosti a zkušenosti. OZkušení odborníci doporučují používat impulsní techniku. Pro domácí použití je ale vhodné zvolit TIG. Chemicky stabilní prostředí je vytvořeno z čistého argonu nebo z jeho kombinace s heliem. Pokud se rozhodnete pracovat bez plynu, budete muset použít speciální plněný drát.

Na poloautomatická zařízení existuje řada požadavků:

určitá rezerva pro velikost otvoru pro průchod drátu;

krátká hadice (do 3 m);

Teflonový kanál pro vypouštění drátu (v obvyklém je příliš velké tření);

4 válečky s drážkami ve tvaru písmene U – pouze nebudou drtit měkké dráty.

Argon

Za takovou práci, elektrody na bázi wolframu. Jejich průměr se pohybuje od 1,5 do 5,5 mm. Úhel elektrody k povrchu musí být striktně 80 stupňů. Toto pravidlo však platí pouze při použití poloautomatických zařízení. Když svářeč pracuje ručně, musí udržovat úhel 90 stupňů.

Důležité: proudová síla v argonu a heliu se bude lišit a není možné přenést zkušenosti v jednom plynu na použití jiného. Při argonovém svařování je nežádoucí vytvářet oblouk delší než 3 mm. Dalším nežádoucím momentem je pohyb v podélné rovině. Ale použití podšívky je naopak velmi užitečné.

S jeho aplikací bude možné stejnou práci vykonávat rychleji a efektivněji.

střídač

Poměrně mnoho svářečů raději používá invertorová zařízení. Svařování hliníku v tomto režimu není příliš pohodlné, kontrola kvality během provozu je obtížná. Stále je však možné použít invertorovou technologii. Je nutné jej vybrat s ohledem na objem a složitost nadcházející práce. Pro pravidelné používání doma postačí nejjednodušší zařízení; potřebné pro průmyslové aplikace MMA nebo TIG.

Zde je několik dalších doporučení:

vezměte elektrody podobného složení;

pro argonové obloukové svařování používejte netavitelné wolframové elektrody;

použijte drát o průřezu 0,8 až 1 mm;

předehřejte kov na 400 stupňů.

plynový hořák

Bez solidních zkušeností je téměř nemožné provádět svařování hliníku plynem. Pouze vyškolení specialisté budou schopni přesně odhalit okamžik začátku tavení. Výběr síly svařovacího plamene, který umožní práci, ale nepovede k negativním důsledkům, je také velmi obtížný. Další nuancí je nevyhnutelný výskyt zbytkových deformací a dalších odchylek. Přídavný kov se odebírá ze stejného složení jako hlavní obsluhovaný produkt.

Nelze použít:

V některých případech se hliník dokonce vaří s acetylenem. Ale musíme pochopit, že tento plyn je extrémně výbušný. Následky jeho detonace budou vážnější než výbuch srovnatelného objemu dynamitu nebo trinitroluenu. Předpokladem je proto nepřetržité sledování obsahu acetylenu ve vzduchu pomocí analyzátorů plynů.

Kritická situace nastane, pokud jeho koncentrace dosáhne 0,46 %.

Přítomnost otevřeného ohně v blízkosti je kategoricky vyloučena. Válce musí být přísně vertikální. Jejich sebemenší deformace je nepřijatelná. Pokud zjistíte únik plynu, okamžitě vypněte vedení. Přehřátí válců se zabrání pravidelným postřikem studenou vodou.

Je užitečné studovat další schémata pro svařování hliníkových výrobků. Mezi nimi je oblíbená především bodová pestrost prováděných děl. Tato metoda je použitelná pro obrobky, jejichž velikost nepřesahuje 5-6 mm. Lze s ním pracovat i s obrobky o velikosti několika desetin nebo dokonce setin milimetru. Všechny spojené prvky jsou přitlačeny k sobě, aby se dosáhlo co nejhustšího vazu.

READ
Velikonoční košík: jak si vybrat a jak to udělat sám

Práce využívá proud se zvýšenou hustotou (až 1 kA na 1 mmXNUMX). Doba trvání elektrického působení musí přesně odpovídat tloušťce zpracovávaného kovu. Přívod silných, ale krátkodobých pulzů zabrání nadměrnému zahřívání. Kontaktní svařování hliníku nemusí být nutně prováděno bodovým způsobem – někdy se praktikuje šev a příležitostně i tupý spoj. Pokud pracujete s výrobky o tloušťce do 4 mm, které vyžadují zvláštní těsnost, je zapotřebí schéma švu.

Takové svařování může být prováděno v přerušovaném nebo krokovém režimu. Přerušované švové svařování hliníku znamená, že díly se neustále pohybují vzhledem k elektrodám stroje. Svařovací proud se přerušovaně vypíná. Povrchy se nebudou přehřívat a spotřeba zařízení je nízká. Krokové zpracování zahrnuje střídání toku proudu a posun dílů.

Kov se vaří ve stacionárním stavu. Když se díly pohybují, musí být proud vypnut. Tlak musí být stabilní. Je důležité porozumět svařování hliníku stejnosměrným proudem. Používá se mnohem méně často než střídavý proud, ale existují důvody pro to.

Stejnosměrný proud přímé polarity pomůže vytvořit stabilní oblouk. Tato metoda umožňuje získat vysoce kvalitní zarovnaný šev. Použitím výbojů s obrácenou polaritou lze snadno zničit oxidový film. Problém je ale v tom, že je potřeba si vybrat – buď stabilitu oblouku, nebo efektivní odjehlování povrchu.

Obtíží je také výběr optimálních pracovních parametrů, které zjednoduší svařování a zároveň umožní dosáhnout vynikajících výsledků.

V druhé polovině XNUMX. století se poměrně rozšířilo také laserové svařování hliníku a jeho slitin. Tato metoda vám umožňuje vyrovnat se s mnoha nedostatky materiálu. Nyní existují dokonce samostatná domácí zařízení založená na laserových zářičích. Extrémně úzké zaměření energie umožňuje ohřev přísně omezené oblasti. Není potřeba používat vakuové komory a inertní látky.

Specifické parametry laserového svařování se vybírají s ohledem na:

uspořádání dílů v prostoru.

Díky velmi malé mezeře je díky vysokoteplotnímu laserovému zpracování dokonce možné obejít se bez pájek a dalších podobných součástek. Materiál pro šev bude dán samotnými natavenými okraji. Kov je možné vařit kontinuálně nebo pulzním přívodem energie. Za úvahu také stojí, že samotná zařízení jsou mobilní i pevná. Druhá možnost je typičtější pro produkční prostředí, kde je produktivita důležitější než snadný pohyb.

Při práci se používají pevnolátkové nebo plynové lasery. Pokud jde o polovodičové zářiče, jejich použití pro svařování je stále ve stádiu experimentálního hledání. Sériové vzorky s požadovanými vlastnostmi, především výkonem, dosud nebyly vytvořeny. Polovodičové systémy obvykle pracují v pulzním režimu a nevyvíjejí příliš vysoký výkon. U plynových svařovacích laserů je účinnost až 15% a výkon až několik desítek kW.

V některých případech se používá olejivzdorné svařování hliníkových výrobků za studena. Toto řešení je mnohem pevnější než šroubový spoj. Existují 3 hlavní odrůdy:

lisování spojených sekcí průbojníky;

posun pod tlakem;

použití epoxidových lepidel (typických hlavně pro domácí podmínky).

Před deformačním zpracováním je nutné materiál očistit. Tlak může být aplikován v konstantním nebo pulzním režimu. Bodové svařování za studena se doporučuje velmi často, protože odpadá nutnost použití upínacího mechanismu. Tato možnost není vhodná pro práci s plechy silnějšími než 15 mm.

Švové svařování za studena je ceněno pro svou schopnost vytvářet spoje libovolné délky.

Co je potřeba?

Přes veškerou technologickou vyspělost a originální řešení většina lidí stále volí svařování hliníku tradičními technologiemi elektrického svařování. Možná nejsou tak „cool“ jako laserové, ale jsou dobře vyvinuté a pohodlné. Nejžádanějším řešením dnes pro domácí úkoly s hliníkovými díly je Zařízení třídy TIG. Obvykle se jedná o střídače, ke kterým lze připojit plynové spotřebiče.

Budou vyžadovány následující funkce:

zvýšení startovacího proudu pomocí oscilátoru;

přesnost nastavení napájení v hlavním režimu;

správné ovládání plynu.

Poloautomatické TIG zařízení je atraktivní tím, že umožňuje vytvářet velmi kvalitní švy. Toho je dosaženo pomocí promyšleného pulzního režimu provozu. Oscilátor pro profesionální modely je stejně nezbytný jako pro domácí. Bez něj bude téměř nemožné normálně spustit oblouk v argonové atmosféře.

Také poloautomatická zařízení, jako jsou ruční protějšky, potřebují přívod plynu, jemné doladění typu proudu a polarity.

Hliníkové svařovací dráty by samozřejmě měly být v ideálním případě samotné hliníkové. Ale protože čistý kov se používá zřídka, mnohem častěji se používá tyč s příslušnými nečistotami. Rozdíl mezi konkrétními modifikacemi může být také v průměru. Samostatným tématem je, jaká tavidla lze použít ke svařování kovu. Vhodné přípravky jsou obvykle označeny písmenem A.

READ
Zapojení jednofázového elektroměru - schéma zapojení

Je povoleno používat mastná, tuhá, kapalná nebo gelovitá tavidla. Pro zahřívání až na 150’320 stupňů F-59A je výhodnější. Jeho hlavní pracovní složkou je triethanolamin. Navíc se přidávají fluoridy borité. Podobně koncentrovanější FTBF-A, který je určen pro teploty od 270 do 350 stupňů.

F-61A je další dobré tavidlo, tentokrát na bázi triethanolaminu s přídavkem fluoroboritanů. Toto složení je vhodné pro varnou zónu, kde se teplota pohybuje od 150 do 320 stupňů. F-61A se také používá pro manipulaci s páječkami s tepelnou úpravou, pro indukční ohřev. Je povoleno spustit obrobky do pájky. K tomu musí být samozřejmě předem roztaven.

Proces hliníkových izolovaných drátů:

anilin fluorohydrát a kalafuna;

tetrafluorboritan zinečnatý a triethanolamin;

kombinace fluoroboritanu kademnatého, triethanolaminu, fluoridu amonného a kalafuny.

Jak připravit materiál?

Důležité: příprava hliníku pro svařování se liší od přípravných prací s jinými kovy. Čištění smirkem jakýchkoliv frakcí, abraziv, tryskání je kategoricky nepřijatelné. Důležitou roli hraje obrábění podél hrany. Tento postup vám umožní dát výrobkům požadovaný tvar. Povinným požadavkem bude uvolnění 100 % povrchu od nečistot a oxidů.

Při přípravě na obloukové (paprskové) svařování hliníku je nutné provést chemické ošetření. Všechny konzervační mastnoty a nečistoty budou muset být odstraněny. K tomuto účelu použijte hadr namočený v benzínu. Místo benzínu lze použít lakový benzín a další organické látky. Ve velkých průmyslových odvětvích se používá teplé (ne horké!) řešení:

hydroxid sodný (0,01 kg);

fosforečnan sodný (0,04 – 0,05 kg);

sodné tekuté sklo (0,005 kg).

Doba zpracování je dána znečištěním kovových polotovarů. Kritická úroveň tepla. Pokud je kapalina zahřátá na 60-70 stupňů, je nutné odmašťovat obrobky maximálně 3-5 minut. Po dokončení odmaštění jsou díly nebo drát ošetřeny v alkalickém roztoku (5%). Nejčastěji se používá hydroxid sodný, i když lze použít i KOH.

Doba zpracování pro tuto fázi je od 2 do 3 minut. Dále se zbylá alkalická hmota a zreagované látky postupně vymývají horkým a studeným paprskem. Tření kartáči na hrubé vlasy pomáhá urychlit proces. Promyté části se pasivují v HCl s nasycením 20 % při 60-70 stupních. Stačí držet po dobu 5-7 minut, pasivovaný povrch se omyje pod studeným a horkým kohoutkem a poté se suší horkým vzduchem.

Při přípravě na smluvní svařování bodovou metodou je nutné snížit odpor ve svařovacím kontaktu mezi elektrodou a obrobkem. Na spoji dílů musí být stabilní elektrický odpor. Mezní úroveň odporu není větší než 150 μΩ. Důležité: budete také muset zachovat bezpečnost obkladové vrstvy.

Nejpohodlnějším a nejpřesnějším způsobem dosažení takových úkolů je chemická příprava.

Jak vařit doma?

Doma můžete provádět svářečské práce i při opravách domácích topných radiátorů. Budete muset používat pouze speciální tavidla – na bázi kadmia, vizmutu nebo zinku. Jen ty zajišťují dostatečné čištění povrchu a jeho vhodnost pro práci s běžnými pájkami. Někdy se z důvodů hospodárnosti tavidla připravují samostatně a nekupují značkové zboží. Dodržení uvedených proporcí umožňuje dosáhnout vynikajících výsledků.

Po odstranění nečistot je nutné hliník očistit abrazivem. Ihned poté se povrch odmastí rozpouštědlem. Tavidlo na pájené díly se připravuje v kelímku tavením kalafuny na plynovém hořáku. Po roztavení se přidávají jemné železné piliny, což by mělo být 2x méně než kalafuny. To vše musí být smícháno, dokud se nezíská homogenní kompozice.

Pro svařování hliníkových dílů a konstrukcí se používají obalené elektrody typu OZANA nebo UANA. Nemá smysl používat OZA-1, OZA-2 – jsou zastaralé. V průměru je zapotřebí 1-25 A stejnosměrného proudu na 30 mm elektrodové části. Aby bylo svařování středních a silných plechů úspěšné vlastníma rukama, je třeba je zahřát pomocí plynového hořáku. V kombinaci s pomalým chlazením se tak zabrání nebezpečí průniku kovu i při nízkém proudu.

Protože hliníkové elektrody se vyznačují rychlým tavením, musí pracovat co nejrychleji. Kontinuita svařování prováděného jednou elektrodou je nesmírně důležitá. Přerušení oblouku vede k potažení hrotu elektrody a kráteru sutury krustou strusky, proto bude obtížnější oblouk znovu zapálit. Na obložení, které nahrazuje chladič, jsou navařeny tenké hliníkové plechy. Struska se odstraní ihned po dokončení postupu.

Hotový šev se promyje horkou vodou. Poté se mechanicky dodělá kovovým kartáčem. Zbytky strusky ohrožují rychlou korozi. Při práci v inertním prostředí se vyplatí vzít si wolframové elektrody a výplňové tyče.

Rating
( No ratings yet )
Like this post? Please share to your friends:
Leave a Reply

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: