Pomóż w opracowaniu witryny, udostępniając artykuł znajomym!

Spawanie jest używane od dziesięcioleci. Konstrukcja praktycznie każdego budynku lub konstrukcji wymaga połączenia konstrukcji metalowych. Mogą to być metalowe belki, drut. Spawanie jest szeroko stosowane w przemyśle. Jeśli kilka lat temu używaliśmy urządzeń wielkogabarytowych (transformatorów), obecnie coraz częściej stosuje się falowniki. Bardzo interesujące jest spawanie części aluminiowych. Niewielu ludzi wie, jak gotować aluminium za pomocą falownika. Ma swoje własne właściwości związane z właściwościami tego metalu.

Schemat półautomatycznego spawania aluminium.

Istnieje kilka rodzajów spawania: łuk ręczny, gazowy, a także półautomatyczny lub automatyczny. W przypadku aluminium odpowiednie są zarówno spawanie ręczne, jak i półautomatyczne. W tym drugim przypadku specjalne urządzenie przesuwa drut spawalniczy do obszaru roboczego, a spawacz wykonuje całą resztę pracy. Wszystko to znacznie poprawia jakość spawanego złącza i zwiększa wytrzymałość konstrukcji. Konieczne jest bardziej szczegółowe rozważenie głównych etapów prac nad spawaniem wyrobów aluminiowych.

Czym jest falownik?

Schemat urządzenia inwerterowego do spawania.

Aby prawidłowo przygotować falownik, musisz znać jego funkcje. Falownik jest urządzeniem służącym do konwersji prądu stałego na prąd przemienny. Zmienia to częstotliwość lub napięcie. Falowniki mogą być używane w połączeniu z innymi urządzeniami lub osobno. Inwertery są różne, ale wszystkie są bardzo kompaktowe. Obecnie prawie wszystkie falowniki są dostępne jako urządzenia przenośne. Jest to bardzo wygodne przy organizowaniu prac spawalniczych. Ważne jest, aby zaleca się gotowanie aluminium za pomocą falownika tylko przy użyciu gazu ochronnego. Argon jest używany jako ten drugi. Z tego powodu zaleca się zakup falowników specjalnie do spawania łukiem argonowym. Ten sprzęt ma następujące zalety:

  • zapewnienie optymalnego spalania łuku spawalniczego;
  • szybki zapłon;
  • tworzenie równomiernego i wysokiej jakości szwu;
  • możliwość spawania wyrobów aluminiowych o minimalnej grubości.

Właściwości chemiczne aluminium.

Aby spawać aluminium, musisz wybrać odpowiedni sprzęt (falownik). Obecnie w sklepach znajduje się ogromny wybór tych towarów. Prawie wszystkie urządzenia pracują na napięciu 220 V. Główne parametry techniczne obejmują granicę regulacji siły prądu elektrycznego, obecność lub brak możliwego przyklejenia do metalu, wymiary, obecność szybkiego zapłonu łuku.

Koszt jednostki zależy od jej charakterystyki. Najprostszy falownik można kupić za 6000-7000 rubli. W takim przypadku, jeśli aluminium ma być rzadko spawane, najlepiej jest wypożyczyć to urządzenie. Kupując sprzęt, należy zwracać uwagę na okres gwarancji, obecność paszportu technicznego i jego wygląd.

Cechy spawania produktów aluminiowych

Schemat procesu półautomatycznego spawania aluminium.

Używając falownika, musisz gotować bardzo ostrożnie. Doświadczeni spawacze wiedzą, że spawanie żelaza, żeliwa i stali jest znacznie łatwiejsze niż aluminium. Co spowodowało takie trudności? Faktem jest, że aluminium odnosi się do metali nieżelaznych i ma cechy.

Po pierwsze, każdy produkt aluminiowy ma cienką warstwę na swojej powierzchni. Powstaje w warunkach naturalnych pod wpływem powietrza. Gdy metal jest utleniony, ta ogniotrwała folia jest bardzo trudna do usunięcia, co komplikuje proces spawania.

W związku z powyższym, bezpośrednio przed zapaleniem łuku elektrycznego, konieczne jest przygotowanie powierzchni aluminiowej. Będzie to wymagało metalowej szczotki lub roztworu chemikaliów. Za pomocą uderzenia mechanicznego lub chemicznego można usunąć folię. Ważne jest, aby do tego celu użyć specjalnego drutu rdzeniowego (topnika). Ten ostatni rozpuszcza i odparowuje film.

Charakterystyka aluminium.

Po drugie, złożoność spawania aluminium polega na jego właściwościach fizykochemicznych. Jest to bardzo miękki i plastyczny metal, który po wystawieniu na działanie wysokich temperatur traci swoją wytrzymałość. Aluminium ma wysoką płynność, dlatego w celu uniknięcia przepływu stopionego metalu zaleca się spawanie w jednej warstwie. W takim przypadku często stosuje się metalowe okładziny.

Po trzecie, produkty aluminiowe mogą być łatwo odkształcane po ochłodzeniu i powstają pęknięcia. Aby tego uniknąć, nie jest konieczne umieszczanie spoin blisko siebie, a także dodawanie specjalnych dodatków do spoin, zwanych modyfikatorami.

Po czwarte, kolejną cechą charakterystyczną tego metalu jest to, że podczas pracy, nawet przy temperaturze łuku kilku tysięcy stopni, nie zmienia on swojego koloru. Utrudnia to kontrolowanie tworzenia jeziorka spawalniczego.

Etap przygotowawczy pracy

Wpływ składników gazu na charakterystykę procesu spawania.

Do spawania aluminium konieczne jest przygotowanie sprzętu, narzędzi i materiałów. Należy pamiętać, że połączenie wyrobów aluminiowych odbywa się za pomocą argonu ochronnego. Ponadto będziesz potrzebował specjalnego prefiksu. Łączy się z falownikiem. Jeśli chodzi o elektrody, zaleca się stosowanie elektrod powlekanych wolframem. Muszą być nie topiące się. Specyfiką takich elektrod jest to, że zawierają one sole metali alkalicznych w ich składzie, co przyczynia się do lepszego spalania łuku spawalniczego. Sole chronią aluminium przed utlenianiem. Przy wyborze średnicy elektrod bierze się pod uwagę grubość metalu.

Oprócz urządzenia i elektrod przydatny będzie drut wypełniający. Najbardziej popularne marki drutu to „AO”, „AK”. Aby spawać aluminium, średnica drutu wypełniającego musi wynosić od 2 do 5 mm. Aby ułatwić prace spawalnicze, można użyć półautomatycznego. W tym przypadku zamiast konwencjonalnych elektrod stosuje się drut spawalniczy, który jest podawany do spawanego metalu za pomocą specjalnego mechanizmu. Spawania nie można wykonać bez źródła zasilania. Sieć elektryczna musi działać. Jeśli chodzi o siłę prądu, zależy to od grubości metalu i średnicy elektrod. Można wybrać optymalny tryb spawania, korzystając z instrukcji użytkowania dołączonej do falownika.

Gaz ochronny do spawania aluminium

Spawanie w osłonie gazu.

Konieczne jest spawanie aluminium w środowisku gazu ochronnego. Obecnie do tych celów pobiera się dwutlenek węgla, hel, argon lub ich mieszaninę. Argon jest najbardziej odpowiedni dla aluminium. Spawanie przy użyciu ochronnego gazu argonowego odbywa się w sposób półautomatyczny. Argon odnosi się do gazów obojętnych. Oznacza to, że zapobiega utlenianiu aluminium i zapobiega negatywnemu wpływowi azotu i tlenu w powietrzu na metal. Sam argon nie wchodzi w interakcję chemiczną z innymi substancjami w obszarze roboczym spawacza.

Doprowadzenie argonu bezpośrednio do falownika typu półautomatycznego można zorganizować na dwa sposoby: przez podłączenie węża do centralnego gazociągu lub do cylindrów. Te ostatnie zawierają kilkaset litrów tego gazu jednocześnie. Jeśli spawanie jest rzadko wykonywane, zakup butli z gazem nie jest opłacalny. Ogromne znaczenie ma fakt, że mieszanina oparta na argonie jest lepsza niż czysty argon. Mieszanina gazowa zapewnia wyższą szybkość topnienia, redukcję rozprysków metalu i wyższą jakość spoiny. Ponadto oszczędzana jest energia.

Zgodność z polaryzacją

Schemat spawania aluminium gazem.

Dla uzyskania optymalnych wyników konieczne jest zorganizowanie prawidłowego zasilania prądem elektrycznym. Jest coś takiego jak biegunowość. W obecności argonu prąd przemienny jest używany z falownikiem. W takim przypadku polaryzacja powinna zostać odwrócona. Oznacza to, że „+” jest dostarczane do części aluminiowych, a „-” do samego urządzenia (palnik). Jeśli chodzi o prąd stały o odwrotnej polaryzacji, w obecności elektrod nie ulegających zużyciu nie jest on podawany. Jest jeden powód - nieprawidłowy rozkład energii cieplnej między częściami a elektrodą spawalniczą.

Spawacz musi pamiętać, że argon zakłóca normalny zapłon łuku spawalniczego. Jeśli ręczna metoda łączenia części jest wystarczająca do dotknięcia powierzchni produktu elektrodą, to w tej sytuacji nie zadziała. Oscylator jest używany do szybszego zajarzenia łuku. Przyczynia się do powstawania impulsów o wysokiej częstotliwości, w wyniku czego łuk szybko się zapala. Oscylator musi być podłączony do sprzętu wraz z zasilaczem. Ważne jest, aby natężenie prądu przewyższało siłę spawania konstrukcji stalowych.

Technologia spawania aluminium

Przy prostym spawaniu aluminium argonem należy wiedzieć, że elektrody wolframowe tracą swoje właściwości podczas długotrwałego przechowywania i użytkowania. Mogą gromadzić dużą ilość tlenku wolframu, z którego szew spawalniczy staje się mniej trwały.

Aby je usunąć, zaleca się naostrzenie elektrod za pomocą metalowego dysku. Ostrzenie tarcz jest uniwersalnym narzędziem, więc nie można ich używać do innych celów.

Schemat spawania łukowego aluminium argonem.

W przeciwnym razie powstaje nowy film.

Po ustaleniu trybu i sprawdzeniu integralności sprzętu, przycisk Start jest aktywny. Za pomocą oscylatora następuje zapłon łuku. Spala się bezpośrednio pomiędzy aluminium i elektrodą. Aby uniknąć złego połączenia, zaleca się przetestowanie trybu spawania na dowolnym innym produkcie. Elektroda w realizacji pracy znajduje się w palniku. Argon przepływa przez ten drugi w wymaganej objętości. Jeśli chodzi o materiał wypełniający (drut), może on być podawany do obszaru roboczego automatycznie lub ręcznie. Dysza palnika nie musi być ustawiona na sobie, konieczne jest napędzanie palnika z jedną prędkością.

Jeśli aluminium ma grubość mniejszą niż 3 mm, szew jest wykonany jednowarstwowo. W takim przypadku będziesz potrzebować podszewki, aby metal nie wyciekał. Przy grubości części do 6 mm można pominąć fazowanie krawędzi, a szew może być dwustronny. W obecności aluminium o dużej grubości palnik wytwarza do czterech przejść. Jeśli praca jest wykonywana na falownikach półautomatycznych, można użyć drutu aluminiowego. Jego optymalna średnica wynosi 1-2 mm, natężenie prądu nie przekracza 300 A, zużycie argonu wynosi od 300 do 600 l / h, a prędkość drutu wynosi 150-160 m / h. Przy stosowaniu elektrod wolframowych prąd powinien być zmienny, aw obecności topnienia powinien być stały.

Wpływ trybu spawania na jakość spawania

Najwyższa wartość dla uzyskania idealnej spoiny ma tryb działania urządzenia. Istnieje bezpośredni związek między kształtem szwu a sposobem działania. Po pierwsze, im większy prąd, tym głębiej rozgrzane aluminium. Ma to duże znaczenie w przypadku dużej grubości metalu. Po drugie, szerokość spoiny nie zależy od wielkości prądu. Jaki będzie szew, wie tylko sam robotnik. Po trzecie, szerokość spawanego złącza zależy w dużej mierze od wielkości (średnicy) elektrody. To samo dotyczy drutu spawalniczego w obecności półautomatycznego.

Po czwarte, ważnym warunkiem uzyskania silnego połączenia jest szybkość przesuwania się elektrody lub drutu. Powinien być wystarczająco duży. Im większa będzie ta wartość, tym cieńszy i bardziej estetyczny będzie szew. Aby szew był szerszy, spawacze często używają ruchów oscylacyjnych. Dotyczy to zwłaszcza spawania ręcznego. Ważną rolę odgrywa technika podawania argonu. Gdy spawanie zatrzymuje się na kilka sekund, nie ma potrzeby natychmiastowego zaprzestania podawania argonu. Wskazane jest, aby działał przez kolejne 3-4 sekundy. To ochroni elektrodę przed utlenianiem i poprawi spaw.

Środki bezpieczeństwa

Schemat technologii zgrzewania punktowego aluminium.

Wszelkie prace spawalnicze obejmują ochronę pracownika i innych osób przed różnymi szkodliwymi czynnikami w branży spawalniczej. W tym celu wykorzystywane są środki ochrony zbiorowej i indywidualnej. Pierwszy obejmuje zastosowanie ogrodzeń ochronnych, niepalnych ekranów, systemów wentylacyjnych. Przy stosowaniu gazu osłonowego argonowego spawanie najlepiej wykonywać na zewnątrz. Podczas pracy istnieje duże prawdopodobieństwo porażenia prądem. Spawacz musi odpowiednio zorganizować uziemienie. Często stosuje się maty dielektryczne.

W celu ochrony układu oddechowego pożądane jest użycie maski. Każde spawanie jest źródłem intensywnego promieniowania, które niekorzystnie wpływa na oczy. Z tego powodu pracownik musi używać maski lub tarczy. Ponadto muszą być kombinezony (kostium, rękawiczki, buty) wykonane z materiałów niepalnych. Sprzęt musi być w dobrym stanie. Nie przenosić falownika spawalniczego podczas trzymania węży. W tym celu w korpusie wbudowany jest uchwyt.

Lista narzędzi i materiałów

Aby zorganizować taką pracę, musisz kupić zestaw narzędzi. Zawiera inwerter, dyszę, butle gazowe, oscylator, elektrody lub drut o żądanej grubości, metalową szczotkę do usuwania aluminium, młotek i dłuto do czyszczenia produktu z powstałego żużla. Ponadto potrzebujesz ubrania, źródła energii elektrycznej i tarczy ściernej do czyszczenia elektrod wolframowych. Argon powinien wystarczyć do spawania.

Tak więc absolutnie każdy może spawać aluminium za pomocą falownika. Konieczne jest tylko poznanie wyposażenia urządzenia i technologii procesu. Aluminium to metal, który wymaga pewnego podejścia. Spawanie aluminium jest bardzo powszechne w przemyśle w produkcji różnych urządzeń gospodarstwa domowego, dlatego ważne jest, aby znać wszystkie niuanse branży spawalniczej. Odbieranie złej jakości złącza spawanego wskazuje na niewłaściwy tryb pracy. Nie zapominaj, że aluminium lepiej spawać w obecności prądu przemiennego o odwrotnej polaryzacji. Jeśli zastosujesz się do powyższych zasad, możesz uzyskać produkty o wysokiej wytrzymałości.

Pomóż w opracowaniu witryny, udostępniając artykuł znajomym!

Kategoria:

Obróbka metalu