Spawanie blachy: proces, rodzaje i wskazówki
Spawanie blachy to kluczowy proces w różnych gałęziach przemysłu, gdzie łączenie cienkich blach jest konieczne w celu wytworzenia konstrukcji, komponentów i zespołów. Ta metoda spawania odgrywa kluczową rolę w branżach takich jak motoryzacja, lotnictwo, budownictwo i produkcja.
Więc nigdy nie chcesz się pomylić metalowa blacha spawalniczy. Przeczytaj ten artykuł, aby uzyskać wstępną wiedzę na temat różnych metod i zastosowań spawania blach.
Co jest Spawanie blachy?
Spawanie blachy to proces, podczas którego cienki arkusz metalu jest spawany z innym arkuszem lub metalowym elementem. Stosowany jest głównie do produkcji elementów konstrukcyjnych i gadżetów, w tym kanałów wentylacyjnych i innych części blaszanych.
jak spawać blachę?
Spawanie blachy Odbywa się to poprzez podgrzanie dwóch cienkich arkuszy metalu do temperatury topnienia. Stopione arkusze są następnie umiejętnie łączone ze sobą za pomocą palnika, aby uzyskać pożądany kształt i parametry.
Poniżej przedstawiono procesy spawania blach
Krok 1: Przygotuj miejsce pracy:
Oczyść miejsce pracy z wszelkich materiałów łatwopalnych i upewnij się, że masz odpowiednią wentylację. Spawanie powoduje powstawanie intensywnego ciepła i dymu, dlatego ważne jest, aby pracować w dobrze wentylowanym pomieszczeniu lub używać wentylatorów wyciągowych.
Krok 2: Oczyść metalowe powierzchnie
Usuń brud, olej, farbę lub rdzę z powierzchni blachy, którą planujesz spawać. Aby dokładnie oczyścić metal, użyj szczotki drucianej, szlifierki lub rozpuszczalnika. Prawidłowe czyszczenie zapewnia mocne i wolne od zanieczyszczeń spoiny.
Krok 3: Zaciśnij części arkuszy
Użyj zacisków lub magnetycznych kwadratów spawalniczych, aby mocno przytrzymać arkusze na miejscu. Pomaga to zapobiegać wypaczeniu lub zniekształceniu spoiny cienkiej blachy podczas procesu spawania. Skonfiguruj sprzęt spawalniczy: Dostosuj ustawienia spawarki do grubości blachy i rodzaju stosowanej metody spawania. Szczegółowe zalecenia można znaleźć w wytycznych producenta.
Krok 4: Skonfiguruj sprzęt spawalniczy
Dostosuj ustawienia spawarki do grubości blachy i rodzaju stosowanej metody spawania. Szczegółowe zalecenia można znaleźć w wytycznych producenta.
Krok 5: Rozpocznij spawanie
Ustaw palnik lub pistolet spawalniczy pod niewielkim kątem, zwykle około 10–15 stopni, i utrzymuj stałą odległość pomiędzy dyszą a obrabianym przedmiotem. Rozpocznij spawanie wzdłuż złącza, poruszając palnikiem równomiernym ruchem, aby utworzyć ciągły ścieg spoiny.
Prędkość ruchu zależy od grubości metalu i rodzaju spawania lub stosowanej metody. Uważaj, aby nie przykładać nadmiernego ciepła, ponieważ może ono wypaczyć lub przepalić cienką blachę.
Istnieje wiele różnych rodzajów procesów spawania. Dziś omówimy 7 powszechnie stosowanych metod.
7 gmin Metody spawania blachy
Spawanie blachy Odbywa się to poprzez podgrzanie dwóch cienkich arkuszy metalu do temperatury topnienia. Stopione arkusze są następnie umiejętnie łączone ze sobą za pomocą palnika, aby uzyskać pożądany kształt i parametry.
1. Spawanie MIG
Podczas spawania metali w gazie obojętnym (MIG) lub spawania łukowego metalu łuk elektryczny służy do topienia materiału wypełniającego i łączenia ze sobą dwóch lub więcej kawałków blachy. Do ochrony łuku przed zanieczyszczeniami atmosferycznymi stosuje się obojętny gaz osłonowy (czysty hel lub argon).
Obecnie MIG jest najpopularniejszą metodą spawania, ponieważ pozwala na uzyskanie niesamowicie dużych prędkości spawania. Jest to również bardzo opłacalne.
2. Spawanie TIG
Spawanie wolframem w gazie obojętnym (TIG), zwane także spawaniem Spawanie łukiem gazowym wolframuW spawaniu TIG wykorzystuje się elektrodę wolframową, która nie topi się ze względu na wysoką temperaturę topnienia (3,422°C).
Materiał wypełniający jest podgrzewany i upłynniany przez łuk emitowany przez tę elektrodę. Aby zapobiec utlenianiu roztopionego jeziorka spawalniczego i nagrzanego materiału, stosuje się obojętny gaz osłonowy.
Spawanie metodą TIG wytwarza doskonałe, wysokiej jakości spoiny i spoiny wolne od odprysków. Jest to jednak czasochłonne i wymaga większej wiedzy specjalistycznej.
3. Spawanie kijem
Spawanie elektrodowe to nieformalna nazwa spawania ekranowanego spawanie łukiem metalowym, znany również jako ręczne spawanie łukiem metalowym lub proces ręcznego spawania łukowego w osłonie topnika. Do wykonania połączenia podczas spawania elektrodą otuloną stosuje się elektrodę topliwą pokrytą topnikiem.
Topnik elektrody rozpada się podczas nakładania spoiny, uwalniając opary, które działają jak gaz osłonowy. Zatem podczas spawania elektrodowego nie wykorzystuje się gazu osłonowego.
4. Spawanie łukiem metalowym gazowym
W Proces spawania łukowego, łuk elektryczny służy do wytworzenia intensywnego ciepła, które topi metale. Podczas stygnięcia pomiędzy stopionymi metalami tworzy się wiązanie. W celu ochrony roztopionego metalu przed zanieczyszczeniami atmosferycznymi stosuje się gaz osłonowy, parę lub żużel.
5. Spawanie łukiem plazmowym
Spawanie łukiem plazmowym to metoda spawania, w której jako źródło ciepła podczas spawania wykorzystuje się skoncentrowaną wiązkę łuku plazmowego o dużej gęstości energii.
Istotną zaletą spawania łukiem plazmowym jest jego zdolność do minimalizacji odkształceń naprężeniowych w spawanych materiałach. Skoncentrowany łuk plazmowy zapewnia skoncentrowane ciepło, zmniejszając prawdopodobieństwo wypaczenia lub zniekształcenia przedmiotu obrabianego.
6. Zgrzewanie punktowe
Zgrzewanie punktowe lub zgrzewanie punktowe oporowe to proces zgrzewania oporowego, który spawa metale poprzez wywieranie nacisku przy jednoczesnym dostarczaniu prądu elektrycznego, który podgrzewa obszar spoiny.
7. Spawanie wiązką elektronów i spawanie laserowe
Spawanie wiązką elektronów (EBW) i spawanie wiązką lasera to proces wykorzystujący wiązkę lasera o dużej gęstości do łączenia metali lub tworzyw termoplastycznych. Obie metody zapewniają wysoką precyzję, głęboką penetrację i minimalną liczbę stref wpływu ciepła.
Aby zdecydować, która metoda spawania blachy najlepiej pasuje do Twojego projektu, należy wziąć pod uwagę powierzchnię spawania.
5 wspólnych powierzchnie spawalnicze z blachy
Spawanie blachy polega na podgrzaniu dwóch cienkich blach do temperatury topnienia. Stopione arkusze są następnie umiejętnie łączone ze sobą za pomocą palnika, aby uzyskać pożądany kształt i parametry.
1. Płaska powierzchnia
Podczas spawania płaskiej powierzchni spawacz kieruje palnik od górnej strony złącza. W ten sposób stopiony materiał przepływa grawitacyjnie.
Aby uzyskać najlepsze wyniki spawania płaskiego, końcówka powinna być ustawiona pod kątem do powierzchni metalu. Płomień należy również ostrożnie skierować w stronę miejsca łączenia.
Spawanie MIG i TIG najlepiej sprawdza się przy spawaniu nad głową na płaskiej powierzchni.
2. Powierzchnia pozioma
Podczas poziomego spawania powierzchniowego blachy wydają się spawaczowi płaskie. Spawanie poziome może mieć formę spoiny pachwinowej lub spoiny rowkowej.
3. Spoina pachwinowa
Kawałek metalu kładzie się na drugim kawałku metalu pod kątem prostym. Obydwa metale są podgrzewane od górnego końca, aż staną się wystarczająco plastyczne, aby się ze sobą stopić. Końcowa spoina ma kształt litery „L” lub „T”.
Podczas spawania łukowego około 80% wykonanych połączeń to spoiny pachwinowe
4. Spoina rowkowa
Podczas spawania rowkowego łączone elementy metalowe znajdują się w tej samej płaszczyźnie. Obróbkę rowków wykonuje się przed zespawaniem ukośnych powierzchni w szew.
Spawanie laserowe zapewnia doskonałe spoiny rowkowe.
5. Powierzchnia pionowa
Spoinę nakłada się na powierzchnię pionową lub nachyloną pod kątem 45 stopni lub mniej. Spawanie na powierzchni pionowej jest trudniejsze, ponieważ stopiony metal może spływać grawitacyjnie. Aby temu zaradzić, stosuje się elektrody szybko zamrażające lub wypełniające.
W przypadku tego rodzaju powierzchni najlepiej nadaje się spawanie elektrodowe.
Jakie są metale najłatwiejsze do spawania?
Istnieje wiele różnych rozmiarów i gęstości metalu, każdy z własną, odpowiednią metodą spawania. Omówimy 7 metali, które są łatwe do spawania.
Stal miękka
Stal miękka zawiera niski poziom węgla (0.25-30%). Jest bardzo plastyczny, podatny na formowanie i spawanie. Dzięki temu doskonale nadaje się do szerokiego zakresu zastosowań spawalniczych.
Do spawania stali miękkiej można stosować metody MIG i TIG.
Stal nierdzewna
Stal nierdzewna to rodzaj stopu stali zawierającego co najmniej 10.5% chromu, co czyni ją odporną na korozję. Jest wysoce preferowany w zastosowaniach w trudnych warunkach środowiskowych, takich jak przetwarzanie chemiczne, przygotowywanie żywności i zastosowania morskie.
Najlepsza metoda spawania stali nierdzewnej metodą MIG
Aluminium
Aluminium ma niską temperaturę topnienia, która waha się od 650 do 700°C, co czyni go dobrym do spawania. Ma doskonały stosunek wytrzymałości do masy, co sprawia, że nadaje się do produkcji i konstrukcji cienkich materiałów. Aluminium można spawać większością metod spawania, jednak najlepsze rezultaty daje spawanie metodą TIG lub MIG.
Brąz
Brąz jest bardzo plastyczny i odporny na korozję. Jest również twardszy niż czysty żelazo. Z tego powodu brąz doskonale nadaje się do wyrobu medali, instrumentów muzycznych, łożysk i tulei do zastosowań przemysłowych.
Spawanie MIG lub TIG to procesy z wyboru podczas spawania brązu.
Miedź
Łatwo jest kształtować, ciąć, zginać i spawać miedź z innymi metalami, ponieważ jest to metal nieżelazny i miękki. Miedź jest idealna do przewodów elektrycznych oraz rur i rurek miedzianych ze względu na jej doskonałą odporność na korozję oraz właściwości związane z przewodnością cieplną i elektryczną.
Do spawania miedzi najlepsza jest metoda spawania MIG.
Żeliwo
Żeliwo jest odporne na zużycie i bardzo trwałe. Ma wysoką zawartość węgla (2-4%), co utrudnia spawanie. Aby uniknąć pęknięć po spawaniu, podczas podgrzewania lub chłodzenia wymagana jest duża ostrożność i umiejętności.
Metoda MIG jest uważana za najlepszą technikę spawania żeliwa.
Ocynkowany metal
Metal ocynkowany ma zwykle powłokę cynkową, która chroni go przed rdzą. Podczas spawania metalu ocynkowanego należy zachować ostrożność, aby uniknąć wdychania toksycznych oparów cynku.
Do spawania metali ocynkowanych powszechnie stosuje się metody spawania MIG i MMA.
Ze wszystkich metali, które omówiliśmy, stal miękka jest najłatwiejsza do spawania.
7 Porady do spawania blach
1. Dokładnie rozważ odpowiednią metodę spawania
Zawsze istnieje najodpowiedniejsza metoda spawania określonego rodzaju blachy. Jest to podyktowane właściwościami metalu i charakterem projektu. Nowoczesna technologia ułatwiła spawanie twardych metali.
2. Używaj czystych i suchych narzędzi
To ochroni Twoje metale przed rdzą i korozją. Na wypadek pożaru zawsze możesz mieć przy sobie działającą gaśnicę.
3. Zawsze wykonuj próbę na metalu
Przed rozpoczęciem spawania jakiejkolwiek blachy bardzo ważne jest wykonanie próby. Pomaga to w określeniu metody, której będziesz używać i innych specyficznych warunków, takich jak wymagania cieplne podczas spawania blachy.
4. Rozważ ilość potrzebnego ciepła
Zbyt wysoka temperatura może spowodować stopienie blachy, a w rezultacie uszkodzenie połączenia. Aby uzyskać pomyślną spoinę blachy, należy zawsze stosować inny rodzaj ogrzewania dla różnych metali.
5. Pomiń spawanie
Technika spawania pomijanego pomaga uniknąć wypaczeń i deformacji metalu. Wiąże się to z wykonaniem szeregu szwów w kluczowych miejscach, aby utrzymać blachę na miejscu. Pominięte obszary spoiwa są następnie spawane po krótkiej chwili chłodzenia.
6. Wykonaj spawanie sczepne
Spoiny sczepne to małe tymczasowe spoiny, które pomagają utrzymać blachę razem w oczekiwaniu na końcowe spawanie. Gwoździe umieszcza się pośrodku 1 mm szczeliny, jaka zwykle pozostaje pomiędzy spawanymi elementami. Przy stosowaniu tej techniki nie są potrzebne elementy mocujące metale razem. Spawanie sczepne pomoże zachować odpowiednie odstępy i dobrze wyrównać metalowe części.
7. Używaj drutów o najmniejszej średnicy
Jeśli dopiero zaczynasz, użycie najmniejszych dostępnych drutów pomoże Ci opanować spawanie. Będziesz mieć lepszą kontrolę nad procesem i możesz łatwo poprawić wszelkie błędy. Należy również pamiętać, że różne blachy wymagają różnych rozmiarów drutu.
Najczęstsze pytania
P: Jakie spawanie jest najczystsze?
A: Wśród różnych procesów spawania, TIG (spawanie łukiem wolframowym w gazie) jest często uważane za jedną z najczystszych metod spawania ze względu na precyzyjną kontrolę, minimalne odpryski, niski poziom dymu i możliwość wytwarzania wysokiej jakości, atrakcyjnych wizualnie spoin.
P: Czy lepiej spawać blachę metodą TIG czy MIG?
A: Spawanie TIG jest generalnie preferowane przy spawaniu blach ze względu na precyzyjną kontrolę, możliwość spawania cienkich materiałów i wysoką jakość spoin. Spawanie MIG wybiera się, gdy wymagana jest wysoka produktywność, duże prędkości spawania i wydajne spoiny w przypadku większych projektów obejmujących grube metale.
P: Jaki rozmiar drutu MIG jest najlepszy do blachy?
A: Jeśli chodzi o spawanie blach spawarką MIG (Metal Inert Gas), ogólnie zaleca się stosowanie drutu o mniejszej średnicy. Najczęściej stosowany rozmiar drutu do spawania blachy to 0.023 lub 0.030 cala (0.6 lub 0.8 mm).
Mniejsza średnica drutu pomaga zapewnić lepszą kontrolę nad dopływem ciepła i zmniejsza ryzyko przepalenia cienkiej blachy. Pozwala także na większą precyzję i drobniejsze spoiny.
Autor
Gavin Leo jest pisarzem technicznym w Aria with 8 lat doświadczenia w Inżynierii, Jest biegły w charakterystyce obróbki i procesie wykańczania powierzchni różnych materiałów. i brał udział w opracowaniu ponad 100 skomplikowanych projektów wtrysku i obróbki CNC. Z pasją dzieli się swoją wiedzą i doświadczeniem.