- Na czym polega spawanie metodą MMA?
- Na czym polega spawanie metodą MIG/MAG?
- Na czym polega spawanie metodą TIG?
- Jaką spawarkę wybrać do domu lub/i warsztatu?
- Na co zwrócić uwagę przy wyborze spawarki?
Spawanie metodą MMA
To najstarsza metoda łączenia metali przy użyciu łuku elektrycznego i jej skrót pochodzi od angielskiej nazwy Manual Metal Arc, a ze względu na możliwość zasilania prądem przemiennym wykorzystywane urządzenia mogły mieć niezwykle prostą budowę - wystarczył transformator o dostatecznie dużej mocy obniżający napięcie do poziomu ok. 30 V.
Przy spawaniu grubych elementów wykorzystywano również spawarki wirowe utworzone jako hybryda sieciowego silnika asynchronicznego i prądnicy prądu stałego, co pozwalało na uzyskiwanie wysokich prądów spawania przy jednoczesnej stabilizacji łuku wytwarzanego przez prąd stały.
Do tworzenia spoiny spawalniczej w tej metodzie wykorzystywane są elektrody o typowych średnicach 2,5 mm, 3,2 mm czy 4 mm, dobierane zależnie od grubości i rodzaju spawanych materiałów i pokryte otuliną proszkową, która zapewnia wytworzenie odpowiedniej atmosfery ochronnej, ułatwia utrzymanie łuku, a na powierzchni tworzy warstwę ochronną z żużla, który po ostygnięciu trzeba usunąć.
Pod względem wykonawczym jest to najbardziej pracochłonna i trudna metoda spawania oraz dość kosztowna, ze względu na cenę elektrod, a także kapryśna np. w przypadku zawilgocenia elektrod, ale pozwala na łączenie różnych gatunków stali czy żeliwa w szerokim zakresie ich grubości. Topiąca się otulina wytwarza jednak nieprzyjemne zadymienie, a odbijanie żużla też nie należy do przyjemności.
Spawanie metodą MIG/MAG
Ta technologia należy obecnie do najczęściej wykorzystywanych zarówno przez amatorów na własne potrzeby, rzemieślników przy montażach czy naprawach, jak i w przemyśle na zautomatyzowanych liniach produkcyjnych.
Nazwa tej metody pochodzi od angielskich skrótów Metal Inert Gas/Metal Active Gas oznaczających spawanie w osłonie obojętnego lub aktywnego gazu. Pod względem technicznym spawarki do tych technologii niczym się nie różnią, jedynie dostarczany jest inny rodzaj gazu - jako gaz obojętny wykorzystuje się argon Ar, a jako aktywny dwutlenek węgła CO2 oraz mieszanki tych gazów w różnych proporcjach.
Do spawania wykorzystuje się prąd stały o napięciu w zakresie 15-25 V, a elektrodą jest drut nawinięty na szpulę umieszczoną w urządzeniu i wysuwany automatycznie z uchwytu przy jednoczesnym otwarciu dopływu gazu.
Jednak konieczność podłączenia butli z gazem osłonowym i reduktorem w urządzeniach mobilnych wykorzystywanych do krótkotrwałych prac nie jest zbyt wygodna i jako alternatywne rozwiązanie mogą być stosowane druty samoosłonowe, w których rurkowe wnętrze wypełnia proszek wydzielający gaz podczas topienia się elektrody.
Do spawania zależnie od grubości łączonych elementów wykorzystuje się najczęściej drut o średnicy 0,8 mm, 1,0 mm lub 1,2 mm nawinięty na szpule o wadze 5 kg lub 15 kg, a przypadku znacznie droższego drutu samoosłaniającego o masie 1 kg.
Technika spawania jest dość łatwa, nawet dla początkujących, a w doborze optymalnych parametrów pracy - prądu spawania, szybkości przepływu gazu i przesuwu elektrody - pomagają tabele lub automatyka spawarek wyposażonej w układ synergia. Zależnie od rodzaju używanego drutu i gazu osłonowego tą metodą można spawać stale zwykłe i stopowe, aluminium, miedź i inne metale.
Metoda TIG - artystyczne spawanie
Technologia TIG (Tungsten Inert Gas) zapewnia szczególnie precyzyjne tworzenie spawów przy użyciu elektrody nietopliwej z wolframu, umożliwiającą połączenia różnych metali - głównie o niezbyt dużej grubości łączonych części.
Natomiast do utworzenia struktury spoiny wykorzystuje się podawany drugą ręką drut z metalu odpowiedniego dla łączonych elementów. Wykonanie takich spawów w pewnym stopniu upodabnia się do spawania gazowego, gdyż w obszar nadtopionego podłoża dosuwany jest drut tworzący spoinę, którą można w pewnym stopniu kształtować.
Dzięki temu uzyskuje się spaw o regularnym kształcie bez konieczności przeprowadzenia obróbki mechanicznej, co jest szczególnie pożądane np. przy łączeniu elementów konstrukcyjno-dekoracyjnych ze stali nierdzewnej. Jako gaz osłonowy używany jest argon Ar lub hel He, dostarczany z dołączanej butli i przy zastosowaniu biegunowości "minus na elektrodę", co zapewnia m.in. większą jej trwałość.
Jaka spawarka do domu i warsztatu?
Rozwój elektroniki sprawił, że maszyny spawalnicze zyskały możliwość pracy w różnych technologiach, często w dużym stopniu zautomatyzowanym i o znacznie odchudzonej konstrukcji, dzięki zastąpieniu transformatora na ciężkim rdzeniu, przez elektroniczny układ inwerterowy.
Jego działanie - w uproszczeniu - polega na wyprostowaniu przemiennego napięcia zasilania z sieci i skierowanie do przemiennika - inwertora, który formuje i znacząco podnosi częstotliwość przebiegów, a następnie prąd jest prostowany i podłączony do zacisków roboczych spawarki. Prąd taki może służyć do wykorzystania w dowolnej metodzie spawania i z reguły większość popularnych spawarek to uniwersalne urządzenia typu 3 w 1, które przy odpowiednim wyposażeniu roboczym pozwalają na spawanie w technologii MMA, MIG/MAG czy TIG.
Podstawowe parametry i wyposażenie tych spawarek, na które trzeba zwrócić uwagę przy ich wyborze to:
- prąd spawania podawany jest najczęściej jako wartość w trybie pracy przerywanej w cyklu 10-minutowym z wypełnieniem np. 60%, czyli 6 minut spawania i 4 minuty przerwy. Przy dorywczym wykorzystaniu wystarczy prąd o natężeniu ok. 170 A, co bez problemu pozwala spawanie dowolną metodą np. konstrukcji stalowych grubości 3 mm bez przygotowania, a nawet ponad 6 mm przy zukosowanych krawędziach. Przy wykorzystaniu ciągłym dopuszczalny prąd spada do wartości ok. 50-70% prądu maksymalnego.
- zasilanie sieciowe może być jednofazowe - zalecane przy wykorzystaniu mobilnym - lub trójfazowe, gdy spawarka używana będzie np. w warsztacie. Rodzaj zasilania wpływa też na dopuszczalne obciążenie sieci. Przy jednofazowym wymagane zabezpieczenie nadprądowe to z reguły 20-25 A. Znacznie zróżnicowane są też masy spawarek - np. jednofazowa na prąd do ok. 180 A może ważyć 6-10 kg, a trójfazowa o prądzie 300 A nawet powyżej 40 kg.
- możliwość zmiany biegunowości wyprowadzeń do zasilania elektrody i masy wymagana przy zmianie metody spawania, jak i rodzaju gazu osłonowego. W przypadku pracy w trybie MIG/MAG z użyciem drutu samoosłaniającego elektrodę łączy się z minusem, a masę z plusem. Taką samą konfigurację ustawia się przy spawaniu metodą TIG, a w MMA dostosowuje się ją do zaleceń producenta określonych typów elektrod otulonych.
- wyposażenie w system synergia, który pozwala na automatyczny dobór parametrów pracy wg typowych programów znacząco ułatwia spawanie osobom początkującym
- standardowe wyposażenie powinno zawierać węże prądowe - do pracy MIG/MAG z eurozłączem oraz masowy, przyda się też wąż do MMA, natomiast wąż TIG z reguły oferowany jest oddzielnie. W przypadku pracy z gazami dodatkowo niezbędna będzie oczywiście butla z reduktorem i manometrami, a jako sprzęt ochronny maska samoprzyciemniająca oraz skórzane rękawice i fartuch.
Autor: Redakcja BudujemyDom
Opracowanie: Aleksander Rembisz
Zdjęcie główne: Airspaw https://www.airspaw.pl/
Dodaj komentarz