Zavarivanje je postupak proizvodnje gdje se dva ili više dijelova spajaju pomoću topline, pritiska ili oboje, stvarajući spoj dok se dijelovi hlade. Zavarivanje se obično koristi za metale i termoplastiku, ali može se koristiti i na drvetu.
Ovdje ćemo razmotriti neke od najčešćih tehnika zavarivanja koje se koriste u industriji i gdje se tačno primijenjuju.
Imajte na umu da se ovdje spomenute vrste zavarivanja odnose samo na metale. Slijede najčešće metode zavarivanja za obradu metala koje se danas koriste.
1. Elektrolučno zavarivanje je veoma rasprostranjen oblik zavarivanja
Kao što i samo ime govori, elektrolučno zavarivanje koristi električni luk za topljenje materijala prije nego što ih spoji. Napajanje se koristi za stvaranje električnog luka koji se nalazi između elektrode (koja može biti potrošna ili nepotrošna) i osnovnog metala za topljenje na mjestu kontakta.
Područje zavarivanja obično je zaštićeno nekom vrstom zaštitnog gasa, parom ili troskom. To je zato što se atmosferski zrak mješa sa zavarenim slojem i uzrokuje oksidaciju.
Ovaj električni luk može stvoriti temperature veće od 3500°C (6300°F), što je više nego dovoljno da rastopi metale poput ugljeničnog čelika.
Postoje različite vrste elektrolučnog zavarivanja, kao što su zaštićeno zavarivanje metalnim lukom (SMAW), elektrolučno zavarivanje sa fluksom (FCAW), podvodno elektrolučno zavarivanje (SAW), plazma zavarivanje.
Primjene elektrolučnog zavarivanja:
- Brodogradnja
- Automobilska industrija
- Izrada metalnih konstrukcija
- Mašinska industrija
Prednosti:
- Pogodan za brzo zavarivanje
- Jednostavni aparati za zavarivanje
- Prenosivost kao rezultat jednostavne opreme
- Može raditi u istosmjernoj i naizmjeničnoj struji
- Mogu se postići velike temperature zavarivanja
Nedostaci:
- Nije pogodno za zavarivanje tankih metala
- Potebni su kvalificirani zavarivači
- Ne mogu se koristi za reaktivne metale poput Aluminija i Titana
2. MIG (metal inertni gas) ima više primjena
Zavarivanje MIG ili metalnim inertnim plinom je još jedna metoda zavarivanja koja koristi električni luk za stvaranje zavarenih spojeva. Međutim, MIG koristi kontinuiranu elektrodu od pune žice, koja se zagrijava i dovodi u zavareni bazen iz pištolja za zavarivanje. Dva osnovna materijala međusobno se tope i čine spoj.
Kod MIG zavarivanja, rastopljena elektroda olakšava spajanje dva metala. Stoga je MIG idealan za spajanje različitih metala. Zaštitni gas se također dovodi kroz pištolj za zavarivanje kako bi se osiguralo da se bazen za zavarivanje ne spaja sa atomsferskim zrakom da se ne bi formirao oksidirani spoj.
Neke od popularnih primjena MIG zavarivanja:
- Koristi se za većinu vrsta zavarivanja limova
- Izrada posuda pod pritiskom i izrada željeznih konstrukcija
- Automobilska industrija i industrija kućnih radova
Prednosti MIG zavarivanja:
- Formira kvalitetne varove
- Malo prskanje kod zavarivanja
- Može se koristiti za spajanje različitih metala
- Moze biti automatski ili poluautomatski
- Dobra brzina zavarivanja
Nedostaci MIG zavarivanja:
- Nije prikladan za vanjsko zavarivanja
- Nije prikladan za zavarivanje debelih metala
- Zahtjeva dobru pripremu metala
3. Jos jedna bitna zavarivačka tehnologija je TIG (volfram inertni gas) zavarivanje
Volfram zavarivanje inertnim plinom (TIG) koristi nepotrošnu volframovu elektrodu za stvaranje luka između metala. Područje zavarivanja i elektroda zaštićeni su od oksidacije ili druge atmosferske kontaminacije inertnim zaštitnim gasom, poput argona ili helija. Ponekad se koristi i dodatni metal.
TIG zavarivanje može raditi i na izmjeničnim i na istosmjernim izvorima napajanja. Jedna od najvećih prednosti TIG zavarivanja je što se može koristiti za zavarivanje obojenih metala poput aluminijuma, bakra, magnezijuma, nikla, titana itd.
Neke od popularnih primjena TIG zavarivanja:
- Avioindustrija i svemirsku industriju
- Automobilska industrija
- Auto limari
Prednosti TIG zavarivanja:
- Vrlo čisti varovi
- Nudi visok stepen kontrole zavarivaču
- Može se koristiti sa ili bez dodatnog materijala
- Može se izvršiti ručnim ili automatskim metodama
- Stvara jake zavarene spojeve
Nedostaci TIG zavarivanja:
- Dugotrajno zavarivanje
- Potrebni su vješti varioci
- Ne može se koristiti za deblje metalne spojeve
4. Zavarivanje prahom punjenom žicom je veoma dobar način
Zavarivanje prahom koristi elektrodu sa neprekidnim napajanjem žicom, napajanje za zavarivanje konstantnim naponom i sličnom opremom kao kod MAG zavarivanja. Postoje dvije vrste elektrolučnog zavarivanja prahom – samozaštićeno i plinsko zaštićeno zavarivanje.
Proces FCAW se može podijeliti u dvije vrste, ovisno o načinu zaštite; onaj koji koristi vanjski zaštitni gas i onaj koji se za zaštitu područja zavarivanja oslanja samo na jezgro fluksa.
Zaštitni gas, gdje se koristi, štiti zavareni bazen od oksidacije i obično se isporučuje iz plinske boce visokog pritiska. Metal za zavarivanje je također zaštićen stvaranjem troske od samog topljenja.
Tamo gdje se ne koristi vanjski zaštitni gas, postupak se, umjesto toga, oslanja na zaštitu koju nudi sama elektroda. Ova elektroda pruža plinsku zaštitu i također stvara trosku koja pokriva i štiti rastopljeni metal u zavarenom spoju.
Neke od popularnih primjena elektrolučnog zavarivanja u punoj jezgri su:
- Proizvodni pogoni
- Brodogradnja
- Industrijski cjevovodi
- Željeznice
- Održavanje i popravak
Prednosti:
- Odlično prodiranje vara
- Pogodno za deblje spojeve
- Fleksibilnost u pogledu kretanja i orijentacije gorionika
- Najveća stopa taloženja metala
Nedostaci:
- Može rezultirati uključivanjem troske
- Žice su skuplje
- Var često nije estetski uređen
5. Gasno zavarivanje (oksiacetalninsko zavarivanje)
Upravljanje plamenom vrši se pomoću gorionika za zavarivanje. Spremnik za gas s kisikom i spremnik za gorivo povezan je s gorionikom za zavarivanje. Zavarivač može upravljati plamenom kontrolirajući broj gasova koji se dovode u gorionik pomoću regulatora pritiska.
Najčešće vidimo smjesu gasova kisika i acetilena koja može proizvesti 3200°C (5792°F). Ostali gasovi goriva koji se također vide kod zavarivanja gasom su vodonik, butan i propan.
Neke od popularnih primjena plinskog zavarivanja su:
- Izrada lima
- Automobilska i avio industrija
- Spajanje crnih i obojenih metala
- Spajanje tankih metala
Prednosti plinskog zavarivanja:
- Lako prenosiva oprema
- Vrhunska kontrola plamena
- Niska cijena i održavanje
- Može se koristiti i za gasno rezanje
- Jeftiniji trošak opreme
Nedostaci plinskog zavarivanja:
- Nije prikladno za vrlo tanke dijelove
- Niže temperature od elektrolučnog zavarivanja
- Težak zaštitni štit
- Nije pogodno za reaktivne metale
Ako vas je ovaj članak zainteresirao, imajte na umu da je zavarivanje široko područje na kojem se neprestano razvijaju nove tehnike spajanja materijala. To nije samo po sebi zanimljivo, već je zavarivanje važno područje jer mnoge mašine koje koristimo za stvaranje složenih i uobičajenih predmeta zahtijevaju neki oblik zavarivanja.
Iz tog će razloga zavarivanje vjerovatno ostati važan dio različitih industrija tokom mnogih narednih godina.
Članak „Types Of Welding: Applications, Advantages, and Disadvantages” autora Kashyap Vyas-a je preveden sa Interesting Engineering.