La saldatura si riferisce all'unione o fusione di pezzi utilizzando il calore e/o la compressione in modo che i pezzi formino un continuum.La fonte di calore nella saldatura è solitamente una fiamma ad arco prodotta dall'elettricità dell'alimentatore di saldatura.La saldatura ad arco è chiamata saldatura ad arco.
La fusione dei pezzi può avvenire unicamente in base al calore prodotto dall'arco in modo che i pezzi saldati si fondano tra loro.Questo metodo può essere utilizzato, ad esempio, nella saldatura TIG.
Di solito, tuttavia, un metallo d'apporto viene fuso nel cordone di saldatura, o saldatura, utilizzando un trainafilo attraverso la torcia di saldatura (saldatura MIG/MAG) o utilizzando un elettrodo di saldatura ad alimentazione manuale.In questo scenario, il metallo d'apporto deve avere approssimativamente lo stesso punto di fusione del materiale saldato.
Prima di iniziare con la saldatura, i bordi dei pezzi saldati vengono sagomati in un'apposita scanalatura di saldatura, ad esempio una scanalatura a V.Man mano che la saldatura procede, l'arco fonde insieme i bordi della scanalatura e del materiale di riempimento, creando un bagno di saldatura fuso
Affinché la saldatura sia duratura, il bagno di saldatura fuso deve essere protetto dall'ossigenazione e dagli effetti dell'aria circostante, ad esempio con gas di protezione o scorie.Il gas di protezione viene immesso nel bagno di saldatura fuso con la torcia di saldatura.L'elettrodo di saldatura è inoltre rivestito con un materiale che produce gas di protezione e scoria sul bagno di saldatura fuso.
I materiali più comunemente saldati sono i metalli, come l'alluminio, l'acciaio dolce e l'acciaio inossidabile.Inoltre, la plastica può essere saldata.Nella saldatura della plastica, la fonte di calore è l'aria calda o una resistenza elettrica.
ARCO DI SALDATURA
L'arco di saldatura necessario nella saldatura è un'esplosione di elettricità tra l'elettrodo di saldatura e il pezzo di saldatura.L'arco si genera quando tra i pezzi si genera un impulso di tensione sufficientemente grande.Nella saldatura TIG ciò può essere ottenuto mediante accensione a grilletto o quando il materiale saldato viene colpito con l'elettrodo di saldatura (accensione a percussione).
Pertanto, la tensione viene scaricata come un fulmine permettendo all'elettricità di fluire attraverso il traferro, che crea un arco con una temperatura di diverse migliaia di gradi centigradi, al massimo fino a 10.000 ⁰Cgradi (18.000 gradi Fahrenheit).Attraverso l'elettrodo di saldatura viene stabilita una corrente continua dall'alimentazione di saldatura al pezzo in lavorazione, pertanto il pezzo in lavorazione deve essere messo a terra con un cavo di messa a terra nella saldatrice prima dell'inizio della saldatura.
Nella saldatura MIG/MAG l'arco si instaura quando il materiale d'apporto tocca la superficie del pezzo e si genera un cortocircuito.Quindi un'efficiente corrente di cortocircuito fonde l'estremità del filo d'apporto e si stabilisce un arco di saldatura.Per una saldatura uniforme e duratura, l'arco di saldatura deve essere stabile.Pertanto è importante nella saldatura MIG/MAG che vengano utilizzate una tensione di saldatura e una velocità di avanzamento del filo adatte ai materiali di saldatura e ai loro spessori.
Inoltre, la tecnica di lavoro del saldatore influisce sulla levigatezza dell'arco e, di conseguenza, sulla qualità della saldatura.La distanza dell'elettrodo di saldatura dalla scanalatura e la velocità costante della torcia di saldatura sono importanti per una saldatura riuscita.La valutazione della corretta tensione e velocità di avanzamento del filo è una parte importante della competenza del saldatore.
Le moderne saldatrici, tuttavia, hanno diverse caratteristiche che facilitano il lavoro del saldatore, come il salvataggio delle impostazioni di saldatura utilizzate in precedenza o l'utilizzo di curve di sinergia preimpostate, che facilitano l'impostazione dei parametri di saldatura per l'attività da svolgere.
GAS DI PROTEZIONE NELLA SALDATURA
Il gas di protezione gioca spesso un ruolo importante nella produttività e nella qualità della saldatura.Come suggerisce il nome, il gas di protezione protegge la saldatura fusa solidificata dall'ossigenazione, nonché dalle impurità e dall'umidità nell'aria, che possono indebolire la tolleranza alla corrosione della saldatura, generare risultati porosi e indebolire la durata della saldatura modificando il caratteristiche geometriche del giunto.Il gas di protezione raffredda anche la torcia di saldatura.I componenti del gas di protezione più comuni sono argon, elio, anidride carbonica e ossigeno.
Il gas di protezione può essere inerte o attivo.Un gas inerte non reagisce affatto con la saldatura fusa mentre un gas attivo partecipa al processo di saldatura stabilizzando l'arco e assicurando il trasferimento uniforme del materiale alla saldatura.Il gas inerte viene utilizzato nella saldatura MIG (saldatura a gas inerte ad arco metallico) mentre il gas attivo viene utilizzato nella saldatura MAG (saldatura a gas attivo ad arco metallico).
Un esempio di gas inerte è l'argon, che non reagisce con la saldatura fusa.È il gas di protezione più utilizzato nella saldatura TIG.L'anidride carbonica e l'ossigeno, tuttavia, reagiscono con la saldatura fusa così come una miscela di anidride carbonica e argon.
L'elio (He) è anche un gas di protezione inerte.Le miscele di elio e elio-argon vengono utilizzate nella saldatura TIG e MIG.L'elio fornisce una migliore penetrazione laterale e una maggiore velocità di saldatura rispetto all'argon.
L'anidride carbonica (CO2) e l'ossigeno (O2) sono gas attivi utilizzati come il cosiddetto componente ossigenante per stabilizzare l'arco e garantire una trasmissione regolare del materiale nella saldatura MAG.La proporzione di questi componenti del gas nel gas di protezione è determinata dal tipo di acciaio.
NORME E STANDARD NELLA SALDATURA
Diversi standard e norme internazionali si applicano ai processi di saldatura e alla struttura e alle caratteristiche delle saldatrici e delle forniture.Contengono definizioni, istruzioni e restrizioni per le procedure e le strutture delle macchine per aumentare la sicurezza dei processi e delle macchine e per garantire la qualità dei prodotti.
Ad esempio, lo standard generale per le saldatrici ad arco è la IEC 60974-1 mentre i termini tecnici di consegna e le forme del prodotto, le dimensioni, le tolleranze e le etichette sono contenuti nella norma SFS-EN 759.
SICUREZZA NELLA SALDATURA
Diversi sono i fattori di rischio legati alla saldatura.L'arco emette luce estremamente brillante e radiazioni ultraviolette, che possono danneggiare gli occhi.Gli schizzi e le scintille di metallo fuso possono ustionare la pelle e causare un rischio di incendio, mentre i fumi generati durante la saldatura possono essere pericolosi se inalati.
Questi pericoli possono essere evitati, tuttavia, preparandosi per loro e utilizzando l'equipaggiamento protettivo appropriato.
La protezione contro i rischi di incendio può essere ottenuta controllando preventivamente l'ambiente del sito di saldatura e rimuovendo i materiali infiammabili dalle vicinanze del sito.Inoltre, le forniture antincendio devono essere prontamente disponibili.Gli estranei non possono entrare nella zona di pericolo.
Occhi, orecchie e pelle devono essere protetti con gli opportuni dispositivi di protezione.Una maschera per saldatura con uno schermo oscurato protegge gli occhi, i capelli e le orecchie.Guanti da saldatura in pelle e un equipaggiamento per saldatura robusto e non infiammabile proteggono le braccia e il corpo da scintille e calore.
I fumi di saldatura possono essere evitati con una ventilazione sufficiente nel luogo di lavoro.
METODI DI SALDATURA
I metodi di saldatura possono essere classificati in base al metodo utilizzato per produrre il calore di saldatura e al modo in cui il materiale di riempimento viene inserito nella saldatura.Il metodo di saldatura utilizzato viene selezionato in base ai materiali da saldare e allo spessore del materiale, all'efficienza produttiva richiesta e alla qualità visiva desiderata della saldatura.
I metodi di saldatura più comunemente utilizzati sono la saldatura MIG/MAG, la saldatura TIG e la saldatura a bastone (arco metallico manuale).Il processo più antico, più conosciuto e ancora abbastanza comune è la saldatura manuale ad arco metallico MMA, comunemente utilizzata nei luoghi di installazione e nei siti all'aperto che richiedono una buona raggiungibilità.
Il metodo di saldatura TIG più lento consente di produrre risultati di saldatura estremamente fini, e quindi viene utilizzato in saldature che si noteranno o che richiedono una precisione particolare.
La saldatura MIG/MAG è un metodo di saldatura versatile, in cui il materiale d'apporto non deve essere alimentato separatamente nella saldatura fusa.Invece, il filo scorre attraverso la torcia di saldatura circondata dal gas di protezione direttamente nella saldatura fusa.
Esistono anche altri metodi di saldatura adatti a esigenze particolari, come la saldatura laser, al plasma, a punti, ad arco sommerso, a ultrasuoni e per attrito.
Tempo di pubblicazione: mar-12-2022