Spawanie jest metodą łączenia ze sobą materiałów, znaną i stosowaną od dziesięcioleci. Tak jak każda technologia związana z przemysłem i wytwórstwem, przechodzi ona modyfikacje związane z rozwojem produkcji, zmianami materiałów czy oczekiwań wobec danej metody. Na popularność spawania z pewnością ma wpływ trwałość wykonanych połączeń – odpowiednio wykonany spaw jest odporny na uszkodzenia mechaniczne, działanie sił, przeciążeń, a także na korozję. Nie bez znaczenia jest też możliwość stosunkowo szybkiego wykonania połączenia elementów.
Jednak mówiąc o spawaniu, zdecydowanie należy wspomnieć o dostępności różnych metod spawania. Która z nich jest najlepsza? To często bywa obiektem sporów między specjalistami. Każda z metod spawania wyróżnia się innymi właściwościami i specyfiką, dlatego trudno jednoznacznie wybrać najlepszą z nich. W tym artykule przeanalizujemy najczęściej stosowane techniki spawania, zwrócimy uwagę na mocne i słabe strony.
Która metoda spawania jest najlepsza?
Należy pamiętać, że dla trwałości połączeń wykonanych za pomocą spawania kluczowych jest kilka kwestii. Przede wszystkim należy dobrać odpowiednią metodę spawania, do konkretnego zastosowania. Nie we wszystkich przypadkach sprawdzi się ta sama metoda – wówczas spawanie może być mało skuteczne i nietrwałe (lub nawet doprowadzić do zniszczenia materiału).
Istotny jest także dobór spoiwa. To właśnie ten czynnik w dużej mierze wpływa na trwałość połączenia. Spoina powinna mieć swoje właściwości dostosowane do środowiska, a jakim będzie się znajdować, a także obciążeń, jakim będzie poddawana. Nieodpowiednie dobranie materiału spoiwa może wpłynąć na trwałość spawu, a także zwiększyć ryzyko pękania.
Dla jakości połączenia wykonanego metodą spawania znaczenie mają również umiejętności i precyzja spawacza. Odpowiednie doświadczenie pozwoli nie tylko właściwie wykonać połączenie, ale także odpowiednio dobrać metodę i rodzaj spoiwa do konkretnego przeznaczenia.
Najpopularniejsze metody spawania – czym się między sobą różnią?
Technologie spawania można podzielić według kilku kryteriów. Pierwszy podział może być związany ze źródłem energii cieplnej wykorzystywanej podczas tego procesu. Tutaj możemy wymienić:
- spawanie gazowe
- spawanie elektryczne
- spawanie terminowe
- spawanie laserowe
- spawanie hybrydowe
Najpopularniejszą metodą spośród wyżej wymienionych jest spawanie elektryczne. Wpływa na to uniwersalność tej technologii i możliwość dopasowania jej do różnych zastosowań. Na popularność spawania elektrycznego ma wpływ również powszechność urządzeń wykorzystywanych do tej metody, a także stosunkowo niskie koszty. Spawanie elektryczne może być wykonywane zarówno amatorsko, przy użyciu prostych urządzeń, jak i stosowane w przemyśle produkcyjnym do profesjonalnych zastosowań. Szacuje się, że duża część prac realizowana jest przy użyciu tego rodzaju spawania.
Do najczęściej stosowanych metod spawania elektrycznego możemy zaliczyć następujące:
- spawanie w osłonie gazowej (MIG/MAG)
- spawanie łukową nietopliwą elektrodą (TIG)
- spawanie elektrodami otulonymi (MMA)
- spawanie krytym łukiem
Czym charakteryzuje się spawanie MIG/MAG? Zastosowanie i różnice
Zdecydowanie najpopularniejszymi metodami spawania w branży przemysłowej jest MIG i MAG. Metoda spawania MIG/MAG polega na wytworzeniu przez impuls elektryczny łuku między drutem spawalniczym a spawanym elementem. W trakcie tego procesu dochodzi do stopienia drutu i fragmentu powierzchni spawanego elementu, co umożliwia powstanie spoiny. W spawaniu MIG/MAG stosuje się gaz osłonowy, który chroni spawaną powierzchnię przed zanieczyszczeniami. Metoda MIG i MAG różni się między sobą stosowanym gazem (MIG – argon, hel, MAG – CO2 i jego mieszanina z argonem) oraz przeznaczeniem.
Techniki te świetnie sprawdzają się przy spawaniu dużych elementów, a także w przypadku produkcji seryjnej. Dzięki wysokiej trwałości połączeń, a także możliwości łączenia materiałów o różnych zakresach grubości spawanie MIG/MAG sprawdzi się wielu branżach przemysłowych. W przypadku spawania migomatem możliwa jest także praca w różnych płaszczyznach. Zaletą metody MIG/MAG jest także wysoka wydajność, stabilna praca, a także możliwość uzyskania powtarzalnych wyników w przypadku zastosowania automatyzacji procesu spawania.
Spawanie MIG/MAG jest z powodzeniem stosowane w przemyśle średnio ciężkim i ciężkim. Ta technika spawania doskonale sprawdza się w przemyśle stoczniowym, do budowania konstrukcji stalowych, a także rurociągów, czy w przemyśle motoryzacyjnym.
Kiedy sprawdzi się spawanie TIG?
Spawanie metodą TIG polega na nadtopieniu powierzchni materiału za pomocą łuku elektrycznego generowanego przez elektrodę wolframową. W tej metodzie również stosowane są gazy osłaniające, chroniące spawane miejsce przed czynnikami zewnętrznymi. Łączenie spawanych elementów nie wymaga dodatkowego spoiwa, a odbywa się w ramach przetopienia jeziorka spawalniczego. Technika spawania TIG doskonale sprawdzi się w przypadku cienkich blach z aluminium lub blachy nierdzewnej, miedz oraz stali wysokostopowych. Brak rozprysku ciekłego metalu, a także uniwersalność metody sprawia, że wykorzystywana jest ona w różnych gałęziach przemysłu, m.in. w lotnictwie, motoryzacji, a także wszędzie tam, gdzie wymagane jest połączenie bardzo cienkich materiałów, lub wykonanych ze specjalnych materiałów, np. z tytanu. Metoda TIG może być realizowana za pomocą robotów spawalniczych lub ręcznie (należy wówczas liczyć się z mniejszą wydajnością), w zależności od specyfiki wykonywanej pracy.
Każda z metod ma swoje mocne i słabe strony – dlatego jej wybór warto powierzyć specjalistom. Oczywiście nawet w przypadku najlepszej techniki spawania, wykonanie jej w nieprawidłowy sposób może wpłynąć na jej trwałość i odporność na czynniki mechaniczne i chemiczne.