Spawanie aluminium — jak spawać aluminium krok po kroku?

Spawanie aluminium nie należy do najłatwiejszych zadań. Miejscowe nagrzanie metalu jest kluczowe w kontekście spawania aluminium, ze względu na dużą przewodność cieplną tego metalu. Nieprawidłowo zespawany materiał może wykazywać takie nieprawidłowości jak pory i wady spoin. Spawanie aluminium może skończyć się niepowodzeniem, nawet jeśli posiadamy wysokie umiejętności manualne — istotne jest dobranie odpowiedniego sprzętu, aby nie doprowadzić do nieprecyzyjnego połączenia metali.

Jak spawać aluminium, żeby nie doszło do uszkodzenia metalu? Zachęcamy do lektury, aby poznać więcej szczegółów w tym temacie.

Czym jest aluminium i gdzie jest używane?

Aluminium to lekki metal o wszech który świetnie sprawdza się w projektach majsterkowyc. Aluminium należy do bardzo wytrzymałych metali, przez co gwarantuje wiele korzyści w przemyśle. Jakie są zalety aluminium? Przede wszystkim waży on stosunkowo mało i dodatkowo ma o wiele mniejszą gęstość w porównaniu do stali. Ponadto materiał ten wykazuje się wyższą odpornością na korozję.

Aluminium poddawane jest recyklingowi, dlatego jego cena nie jest wysoka. Dzięki wspomnianym wyżej właściwościom i niskim kosztom materiał ten ma szerokie zastosowanie. Aluminium najczęściej wykorzystywane jest do produkcji w przemyśle, warsztatach samochodowych, budownictwie oraz rolnictwie.

Warto zaznaczyć, że głównie używa się mieszanki aluminium z połączeniem innych metali, a nie jego czysty pierwiastek. Takie stopy odlewnicze o dużej wytrzymałości formuje się w trakcie obróbki plastycznej.

Jak wygląda spawanie aluminium?

Spawanie to łączenie dwóch metali ze sobą za pomocą wysokiej temperatury. Spawanie aluminium odbywa się przy użyciu różnych metod i technik, które pozwalają na skuteczne łączenie tego metalu. Do procesu tego można użyć spoiwa, lecz element ten nie będzie obowiązkowy w każdym przypadku. Użycie spoiwa zazwyczaj zależne jest od rodzaju obrabianego materiału. Do spawania aluminium używamy prądu przemiennego (AC), a do reszty metali używa się prądu stałego (DC).

Aluminium jest popularnym materiałem w przemyśle i mimo niskiej temperatury topnienia (- 660,3 stopni Celsjusza) trudno się go spawa. Poza tym, podczas spawania na powierzchni metalu dochodzi do powstania cienkiej warstwy tlenków. Dlatego przed rozpoczęciem pracy musimy się upewnić z jakim stopem będziemy pracować. Inne stopy aluminium z połączeniem innych metali mają różne rodzaje spawania.

Jakie są metody spawania aluminium?

Tak jak wspomnieliśmy, różne rodzaje spawania aluminium będą wymagane w zależności od tego, jakie stopy odlewnicze zostały użyte. Wśród najczęściej wykorzystywanych metod wyróżniamy spawanie aluminium TIG i metodą MIG. Jakie występują między nimi różnice? Wybór metody łączenia zależy od grubości spawanego materiału (czyli jak cienkiego aluminium używamy), rodzaju spawarki oraz indywidualnego doświadczenia pracownika. W każdej metodzie występuje gaz osłonowy — argon. Główną zaletą spawania aluminium TIG i MIG jest fakt, że koszty spawania tymi metodami nie są drogie.

Spawanie aluminium metodą MIG

Spawanie aluminium migomatem jest stosowane dla większej niż 1mm grubości spawanego materiału. Metoda MIG (Metal Inert Gas) polega podaniu spoiwa, w postaci drutu przez uchwyt elektrodowy. Aktualne i nowoczesne spawanie aluminium migomatem pozwala łączyć metale o mniejszej wymaganej grubości dzięki temu, że źródło prądu jest pulsujące.

Ważnym aspektem jest grubość materiału, która wpływa na dobór parametrów spawania, takich jak średnica drutu, natężenie prądu i napięcie łuku. Jeśli wybieramy spawanie migomatem, musimy sprawdzić napięcie drutu, które znajduje się w rolce podającej. W metodzie MIG grubość spawanego materiału może wynosić od 1 mm do 10 mm. W zależności od grubości materiału, należy dobrać odpowiednie parametry spawania, takie jak prąd, napięcie i prędkość podawania drutu.

Spawanie aluminium TIG

Spawanie metodą TIG (Tungsten Metal Gas) może być bez większych problemów i przeszkód wykorzystywana przy spawaniu bardzo cienkiego metalu. Może być ot aluminium, które posiada mniej niż 1 mm grubości. W metodzie TIG maksymalną grubością spawanego aluminium może być 10mm. W tej metodzie używamy spawarkę TIG, która posiada nietopliwą elektrodę z wolframu. Ma ona bardzo wysoką temperaturę topnienia, a jej kształt pozwala na jarzenie się łuku stabilnie.

Spawanie aluminium przy metodzie TIG zachodzi przy osłonie obojętnego gazu i wymaga, aby źródło prądu było zmienne (AC). To umożliwi utrzymanie jeziorka spawalniczego w czystości, a to z kolei pozwoli nam uniknąć większych problemów z usunięciem cienkiej warstwy tlenków z powierzchni aluminium. Działanie tlenu może spowodować wady spoin. Spawanie aluminium metodą TIG jest kluczowe dla uzyskania wysokiej jakości spoin, szczególnie w przemyśle motoryzacyjnym, gdzie niska gęstość i odporność na rdzę aluminium są bardzo cenione.

 [product category_id="779" limit="8" slider="true" onlyAvailable="true"]

Jaki wybrać gaz do spawania aluminium?

Podczas spawania aluminium wykorzystuje się głównie dwa typy gazów osłonowych — argon lub hel. Poniżej przedstawiamy najważniejsze różnice oraz ich wykorzystanie w obróbce aluminium.

Argon jako jeden z gazów osłonowych

Tak jak wspominaliśmy wcześniej, do spawania aluminium metodą MIG lub TIG używamy argonu (Ar). Jest on wybrany ze względu na jakość spoin. Wykorzystywany jest do osłony podczas spawania. Dzięki niemu jest możliwe znaczne obciążenie prądowe, które reaguje z tlenem na powierzchni aluminium. Dostawową zaletą argonu jest jonizacja w łuku.

Hel do spawania aluminium

Spawanie aluminium może zajść pod osłoną helu (He). Ten czysty pierwiastek używany jest samodzielnie albo w obecności azotu. Dzięki niemu jesteśmy w stanie osiągnąć spoinę wysokiej jakości. Jarzenie się łuku przebiega ciężej niż w przypadku argonu. Hel nie nadaje się do każdej metody spawania aluminium.

Ważne informacje przed rozpoczęciem pracy

Przed rozpoczęciem pracy bardzo ważne jest właściwe przygotowanie się do spawania aluminium. Jakie aspekty należy wziąć pod uwagę?

• Proces spawania aluminium zaczynamy od oceny grubości metalu jaki chcemy spawać. Posiadając dane stopy aluminium, musimy znać jaka jest dla nich właściwa temperatura topnienia.

• Urządzenie używane do spawania powinno być sprawdzone pod kątem uszkodzeń, które mogą narażać naszą ochronę osobistą. Przed spawaniem aluminium przystępujemy do wybrania odpowiednich ustawień spawarki w zależności od wybranej metody spawania. Podczas spawania aluminium migomatem musimy sprawdzić napięcie drutu w rolce podającej oraz jej docisk. Zaś przy użyciu metody TIG wybieramy nietopliwą elektrodę o dobrej średnicy, tulejki zaciskowe, łącznik prądowy i soczewki gazowe przyczyniające się do wytwarzania się osłony dla jeziorka spawalniczego.

• Bardzo ważna jest odpowiednia średnica drutu. Wpływa ona na głębokość spoiny. Dlatego jeśli chcemy uzyskać dużą głębokość spoiny musimy wybrać dużą średnicę drutu - jest to odpowiednie dla dużej grubości aluminium.

• Ważne jest również użycie standardowego metalowego wkładu w uchwycie MIG, aby zapobiec odkształceniom drutu aluminiowego podczas spawania.

• Jeśli aluminium jest bardzo zanieczyszczone — konieczne będzie użycie szlifierki do metalu.

• Pamiętaj, aby spawać aluminium ostrożnie, aby nie doprowadzić do wypalenia dziur wylotowych lub innego uszkodzenia metalu.

• Podgrzewanie aluminium nie zawsze jest konieczne. Ten element jest wymagany jeśli w miejscu pracy jest duża wilgotność i temperatura. Robi to, by pozbyć się wilgoci. Wtedy nagrzewanie stosujemy do temperatury 90 stopni Celsjusza. Nie możemy przekroczyć tej wartości, inaczej doprowadzimy do zniszczenia mechanicznych właściwości aluminium.

Bezpieczeństwo podczas spawania aluminium

Podczas spawania aluminium należy zachować szczególną ostrożność, aby uniknąć niebezpieczeństw związanych z procesem spawania. Oto kilka wskazówek dotyczących bezpieczeństwa podczas spawania aluminium:

• Zawsze nosić odpowiednią odzież ochronną, taką jak kurtka spawalnicza, rękawice, kask spawalniczy i okulary ochronne.

• Upewnić się, że miejsce spawania jest dobrze wentylowane, aby uniknąć wdychania szkodliwych gazów.

• Zachować ostrożność przy obsłudze sprzętu spawalniczego, aby uniknąć porażenia prądem.

• Nie dotykać metalu nagrzewanego podczas spawania, aby uniknąć oparzeń.

Spawanie aluminium krok po kroku

Jeśli już wiemy z jakim stopem będziemy pracować, możemy przystąpić do spawania aluminium. Poniżej przedstawiamy następujące po sobie kroki w pocesie spawania aluminium.

1. Oczyść materiał, tak aby na powierzchni aluminium nie znajdowały się zabrudzenia i chemikalia, które mogą doprowadzić gaz osłonowy do niepożądanej reakcji. Poza tym, dostanie się zabrudzeń do jeziorka spawalniczego może spowodować porowatość spoiny.

2. Zastosuj ochronę osobistą. Wybierz ochronę taką jak maski spawalnicze, odzież spawalnicza itp.

3. Przystępujemy do spawania aluminium. Włączamy urządzenie używane do spawania i sprawdzamy prawidłowość ustawień spawarki. Materiał osadzamy stabilnie, aby podczas spawania aluminium nam nie uciekało.

4. Nagrzewamy boczny kawałek materiału i przechodzimy do miejsca łączenia materiału, czyli spawania aluminium. Używając szybkich ruchów skokowych przemieszczamy się elektrodą wzdłuż aluminium. Sprawdzaj czy jarzenie łuku przebiega stabilnie.

5. Jeśli łączenie aluminium powiodło się możesz wyłączyć spawarkę TIG lub migomat i oczyścić miejsce pracy.

Potrzebne urządzenia do spawania aluminium

Jeśli chcemy, aby jakość naszego spawania była bardzo wysoka, musimy użyć specjalistycznego sprzętu od sprawdzonych producentów. Jednym z nich jest Schweisskraft, który produkuje wytrzymałe narzędzia spawalnicze. Odpowiednie maszyny zapewnią nie tylko bezpieczny przebieg pracy, ale także należyte rezultaty spawania aluminium.

Co potrzebujesz oprócz spawarki?

Przy spawaniu aluminium potrzebujemy jeszcze kilka innych sprzętów, aby nasza praca była precyzyjnie wykonana. Takie narzędzia i spawarki są wykorzystywane nie tylko w przemyśle, ale też jako wyposażenie warsztatu domowego.

Spawany materiał może się przesuwać, dlatego warto zainwestować w dociski spawalnicze, magnetyczne uchwyty spawalnicze oraz kątowniki spawalnicze magnetyczne, które utrzymają stabilnie daną pozycję metali. Pracuj na stabilnym stole spawalniczym, zapewniającym dobry dostęp do każdej płaszczyzny aluminium.

Dzięki naszemu sklepowi internetowemu z narzędziami zaopatrzysz się w wysokiej jakości maszyny do metalu, czy maszyny do drewna - szybko, wygodnie, bezpiecznie, bez konieczności wychodzenia z domu.

Jak należy przechowywać aluminium?

Oprócz samego procesu spawania w przemyśle zwraca się szczególną uwagę na to jak przechowywane jest aluminium. Zapewnia to należytą żywotność tego materiału — z tego powodu koniecznie trzeba przestrzegać poniższych zasad:

• Najważniejsza zasadą jest to, aby aluminium znajdowało się wewnątrz pomieszczeń.

• Płyty, rury lub inne wyroby aluminiowe, nie mogą być składowane jedna na drugiej na ziemi. Taka konstrukcja hamuje przepływ wody między nimi, co może spowodować korozję.

• Między takimi elementami podłóż drewniane klocki lub deski, które poprawią odparowywanie wody.

Jak spawać aluminium? Podsumowanie

Spawanie aluminium nie jest jedną z prostszych metod w spawalnictwie. Wybierając metodę spawania musimy sprawdzić jakie mamy grubości metalu, jaka jest temperatura topnienia, średnica drutu czy stopy aluminium. Znając stop aluminium, możemy wybrać gaz do osłony oraz technikę spawania. Wykonując spawanie aluminium musimy być ostrożni i na samym początku konieczne jest oczyszczenie materiału z olei, smarów lub innych chemikaliów, które mogą wejść w niepożądane reakcje podczas spawania. Proces ten wykonujemy pewnie i skokowo przez całą długość łączenia.