Spawanie aluminum - jak pracować z najpopularniejszym metalem?

Aluminium ze względu na dużą plastyczność, zdolność przewodzenia prądu i ciepła oraz niską wagę jest chętnie wykorzystywane w wielu branżach przemysłu. Ponieważ nie jest to jednak metal niezniszczalny, stąd potrzeba wykonywania spawania elementów aluminiowych, które pękły lub się złamały. Jak powinno przebiegać spawanie? W jaki sposób przygotować materiał przed jego obróbką? Tego wszystkiego dowiesz się po lekturze niniejszego artykułu.

Zanim rozpocznie się spawanie - kilk słów o przygotowaniu do pracy

Podstawą prawidłowo wykonanego spawu, a więc wolnego od wad jest zadbanie o porządek w miejscu pracy. Niektóre z niezgodności spawalniczych są efektem obecności drobin kurzu czy piasku na brzegach łączonych ze sobą elementów. W efekcie tego wykonany spaw jest nietrwały i w każdej chwili może pęknąć.

Równie ważne jest oczyszczenie samego aluminium z tłuszczu, wilgoci czy kurzu. Można do tego celu wykorzystać preparaty odtłuszczające i szczotkę ze stali nierdzewnej.  Jakiekolwiek zaniedbania w tej kwestii mogą sprawić, że efekt pracy będzie daleki od oczekiwanego.

Warto również mieć na uwadze, że glin, a więc aluminium może zawierać dodatki innych metali. Dokładne poznanie rodzaju stopu, z którym ma się do czynienia, pozwoli dobrać odpowiednią metodę łączenia elementów metalowych ze sobą.

Przebieg spawania aluminium

Wbrew pozorom spawanie aluminium nie jest łatwe. Metal ten cechuje niska temperatura topnienia i pokrywanie jego powierzchni warstwą tlenków podczas działania spawarki. Jest to zjawisko pasywacji, czyli efekt wejścia w reakcję chemiczną z substancjami znajdującymi się w otoczeniu. Jeśli nie oczyści się powierzchni metalu z tlenków, których temperatura topnienia jest znacznie wyższa, bo ponad 2000°C., mogą powstać wtrącenia.

Właściwe prace spawalnicze zaczynają się po zakończeniu prac porządkowych i oczyszczeniu powierzchni metalowych elementów.

Pierwszym krokiem jest sprawdzenie ustawień urządzenia w zależności od wybranej metody spawania w tym m.in.:

• napięcie drutu w rolce podającej,

• wielkość końcówki gazowej zamontowanej na spawarce,

• prawidłowość doboru nastawów urządzenia,

• docisk rolki podajnika,

• dobór elektrody pod względem średnicy,

• wybór soczewki gazowej.

Spawacz musi również wziąć pod uwagę, że grubość blachy wymusza dobranie odpowiedniego natężenia prądu. Przyjmuje się, że na każdy 1 mm grubości metalu potrzeba 40 amperów prądu.

Łączenie uszkodzonych elementów aluminiowych wykonywane jest w osłonce gazu. Najczęściej jest to argon lub mieszanka argonu i helu. Stąd tak ważne jest, by sprawdzać na bieżąco poprawność jego przepływ. Parametry te mogą się bowiem zmieniać wraz z warunkami w otoczeniu (w szczególności, jeśli prace przebiegają na świeżym powietrzu).

Spawanie aluminium wykonuje się metodą MiG lub TiG. Pierwsza z nich wykorzystuje łuk elektryczny prądu stałego, jaki powstaje pomiędzy topliwą elektrodą a metalem. Druga ze wspomnianych technik wykorzystuje również łuk elektryczny, lecz prądu przemiennego. Ponadto łuk ten powstaje między metalem a wolframową elektrodą nietopliwą.

Czym się kieruje spawacz, wybierając sposób spawania?  Jak wyjaśniają fachowcy z mobilnej firmy spawalniczej Mobil-Spaw z Elbląga - metodę MiG zaleca się, jeśli blacha aluminium ma grubość nie większą niż 1 mm. Dzięki temu całość prac nie trwa zbyt długo. Metodę TiG stosuje się do spawania metalu o grubości nawet 10 mm. Spoiny charakteryzują się przy tym wyjątkową czystością.

Warto również dodać, że w przypadku blach o grubości nieprzekraczającej 6 mm można wykonać spoiny jednowarstwowe. Jeśli wartość ta jest większa, konieczne jest zastosowanie spoin wielowarstwowych, aby połączenie było trwałe.