Spawanie aluminium migomatem jest jednym z najpopularniejszych sposobów łączenia tego lekkiego metalu. Dzięki swojej wyjątkowej kombinacji niskiej wagi i wysokiej wytrzymałości, aluminium znajduje szerokie zastosowanie w różnych dziedzinach, od motoryzacji po budownictwo.
Co to jest aluminium?
Aluminium jest to glin o czystości technicznej, zawierający różne ilości zanieczyszczeń, zależnie od metody otrzymywania. To drugi na świecie stop stosowany w przemyśle w sektorach: spożywczym, samochodowym, lotniczym, budownictwie oraz elektrotechnicznym. Jego gęstość jest trzy razy mniejsza od gęstości żelaza a do najważniejszych zalet należy niewielka waga, odporność na rdzę i wytrzymałość.
Charakterystyka aluminium
Oprócz tych właściwości aluminium charakteryzuje się też niską temperaturą topnienia i dobrym przewodnictwem elektrycznym. Nie dziwi zatem fakt, że wobec tak szerokiego zastosowania coraz więcej osób chce spawać aluminium aby zaoszczędzić na kosztach produkcji lub naprawy. Szczególnie w sektorze motoryzacyjnym, gdzie elementy aluminiowe znajdziemy we wszystkich rodzajach pojazdów. Jednak do prawidłowej obróbki termicznej tego materiału potrzebny jest odpowiedni sprzęt, a i sam proces spawalniczy jest dosyć skomplikowany i dotyczy każdej metody spawania aluminium.
Jakie są metody spawania aluminium?
Spawanie aluminium odbywać się za pomocą kilku różnych metod, z których najpopularniejsze to:
- Spawanie MIG/MAG,
- Spawanie TIG,
- Spawanie łukowe z elektrodą otuloną,
- Spawanie laserowe
Wybór metody spawania aluminium zależy od wielu czynników, takich jak rodzaj i grubość materiału, wymagana wytrzymałość spoiny, dostępność odpowiednich narzędzi i umiejętności spawacza.
Spawanie aluminium migomatem
Spawanie MIG/MAG – spawanie elektrodą topliwą w osłonie gazów obojętnych. Jako gazy osłonowe obojętne najczęściej stosuje się argon lub hel. Natomiast jako gazy osłonowe aktywne – dwutlenek węgla lub jego mieszaninę z argonem.
Przede wszystkim musimy pamiętać, że nawet najlepsza spawarka migomat nie będzie wystarczająca, jeśli nie będziemy mieć wiedzy na temat tego z jakim stopem aluminium mamy do czynienia. Czyste aluminium charakteryzuje się dobrą spawalnością. Jednak już spawalność aluminium z dodatkami stopowymi może być różna i zależy w głównej mierze właśnie od rodzaju zastosowanych substancji stopowych. Niektóre stopy aluminium uważa się nawet za niespawalne!
Do poprawnego spawania aluminium niezbędna jest więc dobra znajomość jego stopów – ich właściwości oraz tego, w jaki sposób „zachowują się” podczas spawania. Jakość spawanego złącza jest uzależniona od zastosowanego procesu, a niezmierne ważne jest też samo doświadczenie spawacza.
Musimy też odpowiednio skonfigurować nasz migomat, aby nie uszkodzić sprzętu lub elementu spawanego. Oznacza to że trzeba wykonać następujące czynności;
- wybrać źródło spawalnicze – inwertorowe lub transformatorowe, lecz koniecznie przeznaczone do spawania aluminium.
- wybrać końcówki prądowe – warto zastanowić się nad specjalnymi do aluminium, choć można też wykorzystać standardowe
- zamienić wkład w uchwycie ze standardowego metalowego na teflonowy, uzyskamy w ten sposób znacznie lepszy posuw drutu aluminiowego.
- dostosować rolki w podajniku, powinny one mieć rowki w kształcie litery U.
- wybrać odpowiedni drut – w zależności od spawanego stopu aluminium, o średnicy 1,0 lub 1,2 mm.
- starannie dobrać siłę docisku rolek prowadnika. Zbyt duży nacisk może powodować odkształcenia drutu.
- zastosować funkcje pulsującą w przypadku spawania elementów cienkich
- dostosować odpowiednią ilość przepływu i rodzaju gazu ( należy stosować gazy szlachetne takie jak argon czy hel)
Bardzo ważne jest także prawidłowe przygotowanie do pracy powierzchni, którą będziemy spawać polegające na usunięciu wszelkich zanieczyszczeń i tłuszczy. W przypadku pozostawienia powierzchni na okres dwóch godzin lub dłuższy, proces ten należy bezwzględnie powtórzyć.
Na co należy uważać przy spawaniu aluminium?
- Niska temperatura topnienia stopów aluminium – na poziomie ok. 650-660°C.
- Tworzenie się trudno topliwej warstwy tlenków, której temperatura topnienia jest prawie trzy razy wyższa od temperatury topnienia samych stopów aluminium. Przed przystąpieniem do spawania warstwę tlenków należy więc usunąć z powierzchni materiału (np. czyszcząc aluminium specjalną szczotką drucianą).
- Duża przewodność cieplna. Z jednej strony utrudnia to miejscowe nagrzanie metalu, a z drugiej powoduje szybkie wychładzanie się aluminium. Tym sposobem w spoinie powstają naprężenia, które mogą zniszczyć połączenie/
- W temperaturze powyżej 500°C aluminium jest mniej wytrzymałe, czego wynikiem są możliwe pęknięcia.
- Ryzyko powstawania porów. W topionym aluminium rozpuszcza się wodór (z powietrza i zanieczyszczeń metalu) – bąbelki gazu zostają uwięzione w metalu i powodują jego porowatość.
Jaki migomat wybrać do spawania aluminium?
Zdecydowanie warto zainwestować w spawarkę MIG z podwójnym pulsem (Dual Puls, Twin Puls) – tego typu urządzenie gwarantuje lepszą jakość złącza spawanego, a jednocześnie zmniejsza ilość odprysków i pozwala na większą kontrolę przebiegu procesu.