Što je zavarivanje lima?

List metalno zavarivanjeje tehnologija obrade materijala, koja se odnosi na povezivanje oddvaili više razdvojenih metalnih dijelova u jedan na neki način. Razvojem industrijske tehnologije sve se više koristi tehnologija zavarivanja, koja je važan proces u obradi metala proizvodne industrije.

Koje su metode zavarivanja metala?

Postoje mnoge vrste metoda zavarivanja metala, prema stanju i karakteristikama procesa metala u procesu zavarivanja, metode zavarivanja metala uglavnom se dijele u tri kategorije: zavarivanje topljenjem, zavarivanje pod pritiskom i lemljenje.

Zavarivanje taljenjem

Zavarivanje taljenjem je metoda spajanja metalnih dijelova zagrijavanjem i topljenjem. Ova metoda ne zahtijeva pritisak. Sučelja dvaju obradaka se zagrijavaju, uzrokujući da metal generira značajnu atomsku silu, stvarajući tekuće stanje na zagrijanom području. Atomi metala dvaju izratka u potpunosti difundiraju i stapaju se. Kada se rastaljeni metal ohladi, formira jak zavareni spoj.

Uobičajene tehnike zavarivanja taljenjem uključuju elektrolučno zavarivanje, plinsko zavarivanje i lasersko zavarivanje.

elektrolučno zavarivanje

Elektrolučno zavarivanjenapaja se električnim izvorom koji se prazni između elektrode i dva izratka i oblikuje luk. Ovaj se luk pretvara u toplinu, otapajući elektrodu i izratke, spajajući metale. Tijekom procesa zavarivanja, niski napon i visoka struja stvaraju visoke temperature i intenzivno svjetlo, spaljuju elektrodu i obratke kako bi se stvorila rastaljena lonac koja se hladi i formira zavar.

Ova metoda zavarivanja ima širok raspon primjena i može se koristiti za zavarivanje raznih metala kao što su nehrđajući čelik, aluminij, bakar i visokougljični čelik. Budući da je oprema za elektrolučno zavarivanje prenosiva i jednostavna za rukovanje, naširoko se koristi u industrijama kao što su proizvodnja strojeva, građevinarstvo i brodogradnja. Na primjer, koristi se za spajanje armaturnih šipki u građevinarstvu. Osim toga, elektrolučno zavarivanje se često koristi u popravcima opreme i održavanju željezničkih pruga.

Elektrolučno zavarivanje obično zahtijeva stroj za elektrolučno zavarivanje, šipke za zavarivanje i štitnik za lice. To je jeftina i široko korištena metoda zavarivanja. Međutim, zbog tehničkih poteškoća, kvaliteta zavara uvelike ovisi o razini vještine zavarivača.

Plinsko zavarivanje

Plinsko zavarivanjekoristi dvije vrste plina: plin za gorivo i plin za oksidaciju. Izgaranje ovih plinova stvara toplinu koja se koristi za topljenje metalnih materijala i šipke za zavarivanje koja se kontinuirano dovodi između dva obratka, dovršavajući metalnu vezu.

Plinsko zavarivanje se često koristi za zavarivanje metala kao što su čelik, aluminij i bakar. Nudi prednosti kao što su fleksibilnost u primjeni, nema ograničenja u radnom okruženju i jednostavno rukovanje. Osim toga, ne zahtijeva električnu energiju, što ga čini naširoko korištenim za vanjske radove i na gradilištima za metalne spojeve. Ako trebate popraviti metalnu cijev, plinsko zavarivanje je izvrstan izbor.

Međutim, plinsko zavarivanje ima svoja ograničenja. Kvaliteta zavara značajno utječe na kvalitetu zavarivačke šipke, a zavareni spojevi su skloni deformacijama. Osim toga, učinkovitost proizvodnje je relativno niska.

Lasersko zavarivanje

Lasersko zavarivanjekoristi lasersku zraku kao izvor topline. Laserska zraka pogađa rubove metalnih izradaka, stvarajući toplinu i stvarajući zavarenu kupku. Kada se laser odmakne, rastaljeni metalni rubovi se ohlade i spoje. Ova se metoda može koristiti za preklapajuće zavare, sučeone zavare i zabrtvljene zavare u raznim industrijskim primjenama.

Lasersko zavarivanje ima veliku brzinu zavarivanja i visoku učinkovitost, a može se koristiti i za zavarivanje nemetala. To je napredna tehnologija zavarivanja koja se široko koristi u industrijama kao što su proizvodnja automobila, elektronika i nakit. Međutim, ne može prodrijeti kroz deblje materijale, pa je najprikladniji za materijale s tankim stijenkama. U usporedbi s drugim metodama zavarivanja, oprema za lasersko zavarivanje obično je skuplja.

Preša za zavarivanje

Za razliku od zavarivanja taljenjem, zavarivanje pod pritiskom zahtijeva primjenu određene količine pritiska na metal tijekom procesa zavarivanja. Metalni materijali se ne tope u tekuće stanje, već ostaju čvrsti. Tlačno zavarivanje uključuje zagrijavanje metalnih spojeva kako bi se povećala njihova plastičnost, a zatim primjenu pritiska na plastificirani metal, što rezultira jačim zavarenim spojem. Stoga pritisak igra presudnu ulogu u procesu.

S razvojem industrijskih gospodarstava, pojavili su se mnogi novi materijali i proizvodi, što je dovelo do stalnih inovacija u tehnologiji tlačnog zavarivanja. Glavne tehnike tlačnog zavarivanja trenutno uključuju otporno zavarivanje, difuzijsko zavarivanje, zavarivanje trenjem i ultrazvučno zavarivanje.

Otporno zavarivanje

Otporno zavarivanjekoristi električnu struju za zagrijavanje spojne točke metalnih izradaka dok primjenjuje pritisak kroz elektrode za dovršetak zavara. Obično se koristi za zavarivanje nehrđajućeg čelika, bakra, aluminija i ugljičnog čelika. Zbog svoje visoke i postojane kvalitete zavarivanja, otporno zavarivanje ima značajnu ulogu u automobilskoj, elektroničkoj i zrakoplovnoj industriji. S napretkom tehnologije, otporno zavarivanje sve više uključuje automatizaciju, dodatno povećavajući učinkovitost proizvodnje.

Otporno zavarivanje može se podijeliti u četiri metode:točkasto zavarivanje, projekcijsko zavarivanje,zavarivanje šava, isučeono zavarivanje. Na primjer, ako trebate zavariti automobilski dio, kao što je pričvršćivanje matice na metalnu ploču, možete koristiti projekcijsko zavarivanje. Međutim, oprema za otporno zavarivanje općenito je glomazna i nije je lako pomicati, ograničavajući njezinu upotrebu na određene postavke. Svaki put kada zavarite različite metalne materijale ili debljine, potrebno je prilagoditi parametre, što ga čini prikladnijim za zavarivanje velikih količina metalnih komponenti.

Difuzijsko zavarivanje

Difuzijsko zavarivanje, također poznato kao difuzijsko lijepljenje, uključuje zagrijavanje i primjenu pritiska na metalne površine tijekom zavarivanja. Ovaj proces omogućuje atomima i molekulama metalnih materijala difuziju i povezivanje pod visokom temperaturom i pritiskom. Difuzijsko zavarivanje može se koristiti i za slične i za različite materijale, obično spajajući bakar, aluminij i kompozitne materijale.

Ova metoda može istovremeno zavariti više spojeva u sklopu, kao što je zavarivanje 20 slojeva bakrene folije debljine 0,1 mm. Difuzijskim zavarivanjem stvaraju se čvrsti spojevi koji su otporni na deformacije, obično eliminirajući potrebu za daljnjom obradom. Međutim, ima i nedostatke, uključujući nisku učinkovitost proizvodnje i visoke troškove opreme.

Zavarivanje trenjem

Zavarivanje trenjemje postupak zavarivanja koji koristi toplinu generiranu relativnim trenjem između radnih komada pod pritiskom. To je učinkovita metoda koja štedi energiju koja proizvodi visokokvalitetne varove. U usporedbi sa sučeonim zavarivanjem, zavarivanje trenjem ima manju zonu utjecaja topline i bolje je za spajanje različitih metala.

Zavarivanje trenjem je jedinstveno i nudi prednosti kao što su niska potrošnja energije i prihvatljivost za okoliš, što ga čini popularnim u industrijama poput strojarske proizvodnje, zrakoplovstva i energetike. Međutim, općenito je prikladan samo za spajanje metalnih šipki i cijevi istog promjera. Nakon što su oblik i položaj obradaka fiksirani, zavarivanje postaje izazovno.

Ultrazvučno zavarivanje

Ultrazvučno zavarivanje koristi visokofrekventne vibracije koje generiraju ultrazvučni valovi za stvaranje trenja, deformacije i topline na metalnim kontaktnim površinama. Pritisak se primjenjuje pomoću gornje i donje zvučne sirene kako bi se dovršio proces zavarivanja. Ovo je jedinstvena metoda zavarivanja koja ne uključuje električnu struju koja prolazi kroz obratke ili vanjske izvore topline, a dijeli neke karakteristike sa zavarivanjem trenjem i difuzijskim zavarivanjem.

Ultrazvučno zavarivanjemože se koristiti za razne materijale, uključujući slične i različite metale kao što su bakar, aluminij, zlato i srebro. Međutim, češće se koristi za zavarivanje nemetalnih materijala kao što su ABS, PP i PC, gdje daje još bolje rezultate.

Zavarivanje tvrdim lemljenjem

Lemljenjeje metoda zavarivanja kod koje se dodatni metal s točkom taljenja nižom od one izradaka zagrijava i topi kako bi ispunio praznine između dva metalna izratka, dovršavajući proces spajanja metala. Za razliku od zavarivanja taljenjem i tlačnog zavarivanja, ova metoda ne zahtijeva taljenje obradaka ili primjenu pritiska. Lemljenje se prvenstveno koristi za spajanje preklapajućih radnih komada, s veličinama razmaka koji se obično kreću od 0,01 do 0,1 milimetara.

Danas se tvrdo lemljenje sve više koristi u industrijama kao što su strojevi, elektronika, instrumenti i rasvjeta. Kvaliteta tvrdog lemljenja uvelike ovisi o korištenom dodatnom metalu. Stoga je kod tvrdog lemljenja metalnih izradaka važno odabrati dodatni metal s dobrim svojstvima vlaženja koji može učinkovito ispuniti spojeve. Lemljenje se kategorizira u meko i tvrdo lemljenje na temelju tališta dodatnog metala.

Meko lemljenje

Za meko lemljenje koriste se dodatni metali s talištem ispod 450 stupnjeva Celzijusa. Spojevi stvoreni mekim lemljenjem imaju manju čvrstoću i slabu otpornost na toplinu. Obično se koristi za električne spojeve u preciznim elektroničkim proizvodima i lemljenje s lemilima. Ako zahtjevi za čvrstoću nisu kritični, a talište dodatnog metala je veće od metala koji se lemi, može se primijeniti meko lemljenje.

Teško Dakleldering

Lemljenje s dodatnim metalima s visokim talištem, poznato kao tvrdo lemljenje, koristi dodatne metale s talištem iznad 450 stupnjeva Celzijusa. Spojevi stvoreni tvrdim lemljenjem su jači u usporedbi s onima mekim lemljenjem. Za tvrdo lemljenje obično se koriste materijali kao što su srebro, aluminij, bakar i nikal. Izbor dodatnog metala ovisi o karakteristikama materijala izratka i zahtjevima izvedbe spoja. Tvrdo lemljenje općenito je prikladno za nehrđajući čelik, aluminijske legure, bakar i druge materijale s visokim zahtjevima za čvrstoću. Koristi se za spojeve koji rade na visokim temperaturama i nalazi široku primjenu u zrakoplovnoj, elektroničkoj i električnoj industriji.

Zaključak

Postoje različite vrste zavarivanja metala, a gore navedene su među najčešćim metodama. Kako tehnologija zavarivanja napreduje, pojavljuje se sve više metoda zavarivanja. Kada razmatrate kako zavariti svoje metalne izratke, važno je uzeti u obzir aspekte kao što su materijal izratka, njegov oblik, radna okolina i još mnogo toga. Odabir odgovarajuće metode zavarivanja na temelju ovih čimbenika je ključan.