Che cos'è la saldatura della lamiera?

Foglio msaldatura metallicaè una tecnologia di lavorazione dei materiali, che si riferisce alla connessione didueo più parti metalliche separate in una con qualche metodo. Con lo sviluppo della tecnologia industriale, viene sempre più utilizzata la tecnologia di saldatura, che rappresenta un processo importante nella lavorazione dei metalli nell'industria manifatturiera.

Quali sono i metodi di saldatura dei metalli?

Esistono molti tipi di metodi di saldatura dei metalli, a seconda dello stato e delle caratteristiche del processo del metallo nel processo di saldatura, i metodi di saldatura dei metalli sono principalmente suddivisi in tre categorie: saldatura per fusione, saldatura a pressione e brasatura.

Saldatura per fusione

La saldatura per fusione è un metodo per unire parti metalliche riscaldandole e fondendole insieme. Questo metodo non richiede pressione. Le interfacce dei due pezzi vengono riscaldate, facendo sì che il metallo generi una significativa forza atomica, formando uno stato liquido nell'area riscaldata. Gli atomi metallici dei due pezzi si diffondono completamente e si fondono. Quando il metallo fuso si raffredda, forma un forte giunto saldato.

Le tecniche comuni di saldatura per fusione includono la saldatura ad arco, la saldatura a gas e la saldatura laser.

Saldatura ad arco

Saldatura ad arcoè alimentato da una sorgente elettrica che si scarica tra l'elettrodo e i due pezzi formando un arco. Questo arco si converte in calore, fondendo l'elettrodo e i pezzi in lavorazione, unendo insieme i metalli. Durante il processo di saldatura, la bassa tensione e l'alta corrente generano temperature elevate e luce intensa, bruciando l'elettrodo e i pezzi in lavorazione per creare una pozza fusa che si raffredda per formare una saldatura.

Questo metodo di saldatura ha una vasta gamma di applicazioni e può essere utilizzato per saldare vari metalli come acciaio inossidabile, alluminio, rame e acciaio ad alto tenore di carbonio. Poiché le apparecchiature per la saldatura ad arco sono portatili e facili da usare, sono ampiamente utilizzate in settori quali la produzione di macchinari, l'edilizia e la costruzione navale. Ad esempio, viene utilizzato per le connessioni delle armature nelle costruzioni. Inoltre, la saldatura ad arco viene spesso impiegata nella riparazione di apparecchiature e nella manutenzione dei binari ferroviari.

La saldatura ad arco richiede in genere una saldatrice ad arco, bacchette per saldatura e una visiera. È un metodo di saldatura economico e ampiamente utilizzato. Tuttavia, a causa della sua difficoltà tecnica, la qualità della saldatura dipende in gran parte dal livello di abilità del saldatore.

Saldatura a gas

Saldatura a gasutilizza due tipi di gas: un gas combustibile e un gas ossidante. La combustione di questi gas genera calore, che viene utilizzato per fondere i materiali metallici e il filo di saldatura che vengono continuamente alimentati tra i due pezzi, completando la connessione metallica.

La saldatura a gas viene spesso utilizzata per saldare metalli come acciaio, alluminio e rame. Offre vantaggi come flessibilità nell'applicazione, nessuna limitazione sull'ambiente di lavoro e funzionamento semplice. Inoltre, non necessita di elettricità, il che lo rende ampiamente utilizzato per lavori all'aperto e nei cantieri per i collegamenti metallici. Se devi riparare un tubo metallico, la saldatura a gas è un'ottima scelta.

Tuttavia, la saldatura a gas ha i suoi limiti. La qualità della saldatura è notevolmente influenzata dalla qualità dell'asta di saldatura e i giunti saldati sono soggetti a deformazione. Inoltre, l’efficienza produttiva è relativamente bassa.

Saldatura laser

Saldatura laserutilizza un raggio laser come fonte di calore. Il raggio laser colpisce i bordi dei pezzi metallici, generando calore e formando un bagno di saldatura. Quando il laser si allontana, i bordi di metallo fuso si raffreddano e si uniscono. Questo metodo può essere utilizzato per saldature sovrapposte, saldature di testa e saldature sigillate in varie applicazioni industriali.

La saldatura laser ha un'elevata velocità di saldatura e un'elevata efficienza e può essere utilizzata anche per la saldatura di non metalli. Si tratta di una tecnologia di saldatura avanzata ampiamente utilizzata in settori quali la produzione automobilistica, l'elettronica e la gioielleria. Tuttavia, non può penetrare nei materiali più spessi, quindi è più adatto per materiali a parete sottile. Rispetto ad altri metodi di saldatura, le apparecchiature per saldatura laser tendono ad essere più costose.

Premere Saldatura

A differenza della saldatura per fusione, la saldatura a pressione richiede l'applicazione di una certa quantità di pressione al metallo durante il processo di saldatura. I materiali metallici non si fondono allo stato liquido ma rimangono solidi. La saldatura a pressione prevede il riscaldamento dei giunti metallici per aumentarne la plasticità, quindi l'applicazione di pressione al metallo plastificato, ottenendo un giunto saldato più forte. Pertanto, la pressione gioca un ruolo cruciale nel processo.

Con lo sviluppo delle economie industriali sono emersi molti nuovi materiali e prodotti, portando a continue innovazioni nella tecnologia di saldatura a pressione. Le principali tecniche di saldatura a pressione attualmente includono la saldatura a resistenza, la saldatura per diffusione, la saldatura ad attrito e la saldatura ad ultrasuoni.

Saldatura a resistenza

Saldatura a resistenzautilizza la corrente elettrica per riscaldare il punto di connessione dei pezzi metallici applicando pressione attraverso gli elettrodi per completare la saldatura. È comunemente usato per saldare acciaio inossidabile, rame, alluminio e acciaio al carbonio. Grazie alla sua qualità di saldatura elevata e costante, la saldatura a resistenza svolge un ruolo significativo nei settori automobilistico, elettronico e aerospaziale. Con i progressi tecnologici, la saldatura a resistenza ha incorporato sempre più l’automazione, aumentando ulteriormente l’efficienza produttiva.

La saldatura a resistenza può essere suddivisa in quattro metodi:saldatura a punti, saldatura a proiezione,saldatura continua, Esaldatura di testa. Ad esempio, se è necessario saldare una parte automobilistica, ad esempio fissare un dado a una piastra metallica, è possibile utilizzare la saldatura a proiezione. Tuttavia, le apparecchiature per la saldatura a resistenza sono generalmente ingombranti e difficilmente spostabili, il che ne limita l’utilizzo a contesti specifici. Ogni volta che si saldano materiali o spessori metallici diversi, i parametri devono essere regolati, rendendolo più adatto alla saldatura ad alto volume di componenti metallici.

Saldatura per diffusione

Saldatura per diffusione, noto anche come incollaggio per diffusione, comporta il riscaldamento e l'applicazione di pressione sulle superfici metalliche durante la saldatura. Questo processo consente agli atomi e alle molecole dei materiali metallici di diffondersi e legarsi ad alta temperatura e pressione. La saldatura per diffusione può essere utilizzata sia per materiali simili che dissimili, collegando comunemente rame, alluminio e materiali compositi.

Questo metodo può saldare simultaneamente più giunti in un assieme, ad esempio saldando 20 strati di lamina di rame da 0,1 mm. La saldatura per diffusione crea giunti forti resistenti alla deformazione, eliminando solitamente la necessità di ulteriori lavorazioni. Presenta però anche degli inconvenienti, tra cui una bassa efficienza produttiva e costi elevati delle attrezzature.

Saldatura per attrito

Saldatura per attritoè un processo di saldatura che utilizza il calore generato dal movimento di attrito relativo tra i pezzi sotto pressione. È un metodo efficiente e a risparmio energetico che produce saldature di alta qualità. Rispetto alla saldatura di testa a scintillio, la saldatura ad attrito presenta una zona interessata dal calore più piccola ed è più adatta per unire metalli diversi.

La saldatura per attrito è unica e offre vantaggi quali basso consumo energetico e rispetto dell'ambiente, rendendola popolare in settori come la produzione meccanica, aerospaziale ed energetica. Generalmente è però adatto solo per il collegamento di aste metalliche e tubi dello stesso diametro. Una volta fissate la forma e la posizione di assemblaggio dei pezzi, la saldatura diventa difficile.

Saldatura ad ultrasuoni

La saldatura ad ultrasuoni utilizza vibrazioni ad alta frequenza generate da onde ultrasoniche per creare attrito, deformazione e calore sulle superfici di contatto metalliche. La pressione viene applicata dalle trombe sonore superiori e inferiori per completare il processo di saldatura. Si tratta di un metodo di saldatura unico che non prevede il passaggio di corrente elettrica attraverso i pezzi o fonti di calore esterne e condivide alcune caratteristiche con la saldatura ad attrito e la saldatura per diffusione.

Saldatura ad ultrasuonipuò essere utilizzato per una varietà di materiali, inclusi metalli simili e dissimili come rame, alluminio, oro e argento. Tuttavia, è più comunemente utilizzato per saldare materiali non metallici come ABS, PP e PC, dove produce risultati ancora migliori.

Saldobrasatura

Brasaturaè un metodo di saldatura in cui un metallo d'apporto con un punto di fusione inferiore a quello dei pezzi viene riscaldato e fuso per riempire gli spazi tra due pezzi metallici, completando il processo di unione dei metalli. A differenza della saldatura per fusione e della saldatura a pressione, questo metodo non richiede la fusione dei pezzi o l'applicazione di pressione. La brasatura viene utilizzata principalmente per unire pezzi sovrapposti, con dimensioni dello spazio generalmente comprese tra 0,01 e 0,1 millimetri.

Oggi, la brasatura è sempre più utilizzata in settori quali macchinari, elettronica, strumenti e illuminazione. La qualità della brasatura dipende in gran parte dal metallo d'apporto utilizzato. Pertanto, quando si brasano pezzi metallici, è importante scegliere un metallo d'apporto con buone proprietà bagnanti che possa riempire efficacemente le giunture. La brasatura è classificata in brasatura dolce e brasatura dura in base al punto di fusione del metallo d'apporto.

Saldatura dolce

La saldatura dolce utilizza metalli d'apporto con punti di fusione inferiori a 450 gradi Celsius. I giunti creati mediante saldatura dolce hanno una resistenza inferiore e una scarsa resistenza al calore. È comunemente utilizzato per i collegamenti elettrici in prodotti elettronici di precisione e per la saldatura con saldatori. Se i requisiti di resistenza non sono critici e il punto di fusione del metallo d'apporto è superiore a quello del metallo da saldare, è possibile impiegare la saldatura dolce.

Difficile quindildering

La brasatura con metalli d'apporto ad alto punto di fusione, nota come saldatura forte, utilizza metalli d'apporto con punti di fusione superiori a 450 gradi Celsius. I giunti creati tramite saldatura forte sono più resistenti rispetto a quelli realizzati con saldatura dolce. La saldatura dura utilizza comunemente materiali come argento, alluminio, rame e nichel. La scelta del metallo d'apporto dipende dalle caratteristiche dei materiali del pezzo e dai requisiti prestazionali del giunto. La saldatura dura è generalmente adatta per acciaio inossidabile, leghe di alluminio, rame e altri materiali con requisiti di elevata resistenza. Viene utilizzato per giunti che operano a temperature elevate e trova ampie applicazioni nei settori aerospaziale, elettronico ed elettrico.

Conclusione

Esistono vari tipi di saldatura dei metalli e quelli sopra menzionati sono tra i metodi più comuni. Poiché la tecnologia di saldatura continua ad avanzare, stanno emergendo sempre più metodi di saldatura. Quando si considera come saldare i pezzi metallici, è importante considerare aspetti quali il materiale del pezzo, la sua forma, l'ambiente di lavoro e altro ancora. La scelta del metodo di saldatura appropriato in base a questi fattori è fondamentale.