Spawanie łukiem elektrycznym najczęściej wymaga stosowania zewnętrznego: spoiwa, elektrody, drutu, stopiwa itd. Różne nazewnictwo - jedno zastosowanie. Poprzez dodatek materiału do łączenia co najmniej dwóch elementów uzyskujemy spoinę. Jej właściwości są mocno powiązane z gatunkiem tego stopiwa.
Gatunek stopiwa - jak dobrać?
Są cechy charakterystyczne jakie odróżniają dane spoiwo od innych. Tymi cechami są składniki stopu tego drutu, przeznaczenie dla metody spawania oraz wskaźniki wytrzymałościowe jakie wskazuje producent, że zostaną spełnione po wykonaniu poprawnej spoiny. Gatunek dobierany do materiału spawanego powinien być najbliższy lub z przeznaczeniem do spawania danej grupy materiałów.
Warto wiedzieć że na rynku są również dostępne druty spawalnicze, które posiadają zastosowanie np. do utwardzania powierzchni lub łączenia dwóch różnoimiennych materiałów, więc ich gama zastosowania w odniesieniu do grupy materiałowej jest znacznie szersza. Pamiętajmy że spoiwo, jego sposób dostarczania do jeziorka spawalniczego, nie może być stosowany zastępczo miedzy różnymi metodami. Wyjątkiem może być spawanie TIG ponieważ w tej metodzie nie topimy łukiem samego spoiwa, natomiast wprowadzamy go do jeziorka ciekłego metalu. Pozwala to na korzystanie z dość szerokiego asortymentu drutów spawalniczych różnego rodzaju.
Wyróżniamy grupy materiałowe:
- Stopy Aluminium ( AlMg- aluminum z dodatkiem magnezu, AlSi-aluminium z dodatkiem krzemu, najbardziej powszechny stop ).
- Stal czarna ( SG3, SG2, 3Si1, 4Si1…),
- Stal nierdzewna ( 307, 308, 316 LSI …)
- Stal ocynkowana, żeliwo ( CuSi3, CuNi…)
To tylko mała część spoiw natomiast z tych podstawowych wywodzić się będzie wiele innych o nazwach ww. tylko z inną wartością liczbową, która świadczy o większym udziale danego składnika w stopie materiału.
Producenci urządzeń spawalniczych w swoich zautomatyzowanych systemach starają nakierowywać operatora na prawidłową grupę materiałową. Marka Skandi Kraft korzysta z tej technologii już od samego początku, jest to nowe podejście. które w znacznym stopniu jest pomocne dla mniej doświadczonych spawaczy.
Przykład trybu Auto przy doborze materiału (urządzenie SKANDI KRAFT iTECH TIG 220 AC/DC).
Średnica drutu - jak dobrać?
Średnicę drutu dobieramy w zależności od grubości materiału spawanego lub prądu spawania. W metodzie TIG można spotkać się z informacjami że średnicę drutu dobieramy zgodnie ze średnicą używanej elektrody wolframowej.
Potrzeby garażowe oraz małego warsztatu najczęściej wykorzystują drut 0,8 [mm] dla metody MIG, zwłaszcza w zestawieniu z urządzeniami posiadającymi regulację prądu spawania do 30V oraz 200A. Możemy w ten sposób przyjąć iż materiały w grubościach od 0,5 - 10 [mm] spawać możemy drutem 0,8 [mm]. Skrajna najniższa wartość wymaga już pewnej wprawy aby można było spawać ją drutem o większym przekroju niż sam materiał - ale jest to wykonalne.
Średnica 1,0 [mm] to jedna z najczęściej stosowanych w przemyśle grubości drutu. Spawamy nią materiały znacznie większych rzędów grubości w porównaniu do poprzedniego drutu. Wtedy również warto pamiętać że nie wykonujemy jednego ściegu w spoinie - a kilka. Średnice większe w metodzie MIG / MAG są stosowane do grubych materiałów, lub do konstrukcji, w których chcemy uzyskać dużą spoinę w jednym ściegu.
Wyjątkiem jest aluminum, ten materiał w metodzie MIG wykorzystuje większe średnice drutów w odniesieniu do grubości materiałów np.:
- drut 0,8 [mm] to grubości 1-5 [mm],
- drut 1,0 [mm] to grubości 3 - 10 [mm],
- drut 1,2 [mm] to grubości 5 - 15 [mm].
Pamiętać należy że są to dane ogólne, które nie mówią że nie można stosować dla takich drutów mniejszych lub też większych grubości. Dlatego wraz ze zwiększaniem grubości drutu cięższe stawać się będzie spawanie tych cienkich materiałów i odwrotnie.
Producenci stosują i w tym przypadku ułatwienie dla spawaczy. Programy jakie są wykorzystywane w systemach synergicznych po podaniu gatunku materiału sugerują średnice drutu, jakie możemy wykorzystać w przypadku spawania tych materiałów. Dodatkowo również mają nadpisane zakresy dla jakich możemy spawać takim drutem przy zachowaniu prawidłowego łuko spawalniczego.
Przykład wyboru średnicy drutu ( urządzenie SKANDI KRAFT iTECH MIG 350 4R ).
Metoda MMA posiada większe ograniczenie ponieważ grubość elektrody jest mocno uzależniona od prądu spawania i często wychodzenie poza zakres podany przez producent powoduje że uzyskany łuk spawalniczy jest nieodpowiedni co ma duży wpływ na cechy wykonanego połączenia. Grubość elektrody 1,6; 2,5; 3,25;4…najczęściej odnosimy do spoiny jaką możemy uzyskać w jednym ściegu dzięki tej elektrodzie.
Dlatego warto zwrócić uwagę na dane dostarczane przez producenta / sprzedawcę. Tabliczka z danymi technicznymi znajdująca się na opakowaniu dla takiego stopiwa zawiera informacje, które z pewnością pomogą nam stwierdzić czy dane spoiwo jest przeznaczone do spawania naszego materiału.
W zastosowaniu profesjonalnym doborem gatunku i średnicy drutu spawalniczego będzie zajmować się spawalnik, który zgodnie z wykonywanym detalem, metodą spawania oraz normami jakie musi spełnić połączenie / cała konstrukcja, dobierze te wszystkie parametry. Dane o dobranych parametrach znajdować się wtedy będą w dokumentacji technicznej naszej konstrukcji.
Podsumowując, jeśli dobierasz pierwszy raz drut spawalniczy, pamiętaj aby zapoznać się z rodzajem materiału jaki będzie spawany oraz jego grubością. Następnie dzięki tym parametrom dobierz odpowiedni rodzaj oraz średnicę drutu. Ważne jest aby nie stosować spoiwa z parametrami znacznie słabszymi niż materiał spawany, ponieważ wpłynie to na jego wytrzymałości i bezpieczeństwo użytkowania danego konstruktu.
