Svet zavarivanjaCO2 zavarivanje - MIG/MAG zavarivanjeUVODMIG/MAG
zavarivanje je proces zavarivanja koji danas u vodeim industrijskim
zemljama ima najveu zastupljenost.Evo objanjenja skraenica
MIG/MAG.MIG = Metal inert gas (zavarivanje metala u inertnom gasu,
npr u istom argonu),MAG = Metal active gas (zavarivanje metala u
aktivnom gasu, na primer u istom CO2 gasu ili u meavini argona i
CO2 ili meavini argona i O2...).S obzirom da je kod nas u Srbiji, a
takoe u jo nekim zemljama, donedavno bilo zastupljeno najee
zavarivanje u CO2 gasu ovo zavarivanje se jo uvek esto argonski
zove CO2 zavarivanje, pa ak i u situacijama kada se uopte ne
koristi CO2 npr pri zavarivanju aluminijuma kada se koristi ist
argon (upueni stvarno kau ...CO2 zavarivanje aluminijuma...).Oprema
i za MIG i za MAG je ista, jedino se menja gas koji se prikljuuje
na aparat.Specifinost procesa je da je poluautomatski (bolje reeno
delom manuelni a delom automatski), tj ica se dodaje automatski, jo
su neki parametri automatski kontrolisani, a zavariva kontrolie
drugi deo parametara pre svega voenje pitolja.
ema procesa MIG/MAG zavarivanja
Izgled robusnog MIG/MAG aparataHELVI Silvermig 519W(230 kg), sa
odvojenim dodavaem za icu i integrisanim vodenim hlaenjem pitolja.
Helvi je jedan od najpriznatijih proizvoaa MIG/MAG aparata na
svetu. Izvoze se u 100 zemalja sveta, pre svega u obliku OEM
biznisa (proizvodi za druge brendove).
Izgled modernog pulsnog invertora za MIG/MAG zavarivanje HELVI
TP 220 (16.2 kg), vazduno hlaen, tzv kompakt ureaj (dodava
integrisan u kuite aparata). Na ovakav aparat se dugo
ekalo.ISTORIJA PROCESASmatra se da je MIG/MAG razvijen u USA od
Battelle Memorial Institute i postao komercijalan u 1948 godini
iako se smatra da je sam koncept smiljen 1926 god od Hobarta i
Deversa...Na samom poetku komercijalne primene, korien je za
zavarivanje aluminijuma i drugih obojenih metala u zatiti inertnih
gasova (argona i helijuma) i odatle mu ime MIG (metal inert gas).
Bilo je u to doba veliko postignue jer se izbegavalo korienje
topitelja za zavarivanje aluminijuma koji su bili korozivni i koji
su se morali odstranjivati, a sve uz poveanu produktivnost. Nije
mogue zavarivati uspeno elik u zatiti istog argona.A 1953 godine,
Lyubavski i Novoshilov iz SSSR-a su razvili zavarivanje elika istom
ovom opremom ali u zatitnoj atmosferi CO2 gasa (aktivnog gasa tj
gasa koji ima reakciju sa metalnim kupatilom). Sama ideja je
doivela trenutno prihvatanje irom sveta za ekonomino i produktivno
zavarivanje elika.Zanimljivost: Na jednom seminaru smo mogli uti da
su inenjeri u bivoj Jugoslaviji odmah prihvatili ovaj koncept
zavarivanja u CO2 i jako dobro njime ovladali, pa kau da je npr
Fabrika Vagona u Kraljevu koristila CO2 zavarivanje kada slavni TUV
(uvena kontrolna organizacija iz Nemake, verovatno najvei autoritet
u svom poslu) nije ni znao da ono postoji. (Naalost kau i da su
Nemci 2011 godine toj istoj Fabrici iz Kraljeva obeleili 400 greaka
zavarivanja na samo jednom
vagonu...http://www.blic.rs/Vesti/Srbija/301295/Nemci-vratili-vagone).Vojna
industrija bive Jugoslavije je takoe prihvatila zavarivanje u CO2
gasu...1959. godine je otkriven reim zavarivanja u kratkom spoju i
sam proces su preko noi masovno prihvatili i male radionice i neuki
ili bolje reeno samouki bravari i limari (koji su se nauili oas
posla, jer je toliko lako). Sa ovim transferom metala, i poetnici
mogu perfektno da vare, mogu se variti i tanki limovi, moe se
zavarivati u vertikali... i ovaj reim zavarivanja je postao
najpopularniji deo MIG/MAG zavarivanja.Ovo zavarivanje u CO2 gasu i
kasnije uvedenim meavinama gasova Ar+CO2 i Ar+O2 se nazvalo MAG
(metal active gas).Smatra se da je 1954 godine razvijena punjena
ica, samozatitna punjena ica 1959 godine a metalom punjena ica 1975
god.Kau da je pulsno zavarivanje razvio TWI iz Velike Britanije
1965 godine a u komercijalnu masovnu upotrebnu je uvedeno oko 1990
godine. Sinergetska kontrola puslnih parametara je razvijena oko
1977 god. Tiristorski i invertorski izvori struje dozvoljavaju vrlo
brze reakcije sa malim odstupanjima i uopte bolju kontrolu
elektrinog luka podeavanjem aparata. Danas ve mnogi aparati za
zavarivanje imaju u sebi kompjutere tj procesore, memorije,
softver... sa nekada nezamislivim karakteristikama i stabilnou
elektrinog luka.A inae u Srbiji, grubo ocenjeno, oko 45% posto
pretraivanja o zavarivanju na google-u otpada na CO2 zavarivanje. U
razvijenim zemljama sveta MIG/MAG zavarivanje ini oko 70-75%
ukupnog zavarivanja.
Opti koncept MIG/MAG zavarivanja
Komplet za MIG/MAG zavarivanje se sastoji od:- aparata tj izvora
struje (i to takozvane CV struje),- dodava koji gura icu (dodava
moe biti odvojen od izvora a moe sa njim biti u jednom kuitu),-
boca sa gasom i reducir ventilom i crevom od reducir ventila do
aparata,- pitolj za zavarivanje sa polikablom (u polikablu se
nalazi buir kroz koji ide ice, provodnik za struju i crevo za dovod
gasa). Pritiskom na okida na pitolju, deava se da izlazi ica pod
naponom i istovremeno gas,- Kljeta za masu sa kablom za masu,- Kabl
za struju sa utikaemNajbolje je na samom poetku objasniti elektrini
koncept aparata za MIG/MAG zavarivanje, jer iz nepoznavanja ovog
koncepta i proizilaze svi problemi sa ovim tipom zavarivanja. U
Srbiji su gotovo svi MIG/MAG zavarivai samouki ili obueni od
samoukih.
Sledi slika statikih karakteristika REL/TIG i MIG/MAG aparata.Ko
ne razume ovu sliku i oblik statikih karakteristika nikada nie
shvatiti REL/TIG ili MIG/MAG zavarivanje (a potpuno je lako
razumeti, proitajte objanjenje).
Vidi se sa slike da je karakteristika REL/TIG aparata tzv
vertikalna/padajua tj sa konstatnom amperaom (tj REL/TIG aparati se
i zovu CC aparati ili CC izvori struje (CC = constant
current)).Konkretno to znai da kada REL/TIG zavariva radi i odrava
neki nazovi pravilan luk (na slici oznaen sa takom (1) tj luk sa
pravilnom duinom a onda mahinalno malo skrati luk recimo nenamerno
jaim guranjem elektrode tokom voenja ili zbog drhtanja ruke (taka
3) vidi se da je amperaa ostala maltene ista (tj kod nekih aparata
kojima je statika karakteristika bukvalno vertikalna, amperaa
ostaje ba ista, a kod ove krive sa slike koja je strma, amperaa je
blago poveana za prilino veliko skraenje luka. Takoe za mahinalno
poveenje luka, desie se da amperaa ostane praktino ista kao ona
podeena potenciometrom na aparatu (tj neznatno e se smanjiti).Zbog
toga to amperaa ostaje ista (konstantna) ili se praktino neznatno
menja pri produenju ili skraenju luka, ovaj tip aparata se zove CC
izvor struje.Pomenuti samouki MIG/MAG zavarivai su navikli na
koncept REL/TIG aparata gde se na aparatu teluje amperaa
potenciometrom a onda ta amperaa ostaje praktino ista tokom
zavarivanja, a oni svojom vetinom odravaju luk...E sva sutina
MIG/MAG zavarivanja se svodi na injenicu da se ovde, zbog same
elektrine konstrukcije, ne moe telovati amperaa, i ta vie na
komandnoj tabli ovih aparata ni ne postoji potenciometar za
podeavanje amperae.Jo jednom, ne postoji potenciometar za amperau
niti se ona moe telovati na aparatu!!!to pre zaboravite pogrenu
zabludu da postoji telovanje amperae na MIG/MAG aparatima, to ete
pre ovladati perfektnim MIG/MAG zavarivanjem!Pri MIG/MAG
zavarivanju postoje 2 potenciometra za podeavanje i to za brzinu
ice i za voltau. Koncept elektrine statike karakteristike MIG/MAG
zavarivanja je sledei (gledati onu sliku gore).Podeavanjem voltae
se praktino podeava duina luka!!! Ovo se mora razumeti i
shvatiti!Zamislimo da smo podesili neku voltau, npr 20 V, i da
krenemo da varimo. Stvara se luk odreene duine i sva sutina je da
je ta duina luka konstantna i da je zavariva ne moe menjati
namernim ili nenamernim primicanjem ili odmicanjem pitolja ka ili
od radnog predmeta. Duina luka ovde svo vreme odstaje ista, tj
konstantna i zato se ovi aparati zovu CV izvori struje (CV =
constant voltage) tj aparati sa konstantnim naponom. Evo ta se
deava kada zavariva mahinalno zbog drhtanja ruke ili ak namerno
pokua da primakne pitolj ka radnom predmetu. Sa slike se vidi da
zavariva radi sa nekom duinom luka (taka 1). Kada pokua da skrati
luk, amperaa estoko poraste (taka 2) i u mili/mikro-sekundi rastopi
onaj viak ice sve dok rastojanje od ice do predmeta ne bude ono
prvobitno. Kada zavariva pokua da malo odmakne pitolj tj da povea
duinu luka vidi se da e za malo odmicanje, amperaa mnogo da padne
tj ica e se sagorevati sporije dok se duina luka ne vrati na
originalnu duinu zadatu preko potenciometra za voltau.Ako ne
verujete, probajte da naete aparat sa displejima za amperau i
voltau i probajte da odmiete i primiite pitolj i gledajte displeje.
Uoiete ogromne fluktuacije amperae i minimalne voltae tokom tih
odmicanja i primicanja a duina luka e svo vreme biti ista.Kae se da
su MIG/MAG aparati CV izvori struje ije je svojstvo tzv
samo-regulacija duine elektrinog luka. Jo jednom, zavariva ne moe
kontrolisati duinu luka primicanjem ili odmicanjem pitolja, duinu
luka automatski kontrolie aparat.A gde je tu amperaa?A amperaa?
Svako ko je upuen u REL i TIG zavarivanje zna da se na tim
aparatima podeava amperaa, pa bi morala i ovde.Ali ne, ona se ovde
ne podeava na kontrolnom panelu aparata, bez obzira na svu
tvrdoglavost upuenih u REL i TIG zavarivanje da se ipak podeava.
Ona je rezultat podeene brzine ice, prenika ice i prepusta ice
(slobodnog kraja ice, to je onaj deo ice koji viri iz dizne tokom
zavarivanja) kao i samog materijala ice.MIG/MAG zavarivanje spada u
tzv polu-automatske postupke, tj manualno-automatske
postupke.Manualno se kontrolie slobodan kraj ice tokom zavarivanja,
nain voenja pitolja (guranje od sebe ili ka sebi),
njihanje...Automatski (podeavanjem na komandnoj tabli apartata) se
kontrolie brzina dovoenja ice (potenciometrom za brzinu ice) i
duina luka (potenciometrom za napon).Jo jednom, nigde tu nema
podeavanja amperae, ali naravno ona postoji a kolika e biti zavisi
od onog gore pobrojanog.U struci se, kada nekoliko faktora (a ovde
su to: brzina ice, prenik ice, vrsta metala ice i prepust ice) utie
na jedan rezultat (ovde amperaa), koristi metod generalizacije da
bi se objasnio svaki pojedinani uticaj. Konkretno, razmatra se samo
jedan uticajni faktor a ostali se zanemaruju i tako dok se svi ne
izreaju.Generalizujmo brzinu ice(koja se podeava na komandnoj
tabli) a zanemarimo sve ostalo. Brzina ice se u Evropi izraava u
m/min (metara u minuti m/min) a u USA u inima u minuti (ipm). Kada
podesite neku brzinu ice imate jednu amperau. Kada smanjite brzinu
ice smanjuje se amperaa. Kada poveate brzinu ice poveava se
amperaa. Zavisnost amperae od brzine ice zavisi od konstrukcije
aparata ali je uglavnom u jednom delu linearna.(A u opsegu praktine
primene u MIG/MAG zavarivanju, amperaa je potpuno nezavisna od
napona. Poveanje ili smanjenje napona niti poveava niti smanjuje
amperau).Razlog za ovaj fenomen (vea brzina ice = vea amperaa i
obrnuto) je ve opisana. Zamislite da, umesto da zavariva mahinalno
gurne pitolj ka predmetu i smanji luk, da zavariva odrava isti luk
ali mu neko poveava brzinu na aparatu. Poto je MIG/MAG aparat
tvrdoglava CV maina, tj sam u deliima sekunde samo-regulie duinu
luka i to ne dozvoljava nikome drugome, on sam povea struju da bi
sagoreo onaj viak ice i vratio duinu luka na originalnu podeenu na
aparatu. To isto, ako zavariva odrava istu duinu luka a neko mu
smanji brzinu ice, desie se da aparat sam smanji amperau da bi se
ica sporije topila i da se luk vrati na podeenu duinu.Generalizujmo
prepust ice. Ovo se moe objasniti i zakonom fizike koji se ui u 7
ili 8 razredu osnovne kole. A to je Omov zakon:U=R x I(napon je
jednako otpornost puta amperaa).tj poto je U = const (jer je
podeeno na aparatu)amperaa = const / ROtpornost je iz fizike :R = r
x (L/S)r = specifina omska otpornost konkretnog metala ice,L =
duina prepusta ice,S = popreni presek ice = (d2 x )/4, (d = prenik
ice).Na kraju jeamperaa = (const x S) / (r x L)Iz ove formule sledi
da je amperaa manja kada je L (prepust ice) vei i da je amperaa vea
kada je prepust krai.Imajui u vidu do sada generalizovane uticajne
parametre, moemo rei da poveanjem brzine ice a istovremenim
poveanjem prepusta u jednom momentu moemo postii fenomen da ne
postiemo nita, tj amperaa ostaje ista, jer jesmo je poveali amperau
veom brzinom ice ali smo je smanjili veim prepustom.Ako ne
verujete, naite aparat sa displejima i tokom zavarianja neka
zavariva radi sa malim, srednjim i velikim prepustom ice a onda
neka brzo menja od malog ka velikom prepustu. Videete na displeju
velike fluktuacije amperae.Generalizujmo prenik ice. Iz formule:R =
r x (L/S) = r x (4 x L) / (d2 x ) sledi da je otpornost ice vea
kada je prenik manji i obrnuto.PremaI = const / R, i amperaa e biti
manja kada je prenik manji tj amperaa e biti vea kada je prenik ice
vei pri istom izabaranom podeoku brzine ice.Ili bolje pojanjeno,
kod REL aparata kada podesite npr 100A, tih 100 A e biti isto bez
obzira da li u kljeta stavite 2.5 mm, 3.2 mm ili neki drugi prenik
elektrode. Znai bez obzira koji prenik elektrode stavite, kroz nju
e proticati ista amperaa koju ste podesili na aparatu.A ovde, kod
MIG/MAG-a, ako npr podesite brzinu ice na 5 m/min, za crni elik,
amperaa e (grubo procenjeno) za icu 0.8 biti 70A, za 1.0 mm e biti
110A, za 1.2 mm e biti 200A, a za 1.6 mm e biti 320 A...Moe se o
ovome jo priati, npr uzeti u obzir i vrstu materijala i njegovu
provodljivost pri nekoj temperaturi pa tako pri istoj brzini ice
npr 5 m/min, kroz icu prenika 1.2 mm od crnog elika grubo
procenjeno protie 200A, a kroz icu od nerajueg elika 170A a kroz
icu od AlSi 5 legure 140A...A kada u kljeta REL aparata stavite
elektrodu 3.2 mm na 120 A, tu e 120A biti isto bez obzira da li je
elektroda od aluminijuma, ili od elika ili od inoxa ili od
bakra...Rekapitulacija o amperai. Samouk majstor, a pre svega ako
ima iskustva sa REL/TIG zavarivanjem gde se sve svodi na podeavanje
amperae, realno ne moe da se snae u MIG/MAG zavarivanju jer se tu
amperaa ne podeava, ve se podeavaju brzina ice i napon da bi se se
dobilo prihvatljivo zavarivanje tj aparat sam dodaje ili smanjuje
potrebnu amperaa za topljenje a da bi svo vreme luk bio iste
duine.Reimi / transferi kod MIG/MAG zavarivanjaOsim poznavanja kako
podeavati brzinu ice i napon (i jo po neto) od SUTINSKE vanosti je
poznavati i reime tj transfere kod MIG/MAG zavarivanja.
Jedna od najee skidanih slika sa interneta koja ilustruje
zavarivanje
Zavarivanje automobilskih asija u USA, MAG postupkomModa e
neupueni pomisliti: ...ala se ovde pri..., vari! To je to! Tako se
to tamo radi, nema tamo zezanja!...Ali ovo uopte nije pravilno
zavarivanje. Ovo je blie novogodinjem vatrometu nego zavarivanju.
Ovde zavarivanje nije pod kontrolom. Ovde sve prti, rastopljene
kapljice lete na sve strane, najverovatnije se deava nalepljivanje
umesto uvarivanja/penetracije ...Ovo nije prihvatljivo zavarivanje.
Ovo je zavarivanje van kontrole.A pogledajte ove slike:
ICI d.o.o. sanacija prsline na nemakom brodu, radovi u Kini.
Zavarivanje punjenom icom Stein Megafil 713
ICI d.o.o. automatsko navarivanje punom icom pri reparaturi
razlokanih otvora mobilnim borverkom. Perfektno podeeni parametri
pri automatskom zavarivanju punom icom 1.0 mm.Ovde nema vatrometa,
luk lepo bljeti, varnice su minimalne, a rastopljenih kapljica
(pucni) nema. Nema, zahvaljui dobro pripremljenom materijalu kao
iperfektnopodeenim parametrima zavarivanja.Da bi neko perfektno
podesio parametre zavarivanja mora da dobro poznaje reime /
transfere MIG/MAG zavarivanja koje u sada nadugako opisati. Dakle
nije dovoljno rei MIG/MAG zavarivanje. To ne opisuje dovoljno kako
radite. Potrebno je jo jasno naglasiti:- Zavarivanje u stabilnom
reimukratkog spoja,- Zavarivanje u stabilnom reimusprejtransfera,-
Zavarivanje u stabilnom reimupulsa(ovo je jedan vid spreja ali poto
je specifian, zato je izdvojen kao poseban),- Zavarivanje u
stabilnom reimurotacionog luka(sa ovim se neete sresti u Srbiji),-
Zavarivanje u nestabilnomkrupnokapljiastomreimu (naalost mnogi rade
ba u ovom transferu, a uglavnom je nepoeljan).Da opiemo ove reime
tj transfere jedan po jedan. Transfer ili reim, znai kako se
rastopljene kapljice sa ice ulivaju u metalno kupatilo na osnovnom
materijalu (ili se malo ulivaju gde treba a malo ili mnogo prte
okolo to nije dobro).Standardi zavarivanja poznaju ove transfere i
nije dozvoljeno menjati reim/transfer ako je kvalifikacija
tehnologije uraena u nekom konkretnom reimu. Ako se menja transfer
potrebna je nova kvalifikacija zavarivanja.Znai, ako je
kvalifikacija odraena jednim transferom, ne moe da doe zavariva i
da smanji brzinu ice i napon sa izgovorom brzo mi, zrai mi, toplo
mi... ili obrnuto da povea parametre sa izgovorom mlad sam, ou da
nalivam kao iz flae, da zaradim vie...Zavarivanje u kratkom
spojuOvo je najzastupljeniji reim MIG/MAG zavarivanja. Sva hobi
zavarivanja i laka bravarija se rade ovim transferom. ak i samouki
ga lako savladaju, tj lako nau parametre za njega. Problem nastaje
to pokuavaju da rade ovim reimom i kada je besmislen ili
nepodoban.Evo ematski prikaz zavarivanja u kratkom spoju:
- Trenutak 1: luk postoji, topi materijal i topi icu. Na
materijalu postoji barica, a na vrhu ice rastopljena kapljica, luk
je dug.- Trenutak 2: Na vrhu ice rastopljena kapljica postaje sve
vea, luk se skrauje, a kapljica se pribliava barici na materijalu.-
Trenutak 3: Kapljica se spaja sa baricom, luk se gasi, ovo je
trenutak kratkog spoja (u Srbiji kau kurclus), napon je nula.-
Trenutak 4: Amperaa naravno naglo raste, povrinski napon velike
barice na materijalu privlai i upija malu kapljicu sa ice a
odvajanju kapljice sa ice unekoliko pomae jo i elektrodinamika sila
koja se javlja zbog velike amperae. Luka nema, ne gori.- Trenutak
1: sve se vraa na poetak, kapljica se odvojila, luk se pojavljuje a
opet se formira kapljica na vrhu ice...Ovde treba uoiti sledee: Da
bi ovaj transfer bio stabilan potrebno je da se sve izvrava glatko
i ponovljivo... Praktino gledano, da bi ovaj transfer bio stabilan,
potrebno je da ovh kratkih spojeva bude od 80-150 u sekundi (oni to
teraju mak na konac kau u zavisnosti od konkretnog sluaja 50-250
Hz). Zato je ovaj reim i praen onim konstantnim zujanjem (u USA
kau: kao kada se pee dobra slanina nedeljom pre podne), jer se luk
non stop pali i gasi u pravilnim intervalima...Zbog toga je i unos
toplote mali (jer se luk stalno pali i gasi), pa je mogue
zavarivati i tanke materijale, kao i raditi u vertikali i
nadglavno, prelaziti preko velikih zazora...Pomenuto je 80-150
kratkih spojeva (neki kau 50-250), ali u stvari za svaku icu, za
svaki prenik, za svaki materijal je potrebno nai takozvanu slatku
taku tj onu frekvenciju tj broj kratkih spojeva gde je prtanje ili
minimalno ili ga nema, a razlivanje najbolje a plazma luka najjaa.
Slatka taka se postie odreenom kombinacijom brzine ice i voltae
(npr pri naponima 14-21 V), prepusta ice za svaku konkretnu icu...
Jasno je da i aparat mora biti dovoljno dobar da ovo omogui.Za
zavarivanje kratkim spojem su naroito pogodne tanje ice recimo 0.8
mm i 1.0 mm, dok recimo ica 1.2 mm i nema neki iroki opseg za dobar
rad u kratkom spoju.Mogue je postii zavarivanje kratkim spojem na
malim aparatima, sa malom potronjom struje, male su deformacije
zbog malih unosa toplote tj malih napona i amperae a plus se luk
gasi i pali... Ali problem sa ovim reimom nastaje kada su debljine
vee od 3-4 mm. Tada umesto fuzije u materijal uglavnom nastaje
nalepljivanje tj vrstoa spoja je jako mala.(Kada zavariva prepozna
slabu penetraciju pri zavarivanju debelih limova, kratkim spojem,
icom 0.8 mm, moe doi u iskuenje da uspori malo da bi poveao
penetraciju. Ali desie se suprotno. Tada e se desiti nagolmilavanje
tenog metala, tj prelivanje rastopljenog metala sa ice u ljeb, koji
nee prodreti u dubinu ve e preplaviti ljeb, i brzo e ovrsnuti i
kasnije pri prolasku luka delovae kao prepreka za penetraciju pa e
postojati dva nalepljena sloja).Dalje ne mogu se svi materijali
zavarivati kratkim spojem. Npr aluminijum ili bakar, jer su veliki
provodnici toplote, ovaj se reim ne moe uspeno koristiti ili se
uopte ne moe koristiti. Brzina odvoenja toplote kod aluminijuma je
5-6 puta vea od one kod elika. Zato se pri zavarivanju aluminijuma
ovim reimom najee deava nalepljivanje i veliko prtanje a i ono to
se uvari esto je porozno zbog brzog hlaenja. A kod legura bakra se
deava da se kapljica ice najee pretvori u kuglicu i skotrlja sa
materijala jer je luk koji se pali i gasi za bakar koji se topi na
1080C prosto hladan i ne uspeva ni da rastopi osnovni
materijal.Osim pravilnog podeavanja brzine ice i napona, potrebno
je povesti rauna o preniku ice, vrsti gasa, prepustu ice, ali i
izabrati dobar aparat tj aparat koji ima dobru fixnu kontrolu
indukcije ili se indukcija moe i podeavati kao i dobar nagib (o
ovome kasnije)...Ve reeno, transfer kratkim spojem se deava u
jednom uskom opsegu na niim brzinama ice (2.5-9 m/min) i niim
voltaama (15-22 V).Za lepo zavarivanje kratkim spojem su najbolji
gasovi ist CO2 i Ar+18%CO2 mada se za limove ispod 1.5 mm ponekad
koriste meavine argona sa manjim procentima reaktivnih gasova.Za
zavarivanje kratkim spojem su naroito pogodne tanje ice recimo 0.8
mm i 1.0 mm, dok recimo ica 1.2 mm i nema neki iroki opseg za dobar
rad u kratkom spoju. ice 0.8 mm i 1.0 mm dozvoljavaju da aparat
brzo reaguje (samoregulacija luka) na pokuaj promene duine luka,
dok je to tee kod debljih ica. Recimo da je za icu 0.8 mm opseg
amperae od 100-200A pri promeni brzine ice ak 10 m/min, a za 1.2 mm
samo 3.6 m/min.Naplavljivost (stopa depozita kg/h) je mala kod
kratkog spoja.Prepust ice se dri malim (6-12 mm) a dizna je ili
izbaena par milimitara iz obe do par milimitera uvuena u obu,
zavisno od amperae i konstrukcije pitolja i mogunosti nabavke dizni
i oba razliitih duina i strpljenja zavarivaa da menja dizne i obe
prema svakom konkretnom zavarivanju.oba van dizne za zavarivanje
kratkim spojem. Amperae su male, protok gasa je relativno mali,
prepust ice je mali, nita se ne gubi, tako da je ovo jedna od
pametnijih stvari pri zavarivanju kratkim spojem. Vidljivost i
kontrola prepusta ice tokom zavarivanja se poveavaju nekoliko
puta.Kontrolom indukcije (kod aparata koji je imaju) se smanjuje
prtanje, i produava vreme aktivnog gorenja luka pa je vea indukcija
povoljnija za deblje materijale i one sa veim povrinskim naponom
rastopljenog metala. (O indukciji malo kasnije).Zbog injenice da je
ovo najee korieni i samoukima jedini poznat reim MIG/MAG
zavarivanja a ve je reeno da je unos toplote mali, esto se deava da
ako dozvolite takvom samoukom zavarivau da Vam odradi posao, da e
pokuati ovim reimom da odradi bilo koju debljinu materijala (ve
reeno, luk je hladan jer se radi sa niskim parametrima 50-180 A i
15-22 V i plus se luk pali i gasi 100-tinak puta u sekundi). Zbog
toga na debljim materijalima nema penetracije, uvarivanje je plitko
i vrstoa spoja je ispod dozvoljene. Zato je negde MIG/MAG
zavarivanje izalo na lo glas kao slabo i nepouzdano i neke
industrije ga ne prihvataju. Prosto deblji materijali i obojeni
metali se moraju raditi reimom u spreju ili pulsu.U principu
problemi sa reimom kratkog spoja se tiu loeg podeavanja parametara,
loeg izbora prenika ice, progorevanja tankih materijala... Ipak
poznavanjem ta se dobija telovanjem svakog parametra posebno se moe
na dobrom aparatu postii perfektan rezultat.Klju za minimizaciju
ili izbegavanja prtanja je podeavanje aparata tako da je napon
minimalan (a dovoljan, da se ica ne nabija u materijal) a broj
kratkih spojeva najvei (tada su kapljice koje se odvaju sa ice
najmanje), to se nae podeavanjem brzine ice u regionu oko slatke
take. (Npr, za icu SG2 prenika 0.8 mm, broj kratkih spojeva, tj
slatka taka je oko 4.2-4.5 m/min).Naroito treba napomenuti da je
podeavanje voltae kritino jer se lako moe ispasti iz opsega
stabilnog zavarivanja, nekad je u pitanju 1 V. Naroito ako se
podesi vea voltaa od optimalne, luk postaje dugaak, kapljice
prekrupne, nekad ak explodiraju u vazduhu pre kratkog spoja ili
tokom kratkog spoja, velika kapljica kada bune u metalno kupatilo
izazove veliko prtanje, broj kratkih spojeva je manji, a zvuk od
lepog zujanja postaje fljafljav (kako je ovaj zvuk neko opisao).Sam
aparat moe biti problem jer esto, barem stariji jeftini aparati,
imaju samo 4-5 podeoka za podesavanje brzine ice i voltae to je
ipak nedovoljno za ceo spektar debljina materijala 0.8-4 mm. Da ne
priamo to ih samo marketinki prave jakim (npr reklamiraju ih kao
150-160-180A a stvarna intermitenca je 10% na tim amperaama). S
obzirom da se rade tanki limovi, da su zavari najee kratki, da se
mora stajati zbog opasnosti od progorevanja zbog unete toplote,
neki orijentir bi bio kupiti aparat koji ima to vie podeoka za
napon i brzinu ice (ili kontinualno podeavanje) sa intermitencama
20-30%-tak posto na 140-150-160-180A (u zavisnosti od eljenih
debljina materijala za zavarivanje)... U principu, najjeftiniji
aparati nemaju podeene najbolje kombinacije brzina ice, voltae,
indukcije i nagiba krive za perfektno stabilno zavarivanje u
kratkom spoju pa je pametno izdvojiti malo vie novca za perfektan
aparat.
Zavarivanje u sprejuOriginalno, MIG je i izmiljen za zavarivanje
u spreju i to aluminijuma. Meutim, zavarivanje u spreju jo nije
potpuno poznato iroj populaciji, prosto jer je veina navikla na
aparate nie klase tj niih performansi kao i na CO2 gas. Da bi se
postigao sprej mora aparat biti sposoban da isporui min 25 V pri
veim brzinama ice (samim tim i veim amperaama), kao i mora da se
koristi gas sa velikim sadrajem argona (sadraj argona u meavini za
sprej mora biti min 80%, zato su npr za sprej za crni elik najbolje
meavine Ar+18%CO2, Ar+8%CO2 ..., barem u Evropi).Govorei samo o
MIG/MAG zavarivanju crnih elika (najpravilnije rei samo MAG
zavarivanju elika), aparat mora biti preko 250A, a sam proces
zavarivanja u spreju bi trebao biti prvi izbor pri zavarivanju
debljina preko 3-4 mm.Mehanizam spreja je sledei:
Kada se kao zatitni gas koristi argon ili meavina sa vie od 80%
argona, na viim strujnim parametrima zavarivanja se deava transfer
u spreju (napon oko i preko 25V, amperae preko 200A u zavisnosti od
tipa eline ice, prenika itd. Sprej se kod aluminijuma postie na
niim amperaama).Plazma koju stvara argon je iroka i obavija vrh
ice, koji tada postaje iljat. Poznato je iz elektrotehnike da kada
kroz neki provodnik protie struja, oko provodnika se formira
elektromagnetno polje, u obliku koncentricnih krugova oko
provodnika. A u tom elektromagnetnom polju se stvaraju centralne
sile, tzv Lorencove sile koje deluju ka centru provodnika, u ovom
sluaju ice. Poto je ica na vrhu rastopljena, njena vrstoa je mala,
pa je Lorencove centralne sile seku kao makazama. Poto je dovod ice
automatski tj jednolian, u pravilnim razmacima e se desiti kidanje
jedne kapljice, formiranje druge na vrhu ice i njeno slabljenje i
kidanje, tako da niz osu ice tee struja finih kapljica propelirana
elektrodinamikim silama. Kapljice se ne sudaraju, ve u nizu putuju
jedna iza druge, male su, ne explodiraju du luka...Ono to je bitno
napomenuti, ne moe se sprej transfer odigrati po elji. Za to su
potrebni uslovi... A najkrae reeno praktinim jezikom, aparat mora
biti potentan, jer se recimo za crni elik sprej u najee korienom
gasu Ar+18% CO2 za icu 1.0 mm deava na strujama preko 220A i naponu
preko 25V. Za icu 1.2 mm to je jo i vie, recimo preko 260A-280A...
Ako uzmemo da aparat treba da radi a ne da prekida rad zbog
pregrevanja, ispada da za komforno zavarivanje u spreju treba imati
300A ili jai aparat.Dalje, gas u kome se sprej razvija mora imati
vie od 80% argona, jer sprej nije mogu u istom CO2 gasu (bie
objanjeno kasnije).Zanimljivost: Sada Vam je jasno zato je
najpopularniji gas u Evropi Ar+18%CO2. Zato to se u tom gasu moe
raditi u stabilnom kratkom spoju a i stabilnom spreju. A sprej se
postie pri sadraju argona preko 80% tj min 80%Ar i max 20%CO2... A
poto ne postoje nikada apsolutni brojevi, ve samo relativni u
okviru nekih tolerancija, zato je standardom propisano punionicama
gasa da sadraj CO2 moe biti 18% +/-10% a to e rei najgora a
dozvoljena ara isporuene meavine C18 (Ar + 18%CO2) e sadrati 80.2%
Argona i 19.8% CO2 ime je zadovoljen uslov da e taj gas uvek moi
razviti sprej.Da bi se ostvario sprej, potrebno je osim gasa sa vie
od 80% Argona, postii i parametre napona i amperae (koja se
ostvaruje velikom brzinom ice). Parametri zavarivanja u spreju su
visoki, zato ih je nemogue ostvariti na slabim aparatima.
Ovde se vidi jo jedan problem. Kada neko neupuen u sprej a vian
zavarivanju kratkim spojem, krene da podie parametre, deava se sve
gora i gora situacija, tj sve gore i gore prtanje, nalepljivanje,
pa onda odustane od experimentisanja... Da bi se ulo u sprej
potrebno je preskoiti ovo podruje, a da bi se preskoilo, potrebno
je za svaki gas (naravno sa vie od 80% Ar), za svaki prenik ice, za
svaki materijal iceZNATIgde su poeci tih prelaznih zona tj poeci
spreja. (Ko se bavi zadavanjem parametara zavarivanja robotu, ove
parametre prelaska iz krupnokpljiastog u sprej zna napamet, pa
taman da ga probudite u sred noi i da ga pitate). Jo jednom, znaaj
znanja kod MIG/MAG zavarivanja daleko prevazilazi vetinu. Toliko je
znanje bitnije da je mogue od robota (neivog stvora) napraviti
najboljeg MIG/MAG zavarivaa.Osimznanjagde je poetak spreja,
potrebno jeznatii gde su tolerancije napona i amperae (tj
pravilnije rei brzine ice, prepusta ice...) za svaku icu i prenik
ice.Sprej se odlikuje potpunim odsustvom prtanja, uje se samo
prijatno utanje, nema nikakvog praskavog zvuka.Npr za obinu CO2 icu
(tip SG2 tj ER 70S-6 tj G3Si1), prenika 1.2 mm, za rad u gasu 82%Ar
+18%CO2 sprej se postie na preko 270A i 25V. Zbog ogromnog unosa
toplote, praktino se sa ovom 1.2 mm icom u spreju mogu raditi samo
debljine preko 5 mm zbog opasnosti od progorevanja tankih
delova...Praktina upotreba spreja je do nekih 350A pri manuelnom
zavarivanju. Sve preko 350A bilo 1.2 mm icom bilo 1.6 mm dovodi do
problema. Fluidnost kupatila je velika, pa ga je teko kontrolisati
pogotovo itavo radno vreme. Postoji i opasnost od zajeda. Unos
toplote je toliki da dolazi do pogrubljenja zrna i pada mehanikih
svojstava. Ogromna rastopljena povrina i okolna usijana ne mogu
uspeno biti tiena gasom tj ostaje van zatite gasa i reaguje sa
atmosferom, stvara okside i smanjuje mehanika svojstva, poveava se
stepen poroznosti naroito u vieslojnom zavarivanju, pa eventualno i
dolazi do prslina pri zavarivanju ukruenih delova ili elika sa
povienim vrstoama.
Zavar poloen sprejom je lep, gladak, penetracija tj uvarivanje
je odlina time i vrstoa spoja.Sprej je esto korien transfer za
zavarivanje robotima.Neka razumna granica za postizanje geometrije
kod T spojeva (ili ugaonih) je a = 6-8mm.Kada je zahtev za a=8mm,
zavariva ima velike probleme nad kontrolom kupatila: mora da
ostvari geometriju to visokim parametrima to sporijim voenjem, mora
da pazi da izegne zajed ali da ostvari penetraciju u zidove, mora
da ostvari gasnu zatitu kupatila... i to sve tokom svih 8 sati
radnog vremena (i tako iz dana u dan, iz godine u godinu...). U
jednom momentu ovo postaje jako teko za radnika ali zato jako lako
za robota.Sprej ima mana i ogranienja, evo nekih tipinih:- Da bi
sprej bio potpuno bez prtanja i ulo se samo lepo utanje, materijal
mora biti ist, odmaen, obruen ako treba... Plazma seenje ostavlja
okside koje treba odstraniti.- Potreban je dobar, jak i pouzdan
aparat, sa vodenim hlaenjem, znai skuplje nego to jedan hobista moe
sebi da priuti.- Ako zavarivaa, koji se prvi put sree sa sprejom a
ranije radio sa kratkim spojem, ostavite nasamo, velika je
verovatnoa kada doete opet da ete ga nai da je oborio parametre i
da radi u kratkom spoju. Sprej mu je, kae, brz, nema smisla tako
raditi.
- Ipak ima izuzetaka, naroito mlaih ljudi koji se odueve, kau
naliva im ko iz flae. Jo ako su stimulisani tj plaeni po kilogramu
depozita...- Ogranien je samo na horizontalu, ak i u PB poloaju ima
problema nekad. Razlog je izuzetno veliko fluidno kupatilo.-
Potrebno je uloiti u odsisavanje gasova i dimova, kao i obezbediti
dobru i pouzdanu zatitu zavarivau od radijacije toplote i isparenja
(maska sa preiavanjem vazduha, pogodne rukavice, zavarivako a ne
bilo koje radno odelo, kecelja, kona jakna...).Jo par napomena o
spreju:* Za sprej se dizna nalazi duboko u obi (Prepust ice kod
spreja je od 50% do 100% vei nego kod kratkog spoja.)
Dizna uvuena u obu, oko 5 mm.* Aparat mora imati dobar (mali)
nagib na velikim parametrima. Nekada npr mnogi invertorski MIG/MAG
aparati nisu mogli da izvuku sprej na amperazama preko 300A. Ni
danas to ne mogu loi aparati. (O nagibu kasnije...).* Paziti na
sleganje vara pri zavarivanju u PB poloaju, naroito pri zavarivanju
sa 1.2 mm icom (velika toplota, velika fluidnost kupatila,
gravitacija vue nadole...).
Sleganje, paziti da se ne izae iz tolerancija koje standard
propisuje.* Poto su brzine ice velike, kao i amperaa i toplota,
pametno je kupovati kvalitetne dizne i menjati ih posle svakog
kotura ice.* Kod zavarivanja u spreju, pitolj se gura, uglavnom
nema njihanja.* Za manuelno zavarivanje najbolja je 1.0 mm ica.
Kupatilo je malo, lako se kontrolie, sleganje kod ugaonih avova je
minimalno. Sprej se za icu 1.0 mm u gasu Ar+18%CO2 postie na preko
220A a mogue je terati sprej do 280-300A. Korienjem gasa Ar+8%CO2
se ova zona poetka spreja sputa.* jedna od najbitijih
karakteristika MIG/MAG procesa koja se takoe mora dobro poznavati
je naplavljivost tj prinos tj stopa depozita tj koliko se kilograma
na sat naliva. Recimo da je to npr za icu 1.2 mm na nekim prosenim
parametrima od 300A/29V oko 5.5 kg/h. Ako zavariva aktivno radi
nekih 35% radnog vremena tj u 8 sati, luk gori tj ica se naliva
nekih 2.8 sati, ispada da je mogue da 1 zavariva potroi kotur od
15-16 kg za smenu i da to bude perfektno.* oblik luka je zvonast,
vidi se okom.
* protok gasa za sprej nije isti kao za kratak spoj, vei je.
Grubo pravilo je da je za kratak spoj potrebno 10Xprenik ice, tj za
0.8 mm icu dovoljno je 8 l/min... ali za sprej je potrebno to grubo
pravilo podii za grubo 40-50%, pa je za icu 1.2 mm u spreju
potrebno 16-18 l/min. Paziti na ovo, kada se npr heftanje vri
kratkim spojem, a popuna ljeba sprejom. Potrebno je podesiti
razliit protok gasa za oba sluaja.* Roboti mogu raditi u spreju i
tanje preseke od 3 mm (tada najee sa gasom Ar+8%Co2), prosto jer
mogu raditi brzinama voenja pitolja koje ovek ne moe da postigne i
time se kompenzuju visoki strujni parametri, tj ukupan unos toplote
zbog velikih brzina je dovoljno mali da se izbegne progorevanje.*
Na niskim parametrima spreja kapljice su krupnije skoro jednake
preniku ice ali na veim parametrima postaju ba vrlo male.* ice
punog poprenog preseka prenika 1.0 mm, 1.2 mm i 1.6 mm su najbolje
za sprej. ice 0.6 mm i 0.8 mm i 1.0 mm su najbolje za kratak spoj.
Vidi se univerzalnost ice 1.0 mm!* Sprejom se unosi mnogo toplote,
paziti na deformacije.Zavarivanje krupnokapljiastim / globularnim
transferomMnogi zavarivai i inenjeri nisu upoznati na kojim se
strujnim parametrima odvija sprej, pa esto zavravaju u reimu
krupnokapljiastog prenosa, koji je nestabilan i osim prtanja dovodi
i do niza drugih greaka.Ako izuzmemo samozatitne ice za zavarivanje
i navarivanje koje nemaju drugi nain rada osim u ovom reimu, pri
zavarivanju icama punog poprenog preseka, potrebno je izbei ovaj
reim. Znai, treba pravilno izabrati gas (jo jednom, u CO2 gasu nema
spreja, na veim strujnim parametrima naroito sa icom 1.2 u istom
CO2 gasu zavarivanje postaje nekontrolisano). Ako se izae iz
tolerancija za sprej pri podeavanju strujnih parametara, takoe je
lako ui u nestabilni reim.Mehanizam je sledei: Delom kapljice lete
na sve strane, razbacuju se, delom dolazi do kratkog spoja, pa
zatim zbog nekontrolisanog porasta struja do eksplozije
rastopljenog metala koji je napravio kratak spoj, delom odvajaju se
velike kapljice pa bunu u metalno kupatilo pa isprskaju sve
okolo.
Sekvenca krupnokapljiastog prenosa, luk gori, stvara se kapllica
na vrhu ice, kapljica gore na vrhu ice plee, kada se odvoji obino
ode negde na stranu ili explodira ili napravi kratak spoj, ili bune
u kupatilo...Pri zavarivanju, deava se da brzo ove kapljice nanesu
preko obe i dizne, blokiraju delimino protok gasa, usmeravaju ga od
kupatila.Zbog toga to kapljice padaju ispred kupatila, kada
kupatilo naie na pucnu, ono je preliva i umesto da doe do fuzije
kupatila u materijal dolazi do nalepljivanja...
Mnogi investitori ne dozvoljavaju ove pucne, pa onda se esto
deava, umesto da se lepo podese parametri i dobije stabilno
zavarivanje u spreju ili kratkom spoju ili pulsu, da se pristupa
bruenju. Bruenje je uglavnom isto nepotrebno gubljenje vremena i
novca... Koliko se samo para i vremena moe utedeti znanjem
pravilnog podeavanja parametara.Mala zanimljivost oko borbe sa
prtanjem. Znai, umesto da se kupi dobar aparat, da se kupi
dobar/pravi gas, da se pree na korektan prenik ice, umesto da se
obue zavarivai kako da podese aparat i druge parametre (prepust
ice, nain voenja pitolja, protok gasa itd)... ponekad se prihvati
savet trgovakih putnika i kupi se anti spatter sprej, tenost ili
gel... Njime se poprska okolina mesta zavarivanja, i onda kada
pucna padne na to mesto, umesto da se zavari, ona se samo nalepi i
lepo se onda odstrani nekom pahlom...Oni koji razumeju podeavanje
aparata i parametara se udom ude da neko ovo radi, ali se postavlja
i pitanje bezbednosti, mora da je to neka teka hemija.Evo svedoenje
jednog zavarivaa iz Engleske i slobodan prevod
(http://www.ukwelder.com/forum/index.php?showtopic=6644&st=0&p=60936entry60936):I
used this awful stuff when i was mig welding a few years back and I
ended up with a trip to the doctors as I was getting funny looking
sperm when ejaculating. I stopped using it and I returned to
normal, well that part did and had more children. Mind you they are
still a bit strange!!Who knows what the long term damage will be to
me.To say this is a dangerous product is an understatement. My
advice is don't bother....Koristio sam tu uasnu stvar pre nekog
vremena dok sam zavarivao MAG postupkom. Zavrio sam odlaskom
doktoru jer mi je sperma izgledala zastraujue. Prestao sam da
koristim to sredstvo, i sve se vratilo u normalu. Sva srea pa sam
posle dobio jo dece. Ne znam da li u imati neke posledice na dui
rok...Zavarivanje pulsnim reimomPulsni transfer je pre svega vrsta
spreja. Luk je otvoren, ali umesto da se deava aksijalna struja
sitnih kapljica, deava se da elektronika aparata kontrolie
aksijalno ispaljivanje svake kapljice pojedinano. Pri tome se
kontrolie i njena veliina i njena brzina i posle kog vremena se
odvaja naredna kapljica sa ice poto je prehodna otila. Neki izvori
kau da elektroniari moraju da podese kontrolu neka 64 parametra, pa
se zato ovaj reim ve decenijama ne primenjuje manuelno u smislu da
se svaki parametar posebno podeava. Stvorene su takozvane
sinergijske pulsne linije, pri emu korisnik kae aparatu koji je gas
namestio, koji materijal ice, koji prenik i bira koju e debljinu
materijala raditi. Onda kompjuter u aparatu prorauna sve parametre
(pomenutih 64 ili 104 koliko li ih ve ima) i daje rezultat. Treba
rei da su neki proizvoai upravo zbog superiornog pulsnog
zavarivanja izali na glas i stekli reputaciju, dok su se neki drugi
mnogo muili.
Elektronika kontrolie svaku pojedinanu kapljicu.Amperaa pulsira,
as je jako velika i kao takva odvaja jednu kapljicu sa ice, a onda
pada na malu vrednost tek da se luk ne ugasi i tako recimo 20-500
puta u sekundi.
U jednom intervalu, amperaa je jako velika npr 300 A a u drugom
je recimo 50A. Ono to se vidi na displeju je srednja amperaa,
recimo 120A. Naravno proizvoai elektronski moduliraju ovu optu
krivu, pa je ukoavaju, zavru, zaobljuju a sve u cilju postizanja to
je mogue boljeg zavara.Puls je izvanredan reim zavarivanja obojenih
metala i nerajueg elika. Kada je zavarivanje crnog elika, i dan
danas traju rasprave ima li to ekonomskog smisla. Reimom kratkog
spoja se moe dobiti perfektno zavarivanje do debljina 4 mm a
sprejom preko 4 mm. Ipak, neki materijali zahtevaju mali unos
toplote, odnosno moe biti da kratak spoj daje nedovoljnu
penetraciju a sprej preveliki unos toplote koji negativno utie na
mehanika svojstva a moda i preveliku deformaciju, pa onda puls doe
kao spasonosno reenje. Odmah da bude jasno, kod zavarivanja crnog
elika se sprejom i kratkim spojem moe dobiti zavarivanje bez
prtanja, pa samo zbog toga kupovati jako skup pulsni aparat moda
nema opravdanja. Ipak ako e se aparat korisiti i za zavarivanje
drugih metala, ako se eli i manji unos toplote, kupiti pulsni
aparat je ok.Zavarivanje pulsnim reimima je procvat doivelo pre
10-15 godina pre svega u auto industriji.U USA se desila ova
situacija. Tamo su vladala 3 amerika proizvoaa automobila a u
zavarivanju par amerikih brendova. Gasovi koji su korieni su
uglavnom bile meavine na bazi argona i helijuma. A onda su Japanci
poeli da otvaraju fabrike automobila i graevinskih maina u USA i
naravno doneli svoju opremu pa i aparate za zavarivanje.
Japan je zemlja siromana sa gasovima, pa uglavnom tamo zavaruju
sa CO2 gasom. Ali poto imaju strahovito jaku i razvijenu
elektronsku industriju, odavno su se igrali poboljanjima
performansi elektronskog luka u CO2 tj smanjenju prtanja i
poboljanju penetracije. Kada su doneli u USA svoje aparate shvatili
su da imaju prostor za dalje poboljanje tih performansi jer su im
sada stajali na raspolaganju gasovi na bazi argona tj sprejozni
gasovi. Odmah su prilagodili dinamiku luka tim gasovima i odmah
primenili. Od svojih dobavljaa su traili da postiu zavarene spojeve
do tada nevienog kvaliteta i oni su poeli da nabavljaju japansku
opremu. Kada su se ameriki proizvoai probudili, shvatili su da je
dolo vreme invertora, da elektronika upravlja u hiljaditim delovima
sekunde a oni su se jo diili 300 kg aparatima sa 150 kg tekim
trafoima, sa 3-4 premaza laka na namotajima... Zato su neki i
propali a oni drugi poeli da ugrauju module koje nisu sami razvili.
Dok su se snali, svetskim tritem su ovladali mnogi brendovi, pre
svega iz Evrope. Poteno je rei da su aparati iz USA u svoje vreme
bili najkvalitetniji na svetu, ali to su danas evropski.
U Evropi se desila ovakva situacija u auto industriji. Auto
industrija je shvatila da je korozija limarije neprijatelj njihovih
renomea pa su masovno poeli da koriste pocinkovane limove. Ali
zavarivanjem pocinkovanih limova klasinim nainom (elinom icom tipa
SG2) dolazi do unitavanja zatitnog sloja cinka. Metoda zavarivanja
pocinkovanih limova crnim icama i unitavanjem sloja cinka u okolini
zavara a kasnije premazivanje farbama koje sadre cink nije dala
rezultate. Zato je kao spas razvijeno zavarivanje pocinkovanih
limova pulsnim zavarivanjem bronzanim icama (najee tipa CuSi3 i za
neke primene CuAl8).Poto su isparenja cinka otrovna za oveka,
zavarivanje je pre svega namenjeno robotima. To samo pojaava
potrebu za ostvarivanjem perfektinih parametara zavarivanja.
Malo kasnije su auto industriju uvedeni elici zvani borosteel tj
boro-elici. Radi se o nastojanju autoindustrije da uvede jae
materijale za limove i profile i na taj nain dobije i veu vrstou
ali da budu tanjih preseka i time smanjenu masu. Pomenuti elici su
legirani borom. Bor tj jedinjenja koja stvara bor karbide, bor
nitride tj boride i diboride koji se izluuju u matrici i poto su
veoma sitni ine je tvrom i jaom. Treba li rei da se radi o elicima
osetljivim na unos toplote, tj nekontrolisani unos toplote ini da
se gube sva svojstva vrstoe. Zato je preporuka zavarivanje ovih
elika pulsnim postupkom bilo elinom bilo bronzanom icom...
Iz ovih industrija pulsno zavarivanje se proirilo i na
zavarivanje bronzi, aluminijuma, nerajueg elika, elika poviene
vrstoe...
Poto je cena pulsnih aparata pala, postalo je dostupno i iroj
populaciji pa su danas pulsni aparati prilino popularni i
zastupljeni i recimo prilino dobra investicija.
Debljina sloja cinka je oko 20 mikrometara. Ipak i tako tanak
ima jako katodno privlaenje kiseonika i tako brani da kiseonik doe
do elika i korodira ga. ak i ako je elik ogoljen recimo na 2 mm od
sloja cinka cink e braniti elik.
Pocinkovani delovi automobila.Zavarivanje pocinkovanih
karoserija se vri icama tipa CuSi3. Taka topljenja te ice je oko
1000C. A taka topljenja cinka je 498,4C. Dok rastopljena kapljica
sa ice doe do lima, ve se malo i ohladila. Kapljica ne topi elik,
gotovo da ne izaziva unitavanje prevlake cinka a veina cinka se
stapa sa bakrom i pravi neku vrstu mesinga (mesing je legura
Cu-Zn). Ovo se u stvari zove lemljenje tj MIG lemljenje ili na
engleskom MIG-brazing. Zazor mora da postoji, rastopljena kap
bronze ima neku kapilarnost i prodire u zazor poveavajui silu
vezivanja veom nalegajuom povrinom.
MIG brazing pocinkovanog lima, zavarivanje robotom.Runo
zavarivanje tj MIG brazing popravka pocinkovane auto limarije
bronzanom icom, pulsnim zavarivanjem.Malo pulsnog zavarivanja iz
svakodnevne prakse.ICI d.o.o. Zavarivanje bronzane klizne staze za
poboljan elik pulsnim MIG postupkom.
ICI d.o.o. Reparatura velike bronzane aure, pune prslina. Izgled
posle navarivanja i predobrade. Navarivanje pulsnim postupkom.ICI
d.o.o. Francuski turista je nasukao jahtu u beogradskoj marini.
Iskrivio i polomio malo propeler. Sanacija pulsnim zavarivanjem.
Materijal mangansko-aluminijumska bronza.
Pulsni aparati su bili pre svega skupi. A najea primena pulsnog
zavarivanja je kod tankih delova, znai manjim strujama. Debeli
profili se lako zavaruju sprejom, aparatima starim i 40 godina.
Na ovakav aparat se dugo ekalo!!! Jer, do sada su pulsni
programi bili ugraeni u aparate od 300A i vie, to ih je po
definiciji inilo veoma skupim, a pulsni programi su se koristili za
zavarivanje tankih limova, malim amperaama. Bilo je krajnje vreme
da neko napravi taman pulsni aparat. Helvi TP 220 je 200A pulsni
aparat sa pulsnim programima: 7 programa zavarivanja aluminijuma, 4
programa za crni elik, 2 programa za nerajui elik i jedan program
za CuSi3 icu.A nije skup, pogledajte:
Imamo demo aparat, pozvani ste na probu!Za pulsno zavarivanje se
koriste gasovi (Ar+18%CO2, Ar+8%CO2, Ar+2.5%CO2, Ar+O2, ist
argon...) koji razvijaju sprej transfer. Jo jednom sprej i puls
nije mogu kod istog CO2 gasa. I puls nije mogu kod samozatitnih
punjenih ica, kako neki vole da reklamiraju samozatitne punjene ice
za navarivanje.Zavarivanje rotirajuim lukomPri veem poveanju
strujnih parametara, amperae (tj brzine ice) i napona (preko 35V i
preko 450A), deava se fenomen da luk poinje da rotira. Jo uvek se
radi o jednoj vrsti stabilnog sprej transfera.Izgled rotirajueg
luka. Vide se sitne kapljice koje se ravnomerno razbacuju niz
luk.Ako se stvore uslovi, pogodnom kombinacijom gasova (npr Ar
+5%O2 ili slino), velikih brzina ica (preko 15 m/mm) to bi
odgovaralo amperaama preko 450A i velikim voltaama (preko 40V) i
velikim prepustima ica (preko 20 mm) deava se sledee.Veliki prepust
ice je izloen velikoj amperai, pa se usled velike omske otpornosti
stvara velika toplota koja rastapa dobar deo slobodnog kraja ice.
Usled jake amperae se javljaju jake elektrodinamike sile koje
deluju na rastopljeni kraj ice ija je sada vrstoa mala i uzrokuju
da pone da rotira po helikoidnoj putanji...Radi se o specifinom
stabilnom sprej transferu kod koga je mogue naneti 4.5-13 kg/h
depozita. ice na koje se moe delovati su 1.0 mm, 1.2 mm, 1.6 mm.
Prepusti su 22-38 mm.
Podruja raznih vrsta lukova u MIG/MAG zavarivanju u zavisnosti
od strujnih parametara. Uoiti visoke parametre na kojima se deava
rotirajui luk.S obzirom da je za rotirajui luk potrebna velika
brzina ice, konvencinalni dodavai, iako nominalno deklarisani na
maximalno dodavanje od 25 m/min u stvari ne mogu da izdre dug rad
na tim brzinama. Otprilike kao automobil deklarisan na maksimalnu
brzinu od 200 km/h. Moe se sa njim prei velika kilometraa vozei ga
na 120 km/h, ali ako bi se non-stop vozio 200 km/h veoma brzo bi se
motor raspao. Zato se za rotirajui luk ponekad, kada se trai
izdrljivost dodavaa, koriste pljosnate ice jer je dodavau lake da
gura pljosnatu icu nego okruglu.
Transferi na izuzetno visokim parametrima, rotirajui i
nerotirajui lukPredstavnik ovog transfera moe biti T.I.M.E.
transfer (Transferred Ionised Molten Energy). Radi se takoe o
zavarivanju sa dugakim prepustima, na visokim amperaama i voltaama,
ali luk ne rotira a stope depozita su jako visoke. Deava se u
specifinoj meavini gasa (na primer 26%helijum + 65% argon + 8%CO2
+0.5% kiseonik). Recimo da se nerotirajui luk deava na brzinama ice
oko 25 m/min i naponima 30-45V sa stopama depozita 10-15 kg/h, a
rotirajui luk na brzinama ice 30-40 m/min i naponima 48-55 V i
stopama depozita 25-27 kg/h...Sve je mogue unaprediti uvoenjem jo
jedne ice u luk, takozvano TANDEM zavarivanje...
Napredne modifikacije tj elektronsko upravljanje elektrinim
lukomPojavom invertora i napredne elektronike, danas proizvoai
aparata za zavarivanje mogu da igraju kontrolom elektrinog luka, pa
se one nekada ustaljene granice briu. U svim reimima je mogu
stabilan transfer, prosto jer su aparati za zavarivanje polako
postali kompjuteri. Evo nekoliko dosadanjih elektronskih postignua
ugraenih u MIG/MAG aparate:-Sinergetske krive: Proizvoa je ubacio
najbolje parametre zavarivanje za razne debljine raznih materijala,
konkretnim icama i gasovima. Vae je samo da aparatu saoptite koji
ste gas izabrali, koji materijal ice, koji prenik i koju ete
debljinu raditi. I aparat Vam sam prorauna parametre zavarivanja.
Kod nekih aparata to radi savreno, kod nekih onako, negde radi
negde ne radi, a kod nekih i ne radi ba dobro. Jer radi se o
ugradnji znanja tj programiranju na osnovu runog zavarivanja.
Sinergetske krive postoje i za klasina zavarivanja kratkim spojem i
sprejom i za pulsno zavarivanje. Umesto da kupite na slepo aparat
sa sinergetskim krivama prvo ga probajte. Jer moe lako da se desi
da je sinergetska kriva loa ba za ono to Vi elite da radite. Npr
uzmite punjene ice. Postoje one sa debelim zidom cevi, sa srednjim
i sa tankim. Npr na radioniki pulsni/sinergetski aparat jako lepo
radi sa punjenim icama srednjih debljina cevi ali za perfektna
zavarivanja punjenim icama debljih zidova (a mi koristimo samo te
debelozidne beavne punjene ice) su potrebna dodatna podeavanja i
korekcije.
Sinergetska kontrola parametara ugraena u MIG/MAG aparat za laku
bravariju:HELVI FOX 180. Dinamika luka je odlino proraunata za CO2
gas, vari se maltene kao da se crta, tako je lako. Nema vie prkanja
sa dugmiima tj potenciometrima (a ak ih ima dva,da, ovek se lako
zbuni). I plus ima mogunost zavarivanja REL rutilnim elektrodama.
Vredi probati, pozvani ste, imamo demo aparat!-Modifikovani kratak
spoj za zavarivanje korenog prolaza kod cevi: Koren kod cevi je
rizino zavarivati tradicionalnim kratkim spojem jer se u pozicijama
oko 12:00 i 06:00 deava sleganje ava. Takoe je est sluaj cvikanja
ice koja posle kao patrljak viri ka unutranjosti cevi. Meutim
modifikacijom kratkog spoja mogue je potpuno uspeno zavarivati
koren u svakoj poziciji, i to ne samo kod crnih cevi ve i kod cevi
od nerajueg elika, sa zazorima i do 8 mm. Treba pomenuti proizvoae
i nazive ovih modifikacija: Lincoln STT, Milller RMD i Kemppi
WiseRoot. Imaju i danas i drugi proizvoai ove procese ali ovi
pomenuti se istiu jer imaju tradiciju od 10 godina uspenog
postojanja. Ako zavarujete cevi i korene prolaze, probajte ove
aparate. Verovatno ete se odueviti!-Dupli puls: U eri masovne
prodaje pulsnih aparata neko se dosetio da izvri pulsiranje pulsne
struje, pa su ga mnogi proizvoai ugradili u svoje aparate. Praksa
nije videla velike koristi od ovoga. Nikada korisnicima nije
objanjena neka sutinska prednost, osim eventualno estetske (naroito
se isticala parola: ...da imate izgled lica ava sa ripnama kao
TIG-om da je raen...), kao ni data uputstva za manipulaciju duplim
pulsom (kolika frekvencija za svaki konkretan sluaj, kolika gornja
struja kolika donja, koliko vreme gornje struje itd...). Ipak, moda
posle proba, ispadne da je ba ovo pravi transfer za Vas.-Brzi sprej
luk: udno ime, a svaki proizvoa ima neki rogobatni naziv za ovu
oblast. Ideja je za uvoenje ove oblasti je nastala zbog toga to je
pulsni reim pre svega namenjen zavarivanju tankih delova, a u
svojoj gornjoj oblasti postaje nestabilan, a ak i kada je stabilan
stopa depozita je mala. Sa druge strane, klasian sprej transfer je
odlian to se tie depozita, ali je unos toplote veliki, pre svega
zbog napona, preko 25V, otprilike 25-30 V... Pa se stvar reila
kombinacijom pulsa i sprej, tj u jednom momentu luk je u pulsu a u
drugom je u spreju. Stopa depozita je na kraju skoro kao u spreju,
vei od pulsa, a unos toplote je nii od onog u spreju.-Brzi kratak
spoj: Kombinacijom pulsa i kratkog spoja se dobija mogunost
zavarivanja obojenih metala, npr aluminijuma jo tanjih debljina
nego to moe puls.-Brzi puls: ve je reeno da kod klasinog pulsa,
elektronika kontrolie odvajanje jedne kapljice u jedinici vremena.
Kod ovog reima elektronika kontrolie nekoliko kapljica (npr 3) u
jedinici vremena. Efekat je slian onome kod brzog sprej luka. Vei
je depozit nego kod klasinog pulsa, a unos toplote je nii nego kod
klasinog spreja.-Uvoenje CC-a u CV: CC je konstantna struja i ve je
objanjeno, odnosi se na zavarivanje kod REL i TIG-a, i
karakteristika je da je struja nezavisna od duine luka. Amperaa je
praktino ista bez obzira na duinu luka. Kod CV zavarivanja napon je
konstantan a amperaa je sredstvo za odravanje konstantnog napona tj
konstantne duine luke. Pri tome amperaa zavisi zbog Omovog zakona
od prepusta ice. Vei prepust znai niu amperau a time i manju
penetraciju u materijal. Kod ovog reima, deava se da aparat dodaje
amperau kada se recimo povea prepust ice i to za onoliko koliko se
zbog Omovog zakona smanji amperaa pa onda amperaa ostaje svo vreme
ista a time i penetracija, bez obzira koliko zavariva poveavao ili
smanjivao prepust ice.Smeno je sluati jedan karikirani nain
objanjavanja prednosti ovog reima: Znai..., ima zavarivaa
pijanduru, koji ne uspeva da svo vreme dri isti prepust ice a samim
tim i da odrava relativno konstantnu amperau i time penetraciju u
materijal, ve mu ruka drhti i prepust mu as mali as ogroman, pa se
deava da umesto penetracije ima greke nalepljivanja i nedovoljne
penetracije i nedovoljne vrstoe spoja... Kupovinom ovog aparata, i
aktiviranjem ovog reima, moe pijandura kako hoe da drhti, aparat
obezbeuje svo vreme konstantnu penetraciju.... Moda Vam je smeno
ali ponekad vredi platiti za sigurnost tj za obezbeenje sigurnog
kvaliteta zavarenog spoja zbog moguih poremeajnih faktora u
sistemu.-AC MIG zavarivanje: Par japanskih proizvoaa su uveli AC
MIG zavarivanje aluminijuma, a ima ga i jedan nemaki proizvoa.
Doiveo je veliki uspeh kod zavarivanja tanke aluminijumske limarije
u auto industriji i to preko veih zazora (to je fantastino! Ko
zavaruje aluminijum TIG AC reimom verovatno zna da je gotovo
nemogue zavariti lim 1 mm sa zazorom 2 mm). Verovatno e vreme
zatite patenta istei uskoro, pa se moe oekivati da e ubrzo imati
ovaj reim i svi ostali veliki igrai.- Ima verovatno jo ovih
elektronskih novotarija u kontroli luka ali ko moe da ih se svih
seti, naroito kada proizvoai aparata objave recimo Fuzy Logic
(Logika bogtepitaega), Artificial Inteligence (vetaka inteligencija
koznaega)... i nee da objasne ta se krije iza toga, ve inisistiraju
da to mora da se kupi jer ako se ne kupi bie smaka sveta...Ve
rekoh, moe se oekivati da e jednog dana klasini MIG/MAG aparati
nestati, kao to su recimo nestali oni rotacioni aparati. Uskoro e
svi MIG/MAG aparati biti isporuivani sa elektronskom kontrolom luka
i stabilnim radom, prosto nee biti mogue izabrati nestabilan reim
(na radost svih nas...).Funkcije (mogue kontrole) na MIG/MAG
aparatimaNa nekim aparatima postoji mogunost podeavanja ili izbora
pojedinih funkcija, koje su kod jeftinijih aparata fixirane. Neke
od njih su:Indukcija (impedansa). Ova funkcija (nekad se zove
priguenje ili ok) je aktivna tj ima svoj smisao kod zavarivanja
kratkim spojem. Kod kratkog spoja se deava da rastopljena kap sa
ice dodirne metalno kupatilo na materijalu i napravi kratak spoj.
Napon pada na nulu i ako bi CV maina trenutno odgovorila amperaa bi
krenula da raste izuzetno velikom brzinom i najverovatnije bi tokom
kratkog spoja rastopljena kapljica explodirala. Kontrolom indukcije
(impedanse) se postie da pomenuti rast bude bri ili sporiji (tj pre
svega sporiji), a fiziki se ostvaruje uvoenjem dodatnog kalema
(induktivne otpornosti) u strujno kolo (obino i jo jedan otpornik)
. U sluaju debljih ica (pre svega prenika 1.2 mm) je posebno bitno
da taj rast amperae bude sporiji jer inae moe da se desi da porast
struje bude tako brz i silovit da velika rastopljena kapljica,
umesto da se glatko odvoji sa vrha ice i slije u kupatilo, u stvari
explodira i napravi veliko i neprihvatljivo prtanje. (Ovo i jeste
sluaj sa loim aparatima ili u sluaju loe podeenosti aparata u nekom
konkretnom sluaju).Najlake je indukciju opisati kao kontrolu brzine
porasta amperae tokom kratkog spoja. Dodavanjem indukcije, brzina
porasta struje je (mnogo) dua.
Nagli porast struje u kolu bez indukcije i spor porast amperae u
strujnom kolu priguenom indukcijom.U elektrotehnici se ukupna
otpornost, omska i indukciona zovu impedansom strujnog kola. U ovom
sluaju za kontrolu porasta amperae, tj za sporiji rast amperae
uvodi se indukcioni kalem sa otpornikom u strujno kolu. U njemu se
stvara elektromagnetno polje koje stvara dodatnu otpornost tj
struju suprotnu samoj struji zavarivanja. Zato e porast struje biti
sporiji. Ovim dodavanje indukcije se postie sporiji rast struje
kratkog spoja, smanjenje broja kratkih spojeva i poveanje vremena
gorenja luka (u reimu zavarivanja kratkim spojem luk se pali i
gasi, ve reeno 50-250 puta u sekundi). Tako moemo sabrati sva
vremena dok je luk ugaen tj postoji kratak spoj i sva vremena dok
je luk upaljen. Poveanjem indukcije strujnog kola, vreme postojanja
luka je vee, samim tim je vea i toplota koju luk stvara a za isto
podeene parametre brzine ice i voltae. Pri tome je rastopljeni
metal fluidniji, bolje se razliva a uvarivanje je dublje. Drugim
reima razlivanje se poveava/smanjuje indukcijom a ne amperaom.
Poveanje indukcije je vrlo korisno kod ica prenika 1.0 mm i 1.2 mm
kao i kod materijala koji imaju vei povrinski napon u rastopljenom
stanju, pa im treba vie toplote za razlivanje (a to se postie duim
gorenjem luka, radi vee toplote na rastopljeni metal).icama prenika
0.6 mm i 0.8 mm koje imaju tj daju vei broj kratkih spojeva u
sekundi od ica 1.0 mm i 1.2 mm, i omoguavaju izuzetno brzu reakciju
CV maine, nije potrebna velika indukcija, jer je sama omska
otpornost ica 0.6 mm i 0.8 mm dovoljno velika da vri priguenje
porasta struje. Zato se deava da aparati iz samogradnje budu OK pri
zavarivanju ovim icama. Prosto velika omska otpornost ica 0.6 mm i
0.8 mm pobeuje nesavrenost uradi-sam aparata.Za svaki materijal
ice, za svaki prenik ice, za svaku brzinu ice postoji neki
optimalni broj kratkih spojeva (nazvano podrujem slatke take) ali
takoe za sve njih postoji i neka optimalna vrednost impedanse
(indukcije) koja i ini ono podruje slatke take slatkim.
Ako je za neku icu, nekog prenika, pri nekoj brzini ice
indukcija premala desie se veliko i nekontrolisano prtanje. A ako
je indukcija prevelika, desie se da amperaa nee rasti dovoljno brzo
da bi izmeu kratkih spojeva topila tj sagorevala icu pa e se ica
nabijati u materijal.
Savremeni elektronski aparati dobrih proizvoaa imaju perfektno
podeene indukcije za svaki materijal, prenik brzinu ice i
omoguavaju gladak luk tj odvajanje kapljice glatko, bez
prtanja.
Indukcija nema ulogu u zavarivanju sprejom, jer ve reeno ona
kontrolie brzinu porasta struje kod kratkog spoja, a kod spreja
nema kratkog spoja. Izuzetak je samo paljenje luka, jer kod spreja
se samo tada deava kratak spoj, pa je za bolje paljenje luka kod
spreja poeljno podesiti to manju indukciju osim kod aluminijuma gde
je ipak bolje dodati malo indukcije za bolji i meki start.Evo i
karikirani primer ta se postie perfektnom indukcijom:1) Zamislite
neku veliku kuglu obeenu sajlom i gde je jedan kraj kugle malo
umoen u mirnu vodu. Zamislite da naglo preseete tu sajlu. Kugla e
velikom brzinom upasti u vodu, ima da bune i da isprska sve okolo.
Zamislite to isto ali umesto da neko see sajlu, da pone ovu sajlu
da polako otputa i da kugla vrlo polako klizi u vodu. Gotovo bez
prtanja. E ovo je otprilike karikiran opis funkcije
impedanse/indukcije.Nagib (slope na engleskom). Ova funkcija je
bitna i kod spreja i kod kratkog spoja.
Nagib (slope u engleskoj strunoj literaturi).Od toga kako je kod
konkretnog MIG/MAG aparata podeen nagib U-I (strujno naponske
statike CV krive) zavisi koliku e vrednost kod zavarivanja kratkim
spojem dostii amperaa. Jo jednom, pri kratkom spoju, rastopljena
kapljica sa ice dodirne metalno kupatilo i napravi kratak spoj.
Napon padne na nulu a amperaa krene da raste izuzetno brzo. Koliko
brzo (bre ili sporije) e rasti zavisi od pomenute prigunice tj
indukcionog kalema ugraenog u aparat. Ali se postavlja pitanje do
koje e vrednosti amperaa rasti. Da li e rasti do 150A u nekom
konkretnom sluaju ili do 200A ili do 300A ili 400A, e to zavisi od
karakteristike aparata zvanog nagib CV krive (tj slope na
engleskom).
Ono to je potrebno jeste da i brzina porasta amperae bude takva
da se na nekoj krajnjoj dostignutoj amperai desi glatko odvajanje
kapljice bez prtanja, sa dovoljno velikim brojem kratkih spojeva u
sekundi i sa dovoljnim vremenom gorenja luka da bi se obezbedilo
lepo razlivanje kapljice u materijal. Ova krajnja amperaa krakog
spoja pri kojoj se kapljica odvaja jeste odreena nagibom CV krive
za svaki konkretan materijal ice, prenik ice, brzinu ice u
konkretnom gasu, a pre svega u CO2 gasu gde su potrebne ba odlino
proraunate krive indukcije i nagiba za dobijanje stabilnog
zavarivanja bez prtanja... Sada je malo jasnije zato su neki
aparati dobri a neki loi. Zato se sa nekim postie perfektno
zavarivanje a sa nekim se ne moe izbei prtanje. Zato se kod nekih
moe nai lako podruje slatke take tj zavarivanje sa glatkim
odvajanjem kapljice bez prtanja a kod nekih se nikada ne moe
nai.
Sam nagib MIG/MAG aparata je veoma vaan i za ostvarivanje
spreja. Nagib treba da je maltene ravan, sa malim padom, da bi
aparat mogao da izvue tj ostvari korektan sprej sa sitnim
kapljicama koje se stabilno i jednoliko odvajaju sa vrha iceJo malo
o indukciji i nagibu.Pri konstrukciji aparata za MIG/MAG
zavarivanje se mora jako voditi rauna o ove dve funkcije /
karakteristike i njihovoj kontroli. Tanje ice (npr 0.8 mm) pri
zavarivanju kratkim spojem postiu vei broj kratkih spojeva u
sekundi od ica 1.0 mm i 1.2 mm. Ako impedansu opiemo kao vektorski
zbir omske otpornosti (same ice i prigunice) i indukcione
otpornosti (ugrenog indukcionog kalema u aparatu), sama omska
otpornost ice 0.8 mm je toliko velika da maltene nije potreban
pomenuti indukcioni kalem i posebno proraunat nagib da bi se
ostvarilo stabilno zavarivanje u kratkom spoju sa prihvatljivo
malim prtanjem. Pomenuta omska otpornost je toliko velika da sama
praktino zaustavlja explozivno odvajanje kapljice sa vrha ice. Broj
kratkih spojeva je veliki, vreme gorenja luka je malo, pa je i
uneta toplota u materijal mala, pa su ove ice 0.6 mm i 0.8 mm jako
zgodne za zavarivanje tankih limova. Ali kada se pokua ovim icama
zavarivati deblji preseci dolazi do problema sa penetracijom i
nalepljivanja. Zavariva ponekad pomisli da je potrebno da sporije
vodi pitolj ali u stvari umesto da se desi vea penetracija, hladan
rastopljeni metal se naliva u slojevima jedan preko drugog. Iz tog
razloga treba razumeti da ice 0.6 mm i 0.8 mm imaju svoje praktino
ogranienje kada je u pitanju debljina materijala. Prosto, luk se
pali i gasi mnogo puta, luk je hladan i odlian za tanke limove i
spreavanje progorevanja, ali ve preko debljina 3 mm nisu dobar
izbor. Primena takozvanog pravila 40A za 1 mm je ovde potpuno
besmislena, jer amperaa nije konstantna, luk se pali i gasi, a plus
CV maina brzo sputa i podie amperau da bi se zadrala podeena duina
luka.
ice debljih prenika (1.0 mm i 1.2 mm) imaju manju omsku
otpornost i pri kratkom spoju amperaa veoma brzo raste, zato taj
porast treba priguiti pomenutom indukcijom. Vea indukcija poveava i
vreme aktivnog gorenja luka tj njegovog dejstva na iroku zonu
rastopljenog metala pa e metalno kupatilo biti teljivije i zato
profil gusenice biti ravniji. U principu, koja je vrednost
indukcije dobra, kada su u pitanju deblje ice, merilo je upravo
geometrija tj ravan i gladak profil lica ava.
Uoiti da je srednja amperaa vea kada je indukcija vea i da je
broj kratkih spojeva manji kada je indukcija vea. Zato su tada
profili nadvienja gusenice ravniji i pogodniji za zavarivanje
debljih profila. I obrnuto zavarivanje tanjim icama ili sa manjom
indukcijom je pogodno za zavarivanje tankih limova.Igranje sa
indukcijom radi dobijanja to stabilnijeg transfera je takoe
potrebnije u istom CO2 gasu nego recimo u meavini Ar+CO2.
Zbog toga to vea indukcija smanjuje broj kratkih spojeva, zvuk
je meki, pa se i opisuje sa meki luk i kada je broj kratkih spojeva
vei (manja indukcija) onda se kae da je luk otar. Da ne bude
zabune, luk mora biti stabilan, bio meki ili otriji.
Na novim aparatima, proizvoai koji vladaju svojim zanatom, imaju
ugraene kontrole pomenutih indukcija i nagiba. ak, poto recimo vea
indukcija dovodi do loijeg paljenja luka zbog sporog porasta
ameprae posle kratkog spoja, recimo paljenje je odvojeno, tj luk se
uvek pali otrim kratkim spojem a onda indukcija omekava luk.
Naravno ovo ima za posledicu da neki proizvoai aparata insistiraju
da paljenje luka (koje je uvek kratkim spojem) optimiziju za svaki
materijal posebno, pa moete sresti da se kod nekih aparata luk lepo
pali na svaki materijal (crni elik, nerajui, aluminijum...) na
svakom preniku ice, a kod nekih se moe osetiti da negde luk tuca,
negde dolazi do eksplozije kapljice koja prsne i po par metara.
Neki noviji, elektronski aparati imaju mogunost kontinualnog
podeavanja indukcije a prostiji nemaju pdeavanje ili imaju u ve
programiranim postojeim sinergetskim krivama.
Stariji aparati su podeavanje indukcije imali preko nekoliko
izvoda sa prigunice tj indukcionog kalema na masu, kao recimo ovaj
sa slike:
Postoji i snai se nain za podeavanje indukcije. Poto indukciju
ini kalem, radi dobijanja indukcione otpornosti, nekad, neki
omotaju kabl mase u kalem recimo oko drke za metlu i na taj nain
kod loijih aparata dobiju stabilnije zavarivanje u CO2 gasu icama
1.0 mm i 1.2 mm.Burnback kontrola ili sagorevanje vrha ice posle
gaenja luka.Kada se otpusti okida na pitolju, luk se naglo gasi i
deava se da se na vrhu ice stvori kuglica.
Razlog je jasan, vrh ice je rastopljen dok je luk goreo, kada se
luk ugasio, rastopljena kapljica se zbog fenomena povrinskog napona
pretvorila u kuglicu na vrhu ice. Pojedini aparati imaju kontrolu
zvanu burnback koja funkcionie tako da kada se otpusti prekida na
pitolju, umesto da se luk trenutno ugasi, on gori jo par delia
sekunde i tokom tih par delia sekunde postepeno gasi tj amperaa se
postepeno smanjuje. Time se postie da se vei deo rastopljenje kapi
prenese sa ice u kupatilo i ova kuglica na vrhu smanji ili ak
eliminie.
Ako ostane velika kuglica na vrhu ice posle gaenja luka,
potrebno je kljetima seicama odsei, poeljno ukoso, da bi se
ostvarilo lepe naredno paljenje luka.Sporiji dovod ice pre paljenja
luka (run-in creep-start slope-up). Da bi se obezbedilo lepe
startovanje luka, umesto da ica svom snagom (tj podeenom brzinom
ice) udari u materijal, mogue je podesiti da ica prvih par delia
sekunde po pritisku na prekida pitolja krene da izlazi polako,
polako dodirne materijal, napravi kratak spok, luk se upali i tek
onda ica krene da izlazi onom brzinom kojom je podeena na
kontrolnom panelu.Ostale komande funkcije koje mogu postojati na
MIG/MAG aparatu:-Hot start podeava se vreme i % za koliko je poetna
amperaa vea od one koja je odreena brzinom ice i prepustom. Npr moe
se podesiti da je prvih 1 sekund amperaa vea 40% od one koja je
rezultat podeene brzine ice i prepusta ice. Razlog je taj to se
naroito kod MIG/MAG zavarivanja na poetku umesto penetracije
ostvaruje nalepljivanje tj na tim poecima je ponekad teko ostvariti
nepropusan var. Zato se, radi uvarivanja, u prvih 1-2 sekunda radi
sa veom strujom od podeene, a onda se posle tog vremena, amperaa
vraa tamo gde je podeena.-Popunjavanje kratera Osim poetka, i
zavreci su ozloglaeni zbog pojave prslina u njima posle gaenja
luka. Nije vezano za MIG/MAG ve je zajedniko i za TIG i REL
zavarivanje. Ovom funkcijom se podeava da se tokom nekog vremena
luk postepeno gasi tj da se amperaa smanjuje postepeno i na taj
nain se omogui popunjavanje kratera koji se pojavljuje na kraju
vara.-4T pogodna funkcija pri zavarivanju dugakih varova koja u
sebi ukljuuje pomenuti hot-start i popunjavanje kratera. Pritiskom
na prekida aparat radi u reimu hot starta, sa poveanom strujom.
Otputanjem prekidaa luk se ne gasi, ve nastavlja da gori u reimu
kako je podeena brzina ica i napon. Ponovnim pritiskom na prekida i
otputanjem, luk se gasi postepeno tj amperaa poinje da pada onoliko
sekundi kako je podeeno u funkciji popunjavanja kratera.- ...ima
joovih funkcija ali ko e ih sve pobrojati i potanko objasniti. Kada
kupujete MIG/MAG aparat, nita se ne podrazumeva, Vi niste obavezni
da poznajete ta je ugraeno u aparat, pa naterajte prodavca da Vam
to objasni i demonstrira. Ako Vam nije jasno, nemojte da se uplaite
prodaveve arogancije pa onda da kupite aparat a nije Vam jasno emu
neto slui pa onda traite objanjenje preko internet zavarivakih
foruma. Budite i Vi arogantni i neka Vam za Va novac prodavac i
objasni i demonstrira svako dugme na aparatu. Ovo vai za sve tipove
aparata, a poseban su problem kada neki proizvoa nazove nekim udnim
imenom neku uobiajenu funkciju a onda nee da objasni o emu se
radi.ZATITNI GASOVI U MIG/MAG ZAVARIVANJUOpte napomeneOva oblast
MIG/MAG zavarivanja je iz nekog razloga gotovo potpuno nepoznata,
iako su zatitni gasovi i njihov izbor izuzetno vani za samo
zavarivanje. Evo jednog opirnog pregleda primene zatitnih gasova,
ne samo po principu uzmi taj i taj gas ve i zato i ta se tu u
stvari deava. Ovakva tematika gotovo da nikada nije javno bila
razmatrana kod nas.
Smisao zatitnih gasova je:- da tite od negativnog uticaja
atmosfere (kiseonika i azota),- da pravi plazmu (u smislu: gas
postaje provodnik elektrine struje, zagreva se i odaje toplotu ici
i materijalu koji se vari, topi ih i omoguava zavarivanje, a
zavarivanje jeste proces spajanja metala topljenjem),- omoguava
dobijanje potrebne / eljene geometrije profila vara.- kontrolie
vrstu transfera metala sa ice u materijal,- ...
Poenta je da vazduh izmeu ice i materijala nije provodnik
struje. Zato mora da se odstrani, da bi ga u tom prostoru zamenio
elektroprovodni gas. Taj isti gas mora posluiti i kao zatita
rastopljenog i usijanog ovrsnutog metala pre svega od oxidacije i
poroznosti. U samom gasu, se deava proces jonizacije, i tako je
nameteno da je ica vezana za + pol tako da elektroni putuju ka ici
jer je lake topiti malu icu nego veliku zapreminu materijala.
Sam gas moe biti inertan (Argon, helijum), ali i reaktivan, tj
postoji neka vrsta reakcije gasa i rastopljenog metala, bilo tokom
putovanja kapljica sa ice do kupatila, bilo sa kupatilom bilo sa
ovrslim a usijanim metalom. Npr najlake je uoiti produkt oksidacije
u obliku staklastog oksida na povrini metala ava kao i grubo sivom
bojom vara.Treba dodati da je za odlino zavarivanje i ponaanje
tokom zavarivanja i stabilnost luka bitna istoa gasa, pa je i
preporuka koristiti gasove ba namenjene za zavarivanje. Takoe, jako
je bitna homogenost same smee kod meavina gasa.
Gasovi koji se najee kod nas koriste u zavarivanju mogu biti ist
Argon, ist CO2, Ar+18%CO2, Ar+8%CO2, Ar+2.5%CO2, Ar+2%O2...
Kod gasova treba uoiti i neka njihova specifina svojstva tj
termine:- disocijacija gasa (cepanje molekula gasa na toploti na
sastavne atome ili molekule),- rekombinacija (ponovno spajanje gasa
koji je prethodno bio razloen),- jonizacija (pozitivno
naelektrisavanje atoma ili molekula gasa tako to im se skida
elektron sa orbite najdalje od jezgra),- oksidacija (vezivanje
kiseonika iz gasa sa metalima),- karburizacija (vezivanje ugljenika
sa metalima),- termika provodljivost (jedna od sutinskih odlika
gasa... koliko i kako se elektrina energija pretvara u toplotu i
kako luk odaje toplote metalu i okolini, ime je odreena penetracija
i oblik profila gusenice).
Da bude jasno, ni dan danas se 100% ne zna ta se sve deava u
plazmi luka. Postoje neka ispitivanja, neki matematiki modeli,
iskustvo... ali ta se deava u nekom gasu na temperaturama oko
7000C, u kojoj zoni luka.. tek treba da bude otkriveno. I treba rei
da ljudsko oko vidi samo deo optikog spektra, pa ono to mi vidimo
kao luk, u stvari nije realno, priroda luka u celom optikom spektru
je veoma sloena.CO2 gasCO2 gas je doprineo masovnoj primeni MIG/MAG
zavarivanja elika, toliko da je postao i sinonim za MIG/MAG
zavarivanje. Drugim reima, neki sve nazivaju CO2 zavarivanjem, pa
ak se uje i CO2 zavarivanje aluminijuma iako se za zavarivanje
aluminijuma koristi ist argon i nikada CO2 gas. CO2 gas i meavine
sa njim se masovno koriste za zavarivanje obinih elika icama punog
poprenog preseka i u industriji i hobi zavarivanjima, kao i za
zavarivanje punjenim icama raznih kvaliteta.
CO2 gas je relativno jeftin. Gas je bez boje i mirisa, tei je od
vazduha oko 1.5 puta, ima blago kiseli ukus. Dobija se preradom CO2
gasa iz buotina, sa nekih izduvnih kolektora u hemijskim
industrijama kao i iz procesa vrenja (fermentacije). Ovaj CO2 gas
iz procesa fermentacije je bio velike istoe i bio je omiljen u
bivoj vojnoj industriji Jugoslavije zbog odline disocijacije.
ini ga oko 72%O2 i 28%CO. Ve reeno, jeftin je i esto daje
prihvatljiv var (u smislu izgleda i mehanikih svojstava). U njemu
se ne moe ostvariti sprej ve se zavarivanje izvodi u stabilnom
reimu kratkog spoja (iako su i tada kapljice krupne i sklone
prihvatljivom prtanju) ili u koliko-toliko kontrolisanom
krupnokapljiastom reimu, a u poslednje vreme ist CO2 gas je veoma
popularan za zavarivanje rutilnim punjenim icama (transfer je kvazi
sprej, tj jeste sprej ali nije aksijalan, fine kapljice se slivaju
du cele zapremine luka).
Daje najmanje iskorienje ice, zbog prtanja se smatra da je
iskorienje svega oko 90% ice, izgled ava je grub i siv, tj prilino
oksidiran. Ovo prtanje se donekle moe ublaiti aparatima novije
generacije gde elektronika modulira luk za najbolji rezultat. Zbog
pomenutog prtanja, nagomilavanje pucni na dizni i u obi je veliko,
pa se esto mora istiti oba i prskati zatitnim sprejom. Ovo obara
produktivnost ali ponekad i kvalitet zavarenog spoja jer blokira
protok gasa, pa onda metal biva kontaminiran atmosferom. Na samom
predmetu su takoe izraene pucne kao rezultat prtanja, i esto je
veoma skupo brusiti ih.
Fizika luka u MIG/MAG zavarivanju, sa naglaskom na CO2 (bilo da
je ist, bilo da je deo meavine) je sledea:Gasovi za MIG/MAG
zavarivanje mogu biti monoatomni (argon, helijum...) i vieatomni
(CO2, O2...) i ovi drugi reaguju sa metalom tokom
zavarivanja.Prolaskom struje kroz gas, kao kroz bilo koji
provodnik, stvara se otpornost i rezultat je zagrevanje. Na
povienim temperaturama, deava se pojava da se atomi i molekuli bre
kreu tj osciluju i u jednom momentu se odvajaju jedni od drugih.
Ova pojava odvajanja, razlaganja, se zove u struci disocijacija.
Disocijacija CO2 gasa se odvija po formuli CO2=2CO+O2. Energija
potrebna za disocijaciju CO2 gasa je 4.3 eV, a poetak disocijacije
CO2 gasa je ve na oko 600C.
(1 eV = 1.6E-19 J, tj ovo je toplota koju treba dovesti jednom
molekulu CO2 gasa da bi se pocepao na CO gas i O2 gas)
Dobijeni CO molekuli imaju tzv redukujuci karakter a dobijeni O2
ima oksidiui karakter. To znai da se O2 vezuje sa metalima
stvarajui okside, a CO se reaguje sa metalnim oksidima i oduzima im
kiseonik i ostavlja ist metal. Dalje, proizvoai ica u ice ubacuju
povean sadraj silicijuma i mangana, pa onda silicijum se brzom
brzinom vezuje sa kiseonikom tokom transfera kapljice sa ice u
kupatilo i tako titi da se kiseonik ne vee u veoj meri sa drugim
elementima. Proizvod je staklasti braon oksid na licu ava, koji se
esto mora skidati naroito ako sledi farbanje. Da ne bude zabune,
silicijum ne uspeva da vee sav kiseonik ve se kiseonik vezuje u
maloj meri sa drugim elementima pa se zato u ice stavljaju povieni
sadraji Mn i Cr unapred raunajui da e deo biti izgubljen tokom
zavarivanja.Sam O2 (bio iz CO2, bio samostalno dodat u meavinu) i
sam disocira na 2 atoma kiseonika. Potencijal disocijacije
kiseonika je 5.1 eV.Sa druge strane CO molekul uglavnom ne disocira
(na C + O) u velikoj meri jer mu je za disocijaciju potrebno preko
nekih 6000C (temperatura luka je do oko 7000C), pa je i to jedan od
razloga zato se ne deava veliki unos ugljenika u metal ava. Pre se
deava da ovaj CO pokupi neto kiseonika i smanji stopu oksidacije
kao i da taj CO pravi problem kao gasni ukljuak, ako ostane
zarobljen u metalu ava.Sve ovo je razlog zato je nivo poroznosti i
oksidacije manji kod meavina Ar/CO2 od onih sa Ar/O2.
Posle disocijacije, sledi drugi korak a to je jonizacija tj
naelektrisavanje dobijenih molekula. Sa spoljnih orbita se skida
elektron koji dalje struji i pravi elektrinu struju u gasu.
Potencijal jonizacije (energija potrebna za skidanje elektrona) za
CO2 gas je 13.77 eV a za kiseonik je 13.62 eV.
Temperatura luka nije ista u svim regionima, ve reeno da CO teko
disocira a CO2 lako, pa onda imamo u raznim zonama luka razliite
koncentracije i CO2 i CO i O2 (i plus argon ako je meavina
Argon/CO2). to je vea temperatura luka, sledi da je stepen
disocijacije vei, time i stepen jonizacije a time i toplota.
Zato je re disocijacija (razlaganje) CO2 na molekule CO + O2
gasa toliko puta pomenuta? Zbog fenomena rekombinacije tj ponovnog
spajanja CO i O2 u CO2 gas. E u tome je kvaka, tj velianstvenost
CO2 gasa. Temperatura luka u gornjim slojevima (kod vrha ice) je
velika i tu se deava pomenuto cepanje molekula gasa. Kako molekuli
idu ka materijalu, u zonama blizu materijala, recimo na nekih 1600C
deava se fenomen ponovnog vezivanja CO sa O2 u CO2 (rekombinacija).
Vezivanje je egzotermno tj deava se uz oslobaanje toplote, a ta
dodatna toplota se i predaje materijalu i time se omoguava (bolje)
topljenje materijala. Sam CO2 gas ima visoku termoprovodnost, tj
odaje toplotu celim lukom, tako da je gde god dodiruje metal, tu je
hladno, pa se rekombinije i tu mu on mu predaje toplotu, a to je
najbitnije kao rezultat, ostvaruje iroku i duboku penetraciju tj i
u okovima tj ivicama gusenice.
(To je poenta zato je CO2 gas doveo do zavarivanja elika ovim
procesom. ist argon ovo ne moe, ne moe da preda toplotu eliku tako
da se ostvari prihvatljivo uvarivanje i profil gusenice).
Profil luka, u dodiru sa materijalom je najee eliptian, i
uvarivanje u ivice je zbog ovog svojstva odlino. Ovaj fenomen je
doprineo masovnoj primeni CO2 gasa u zavarivanju elika, kako istog
CO2 tako i kao deo meavine sa Argonom. Do otkria osobina CO2 gasa
za zavarivanje elika, ovaj postupak (danas poznat kao MIG/MAG) je
bio samo MIG i koristio se za zavarivanje pre svega
aluminijuma.
Treba i dodati da velika toplota koju odaje CO2 gas, i efekat
redukcije CO gasa ini da je ponekad mogue prihvatljivo zavarivati
donekle rave delove kao i toplo valjanje delove a bez temeljnog
prethodnog ienja.
Mane primene istog CO2 gasa su: velika stopa prtanja, ponekad
neprihvatljiva oksidacija i time gubitak legirajuih elemenata i pad
ilavosti i vrstoe, preveliki unos toplote, kod zavarivanja
pojedinih elika neprihvatljiv unos C u metal ava... Sve se ovo
reava meavinom sa argonom gde se maksimalno iskoriavaju prednosti
CO2 gasa tj njegove disocijacije i velike energije tj
toplote.Fenomen koji izaziva nezgodno prtanje kada se radi sa istim
CO2 gasom je sledei:Plazma CO2 gasa ispod kapljice je u obliku
polulopte. Pomenute reakcije disocijacije i rekombinacije proizvode
takve sile da su usmerene vertikalno uvis ka kapljici. Sile su
neravnomerne, as vee, as manje... U svakom sluaju vrh ice se topi,
te sile ne dozvoljavaju da se ta kapljica sa vrha ice slije u
materijal ve kapljica postaje sve vea. Dolazi do borbe. Plazma luka
je gura gore a teina tj gravitacija i elektromagnetne sile je
guraju dole. U jednom momentu kada kapljica postane dovoljno velika
ove druge sile pobeuju i kapljica, velika pada u kupatilo.
Kapljica na vrhu ice u CO2 luku.Sama kapljica bukvalno plee
jedno vreme na plazmi koja je gura nadole. Tokom tog plesa centar
luka se i pomera iz ose ice, pratei kapljicu. Sa druge strane kada
ica krene ka kupatilu deava se da se luk skrauje. Sve se to
manifestuje kao nestabilnost luka, luk drhti, eta (levo - desno),
die (skrauje se i poveava se).
A sama kapljica, kada postane dovoljno velika, moe da napravi
kratak spoj, da bune u kupatilo izazivajui prtanje, moe da struja
kratkog spoja bude velika da dovede do njene eksplozije i time
naravno prtanja u iroj okolini, moe da eksplodira u vazduhu to opet
dovodi do prtanja... Kako bilo, istoa gasa, dobro napravljen
aparat, ili dobro programiran elektronski aparat u sinergijskom
programu, dobro istovremeno telovanje (dodue vrlo su uske
tolerancije) svih parametara zavarivanja (brzina ice, voltaa,
prepust ice, indukcija, nagib...) mogu dovesti do vrlo
prihvatljivog zavarivanja u CO2 gasu, pre svega u stabilnom reimu
kratkog spoja.
Pri zavarivanju sa CO2 gasom, ne treba preterivati sa protokom.
To je gas visoke energije, a sa druge strane ogranien je na
stabilan reim kratkog spoja (sa icama punog poprenog preseka) a to
znai za nie amperae i tanje debljine pa je preporuka raspon od 6 do
12 l/min. Za manje amperae, tanje ice, nie vrednosti i vee za
deblje ice i vee amperae.
Grubo pravilo koje se lako pamti je protok oko 10 x prenik ice
(oko 6 l/min za 0.6 mm icu, oko 8 l/min za 0.8 mm icu, oko 10 l/min
za 1.0 mm icu, oko 12 l/min za 1.2 mm icu).
Zanimljivost: Pojava na koju treba obratiti panju jeste
smrzavanje reducir ventila i blokada protoka gasa tokom
zavarivanja. U boci je CO2 pod pritiskom i to u tenom stanju. CO2
gas ima tri agregatna stanja, gasno, teno i vrsto. Ovo vrsto se
naziva suvi led.
Znai, pri prolasku CO2 iz boce do pitolja a kroz reducir ventil,
CO2 mora da se prevede iz tenog u gasno stanje. Ovo isparavanje je
praeno oduzimanjem toplote iz okoline tj snienjem temperature
okoline. Poto stanje svakog fluida zavisi od pritiska, temperature
i zapremine, deava se da u jednom momentu negde u reducir ventilu
nastane takvo stanje da je pritisak oko ili ispod 4.15 bara i tu se
onda stvara suvi led, tj vrsti kristali CO2 leda i inja. Oni
smanjuju ili blokiraju prolaz gasne i tene faze. Pojava smrzavanja
i blokade se uoava naroito pri veim protocima gasa. Da se ovo
izbegne potrebno je postaviti grejae na reducir ventil. Neki grejai
rade na 220V a neki na struju koju daje aparat, npr 42 V. Neki
aparati su imali fabriki izvedene prikljuke za ove grejae, a
ponekad treba majstor elektriar da izvede ovaj prikljuak. Ako nema
grejaa, majstorska fora je staviti upaljenu sijalicu neposredno
iznad reducir ventila i njena toplota e ga grejati. Na niim
protocima, u principu nema blokade protoka.Pojava se moe uoiti
vizuelno, na reducir ventili se pojavljuje kapljice vode jer poto
se reducir ventil smrzava, on kondenzuje vlagu iz vazduha na sebi.
Pri velikim protocima gasa, ova pojava kondenzacije se moe uoiti i
pri radu sa Ar+18%CO2 meavinom.
Zanimljivost: U Srbiji postoji specifian nain zavarivanja u
zatiti CO2 gasa koji je na prvi pogled suprotan sa svim napisanim
ovde o stabilnim transferima i slinom. U Srbiji se desilo da jeste
propala teka industrija ili ako nije propala u tekom je stanju, ali
jedan privatni biznis, u kome je zavarivanje bitan deo procesa je
procvetao. To je proizvodnja kotlova na vrsta goriva (kao i
proizvodnja bojlera, to od pocinkovanog lima to prohromskih). U tom
svetu se pominju par ljudi koji su u svojim upama, lino napravili
prvi kotao za sebe, onda desetak za komije i rodbinu, a onda su
zaposlili par ljudi kupili par aparata i poeli primitivnu
proizvodnju. Neto su smislili u konstrukciji, neto poboljali...
Posao je tako krenuo da su danas su postali idoli i legende sa
ogromnim halama, laserima za seenje od milion evra, sa desetinama
zavarivaa, sa masovnom proizvodnjom, viemilionskim obrtima i
zaradama.... Kao takvi su postali idoli mnogima, pa je esta pojava
da ovek kupi sam lim, i kopirajui neki od ovih kotlova, pokua isto.
Prvo ga napravi za sebe, a onda komijama a onda pokuava da ga proda
na tritu, zapoljavajui par ljudi.Da bi maksimalno smanjili trokove,
koriste obine limove umesto kotlovskih, maksimalno pojednostavljuju
konstrukciju, koriste minimalno tanak lim, seenje je prilino
neprecizno... A zavarivanje se vri tako da bude i najproduktivnije
i najjeftinije. Znai, koristi se najjeftinija CO2 ica na tritu, ta
je apsolutno najbolja za njih. Koristi se ist CO2 gas. Tipino se
radi na strujama 370-400 A sa icom 1.2 mm u istom CO2 gasu. Poto ve
takvih firmi i firmica i pojedinaca danas ima mnogo, ova pria o
nauci i znanju o MIG/MAG zavarivanju, stabilnim transferima,
kontrolisanom unosu toplote i garantovanoj ilavosti... izaziva ili
saaljivo (ne)odobravanje ili podsmeh. Podsmeh u smislu ...ti e mi
pria o CO2 zavarivanju, mi radimo ono to niko ne radi, jer znamo i
sposobni smo, a Vi ne znate i niste sposobni (da varite na 400 A sa
icom 1.2 mm u istom CO2 gasu).... Saaljivo (ne)odobravanje izgleda
ovako znam ja to sve drue, ali i onaj Legenda to pravi milione evra
radi isto tako, tako je napravio milione, par njegovih zavarivaa
radi kod mene, sve smo iskopirali... Ne mogu ja da koristim meavinu
Ar+CO2 gas jer mi to strano poskupljuje cenu, znam ja da ima
kvalitetnih ica, ali mene ova najjeftinija zadovoljava.... Kada
radimo na 400A sa 1.2 icom, nema veze to je loe lim iseen, var je
toliko irok da topi sve u okolini od 10 mm. U jednom prolazu se
topi ma koja debljina lima na tim strujama. Pucne? ta ima veze, ba
nas briga, izolaciona vuna sve to pokrije, to se ne vidi. Pad
vrstoe i ilavosti zbog ogromnog unosa toplote? ta ti to znai? Ovo
drue dri, ne raspada se, niko se ne ali...Da ne bude zabune, bez
obzira na ogromne struje ipak ima prilino curenja i reklamacija, to
vlasnicima nije jasno (pa valjda 400A propaljuje sve oko sebe) pa
optuuju zavarivae da zabuavaju. Prosto, zavarivanje u CO2 gasu na
tim ogromnim amperaama nije sigurno zbog sve svoje nestabilnosti.
Dalje zavarivai osim to rade u neuslovnim radionicama, obino
dograenim garaama i slinim, bez dovoljno prostora i ventilacije
izgledaju kao rudari ili odaari, lica su im gotovo crna. Onolika
amperaa bukvalno spaljuje elik, u dimovima ima ogromnih estica
ai... Kada proe pria o ponosu to rade ono to niko ne radi,
zavarivai se uglavnom ale da nisu zatieni, pa ale na loe rukavice,
nikako da nau dobre, kecelje, na udisanje metala, naroito su mlai
zabrinuti za svoje zdravlje i potomstvo i zbog struja i zbog
zraenja i zbog dimova...Da ne bude zabune, one Legende, moda jo
uvek na ovaj nain rade kotlove za srpsko trite. Ali kada rade za
izvoz, onda ve potuju reime zavarivanja i rade u meavinama, vode
rauna o estetici i mehanikim svojstvima. Poneki od njih su uveli i
robote, za sada izgleda bezuspeno pa se prepucavaju sa
robot-integratorima. ale se, nisu zadovoljni sposobnou instaliranih
robota, a opet ovi robotai se brane da kotlari nikako nee da seku
lim u preciznim tolerancijama, a nee ni da plate skupe sisteme za
praenje ava, tj za uspeno robotsko zavarivanje preko velikih
zazora...ArgonArgon se ne proizvodi vetaki ve se dobija separacijom
vazduha. U vazduhu ga ima oko 1%, pa se vri smrzavanje ogromnih
koliina vazduha. Na odreenoj temperaturi ispod nule, argon se
kondenzuje i izdvaja kao tena faza i odvaja se i skladiti. Radi se
o gasu bez mirisa, ukusa i boje, nije otrovan. Tei je od vazduha
oko 1.4 puta, (pa se deavaju nesreni sluajevi tokom zavarivakih
radova, naroito u nekim skuenim prostorijama, da koncentracija
kiseonika i vazduha padne ispod nekog nivoa a da se u tom prostoru
nae prevelika koncentracija argona i zavariva udahne. Poto je tei
od vazduha, nagomila se u pluima i nee da izae napolje. Onda ovek
ne moe da udie vazduh jer su mu plua puna argona. Desi se da padne
na pod, kolege se spuste ili uu u rupu ili komoru i doice istu
sudbinu. Zato biti apsolutno oprezan pri radovima u skuenom
prostoru. Prva pomo se prua izvoenjem na sve vazduh, davanjem
vetakog disanja i ako ovek ne moe da die mora se staviti maska sa
kiseonikom).ist argon se koristi kao zatitni gas za zavarivanje
obojenih metala koji imaju veliki afinitet ka kiseoniku, kao to su
aluminijum, bakar, magnezijum, titanijum...Luk je prilino stabilan,
a potencijal jonizacije je 15.7 eV, to znai da se luk relativno
lako pali.
Osnovno svojstvo elektrinog luka pri zavarivanju u argonu je
stvaranje plazme koja obavija vrh ice. Za razliku od plazme kod CO2
koja se pozicionira ispod ice tj ispod rastopljene velike kapljice,
kod argona se deava da vrh postaje iljat, plazma obavija vrh ice i
zbog jakih elektromagnetnih sila koje deluju ka centru ice, kao i
zbog toga to je ica slaba na mestu gde je rastopljena, deava se
odvajanje sitnih kapljica, prethodno opisanih kao sprej. Uoava se i
specifinost kod plazme u argonu. A to je injenica da je toplotna
provodljivost jako slaba u poreenju sa CO2 plazmom i uoavaju se dve
zone. Jedna u obliku stuba direktno ispod ice u kojoj je
temperatura luka vrlo visoka, i iroka zona oko ovog stuba gde je
temperatura znatno manja. Zato se deava da plazma vri topljenje
materiala u dubinu, ali ne i u irinu.Uoi