Pomimo że spawanie łukowe jest jedną z najstarszych metod spajania metalowych obiektów, to nadal jest powszechnie stosowane w przemyśle i przez majsterkowiczów. Jednak czy wiesz, na czym polega spawanie łukiem elektrycznym? Tego dowiesz się z naszego artykułu!
Pomimo że spawanie łukowe jest jedną z najstarszych metod spajania metalowych obiektów, to nadal jest powszechnie stosowane w przemyśle i przez majsterkowiczów. Jednak czy wiesz, na czym polega spawanie łukiem elektrycznym? Tego dowiesz się z naszego artykułu!
Czym jest łuk elektryczny?
Zanim wyjaśnimy, czym charakteryzuje się ta metoda spawania, to warto, żebyś zapoznał się z jej podstawami. Mowa oczywiście o łuku elektrycznym. Czym jest i jak powstaje?
Łukiem elektrycznym nazywamy kanał jarzący się między dwoma elementami o przeciwnych biegunach. Dokładniej mówiąc, jeden obiekt jest przesycony elektronami, czyli cząsteczkami o ładunku ujemnym, a drugi ich nie posiada, co sprawia, że ma ładunek dodatni.
Jako że w naturze wszystko dąży do równowagi, to jony robią, co mogą, aby się wymieszać. W efekcie dochodzi do przebicia, w wyniku którego wytwarza się wysoka temperatura i napięcie. Jonizują one cząsteczki powietrza, co skutkuje powstaniem plazmy przewodzącej prąd elektryczny. Krótkotrwała wymiana jonów ma postać iskry lub błyskawicy, a długotrwała łuku elektrycznego.
Czym jest spawanie łukowe?
Jak można łatwo się domyślić, spawanie łukowe polega na wykorzystaniu wysokiej temperatury wytwarzanej podczas przebicia do stałego zespolenia metalowych elementów. Spawarka w zależności od dobranego natężenia prądu, ciśnienia gazu, typu urządzenia i warunków może rozgrzać metal od 3500 do 15500°C.
Zjawisko stanowi podstawę dla popularnych metod spawalniczych: MIG/MAG, TIG i MMA.
Spawanie metodą MIG/MAG
Spawanie MIG/MAG opiera się na zastosowaniu elektrody topliwej w postaci drutu spawalniczego oraz gazu osłonowego. Gaz ten może być obojętny np. argon lub hel albo aktywny jak dwutlenek węgla. W pierwszym przypadku mówimy o spawaniu MIG (Metal Inert Gas), a w drugim MAG (Metal Active Gas).
Łuk elektryczny powstaje w wyniku tzw. styku prądowego między spawanym obiektem a końcem drutu wysuwającego się z palnika. Wysoka temperatura topi elektrodę tworzącą płynne jeziorko spawalnicze, które po zastygnięciu staje się spoiną. Dzięki temu spawanie łukowe metodą MIG/MAG jest możliwe.
Rolą gazu osłonowego jest zabezpieczenie jeziorka spawalniczego przed utlenianiem i działaniem innych czynników zewnętrznych. Ma to zagwarantować odpowiednią trwałość spawu.
Spawanie metodą TIG
Spawanie TIG różni się od wcześniej opisywanej techniki zastosowaniem nietopliwej elektrody wolframowej. Jednak podobnie jak spawanie MIG wykorzystuje argon, hel lub mieszankę gazów obojętnych w celu ochrony jeziorka spawalniczego.
W związku z tym, że temperatura spawania łukowego nie wystarczy do stopienia wolframu zawartego w elektrodzie, koniecznej jest dostarczenie zewnętrznego materiału tworzącego spoinę. Dlatego metoda TIG często wiąże się z koniecznością zastosowania specjalnych prętów lub drutów, które topią się podczas spawania. Czasami wystarczy przetopić krawędzie łączonych obiektów w celu wytworzenia spoiny.
Spawanie metodą MMA
Ostatnią opisywaną metodą jest spawanie elektrodą otuloną, czyli przy użyciu spawarek MMA. Wspomniana elektroda składa się z metalowego rdzenia oraz specjalnej otuliny. Łuk elektryczny powstaje między spawanym elementem a rdzeniem. Wysoka temperatura stapia metalowy pręt, który po zastygnięciu tworzy spoinę.
Otulina ma za zadanie zapewnienie odpowiedniej jakości połączenia. Podczas spawania powstaje z niej żużel chroniący łuk. Ponadto z otuliny wydzielają się gazy osłaniające płynną spoinę. Dzięki temu gotowe połączenie wyróżnia się wysoką trwałością.
Warto zaznaczyć, że przy metodzie MMA spawanie łukiem elektrycznym może odbywać się przy zasilaniu prądem przemiennym lub stałym oraz z biegunowością dodatnią albo ujemną.
Spawanie łukowe wymaga odpowiedniego sprzętu
Spawanie łukiem elektrycznym w porównaniu z innymi technikami nie jest bardzo skomplikowana. Jeżeli jednak chcesz z niego skorzystać, będziesz potrzebować odpowiedniej maszyny spawalniczej. Warto dokładnie przemyśleć, który sprzęt spełni Twoje oczekiwania. Do wyboru masz bowiem różne modele spawarek MIG/MAG, TIG i MMA. Podejmując tę trudną decyzję, pamiętaj, że możesz liczyć na pomoc fachowców. Wskazówki, jaką spawarkę inwertorową kupić do swojego warsztatu znajdziesz w naszym następnym artykule.
Udostępnij