Projekt:
CENTRUM VZDĚLÁVÁNÍ PEDAGOGŮ ODBORNÝCH ŠKOL
Kurz: Nerozebíratelné spojování materiálů metodou MIG, MAG, TIG a WIG
1
Obsah 1. Úvod ....................................................................................................................................................... 3 2. Základní rozdělení konstrukčních technických materiálů ...................................................................... 3 3. Základní rozdělení metod svařování podle ČSN EN ISO 4063 ............................................................. 5 4. Pájení pozinkovaných plechů ............................................................................................................... 15 5. Svařování kovů z hliníku ...................................................................................................................... 16 6. Svařování kovů z nerezi ....................................................................................................................... 19 7. Přivařování svorníků ............................................................................................................................ 23 8. Odporové svařování ............................................................................................................................. 27 9. Svařování plastů ................................................................................................................................... 31 10. Literatura ............................................................................................................................................ 39
2
1. Úvod Svařování je ve strojírenství důležitá technologie, která se neustále zdokonaluje až do automatizovaných a robotizovaných pracovišť zasahujících do různých odvětví průmyslu. Má řadu výhod, jako např. snadno a rychle vyrobit svařované konstrukce, umožňuje velkou úsporu hmotnosti a obvykle přijde levněji než kované, lité nebo nýtované konstrukce. Kvůli pevnosti a homogennosti spojů se používá v mnoha odvětvích, např. při výrobě konstrukcí z lehkých kovů, při stavbě mostů, jeřábů nebo při výrobě karosérií automobilů a stavebních strojů, při výrobě stojanů strojů a ocelových nádrží, ale také při výrobě krytů a nádob z plastů apod. Opravářské práce by bez svařování byly často neproveditelné. Svařování tzv. „černých materiálů“ je v dnešní době bezproblémová a známá záležitost, proto jsem se v tomto tématu zaměřil na svařování strojírenských materiálů, a to pozinkovaných plechů, hliníku, nerezu, plastů a svorníků svařovacími technologiemi MIG, MAG, WIG, TIG, CMT. Technologie těchto metod svařování je velmi náročná a je popsána v následujících kapitolách. Perspektivu tohoto tématu podtrhuje možnost zhlédnout metody popsané technologie svařování v dílnách SPŠ Uherský Brod.
2. Základní rozdělení konstrukčních technických materiálů Konstrukční technické materiály
Železné kovy
Ocel (Nerez)
Litina
Neželezné kovy
Lehké (Hliník)
Nekovové materiály (Plasty, dřevo apod.)
Těžké (Zinek, měď)
Nerez Je to materiál podle ČSN třídy č. 17, který je legován chromem. Nejdůležitější jsou oceli korozivzdorné neboli nerezavějící a oceli žárovzdorné. Obsahují obvykle přes 12 % chromu. Vyrábějí se z nich zejména různé součásti a armatury průmyslových pecí, parních kotlů a pro potravinářský průmysl – nerez. V praxi se velmi rychle poznají podle magnetu – jsou nemagnetické. Hliník Ze všech kovů je ho v zemské kůře obsaženo nejvíce, přes 8 %, kdežto železa asi 5 %. Malá hustota, dobrá elektrická a tepelná vodivost, uspokojivá odolnost proti korozi a velice dobré mechanické vlastnosti slitin hliníku předurčují hliník jako kov technický velmi důležitý. Vyrábí se prakticky jen z bauxitu. 3
Vlastnosti hliníku: ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾
hustota je 2,7 kg/dm³ teplota tavení 660 °C pevnost do 100 MPa tvrdost velmi nízká odolnost proti povětrnostním vlivům je dosti dobrá tváření hliníku se děje za teploty 450–500 °C, je velmi dobře tvárný i za studena je špatně svařitelný obrobitelnost není dobrá, neboť se maže, tvoří dlouhé a měkké třísky, nehodí se k práci na automatických soustruzích
Zinek Nejvíce zinku se spotřebuje na pozinkování kovů, především oceli a na výrobu různých slitin. Vlastnosti zinku: ¾ ¾ ¾ ¾
odolnost zinku proti povětrnostním vlivům je dobrá hustota 7,13 kg/dm³ teplota tavení 419 °C pevnost 150–300 MPa
Měď Více než polovina vyrobené mědi se spotřebuje v elektrotechnickém průmyslu na výrobu drátů, lan, kabelů, pro silnoproudý rozvod a zejména pro výrobu sdělovací techniky, tj. vodičů všeho druhu, vinutí a jiných částí točivých elektrických strojů a transformátorů, součástí elektrických přístrojů apod. Značná část mědi se používá na výrobu slitin, zejména mosazí a bronzů, v elektrotechnickém, chemickém a strojírenském průmyslu. Vlastnosti mědi: ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾
hustota 8,96 kg/dm³ teplota tavení 1083 °C pevnost 220 MPa obrábění mědi je dost obtížné, neboť měď se maže lze ji dobře pájet na měkko i na tvrdo a úspěšně svařovat povětrnostním vlivům měď dobře odolává někdy na ní vzniká zelená patina neboli měděnka má dobrou tepelnou a elektrickou vodivost
Plasty Plasty jsou jednou z nejmladších skupin konstrukčních materiálů. V soustavě technických materiálů se plasty včleňují mezi nekovy a ostatní nekovové materiály. Jsou velmi lehké, nekorodují, izolují tepelně i elektricky a dají se snadno a levně zpracovávat tvářením. Úpravou a příměsmi lze měnit jejich vlastnosti v širokých mezích. Plasty jsou sloučeniny složené z makromolekul, které obsahují tisíce atomů, především uhlíku a vodíku. Molekuly nejsou uspořádány pravidelně, proto nemají ani přesně definovaný bod tání a při mechanickém namáhání jsou náchylné k tečení. Jsou to organické látky, které se získávají z přírodních látek buď synteticky, nebo chemickou cestou. Dělí se na termoplasty, reaktoplasty a eleastomery.
4
3. Základní rozdělení metod svařování podle ČSN EN ISO 4063 a) Všeobecně ¾ Obloukové svařování 9 Ruční obloukové svařování 9 Svařování v ochranné atmosféře 9 Svařování v aktivní atmosféře 9 Svařování pod tavidlem ¾ Tlakové svařování 9 Ultrazvukové svařování 9 Svařování třením ¾ Paprskové svařování 9 Elektronové svařování 9 Laserové svařování ¾ Odporové svařování 9 Bodové svařování
b) Číselné označování metod svařování Metoda svařování – X Y Z X Y Z
-
základní způsoby svařování metoda svařování upřesnění metody svařování
Základní způsoby svařování – X 1 obloukové svařování 2 odporové svařování 3 plamenové svařování 4 tlakové svařování 7 ostatní způsoby svařování 9 pájení 5 svařování svazkem paprsků 8 řezání a drážkování Obloukové svařování (OS) – X Y 11 OS tavící se elektrodou bez ochranného plynu 12 OS pod tavidlem 13 OS tavící se elektrodou v ochranném plynu 14 OS netavící se elektrodou v ochranném plynu 15 plazmové svařování 18 OS ostatní metody svařování Obloukové svařování – X Y Z 111 svařování obalenou elektrodou 114 svařování plněnou elektrodou bez ochranného plynu 131 MIG 135 MAG 5
136 plněná elektroda v aktivním plynu 137 plněná elektroda v inertním plynu 141 TIG (WIG) Odporové svařování – X Y 21 bodové svařování 22 švové svařování 23 výstupkové svařování 24 odtavovací stykové svařování 25 stlačovací stykové svařování 29 ostatní způsoby svařování Plamenové svařování – X Y Z 31 plamenové svařování s kyslíkem 32 plamenové svařování se vzduchem 311 kyslíko-acetylenové svařování 312 kyslíko-propanové svařování 313 kyslíko-vodíkové svařování 321 vzducho-acetylenové svařování Tlakové svařování – X Y Z 41 ultrazvukové svařování 42 třecí svařování 43 kovářské svařování 44 svařování velkou mechanickou energií 441 svařování výbuchem 45 difuzní svařování 47 tlakové svařování s plamenovým ohřevem 48 tlakové svařování za studena Svařování svazkem paprsků – X Y Z 51 elektronové svařování 52 laserové svařování 511 elektronové svařování ve vakuu 512 elektronové svařování v atmosféře 521 laserové svařování pevnolátkovým laserem 522 laserové svařování plynovým laserem Ostatní způsoby svařování – X Y Z 71 aluminotermické svařování 72 elektrostruskové svařování 73 elektroplynové svařování 74 indukční svařování 75 svařování světelným zářením 753 svařování infračerveným zářením 77 svařování rázem 78 přivařování svorníků 782 odporové přivařování svorníků 788 přivařování svorníků třením
6
Řezání a drážkování – X Y 81 řezání kyslíkem 82 řezání elektrickým obloukem 83 plazmové řezání 84 laserové řezání 86 plamenové drážkování 87 drážkování elektrickým obloukem 88 plazmové drážkování Pájení – X Y Z 91 tvrdé pájení 912 plamenové tvrdé pájení 913 tvrdé pájení v peci 94 měkké pájení 942 plamenové měkké pájení 943 měkké pájení v peci 92 třecí pájení 923 třecí tvrdé pájení 93 ostatní způsoby tvrdého pájení 97 tvrdé pájení do úkosu 971 plamenové pájení do úkosu 943 obloukové pájení do úkosu
c) Používané zkratky nejzákladnějších metod svařování Označení Označení Označení podle podle podle ČSN EN DIN ASME
Název metody svařování Ruční obloukové svařování
111
MMA
SMAW
Svařování plamenem
311
G
GW
Svařování tavící se elektrodou v aktivním plynu
135
MAG
GMAW
Svařování tavící se elektrodou v inertním plynu
131
MIG
SMAW
Svařování netavící se elektrodou v inertním plynu
141
WIG
GTAW
7
Virtual Welding Systém pro virtuální výuku svařování od firmy Fronius VŠEOBECNĚ Mnoho společnosti se potýká s nedostatkem kvalifikovaných svářečů. Fronius Virtual Welding je krokem ke zlepšení image svařování pomocí inovativních technologií. Bez jakýchkoli předchozích znalostí se začátečník učí za realistických podmínek, jak během svařovaní postupovat – bez bezpečnostního rizika, s ergonomicky tvarovaným hořákem, s běžnými svařenci a s nastavitelnými svařovacími parametry.
Obr. 1a, 1b: Fronius Virtual Welding je dostupný ve dvou variantách: v podobě terminálu a v kompaktním kufříkovém provedení pro mobilní použiti.
HOSPODÁRNOST Použiti metody Virtual Welding přináší významný potenciál úspor: úspora až 25 % materiálu a zdrojů. Vyučující se může soustředit na to podstatné.
Obr. 2 – Porovnání nákladů
8
NASAZENÍ Obr. 3: Pomoci různých svařenců lze trénovat různé druhy svarů a svařovacích poloh.
Učeni během učení – trénink Trénink probíhá ve dvou fázích. První fázi představuje tréninkový režim, který je rozdělen na tři časti. O optimální pomoc se stará takzvaný „virtuální učitel“, tzv. „Ghost“. Ten zajišťuje optimální rychlost svařování, vzdálenost od svařence a potřebný úhel svařovacího hořáku. Barevné signály semaforového systému na obrazovce a reálné zvuky poskytují účastníkům informace o aktuálním stavu a rovněž o odchylkách nebo správném postupu. Diky tomu je umožněna přímá a okamžitá náprava procesu.
Obr. 4a
Obr. 4b První fáze – trénink ve třech částech: 4a – rychlost svařování 4b – rychlost svařování a vzdálenost od svařence 4c – rychlost svařovaní, vzdálenost a úhel hořáku
Obr. 4c Simulace Po tréninku následuje ve dvou po sobě následujících částech simulace. „Začátečníci“ nejprve zkouší reálnou situaci – bez podpory virtuálního učitele „Ghost“. Poté si účastník sám 9
nastavuje požadované parametry. Diky tomuto promyšlenému didaktickému uspořádání lze zajistit vždy stejnou kvalitu výuky.
Obr. 5 – Druhá fáze – simulace, poskytuje reálné zobrazení hořáku se svařencem. Zde již není žádná podpora ze strany virtuálního učitele „Ghost“. Měřitelné výsledky Vždy porovnatelné výsledky školení díky didakticky propracovanému systému bodovaní umožňují objektivní a opakovatelné hodnocení účastníků. Hodnocení usnadňují automaticky vytvářené žebříčky. Podobně jako u počítačové hry jsou k dispozici žebříčky, které zobrazují pořadí účastníků. V přímém porovnaní s ostatními jde učení snáze.
Obr. 6a: Trénink: tři části výuky Simulace: dvě části výuky
Obr. 6b: Hodnocení usnadňuji automaticky vytvářené žebříčky.
10
SYSTÉM Intuitivní a snadný Systém Virtual Welding je velice snadno ovladatelný, je vybaven intuitivním softwarem a přehlednými nabídkami. Dotyková obrazovka usnadňuje výběr a provádění cvičeni. Volitelně lze systém dovybavit kuklou s integrovanými 3D brýlemi. Práce se svařencem je tak ještě realističtější – během tréninku již není nutná změna pohledu ze svařence na obrazovku.
Obr. 7 – Intuitivní software, snadný systém nabídek a dotyková obrazovka umožňují jednoduché zacházení s tímto programem. Dokonaly výhled Promyšlený vzdělávací nástroj přenáší pomocí magnetického pole a příslušných snímačů vedení hořáku, vzdálenost od svařence a i ty nejjemnější pohyby ruky. Pomocný snímač na kukle umožňuje pohled na svařenec ze všech stran (360°) – na dotykové obrazovce nebo ve 3D brýlích. Obr. : Realistický pocit ze svařování díky kukle s integrovanými 3D brýlemi.
Aktualizace Vždy aktuální. Aktualizace pro nejnovější tréninkové jednotky jsou snadno a všude dostupné online. Je rovněž možné vytvářet individuální cvičení. Vyučující může případně pomocí centrálního hlavního zařízení komunikovat se všemi tréninkovými terminály v síti. Konfigurace 11
a řízení se provádí pomoci centrálního hlavního zařízení. Jazykové varianty softwaru umožňují bezproblémovou práci účastníků. Na vyžádání je software dostupný ve všech požadovaných jazycích. Průběžná výměna Diky online podpoře je v případě potřeby pomoc k dispozici kdykoli. Okamžité oznámení poruchy je odesláno e-mailem příslušnému správci sítě a rovněž systémové podpoře. Jako u všech produktů společnosti Fronius, i zde je k dispozici celosvětově dostupná pomoc prostřednictvím týmů VSP. Automatické zálohovaní a archivace všech výsledků chrání před jejich nepříjemnou ztrátou. Současně jsou všechny uložené údaje k dispozici kdykoli. Autonomní svařování Autonomní svařování reprezentuje vývojový pokrok v historii technologie svařování. Ve vazbě na ruční, mechanizované a automatizované svařování má technologie svařování šanci stát se soběstačná a nezávislá. Autonomní svařování s sebou přináší nadstandartní vybavenost a pohotovost svařovacího systému, jakož i odstranění vzájemné souvislosti mezi systémem a jeho údržbou. TorchXchange Cyklus výměny dílů je individuálně nastavitelný. Pracovní cyklus se po dosažení přednastavené doby zastaví a svařovací systém vymění nástavec hořáku s opotřebovanou špičkou za předem připravený nástavec maximálně do 30 sekund. Výměnný systém může rovněž změnit hořák s odlišnou geometrií. Jestliže se tato výměna hořáku provádí během výměny svařenců, je svařovací systém využitý při 100% pohotovosti.
TorchXchange Autonomní výměna opotřebených částí: Po definované časové periodě vymění systém tělesa hořáků s opotřebenými díly za nové.
12
WireXchange Během doby, kdy se drát plynule spotřebovává, již není více nutnost zajišťovat obslužný dozor do doby, kdy se zásoba drátu spotřebuje. Stačí připravit k dispozici nové plné sudové balení drátu. Výměna drátu se děje bez lidského zásahu, avšak stejně spolehlivě. Tuto činnost obstarává přídavný pohon. Není zde potřeba provádět žádné speciální školení pro obsluhu.
V okamžiku, kdy je pomocí WireXchange vyměňován drát, tak přídavným pohonem je prováděn speciální Job pro zavedení drátu ven a dovnitř. Servisní routiny mohou být synchronizovány v průběhu překrytých časů, aby bylo možné optimalizovat prostoje.
Zajišťování kvality pomocí Q-Eye Systém sledování kvality Q-Eye umístěn na pravé straně svařovacího hořáku a získává ucelený přehled o svařovacím procesu. Během svařování nahrává vysoce kvalitní snímky svarové housenky, které slouží jako základ pro další hodnocení. Díky tomu poskytuje Q-Eye lepší nahlédnutí do svařovacího procesu a jeho okolního prostředí, než by bylo kdy možné s konvenčním svařovacím ochranným štítem. Q-Eye Tento systém sledování kvality dodává vysoce kvalitní snímky svarové housenky, které slouží jako základ pro další hodnocení.
13
Autonomní svařování – svařovací buňka Autonomní svařovací buňka je vybavena novou technologií: například – CMT plynem chlazený svařovací systém s hořákem v duté hřídeli robota, „Safety Welder“ pro systém bezpečnostních závor, jestliže kdykoli a kdokoli vstoupí do kabiny, nebo pneumatická výměnná stanice nástavců pro svařovací hořák. Všechny komponenty systému jsou propojeny přes ProfiNet sběrnici.
1) 2) 3) 4) 5) 6) 7) 8) 9)
CMT PAP plynem chlazený Pneumatická spojka výměnných částí TorchXchange – výměnná stanice nástavců hořáku WireXchange – výměnná stanice drátu TransPuls synergic 5000 CMT svařovací zdroj Q-Eye systém sledování kvality Robacta Reamer řistící stanice Čisticí stanice pro svařenec Centrální kontrolní stanice: Dokumentace přes FroniusXplorer a vizualizace prostřednictvím Q-Eye
14
4. Pájení pozinkovaných plechů Spojování pozinkovaných plechů se provádí nejlépe metodou CMT, což je ve skutečnosti tvrdé pájení a uplatňuje se z 99 % v automobilovém průmyslu při svařování karosérií pomocí svařovacích robotů. Tento proces je velmi náročný a jen s uplatněním robotů nedochází k opalování zinku, které se projevuje tzv. začerněním. Pokud budeme svařování provádět ručně, vždy v místě svaru dojde k částečnému spálení zinku. Touto metodou lze taky spojovat ocel a hliník. CMT proces zcela nově definoval hranice metalurgických možností. Nový studený svařovací proces MIG/MAG představuje snadno aplikovatelnou technologii spojování pozinkovaných plechů. Tento spojovací proces je umožněn tzv. „studeným přechodem materiálu“ – anglicky „Cold Metal Transfer“. Přídavný materiál je jakosti CuSi3. Další perspektivy V popředí zájmu nestojí pouze spojování pozinkovaných plechů, ale též vysoce zajímavé spektrum dalších aplikací. K nim počítáme bezrozstřikové pájení povlakovaných plechů, stejně tak jako svařování nejtenčích hliníkových plechů, či svařování hořčíku. V případě CMT je posuv drátu bezprostředně zapojen do svařovacího procesu a podporuje bezrozstřikové uvolňování kapky. Nízké tepelné zatížení umožňuje spojovat např. ocel s hliníkem pomocí elektrického oblouku.
Precizně řízené uvolňování kapky a nízké tepelné zatížení Rozhodujícím činitelem CMT procesu je s vysokou dynamikou probíhající a do procesu zapojený posuv drátu. Drát se pohybuje vpřed a jakmile nastane zkrat, dojde k jeho zatažení zpět. Toto probíhá až 70krát za vteřinu. Výsledkem je precizně probíhající uvolňování kapky a rovnoměrný, bezrozstřikový svarový spoj.
15
Precizně řízené uvolňování kapky a nízké tepelné zatížení
5. Svařování kovů z hliníku Porovnání oceli a hliníku Specifická váha – g/cm³ Pevnost v tahu – RmN/mm² Rozsah tavných teplot – °C Elektrická vodivost – m/Ωmm² Tepelná vodivost – W/K m Teplotní roztažnost – 1/°C
AlMg3 2,7 160 595–640 20 150 2,3
Svařování hliníku metodou MIG má následující výhody: • • • • •
Snadná manipulace při svařování Vysoká svařovací rychlost Univerzální využitelnost Proces lze snadno automatizovat Svařování ve všech polohách
Podávací kladky pro proces MIG – hliník Polokruhový profil • Nedochází k deformaci drátu při svařování • Použitelnost pro všechny měkké svařovací dráty • Pro každý průměr zvláštní sada kladek • Výhodnější je 4kladkový posuv
16
St360 7,85 360 1460–1530 6 53 1,15
Plastové bowdeny pro MIG – hliník
Teflon – nejlepší materiál pro hladký posuv • Necitlivost vůči vysokým teplotám • Značný otěr Grafitový kombinovaný bowden • Malý otěr díky relativní tvrdosti • Citlivost vůči vysokým teplotám • Nutnost použití bronzové spirály v krku hořáku Kontaktní trubice pro MIG – hliník
• • • • • •
Slitiny CuCrZr Důležitost masivního provedení Dlouhá životnost Zlepšený přestup proudu při svařování Snadnější posuv drátu při svařování Pro vyšší výkonové pásmo se používá větší vrtání
17
Pro svařování hliníku se doporučuje hořák PullMig Push-Pull hořák pro všechny měkké slitiny (AlSi, Al 99,5) • Pro pracovní rozsahy nad 4 m • Vyšší váha hořáku
Plyny pro svařování hliníku Argon • Nejvíce používaný plyn • Dobře vede oblouk • Dobré zapalovací vlastnosti • Hluboký (prstíčkový) závar Hélium • 9x lepší tepelná vodivost • Vyšší svařovací rychlost • Snížená pórovitost • Širší a hlubší závar Přednosti hélia při svařování hliníku • Lepší závar • Předehřívací efekt • Vyšší svařovací rychlost • Snížená pórovitost Argon
18
Ar/He 50/50
Úprava a očištění hliníku po svařování • • • • •
Odstranění oleje a tuků pomocí lihu Používat drátěné kartáče z Cr-Ni oceli Používat speciální pilníky na hliník Oddělené ukládání oceli a hliníku Čistota na celém pracovišti!
Předehřev hliníku je nutný od síly 10 mm • • •
Předehřev hliníku v rozmezí teplot mezi 100 °C a 200 °C Pro ohřev použít hořák autogenu Pro ohřev hliníku se nesmí používat propan a butan (póry!)
Doporučení pro svařovací práce na hliníku • Svařuje se většinou bez mezery • V případě mezery je nutná podložka(Cr-Ni nebo keramika) • Nepoužívat měděnou podložku • Volit větší úhel drážky(70–100°) Přídavný materiál Je pravidlem, že se volí stená jakost jako u základního materiálu. Další možnost, která se uplatňuje v praxi při svařování hliníku, je manuální metoda svařování WIG/TIG !
6. Svařování kovů z nerezi Vlastnosti běžných konstrukčních ocelí v porovnání chromniklovými druhy ocelí Vlastnost
Běžné konstrukční ocele Ocele Cr-Ni
Barva
Šedavě černá 19
Stříbřitá
Tepelná vodivost
50 W/mK
15 W/mK
Možnost zmagnetování Ano
Ne
Kalitelnost
Ano
Ne
Korozní odolnost
Ne
Ano
Elektrická vodivost
8,9 m/Ωmm²
1,3 m/Ωmm²
Legující prvky Cr-Ni ocelí Chrom:
Cr – Zvyšuje oxidační a korozní odolnost, ale zároveň podporuje tvorbu feritu. Na povrchu těchto ocelí vytváří chrom za spolupůsobení kyslíku velice tenkou pasivační vrstvu kysličníku chromu Cr203, a právě ta zabezpečuje jejich korozní odolnost. Nikl: Ni – Zvyšuje tepelnou i korozní odolnost. Molybden: Mo – Zvyšuje pevnost při vyšších teplotách a rovněž korozní odolnost proti redukčně působícím médiím (např. chlór v bazénech) a podporuje vznik austenitu. Není vhodný pro vyšší teploty. Oxid molybdenu se taví při teplotě 800 °C a zanechává za sebou porézní kysličníkovou vrstvu. Podkladový materiál pak není chráněný proti napadnutí. Titan: Ti – Svojí schopností vázat uhlík snižuje IK (interkrystalická koroze), má vliv na zjemnění zrnitosti a na tvorbu feritu. Pamatuj! Je zapotřebí zvolit takový přídavný materiál, aby obsah chromu – Cr ve svarovém kovu byl nejméně o 1 % vyšší než v základním materiálu. Tím dosáhneme stavu, kdy se o chrom ochuzená povrchová oblast taveniny dostane na obdobnou úroveň, jakou vykazuje základní materiál. Obecně lze říci: Svarový kov a základní materiál by měly po zpracování vykazovat stejné vlastnosti, a to • mechanické, • chemické, • termické. Přídavný materiál: Při volbě přídavného materiálu je zapotřebí vzít v úvahu následující kritéria: • • • • • •
Oba základní materiály a přídavný materiál musí dohromady vytvořit strukturu, spoj s požadovanými vlastnostmi (bez podílu křehkých substancí a bez intermetalických fází). Odolnost svaru vůči vzniku trhlin. Struktura svaru musí být vhodná pro příslušnou provozní teplotu. Teplotní roztažnost, rozsah tavných teplot, tepelná vodivost a modul pružnosti se od sebe nesmí příliš výrazně lišit. Nízkotavná složka nesmí vytvářet interkrystalickou strukturu, tzn., že nesmí pronikat po hranicích mezi krystaly do druhého materiálu. Pozor u červenobílých spojů – nebezpečí prasknutí pájeného spoje v důsledku pronikání tekuté mědi!
20
Pájení Cr-Ni ocelí • • •
Existují oblasti, kde se standardní austenity zpracovávají převážně pomocí materiálů na bázi Cu. Důvodem bývá malá deformace, která vyplývá z vysoké pájecí rychlosti umožněné nízkým tavným bodem materiálů na Cu bázi. Pájené spoje MIG/TIG mohou přicházet v úvahu také ze vzhledových důvodů, především v oblasti architektury a designu. Zde je však zapotřebí dát pozor na rozdílné korozní vlastnosti materiálů mezi sebou a také vůči okolnímu médiu. Využití pájení při výrobě pračkového bubnu
Pájení výfukového potrubí
konveční způsob
pájení MIG
porovnání
21
hotový spoj
Volba pracovního postupu Až na několik málo omezení lze pro spojování Cr–Ni ocelí používat tytéž tavné svařovací postupy a tatáž zařízení jako pro nelegované a nízkolegované ocele.
•
MMA • Rutilové elektrody (+ pól nebo AC), ojediněle též minus pól. Zde je důvodem lepší přemostitelnost svařovaných mezer, přechod materiálu v jemných kapkách, hladké, ploché svary, samovolně odpadávající struska (rutilem obalené elektrody se na trhu vyskytují častěji). • Bazické elektrody (+ pól) – přechod materiálu ve větších kapkách, svary s hrubým šilinkováním, obtížně odstranitelná struska (vhodnější pro vynucené polohy, lepší pro přemosťování mezer).
•
MIG • Plný drát Běžně se používá pulzní oblouk a 100% Ar nebo směs Ar/He. Pro zlepšení stability oblouku se může přidat malé množství kyslíku. • Trubičkový drát Používá se většinou standardní oblouk a 100% Ar.
•
WIG/TIG • WIG manuální, WIG mechanizovaný – standardním plynem je zde 100% Ar. V případě, že se požaduje vyšší svařovací rychlost nebo čistě provedený svar, používají se směsi ArHe2. Pájení WIG s Ar nebo směsí Ar/He a přídavným materiálem CuAl. • WIG horký drát (mechanizovaný postup) přídavný materiál se zde pomocí dalšího proudového zdroje předehřívá odporovým ohřevem (Jouleovo teplo). Tento teplotní náskok umožňuje zvýšit svařovací rychlost a odtavný výkon, nebo snížit vzájemné promíchávání materiálů (navařování).
Ochranné plyny pro svařování a formování Cr-Ni ocelí Ochranné plyny jsou pro všechny svařovací procesy pod plynovou ochranou normované. Týká se to plynů pro ochranu vlastního svaru i kořene. Jejich označování není zcela jednoznačné a bere v úvahu také koncentraci, takže samotné označení podle EN k určení konkrétní plynové směsi nestačí. To je dobře mít na paměti např. při zadávání objednávky. Svařování MIG pod čistým argonem přichází v případě nerezových ocelí jen málokdy v úvahu. Bez přítomnosti aktivních složek, jako je CO2 nebo kyslík, hoří oblouk nestabilně. Argon má nízkou tepelnou vodivost i ionizační energii, čemuž odpovídá i nízká hodnota přestupu tepla do obrobku. Důsledkem je malá tekutost tavné lázně, která se špatně roztéká po základním materiálu (omezená smáčivost). Výsledkem je nepravidelně konvexní svarový šev s neuspokojivým závarem. Ochranné plyny pro svařování vysokolegovaných ocelí postupem MAG proto obsahují aktivní složky, tj. přídavky kyslíku nebo kysličníku uhličitého, čímž se docílí stabilizace oblouku, zlepší se smáčivost a zvýší se přenos tepla do obrobku. Pro MAG svařování Cr-Ni ocelí se proto ve značné míře prosadily argonové ochranné plyny s podílem CO2 kolem 2,5 %. Manuální svařování metodou WIG/TIG Cr-Ni ocelí představuje standardní ochranný plyn argon. Normalizované značení: Argon 4.6 = 99,996% / Argon 4.8 = 99.998% / Argon 5.0 = 99.999% procentní. 22
Důležitá doporučení pro praxi Austenitické a feritické Cr-Ni ocele se dají dobře svařovat krátkým a sprchovým obloukem. V porovnání s nelegovanými materiály zde nastupuje sprchový oblouk již při rychlostech drátu, které jsou o cca 20 % nižší. Výhody při svařování vysokolegovaných materiálů přináší impulzní technika. Ta zajišťuje stabilně probíhající přechod materiálu s nízkým rozstřikem v celém výkonovém pásmu. Existuje zde rovněž možnost použití silnějších drátů, které poskytují výhodu spolehlivějšího posuvu. Impulzní technice se dává přednost zejména při práci s niklovými materiály a speciálními druhy ušlechtilých ocelí. Použití směsných plynů s obsahem hélia je z důvodů jejich příznivého vlivu na roztékavost lázně mimořádně výhodné při svařování ocelí legovaných molybdenem, které se vyznačují sníženou tekutostí. Opracování svaru po svařování V důsledku tepelného cyklu, který probíhá při svařování, se na povrchu nerezové ocele vytváří v oblasti svaru náběhové zbarvení, které – pokud nedojde k jeho odstranění – může představovat výchozí body pro korozní napadení. Za nejdůležitější postup pro odstranění tohoto zbarvení se dnes považuje moření, které se však z důvodů s ním spojené ekologické zátěže stává postupně problematickým. Ostatní postupy, jako je kartáčování, broušení nebo otryskání nevedou vždy k požadovaným výsledkům a následné moření bývá často i tak nezbytné. Mořicí přípravky jsou vytvořeny na bázi kyseliny dusičné nebo fluorovodíkové a jsou dostupné ve formě roztoku nebo pasty. Kysličníkové vrstvy se v tomto případě odstraňují chemicky, přičemž se ošetřená plocha svým vzhledem znatelně odlišuje od původního povrchu ocele, což představuje, zejména u pohledových ploch, nevýhodu. Z důvodů ochrany životního prostředí a zdraví se dnes považuje moření za problematické. Proto se všude, kde je to technicky možné, prosazují alternativní postupy. Patří k nim především mechanické postupy, jako je kartáčování, broušení a otryskání. Zde je potřeba vzít v úvahu, že v těchto případech dochází ke zpevňování základního materiálu za studena a ke zhrubnutí jeho povrchu, což má za následek zvýšení korozní náchylnosti. Při otryskávání skleněnými perličkami mohou být za určitých okolností vtlačeny do povrchu otryskávané plochy částečky skla. Pro odstranění těchto částic se zde doporučuje následné moření.
7. Přivařování svorníků Číselné označení Patří mezi metody svařování označených, jako ostatní způsoby svařování. Číselné označení podle ČSN EN je 782 – odporové přivařování svorníků. Dělí se na: • •
Kondenzátorové přivařování svorníků Transformátorové přivařování svorníků
Kondenzátorové přivařování svorníků Popis metody: Svařovací pracoviště je tvořeno svařovacím kondenzátorovým zdrojem, přivařovaní pistolí s držákem pro svorníky připojenou na svařovací zdroj a zemnícím dvoukabelem se samosvěrnými kleštěmi. Viz obrázek. 23
Po zapnutí svařovacího přístroje se v kondenzátorech vytvoří silný elektrický náboj. Po ustavení svařovací pistole na základní materiál a spuštění svařovacího procesu stisknutím mikrospínače na těle pistole se v místě dotyku svorníku – základní materiál vytvoří velmi rychlý (0,001 – 0,003 sekundy) a intenzivní (3 – 8 000 A) svařovací oblouk doprovázený charakteristickým zvukovým a světelným efektem (rána a záblesk). Tento svařovací oblouk nataví jen velmi malou (0,1 – 0,3 mm), ale dostačující vrstvu spodní části (paty) svorníku a základního materiálu. Přitisknutím těchto dvou částí vznikne svarový spoj, který je v důsledku velmi rychlého průběhu svařovacího procesu velmi úzký (0,2 – 0,5 mm) a není ovlivněn okolní atmosférou. Nedochází zde ani k výraznějšímu ohřevu, a tudíž ani k deformacím. Pevnost vzniklého spoje je vyšší než pevnost těla přivařeného svorníku. Tato svařovací metoda se může dále dělit a rozlišovat dle způsobu zapálení svařovacího procesu, a to na tzv. hrotové zapalování (kontaktní pistole pouze tlačí svorník do základního materiálu, svařovací oblouk vznikne utavením zapalovacího hrotu svorníku), a na tzv. zdvihové zapalování (zdvihová pistole nadzdvihává při zažehnutí svařovacího oblouku svorník na předem nastavený zdvih a poté dotlačuje natavený svorník do nataveného základního materiálu).
24
Požadavky na kvalitu povrchu základního materiálu: Znečištění povrchu základního materiálu, např. olej, voda, okuje, částečně rez nejsou pro tuto metodu limitujícími a nečiní při přivařování výraznější omezení. Toto platí vesměs i pro povrchové úpravy základního materiálu, jako např. pozink, pomědění, poniklování apod. Svorníky pro přivařování Svorníky pro hrotové zapalování jsou vytvořeny válcováním zastudena. Přitom je pěchováním vytvořena příruba a zapalovací hrot. K zabránění působení rzi jsou svorníky z oceli opatřeny galvanickým poměděním. Tato povrchová vrstva nemůže být použita jako trvalá ochrana svorníků před korozí. Standardní typy svorníků:
25
Materiály pro přivařování: Touto metodou lze přivařovat svorníky z konstrukčních i vysokolegovaných ocelí, mosazi, mědi a slitin hliníku. Jako základní materiál může být užito opět široké spektrum oceli prakticky bez omezení, dále pak mosazi, mědi a slitin hliníku. Jsou běžně možné i různé kombinace materiálů svorníků a základního materiálu např. ocel + nerez. ocel, ocel + mosaz apod. Oblasti použití: Výroba gastronomických zařízení
Výroba domácích a kuchyňských elektrospotřebičů
Automobilový průmysl
Elektrotechnika
Vzduchotechnika a izolační technika
26
Kovovýroba
8. Odporové svařování Metodu odporového svařování využíváme při svařování karosérií víceúčelovou bodovkou. Mezi nejznámější speciální bodové víceúčelové svářečky patří stroj firmy TECNA typ 3481 určený pro opravy automobilových karosérií. Na rozdíl od běžných ručních bodovacích kleští jsou jejich funkce a provedení optimalizovány pro potřeby autoservisů a klempířských dílen. Ve spolupráci s rázovým vytahovákem umožňuje například jednoduše opravit karosérii v případě menší kolize pouhým vyrovnáním původního plechu namísto výměny a lakování celého dílu. Opravy se tak stanou výrazně rychlejší a levnější. Bodovka 3481 tvoří základ produktové řady bodových svářeček TECNA. Všechny typy jsou vzduchem chlazené, napájené sítí 400 V. Pro svařování lze používat jednostrannou bodovací pistoli či oboustranné ruční bodovací kleště s výměnnými rameny a elektrodami. H-kleště umožňují nasadit také ramena s větší roztečí. Ve výbavě je jednostranná bodovací pistole, kterou můžete svářet v místech, kde nemáte přístup z obou stran. Pomocí jednostranné pistole a uhlíkové elektrody lze také jednoduše a čistě ohřívat plechy v místě deformací, aby je bylo možné snáze vyrovnat. Hlavní vlastnosti: • • • • • •
výkon sváření 5–8 KVA, přítlak elektrod až 150 N dodáváno jako kompletní sada včetně spotřebních dílů, lze ihned začít pracovat ruční nebo pneumatické ovládání chlazení vzduchem provedení na vozíku – jednoduchá manipulace k dispozici je široký výběr příslušenství – různé typy kleští a jednostranných pistolí, různá ramena, elektrody a další příslušenství
Typ 3481 je základním modelem řady bodovek umístěných na vozíku. Díky vozíku lze mít veškeré příslušenství, spotřební díly a kleště vždy po ruce. Řídící jednotka má funkci kompenzace proudu, aby byla zajištěna kvalita sváru i v případě znečištěných plechů či zbytků rzi na plechu. Dále umožňuje sváření v režimu pulsace, při němž se méně zahřívají elektrody a plech. H-kleště umožňují nasadit také ramena s větším rozestupem.
27
Příslušenství svářečky •
Ruční oboustranné kleště, viz obrázek.
Nastavení kleští: Když se elektrody kleští dotýkají, musí být ramena vůči sobě srovnaná. Kontakt mezi povrchy musí být stále stejný. Průměr špičky elektrody je závislý na tloušťce svářených kusů. Když je požadován menší otisk elektrod na plechu nebo když je nutné svářet plechy o rozdílných tloušťkách, elektrody mohou být upraveny použitím jemného pilníku.
A - elektrody B - upínání elektrod C - ramena S - tloušťka svářených materiálů 9 - držák pohyblivého ramene 17 - ukazatel síly stisku elektrod 18 - nastavení síly stisku elektrod 24 - tlačítko pro ovládání sváření 25 - páka pro stisk elektrod 28
38 - šroub pro připojení svářecích kabelů 43 - držák pevného ramene 47 - svářecí kabel 48 - ovládací kabel
•
Rázový vytahovák
Používá se pro rovnání karosérií s velkými deformacemi, a to buď pomocí trojcípé hvězdy (viz obrázek), nebo přivaření hřebu.
29
•
Jednostranná bodovací pistole
Maximální tloušťka plechu na straně elektrody je povolena 0,8 mm, větší tloušťka plechu na druhé straně. Je nutné pracovat s dokonale čistými a přesně se dotýkajícími plechy. Dále je nutné udržovat elektrodu F v dobrém stavu a s max. průměrem 3,5 mm. Svářeného plechu je nutné se dotýkat pistolí s elektrodou naprosto kolmo, je nutné ji silně přitlačit a stisknout spínač G. Čím vzdálenější je uzemnění od místa sváření, tím vyšší musí být svářecí proud a čas.
30
9. Svařování plastů Svařování plastů se dá využít taky při opravách autoplastů. Obr. 1. Široké použití plastů
Plast a automobil Není tudíž žádným překvapením, že se prosadili i v automobilovém průmyslu. Snad každý dopravní prostředek v dnešní době je vybaven součástmi z nejrůznějších plastů. Dá se jimi vylepšit celkový vzhled karoserie. Díky nižší hmotnosti mají vliv nejen na bezpečnost provozu, ale i na spotřebu paliva. Stačí jen letmý pohled na moderní vůz a zjistíme, že spousta dílů je vyrobená z plastu. A nejedná se pouze o drobné díly, ale také o mnohé další součásti různých rozměrů, zejména přední i zadní nárazníky, podběhy, blatníky, spojlery, prahy, přední stěny, světla a jejich držáky, sahary, masky, zpětná zrcátka a celá řada dalších. Obr. 2. Přední nárazník po střetu s lesní zvěří
31
Identifikace termoplastů Lety praxe v oboru svařování získá svářeč opravář zkušenosti, vědomosti a zručnost. Většinou pak bez problémů pozná druh materiálu, ze kterého je poškozený díl vyroben. Pro začínající, méně zkušené opraváře jsou na většině dílů vyznačeny kódy použitého materiálu. Tabulka 1. Značení termoplastů PE
Polyethylen
PP
Polypropylen
PPEPDM
Polypropylen/Athylen-Propylen-Terpolymer
PA
Polyamid
PC
Polycarbonat
ABS
Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymer
POM
Polyoximethylen
PUR
Polyuretan
PC/PBTP Polycarbonat-Polybutylen-terphtalat (Polycarbonat-thermo plastický-Polyeter ABS/PC/ Honda/Polymer -Alloy ALPHA Obr. 3. Označení (kód) druhu materiálu plastového nárazníku Felicie
32
V případě, že ta část s kódem zůstala po havárii na silnici a opravář ji nemá k dispozici pro stanovení druhu termoplastu, nabízí se zkouška plamenem. Malý kousek příslušného materiálu se zapálí a pozoruje se plamen a zápach. Tabulka 2. Identifikace plamenem
Polyethylen
bez dýmu, materiál odkapává jako svíčka, je cítit vosk
Polyamid
bez dýmu, tvoří se bubliny, praská, je cítit spálenou rohovinou
Polykarbonát
nažloutlý dým, je cítit po bakelitu (pertinaxu)
ABS
načernalý dým, vločky sazí, je cítit pryž
Polypropylen
bez dýmu, okapává jako svíčka, je cítit spálený olej
Polyoximethylen
bez dýmu, hoří jako plyn, je cítit štiplavý zápach
Polyuretan
slabý dým, prská, je cítit střelný prach
Převážná většina plastů používaných při konstrukci vozidel jsou termoplasty. Jen tyto při zahřátí měknou, následně se dají tvarovat a svařovat. Každý z nich však vyžaduje správnou teplotu. Tabulka 3. Orientační teploty vzduchu pro svařování jednotlivých druhů plastů Kód termoplastu
Svařovací teplota ve stupních Celsia
Nastavení potenciometru pro horkovzdušnou svářečku LEISTER Klínová tryska
Základní tryska
Rychlosvářecí Rychlosvářecí tryska 5,7 tryska 7,0 mm mm
PVC tvrdé
300
3
3
3
4,5
PVC měkké
400
4
4
4
5,6
PE tvrdý HDPE
300
3
3
3
4,5
PE měkký LDPE
270
2,8
2,8
2,8
4
PP
300
3
3
3
4,5
PP/EPDM
300
3
3
3
4,5
PA
400
4
4
4
5,6
PC
350
3,8
3,8
3,8
5,3
PC/PBTP
350
3,8
3,8
3,8
5,3
ABS
350
3,8
3,8
3,8
5,3
ABS/PC/Alpha/HP/Aloy
350
3,8
3,8
3,8
5,3
PUR
350
3,8
3,8
3,8
5,3
33
Podmínky svařování termoplastů Na praskliny jen teplo a tlak nestačí. Stejně jako při svařování plechových dílů je i při svařování plastů nutný přídavný materiál. Kvalitu budoucího sváru ovlivňuje spousta faktorů. Svařovací parametry, postup svařování, vlastnosti materiálu, pracovní podmínky, čistota nástrojů, topných elementů, čistota a připravenost svařovaných ploch, konstrukce a geometrie sváru. Zjednodušeně řečeno, pro dosažení kvalitního sváru je nutno sladit teplotu, tlak a čas. Ovšem ne všechny plasty jsou svařitelné. Z tohoto hlediska lze opravovat jen tzv. termoplasty, ale i ty jen stejného druhu a typu. Rozhodujícím kriteriem je tokové chování materiálu. Zaručenou svařitelností značíme spoj materiálů stejného druhu i typu. Podmínečná svařitelnost je při spojování materiálu stejného druhu, ale odlišného typu. Nelze svařovat PP s PE nebo PVC s PE, neboť se jedná o různé typy materiálů. Z toho vyplývá potřeba zachování si klidné hlavy po havárii a nutnost sebrat všechny úlomky například nárazníku, u kterého usoudíme jeho opravitelnost. Nespornou výhodou opravy oproti výměně celého dílu je mnohonásobně menší cena. Při svařování termoplastů se používá několik způsobů dodání tepla. Často používaným je svařování horkým tělesem, elektricky vyhřívaným, a to buď ručně, nebo automatizovaně. Tvar těles je přizpůsoben ohřívané ploše. Dodávka tepla může být přímá bezprostředně na svařované plochy nebo nepřímá, kdy horké těleso působí z protilehlé strany. Jen pro úplnost připomeneme jako další metody ohřátí svářených ploch ultrazvuk, vysokofrekvenční ohřev, tření, laser, infračervený paprsek.
Nářadí a materiál pro svařování Obr. 4. Horkovzdušná svářečka LEISTER TRIAC S s nástavci
34
Obr. 5. Různé druhy přídavného materiálu
Příprava povrchu pro svár Nejdříve musíme zjistit rozsah poškození, tedy délku praskliny. Nejen tu pouhým okem viditelnou, ale i ty mikro, které se projeví po nahřátí okolí hlavní praskliny. Konce prasklin provrtáme vrtákem o průměru 3 mm , aby se praskliny dál nešířily. Případné nalepené ozdobné lišty odstraníme kývavým pohybem horkovzdušného přístroje bez trysky s teplotou do 35
300 stupňů. Tím se lišta ohřeje rovnoměrně, lepidlo povolí a lištu můžeme bez poškození stáhnout, po opravě opětovně použít. Pro uložení svařovacího drátu musíme středem praskliny vyfrézovat "V" drážku, nejlépe s úhlem 90 stupňů a hloubkou do dvou třetin základního materiálu. Po frézování by měl svařovací drát s drážkou lícovat a vyčnívat asi 2 mm nad povrch základního materiálu. Tento přebytek je nutný ke konečnému opracování opravovaného místa. Pilníkem, škrabkou, smirkovým plátnem odstraníme barvu v blízkém okolí drážky (asi 10 mm po obou stranách). Případné deformace plastového dílu po havárii odstraníme nahřátím asi na 200 stupňů a vytvarováním do původního tvaru. Šroubovákem lze sevřené části vytáhnout i za studena. Obr. 6. Příprava pro svařování
Stehování Stehováním zajistíme stabilitu obou částí praskliny. Je možné nastehovat jen pomocí pájedla, a to po celé délce praskliny natavením a spojením v místě tavení. Aby nedošlo k vzájemnému posunu obou svařovaných stran praskliny, musíme oba konce v místě vyvrtaných otvorů sestehovat pomocí klínové trysky. Takto spojené strany trhliny jsou dostatečně fixovány, zajištěny proti pohybu. Teplotu při stehování nastavíme dle teploty doporučené pro používaný přídavný materiál. Trysku držíme tak, aby patka byla lehce nadzvednuta. Při podélném tažení změkčuje horký vzduch plast, oba okraje drážky jsou natavovány. Na svar netlačíme svářečkou. Materiál je v drážce tenký. Při stehování je možnost správným vzájemným přidržením vyrovnat malé přesazení obou částí.
36
Obr. 7. Stehování
Svařování Začíná seříznutím drátu nožem, aby byl jeho konec zešikmen a umožňoval plynulé vyplňování drážky, především když drážka začíná uprostřed dílu karoserie. Nasuneme rychlosvařovací trysku na horkovzdušnou svářečku, nastavíme správnou teplotu a necháme svářečku 3 - 4 minuty nahřívat na požadovanou teplotu. Zkosený konec drátu provlékneme trubkou trysky, až dokud nevyčnívá asi 3 mm ze spodní strany. Svářečku držíme tak, aby spodní strana trysky kopírovala směr vyfrézované drážky, vyčnívající konec drátu směřuje k bodu za počátkem drážky. Tak je přiváděn horký vzduch na začátek svaru. Plast se stává plastickým, trysku posouváme ve směru drážky. Botka doléhá na svařovací drát, patka je 3 mm nad základním materiálem. Silou přibližně 2 kg posouváme svařovací drát do trysky. Tlak na drát neprovádíme přes svářečku. Pokud tomu nic nebrání, měl by být svar proveden v jednom nepřerušovaném pracovním cyklu od začátku až do konce trhliny. Malý rovnoměrný nálitek podél svaru je důkazem dokonalého spojení základního a přídavného materiálu. Po dokončení svaru vytáhneme svářečku od zbylého drátu. Po jeho vychladnutí zbytek odstřihneme nebo odřežeme co nejblíže konci svaru. Obdobným způsobem se dají opravit i místa, kde po havárii část materiálu na pohledové straně schází. Můžeme použít plastový díl z jiného vozidla, ze kterého vyřízneme potřebnou velikost materiálu a vytvarujeme na požadovaný tvar. Aby však byla zaručena svařitelnost, musí se jednat o stejný druh termoplastu. Je možno také vyříznout některou zdánlivě nepotřebnou část opravované součásti, např. výztuhu. V nouzovém případě, kdy je identifikace nemožná a žádný z přídavných materiálů se nechce spojit se základním, použijeme jako svařovací drát odřezky z nepohledové části dílu.
37
Obr. 8. Svařování horkovzdušnou svářečkou
Chyby při svařování Malý nálitek svědčí o příliš velké rychlosti svařování nebo nízké teplotě. Nedostatečně ohřátá svářečka nebo příliš rychlé ukončení procesu svařování má za následek vznik děr. Úhel drážky „V“ je příliš velký, a proto je svar nízký. Příčinou nerovnoměrného svaru je nastavování svařovacího drátu či nestejný tlak na svařovací drát. Pomalá rychlost svařování nebo příliš velká teplota zapříčiní zuhelnatělý svar. Deformace opravovaného dílu je dosažena přehřátím okolí místa opravy, násilným upevněním dílu, špatnou přípravou místa opravy (nastehováním).
Dokončovací operace Po vychladnutí opravované součásti by se na povrchu měl vytvořit lehce navýšený, hladký, rovnoměrný svar. Měkké termoplasty jsou na brusivo náchylné, proto začínáme s brusným kotoučem o zrnitosti 120, pokračujeme 180 a dobrousíme kotoučem o zrnitosti 320. Poškození okolního laku broušením by nemělo přesáhnout 10 cm od svaru. Obr. 9. Broušení po svařování
38
10. Literatura 1) Dillinger Josef a kol. Moderní strojírenství pro školu i praxi. 1. vydání. Praha: EuropaSobotáles cz s.r.o., U Slavie 4, 100 00 Praha 10 2007. 612 s. ISBN 978-80-86706-19-1 2) Interní materiály firmy Fronius 3) Interní materiály firmy Linde 4) Návod k použití – Svářecí systémy pro autokarosáře Internetové zdroje 1) Šimák Plzeň HBS [online]. c2012 [cit. 2012-2-10]. Dostupný z WWW: http://www.simakhbs.cz/ 2) WeldPlast [online]. c2010 [cit. 2011-9]. Dostupný z WWW: http://www.leister.cz/
39
Vydal:
Střední průmyslová škola a Obchodní akademie Uherský Brod www.spsoa-ub.cz Uherský Brod, červen 2012 Vytvořeno v rámci projektu Centrum vzdělávání pedagogů odborných škol, reg. č. CZ.1.07/1.3.09/03.0017 Podpořeno Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky prostřednictvím Operačního programu Vzdělávání pro konkurenceschopnost
40
