SPAWANIE DRUTEM PŁASKIM

Nawiązując do Targów Spawalniczych Expo-welding 2008, w Sosnowcu oraz pokazów spawania drutem płaskim, urządzeniami firmy AMT z Niemiec, wyłączny dystrybutor tej marki w Polsce, firma Multimet Sp. z o.o. ma przyjemność zaprosić Państwa do uczestnictwa w pokazach praktycznych zastosowań tej metody spawania.

Chcielibyśmy, by takie pokazy mogły się odbyć u Was - potencjalnych użytkowników, na produkcji, tam, gdzie jak nam się wydaje najlepiej można ocenić zalety tej metody.

Proponujemy wykonanie prób warsztatowych, z użyciem profesjonalnych urządzeń spawalniczych i innych elementów automatyki, mogących przyczynić się do znacznego usprawnienia procesu produkcji i podniesienia jakości. W załączeniu przesyłamy podstawowe informacje techniczne dotyczące metody spawania drutem płaskim - mamy nadzieję, że pozwolą one Państwu ocenić potencjalne korzyści wynikające z wdrożenia wysokowydajnej metody spawania.

W nowoczesnym przemyśle, na wydziałach produkcji nie ustaje optymalizacja procesów wytwórczych. Podobnie jest w przypadku metody spawania GMAW (ang.: gas metal arc welding), popularnie zwanej w Polsce MIG/MAG, która ewoluuje w nowym kierunku, ze szczególnym skupieniem na jednym z komponentów spawania - elektrodzie.

Spawanie drutem płaskim to innowacyjne rozwiązanie proponowane przez firmę Multimet Sp. z o.o. oraz AMT z Niemiec. Zalicza się je do grupy metod spawania w osłonie gazu ochronnego, MIG/MAG, wykonywane elektrodą topliwą o przekroju prostokątnym. Proces jest realizowany przez półautomatyczny system "źródło prądu - podajnik drutu" i pozwala uzyskać bardzo wysokie prędkości spawania (przesuw palnika względem spawanego przedmiotu) jak i wyższe, w porównaniu do drutu o przekroju okrągłym, wydajności stapiania materiału dodatkowego.

Spawanie drutem płaskim łączy w sobie zalety metody GMAW z wydajnością przy spawaniu "podwójnym palnikiem". Wysoka wydajność stapiania pozwala uniknąć wysokich kosztów utrzymania dwóch niezależnych systemów dostarczania spoiwa.

Spawanie GMAW drutem płaskim odbywa się w zasadzie w takich samych warunkach jak drutem tradycyjnym, okrągłym. Można zastosować zarówno źródła tradycyjne (dające zwarciową charakterystykę łuku) jak i nowoczesne źródła tyrystorowe lub inwertorowe i spawać prądem pulsującym.

Prąd jest przewodzony po powierzchni zewnętrznej przewodnika - zjawisko znane jako "skin effect" , będące następstwem rezystancji wewnętrznej metalu. Dzięki większej powierzchni przewodnika, po której może przepływać prąd możemy uzyskać większe prędkości spawania - uzysk jest większy ponieważ w danej jednostce czasu sprawniejszy łuk jest w stanie dostarczyć więcej materiału dodatkowego.

Typowy drut płaski ma wymiary 4 x 0,6 mm. Pole powierzchni przekroju takiego drutu można porównać z polem przekroju drutu okrągłego o średnicy 1,6 mm. W przypadku drutu płaskiego obwód wynosi ok. 9 mm, a w przypadku drutu okrągłego 1,6 mm jest to ok. 5 mm. Daje to 45 % powierzchni przewodzenia prądu spawania więcej na korzyść drutu płaskiego.

Podczas spawania drutem płaskim łuk spawalniczy jarzy się wzdłuż szerokości elektrody , z tym jednak, że przesuwa się z jednego krańca na drugi. Powoduje to niesymetryczność łuku - w zależności od ustawienia elektrody można uzyskać szerokie i płaskie jeziorko spawalnicze, odpowiednie do wypełnień szczelin lub też wąskie i głębokie jeziorko dla głębszej penetracji lub wyższych prędkości spawania. I tak jeśli ustawimy dłuższy bok drutu prostopadle do osi podłużnej spoiny uzyskamy szerokie lico, płytkie wtopienie natomiast ustawiając drut równolegle mamy głębsze jeziorko spawalnicze, głębsze wtopienie. Generalnie kombinacje kąta ustawienia palnika względem osi podłużnej spawania implikują różne rodzaje jeziorek spawalniczych, co daje rożne własności spoin.

Typowe ustawienie elementów łączonych w procesie wytwórczym to 2 blachy pomiędzy którymi jest szczelina. Ustawienie drutu prostopadle do osi podłużnej spoiny pozwala spawać szybciej, nie bez używania technik przerywanych (spawania punktowego). Przy spawaniu grubych elementów ustawienie równoległe skutkuje podniesieniem prędkości spawania i głębokości wtopienia.

Źródła prądu do spawania drutem płaskim to standardowo maszyny ok. 400A, do spawania różnych gatunków stali. Aplikacje drutu płaskiego do spawania aluminium wymagają użycia potężniejszych źródeł, ok. 500 A. Spawanie wysokimi energiami wymusza użycie specjalnych podajników drutu i palników, niemniej jednak źródła prądu są uniwersalne i można ich używać do spawania tradycyjnymi materiałami, przy użyciu tradycyjnych podajników do drutu o przekroju okrągłym.

Drut płaski jest dostępny we wszystkich popularnych gatunkach, używanych na przemysłową skalę.

Typowe zastosowania metody GMAW drutem płaskim w przemyśle:

• ciągłe spawanie półproduktów takich jak: rury, profile zamknięte
• napawanie części maszyn
• w przemyśle samochodowym o szybkie i wysokowydajne spawanie trudnospawanych materiałów jak np. aluminium w przemyśle stoczniowym, GMAW-tape przy spawaniu podłużnic i łączeniu sekcji statków (spawanie drutem płaskim z dwóch stron jednocześnie).

Wyk.1 Zalecane parametry spawania drutem płaskim

Wyk.2 Wydajność spawania drutem płaskim