Spawarka do aluminium - TIG AC DC czy TIG DC? -
CHOOSE YOUR LANGUAGE
follow us

Spawarka do aluminium – TIG AC DC czy TIG DC?

10 lip. 2021
0
Spawarka do aluminium – TIG AC DC czy TIG DC

Spawarka do aluminium, inaczej spawarka TIG AC DC to najpopularniejsze urządzenie wybierane do profesjonalnego spawania aluminium. Wbrew pozorom, nie wszystkie spawarki TIG są jednak zdolne do spawania stopów aluminium. Niektóre ze spawarek, jak spawarki TIG DC nie nadają się do spawania aluminium, gdyż nie posiadają funkcji spawania prądem zmiennym AC.

Spawanie prądem przemiennym i stałym to dwie różne formy spawania łukowego, które wykorzystują różne prądy do wytworzenia łuku elektrycznego. Te rodzaje spawania polegają na wytworzeniu łuku elektrycznego pomiędzy elektrodą a spawanym metalem. Łuk elektryczny dostarcza ciepło, które łączy metale ze sobą. Do wytworzenia łuku wykorzystywane jest źródło zasilania, które może wykorzystywać prąd zmienny (AC) lub prąd stały (DC).

Spawarki TIG DC – spawarka do stali czarnej

W nazewnictwie spawarek TIG samo oznaczenie DC nie oznacza nic innego jak możliwość spawania prądem stałym. Spawanie prądem stałym jest najczęściej stosowanym procesem w spawaniu różnych materiałów, jednakże w przypadku aluminium w metodzie TIG stosujemy metodę AC, czyli spawanie prądem zmiennym, którą omówimy później.

Spawanie prądem stałym ma wiele korzyści w porównaniu do spawania prądem przemiennym, w szczególności podczas spawania takich materiałów jak stal. Dzięki stałemu prądowi spawacz jest w stanie osiągnąć gładszy i bardziej stabilny łuk, łatwiejszy start, mniej przerw w łuku, łatwiejsze spawanie w pionie i nad głową. Dodatnia biegunowość prądu stałego zapewnia wysoki poziom penetracji w głąb stali. Biegunowość ujemna prądu stałego skutkuje mniejszym wtopieniem, ale większą szybkością osadzania. Jest ona czasami stosowana, na przykład, na cienkich blachach w celu uniknięcia przepalenia.

Spawarki TIG DC nie nadają się jednak do spawania aluminium, ponieważ nie są w stanie wytworzyć niezbędnego ciepła o wysokiej intensywności, które w przypadku aluminium jest niezbędne.

Zastosowanie spawania prądem stałym:

  • stosuje się je w większości zastosowań spawania elektrodą otuloną.
  • spawanie sufitowe i pionowe
  • spawanie TIG stali nierdzewnej.
  • spawanie cieńszych metali

Spawarki TIG AC DC – spawarka do aluminium

Spawarki TIG AC DC to uniwersalne urządzenia, które posiadają zarówno tryb pracy prądem stałym, jak i zmiennym – są więc dedykowane do spawania aluminium. W prądzie przemiennym przepływ elektronów zmienia kierunek, płynąc tam i z powrotem. Może on zmieniać swoją polaryzację 120 razy na sekundę. Za każdym razem, gdy biegunowość zmienia się z ujemnej na dodatnią, prąd wyjściowy przez ułamek sekundy ma zero amper. Ten moment bez wyjścia powoduje, że łuk ma tendencję do wędrowania lub gaśnięcia. Aby jakoś sobie z tym poradzić należy zawsze szukać elektrod zaprojektowanych specjalnie do spawania prądem przemiennym, czyli elektrod do spawania aluminium. Posiadają one specjalną powłokę, która utrzymuje łuk w stanie zapłonu. Łuk nadal będzie miał większe wahania niż w przypadku polaryzacji prądu stałego.

TIG AC umożliwia spawanie aluminium, ponieważ AC obsługuje spawanie w wyższej temperaturze. Aluminium ma również trwałe warstwy tlenku na powierzchni i kiedy AC przełącza się do elektrody dodatniej, to pomaga usunąć tlenek i oczyścić powierzchnię. Spawanie w trybie AC stosuje się na przykład przy budowie statków, gdy potrzebna jest głębsza penetracja blach czy też podczas spawania materiałów, które mają namagnesowane pole.

Niewątpliwymi zaletami spawarek TIG AC DC jest bardziej stabilny łuk oraz możliwość spawania aluminium, której wielu operatorów spawarek potrzebuje. Niemniej jednak, spawanie prądem zmiennym ma także pewne wady.

Przede wszystkim proces ten wymaga wysokich umiejętności i doświadczenia spawacza, zarówno jeśli chodzi o prowadzenie uchwytu spawalniczego, jak i przede wszystkim ustawień samej spawarki TIG AC DC – te charakteryzują się tym, iż posiadają dużo różnych funkcji i możliwości konfiguracji poszczególnych parametrów, dlatego szczególnie na początku może być ciężko znaleźć te optymalne. W spawaniu aluminium istnieje dużo zmiennych, które często zniechęcają początkowych hobbystów do kontynuacji nauki tą właśnie metodą.

Odpowiednie ustawienia spawarki TIG AC DC

Aby spawanie aluminium przebiegało zgodnie z naszymi założeniami, spawarki TIG marki PATON oferują wiele ustawień, które potrafią odpowiednio dostosować proces spawania. Funkcje te są opisane poniżej, wraz ze skrótami, które stosowane są na drabinkach spawalniczych TIG AC:

  1. Tryb przycisku na uchwycie 2T lub 4T – (BUTTON MODE)
  2. Czas wstępnego oczyszczenia gazem przed spawaniem (PRE FLOW) – (Tpr)
  3. Prąd początkowy (startowy) – (START CURRENT) – (Is)
  4. Czas wzrostu prądu – (RISE TIME) – (Tup)
  5. Nominalny prąd spawania – (MAIN CURRENT) – (In)
  6. Balans prądu przemiennego (BALANCE) – (B)
  7. Częstotliwość prądu przemiennego (FREQUENCY) – (Fp)
  8. Balans prądu pulsującego(PULSE BALANCE) – (Bp)
  9. Częstotliwość prądu pulsującego(PULSE FREQUENCY) – (Fp)
  10. Dolny prąd (tryb impulsowy) – (LOW CURRENT) – (Іp)
  11. Czas opadania prądu (FALL TIME) – (Tdn)
  12. Prąd końcowy(FINISH CURRENT) – (Іk)
  13. Czas oczyszczenia gazem po spawaniu (POST FLOW) – (Tpo)

Spawanie pulsacyjne TIG AC DC

Spawarka do aluminium ADI 200 PRO marki PATON posiada funkcję pulsu, którą można w dużym stopniu dostosować w zależności od tego, jaki materiał spawamy oraz czy używamy prądu stałego czy zmiennego. Spawanie pulsacyjne TIG jest najczęściej stosowane do spawania cienkich odcinków stali nierdzewnej, a także metali nieżelaznych, takich jak aluminium, magnez i stopy miedzi. W zależności od stopnia zaawansowania technologicznego, urządzenie wyposażone w opcję spawania z pulsacją pozwala nam na ustawienie następujących parametrów pracy:

  • prądu bazowego;
  • prądu spawania;
  • szerokość pulsu;
  • częstotliwość pulsu.
Ustawienia funkcji PULS w spawarce TIG AC DC PATON
Przykładowe ustawienia funkcji puls w spawarce TIG AC DC PATON ADI 200 PRO

Spawanie TIG z pulsem zapewnia bardzo dobre wtopienie, na co wpływa głównie ograniczenie
strefy przegrzania materiału. Spawacz zyskuje lepszą kontrolę nad przebiegiem spawania, dzięki czemu uzyskana spoina wygląda zdecydowanie lepiej.

Funkcja RIV – zgrzewanie punktowe SPOT

Spawarka PATON ADI 200 PRO jako jedno z niewielu urządzeń w swojej klasie posiada opcję zgrzewania punktowego RIV, zwaną inaczej SPOT, którą stosuje się do zakładkowego łączenia cienkich blach (do 1,5 mm) ze stali, stali stopowych, a także do łączenia blach przed spawaniem doczołowym. Metoda ta polega na wprowadzeniu krótkiego impulsu cieplnego (0,1-4 s) o wysokiej częstotliwości, podczas którego powierzchnia blachy, na którą oddziałuje łuk elektryczny zostaje nadtopiona i przyspawana do blachy znajdującej się bezpośrednio pod nią.

Zgrzewanie punktowe jest szybkim sposobem na tworzenie mocnego połączenia między cienkimi blachami. Nie używa się w nim topnika ani wypełniacza, więc nie ma potrzeby szlifowania nadmiaru żużlu po zakończeniu pracy, nie ma też niebezpiecznego otwartego płomienia. W sytuacji, gdy nie mamy możliwości użycia zgrzewarki punktowej, można właśnie użyć tego rozwiązania. Trzeba jednak pamiętać, iż nie sprawdzi się ono w przypadku grubszych blach, ponieważ ciepło wytworzone w funkcji RIV dużo szybciej rozproszy się w otaczającym go materiale, przez co nie będzie w stanie dojść do wszystkich elementów blachy, a to sprawi, że żadne połączenie między grubszymi materiałami nie powstanie.

Ustawieni funkcji RIV w spawarce PATON ADI 200 PRO
Funkcja POST FLOW w zgrzewaniu spotowym umożliwia oczyszczanie spawanego obszaru gazem ochronnym

Spawarka do aluminium – niezbędne akcesoria

Podstawowe elementy wyposażenia w procesie spawania TIG, oprócz samej spawarki i uchwytu masowego powinny obejmować:

Przydatnym akcesorium do spawania aluminium, które w ostatnich latach jest coraz częściej wykorzystywane przez spawaczy to przycisk nożny sterujący. Przełącznik taki umożliwia sterowanie spawarką TIG AC/DC, pozwalając na inicjowanie i kończenie procesu spawania, a także płynną regulację prądu spawania.

Przycisk nożny sterujący do spawarek TIG AC DC PATON
Przycisk nożny sterujący PATON do spawarek TIG AC DC

Jak widzimy, spawanie aluminium spawarkami TIG AC DC to jeden z najtrudniejszych procesów spawania, z jakimi muszą mierzyć się spawacze. Proces ten wymaga wielkiej wprawy i sporego doświadczenia ze strony użytkownika obsługującego spawarkę TIG AC DC. Spawanie prądem przemiennym i stałym może być wykorzystywane do realizacji różnych od siebie zadań. W większości przypadków spawanie prądem stałym jest korzystniejsze od spawania prądem przemiennym. Jednakże, w niektórych przypadkach, prąd przemienny będzie lepszym wyborem, tak też jest w spawarkach do aluminium. Należy pamiętać, że w celu uzyskania właściwego wtopienia, dobrej spoiny i mocnego spawu, ważne jest dobranie nie tylko odpowiedniego prądu i biegunowości, ale także odpowiedniej elektrody i uchwytu spawalniczego TIG, który zapewni nam komfort pracy.