Zváranie a zvariteľnosť materiálov

Zváranie v ochranných atmosférach odtavujúcou sa elektródou (MIG/MAG)

História:
MIG – Zváranie taviacou sa elektródou v ochranných atmosférach tvorených argónom sa začalo používať začiatkom šesťdesiatych rokoch vo výrobných závodoch. Väčšinou sa používalo na zváranie hliníka a zliatin hliníka.
MAG – Zváranie taviacou sa elektródou v ochrannej atmosfére tvorenej oxidom uhličitým začalo vyvíjať začiatkom dvadsiatych rokov, ale v priemysle sa začína využívať až po roku 1953. Najväčší rozmach tohto typu zvárania ale nastáva až po roku 1960, keď sa vyriešili problémy z výrobou zváracieho drôtu a overení vhodnosti automatizácia a robotizácie tohto procesu. [3]
Základný popis:

1 Zvarený dielec, 2 Oblúk, 3 Zvar, 4 Dýza, 5 Ochranný plyn, 6 Kontaktná špička, 7 Drôtová elektróda, 8 Kladky podávania drôtu, 9 Zdroj prúdu [5]
Je to tavný spôsob zvárania. Pri tomto type zvárania sa odtavujúca kovová elektróda používa tak na prenášanie el. oblúka aj ako zváracia prísada. Do zváracieho horáka sa privádza „nekonečný“ zvárací drôt cez hnacie kladky. Koniec drôtu je obkolesený plynovou dýzou, cez ktorú prechádza ochranný plyn, ktorý zabraňuje chemickým reakciám s kyslíkom. Tak sa zachová pevnosť a húževnatosť zvarenca. Používajú sa dva typy ochranných plynou, ktoré sú zodpovedné za formu zvaru a prechod materiálu:
  • inertný plyn (MIG) – znamená málo reaktívny a používa sa na zváranie všetkých kovov okrem ocele. Má len čisto ochrannú funkciu.
  • aktívny plyn (MAG) – skladá sa zo zmesi vzácnych plynov, ktoré obsahujú podiel oxidu uhličitého a dobre reagujú. Okrem ochrannej funkcie má aj za úlohu vstupovať do chemických reakcií vo zvarovom kúpeli. [6] [7]
  • Označenie zváracej metódy
    Podľa STN EN ISO 4063Americká skratkaEurópska skratka
    131
    Zváranie taviacou sa elektródou v inertnom plyne
    GMAW
    Gas Metal Arc Welding
    MIG
    Metal Inert Gas Welding
    135
    Zváranie taviacou sa elektródou v aktívnom plyne
    GMAW
    Gas Metal Arc Welding
    MAG
    Metal Activ Gas Welding
    Prameň: Zváracie procesy a zariadenia, rok 2011

    Zváracie zariadenie pre zváranie MIG/MAG sa skladá zo zdroja zváracieho prúdu, plynovej fľaše z ochranným plynom, redukčného ventila s prietokomerom, zásobníka zváracieho prúdu, podávacieho zariadenia a zváracieho horáka.
    Zdroj zváracieho prúdu – mal by obsahovať citlivé nastavovanie parametrov, aby bola možná voľba intenzity prúdu. V podstate sa na zváračke nenastavuje prúd ale rýchlosť posuvu drôtu. Následne sa zdroj prispôsobí tak, aby napätie v oblúku bolo dané hodnote zváracieho prúdu

    Základné požiadavky na zdroj sú:
  • plochá statická charakteristika (sklon 1,5 až 5V/100A)
  • prúdová strmosť (10 až 70 kA.s-1)
  • Príklady zdrojov prúdu:
  • odbočkové usmerňovače
  • tyristorové usmerňovače s plynulou reguláciou
  • invertory
  • choppery
  • Fľaše plnené ochrannými plynmi:
  • pre aktívne plyny sú to hlavne: CO2, Ar+CO2, Ar+O2 a viaczložkové zmesi na báze argónu
  • pre inertné plyny sú to hlavne: argón, Ar+He [7]
  • Zásobník zváracieho drôtu Podávač zváracieho drôtu - používajú sa jednosmerné derivačné motory. Na trhu sa väčšinou objavujú 2-kladkové a 4-kladkové, ale existujú aj 6-kladkové. Na ručné zváranie a drôt do priemeru 1 mm stačí 2-kladkové posun.
    Zvárací horák zabezpečuje pri zváraní:
  • prívod zváracieho prúdu
  • usmerňovanie ochranného plynu v mieste zvaru
  • vedenie drôtu do miesta oblúka
  • prietok chladiacej kvapaliny
  • Poznáme zváracie horáky:
  • strojné alebo ručné
  • jednodrôtové alebo dvojdrôtové
  • s plynovým alebo vodným chladením [8]
  • Výhody:
  • dobrý odtavovací výkon
  • hlbší zvar
  • jednoduché ovládanie
  • možnosť mechanizácie a automatizácie
  • vysoká hospodárnosť
  • zlepšenie hygieny prostredia
  • možnosť zvárať vo všetkých polohách
  • Nevýhody:
  • veľká možnosť tvorby chýb (studený spoj, neprievar)
  • treba zabezpečiť neustály prívod atmosféry [5] [6]
  • Obrázky zvárania pomocou MIG/ MAG