Co to jest spawanie?
Spawanie jest procesem stosowanym w obróbce metali do łączenia lub stapiania dwóch kawałków metalu, powodując, że metal osiąga swoją temperaturę topnienia. Proces ten wymaga użycia metalu wypełniającego, dostarczanego przez elektrodę lub drut, oraz topnika, który chroni stopiony metal spoiny przed szkodliwym działaniem atmosfery. Istnieje kilka rodzajów zgrzewania, które są wykorzystywane do różnych zastosowań. Typowe przykłady tego procesu spawania obejmują spawanie łukowe, zgrzewanie oporowe, zgrzewanie tlenowo-paliwowe i zgrzewanie termitowe.
Spawanie łukowe jest formą spawania, w którym wykorzystuje się energię elektryczną dostarczaną przez zasilacz spawalniczy do wytworzenia łuku elektrycznego między elektrodą a kawałkami metalu, które mają zostać połączone. Spawanie łukowe jest popularnym wyborem zarówno w przemyśle, jak i warsztacie domowym ze względu na niskie koszty początkowe i stosunkowo niskie koszty konserwacji. Łuk elektryczny spawarki łukowej jest niezwykle skupiony, dzięki czemu możliwa jest automatyzacja procesu spawania i zdobycie miejsca dla sprzętu do spawania łukowego na wielu liniach montażowych.
Podobnie jak spawanie łukowe, spawanie rezystancyjne elektryczne wykorzystuje energię elektryczną do wytworzenia ciepła potrzebnego do spawania. W konfiguracji zgrzewania oporowego elektrody spoczywają po obu stronach spawanych elementów. Nacisk jest wywierany, aby zepchnąć oba elementy razem i stworzyć kontakt elektryczny. Ten proces spawania jest bardzo ograniczony pod względem rozmiaru materiału, z którym można pracować, a koszt sprzętu jest często zbyt wysoki w zastosowaniach przemysłowych.
Spawanie tlenowo-paliwowe jest jedną z najbardziej znanych form spawania. Ta forma spawania może zawierać różne gazy opałowe, w tym acetylen, ciekłą ropę naftową, wodór, propan, gaz ziemny lub propylen, ale wymaga dodania tlenu, aby można było je uznać za spawanie tlenowo-paliwowe. Najczęstszym wyborem paliwa gazowego jest acetylen. Używając acetylenu i czystego tlenu, urządzenia do spawania tlenowo-paliwowego mogą wytwarzać temperatury płomienia wynoszące 6330 stopni Fahrenheita (3500 stopni Celsjusza). Płomień jest wystarczająco gorący, aby stopić większość metali przemysłowych.
Spawanie termitowe to kolejny proces spawania, który wykorzystuje intensywne ciepło i płomień, aby doprowadzić metal konstrukcyjny do temperatury topnienia. Za pomocą czerwonego tlenku żelaza i proszku aluminiowego spawanie termitowe może łączyć szyny kolejowe. Ta mocna forma spawania pozwala na uzyskanie mocnych spoin w krótkim czasie. W podanym przykładzie dołączania do szyn kolejowych pełna naprawa, w tym czas przygotowania i zakończenia, zajmuje około godziny, zanim pociąg będzie mógł korzystać z systemu kolei.
Spawanie wiązką laserową jest formą spawania, które jest czasem stosowane w produkcji samochodów i innych masowo produkowanych wyrobów metalowych. Tworząc bardzo precyzyjne i skoncentrowane źródło ciepła, ten proces spawania może wnikać głęboko w bardzo wąski obszar pod wpływem ciepła. Chociaż ta umiejętność jest preferowana w wielu zastosowaniach, wygórowane koszty sprzętu do spawania wiązką laserową pozostawiają tę formę spawania w dużej mierze ograniczoną do kilku głównych gałęzi przemysłu.