Scris de: admin Publicat in: Tehnologii avansate de sudare si taiere Data postarii: 2016-01-28 Vizualizari: 1864 Comentarii: 0

Solutii avansate pentru sudarea, curatarea si marcarea otelului inoxidabil

Tinand cont de faptul ca in Romania exista numeroase ateliere si firme in care se prelucreaza otelul inoxidabil si de importanta care se acorda acestui material pe plan international imi propun ca in prezentul articol sa prezint cateva solutii pentru sudarea, curatarea si marcarea pieslor din otel inoxidabil.

Sudarea otelului inoxidabil

Firmele care prelucreaza inoxul folosesc din ce in ce mai mult sudarea TIG si respectiv MAG in scopul cresterii productivitatii si imbunatatirii calitatii produselor. Astfel, utilizarea unor invertoare TIG si respectiv MIG/MAG performante, permite reducerea deformatiilor si zonei influentate termic si respectiv a cantitatii de stropi de material topit generata in timpul procesului de sudare.

O gama interesanta de echipamente de sudare TIG cu functii speciale care permit imbunatatirea calitatii in cazul sudarii otelului inoxidabil a fost dezvoltata de firma WECO SRL.

Foto 1: Echipament sudare TIG DC cu functii speciale – WECO MultiPower 204T

Cateva dintre aceste functii adecvate aplicatiilor de sudare a inoxului sunt descrise mai jos:

1. Functia Q-Spot usureaza foarte mult procesul de haftuire.
Utilizarea acestei functii permite pozitionarea precisa a electrodului de wolfram in punctul de imbinare, in contact cu materialul, astfel incat sudorul poate controla perfect intregul ciclu. In momentul in care electrodul este ridicat usor de pe piesa, cu tragaciul apasat, echipamentul emite un curent de sudare pentru un timp prestabilit. In acest fel materielele sunt imbinate instantaneu, foarte precis si fara urme de oxid, iar cantitatea de caldura transferata in material este minima.
Riscul de contaminare a zonei de imbinare si a electrodului scade semnificativ.

2. Functia Dynamic Arc permite cresterea curentului de sudare atunci cand tensiunea arcului scade si respectiv scaderea curentului de sudare atunci cand tensiunea arcului creste.
Plaja de reglare a acestei functii este intre 1 A si 50 A pentru fiecare variatie cu 1 V a tensiunii arcului. Valoarea sa se alege in functie de grosimea materialului de baza si de aplicatia realizata. Valorile recomandate sunt intre 1 A si 20 A pentru table subtiri si intre 20 A si 50 A pentru table groase.
Rezultatul acestei functii este acela ca, indiferent de variatiile in lungimea arcului, energia absorbita ramane constanta.

Foto 2: Principiu de lucru TIG DC standard si TIG DC cu Dynamic Arc

Dupa cum se poate vedea, functia Dynamic Arc permite, ca atunci cand lungimea arcului se modifica, baia de material topit sa-si mentina latimea (D) constanta, evitand supraincalzirea materialului de baza si reducand in acest fel deformatiile plastice si evitand alterarea proprietatilor mecanice ale structurii.

Efectele functiei Dynamic Arc si beneficiile aduse de utilizarea acesteia:

  • - Permite sudarea folosind un arc foarte scurt, deoarece atunci cand electrodul este foarte aproape de materialul de baza curentul de sudare creste, evitand lipirea electrodului si contaminarea cordonului de sudura prin impingerea baii
  • - Creste viteza de sudare
  • - Se diminueaza deformatiile plastice ale structurii sudate deoarece caldura este concentrata doar in punctul de sudare
  • - Se reduce oxidarea pieselor si in felul acesta scad costurile implicate de operatiile ulterioare sudarii
  • - Un control mai bun la realizarea stratului de radacina
  • - Scade rata defectelor si creste stabilitatea arcului
  • - Prin combinarea curentului pulsat si frecventei ridicate este posibila obtinerea unui arc foarte concentrat cu o densitate de putere ridicata.

3. Functia MULTITACK permite reducerea substantiala a cantitatii de caldura introdusa in material in cazul sudarii unor table subtiri (0.6 mm – 0.8 mm grosime). Aceasta functie consta intr-o serie de amorsari succesive ale arcului la intervale foarte scurte, fapt ce permite materialului sa se raceasca in timpul pauzei dintre doua amorsari succesive, reducandu-se astfel deformatiile. Posibilitatea de ajustare a frecventei de amorsare a arcului in unitatea de timp permite adaptarea arcului electric la viteza de sudare si la geometria imbinarii.

Spre deosebire de aceasta functie, in cazul sudarii in curent continuu echipamentul furnizeaza o energie constanta impiedicand materialul sa se raceasca, cauzand astfel supraincalzirea si implicit patrundere si deformatie excesive. Folosirea curentului pulsat permite reducerea efectului de supraincalzire, insa nu total, deoarece arcul ramane aprins tot timpul si astfel continua sa furnizeze atat putere cat si caldura.

Foto 3: Deosebirea dintre sudarea in curent pulsat (in partea stanga) si sudarea cu functia Multitack (in partea dreapta).

In cazul sudurii de colt a tablelor subtiri in curent pulsat, cantitatea de caldura acumulata va duce la o patrundere excesiva, cu impact asupra calitatii produselor, in timp ce in cazul functiei Multitack cordonul va avea o forma geometrica perfecta, fara necesitatea prelucrarilor ulterioare. Aceasta functie este mult utilizata de firmele care produc mobilier sau echipamente din otel inoxidabil.

Un alt avantaj oferit de functia Multitack este acela ca se obtine un cordon alb si lipsit de oxidare, fapt ce elimina necesitatea folosirii tratamentelor cu acizi, necesare dupa sudarea MAG si respectiv TIG in curent continuu sau pulsat.

Foto 4: Deosebirea dintre un cordon realizat cu functia MULTITACK (in partea stanga) si unul realizat in current pulsat (in partea dreapta)

Dupa cum se poate vedea din cele prezentate mai sus, aceste functii speciale aduc utilizatorilor urmatoarele beneficii fata de sudarea TIG DC clasica:

  • - Haftuirea si cordonul continuu de sudura in cazul tablelor subtiri se realizeaza fara a fi necesar material de adaos
  • - Se reduce influenta termica asupra materialului si implicit se diminueaza deformatiile plastice
  • - Se reduce semnificativ gradul de oxidare al zonei de imbinare.

Foto 5

Foto 6

Zona influentata termic, pe partea opusa a unei table din inox de 6 mm grosime, in cazul sudarii TIG in curent pulsat (foto 5) si in cazul sudarii TIG cu functia Multitack (foto 6)

Curatarea otelului inoxidabil dupa operatiile de sudare

Fluctuatiile de temperatura din timpul operatiilor de sudare a inoxului duc la formarea unor straturi de oxid, inchise la culoare, pe suprafata cordoanelor si in imediata lor apropiere. Aceste straturi de oxid modifica atat caracteristicile estetice cat si pe cele functionale ale componentelor sudate si din aceasta cauza este necesara eliminarea lor cat mai eficient posibil.

Curatarea clasica a cordoanelor de sudura se realizeaza in doua moduri:

  • - cu scule (perii, discuri abrazive, etc.) care permit eliminarea mecanica a stratului de oxid
  • - cu paste sau geluri decapante care sunt aplicate pe cordoanele de sudura prin intermediul unei perii. Aceste produse genereaza o reactie chimica care elimina stratul de oxid si pe cel de material de sub el, eliminand riscurile de oxidare ulterioara.

Ambele procedee clasice de curatare prezinta probleme pentru care nu exista remediu! Printre aceste probleme putem enumera: deteriorarea suprafetei pieselor, pasivizare neuniforma, costuri ridicate ale consumabilelor, poluarea mediului inconjurator.

O solutie din ce in ce mai utilizata pentru curatarea si pasivizarea pieselor din inox sudate consta in utilizarea unor procedee electrochimice prin intermediul unor invertoare speciale. Astfel de solutii s-au dezvoltat foarte puternic in ultimii ani si au eliminat in buna parte procedeele clasice, ajungand astazi sa reprezinte solutia perfecta atat pentru curatarea si pasivizarea cordoanelor de sudura realizate pe piese din otel inoxidabil cu echipamente de sudare TIG si respectiv MIG/MAG, cat si pentru polisarea acestora si respectiv pentru marcarea suprafetelor din inox, aluminiu, titan.

Astfel de tehnologii moderne de curatare a inoxului sunt produse de firma Nitty-Gritty SRL din Italia. Spre deosebire de procedeele clasice, echipamentele din gama CLINOX utilizeaza curentul electric si o solutie electrolitica speciala pentru a indeparta eficient stratul oxidat (avand mai putin de 12% crom) rezultat in urma operatiei de sudare a inoxului si pentru a pasiviza componentele sudate (pentru refacerea stratului de protectie contra coroziunii).

Foto 7: Echipament curatare si marcare inox TIG.CLINOX

Aceasta decapare electrochimica are ca rezultat pasivizarea completa si uniforma (mult mai uniforma fata de cazul procedeelor clasice) a pieselor deoarece agentul chimic utilizat, Bomar, stimuleaza inoxul sa formeze un strat de protectie uniform. Au fost dezvoltate substante neutre care, permit obtinerea unor rezultate excelente, concomitent cu eliminarea impactului negativ asupra mediului inconjurator.

In speranta ca aceste informatii va vor fi de ajutor in activitatea dumneavoastra, va multumesc pentru atentia acordata si va asigur ca in editiile viitoare voi incerca sa va prezint si alte aspecte importante cu privire la aplicatiile de sudare.