La saldatura della lamiera è diventata un metodo popolare in diversi settori. Ad esempio, è comune nell'industria automobilistica, edilizia e manifatturiera. Ma la saldatura delle lamiere non è come quella di altri metalli spessi, poiché la lamiera è molto sottile e delicata. Per questo motivo i principianti sono spesso confusi nella scelta del metodo di saldatura giusto per le lamiere. Ecco perché questa guida ai diversi metodi di saldatura della lamiera vi aiuterà.
In realtà, la saldatura delle lamiere è il processo di unione di due lamiere metalliche mediante calore o pressione. Tuttavia, una lamiera di solito è sottile. Per questo motivo, non tutte le tecniche di saldatura sono in grado di gestire queste lamiere, che potrebbero bruciarsi, piegarsi o danneggiarsi. Per evitare questi problemi, questa guida illustra i metodi di saldatura delle lamiere tra cui scegliere. Cominciamo.
Metodi comuni di saldatura della lamiera
Quando si lavora con le lamiere, ci si rende conto che sono molto diverse dai metalli comuni. Queste lamiere sono molto sottili e sensibili al calore. Per questo motivo, vengono utilizzate alcune tecniche di saldatura speciali in fabbricazione di lamiere. Prima di iniziare, è bene conoscere i metodi di saldatura e scegliere quello più affidabile.
1- Saldatura MIG (saldatura a gas inerte metallico)
Il metodo di saldatura più semplice per le lamiere è il MIG. Questo metodo unisce due lamiere metalliche utilizzando il calore e un filo speciale. Come? Lasciate che vi spieghi. In realtà, in questo metodo, una macchina spinge un sottile filo metallico attraverso una pistola di saldatura. Quando si preme il grilletto, si crea una scintilla elettrica (chiamata arco) tra il filo e il metallo.
Il calore è così forte da fondere sia il filo che il bordo dei pezzi di metallo. Il filo fuso funge ora anche da riempitivo. Ciò significa che riempie lo spazio e unisce i due pezzi di metallo. Allo stesso tempo, intorno all'area di saldatura scorre anche un gas di protezione. Questo gas è solitamente l'argon, che protegge la saldatura dall'aria. Perché? Perché durante la saldatura l'aria può indebolire la saldatura e causare difetti.
Ciò che distingue il MIG è la sua natura automatica e continua. Non è necessario aggiungere manualmente i riempitivi: la pistola di saldatura lo fa automaticamente. Questa automazione aiuta a saldare le lamiere in modo rapido ed efficace quando si devono rispettare scadenze strette. Ma ricordate: quando si lavora con il MIG, è necessario mantenere il pieno controllo del calore. Un calore leggermente elevato può bruciare la lamiera. Pertanto, è meglio lavorare a brevi intervalli utilizzando un calore basso.
2- Saldatura TIG (saldatura a gas inerte di tungsteno)
La saldatura TIG è un altro metodo utilizzato per ottenere saldature molto pulite, precise e di alta qualità. Ciò che lo differenzia dal MIG è il controllo del calore. Come? Nella saldatura TIG, la macchina utilizza un pedale. I saldatori possono quindi regolare l'intensità del calore in base allo spessore della lamiera. In realtà, nella TIG si utilizza un elettrodo di tungsteno non consumabile che crea l'arco.
L'arco produce un calore intenso che fonde la lamiera nel punto di giunzione. Quando si raffredda, crea una saldatura forte che non si rompe rapidamente. Nel TIG, però, non esiste un sistema di alimentazione automatica del riempimento come nel MIG. In questo caso, è necessario aggiungere il riempimento manualmente. È necessario controllare attentamente la torcia con una mano e alimentare il riempimento con l'altra. Questo rende il TIG flessibile e al tempo stesso altamente specializzato.
3- Saldatura a filo (saldatura ad arco di metallo schermato)
Il metodo più tradizionale per la saldatura delle lamiere è da secoli la saldatura a bastone. Il nome deriva dall'uso di un elettrodo simile a un bastoncino per creare la saldatura. Quando si accende la saldatrice, si crea una corrente elettrica che passa attraverso l'elettrodo o il bastoncino.
Quando l'elettrodo tocca la lamiera, produce un forte arco elettrico. Questo arco genera il calore che fonde la superficie metallica e la punta dell'elettrodo. Mentre si fondono, formano un forte giunto. Una volta raffreddato, si crea una forte saldatura sulla lamiera. Una caratteristica unica di questo metodo di saldatura è che l'elettrodo è rivestito di un materiale speciale chiamato flusso.
Il flussante svolge in realtà due compiti. In primo luogo, crea un gas protettivo e, in secondo luogo, forma uno strato protettivo chiamato scoria sulla saldatura. Questo strato impedisce alla saldatura di indebolirsi a causa dell'aria finché non si raffredda. Tuttavia, una volta che la saldatura è forte, è necessario pulire la scoria per ottenere una saldatura liscia su una lamiera.
Evidenziazione rapida: Senza dubbio, la saldatura a bastone è un metodo di saldatura sicuro ed efficiente. Tuttavia, oggi non è considerata la scelta migliore per le lamiere. Il motivo risiede nella sua intensa produzione di calore. Produce un calore molto elevato, difficile da controllare. Poiché la lamiera è sottile, questo calore incontrollato può bruciarla. Per questo motivo i professionisti spesso non raccomandano questo metodo per le lamiere.
4- Saldatura a punti
La saldatura a punti è un altro metodo rapido e semplice per saldare le lamiere, soprattutto quando si lavora in serie. Gli altri metodi di saldatura producono saldature lunghe e continue. Giusto? Ma non è questo il caso della saldatura a punti. Essa unisce le lamiere in punti specifici o "punti", da cui deriva il nome.
Con questo metodo, due lastre di metallo vengono sovrapposte. Poi, una macchina dotata di due punte metalliche (chiamate elettrodi) preme le lastre in modo molto stretto. A questo punto, l'elettricità viene fatta passare attraverso i due elettrodi. Questa elettricità genera un calore intenso in un unico punto (il punto in cui le lamiere si toccano).
Il calore è così forte che in quel punto fonde una piccola area di entrambe le lamiere. Al momento del raffreddamento, si produce una saldatura forte e resistente che dura più a lungo. Tutto ciò rende la saldatura a punti molto veloce e affidabile per la produzione di massa. Ma ricordate che funziona solo quando due lamiere sono sovrapposte e non può creare giunti lunghi e continui.
5- Saldatura ad arco animato (FCAW)
Un'altra tecnica di saldatura è la saldatura a filo animato. È in qualche modo simile alla saldatura MIG, ma l'unica differenza sta nel filo utilizzato. Come? In realtà, nella saldatura FCAW, al posto del filo pieno, si utilizza un filo speciale con all'interno un materiale di flusso. Il flusso svolge un ruolo fondamentale. In primo luogo, la saldatrice alimenta questo filo pieno di flusso attraverso la pistola di saldatura.
Ora, quando il filo di fondente tocca il metallo e crea un arco elettrico, produce un elevato calore. Questo calore fonde sia il filo che il metallo di base, permettendo loro di unirsi. Allo stesso tempo, però, il flusso all'interno del filo inizia a svolgere il suo ruolo. Bruciando, il flusso crea un gas protettivo e uno strato di scorie. Entrambi impediscono che la saldatura venga danneggiata dall'aria durante il raffreddamento.
Ciò significa che è possibile utilizzare questo metodo di saldatura per le lamiere sia in ambienti interni che esterni (ventosi). Il filo animato proteggerà la saldatura in condizioni esterne. Tuttavia, un adeguato controllo del calore è fondamentale in questo metodo di saldatura. Il calore elevato può danneggiare rapidamente la lamiera, causando potenzialmente una bruciatura.
6- Saldatura laser
Il metodo più avanzato, preciso e moderno per la saldatura delle lamiere è la saldatura laser. A differenza della saldatura tradizionale, non utilizza alcun arco elettrico. Al contrario, questo metodo utilizza un raggio laser molto intenso e altamente concentrato. Quando questo raggio laser colpisce un'area molto piccola della lamiera, fonde rapidamente il metallo nel punto di giunzione.
Una volta fuso il metallo, i due pezzi si fondono. A questo punto, quando l'area si raffredda, si forma un giunto forte e liscio. La saldatura laser non necessita nemmeno di materiale d'apporto, poiché il laser stesso è così potente da unire direttamente il metallo. Inoltre, questo metodo di saldatura è molto preciso e presenta una zona termicamente alterata (ZTA) molto ridotta. Si tratta dell'area circostante la saldatura che viene colpita durante la saldatura.
La saldatura laser ha una ZTA ridotta, il che significa che viene riscaldata solo una piccola area intorno alla saldatura. L'area della lamiera circostante rimane inalterata. Inoltre, le macchine per la saldatura laser sono spesso controllate da un sistema CNC, simile a quello delle macchine per la saldatura a caldo. taglio laser. Queste macchine garantiscono precisione e creano saldature identiche. Per questo motivo sono diventate molto popolari tra le moderne industrie di fabbricazione.
7- Saldatura a plasma ad arco
Infine, la saldatura al plasma per lamiere è simile al TIG. Tuttavia, in questo caso il calore prodotto per fondere la lamiera è più forte e concentrato. Perché? Perché si tratta del plasma. Cerchiamo di capire questo metodo fin dall'inizio.
Innanzitutto, una saldatrice crea una scintilla elettrica all'interno di una torcia speciale. Allo stesso tempo, un gas (di solito argon) viene spinto attraverso una piccolissima apertura all'interno della torcia. Quando il gas passa attraverso questo piccolo spazio e incontra un campo elettrico, si trasforma in plasma. Il plasma è fondamentalmente un flusso di energia molto caldo e potente.
Questo plasma esce come un getto molto stretto ed è diretto esattamente al punto in cui due pezzi di metallo si incontrano. Il calore è così intenso che fonde solo la piccola area in cui le lamiere si uniscono. Quando il calore è molto concentrato (non diffuso), si riscalda solo una piccola area. In questo modo si riducono i danni al metallo vicino e si crea una saldatura forte.
Fattori a cui pensare prima di scegliere un metodo di saldatura a foglio
Si può notare che tutti i metodi di saldatura della lamiera sopra descritti variano in termini di usabilità e funzionamento. Per questo motivo è fondamentale scegliere il metodo giusto che si adatti alla lamiera e al tipo di progetto. Ricordate che la scelta di un metodo di saldatura sbagliato non solo provoca danni alla lamiera, ma fa anche perdere tempo. Prima di scegliere un metodo di saldatura, considerate questi fattori.
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Spessore della lamiera
Lo spessore delle lamiere varia. Giusto? Per prima cosa è necessario determinare lo spessore della lamiera, quindi scegliere il metodo di saldatura. Supponiamo che la lamiera sia molto sottile. In questo caso, si dovrebbe scegliere un metodo di saldatura che produce meno calore, come il MIG. Per lamiere un po' spesse, si può scegliere il metodo a bastone o TIG.
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Tipo di metallo
Le lamiere possono essere realizzate con diversi tipi di metallo. Quindi, per quanto riguarda il secondo punto, è necessario sapere quale tipo di metallo si sta utilizzando, poiché ognuno di essi si comporta in modo diverso quando viene riscaldato. Ad esempio, se le lamiere sono in alluminio o in acciaio inox, bisogna fare molta attenzione. Per questi metalli è necessario utilizzare metodi di saldatura precisi e a basso calore, come la saldatura laser.
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Controllo del calore
Il controllo del calore è il fattore più importante per saldatura di lamieresoprattutto per i principianti. Come sapete, la lamiera è molto sottile. Pertanto, un calore leggermente superiore può bruciare e causare deformazioni. Pertanto, è necessario scegliere un metodo di saldatura che garantisca un controllo completo del calore. A tale scopo, suggerisco di scegliere la saldatura TIG e laser.
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Il vostro livello di competenza
Inoltre, anche le vostre capacità ed esperienze di saldatura sono importanti. Se siete alle prime armi con la saldatura, dovete scegliere tecniche adatte ai principianti, come il MIG. Il motivo è che questi metodi di saldatura sono generalmente più facili da usare. Tuttavia, il TIG e altre tecniche richiedono esperienza e concentrazione. Una volta acquisita esperienza, è possibile utilizzare processi di saldatura complessi.
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Bilancio del progetto
Infine, quando si sceglie il metodo di saldatura delle lamiere, bisogna considerare anche il budget a disposizione. Tutti i metodi sopra descritti hanno costi diversi a seconda della configurazione della macchina. Se avete un budget limitato, scegliete la saldatura MIG o la saldatura a bastone. Tuttavia, i metodi avanzati come la saldatura TIG, il laser o la saldatura al plasma possono essere costosi. Di solito sono vantaggiosi a livello industriale.
Conclusione
Le lamiere sono una parte importante di quasi tutti i settori industriali. Tuttavia, quando si tratta di saldare queste lamiere, molti sono confusi. Ecco perché in questa guida ho illustrato alcuni dei metodi di saldatura delle lamiere più diffusi tra i quali è possibile scegliere. Alcuni di questi metodi sono tradizionali e richiedono un controllo totale. Altri, invece, sono avanzati e dotati di automazione.
Per questo motivo è necessario scegliere la tecnica di saldatura più adatta alla natura della lamiera. Per questa scelta, è necessario considerare lo spessore della lamiera, il tipo di metallo, il controllo del calore e il budget. Ricordate che se scegliete per sbaglio il metodo di saldatura sbagliato, non otterrete nulla. Anzi, si rischia di subire un danno economico e metallico.