Il processo di saldatura è molto diffuso in molti settori produttivi. Dalle automobili al settore aerospaziale, sono molti i pezzi realizzati con la saldatura. È un modo eccellente per collegare e unire due lamiere metalliche. Tuttavia, esistono diversi tipi di saldatura delle lamiere. Questi tipi si differenziano per il funzionamento e le prestazioni complessive.
In genere si conoscono i tipi di saldatura TIG e MIG. Tuttavia, il mondo non finisce qui, perché esistono anche altri tipi. La comprensione di tutti questi tipi vi aiuterà a scegliere il metodo più adatto alle vostre esigenze di saldatura. In questo articolo vi illustrerò i tipi di saldatura ampiamente utilizzati per unire le lamiere. Iniziamo!
Panoramica della saldatura delle lamiere
La saldatura è il processo di unione di due o più parti o materiali riscaldandoli a una temperatura adeguata. Il saldatore genera un calore estremo, fondendo i bordi del materiale. Quando il materiale si raffredda, i bordi delle due parti si uniscono, formando giunti visibili. Questa unione di due parti si chiama saldatura. Il processo dipende in larga misura dal calore.
I materiali più spessi sono generalmente più facili da saldare. Il motivo è che possono sostenere il calore e subire la deformazione. Tuttavia, le lamiere sono sottili e piatte. A causa dello spessore ridotto, sono sensibili al calore. Quando si saldano lamiere sottili, le probabilità di deformazione sono molto elevate. Pertanto, la saldatura delle lamiere richiede competenze e macchine di saldatura specifiche.
Ci si potrebbe chiedere perché sia necessario saldare le lamiere, visto che si può usare materiale più spesso. Ricordiamo che le industrie automobilistiche e aerospaziali hanno bisogno di lamiere metalliche per realizzare alcuni dei loro componenti. I materiali più spessi possono aumentare il peso degli aerei o dei veicoli. Queste parti più pesanti fanno sì che le auto consumino più carburante.
È interessante notare che esistono diversi tipi di saldatura. Tuttavia, il loro funzionamento e la loro utilizzabilità differiscono l'uno dall'altro. Utilizzano diverse fonti per generare calore, che viene utilizzato per fondere il materiale e creare giunti. Ricordiamo che le lamiere possono essere realizzate con materiali diversi, come l'alluminio e l'acciaio. Ogni lamiera avrà bisogno di un tipo specifico di procedura di saldatura.
Tipi di saldatura della lamiera
Come ho già detto, sono disponibili diverse tecniche di saldatura. Alcune sono ideali per le lamiere più spesse. D'altra parte, alcuni tipi di saldatura sono più adatti per lamiere sottili e non creano burn-through. Ogni tipo di saldatura presenta vantaggi, svantaggi e applicazioni specifiche. Approfondiamo l'argomento e parliamo di questi tipi e della loro utilità per la saldatura delle lamiere.
1- Saldatura TIG (GTAW o TIG)
Il TIG (saldatura a gas inerte di tungsteno) è un metodo popolare di saldatura delle lamiere. È considerato ideale per creare saldature su lamiere sottili grazie alla sua precisione. Utilizza elettrodi di tungsteno, che non sono consumabili durante il processo di saldatura. Questo processo utilizza un arco elettrico per fondere il materiale.
Ricordiamo che questo arco può fornire temperature fino a 6000 gradi Celsius. Questa temperatura elevata può fondere facilmente qualsiasi materiale. Questo metodo utilizza un materiale di riempimento separato, in quanto impiega un elettrodo consumabile. Durante il lavoro, la macchina genera un arco elettrico. L'arco viene diretto verso l'area in cui è necessario saldare.
L'operatore utilizza materiale d'apporto per creare una saldatura forte nei punti desiderati. Il metodo TIG utilizza l'argon come gas di protezione. Questi gas aiutano a prevenire complicazioni come la contaminazione dell'aria durante il processo di saldatura. Poiché l'operatore può alimentare manualmente il materiale di apporto, ottiene un maggiore controllo sul processo di saldatura. In questo modo, può creare saldature uniformi nel punto desiderato.
Controllando l'alimentazione del materiale d'apporto, può garantire che l'altra parte della lamiera non si riscaldi e non si espanda. Il vantaggio di questo metodo è la precisione della saldatura. Ricordiamo che la saldatrice non alimenta automaticamente il riempimento. L'operatore dirige il riempimento nel punto desiderato. In questo modo si ottiene una saldatura forte e di eccezionale precisione.
Il processo è considerato ideale per la saldatura di lamiere di alluminio o di acciaio inossidabile. Indirizza il calore esattamente dove è necessaria la saldatura. In questo modo, l'altra parte della lamiera non viene riscaldata. Se ciò accade, il punto saldato può subire una deformazione. Tuttavia, questo processo è costoso a causa dell'uso di un riempimento separato. Il coinvolgimento dell'uomo nell'alimentazione del riempimento rende questo processo più lento.
2- Saldatura MIG (GMAW o MIG)
La saldatura MIG (Metal Inert Gas) è un altro metodo meno preciso del TIG. Tuttavia, è poco costoso e più veloce, il che lo rende un'opzione valida per fabbricazione di lamiere. Il metodo di saldatura MIG utilizza un filo metallico come elettrodo. Questo elettrodo è consumabile e viene utilizzato durante il processo di saldatura. In parole povere, l'elettrodo stesso funge da materiale d'apporto.
La pistola di saldatura utilizza un filo metallico (un elettrodo) come materiale di riempimento durante il processo di saldatura. L'arco elettrico proveniente dall'elettrodo fonde le lamiere. Il materiale d'apporto viene utilizzato in questo punto, viene fuso e si crea una saldatura tra le due parti. A differenza del TIG, questa tecnica di saldatura non utilizza un materiale d'apporto separato. La pistola di saldatura continua a utilizzare l'elettrodo a filo in modo indipendente.
Non c'è alcun coinvolgimento umano nell'alimentazione del materiale d'apporto. Ciò si traduce in una saldatura più rapida e in una produzione più veloce dei pezzi. Tuttavia, l'assenza di intervento umano comporta uno svantaggio. L'elettrodo (riempimento) viene utilizzato automaticamente da una pistola di saldatura. Pertanto, le pistole di saldatura senza operatore possono essere utilizzate nel punto sbagliato. Di conseguenza, può influire sulla precisione e creare saldature grandi, antiestetiche e indesiderate.
Ricordate che le lamiere sono sensibili al calore. Se la pistola di saldatura non riscalda il punto preciso, può provocare l'espansione e la deformazione del materiale. Inoltre, l'alimentazione automatica degli elettrodi come materiale d'apporto può creare saldature di grandi dimensioni. Questa saldatura di grandi dimensioni può influire sull'aspetto del materiale. Questo metodo è considerato adatto alla saldatura di materiali più spessi.
3- Saldatura a raggio laser
Si tratta di un moderno procedimento di saldatura che utilizza un laser ad alta potenza per creare saldatura su lamiere. Le saldatrici laser sono dotate di una sorgente laser e di una testa laser dedicate. Quando si accende la macchina, la sorgente laser produce un raggio laser ad alta energia. La testa del laser dirige quindi il laser nel punto desiderato.
Poiché il laser ha un'energia elevata, fonde e fonde le parti, creando una saldatura. Sono disponibili macchine per la saldatura laser sia manuali che automatizzate. Le macchine computerizzate sono più precise di quelle manuali. Ritengo che questo metodo sia più adatto alle lamiere sottili. Ne spiego il motivo.
La testa del laser dirige il laser nella posizione desiderata. Il laser stesso è un fascio molto concentrato e stretto e non riscalda l'intero materiale. Rimane invece concentrato su punti specifici. Di conseguenza, non provoca l'espansione o la deformazione del materiale. Inoltre, l'intensità del laser può essere controllata, evitando così di bruciare le lamiere.
4- Saldatura a punti (saldatura a resistenza)
Questo tipo di saldatura viene utilizzato per produrre lamiere per le portiere delle auto, i tetti, i telai e altre parti dei frigoriferi. In questo metodo, pressione e calore lavorano insieme per creare la saldatura. Vengono prese le prime due lamiere da saldare. Vengono posizionate in modo che le parti da saldare si tocchino.
Due elettrodi vengono quindi premuti su queste parti dalla posizione superiore e inferiore. In questo modo, i pezzi non si muovono o si spostano dall'allineamento. A questo punto, è necessario accendere la saldatrice a punti. Di conseguenza, la macchina invierà la corrente elettrica all'elettrodo di rame. Questa corrente fluirà quindi nella posizione in cui i due materiali sono a contatto tra loro.
Dovrete esercitare una pressione mentre la corrente fonde le lamiere nel punto di contatto. In questo modo si creerà una saldatura forte e duratura che durerà molti anni. La corrente fornisce il calore necessario, fondendo la parte toccata e creando una saldatura. Questo processo di saldatura è ampiamente utilizzato su larga scala. Molte parti di automobili sono realizzate con questo procedimento. Questo tipo di saldatura è in grado di creare saldature pulite e lisce su lamiere metalliche.
Evidenziazione rapida: Ricordiamo che il calore viene trasferito alla parte di lamiera a contatto. Di conseguenza, si crea una saldatura perfetta tra le lamiere. L'aspetto più interessante di questo metodo è che non crea un'ampia HAZ (Heat Affected Zone). Il calore viene fornito nella posizione in cui è necessaria la saldatura. Nessun'altra parte riceve calore, si espande o si deforma durante il processo di saldatura.
5- Saldatura al plasma ad arco (PAW)
Questo metodo è simile alla saldatura TIG e offre un'estrema precisione. Utilizza anche elettrodi di tungsteno (non consumabili). Tuttavia, per fondere la lamiera si utilizza il plasma (gas super-caldo) invece dell'arco elettrico. In questa saldatrice, viene prima prodotto l'arco elettrico.
Il gas, come l'argon, passa attraverso questo arco, si riscalda e diventa plasma. Questo plasma passa poi tra gli elettrodi e le lamiere. Fonde rapidamente i bordi metallici, li fonde e crea una saldatura forte. Ricordiamo che questo metodo è costoso e di qualità superiore. Solo le grandi fabbriche e le unità produttive utilizzano questi tipi di saldatura.
Ricordate che la saldatura al plasma è una procedura molto complessa. Solo chi conosce già come saldare utilizzando questo metodo. La saldatura al plasma offre infatti una precisione eccezionale. Inoltre, le possibilità di deformazione e distorsione termica sono ridotte. Tuttavia, se utilizzata in modo improprio, questa procedura di saldatura può persino danneggiare le lamiere.
Domande frequenti
Che tipo di saldatura si usa per le lamiere?
In generale, i tipi di saldatura TIG e MIG sono i più utilizzati per la saldatura delle lamiere. La saldatura TIG è più adatta per le lamiere più sottili e produce saldature piccole e resistenti. La saldatura MIG è più adatta per lamiere più spesse, dove le dimensioni della saldatura non sono importanti.
Quali sono i quattro principali tipi di saldatura?
Esistono diversi tipi di procedure di saldatura. Tuttavia, ne utilizziamo alcuni per la saldatura delle lamiere. Ecco i loro nomi:
- Saldatura al plasma ad arco
- Saldatura a raggio laser
- Saldatura a punti (saldatura a resistenza)
- MIG (Saldatura ad arco con gas metallici o GMAW)
- TIG (saldatura ad arco con tungsteno di gas o GTAW)
Saldare una lamiera è più facile?
No, la saldatura delle lamiere è un processo impegnativo perché le lamiere sono sensibili al calore. Possono subire deformazioni, distorsioni termiche e bruciature a causa del calore elevato. Per questo motivo, vengono utilizzate tecniche di saldatura speciali con precauzione per creare una saldatura liscia e resistente.
Conclusione
La saldatura è una procedura cruciale ampiamente utilizzata nella fabbricazione dei metalli. Consente di creare una forte saldatura (o giunzione) tra due materiali, unendoli in modo permanente. Tuttavia, esistono diversi tipi di metodi di saldatura che si differenziano per il loro funzionamento. Determinare quale metodo di saldatura sia adatto alle lamiere può essere un processo confuso.
In questo articolo ho illustrato le cinque tecniche di saldatura più diffuse, ideali per le lamiere sottili. Ricordate che i metodi che creano una HAZ (Heat Affected Zone) di grandi dimensioni non sono adatti alle lamiere. Se si utilizzano tali metodi, le lamiere subiranno una deformazione, con conseguenti saldature errate.