Ce este sudura TIG/WIG si cand se foloseste

Sudarea materialelor este un procedeu foarte des intalnit mai ales in industria metalurgica a ultimelor doua secole. Despre aceasta activitate ai putut citi si in articolele noastre anterioare si stii deja ce este sudarea, ce tipuri de sudura exista, cu ce materiale poti lucra, ce aparat de sudura si ce accesorii de sudura sunt potrivite in activitatea ta, fie ca esti profesionist sau mester amator in domeniu.

Ai mai aflat de la specialistii Masif si despre miturile legate de procedeele de sudura, dar si ca multe dintre acestea pot fi demontate prin informarea corecta si respectarea sfaturilor profesionistilor.   

Sudura este asadar o operatiune de imbinare a unor obiecte, de obicei metalice (sau termoplastice) ce poate fi realizata prin topire, prin aplicarea presiunii, prin difuzie etc, cu sau fara ajutorul unor materiale de adaos/lipire.

Inainte sa lucrezi efectiv cu un echipament de sudura, ar fi bine sa afli in prealabil care sunt etapele pe care trebuie sa le parcurgi, ce echipament de protectie iti este necesar si ce reguli trebuie respectate pentru a nu aparea incidente. Totodata, in masura in care se poate, ar fi bine sa inveti mai intai de la un profesionist cum se sudeaza, pentru a obtine rezultatele dorite atunci vei suda singur.

Prin comparatie cu alte procedee de lipire, sudarea aduce multiple avantaje:

• mai buna imbinare a materialelor si integritate sporita a pieselor;
• mediu de lucru adaptabil - in exterior, cat si in interior, cu aparatura portabila;
• imbinari etanse si cu aspect net superior;
• adaptarea la materialele din care sunt facute piesele;
• costuri mai mici decat alte metode de lipire;
• sudare manuala, dar si automata;
• adaptarea spatiului sau lipsei acestuia la locul de sudat;
• durabilitate in timp.

Sudarea se clasifica in functie de energia folosita si de utilizarea sau nu a materialelor de adaos. Exista, de asemeni, o serie de procedee conexe de sudura care nu sunt folosite pentru a imbina materiale, dar care foloseste aceleasi principii ca si sudarea: taierea termica, metalizarea termica si incarcarea prin sudare. Nu in ultimul rand, exista si procedee de lipire, moale (cositorirea) sau tare (brazarea), care pot fi folosite atunci cand lucrarea o permite sau nu este neaparat necesara sudarea.

In functie de energia folosita se regasesc urmatoarele tipuri de sudare:

• Sudarea cu energie electrica, care poate fi:
• cu arc electric;
• cu plasma;
• cu fascicul de electroni;
• prin rezistenta electrica;
• cu ajutorul curentilor de inalta frecventa;
• cu fascicul de fotoni (sudare laser).

Sudarea cu energie chimica, care poate fi:

• cu flacara;
• sudarea alumino-termica;
• sudarea in foc de forja;
• prin explozie.

Sudarea cu energie mecanica, care poate fi:

• prin frecare;
• prin percutie;
• cu ultrasunete;
• prin presiune/presare la rece.

In functie de utilizarea sau nu a unor materiale de adaos, sunt disponibile urmatoarele tipuri de sudare:

• prin topire - cu ajutorul unor materiale de adaos, marginile pieselor sunt imbinate formand o “baie de sudura” sau o cusatura sudata (amestec de materiale ce formeaza, prin racire, imbinarea intre materiale);
• in stare solida - fara utilizarea unor materiale de adaos, piesele sunt imbinate prin presiune, cu sau fara incalzirea pieselor ce urmeaza sa fie imbinate.

Sudarea prin topire este impartita in 6 mari categorii, in functie de proces si de echipamentele folosite pentru lipirea materialelor:

• MMA – cu electrod invelit;
• MIG/MAG – cu sarma de sudura, in mediu de gaz protector;
• TIG/WIG – cu electrod TIG infuzibil si bagete de material de adaos;
• cu plasma.

Ce este sudura TIG/WIG si care sunt avantajele acesteia?

Derivat din sudarea cu electrod invelit, procedeul de sudare TIG (Tungsten Inert Gas) sau WIG (Wolfram Inert Gas) este un proces de sudare autogen, care foloseste un electrod neconsumabil cu rol de conductor al curentului electric si de activator al arcului electric.

Electrodul din tungsten sau wolfram nu se topeste, avand o durata de viata indelungata si nu constituie material de adaos, putand astfel imbina aproape orice tip de materiale (otel, aluminiu, cupru, nichel, aliaje etc), inclusiv unele scumpe.

Zona imbinarii sudate, electrodul, baia de lipit, arcul si materialul de adaos sunt protejate de contaminarea atmosferica printr-un gaz inert (de obicei argon), care iese din torta.

Sudarea TIG/WIG este considerata una dintre cele mai eficiente metode de sudare prin topire, dar si una dintre cele mai dificile, deoarece reclama un grad superior de specializare a sudorului si o experienta considerabila, dublate de atentie sporita si precizie.

Acest tip de sudare poate fi realizat pe numeroase suprafete, pe materiale sensibile la incalzire, de grosimi mici (minim 0.5mm), inclusiv laminari de cativa zeci de mm si este potrivita pentru orice pozitie de lucru.

Procedura poate fi facuta in varianta manuala sau automatizata, de catre roboti.

Tipuri de sudura TIG/WIG

Sudura TIG/WIG este utilizata pentru proiecte din cele mai diverse, de la lipirea componentelor cu diametru mic, a tevilor cu grosime mica, la fabricarea bicicletelor pana la constructii din industria aerospatiala. Rezultatul este o linie de sudura cu aspect placut si un nivel calitativ ridicat.

Datorita preciziei pe care o ofera, aparatele pentru sudura TIG/WIG sunt recomandate pentru sudarea materialelor precum:

• inox (oteluri inoxidabile);
• aluminiu;
• magneziu;
• cupru si aliaje;
• materiale disimilare.

Sudura TIG/WIG in inox

Intrucat este un material ce retine caldura si se poate astfel deforma, inoxul se sudeaza destul de greu prin alte proceduri. De aceea, sudura TIG/WIG este recomandata, fiind o varianta care confera precizie si ii permite mesterului experimentat sa controleze mult mai usor deformarea pieselor, in ciuda timpilor mai indelungati de lucru.

La sudarea inoxului se foloseste curent continuu cu polaritate inversa, cu sau fara material de adaos. Daca se opteaza pentru varianta a doua, este foarte importanta etapa premergatoare, cea de debitare a pieselor, deoarece acestea trebuie sa se potriveasca perfect, fara sa lase vreun spatiu intre ele. Totodata, invertorul ales trebuie sa fie unul performant, pentru a reduce cantitatea de material topit.

Preferate la sudarea TIG/WIG sunt otelurile inoxidabile austenitice, non-magnetice, cu o concentratie de nichel si crom suficient de mare incat sa aiba o rezistenta sporita la temperaturi mari (600-750°C) si care nu necesita preincalzire pentru prevenirea aparitiei fisurilor.

Tehnica folosita la sudarea manuala TIG/WIG este cea in unghiuri de 15°, care confera un risc scazut de aparitie a defectelor de imbinare. In sudarea automata se foloseste tehnica cu lanterna perpendiculara pe piesa de lucrat, ce garanteaza rezultate intermediare, dar faciliteaza gestionarea materialului de umplere.

Sudura WIG in aluminiu

Unul dintre cele mai folosite metale pentru procedura WIG este aluminiul, acesta avand punctul de topire la aproximativ 660°C. Inainte de inceperea efectiva a lucrarii, este necesar sa cureti suprafetele de depuneri de oxizi (cu punct de topire mai ridicat decat aluminiul).

Pentru sudura WIG in aluminiu se foloseste curent alternativ la o frecventa inalta, care curata excesul de oxizi de pe suprafete (in faza pozitiva a electrodului de tungsten oxidul se sparge prin circulatia ionilor dinspre electrod spre material). Electrozii necesari pentru sudura in curent alternativ sunt din wolfram pur sau din aliaj de wolfram cu zirconiu, ascutiti. Gazul de protectie utilizat pentru piesele mici este argonul, iar pentru grosimi mai mari se opteaza pentru un amestec de argon cu heliu.

Aluminiul trebuie preincalzit inainte de sudare la 175°C, pentru a fi imbunatatite patrunderea si viteza de avans. Atat aluminiul, cat si aliajele sale sunt sensibile la fisurarea in zona fierbinte (topita) si la porozitate.

Sudura TIG/WIG vs alte tipuri de sudura

Prin comparatie cu alte tipuri de sudura, procedeul TIG/WIG are o serie de avantaje:

• realizeaza un cordon de sudura rezistent, neted si fara reziduuri;
• este precis si asigura o calitate foarte buna imbinarii;
• foloseste un electrod neconsumabil;
• poate fi realizat pe o gama larga de materiale metalice, inclusiv pe materiale subtiri (minim 0.5 mm) sau scumpe (aur sau aliaje);
• nu imprastie stropi de sudare, reducandu-se posibilitatea de producere a unor accidente/raniri;
• prezinta un control superior al arcului, topind doar capetele de sudare ale materialelor;
• nu degaja fum, reducandu-se astfel riscul intoxicare;
• se poate utiliza un singur tip de gaz (argon) pentru a suda mai multe tipuri de materiale;
• se poate face in orice pozitie: orizontala, verticala, inclinata etc.

Sudarea TIG/WIG are si dezvantaje:

• are o rata mica de depunere si o productivitate scazuta;
• viteza de sudare este mica, necesitand atentie sporita si rabdare;
• instalatiile de sudare sunt scumpe, mai ales daca nu se utilizeaza in mod frecvent/recurent;
• lucrarile sunt complexe, iar materialele care se imbina sunt scumpe – orice defect de strapungere poate genera costuri semnificative;
• sudorul care executa lucrarea trebuie sa fie calificat si sa aiba experienta – rezultatul depinde direct de factorul uman;
• costul unui aparat TIG/WIG si al gazului aferent procesului de sudura va face ca suma totala sa fie mai mare decat pentru un alt aparat (de ex. MMA).

Materiale necesare pentru sudura TIG/WIG

Echipamentul de care ai nevoie pentru o sudura TIG/WIG este format din:

• sursa de curent – alternativ (AC) sau continuu (DC) cu polaritate directa sau inversa;
• aparatul de sudura TIG/WIG;
• torta de sudura;
• bagheta pentru sudura;
• butelie cu gaz cu circuit de presiune, care poate fi argon, heliu, argon+heliu, argon+hidrogen;
• clema cu cablu de impamantare;
• unitate de racire cu apa;
• echipament de protectie a muncii

Vrei sa afli daca sudarea TIG/WIG este procedeul potrivit pentru a lipi materialele cu care lucrezi? Informeaza-te corect de la specialistii Masif despre ce este sudura TIG/WIG, cand se foloseste si ce materiale iti sunt necesare pentru a obtine cele mai bune rezultate.

Daca ai intrebari suplimentare in legatura cu subiectul acestui articol sau daca vrei sa afli mai multe informatii despre produsele afisate pe masif.ro, te invitam sa ne contactezi CLICK AICI, la telefon 0374.477.200 sau e-mail [email protected]