Svařování hliníku s invertorem

Výrobky z hliníku a jeho slitin mají řadu významných výhod, což jim umožnilo najít široké uplatnění jak v různých průmyslových odvětvích, tak ve všech oblastech našeho každodenního života. Ale bohužel tento kov není příliš odolný a často se rozbije, takže hliníkové díly musí být někdy opraveny. Jestliže dříve byl tento druh opravy možný pouze ve výrobě, dnes se svařování hliníku s invertorem stalo docela dostupné i pro laiky.

Je možné svařovat hliník invertorem?
Při svařování hliníku a jeho slitin invertorem se musíme potýkat s řadou specifických obtíží způsobených jeho fyzikálními a chemickými vlastnostmi, a to: oxidový film na povrchu hliníkových dílů, který vzniká zcela přirozenou interakcí se vzdušným kyslíkem, má bod tání 2000⁰C a samotný hliník se taví při teplotě pouhých 660⁰C; žáruvzdorný oxidový film musí být odstraněn z povrchu místa svařování mechanickým odstraněním nebo chemickým působením a kov musí být ihned poté svařen, aby se zabránilo opětovné oxidaci; při velkých teplotních rozdílech při elektrickém svařování se výrazně snižují pevnostní vlastnosti hliníku; vlivem vysoké teploty elektrického oblouku se hliník intenzivně taví a začíná vytékat ze svařovací zóny; při zahřívání během svařování hliník prakticky nemění svou barvu, proto je poměrně obtížné kontrolovat velikost svaru; Nízká hodnota modulu pružnosti hliníkových výrobků může způsobit deformace svařované konstrukce a při ochlazování tvorbu mikrotrhlin v oblasti svarové lázně.
Proto, když znáte všechny nuance a dodržujete určité podmínky, můžete svařovat hliník s invertorem i doma. Navíc, pokud neexistují žádné speciální požadavky na invertorový svařovací stroj, pak je prvořadý význam přikládán spotřebním materiálům a metodice provádění samotných svařovacích prací. Odtud se pokusíme formulovat odpovědi na otázku: jak správně vařit hliník s invertorem.
Pravidla svařování hliníku
Při svařování hliníku musí být splněny následující požadavky: svařování hliníkových výrobků a jeho slitin je možné pouze pod ochranou inertních plynů jako je argon nebo směs argonu a helia, proto musí mít invertorové zařízení speciální vybavení plynových lahví pro argonové obloukové svařování; Nejlepší je svařovat pomocí nekonzumovatelných wolframových elektrod, které je nutné pravidelně čistit od nahromaděných oxidů, jinak se kvalita svaru zhorší; Hliníkové díly se doporučuje před svařováním předehřát, aby se snížily účinky teplotních deformací v oblasti svaru; hliník se svařuje převážně střídavým elektrickým proudem a hodnota svařovacího proudu pro práci s hliníkem je nastavena poněkud vyšší než pro svařování podobných ocelových výrobků; Před použitím je nutné hliníkové výplňové elektrody zahřát v muflové peci.
Svařování hliníku lze provádět téměř všemi svařovacími stroji invertorového typu s libovolnou produktivitou a stupněm automatizace pracovních procesů.
Přídavné materiály pro svařování hliníku
Pro svařování různých výrobků z hliníku a jeho slitin pomocí netavitelných wolframových elektrod na invertorových strojích TIG se doporučuje používat přídavný drát o průměru 2 až 5 mm s označením AO, AK a AD s vysokým obsahem přísad ze slitin hořčíku.

Použít lze i speciální elektrody na hliník značek OZA, OZR a OZANA ruské výroby nebo jejich kvalitnější importované analogy – OK 96.20, OK 96.40 a Kobatek-213, ale jen za mírně vyšší cenu. Foto Pro svářecí invertorové poloautomaty se vyrábí speciální hliníkový drát o průměru 0,8-1,0 mm, navinutý na standardních svitcích o hmotnosti 0,5 kg. Zpravidla je nejčastěji používaným svařovacím drátem litá slitina hliníku a křemíku (Al-Si 5) jakosti ER 4043 a ER 5356, méně často podobný drát, ale vyrobený z deformovatelných slitin hliníku a hořčíku jakosti Sv-AK 5 a Sv-AMg 5.
Hlavní složkou ceny metru švu při svařování na hliníku jsou náklady na spotřební materiál, konkrétně inertní argon a speciální hliníkové elektrody.

Pokyny pro svařování krok za krokem
Pokud rozumíte základním požadavkům, jak správně svařovat hliník s invertorem, můžete přistoupit přímo ke svařovacím pracím při dodržení následující sekvence:
1. Nastavíme svařovací invertor a za tím účelem: přepneme přepínač AC/DC do režimu AC střídavý proud; Vyvážení polarity nastavujeme z polohy 50/50, při práci s čistým hliníkem ji posouváme na zápornou stranu a pro různé slitiny používáme kladnou část rozsahu nastavení; svařovací proud nastavujeme na základě tloušťky samotného materiálu a průměru elektrody, takže u dvoumilimetrového plechu hliníku a 3mm přídavného drátu stačí nastavit svařovací proud na 60 ampér; nastavíme zpomalení procesu zeslabení oblouku pro svařování kráteru konce svařovací lázně, které závisí také na tloušťce obrobku a u 2mm je nutné nastavit čas na cca 3 sekundy; Nastavíme dobu a intenzitu proplachování inertním plynem potřebnou k ochlazení svaru.
2. Připravte hliníkové díly pro svařování: mechanickým očištěním oxidového filmu z oblasti, která má být svařována, pomocí kovového kartáče nebo brusného papíru, čímž povrch přivedete do ideálního bílého lesku; odmaštění povrchu ošetřením chemickými činidly – různými rozpouštědly nebo speciální pájecí kyselinou; povinné zahřátí obrobků bezprostředně před svařováním na teplotu 400⁰C.
3. Po dokončení všech přípravných prací přistoupíme k dokončení svařování, přičemž dodržujeme hlavní pravidlo, které vyžaduje pomalé svařování hliníku, aby bylo zajištěno rovnoměrné zahřátí materiálu svařovaných dílů.
4. Přídavný drát nebo elektroda pro svařování hliníku se musí lehkými dotyky přivádět na začátek svarové lázně pod úhlem 15 stupňů, aby byl svar stejnoměrný a mírně žebrovaný.
Neměli byste začít dokončovat svářečské práce, aniž byste měli patřičné zkušenosti se svařováním hliníkových výrobků. Nejprve cvičte a získejte potřebné dovednosti a zkušenosti. Chcete-li to provést, můžete se podívat na video, které jasně ukazuje, jak správně svařovat hliník pomocí invertoru: