Czym jest
spawanie elektrodowe?
Prostota, wszechstronność, wydajność
Spawanie elektrodowe (także łukowe spawanie ręczne, spawanie MMA lub spawanie ręczne elektrodą otuloną) jest w większości przypadków pierwszym procesem, na temat którego spawacz otrzymuje wiedzę w czasie swojego szkolenia. Jest on łatwy do nauczenia, ale daje już wgląd w zasadę działania systemów spawania i relacji metali z napięciem elektrycznym.
Spawanie elektrodą topliwą ma liczne zalety w stosunku do procesów MIG/MAG i TIG. Zasadniczo niemal wszystkie materiały można spawać elektrodowo. Tę metodę stosuje się głównie podczas budowy konstrukcji stalowych i rurowych, ale także w rzemiośle i przemyśle metalowym. Spawanie ręczne elektrodą otuloną dopuszcza każdy rodzaj spoiny i pozycji — obojętne, czy w pozycji wymuszonej, powyżej wysokości głowy, spoiny pionowe od dołu do góry, czy też spawanie pionowe w dół. Ponadto spawacz jest niezależny od gazów osłonowych i może pracować na wolnym powietrzu bez dodatkowych przygotowań — nawet w najbardziej niekorzystnych warunkach pogodowych, jak wiatr lub deszcz.
Spawanie ręczne elektrodą otuloną: zasada działania
W przypadku spawania elektrodą zetknięcie elektrody topliwej z elementem spawanym powoduje zajarzenie łuku spawalniczego. Przez ułamek sekundy pojawia się wówczas zwarcie obu biegunów, wskutek czego może płynąć prąd. Łuk spawalniczy jarzy się między elementem spawanym i elektrodą. Wskutek tego powstaje niezbędne ciepło stapiania. Topienie elektrodowego pręta rdzeniowego i jego otuliny powoduje powstawanie ochronnego żużla i osłony gazowej.
Ręczne spawanie łukowe wymaga niskiego napięcia i wysokiego natężenia prądu. System spawania przekształca istniejące napięcie sieciowe na znacznie niższe napięcie spawania. Jednocześnie dostarcza potrzebnego natężenia prądu, którym można dodatkowo ustawiać źródło prądu i je regulować.
W przypadku spawania ręcznego elektrodą otuloną, natężenie prądu jest najważniejszym parametrem decydującym o jakości połączenia. Dlatego musi pozostawać na możliwie stałym poziomie, także w sytuacji, gdy zmienia się długość łuku. Aby to zagwarantować, źródła spawalnicze do spawania elektrodowego mają zawsze charakterystyki opadające.
Konstrukcja systemu spawania elektrodowego
(1) Przyłącze sieciowe
(2) Źródło spawalnicze
(3) Przewód prądowy (elektroda)
(4) Przewód masy (element spawany)
(5) Uchwyt elektrody
(6) Zacisk masy
(7) Elektroda topliwa
(8) Element spawany
Jak powstaje łuk spawalniczy?
Aby mógł powstać łuk spawalniczy, konieczne jest otwarcie obwodu prądowego między elektrodą i elementem spawanym. W przypadku spawania ręcznego elektrodą otuloną odbywa się to wskutek zajarzenia stykowego lub bezstykowego. Zajarzenie łuku spawalniczego następuje przez zetknięcie elektrody topliwej z elementem spawanym. Aby powstał łuk spawalniczy, materiał i jego osłona muszą się stopić lub odparować pod wpływem wysokiego prądu zwarciowego. Jednocześnie napięcie (katody, anody oraz długości łuku) musi być na tyle wysokie, aby mógł powstać łuk spawalniczy. Wymagane wartości prądu oraz napięcia zależą od średnicy elektrody i jej osłony.
Otulina elektrodowa
Zadania otuliny elektrodowej
- Jonizacja gazów pomiędzy elektrodą a materiałem
- Tworzenie gazu osłonowego
- Tworzenie żużla
- Stabilizacja łuku spawalniczego
- Sterowanie dezoksydacją – usuwanie tlenu z spoiny
- Wprowadzanie i usuwanie składników stopowych z jeziorka spawalniczego
- Wpływ na prędkość stygnięcia spoiny
- Większa wydajność stapiania (wydajność produkcji)
| Symbol | Typ elektrody | Właściwości i zastosowanie |
| A | otulina kwasowa | duża stabilność łuku spawalniczego, bardzo płynne jeziorko spawalnicze, rzadko stosowana |
| C | otulina celulozowa | intensywny łuk spawalniczy, mała ilość żużla, wysoki stopień topliwości w obszarze jeziorka spawalniczego, trudność w spawaniu |
| R | otulina rutylowa | przenoszenie natryskowe, łatwość spawania, płaskie spoiny, złe wypełnianie szczelin |
| RR | gruba otulina rutylowa | przenoszenie natryskowe, łatwość spawania, płaskie spoiny, złe wypełnianie szczelin |
| RC | otulina rutylowo-celulozowa | przenoszenie natryskowe, łatwość spawania, płaskie spoiny, złe wypełnianie szczelin |
| RA | otulina rutylowo-kwasowa | przenoszenie natryskowe, łatwość spawania, płaskie spoiny, złe wypełnianie szczelin |
| RB | otulina rutylowo-zasadowa | przenoszenie natryskowe, łatwość spawania, płaskie spoiny, złe wypełnianie szczelin |
| B | otulina zasadowa | przeznaczona do tworzenia połączeń o bardzo dużej wytrzymałości, możliwość spawania w wielu pozycjach, nieco większa trudność spawania niż w przypadku elektrod w otulinie rutylowej |
Innowacyjne systemy spawania ręcznego elektrodą otuloną
Przeczytaj więcej na temat
Sen o spawaniu
Każdy chce „przeżyć swój sen” — David Blackburn go sobie buduje. Codziennie od 15 lat pracuje jako ślusarz maszynowy, a wieczorami i w weekendy jako spawacz. W swojej jednoosobowej firmie Blackburn Fabrication w Columbus w stanie Ohio naprawia wszystko — od samolotowych kolektorów wydechowych aż po płoty farm. Czego nie może zabraknąć w jego pracy? TransPocket 180.
