Drut samoosłonowy. Spawanie migomatem bez gazu

lipca 31, 2023
Spawalnictwo
0 polubienia
21574 odsłony
0 komentarze
drut proszkowy, drut samoosłonowy, migomat bezgazowy, spawanie bez gazu

Technika FCAW czyli drut samoosłonowy w akcji

Spawanie drutem samoosłonowym (FCAW, ang. Flux Cored Arc Welding) to typ spawania, który łączy zalety metod MIG/MAG i MMA, czyli spawania elektrodą otuloną. Metoda ta jest popularna i wykorzystywana do wielu zastosowań. Często na sam drut używa się potocznego określenia „flux” pochodzącego od angielskiej nazwy tego materiału.

W przypadku spawania FCAW drut jest wypełniony substancją, która spalając się tworzy gaz osłonowy chroniący strefę spawania przed wpływem atmosfery. To eliminuje potrzebę dodatkowej butli z gazem spawalniczym i sprawia, że metoda ta zapewnia większą mobilność.

Spawanie fluxem jest w pewnym sensie podobne do spawania elektrodą otuloną. Jednak w przeciwieństwie do metody MMA, drut elektrodowy jest podawany ciągle, co umożliwia długotrwałą i nieprzerwaną pracę.

Plusy i minusy metody

Tak jak każda metoda spawania, ta także ma swoje ograniczenia, oferuje jednak również korzyści, które czynią ją odpowiednią dla wielu zastosowań - zwłaszcza tam, gdzie przenośność, wydajność i elastyczność są kluczowe. Dlatego istotne jest, aby być świadomym zalet i wad.

Zalety spawania drutem samoosłonowym:

Brak wymogu używania gazu osłonowego: Ta metoda eliminuje potrzebę wykorzystywania gazu osłonowego z butli, co sprawia, że jest bardziej przenośna i łatwiejsza w użyciu w różnych warunkach - zwłaszcza na zewnątrz, gdzie wiatr może rozwiać gaz osłonowy.
Wysoka wydajność: Dzięki ciągłemu podawaniu drutu, proces spawania jest mniej czasochłonny w porównaniu do metod, które wymagają częstych przerw na wymianę elektrody, jak np. MMA.
Wysoka tolerancja dla zanieczyszczeń: Spawanie FCAW ma większą tolerancję na rdzę, farbę czy inne zanieczyszczenia na powierzchni metalu w porównaniu do innych metod, np. MIG/MAG.
Elastyczność: Używanie drutu samoosłonowego pozwala na spawanie w różnych pozycjach, co jest korzystne w przypadku skomplikowanych konstrukcji lub trudno dostępnych miejsc.

Wady spawania drutem samoosłonowym:

Dym i opary: Flux generuje sporo dymu i oparów co może wymagać bardziej zaawansowanego systemu wentylacji lub ochrony oddechowej dla spawacza.
Odpryski i żużel: Podczas spawania drutem samoosłonowym może powstawać więcej odprysków. Odkłada się także żużel, trzeba więc wyczyścić spoinę podobnie jak w przypadku spawania MMA.
Właściwości mechaniczne spoiny: Jakość spoiny i jej właściwości mechaniczne mogą być nieco gorsze w porównaniu do technik wymagających dodatkowego gazu osłonowego.
Ograniczenia materiałowe: Ze względu na charakterystykę topników używanych w drucie samoosłonowym, nie wszystkie materiały są odpowiednie do tego typu spawania.

Drut samoosłonowy - tzw. "flux"

Drut ten składa się z metalowej powłoki zewnętrznej i rdzenia wewnętrznego, który jest wypełniony topnikiem. Topnik w rdzeniu drutu spełnia kilka funkcji. Po pierwsze, tworzy gaz osłonowy, który chroni stopiony metal przed reakcją z atmosferą, zapewniając czystszą spoinę. Po drugie, topnik pomaga w stabilizacji łuku i ułatwia formowanie i kształtowanie spoiny. Po trzecie, niektóre rodzaje topnika mogą dodatkowo uszlachetniać metal spoiny, poprawiając jego właściwości mechaniczne.

Drut rdzeniowy dostępny jest w różnych średnicach, zaczynających się zwykle od 0,8 mm, a wybór odpowiedniej średnicy zależy od wielu czynników, takich jak grubość metalu podstawowego, typ i wymagania dotyczące jakości spoiny oraz posiadanego sprzętu spawalniczego.

Warto wiedzieć, że druty samoosłonowe mogą mieć różne składy topników, które są przeznaczone do odpowiednich zastosowań i różnych rodzajów metali. Dlatego zawsze należy dokładnie przeczytać specyfikację i upewnić się, że jest on odpowiedni do konkretnej pracy spawalniczej.

Najpopularniejsze rozmiary szpul z drutem spawalniczym to standardowe 1, 5 i 15 kg, choć niektórzy producenci mogą oferować też inne rozmiary, np. 0,9 lub 0,45 kg.

Jaki sprzęt do spawania drutem samoosłonowym?

Do spawania drutem samoosłonowym wykorzystuje się spawarki MIG/MAG. Większość tych urządzeń ma możliwość pracy bez gazu osłonowego, co jest kluczowe dla spawania drutem typu flux. Istnieją także migomaty do spawania bez gazu, które przeznaczone są wyłącznie do pracy drutem samoosłonowym i nie obsługują nawet gazu z butli.

Spawarki dedykowane do procesu FCAW są często kompaktowe i przenośne, co ułatwia ich transport na terenie miejsca pracy. Przenośność tego rodzaju sprzętu stanowi znaczącą zaletę, szczególnie w sytuacjach, gdy miejsca spawania są trudno dostępne. Dzięki możliwości łatwego przemieszczania, spawanie drutem samoosłonowym FCAW jest często wybierane w warunkach terenowych, na budowie, czy w innych miejscach o ograniczonym dostępie.

Przy wyborze spawarki należy zwrócić uwagę na następujące cechy:

Zmienna biegunowość: Kluczowe jest, aby urządzenie umożliwiało zmianę biegunowości. W tej metodzie „plus” to masa, a „minus” znajduje się na uchwycie spawalniczym.
Zakres regulacji prądu: Prąd spawania wpływa na głębokość wtopienia i jakość spoiny. Spawarka powinna umożliwiać regulację prądu w zależności od rodzaju i grubości metalu, który będzie spawany.
Możliwość użycia odpowiedniego drutu: Spawarka powinna być zdolna do obsługi drutów samoosłonowych o odpowiedniej średnicy. Większość modeli obsługuje druty o średnicy od 0.8 do 1.2 mm, ale zawsze warto to sprawdzić. Najczęściej nie jest konieczne stosowanie specjalnych rolek w podajniku, jednak będzie trzeba je zastosować gdy okaże się, że drut nie jest podawany prawidłowo. Rolki do drutu samoosłonowego mają delikatniejszą konstrukcję, która minimalizuje ryzyko zgniecenia drutu. Oznaczane są literą „R”.
Uchwyt spawalniczy: Uchwyt do procesu MIG/MAG sprawdzi się podczas spawania fluxem. Dla większej wygody można skorzystać z uchwytu typu „spool gun”, podającego drut do spawania. W takim przypadku przełączanie się między metodami MIG i FCAW nie wiąże się z koniecznością zmiany drutu umieszczonego w spawarce.

Cały proces krok po kroku

Spawanie drutem samoosłonowym to zajęcie z którym można sobie poradzić bez większego trudu jeśli posiada się właściwe narzędzia. Prawdopodobnie uda się wykorzystać już posiadany sprzęt. Migomat i odpowiedni drut to podstawa. Należy także pamiętać o środkach ochrony takich jak przyłbica spawalnicza i rękawice do spawania.

Czynność o której nie powinno się zapominać to oczyszczenie elementów przed rozpoczęciem spawania. Należy usunąć rdzę, powłoki i stare spoiny. FCAW nie jest tak wrażliwe na zanieczyszczenia ale mimo wszystko warto zadbać o powierzchnię np. szczotką drucianą lub szlifierką.

Przewód masowy podłączamy do gniazda o dodatniej polaryzacji. Spawanie drutem samoosłonowym wymaga odwrotnej polaryzacji, czyli uchwyt MIG powinien mieć polaryzację ujemną (-). Jeśli nie zostanie to zrobione, pojawią się problemy z odpryskami, spoiny gorszej jakości i przepalenia.

Parametry spawania dobieramy do grubości materiału i rodzaju spoiny. Wolny koniec drutu powinien wystawać z uchwytu na około 20-25 mm. Staramy się utrzymać długość łuku mniej więcej na stałym poziomie +/- 3 mm. Zbyt długi łuk spawalniczy to większa odległość do pokonania dla kropli metalu do jeziorka spawalniczego. Bez zewnętrznej ochrony gazowej jest to niekorzystne dla spoiny.

Za łukiem elektrycznym powstaje żużel, ruch uchwytem spawalniczym polega więc na tym, że pchamy osłonę gazową i ciągniemy żużel. Ustaw uchwyt pod niewielkim kątem, a żużel będzie się tworzył za łukiem spawalniczym.

Na koniec, zastygnięty żużel trzeba usunąć, na przykład za pomocą młotka spawalniczego albo szczotki drucianej.

Gdzie przydaje się takie spawanie?

Spawanie łukowe FCAW cieszy się popularnością w różnych sektorach przemysłu dzięki swojej wszechstronności. Zakłady produkcyjne korzystają z drutu samoosłonowego ze względu na wysokie współczynniki osadzania, łatwość obsługi i doskonałą penetrację. Zaletą jest także możliwość wykorzystania w spawaniu maszynowym i automatycznym.

Dla hobbystów i majsterkowiczów, kompaktowe i łatwe w obsłudze urządzenia z drutem samoosłonowym są czasami bardzo dobrym rozwiązaniem. Ten proces jest łatwiejszy do opanowania niż MIG/MAG, a wytworzone spoiny są wysoce wytrzymałe i estetyczne.

Budownictwo używa tej metody zwłaszcza do pracy na otwartych placach budowy. Jest to idealny kompromis pomiędzy spawaniem MMA i MIG/MAG. Praca migomatem mija się z celem ze względu na wiatr, który może rozwiewać gaz osłonowy. Wykorzystanie elektrod zabiera więcej czasu i wymaga przerywania pracy w celu ich wymiany.

Korzystanie z drutu samoosłonowego jest także dobrym pomysłem przy wszelkiego rodzaju montażach w warunkach zewnętrznych.

Urządzenia do spawania drutem samoosłonowym

Spawarka transformatorowa Sherman MIG...

Zabezpieczenie sieci 230 V [A]: 16 Zasilanie [V]: 230 Minimalny prąd spawania MIG [A]: 40 Maksymalny prąd spawania MIG [A]: 120 Procesy spawania: MIG / MAG Obsługiwana średnica szpuli drutu [mm]: 100 Sterowanie [ręczne, synergiczne]: ręczne

(1)

499,00 zł

Spawarka Sherman MIG 140 Flux - zestaw

Zasilanie [V]: 230 Minimalny prąd spawania MIG [A]: 35 Maksymalny prąd spawania MIG [A]: 100 Procesy spawania: MIG / MAG Obsługiwana średnica szpuli drutu [mm]: 100 Sterowanie [ręczne, synergiczne]: ręczne

725,00 zł

Spawarka Magnum MIG 145 NO GAS - zestaw

Zabezpieczenie sieci 230 V [A]: 20 Zasilanie [V]: 230 Minimalny prąd spawania MIG [A]: 50 Maksymalny prąd spawania MIG [A]: 120 Procesy spawania: MIG / MAG Obsługiwana średnica szpuli drutu [mm]: 100 Sterowanie [ręczne, synergiczne]: ręczne

815,00 zł

Spawarka Weldman Micro MIG 190 MMA -...

Zabezpieczenie sieci 230 V [A]: 20 Zasilanie [V]: 230 Minimalny prąd spawania MIG [A]: 40 Maksymalny prąd spawania MIG [A]: 180 Procesy spawania: MIG / MAG / MMA / TIG Obsługiwana średnica szpuli drutu [mm]: 200 Sterowanie [ręczne, synergiczne]: synergiczne

(8)

1 379,00 zł