Ingen genväg för att få den perfekta svetsfogen

Svetsning är som bekant en hel vetenskap. DMV fick en guidning av proffsen vid ESAB i denna tekniskt intressanta värld, med fokus på en yrkesmässig användning. Olika svetsmetoder, viktiga punkter och tips för företaget som vill utveckla sin kunskap i svetsningens ädla konst.
Ingen genväg för att få den perfekta svetsfogen

Att lära sig att svetsa är en konst som kräver lång tids övning innan de riktigt fina svetsfogarna sitter där.

– Ett vanligt förekommande nybörjarmisstag är att inte smälta upp fogytor tillräckligt, säger Peter Nyman, produktansvarig för svetsutrustning vid ESAB. Detta som följd av fel inställda parametrar, som ström och spänning och/eller ogynnsam framföringshastighet.

Ju större justeringsmöjlighet av spänningslägen, desto enklare blir det att hitta ett bra förhållande mellan volt och ampere. Därmed ökar även chansen till ett bättre svetsresultat.

När det gäller trådmatning så hänger ett bra svetsresultat i stort på att frammatningen fungerar felfritt. Här påverkar matarenhetens drivhjul och slangpaketets samt trådledarens kondition hur väl trådmatningen löper och hur bra svetsresultatet blir. Tråden ska matas ut med en konstant hastighet. Därför är det viktigt med ett korrekt inställt matarhjulstryck samt dimensionsanpassade trådledare och kontaktmunstycken.

– Ser man förändringar i ljusbågslängden under svetsning är trådmatningen inte optimal, tipsar Peter.

Vänster: Peter Nyman, produktansvarig för svetsutrustning, ESAB. Höger: Björn Dahlborg, applikationsspecialist robot på R&D Equipment.

STIRRA DIG INTE BLIND

Stirra dig heller inte blind på svetsen verkningsgrad. Den är inte obetydlig, men behöver inte per automatik innebära att det är en bättre svets.

– Verkningsgrad är en dimensionslös storhet som betecknar förhållandet mellan nyttiggjord och tillförd energi i ett system, förklarar Björn Dahlborg, applikationsspecialist robot på R&D Equipment. En högre verkningsgrad ger ett bättre tillvaratagande av energin. Materialet som ska svetsas avgör förstås vilken svetsteknik som bör användas. Grundregeln lyder att ju grövre material, desto mer energi behöver svetsutrustningen alstra. Även tillsatsmaterialets dimension ska anpassas efter energin som krävs. Renlighet och förberedelser är avgörande när det gäller all form av svetsning. I synnerhet om det gäller svetsning i aluminium.

– Det är inte bara fogytorna som kräver noggranna förberedelser och renlighet, tillägger Björn. Det gäller även svetsmaskiner, verktyg, gasregulatorer, gasslangar och arbetsplatser. Just svetsning i aluminium ställer speciella krav för ett lyckat resultat. Arbetsytan måste hållas ren från olegerat- och låglegerat material. Rostfria material är dock accepterat, vilket även innefattar en rostfri borste när fogytorna ska borstas rent.

– För MIG-svetsning gäller det att hålla inloppsmunstycken, mellanmunstycke, utloppsmunstycke, trådledare, kontaktmunstycke och gaskåpor rena från kontaminering från andra material, understryker Björn. För TIG-svetsning gäller detsamma för volframelektroden, främst för att säkra ljusbågens egenskaper. Vi ska också se till att ha en ren gaskåpa och gaslins.

Att lära sig svetsa i aluminium kräver träning, noggranna förberedelser och en extra finkänslighet i förhållande mot att svetsa i stål.

UNDVIK KONTAMINERING

All form av kontaminering ska undvikas, i synnerhet om det innehåller väte som fett och fukt.

– Väte orsakar porer, även vid en mycket liten mängd, varnar Björn. Ett fingeravtryck kan vara tillräckligt för att orsaka sådan mängd porer att den färdiga svetsfogen inte blir godkänd i ett röntgenprov. Oxidinneslutningar är alltid en risk vid aluminiumsvetsning, Aluminumoxiden har en tre gånger så hög smältpunkt som aluminiumet i sig. Porer i ett aluminiumsvetsgods gör att alla mekaniska värden minskar, men framförallt försämrar det utmattningshållfastheten rejält. Därför är det viktigt att alla fogytor torkas rent noggrant med T-röd eller liknande medel som inte baseras på olja.

– Det är däremot viktigt att vi bryter upp oxiderna innan vi torkar med T-röd, manar Björn. Det gör vi med skärande verktyg eller rostfria borstar. Porer uppstår också på grund av läckande gasslangar. Dessa kan börja läcka på grund av åldersskäl eller för att det är fel sorts slangar.

– Acetylen- och oxygenslangar fungerar inte då dessa inte är diffusionstäta, säger Björn. Tänk också på att ett längre produktionsstopp, särskilt i sommartider, kan orsaka kondens i slangsystemet, vilket i sin tur kan ge upphov till porer.

UNDVIK DAMM

Ha också verkstadens övriga miljö i åtanke. Damm är definitivt en faktor att ta hänsyn till. Om städning ska ske så är dammsugning eller sopmaskin att föredra, alternativt kan man fukta upp golvet innan golvet sopas, för att undvika att dammet yr upp.

– Pneumatiska verktyg kan kasta in en fin oljedimma över arbetsstycket, tillägger Björn. Detta bör beaktas med stort allvar, då olja i fogen kan sänka kvaliten på svetsresultaten markant. Den som svetsar i aluminium bör bära rena och hela skinnhandskar som uteslutande är till för just detta arbetsmoment. Var även aktsam med självförbrukande slip- och kapskivor, även om dessa är avsedda för aluminium.

– Grundmaterialet ska behandlas på samma sätt som tillsatsmaterialet, eftersom ytan på aluminium är porös och fukt kan tränga in i materialet, säger Björn. Grundmaterialet skall förvaras torrt och i rumstemperatur. Utmaningarna att svetsa aluminium tar inte slut där.

– Aluminium har en god värmeledningsförmåga och en låg smältpunkt, säger Björn. Det är väl inte helt optimalt ur en svetsares synpunkt, då det är svårt att få upp en gynnsam temperatur på smältbadet och samtidigt måste man hela tiden akta sig för att inte smälta genom materialet. Dessutom är aluminium väldigt känsligt för krypning, betydligt mer än exempelvis stål. Området som har blivit påverkat av värmen från svetsning kallas för den värmepåverkande zonen (HAZ=Heat Affected Zone). Aluminium bör alltid svetsas varmt och snabbt för att HAZ-zonen ska bli så smal som möjligt.

En perfekt svetsfog hör förstås samman med yrkesstolthet och funktionssäkerhet. Renlighet och rätt utrustning är A och O.

TILLSATSMATERIALET AVGÖRANDE

Oavsett typ av svetsning måste du också ta hänsyn till tillsatsmaterialet. Det är viktigt att tillsatsmaterialets legering anpassas efter legeringen i grundmaterialet. Vilken svetskvalitet efterfrågas? Vilken dokumentation krävs och behöver tillsatsmaterialet vara vacuumförpackat? Du måste även ta hänsyn till produktivitet, arbetsmiljön, utrustningen och personalens utbildning för att utföra arbetet och i vissa fall även certifieringar.

– De olika tillsatsmaterialen ryker olika mycket och innehåller mer eller mindre ämnen med väldigt låga hygieniska gränsvärden, varnar Björn. Man ska alltid sträva efter att säkerställa en god arbetsmiljö. Apropå arbetsmiljö. Du som ger dig på att svetsa med en gaslös MIG-svets, bör vara särskilt aktsam.

– Vid gaslös svetsning används en självskyddande rörtråd. Innehållet i de självskyddande rörelektroderna gör att dom är olämpliga att använda inomhus, även om lokalen har bra rökutsug och bra ventilation, varnar Peter. Även utomhus bör man överväga att använda sig av svetshjälm med friskluftsmask på grund av bariumets giftighet. Självskyddande rörtråd innehåller dock endast en liten del slaggbildande och bågstabiliserande ämnen. Dom desoxiderande ämnena tar upp den största delen av pulvret, vilket gör att svetsegenskaperna inte är lika goda i dessa trådar i förhållande mot de fluxfyllda och metallpulverfyllda. Det slutliga tipset blir att aldrig chansa.

– Är du osäker på något, rådgör med leverantören först, välkomnar Peter.

En svetshjälm med reaktionssnabb automatisk avbländning och andningsfilter är förstås nödvändigt att ha. För vissa svetsjobb är det en god idé att komplettera med ett batteridrivet fläktbälte.

TIG, MIG OCH MAG
• TIG står för Tungsten Inert Gas. Tekniken innebär svetsning med gas som inte integreras med smältan. TIG-metoden används i regel i applikationer där kvalitetskraven är höga och där det erfordras en bra kontroll på smältan.
• MIG står för Metal Inert Gas. Gasen vi använder som skyddsgas är inaktiv eller då inert.
• MAG står för Metal Aktiv Gas. Tekniken är en utveckling av MIG. Då inert gas är dyr att framställa används Aragon med 10-20 procents CO2. All form av svetsning som innefattar CO2 kallas MAG. Gemensamt för både MIG/MAG-tekniken är att de består av ett oavbrutet nermatande tillsatsmaterial som även fungerar som elektrod. Tillsatsmaterialet skapar sin egen ljusbåge och matar ner sig själv oavbrutet i smältan som uppstår.
SÅ UNDERHÅLLER DU DIN SVETS
• Kontrollera gasslangar, kopplingar och munstycken. Läckage får inte förekomma. Undvik också all form av kondens i slangsystemet.
• Efter semestertid, ta för vana att spola rent slangarna, för att driva ut kondens eller fukt.
• Ta dig tid att läsa igenom svetsutrustningens manual där det ofta står tydligt beskrivet vilket typ av underhåll som bör göras för att hålla maskinen i bra kondition. Det gäller strömkälla såväl som matarenhet och svetspistol.

SKRIVEN AV
DMV

FLER REPORTAGE

VISA FLER