Varjenje bakra je zahteven, vendar nepogrešljiv postopek v številnih panogah. Baker, ki je znan po svoji značilni rdeči barvi, je človeštvo uporabljalo že v davnih časih. Njegova mehkoba in plastičnost olajšujeta obdelavo, zaradi odlične toplotne in električne prevodnosti pa je idealen za električno napeljavo. Poleg tega je baker zelo odporen proti koroziji, saj na svoji površini namesto rje tvori patino, ki ga ščiti pred nadaljnjimi poškodbami.
Priprava bakra za varjenje
Ustrezna priprava materiala je ključnega pomena za doseganje visokokakovostnih zvarov. Bakrene površine morajo biti brez maščob, barve, rje in drugih onesnaževalcev. Metode čiščenja vključujejo žične krtače, kemična čistila in brusilnike. Varnostni ukrepi, kot so čelade, rokavice in zaščitna oblačila, so bistveni za varno varjenje.
Izbira pravega zaščitnega plina
Zaščitni plin ima ključno vlogo pri zaščiti staljene kovine pred oksidacijo med varjenjem. Za varjenje bakra se najpogosteje uporablja zaščitni plin argon. Helij zaradi svoje manjše gostote zagotavlja boljšo pokritost območja varjenja in skrajša čas varjenja. Kombinacija argona in helija optimizira dovajanje zaščitnega plina in izboljša kakovost zvara.
Varjenje bakra z elektrodo (SMAW)
Varjenje z elektrodami v zaščitni komori (SMAW) je najpreprostejša oblika obločnega varjenja, vendar ima pri varjenju bakra omejitve. Izzivi vključujejo visoko tekočnost kovine, omejene položaje varjenja in emisijo škodljivih onesnaževalcev. Varilci morajo delati v ravnem ali vodoravnem položaju, učinkovitost varjenja pa je v veliki meri odvisna od spretnosti operaterja.
Izbira elektrod za baker
Specializirane prevlečene elektrode zmanjšujejo absorpcijo kisika in vodika pri varjenju bakra in njegovih zlitin. Oznaka elektrode označuje njeno kemično sestavo, na primer baker (Cu), aluminij (Al), kositer (Sn), mangan (Mn) in nikelj (Ni).
Primeri elektrod za varjenje bakra:
- BRONWELD CuAl: Uporablja se za varjenje bakra, vključno z medenino in bronom, ter zagotavlja visoko trdnost in odpornost proti obrabi in koroziji.
- BRONWELD CuSn: Omogoča varjenje bakra in njegovih zlitin ter spajanje bakra z jeklom in železom, primeren za površinsko obdelavo jeklenih in železnih komponent.
- ESAB OK 94.25: Namenjen je varjenju bakra in njegovih zlitin, zlasti medenine in brona, uporablja pa se lahko tudi za spajanje teh zlitin z jeklom in popravilo litega železa "na hladno".
Varjenje bakra z metodo MIG
Varjenje bakra z metodo MIG (kovinski inertni plin) poteka pod ščitom inertnih plinov, kot sta argon ali mešanica argona in helija. Varjenje bakra poteka z enosmernim tokom, površin pa običajno ni treba predgrevati ali dodatno pripravljati, razen odstranjevanja nečistoč in oksidov. Čeprav je ta metoda hitra in stroškovno učinkovita, lahko v primerjavi z drugimi tehnikami daje slabšo kakovost zvarov. Izbira nizkolegiranih bakrenih žic poveča trdnost spoja.
Primeri žic MIG/MAG za baker:
- MIGWELD CuSi3Mn: Žica na osnovi bakra z dodatki silicija in mangana, primerna za varjenje jekel, prevlečenih s cinkom.
- MIGWELD CuAl8Ni2: Uporablja se za varjenje bakra in spajanje z jeklom, vključno s pocinkanim jeklom, odpornim proti mehanski obrabi in koroziji.
Varjenje bakra z metodo TIG
Varjenje TIG (Tungsten Inert Gas) je natančna tehnika varjenja bakra. Uporablja električni oblok med volframovo elektrodo, ki se ne porablja, in bakreno površino, zaščiteno z argonom ali mešanico argona in helija. Z varjenjem TIG nastanejo estetski, visokokakovostni zvarki brez poroznosti in napak. Ta metoda omogoča popoln nadzor nad postopkom varjenja, kar je ključnega pomena za varjenje tankih materialov. Za varjenje bakra s postopkom TIG se običajno uporabljajo vlečene volframove elektrode.
TIG palice za varjenje bakra
TIG palice za varjenje bakra morajo zagotavljati visoko kakovost zvara in mehanske lastnosti. Običajne vrste vključujejo:
- ERCu: Sestavljen večinoma iz čistega bakra (nad 99%), ki je zaradi dobre električne in toplotne prevodnosti primeren za varjenje bakra.
- ERCuSi-A: Vsebuje približno 97% bakra in 3% silicija, kar povečuje tekočnost in trdnost zvara ter je primerno za varjenje bakra in njegovih zlitin, kot sta medenina in bron.
Zaključek
Varjenje bakra zahteva posebno znanje in spretnosti za doseganje želene kakovosti zvara. Izbira med metodami varjenja MIG, TIG ali varjenjem z elektrodami je odvisna od zahtev projekta, debeline materiala ter želene kakovosti in učinkovitosti zvara. Vsaka metoda ima svoje prednosti in je primerna za različne aplikacije, kar poudarja pomen izbire prave tehnike za specifične pogoje in potrebe aplikacije.