Svařování

Potřebujete vytvořit kovové mříže, ploty, zábradlí, schodiště či jiný typ svařence pro vaše výrobky a produkty? Disponujeme rozsáhlým technologickým zázemím a nabízíme široké spektrum svařovacích metod včetně MIG, MAG i TIG svařování.

Díky tomu si poradíme s výrobou a opracováním svařenců různých typů materiálů i malých a velkých rozměrů (max. 1 tuna, vyšší váha dle charakteru svařence) pro nejrůznější využití. Výroba svařenců probíhá na zakázku kusově či sériově, podle výkresové dokumentace pro svařování dodané zákazníkem nebo vytvořené přímo námi.

Chcete vědět více o svařování?

Co je to svařování

Svařování neboli sváření je proces, který slouží k vytvoření trvalého spoje – svaru – dvou či více částí i celých konstrukcí, většinou z tvářených hutních polotovarů (plechy, trubky, tyče, pásy a jiné profily). Na konci procesu svařování vzniká spoj, který není možné rozebrat jinak, než destruktivní metodou (za předpokladu kvalitně provedeného svaru).

Klíčové pro proces svařování je vytvoření termodynamických podmínek, při kterých je umožněn vznik nových mezi-atomárních vazeb, tzn. změna fyzikálních nebo mechanických vlastností spojovaného materiálu v okolí spoje. Vzniklé polotovary označujeme jako svařence.

Svařovat lze materiály kovové i nekovové, které mají podobné, ale i různé vlastnosti (nejlépe se zaručenou svařitelností – tj. s obsahem uhlíku do 0,22 %). Pro různé typy materiálů a spojů jsou vhodné jiné metody svařování. Tyto metody mohou být ruční, poloautomatické i automatické.

Výhody svařování

Výhodou svařování je vysoká pevnost, trvanlivost a také těsnost spoje. Díky svařování se zvyšuje produktivita práce, zkracují se výrobní časy a v případě kusové či malosériové výroby umožňuje rychlou realizaci konstrukčních návrhů. Navíc, svařované konstrukce v porovnání s odlitky umožňují až 50% úsporu materiálu.

Svařování také umožňuje renovaci vysoce exponovaných částí výrobků, a díky tomu má své nezastupitelné místo v opravárenství.

Upozornění:
Svařování nemusí být vhodné pro napodobování určitých typů tvarů a polotovarů, pro jejichž výrobu jsou typické jiné technologie: odlitky, výkovky, atd. Rizikem může být zmenšení pevnosti, tuhosti či zvýšení hmotnosti. Navíc bývá vyroba takového neobvyklého svařence pracnější, což zvyšuje výrobních náklady.

Kde se svařování používá

Svařování je základní technikou v téměř všech výrobních oborech, ať už se jedná o produkci malých přístrojů či velkých konstrukčních celků.

Nejčastější průmyslová odvětví, kde se využívá svařování:

Stavební průmysl

Elektrotechnický průmysl

Strojírenský průmysl

Automobilový průmysl

Zdravotní průmysl

Farmaceutický průmysl

Potravinářský průmysl

Chemický průmysl

Energetický a jaderný průmysl

Zbrojní průmysl

Telekomunikace

Umělecká tvorba a designové výrobky

Příprava na svařování

Konstrukční a technická příprava na svařování

Před vlastním svařováním je nutné nejprve posoudit konstrukční návrh a technické podklady svařované konstrukce, svařitelnost základního materiálu, vybrat vhodnou technologii výroby svarku a zvolit správný přídavný materiál. Při větší výrobě se zohledňují i možnosti závodu a sériové výroby, hospodaření s materiálem a celkové ekonomické hledisko.

Konstrukční návrh vám rádi vyprojektujeme v konstrukčním oddělení firmy Toro Tech podle vašich požadavků.

Mechanická příprava před svařováním

Pokud je to potřeba, udělá se také předsvárová úprava. Tzn. svarové plochy zbavíme nátěrů, oxidů a rzi, aby měly kovově čistý povrch. Toho docílíme mechanickým obráběním – například frézováním.

Tepelné zpracování svarových spojů

Pro dosažení co nejlepších vlastností svaru je třeba udělat také tepelné zpracování základního materiálu:

Normalizační žíhání

Provádí se u nelegovaných ocelí a to zejména u svařenců větší tloušťky. Slouží pro rovnoměrné rozložení mechanických vlastností po celém průřezu.

Zušlechťování

Slouží pro dosažení nejvýhodnějších plastických vlastností materiálu, a to zejména tažnosti a houževnatosti, aby svar lépe odolával pnutí.

Žíhání na měkko

Provádí se zejména u konstrukčních legovaných ocelích před kalením. Cílem je změkčení struktury, dosažení co nejnižší možné tvrdosti a dobré svařitelnosti.

Předehřívání

Provádí se nejčastěji na teplotu 100-400 °C, výjimečně i 700 °C. Jeho účelem je zmenšení teplotního spádu při svařování a zamezení praskání svarů.

Metody obloukového svařování

Při obloukovém svařování se dva obrobky taví v místech spojů a spojují pomocí přídavných materiálů (při některých metodách i bez nich). V této kategorii existuje několik metod – ta správná se volí na základě vlastností základního materiálu, typů spoje, poloh při svařování a podle kvality svaru a kvantitativních možností výroby. Níže jsou vypsány svařovací metody, které realizujeme v Toro Tech.

Ruční obloukové svařování obalenou elektrodou

ROS nebo SOE; metoda 111 podle ISO 4063

Nejstarší metoda obloukového svařování, která je však stále hojně využívaná díky své univerzálnosti, možnosti svařování ve všech polohách a snadné dostupnosti svařovacích zdrojů i přídavného materiálu. Má nízký výkon odtavení v porovnání s poloautomatickými nebo automatickými metodami svařování a přináší vysokou kvalitu svaru a mechanických vlastností.

Při ručním obloukovém svařování obalenou elektrodou se základní materiál (svarová lázeň) roztavuje společně s kovovými elektrodami, které jsou obaleny tavidlem. To slouží k metalurgické, plynotvorné a ionizační funkci. Během hoření se elektrody odtavují a kov se ukládá do svarové lázně, čímž dochází k vytvoření svarového spoje.

Obloukové svařování tavící se elektrodou v ochranné atmosféře

Zde najdeme hned několik metod, založených na stejném principu, ale při použití jiných typů svařovacích drátů a ochranných plynů:

plnou elektrodou v inertním plynu MIG; metoda 131 podle ISO 4063
plnou elektrodou v aktivním plynu MAG; metoda 135 podle ISO 4063

Jedná se o jeden z nejčastějších způsobů svařování v celosvětovém měřítku, které lze díky automatizovanému a robotizovanému provozu skvěle využít ve velkovýrobě. MIG či MAG svařování lze použít ve všech polohách, disponuje značným výkonem odtavování a nabízí se zde široká paleta ochranných plynů i přídavných materiálů.

Při MIG či MAG svařování hoří elektrický oblouk mezi tavící se elektrodou a základním materiálem (svarovou lázní). Svařovací dráty se používají plné či trubicové (plněné tavidlem nebo kovovým práškem). Během svařování proudí okolo svařovací lázně a drátu ochranný plyn (inertní nebo aktivní).

Obloukové svařování netavící se elektrodou v ochranné atmosféře inertního plynu

TIG nebo WIG; metody skupiny 141 podle ISO 4063

Tato technika vyžaduje velmi zručné svářeče a pokud je technologický postup správně dodržen, docílí se velmi vysoké kvality svarů. Nejčastěji se TIG svařování používá v případě svařování hliníku, hořčíku, korozivzdorných ocelí a dalších kovů s vysokou afinitou ke kyslíku.

Během svařování touto metodou dochází k hoření elektrického oblouku mezi netavící se wolframovou elektrodou a základním materiálem (svarovou lázní) v ochranné atmosféře inertních plynů. Během svařování jsou taveny svarové hrany základního materiálu i přídavný materiál.

Způsoby svařování podle směru a polohy

Svařování lze provádět v různých polohách, některé metody však mohou být pro polohování omezené. Volba správné polohy ovlivňuje kvalitu svaru, produktivitu, a s tím spojenou také rentabilitu svařování. Směr a polohu svařování udává konstruktérský výkres. Pro zajištění správné vzájemné polohy svařovaných dílů se používají tzv. polohovadla.

Rozdělení poloh při svařování:

Vodorovná shora – (elektroda svisle) – symbol PA
Vodorovná šikmo shora – (elektroda pod 45°) – symbol PB
Vodorovná na svislé stěně – (elektroda vodorovně) – symbol PC
Šikmo nad hlavou – (elektroda pod 45°, nahoru) – symbol PD
Nad hlavou – (elektroda svisle, nahoru) – symbol PE
Na svislé stěně nahoru – (elektroda vodorovně) – symbol PF
Na svislé stěně dolů – (elektroda vodorovně) – symbol PG
Svařování nahoru k vrcholu svaru – symbol H-L045
Svařování od vrcholu svaru dolů – symbol J-L060

Rozdělení dle směrů svařování

Vpřed – osa elektrody svírá se směrem svařování tupý úhel (110–125°)
Vzad – osa elektrody svírá se směrem svařování ostrý úhel (60–70°)

Kontrola po svařování

Po dokončení procesu svařování je samozřejmostí rozměrová a vizuální kontrola svarů, odstranění rozstřiku, stejně jako zkoušky mechanických vlastností svarů, metalografické zkoušky či technologické a defektoskopické zkoušky svarů. Podle potřeb se provádí ještě další tepelné ošetření.

Tepelné zpracování po svařování

Normalizační žíhání

Provádí se při teplotě 820-950 °C a jeho účelem je odstranění hrubého zrna a zjemnění struktury ve svarovém spoji, stejně jako dosažení dobré tažnosti a houževnatosti.

Žíhání ke snížení vnitřního pnutí

Provádí se u nelegovaných ocelí při teplotě 500-650 °C. Účelem je minimalizovat zbytkové pnutí ve struktuře, čímž se sníží nebezpečí rozměrových změn během dalšího zpracování či používání svařence.

Popouštění

Provádí se u legovaných ocelí při teplotě 650-750 °C pro odstranění vnitřního pnutí při současném změkčení svaru a tepelně ovlivněné oblasti, což vede k dosažení dobrých plastických vlastností.

Opracování svařenců

Podle potřeb dochází k dalšímu mechanickému opracování svařenců, většinou na CNC strojích. Klíčové je však již během svařování hlídat přesnost a rovinnost svařenců, aby se náklady na případné obrábění snížily.

Bezpečnost při svařování

Svařování přináší vysoká rizika – bezpečnost práce a ochrana zdraví se při něm rozhodně nesmí podcenit. K práci pouštíme pouze způsobilé osoby s platným průkazem svářeče, a to za odborného dílenského dozoru.

Vybavení pro svařování

Samozřejmostí je ochranné vybavení: pevná obuv a pevný ochranný oděv, kožené rukavice, zástěry a kukla na svařování – to vše je elementární prevencí popálenin a poškození zraku, stejně jako závěsy či přepážky pro odstínění ultrafialového záření, které chrání další osoby v okolí.

Svářečské pracoviště v Toro Tech

Jakožto zodpovědný zaměstnavatel dbáme také na to, aby svářečská pracoviště vyhovovala vedle bezpečnostních i hygienickým předpisům a dalším právním normám. Provádíme pravidelnou údržbu svařovacích agregátů a čištění trysek od stříkanců po svařování.

Cena svařování

Cena svařování závisí na velikosti a složitosti svařence, použité metodě a materiálu. Umíme zajistit kusovou i sériovou výrobu pro malé i velké podniky. Pro orientační cenu nás kontaktujte.