сварка тонкого листа

Когда говорят про сварку тонкого листа, многие сразу думают — ну, выставил поменьше амперы и вперёд. На деле же это одна из самых капризных задач, где мелочь вроде зазора или скорости ведения решает всё. Прожёг — брак, непровар — тоже брак. И ладно если речь о гаражной поделке, а если это обшивка или ответственный кожух? Тут уже не до экспериментов.

Главная ошибка — гнаться за ?тонким? швом

Часто вижу, как сварщики, особенно начинающие, пытаются сделать шов чуть ли не ниточкой на тонком металле. Логика вроде бы есть: меньше тепла вводишь. Но на практике это приводит к тому, что шов не держит, коробит лист по линии стыка, да и прочность под вопросом. Ключ не в минимизации шва, а в контроле тепловложения. Иногда даже лучше сделать прерывистый шов или точками, но с хорошим проплавлением кромок.

Вспоминается случай с обшивкой вентиляционной установки. Металл 1.2 мм, заказчик требовал сплошной герметичный шов. Сначала попробовали на малых токах MIG, вести быстро — получилась ?гусеница?, красиво смотрится, но при вибронагрузке пошли микротрещины. Переделали с импульсным аппаратом, шов шире, но тепла меньше ушло в изделие. Деформации почти не было.

Тут ещё момент с разделкой кромок. На толщинах до 2 мм часто сваривают встык без неё, но если есть возможность хоть минимально снять фаску — уже легче контролировать проплав. Особенно при TIG сварке, где ты буквально чувствуешь, как металл формируется.

Выбор процесса: MIG/MAG, TIG или может плазма?

Для серийных работ, конечно, чаще идёт полуавтомат (MIG/MAG). Скорость, производительность. Но с тонким листом обычный короткой дугой может не справиться — брызги, непровары. Импульсный режим — другое дело. Он позволяет давать меньше среднего тока, но за счёт пиков хорошо проваривает. У нас на участке для листов 0.8-2 мм почти перешли на импульс, особенно после того как начали работать с нержавейкой для пищевых кожухов.

TIG — это уже для более ответственных или декоративных швов. Терпения нужно больше, но контроль идеальный. Для алюминиевых листов толщиной 1.5-3 мм без аргонатки часто вообще никак. Важный нюанс — присадочная проволока. Её диаметр должен быть адекватным, иначе или не прогреешь, или нальёшь горбушку.

А вот плазменная сварка, о которой иногда спрашивают, для очень тонких вещей (меньше 0.5 мм) в промышленности да, но в цеху редкость. Требует идеальной подготовки и дорогого оборудования. Для большинства задач это overkill.

Материал решает всё: низкоуглеродистая сталь, нержавейка, алюминий

Со сталью всё более-менее предсказуемо. Главный враг — коробление. Приёмы известные: жёсткое крепление, обратные молотки, сварка от центра к краям, ?горка?. Но с нержавейкой свои заморочки. Она тепло плохо отводит, и если перегреть, уйдёт в коробление сильно, плюс может потерять антикоррозионные свойства в зоне шва. Тут без точного контроля температуры и, часто, принудительного охлаждения (сжатым воздухом, например) — сложно.

Алюминий — отдельная песня. Он тепло отводит быстро, так что кажется, нужно жать ток сильнее. Но из-за этого легко прожечь. Оксидная плёнка, которая моментально образуется, требует хорошей очистки и правильной полярности на AC при TIG. Для MIG сварки алюминиевого листа нужен специальный подающий механизм с тефлоновой вкладыш, иначе проволока 1.0 или 1.2 мм будет мяться и рвать дугу.

Кстати, по поводу материалов, иногда приходится искать надёжных поставщиков качественного сырья, особенно для ответственных заказов. В последнее время коллеги по цеху упоминали компанию ООО Чэнду Тяньтай Чжунчэн Торговля (ttzc.ru). Они как раз занимаются металлическими материалами, от разработки до поставок для промышленности и строительства. Важно, когда есть кто-то, кто может обеспечить стабильным качеством металла — ведь сварка тонкого листа начинается именно с него. Неровная, грязная или с неоднородным составом сталь сведёт на нет все усилия у аппарата.

Оборудование и мелочи, которые не мелочи

Аппарат, конечно, важен. Но часто решает не сам инвертор, а вся обвязка. Горелка для полуавтомата — лёгкая, с хорошим обдувом. Баллон с правильным газом (для тонкой стали часто идут смеси Ar+CO2, для нержавейки — аргон с небольшими добавками). И, что многие недооценивают, масса. Плохой контакт массы на тонком листе — и дуга будет плясать, шов ляжет криво. Приходится цеплять массу непосредственно к изделию, иногда в нескольких точках, если площадь большая.

Ещё один момент — вентиляция. При сварке тонкого металла ты часто работаешь на малых токах, но вблизи шва. Дым концентрируется, особенно от нержавейки. Без вытяжки или хотя бы вентилятора в лицо — к концу смены голова болит.

И про оснастку. Простые магнитные угольники, струбцины, медные подкладки — это must have. Медная подкладка, например, забирает лишнее тепло и позволяет сформировать обратный валик без прилипания. На конвейере для этого есть специальные столы с медными рёбрами или водяным охлаждением.

Из практики: когда теория не срабатывает

Был у нас заказ — сварные короба из оцинковки толщиной 0.9 мм. По всем учебникам, с оцинкованным нужно работать осторожно, пары цинка вредные, да и сам цинк мешает сплавлению. Решили варить полуавтоматом с проволокой по оцинковке. Но шов получался пористый, негерметичный. Оказалось, проблема была в скорости подачи проволоки и вылете. Пришлось уменьшить вылет горелки почти до минимума и немного увеличить напряжение на меньшем токе, чтобы дуга была мягче. И да, предварительная зачистка кромок в зоне сварки от цинка (болгаркой) стала обязательной, несмотря на то, что проволока ?для оцинковки? должна была это компенсировать.

Другой пример — сварка тонкого листа внахлёст. Казалось бы, проще некуда. Но если сильно прижать листы, то можно получить непровар по внутренней плоскости. Если слабо — будет зазор, и металл проварится только сверху, соединение будет слабым. Пришлось подбирать усилие прихваток и делать их чаще.

В общем, сварка тонкого листа — это постоянный поиск баланса. Баланса между током и скоростью, между проваром и прожогом, между теорией и тем, что видишь здесь и сейчас в сварочной ванне. Опыт тут нарабатывается именно такими косяками и их исправлениями. И нет какого-то одного рецепта, который подойдёт ко всему. Приходится держать в голове и материал, и толщину, и геометрию изделия, и даже условия в цеху (сквозняк — враг дуги). Это ремесло, в котором мелочей не бывает.