Plazmové svařování — Metody svařování

Plazma je čtvrté skupenství hmoty: plyn, který byl tak silně zahřát a ionizován, že se stává elektricky vodivým. Při toho přesně využíváš: hoří mezi a obrobkem, ale je zaškrcen vodou chlazenou tryskou. je nucen procházet úzkým otvorem — ze širokého oblouku podobného TIG se stává ostrý, soustředěný plazmový paprsek s velmi vysokou hustotou energie.

Co fyzikálně způsobuje zaškrcení

Představ si jako vodu z hadice. Bez trysky se rozlévá doširoka; když zúžíš otvor, vystřikuje soustředěný proud. U plazmatu se to děje přesně s elektricky vodivým plynem: tryska stlačuje k sobě, hustota proudu roste a teplota v jádru paprsku dosahuje hodnot daleko vyšších než u volného . Rozdíl oproti TIG je právě toto zaškrcení — a má tři důsledky:

• Hluboký závar: Plazmový paprsek taje hluboko a úzce — až do „klíčové dírky" (keyhole), která prochází celým plechem.

• Úzká : Protože je teplo přiváděno koncentrovaně, zůstává TOO malá — méně deformací, méně změn struktury.

• Vysoká rychlost: Tenké plechy lze svařovat vysokou rychlostí bez přídavného materiálu.

Dva plyny, dva úkoly

Při plazmovém svařování pracuješ se dvěma plyny:

• (obvykle argon): Prochází hořákem, ionizuje se a tvoří samotný plazmový paprsek.

• (argon nebo argon-helium): Obklopuje paprsek zvenčí a chrání lázeň před oxidací.

Průtok a směs obou plynů řídí závar a tvar housenky — proto je plazma citlivější na parametry než TIG.

Pilotní oblouk — skrytý trik pro stabilitu

Malý pomocný oblouk hoří trvale mezi elektrodou a tryskou — pilotní oblouk. Udržuje plazma i bez kontaktu s obrobkem. Díky tomu je proces extrémně spolehlivý při zapálení a stabilní, zejména při startu a přerušeních. Pro automatizovaná zařízení a čisté starty je to zlaté, protože hlavní oblouk kdykoli okamžitě zapálí.

Dva režimy provozu:

• Mikroplazma (0,1–15 A): Pro velmi tenké plechy od 0,05 mm — přesnost jako při pájení, ale skutečný svarový spoj. je tak stabilní, že se při nepatrných proudech nepřetrhne.

• Keyhole plazma (nad 100 A): Plazmový paprsek prorazí plech a za hořákem se opět uzavře — jednovrstvé svary na plechy do 10 mm v jednom průchodu, zcela bez přídavného materiálu.

Plazma nebo TIG nebo laser?

Tyto tři metody se překrývají, ale mají jasnou dělbu práce: TIG je obratná přesnost pro kusovou výrobu, plazma je výkonnější varianta s hlubším závarem a vyšší rychlostí, laser je ještě extrémnější stupeň pro automatizovanou sérii. Pravidlo palce: Pro klasickou dílnu obvykle stačí TIG; plazma se vyplatí, když potřebuješ vysokou hustotu energie, hluboké závary a opakovatelnost.

Aplikace jsou všude tam, kde se spojuje přesnost a rychlost: potrubí, tenkostěnné nádoby z nerezové oceli, díly pro medicínskou techniku a automatizovaná sériová výroba.

Cena: Zařízení je dražší a složitější než TIG, vedení parametrů náročnější a trysky se opotřebovávají. Za to dostaneš jeden z nejstabilnějších oblouků, které existují.