Hlavný obsah

Základné vedomosti o zváraní

Pri zváraní sa rozlišujú dva druhy postupov: Zváranie tavnými spojmi (spájanie bez vynaloženej sily) a tlakové zváranie spojov (spájanie s vynaložením sily). Pri tavnom zváraní sa dva obrobky (väčšinou kovy rovnakého druhu) v miestach spojov tavia a pomocou prídavných materiálov alebo bez nich sa spájajú. Na to potrebná energia sa privádza zvonka. K najpoužívanejším postupom tavného zvárania patrí zváranie elektrickým oblúkom a zváranie v atmosfére ochranného plynu. Pri zváraní je potrebné dodržiavať pravidlá ochrany zdravia pri práci a využívať určité skúsenosti! Už niekoľko hodín pod vedením inštruktora na zváranie vo vzdelávacom zariadení pre techniku zvárania (kam sa môžu prihlásiť i laici) Vám pomôže pri získaní potrebných zručností.

Pamätajte si: Práve pri zváraní je dôležité, aby ste nepreceňovali vlastné schopnosti. Zváranie nosných dielov, zváranie v sklone a nad hlavou, to je niečo len pre vyškolených profesionálov!

1. Bezpečné pracovisko

Pozor: Horúčava, iskrenie, ultrafialové žiarenie a jasné elektrické oblúky pri zváraní môžu ohroziť Vaše zdravie! Preto musíte venovať špeciálnu pozornosť ochrane zdravia pri práci. Pre Vašu bezpečnosť noste ochranný odev a kožené ochranné rukavice. Tiež sa osvedčili kožené zástery, ktoré naviac chránia oblasť tela. Pri rozhodovaní sa medzi ručným štítom a plnou zváračskou prilbou pamätajte na to, že ručný štít je síce lacnejší, ale musí sa stále držať v ruke. Zváračská prilba s priezorom z ochranného skla (stupeň ochrany DIN 9) Vám v každej situácii umožní prácu oboma rukami. Pamätajte, nosenie len ochranných okuliarov nestačí, pretože pokožka na tvári je naďalej vystavená účinkom ultrafialového žiarenia!

Pamätajte si: Postarajte sa o to, aby sa pri zváraní okolité osoby nepozerali priamo do oblúka bez ochrany zraku!

Z bezpečnostných dôvodov pri zváraní elektrickým oblúkom udržujte celú pracovnú oblasť v suchu a upevnite pól kostry vždy spoľahlivo k obrobku – ešte pred tým, než zapnete zvárací agregát! Pretože na vytvorenie elektrického oblúka je potrebná intenzita elektrického prúdu viac ako 100 ampérov. Neodborné upevnenie alebo dokonca uvoľnenie obrobku je životu nebezpečné, pretože zvárací prúd si pri páde klieští hľadá cestu v pracovnom prostredí! Pri zváraní sa okrem toho uvoľňujú zdraviu škodlivé plyny, pary, dym a prach. Zvárajte preto len v dobre vetranom a požiaru odolnom prostredí (iskrenie)!

Pamätajte si: Pri zváraní elektrickým oblúkom s elektródou môžete bez problémov zvárať aj vonku. V ochrannej plynovej atmosfére to spravidla nie je možné, pretože vietor môže plyn z miesta zvárania odfukovať.

2. Základy zvárania elektrickým oblúkom

Pri zváraní elektrickým oblúkom slúži elektróda ako anóda (kladný pól /+) a obrobok ako katóda (záporný pól /-). Pomocou svorky sa jeden pól spojí s obnaženou časťou obrobku a druhý pól s držiakom elektród, ktorým sa koniec elektródy vedie po mieste zvaru. Tým dochádza ku skratu a vzniká elektrický oblúk. Viazaná energia generuje elektrickým oblúkom vysoké teploty, ktoré privádzajú obrobky do stavu taveniny (roztavením základného materiálu a súčasným odtavovaním elektródy). Po ochladení sú obrobky navzájom pevne spojené.

Pri zváraní elektrickým oblúkom slúži elektróda ako anóda (kladný pól /+) a obrobok ako katóda (záporný pól /-). Pomocou svorky sa jeden pól spojí s obnaženou časťou obrobku a druhý pól s držiakom elektród, ktorým sa koniec elektródy vedie po mieste zvaru. Tým dochádza ku skratu a vzniká elektrický oblúk. Viazaná energia generuje elektrickým oblúkom vysoké teploty, ktoré privádzajú obrobky do stavu taveniny (roztavením základného materiálu a súčasným odtavovaním elektródy). Po ochladení sú obrobky navzájom pevne spojené.
Napätie prúdu zo siete (A) sa v transformátore (B) mení na zvárací prúd nízkeho napätia, ale s vysokou intenzitou prúdu. Jeden pól prúdu so svorkou kostry (C) a obrobkom (D) privádza k miestu zvaru (G), druhý pól sa privádza držiakom elektródy (E) a elektródou (F) tiež privádza k miestu zvaru (G). Pri zváraní sa kov ohrieva až do stavu taveniny.

3. Základné poznatky o zváracích elektródach

Zváracie elektródy používané pri zváraní sú kovové tyčky s obalom. Obal elektródy má pri tom nasledujúce úlohy: Pri zváraní vytvára plyny, ktoré stabilizujú elektrický oblúk, zabraňujú oxidácii zvaru a pôsobia proti tvorbe bublín. Okrem toho sa vytvára odpad, ktorý znižuje povrchové pnutie materiálu, viaže nečistoty a podporuje rovnomerné ochladzovanie. Takzvané rutilové elektródy sú najpoužívanejšie a spoznáte ich podľa písmena R na obale. Ľahko sa zapaľujú, rovnomerne sa odtavujú a zjednodušujú bezproblémové odklepávanie odpadu.

4. Základy zvárania v atmosfére ochranného plynu

Ďalšou metódou je tavné zváranie v atmosfére ochranného plynu (zváranie MAG, zváranie kovu pod aktívnym plynom): Koncentrovaným viditeľným elektrickým oblúkom docielite vysoký výkon pri odtavovaní. Po druhé sa používajú plyny, ktoré chránia elektrický oblúk, miesto spoja a zvaru pred okolitým vzduchom – preto označenie „zváranie v atmosfére ochranného plynu“. Ako plyn sa používa zmes argónu a oxidu uhličitého (zloženie zmesi podľa materiálu a zadania pre zváranie). Toto zváranie je veľmi všestranné a môžete týmto postupom spoľahlivo a stabilne navzájom zvárať tenké plechy (približne od 0,5 mm) aj silný materiál (tyče a rúrky).

Pre špeciálny zvárací agregát MAG potrebujete prípojku plynu a sieťovú prípojku. Paket hadice privádza plyn spoločne s drôtovou elektródou k horáku. Tam sa nasadená tryska stará o rovnomerný prietok plynu (ľavý obrázok), pričom množstvo plynu reguluje priamo pri tlakovom ventile. Prívod plynu a pripojenie elektród spustíte vypínačom na pištoli. V zváracom agregáte poskytovaný prúd sa dostáva do horáku, rovnako ako k elektróde kostry. Prúdom sa teraz odtavuje po kvapkách a dostáva sa do miesta zvaru. Začínajte najskôr so stredným nastavením privádzaného plynu a posuvu drôtu.

Trvanlivé a kvalitne zvarené spoje sú závislé od nepretržitého prietoku plynu, od zváracieho prúdu a od rýchlosti posuvu drôtovej elektródy. Zistite si správne nastavenie niekoľkými skúšobnými zvarmi. Aby sa zvárací drôt dobre prisúval, veďte paket hadice rovno a horák držte mierne šikmo.

5. Základy pracovnej techniky

Ešte pred začiatkom práce zbavte obrobky dôkladne hrdze a náterov (farby) a obrúste ich. Následne priložte zvárané diely k sebe (ak je potrebné, fixujte ich škripcovými kliešťami, alebo skrutkovacími svorkami) a pripevnite kábel kostry k odokrytému miestu obrobku. Najskôr zhotovte bodové zvary – tak môžete polohu dielu ešte prípadne upraviť a navyše zabrániť bodovou fixáciou tomu, aby sa materiál teplom elektrického oblúka preťahoval. Bodové zvary prevarte až po odstránení strusky.

Pamätajte si: Pozdĺž švu zvaru vzniká struska (ľavý obrázok). Ak je šev zvaru po odstránení strusky len mierne vyvýšený, zvolili ste optimálny zvárací prúd. Ak taký zvar následne opracujete brúsnym kotúčom, ukáže sa lesklý kov.

Intenzita zváracieho prúdu je príliš nízka alebo príliš vysoká: Ak sa nachádza šev zvaru len na povrchu obrobku, nie je spojenie materiálov dostatočne pevné. Znamená to, že ste zvolili nízku intenzitu zváracieho prúdu (ľavý obrázok). Príliš vysoká intenzita zváracieho prúdu spôsobí, že sa z obrobku vytaví priveľa materiálu (pravý obrázok). Tenšie obrobky sa môžu pritom dokonca prepáliť.

Pri zážihu nedržte zváraciu hlavicu niekde na obrobku, ale vždy v oblasti zváracieho švu. Tak zabránite trhlinám a vadám spojov a šev zvaru bude rovnomernejší (vľavo nesprávne, vpravo správne).

Pamätajte si: Skôr ako začnete pracovať na vlastnom obrobku, natrénujte si ťahy na zvyšku materiálu a skúšobných kusoch.

Pri zváraní v atmosfére ochranného plynu sú trvácne zvarené spoje výsledkom správneho prietoku plynu, zváracieho prúdu a rýchlosti posuvu drôtovej elektródy. Smerodajné veličiny nájdete v návode k agregátu. Ale to či súhlasia parametre v jednotlivých prípadoch (na obrázku sú obrobky napr. takmer bez prechodu a pevne navzájom spojené), môžete zistiť podľa vzhľadu zvareného spoja.

Obrázková galéria: Základné vedomosti o zváraní

Či už ide o rohové, alebo ploché spoje, po očistení a obrúsení na čistý kov sa obrobky najskôr spoja iba bodovými zvarmi.
Po zafixovaní bodovými zvarmi môžete obrobky prípadne upraviť – a potom prezvárať.
Po hrubom a jemnom dokončovacom opracovaní („hrubovanie“ a „obrobenie načisto“) nie je na materiáli viditeľný takmer žiaden priechod.
Pri tejto skúške zváracím agregátom MAG je šev zvaru príliš vysoko tvarovaný a málo stabilný. Intenzita prúdu bola príliš nízka.
Ak je intenzita prúdu zváracieho agregátu nastavená príliš vysoko, rozpoznáte stopy spálenia alebo je materiál prepálený.
Pri nerovnomernom zvare švu, stopách prepálenia a striekancoch bol prívod plynu zváracieho agregátu MAG nastavený príliš nízko.
Aj pri príliš veľkom posuve drôtu budú nesprávne výsledky zvárania. Na materiáli sú silné stopy po spálení a striekance.
I príliš veľký posuv drôtu poskytuje zlé výsledky zvárania: Na materiáli sú silné stopy po opálení a striekance namiesto pekného zvarového švu.

Starostlivosť o zváracie agregáty MAG

O paket hadice a horák zváracieho agregátu by ste sa mali starať. Čistiacim prostriedkom na trysky pravidelne odstraňujte striekance po zváraní – v opačnom prípade striekance budú brániť prietoku plynu a spôsobia skrat. Odporúčame pred zahájením prác ošetriť oblasť trysky postrekom z pištole. Okrem toho: Paket hadice nikdy neprehýbajte, pretože zabráni kontinuálnemu privádzaniu zváracieho drôtu.

  • Brúska
  • Čistič na trysky
  • Drôtená kefa
  • Kladivo na oklepávanie strusky
  • Pól kostry
  • Postrek v pištoli
  • Pracovný odev (ochranný štít alebo ochranná prilba s priezorom, kožená zástera alebo pevný ochranný odev, kožené rukavice, pevná obuv)
  • Škripcové kliešte
  • Zvárací agregát MAG vrátane tlakovej fľaše s argónom alebo oxidom uhličitým (ochranný plyn)
  • Zváracie elektródy alebo zvárací drôt  
  • Zvárací transformátor alebo invertor
  • Zverák/pracovný stôl
  • Uhlová brúska s reznými a brúsnymi kotúčmi