Come saldare al laser le leghe di alluminio
Saldare l'alluminio potrebbe essere complicato
Le leghe di alluminio sono classificate in serie in base ai loro elementi di lega principali.
Ogni serie ha proprietà uniche che ne influenzano la saldabilità, in particolare quando si utilizza la saldatura laser manuale.
Di seguito è riportata una panoramica delle serie di leghe di alluminio più comuni, delle loro caratteristiche, dei gas di protezione adatti, dei fili di apporto appropriati e dei suggerimenti per ottenere saldature di alta qualità.
Indice:
1. Leghe di alluminio comuni per la saldatura laser
Il primo passo per ottenere una buona saldatura: comprendere
Leghe di alluminio serie 1000
Composizione:Contiene il 99,00% o più di alluminio.
Proprietà:Leggero e molto duttile, è facile da lavorare.
Gas di protezione:Per prevenire l'ossidazione si consiglia l'uso di Argon al 100%.
Filo di riempimento:Per una migliore compatibilità, utilizzare filo di riempimento 4047 o 4045.
Suggerimenti per la saldatura:Assicurarsi che la superficie sia pulita e priva di ossidi. Il preriscaldamento non è generalmente necessario grazie all'elevata duttilità del materiale.
Leghe di alluminio serie 2000
Composizione:Legato principalmente con rame (2-10%).
Proprietà:Elevata resistenza ma bassa duttilità; soggetto a crepe durante la saldatura.
Gas di protezione:L'argon con una piccola percentuale di elio può aiutare a migliorare la penetrazione.
Filo di riempimento:Utilizzare filo d'apporto 4047 o 2319, progettato per leghe ricche di rame.
Suggerimenti per la saldatura:Preriscaldare il materiale per ridurre il rischio di cricche. Controllare attentamente l'apporto di calore per evitare eccessivi stress termici.
Leghe di alluminio serie 3000
Composizione:Legato con manganese.
Proprietà:Buona resistenza alla corrosione e robustezza; mantiene la resistenza anche a temperature elevate.
Gas di protezione:L'argon al 100% è efficace.
Filo di riempimento:È adatto il filo di riempimento 4045 o 4047.
Suggerimenti per la saldatura:Pulire accuratamente la superficie per rimuovere eventuali contaminanti. Mantenere una velocità di avanzamento costante per garantire una distribuzione uniforme del calore.
Leghe di alluminio serie 4000
Composizione:Contiene silicio, che abbassa il punto di fusione.
Proprietà:Maggiore duttilità e ottimo per la pressofusione; non trattabile termicamente.
Gas di protezione:Si preferisce l'argon.
Filo di riempimento:Per risultati ottimali utilizzare il filo di apporto 4047.
Suggerimenti per la saldatura:Il preriscaldamento può favorire la penetrazione. Monitorare attentamente l'apporto di calore per evitare deformazioni.
Leghe di alluminio serie 5000
Composizione:Legato con magnesio.
Proprietà:Elevata resistenza ed eccellente resistenza alla corrosione; adatto per lamiere e piastre.
Gas di protezione:Si consiglia il 100% di Argon.
Filo di riempimento:Per una migliore compatibilità, utilizzare il filo di riempimento 5356.
Suggerimenti per la saldatura:Il preriscaldamento è utile per le sezioni più spesse. Utilizzare una tecnica di spinta per migliorare l'azione pulente e ridurre la contaminazione.
Leghe di alluminio serie 6000
Composizione:Contiene sia magnesio che silicio.
Proprietà:Buona duttilità e trattabilità termica; ideale per estrusioni.
Gas di protezione:Argon o una miscela di argon ed elio.
Filo di riempimento:È adatto il filo di riempimento 4045 o 5356.
Suggerimenti per la saldatura:Assicurare una corretta pulizia della superficie. Utilizzare una velocità di avanzamento più elevata per evitare il surriscaldamento.
Leghe di alluminio serie 7000
Composizione:Principalmente legato allo zinco.
Proprietà:Elevata resistenza, ma generalmente non adatto alla saldatura per fusione a causa di problemi di cricche.
Gas di protezione:L'argon con l'elio può essere utile.
Filo di riempimento:Utilizzare filo di riempimento 7072 o 7005.
Suggerimenti per la saldatura:Il preriscaldamento è fondamentale per ridurre il rischio di cricche. Utilizzare un apporto termico controllato ed evitare velocità di avanzamento eccessive.
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2. Suggerimenti comuni per la saldatura laser dell'alluminio
Per ottenere buoni risultati di saldatura, ecco alcuni punti chiave:
Preparazione della superficie
Pulire sempre la superficie in alluminio per rimuovere ossidi e contaminanti.
Controllo del calore
Monitorare attentamente l'apporto di calore per evitare deformazioni e distorsioni, soprattutto sui materiali più sottili.
Velocità di viaggio
Regolare la velocità di avanzamento in base allo spessore del materiale per bilanciare la penetrazione e l'apporto di calore.
Regolazione del punto focale
Per una migliore penetrazione e una minore riflettività, focalizzare il laser leggermente al di sotto della superficie.
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3. Come ottenere una buona saldatura con le leghe di alluminio
Capire il tuo materiale è già a metà strada
Per diversi motivi è fondamentale conoscere le serie più comuni di leghe di alluminio per ottenere una buona saldatura con una saldatrice laser portatile:
Proprietà del materiale
Ogni serie di leghe di alluminio ha proprietà uniche, tra cui resistenza, duttilità e punto di fusione.
Conoscere queste proprietà aiuta a selezionare i parametri di saldatura appropriati, come le impostazioni di potenza e la velocità di avanzamento, per garantire una saldatura forte ed efficace.
Sfide della saldatura
Le diverse serie di leghe presentano sfide specifiche durante la saldatura.
Ad esempio, le leghe della serie 2000 sono soggette a cricche, mentre le leghe della serie 4000 possono scorrere troppo facilmente.
La comprensione di queste sfide consente ai saldatori di impiegare tecniche per attenuare i problemi, come il preriscaldamento o la regolazione dei materiali di apporto.
Compatibilità del materiale di riempimento
Le diverse leghe di alluminio richiedono materiali di riempimento compatibili per garantire un legame forte.
Ad esempio, utilizzando il filo di riempimento giusto è possibile prevenire problemi come porosità o fusione inadeguata.
La conoscenza della serie di leghe aiuta a scegliere il filo d'apporto corretto per migliorare la qualità della saldatura.
Selezione del gas di protezione
La scelta del gas di protezione può influire notevolmente sulla qualità della saldatura.
Ogni serie di leghe potrebbe richiedere gas di protezione specifici per prevenire l'ossidazione e migliorare la penetrazione.
Conoscere la composizione della lega aiuta i saldatori a scegliere il gas di protezione migliore per ottenere risultati ottimali.
Gestione del calore
Le diverse leghe reagiscono in modo diverso al calore.
Alcuni potrebbero richiedere trattamenti di preriscaldamento o post-saldatura per alleviare lo stress.
La conoscenza della serie di leghe consente ai saldatori di gestire efficacemente l'apporto di calore, riducendo il rischio di deformazioni o crepe.
Idoneità dell'applicazione
Alcune leghe di alluminio sono più adatte ad applicazioni specifiche, come quelle aerospaziali o automobilistiche.
Conoscere le caratteristiche di ogni serie aiuta a scegliere la lega più adatta al lavoro da svolgere, garantendo che il prodotto finale soddisfi gli standard di sicurezza e prestazioni.
Efficienza dei costi
Utilizzando la lega e i parametri di saldatura appropriati è possibile ottenere processi di saldatura più efficienti, riducendo gli sprechi di materiale e le rilavorazioni.
La comprensione delle proprietà delle leghe contribuisce a migliorare la pianificazione e l'esecuzione, con un conseguente risparmio di tempo e costi.
Garanzia di qualità
La conoscenza delle diverse serie di alluminio aiuta a stabilire misure di controllo della qualità.
I saldatori possono adottare tecniche e standard specifici in base al tipo di lega, ottenendo saldature uniformi e di alta qualità.
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Data di pubblicazione: 20-12-2024