Jak optimalizovat spotřebu ochranných plynů při svařování

Ochranné plyny hrají klíčovou roli při svařování, protože chrání svarovou lázeň před atmosférickými vlivy, jako je kyslík a dusík, které mohou způsobit vady svaru. Správná volba plynu a jeho optimální spotřeba mají zásadní vliv na kvalitu svaru, ekonomiku provozu a ekologické dopady. Nadměrná spotřeba plynu zvyšuje náklady, zatímco jeho nedostatek může vést k porézním svarům a snížení mechanických vlastností spoje. 

Výběr správného ochranného plynu

Použití správného ochranného plynu závisí na svařovací metodě a druhu základního materiálu:

• MIG/MAG svařování: Používá se směs argonu (Ar) s oxidem uhličitým (CO₂) nebo kyslíkem (O₂). Pro legované oceli a hliník se doporučuje čistý argon nebo směsi s heliem (He).
• TIG svařování: Standardním ochranným plynem je čistý argon, který zajišťuje stabilní oblouk a kvalitní svar. V některých případech se přidává helium pro lepší penetraci.
• Plazmové svařování: Používá se argon nebo směsi argonu s heliem v závislosti na aplikaci.

Výběr plynu ovlivňuje nejen kvalitu svaru, ale i jeho spotřebu, protože různé plyny mají odlišnou hustotu a průtokové charakteristiky.

Redukční ventily a jejich funkce

Redukční ventil reguluje tlak ochranného plynu z tlakové láhve na pracovní hodnotu. Jeho správné nastavení je klíčové pro optimální spotřebu. Základní zásady:

• Použití kvalitních ventilů s přesnou regulací a manometry pro kontrolu tlaku.
• Správné seřízení: Po otevření láhve nastavit výstupní tlak podle doporučení výrobce svařovacího zařízení.
• Minimalizace nárazů tlaku, které mohou způsobit nadměrný průtok plynu při zapálení oblouku. To lze řešit použitím speciálních ventilů s pomalým náběhem průtoku.

Optimální průtok plynu

Správný průtok plynu závisí na průměru hořáku, svařovacím proudu a okolních podmínkách. Doporučené hodnoty jsou:

• MIG/MAG: 8–20 l/min, podle průměru drátu a typu ochranného plynu.
• TIG: 5–12 l/min, přičemž menší hodnoty se používají u tenkých materiálů.
• Plazmové svařování: 10–30 l/min, v závislosti na výkonu hořáku.

Příliš vysoký průtok způsobuje turbulence a nasávání vzduchu do ochranné atmosféry, což paradoxně zhoršuje kvalitu svaru. Naopak příliš nízký průtok může vést ke špatné ochraně svarové lázně.

Praktické tipy pro úsporu plynu

• Použití průtokoměrů: Pomáhají přesně nastavit a monitorovat průtok plynu.
• Správná délka hadic: Příliš dlouhé hadice zvyšují ztráty plynu. Doporučuje se co nejkratší délka s minimálními spoji.
• Omezování úniků: Pravidelná kontrola spojů a hadic na netěsnosti pomocí mýdlového roztoku.
• Automatické vypínání: Použití elektromagnetických ventilů, které zastaví přívod plynu při nečinnosti.
• Optimalizace pracovního prostředí: Svařování v bezvětří nebo použití krytů proti průvanu minimalizuje rozptyl plynu.

Optimalizace spotřeby ochranných plynů při svařování má přímý dopad na kvalitu svarů i provozní náklady. Správný výběr plynu, seřízení redukčních ventilů a kontrola průtoku minimalizují plýtvání a zajišťují efektivní využití plynu. Dodržování uvedených doporučení vede k úsporám bez negativního vlivu na kvalitu svařování.