Plinske šobe za gorilnike MIG/MAG
Eden najpomembnejših sestavnih delov opreme varilnega gorilnika MIG/MAG ali varilnega gorilnika TIG je plinska šoba, pogosto imenovana tudi šoba. Naloga plinske šobe je, da omogoči enakomeren in laminaren pretok zaščitnega plina, potrebnega za varjenje, tako da je zagotovljena stalna pokritost zaščitnega plina v obloku.
Pri varjenju MIG/MAG so zahteve za material in orodje včasih zelo visoke. Dobra orodja, kot je varilni gorilnik s svojimi obrabljivimi in rezervnimi deli, so odločilna za kakovost zvarnega spoja in učinkovitost varilnega postopka. Zlasti obrabni deli na sprednjem delu glave gorilnika so zelo obremenjeni, saj so to deli, ki so najbližje procesu. Plinska šoba je nameščena spredaj ali neposredno ob procesu – le v nekaterih primerih kontaktna konica štrli dlje - in se mora soočati z veliko toploto, sevanjem in letečimi zvarnimi brizgami.
Pri izbiri materiala, obdelavi in kakovosti obstajajo osnovne razlike. S plinskimi šobami ABICOR BINZEL imate na voljo obrabni del, ki izpolnjuje obstoječe zahteve v običajni vrhunski kakovosti.
Funkcija plinskih šob
Plinska šoba zagotavlja ustrezen pretok plina pri varjenju, saj usmerja stisnjen tok plina v proces in tako ščiti oblok pred okoliško atmosfero. Da bi bilo to vedno zagotovljeno, mora biti plinska šoba čim bolj čista in brez delcev, ki neizogibno nastajajo pri varjenju MIG/MAG, ki je postopek kratkostičnega obloka. Vsak moteč obris zaradi prilepljenih ali zažganih delcev povzroči vrtinčenje plinskega toka in vpliva na pokritost z zaščitnim plinom. Zato je še toliko bolj pomembno, da se ščitnik čim bolje zaščiti pred oprijemanjem razpršil. Po eni strani z izbiro materiala, po drugi strani pa z uporabo zaščite proti razpršilom.
Druga naloga plinske šobe je, da čim hitreje odvaja toploto, ki nastane pri postopku, tako da je varilni gorilnik zaščiten pred pregrevanjem. To je še posebej pomembno tudi pri varjenju predhodno segretih sestavnih delov.
Plinske šobe MIG/MAG – Material in lastnosti
Osnovni material plinske šobe MIG/MAG je običajno bakrova zlitina, včasih se uporablja tudi čisti baker. Drugi imajo dodatno prevleko, na primer iz niklja, ki preprečuje sprijemanje ali vžiganje zvarnih razpršil pri postopku MIG/MAG in tako zagotavlja daljšo življenjsko dobo šobe. Poleg tega je prednost teh prevlek tudi v tem, da je zvarne lise lažje ponovno odstraniti, saj se ne zažrejo tako globoko.
Bakrene plinske šobe
Baker je dober prevodnik toplote, zelo odporen in enostaven za obdelavo. Na splošno velja, da hladnejše kot so plinske šobe, manjši je oprijem razpršil. Zaradi zelo dobre toplotne prevodnosti so plinske šobe iz bakra idealne za varjenje v vseh amperskih območjih. Poleg plinskih šob iz čistega bakra so na voljo tudi plinske šobe s prevleko.
Plinske šobe, prevlečene z nikljem
Nikljeva prevleka preprečuje, da bi se razpršeni zvarni madeži, ki se pojavljajo pri postopku MIG/MAG, zlahka prijeli. Hkrati te plinske šobe z bakrenim ohišjem ponujajo prednosti bakrenih plinskih šob. Poleg tega odbojne lastnosti niklja preprečujejo dostop svetlobe in toplote ter zagotavljajo nizko temperaturo varilnega gorilnika. Varilni gorilniki ABIMIG® podjetja ABICOR BINZEL imajo celo visoko polirane plinske šobe s prevleko iz niklja, ki zato najbolje odbijajo toploto in tako zelo dobro ščitijo šobo in varilni gorilnik kot celoto pred oprijemanjem razpršil. V primerjavi z običajnimi plinskimi šobami iz programa MB imajo te celo daljšo življenjsko dobo.
Oblika plinskih šob MIG/MAG
Obstajajo različne oblike plinskih šob, izbira pa je odvisna od zahtev varjenja in dostopnosti. V vseh primerih je bistvena optimalna pokritost s plinom, zlasti pri varjenju visokolegiranih materialov ali aluminija, kjer lahko zlasti vpliv atmosferskega zraka močno vpliva na kakovost zvara, kar se kaže v barvah žarjenja in nastajanju por. Hkrati je treba zagotoviti zadosten dostop do komponente. Zato je vedno treba najti kompromis med dostopnostjo in zahtevano pokritostjo s plinom.
Vizualiziran pretok plina
Naslednje slike prikazujejo primere pretoka plina iz dveh različnih plinskih šob:
Na zgornjih dveh slikah je prikazana neustrezna oblika plinske šobe, ki se kaže v turbulenci zaščitnega plina. Spodnji sliki prikazujeta pretok plina v standardni cilindrični plinski šobi.
Tako imenovana Schlierenova interferometrija, ki se uporablja v laboratoriju ABICOR BINZEL ARCLab - lastnem oddelku za raziskave in razvoj - omogoča vizualizacijo plinskega toka. S posebnimi kamerami je mogoče vizualizirati in analizirati pretok plina med postopkom varjenja. Slike z oblokom in brez njega jasno kažejo, da oblok bistveno vpliva na obnašanje toka. Na primer, oblika plinske šobe, prikazana na zgornji sliki, ne zagotavlja zadostne pokritosti z zaščitnim plinom. Cilindrična plinska šoba med varjenjem prav tako zagotavlja konstanten laminarni tok zaščitnega plina in s tem optimalno pokritost z zaščitnim plinom.
Dejansko oceno kakovosti pokritosti zaščitnega plina je mogoče opraviti z merjenjem vsebnosti kisika v območju pod plinsko šobo. Tudi za to je v laboratoriju ABICOR BINZEL ARCLab na voljo posebno preskusno stojalo.
Naslednje slike prikazujejo razlike v kakovosti pokritosti z zaščitnim plinom pri dveh valjastih standardnih oblikah plinskih šob.
Videti je, da oblika, označena kot "Gasdüse neu" (nova plinska šoba), ne omogoča enakomerne pokritosti z zaščitnim plinom. Vsebnost kisika pod plinsko šobo doseže najmanj 100 ppm, medtem ko običajna cilindrična plinska šoba vedno ostane varno pod 20 ppm. To je pomembno merilo zlasti za materiale, občutljive na oksidacijo, kot sta aluminij in nerjavno jeklo.
Od velikosti sprednjega dela pokrova je odvisno, kako širok je plinski pokrov. Ta velikost je navedena v NW (nazivna širina). Nazivna širina, ki jo ponuja ABICOR BINZEL, sega od 7 mm (set za ozko vrzel MB 401/501) do 21 mm (cilindrični za ABIMIG®). Med temi vrstami, spet odvisno od vrste gorilnika, obstajajo še različne stožčaste različice. V primeru zelo težke dostopnosti je mogoče uporabiti tudi posebne različice, kot so 45° upognjene plinske šobe z upognjenimi kontaktnimi konicami.
Cilindrične plinske šobe
Ravna oblika cilindrične plinske šobe zagotavlja široko pokritost s plinom in se uporablja predvsem za varjenje aluminija in nerjavnega jekla. Nezadostna pokritost s plinom pogosto povzroči neželene žarilne barve na nerjavnem jeklu, ki jih je treba naporno odstranjevati. To lahko preprečite z izbiro prave plinske šobe.
Conical gas nozzles
The conical gas nozzle is considered the standard gas nozzle. It tapers towards the front end and thus offers better accessibility to the workpiece, such as when welding at an angle. With strongly conical gas nozzles, even narrower angles can be achieved. Of course, this shape still allows enough gas to flow through to ensure good shielding gas coverage.
Šobe za težke pline
Kot pove že ime, imajo te plinske šobe debelejše stene in se uporabljajo, kadar se glava gorilnika segreva na posebno visoko temperaturo. Na primer, ko je treba materiale pred varjenjem predhodno segreti, da se prepreči nastanek razpok v zvarnem šivu. Težke plinske šobe absorbirajo ustrezno več toplote in jo nato zanesljivo odvajajo. V portfelju izdelkov ABICOR BINZEL boste te plinske šobe pogosto našli s pripono "HD" za težke obremenitve.
Visoko zmogljive plinske šobe
Kaj naredi plinsko šobo za visoko zmogljivo plinsko šobo? Njihova nadpovprečno dolga življenjska doba, tudi pri varjenju z visoko obremenitvijo - ta pa ni odvisna od oblike plinske šobe, temveč od strukture telesa plinske šobe. Plinske šobe serije gorilnikov ABIMIG® podjetja ABICOR BINZEL imajo v telesu plinske šobe izolacijsko maso, ki preprečuje odvajanje toplote v sedež plinske šobe in vrat gorilnika. Zaradi tega je varilni gorilnik na splošno odpornejši.
Posebne plinske šobe
Nekatere varilne naloge zahtevajo posebne rešitve za dostopnost in odvajanje toplote. Težko dostopni koti, globoke vrzeli v debelih pločevinah ali celo izjemna vročina v procesu so pogoji, ki jih je mogoče izboljšati oziroma olajšati delo z ustreznimi obrabnimi deli.
Posebne plinske šobe:
- plinske šobe v obliki steklenice
- plinske šobe z ozko vrzeljo
- kotne plinske šobe
- dodatno hlajene plinske šobe
Plinske šobe v obliki steklenice
Kot pove že ime, je sprednji del te plinske šobe zožen kot oblika steklenice. Plinske šobe v obliki steklenice omogočajo tako dobro dostopnost kot tudi dober pregled nad obdelovancem in zvarnim šivom. Plinski pokrov je ožji kot pri stožčastih plinskih šobah.
Plinske šobe z ozko vrzeljo
Plinska šoba z ozko vrzeljo se uporablja tam, kjer tudi s šobami v obliki steklenic ne morete priti skozi. Gre za posebej oblikovano plinsko šobo, na primer za varjenje z ozko vrzeljo in enostransko sprotno varjenje HP-profilov v ladjedelništvu. Plošče debeline do 50 mm lahko varite s plinskimi šobami z ozko vrzeljo.
Kotne plinske šobe
S kotno plinsko šobo je varjenje pod kotom enostavno, saj lahko gorilnik držite naravnost. Ta plinska šoba v kombinaciji z ustrezno nagnjeno električno šobo rešuje veliko težav z dostopnostjo in ima veliko hvaležnih uporabnikov.
Dodatno hlajene plinske šobe
Ta posebna plinska šoba ima s svojimi dvojnimi stenami lasten drugi hladilni krog s priključkom za odtok vode in priključkom za dovod vode. Na ta način se dodatno hladi neodvisno od notranjega hlajenja varilnega gorilnika in je lahko izpostavljena zelo visoki vročini, ne da bi bila izredno obremenjena. Ta tip je zelo primeren za predhodno segrete sestavne dele.
Plinske šobe s pritiskom – Plinske šobe na navoj
Ali je za varjenje primernejša potisna ali vijačna plinska šoba, je odvisno od sistema pomožnih materialov. Tako so vsi MB gorilniki ABICOR BINZEL opremljeni s potisnimi plinskimi šobami, vsi varilni gorilniki iz serije ABIMIG® pa so opremljeni z vijačnimi plinskimi šobami.
Plinske šobe s pritiskom je lažje in hitreje odstraniti in zamenjati. Opremljene so tudi z vpenjalnim obročem, ki zagotavlja dobro prileganje glavi gorilnika v primeru močnih temperaturnih nihanj med hladnim in vročim. Plinske šobe s potisnim nastavkom imajo večjo stično površino kot vijačne, kar pozitivno vpliva na odvajanje toplote. Vendar zaradi svojih lastnosti niso primerne za robotsko varjenje, kjer je za tamkajšnje razmere primernejša tesneje prilegajoča se plinska šoba.
Plinske šobe na navoj so v primerjavi s tem trdneje pritrjene na glavo gorilnika. Zagotavljajo tudi centrično poravnavo šobe in so idealne za uporabo na varilnih robotih, kjer ohranijo centriranost tudi med mehanskim čiščenjem. Številne vijačne plinske šobe so primerne za robotsko varjenje.
Izogibanje oprijemanju zvarnih razpršil
Po eni strani lahko izbira materiala plinske šobe vpliva na to, kako močno se lahko zvarni razpršeni delci oprimejo. Plinske šobe, prevlečene z nikljem, zagotavljajo boljšo zaščito pred oprijemanjem razpršil kot gole ali čiste bakrene plinske šobe. Razpršila, paste in drugi izdelki proti razpršilom nudijo dodatno zaščito pred oprijemanjem varilnih razpršil na plinskih šobah in na njih. Sprej Super pistol ali Super pistol spray NF (NF = negorljiv), keramični sprej in pasta proti brizganju Düsofix podjetja ABICOR BINZEL so se izkazali pri varilcih po vsem svetu. Preprosto popršite na plinsko šobo ali potopite v pasto in razpršitev zvara ter oprijem razpršil se zaradi nanesenega zaščitnega filma znatno zmanjšata.
Sprej Super pistol ali Super pistol spray NF (NF = negorljiv)
Keramični sprej
Pasta proti brizganju Düsofix