Az elmúlt pár év „gázos” tapasztalata
Írta: Nagy Ferenc, ügyvezető
A hegesztés minőségi és gazdaságossági kérdéseivel foglalkozva a védőgáznak mindig kiemelt jelentősége volt számomra. A MIG/MAG eljárással kapcsolatban elmondhatjuk, ahogy az elnevezésekről általában, hogy az eljárás „névadói” mind egyaránt fontosak, sőt meghatározó jelentőségűek az eljárás sikeres alkalmazása szempontjából.
1. ábra: A védőgáz szerepe
Védőgázos – Huzalelektródás – Ívhegesztés
A gáz – a huzal – és a hegesztőgép
.
- Befolyásolja a füstképződést.
- A felhevült és megolvadt fémet védi a levegőtől.
- Befolyásolja az anyagátmenetet, a cseppátmenetet és a cseppre ható erőket.
- Befolyásolja az ívgyújtást és az ívstabilitást.
- Befolyásolja a varrat felületi minőségét a fröcskölést és a salakképződést.
- Hatással van az ötvözők kiégésére, az oxigén, a nitrogén és a szén felvételére, amik a varrat mechanikai tulajdonságait befolyásolják.
- Befolyásolja a varratgeometriát és a beolvadást.
A három közül pedig a védőgáz a legtitokzatosabb. Láthatatlan, megfoghatatlan és csak azt érzékeljük, hogy elfogyott, akkor pedig tölteni, cserélni, hozni, venni kell, mert nélküle nem megy a hegesztés.
Az 1. ábrán, amely sokak számára ismerős, láthatjuk is azt, hogy a védőgáznak rendkívül összetett a hatásmechanizmusa. A folyamatra és a végeredményre egyaránt jelentős a hatása, így érdemes komolyan venni.
Miért is jutott hát eszembe a vírusról is védőgáz? Azért, mert a vírus egy láthatatlan, megfoghatatlan ellenség, amivel szemben szakemberek által javasolt módszerekkel és eszközökkel tudunk csak védekezni. Nem tudunk mást tenni, mint pedánsan betartani a szabályokat, óvintézkedéseket. A távolságtartást, a maszkviselést, a fertőtlenítést, amik gyakran fárasztóak és értelmetlennek tűnnek. A védőgáz is láthatatlan, azonban nem ellenség, hanem egy nélkülözhetetlen segédanyag a hegesztéshez, aminek a kezelésével kapcsolatban is megvannak a szabályok és eszközök. Ahogy a vírus elleni védekezésbe is belefáradunk és lazítani kezdünk, sőt sokan kétségbe is vonják a létezését, mert láthatatlan, úgy a védőgáz kezelésével kapcsolatos szabályok betartásában is lazul a fegyelmünk, mert nem látjuk. A vírus elleni védekezés lazulása fertőzéshez, betegséghez vezethet. A védőgáz esetében sok lesz a fröcskölés, porózusak lesznek a varratok és nagyon sok gázt el tudunk pazarolni, ami a cégünknek nagyon sokba kerül – feleslegesen.
2. ábra: A gázmennyiség beállítás hallás, érzékelés alapján Helytelen!
Elég lenne csak láthatóvá tenni, beszínezni valahogy a védőgázt, máris a karbantartók és más szakemberek azt sem tudnák hirtelen hol tömítsenek, cseréljenek pisztolyalkatrészt vagy állítsák be pontosan a mennyiséget, mert mindenfelé meglátnák azokat a jelenségeket, amik elkerülésére a szabályok és megfelelő eszközök megszülettek, illetve készültek. Láthatóvá válnának a szivárgások, a védőgázba keveredő levegő, a kevés, vagy a sok védőgáz és hasonlók. Ebben a cikkben a védőgáz áramlási mennyiségének beállításával és ezzel kapcsolatban a gáztakarékszelepek alkalmazásának jótékony hatásaival foglalkozunk.
Első hallásra úgy tűnhet, hogy elsősorban megtakarításról, vagyis gazdasági kérdésről van szó, ami alapvetően igaz is, ugyanakkor a megtakarítás módja a varratok minőségére is pozitív hatással van, tehát fontos minőségügyi téma is egyben. A hegesztéshez szükséges védőgáz mennyiségét táblázatok, szakirodalmak tartalmazzák, de a „tapasztalt” hegesztők hallásra is megállapítják (2. ábra), megfelelő-e a kiáramló védőgáz mennyisége – ők legalábbis ezt állítják…
Itt máris elérkeztünk egy olyan ponthoz, ahol felvetődik a költségek kérdése. Ahogy már említettem, amikor a palackból vagy a tartályból kifogy a gáz, tölteni, cserélni kell. Ez nem is kérdés, mert védőgáz nélkül nem lehet hegeszteni. Gondolunk-e azonban a töltési költségre, amikor „hallás után” állítjuk be a védőgáz mennyiségét? Mindenki számára ismert, hogy a túl kevés védőgáz varrathibákhoz vezet, ahogy a túl sok is (3.a és 3.b ábrák).
3.a ábra: Túl kevés védőgáz
3.b ábra: Túl sok védőgáz
.
.
4. ábra: A gázáramlás mennyiségének beállítása átfolyásmérő (rotaméter) segítségével
.
.
.
.
.
.
.
.
A védőgáz mennyiségének pontosabb beállítása érdekében célszerű minden hegesztőt ellátni egy egyszerű, olcsó kis eszközzel, amit átfolyásmérőnek (más néven rotaméter) hívunk, (4.ábra) és meg is kell követelni, hogy az előírt mennyiséget ennek használatával állítsák be.
Amikor azonban egy ilyen átfolyásmérővel mérünk, azonnal szemünkbe ötlik egy nem kívánt jelenség. Ez pedig a gázszelep megnyitásakor fellépő gázlöket, amely a gázellátó rendszertől függően 2-3 másodperctől, akár 5-10 másodpercig is eltart, majd egy hullámzást követően beáll az előre beállított áramlási mennyiség. (5. ábra)
Mint tudjuk, a hegesztésnél az indulás és a befejezés a legnehezebb. Az ívgyújtással járó bizonytalanságokat a kezelhetetlenül nagy és változó mennyiségű védőgáz tovább fokozza, gyakran porozitást okozva a varrat első szakaszában, ahogy azt a 3.b ábrán láthatjuk. Ezt a gázlöketet a védőgáz-ellátó rendszer jellemzői okozzák, amelyeknek a részletezésére most nem térünk ki. Az viszont egyértelmű tény, hogy az ívgyújtással járó gázlöket a védőgáz nagymértékű pazarlását is eredményezi. Úgy gondolom, hogy minden vállalkozás szívesen megtakarítaná a védőgázra fordított felesleges többletköltséget. A gáztakarékszelepek feltalálói és gyártói pontosan ezt az igényt tartották szem előtt, amikor megalkottak egy olyan eszközt, amely meggátolja ezen gázlöketek kialakulását.
5.ábra: Gázáramlási sebesség
6. ábra: A gáztakarékszelepek hatása a gázáramlásra
A 6. ábrán látható, hogyan módosítják a takarékszelepek a gáz áramlását a szelep megnyitását követő másodpercekben.
Ezek a takarékszelepek 3 féle változatban készülnek:
1. Palackra szerelhető, nyomáscsökkentővel egybekötött változat
2. Központi gázellátás gázvételi helyeihez kialakított változat
3. Hagyományos nyomáscsökkentő (reduktor) után, célszerűen a hegesztőgépre szerelhető változat.
1. változat
………………………….. 2. változat
.
.
.
.
.
.
.
.
……….. 3. változat
7. ábra: A takarékszelepek 3 változata
Ezek közül mindegyik rendelhető kulccsal lezárható kivitelben is (8. ábra). A 3. típus lezárható változatát a gyártó egy magyar vevőnk igénye alapján készítette. A 7. ábrán látható alaptípusokon túl több összetett kialakítású változat is kapható (9. ábra).
8. ábra: Kulcsos modul
8. ábra: Kulcsos változat
9. ábra: Összetett kialakítású változatok
A takarékszelepek alkalmazásával a legnagyobb megtakarítás ott érhető el, ahol sok a rövid varrat, sok az ívgyújtás. A minőségre gyakorolt pozitív hatás, ami az utómunkálatok és a javítási költségek csökkenését eredményezheti, akár egy varratnál is jelentős lehet. A tapasztalatok alapján egy üzemben 15-20%-os megtakarítás minden nehézség nélkül elérhető, azonban a gázfelhasználásra való odafigyelés számos olyan hiba feltárásához vezet, amelyekkel akár 30-40%-os megtakarítás sem ritka.
Érdemes utánanézni annak, mennyit is költenek egy évben hegesztési védőgázra és a megtakarítás mértékéről a százalékok alapján pénzben kifejezve is könnyen képet kaphatnak. Cégünk a REHM-Partner-Program keretében szívesen végez ilyen jellegű feltáró elemzéseket. Méréssel is szívesen bemutatjuk a takarékszelepek jótékony hatását. Ugyanakkor, a mérések a gázellátó rendszer esetleges méretezési, vagy kiépítési hibáit is fel tudják tárni. Mindezek pedig a hegesztés minőségére és a nyereségre egyaránt jótékony, pozitív hatással vannak.
.
