Sveising
From Wikipedia, the free encyclopedia
From Wikipedia, the free encyclopedia
Sveising er ein prosess for å føye saman materiale ved samansmelting. Termoplaster og metall er eksempel på materiale som kan sveisast. Sveisinga skjer ved at kontaktflatene på arbeidsstykka, ofte saman med eit fyllmateriale (sveisetråd eller sveiseelektrode) vert varma opp til dei smeltar, og flyt saman ved kohesjon.
Oppvarminga kan skje ved forbrenning, elektrisk straum, laserlys, elektronstråling, friksjon eller ultralyd. Når sveisefugen avkjølast dannast det ei fast varig sambinding. Ofte kan det vere naudsynt med eit dekkmateriale, for eksempel ein inertgass, for å hindre at smeltene brenn med oksygen i lufta. For høgfast sveising krevst også spesielle herdeprosessar ved avkjølinga av sveisen for å få rett seigleik og unngå spenningar som vil føre til sprekkdanningar og brot.
Sveising er ulik lodding og hardlodding. Ved desse metodane for samanføying er det berre fyllmaterialet, for eksempel loddetinn, som smelter og bitt arbeidsstykka ved adhesjon. Arbeidsstykka har høgare smeltetemperatur og smeltar ikkje saman.
Sveising er ein hyppig årsak til yrkesskadar og brann og krev spesielle verne- og sikringstiltak.
Smisveising har vore kjend tilbake til tidleg bruk av metall i bronsealderen. Metoden vart særleg utbreidd frå mellomalderen og skjer ved at smeden varmar abeidsstykka til dei glør i ei esse og deretter hamrar dei saman med ei slegge. Dette var den einaste kjende sveisemetoden fram til slutten av 1800-talet. Då kom gassveising og noko seinare elektrisk motstandssveising. Spesielt i første og andre verdskrigen vart sveisemetodane mykje betra, og i andre verdskrigen var ein komen så langt at sjølv store skipskonstruksjonar kunne heilsveisast i staden for å klinkbyggast, noko som sparte mykje tid. Eit eksempel er libertyskipa. I dag er automatisk robotisert elektrisk punktsveising og lysbogesveising vanleg ved serieproduksjon av metallprodukt, for eksempel bilproduksjon.
Ei rekke ulike sveisemetodar er i bruk og vert valde avhengig av utstyr, kostnad, materialtypar og seriestorleik.
Smisveising vert normalt brukt for handverksmessig bearbeiding av stål og skjer ved at arbeidsstykka vert varma opp til dei er kvitglødande i ei esse. Dei vert deretter lagt saman og hamra saman med ei slegge. Samansmeltinga skjer derfor ved ein kombinasjon av trykk og temperatur. Metoden er vanleg ved smijarnsarbeid. Ved framstilling av finare knivar og sverd vert lag av hardare (høgare innhald av karbon) og mjukare stål lagde saman og smisveisa. Eggemnet vert bretta og smidd ut fleire gonger slik at emnet til slutt består av fleire titals tynne samansveisa lag av vekselvis mjukt og hardt stål som gir kniven eller sverdet rett kombinasjon av styrke, fleksibilitet og skarpleik. Når overflata vert handsama med syre oppstår eit karakteristisk bylgjemønster og slike stål kallast figursmidde (pattern welded) eller «damascert» stål. Men dette skal ikkje forvekslast med eigentleg damaskusstål i dei kjende damaskussverda som vart laga med ein annan prosess.[1]
Elektrisk lysbogesveising krev eit elektrisk sveiseaggregat som gir ein høg kontrollert elektrisk straum til sveiseelektroden. Ved spissen av elektroden møter straumen ein elektrisk motstand mot arbeidsstykket, og det utviklast varme som smeltar arbeidsstykka og elektroden mot sveisefugen. Sveiseregulatoren er konstruert slik at ein får ein relativt høg tennspenning for lysbogen (for eksempel 60 volt) og deretter ein grense for straumen som typisk kan innstillast i området 30 til 200 ampere avhengig av elektrodetype og dimensjon. Det kan brukast likestraum eller vekselstraum. Elektroden kan vere faste stavar, sveiseelektrodar som brukast opp og skiftast, eller sveisetråd som matast frå ein oppkveila rull. Sveiseelektroden er same metall som skal sveisast og er tilsett silisium og mangan som hindrar oksidasjon og poredanning. Ved likestraumssveising vil den sida som har positiv polaritet ha sterkast varmeutvikling. Ved negativ elektrode vert derfor varmeutviklinga i arbeidsstykket størst og innsmeltinga og dermed djupna av sveisefugen større.[2]
Den vanlegaste metoden for gassveising skjer med ein brennar som kombinerer acetylen og oksygen, sveisegass, og vert forenkla kalla acetylensveising. Det har lenge vore ein populær sveisemetode, men er mindre egna for industriell serieproduksjon. Den brukast handverksmessig for sveising av røyr, og mindre reparasjonsarbeid og krev mindre presisjon ved sveising av tynt gods enn lysbogesveising. Utstyret består av gassflasker med trykkregulator og ein sveisebrennar som blander gassane og held ved like sveiseflammen. Temperaturen når omkring 3100 °C og det vert brukt fyllmateriale i form av ein separat sveisetråd. Gassveising varmar eit større område av arbeidsstykket og kan gi større deformasjonar og restspenningar i arbeidsstykka.,
Andre gasskombinasjonar er acetylen-luft og hydrogen-oksygen. Gassveising vert også brukt ved sveising av termoplast men då med vanleg oppvarma luft ved nokre få hundre grader.
Punktsveising kallast også motstandssveising og brukast normalt ved samanfesting av tynne plater. Kontaktelektrodar klemmer mot kvar side av platene som vert sveiste. Det brukast svært høg straum, typisk 1000-100 000 Ampere i korte pulsar som smeltar arbeidsstykket i kontaktpunktet. Metoden er effektiv og gir liten grad av deformasjon og ureining, men er avgrensa til overlappande plater og tråd opp til 3 mm tjukkleik der ein har tilgang til begge sider. Metoden er mykje brukt for platekonstruksjonar som bilkarosseri og kabinett og er veleigna for automatisk produksjon med robotar.
Ein variant er saumsveising som brukar rullande elektrodar i staden for punktelektrodar og gir ein kontinuerleg sveiseskøyt.
Strålesveising brukar laserstrålar eller elektronstrålar. Skilnaden er i energitilførselen som kjem frå ein laser eller frå elektron som akselererast i eit elektrisk felt i vakuum. Metoden har høg utstyrskostnad, men begge gir ein konsentrert stråle som kan gi ein smal og tilstrekkeleg djup sveisefuge med svært høg hastigheit. Metoden krev ein automatisert produksjon og brukast derfor for store seriar i høg hastigheit.
Arbeidstilsynet fører tilsyn med arbeid etter Forskrift om sveising, termisk skjering, termisk sprøyting, kolbogemeisling, lodding og sliping (varmt arbeid)[3] og rettleiingar.[4]
Før ein kan byrja å sveisa, krevst det i fleire bransjar at ein går gjennom viktige prosessar. At arbeidsstykke er korrekt dokumenterte (for eventuelt å bli etterprøva) er eit anna krav.[5]
Helseskadar frå sveising kjem både av lys, varme og metalldampar/støv lyd og belasting:
Som ved alt arbeid som krev høg temperatur (varmt arbeid) er det risiko for alvorlege brann- og eksplosjonsulykker. Prosedyrar og rutinar for utføring av varmt arbeid skal innarbeidast i verksemda sin internkontroll. Denne skal gi reglar for tildekking, reinhald, brannvakt, sløkking og liknande.
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.