Generalne uwagi odnośnie spawania stali/ amatorskich konstrukcji ram rowerowych:
- metoda MMA (elektroda), TIG, palnik acetylenowy, MIG/MAG, laserowe, plazmowe - to wszystko jest w praktyce bez znaczenia, kupujemy to na co nas stać.
- jeżeli daną spawarką chcemy się nauczyć/ umiemy spawać materiał to nie ma sensu tłumaczyć sobie że stal 10x lepiej pospawamy TIG'iem. Dlaczego? Bo gdy chodzi o wytrzymałość spawu to TIG nie jest lepszy od MMA. Nie ma sensu kupować na siłę TIG. Ani nawet MIG/MAG. Wydaje się że 100x lepiej pospawamy plazmą i ... kupujemy spawarkę plazmową?? Nie tędy droga!
- gdy planujemy zarabiać spawarką to jest się nad czym zastanowić - ale tu chodzi głównie o grubość/ rodzaj spawanych elementów/ rodzaj materiału/ estetykę a nie o wytrzymałość spawu
- gdy strasznie nie chcemy żeby lico spoiny było wypukłe to faktycznie stosujemy np. TIG. Ale to są jednak względy estetyczne a nie wytrzymałościowe.
- Gdy spawamy MMA (elektrodą) to spoiny wcale nie mają gorszej odporności w stosunku do TIG czy MIG/MAG. Elektrodą nie pospawamy aluminium (szkoda) bo się nie da
- elektrodą spawane są duże konstrukcje rurowe i np. bardzo ciekawie wygląda gdy pospawaną ogromną rurę podnosi dźwig. Rura wygina się od własnego ciężaru jak kiełbasa i trzymają ją w kupie spoiny MMA (elektrodowe). Zatem nie ma żadnych przeciwskazań co do używania MMA (elektrody) i jakości spawów. MMA (elektroda) nie pospawa nam cienkich ścianek (poniżej 1mm) - to jest jej ograniczenie. Ale 1,5-2mm elegancko idzie MMA (elektrodą).
- spoiny MMA (elektrodowe) należy ostukać z żużlu. Spoiny TIG, MIG/MAG nie wymagają tej obróbki. Czasem dodatkowo szlifuje się spoiny - ale to zabieg estetyczny. Zbytnio zeszlifowana spoina ma mniejszą wytrzymałość. Nie przesadzać ze szlifowaniem spoin.
- TIG, MIG/MAG wymaga tzw. gazu osłonowego. Można spawać nawet bez gazu ale powietrze zanieczyści spaw i będą "pory". Gdyby powietrze nie wchodziło w reakcję z gorącym spawanym elementem to nie stosowano by gazów osłonowych. Elektroda ma "gazy osłonowe" w otulinie elektrody, gdy topi się elektroda MMA to jednocześnie wytwarza się "gaz osłonowy" i do MMA nie dokupuje się gazu osłonowego.
- materiał spawany powinien być "goły", tzn. bez farby, odtłuszczony, suchy - elementy najprościej oczyścić szczotką drucianką (albo ręcznie albo wykorzystujemy szlifierkę z okrągłą szczotką drucianką, w przypadku użycia szlifierki zwrócić uwagę na dopuszczalną ilość obrotów szczotki drucianki i nie przekraczać tych obrotów)
- gdy spawamy materiały o grubości 1,5-2mm to nie ma potrzeby wykonywania żadnych "nacięć" ani "faz" (ale np. dwie blachy o grubości 10mm łączone doczołowo muszą być nacięte z obu stron i spoina układa się w tym "nacięciu")
- spoina musi mieć odpowiednią grubość. Np. TIG umożliwia spawanie materiałów bez dodawania drutu spawalniczego (bo ma gorącą końcówkę wolframową która topi metale). Ale w trakcie spawania TIG trzeba jednak podawać drut spawalniczy. MMA (elektroda) jak i MIG/MAG mają topliwą elektrodę (drut spawalniczy). Trzeba dobrać grubość drutu spawalniczego do grubości elementu. Np. do ścianek 1,5-2mm do MIG/MAG spokojnie wystarczy drut 1,2mm (mówię o spawaniu stali)
- nowoczesne spawarki MMA (elektrodowe) są bardzo "przyjazne". Największym problemem spawarek MMA było tylko ... przywieranie elektrody. Objawia się to nagłym brakiem "łuku jarzeniowego" i nagle przywiera nam elektroda jakby nagle był w niej jakiś silny magnes. I trzeba na siłę oderwać elektrodę, bo jest zwarcie. Gdy spawarka MMA ma układ zabezpieczający przed przywieraniem elektrody to spawanie nią to przyjemność i spawy dają się łatwo prowadzić
- MMA jest najtańszą spawarką w zakupie i ... w utrzymaniu, bo nie wymaga żadnych "gazów osłonowych", gdyż otulina elektrody ma w sobie substancje chroniące przed zanieczyszczeniem spawu/ dostaniem się powietrza. Spoiny MMA wbrew pozorom nie muszą wyglądać źle. Poza tym MMA można spawać również gdy... wieje silny wiatr. Przy TIG, MIG/MAG trzeba wtedy zakładać fartuchy/ zasłony bo inaczej "wywieje" gaz osłonowy spod końcówki uchwytu spawalniczego i przy silnym wietrze spoiny będą zanieczyszczone/ niewystarczającej wytrzymałości. Elektroda nie jest zatem taka zła. Do elektrody trzeba mieć troszkę więcej wyczucia niż do TIG, MIG/MAG. Jeżeli opanuje się MMA (elektrodę) to nauczyć się MIG/MAG to już fraszka. Do TIG'a trzeba więcej precyzji ale to tylko kwestia nauki. Jeżeli mamy "upiorny" sprzęt MMA, który robi co jakiś czas zwarcia to i faktycznie spoiny nie wyglądają wtedy ciekawie. Teraz praktycznie każda spawarka ma układ ograniczający przywieranie. Stare spawarki MMA faktycznie były tylko dla "mistrzów" - trudno było je opanować, co jakiś czas zwierało i trzeba było "walczyć ze sprzętem". "Budżetowo" najlepiej wychodzi MMA (elektroda)
- MMA nie spawa aluminium (szkoda!) - dla ścisłości: coś tam spawa ale co najwyżej aluminiowe karnisze na firanki, ale na pewno nie pospawamy MMA żadnych aluminiowych konstrukcji obciążanych - czyli takich jak np. rama do roweru
- w trakcie spawania powstają wysokie temperatury np. 1200 stopni Celsjusza - od tych temperatur deformuje się nawet twardy metal. Są to odkształcenia minimalne w przypadku ścianek 1,5-2mm ale jednak mimo wszystko potrafią "skrzywić" cały element. Są dwie szkoły: albo spawa się w uchwytach, gdy wszystko jest sztywno zamocowane i nie ma możliwości się odkształcić. Albo: znamy się mistrzowsko na spawaniu i wiemy z której strony zacząć spawanie i kiedy przerwać i kiedy należy "spawać" w innym miejscu. Potem spawa się z innej strony żeby materiał wyginał się w drugą stronę i "kompensował" - ale to jest już mistrzowska sztuka. Np. nie wolno spawać długich spoin jednym cięgiem (długich - np. 20 cm) tylko wpierw należy szczepić w kilku miejscach. Gdybyśmy spawali jednym cięgiem bez uchwytu to wygięłoby spawany element. W praktyce jednak 100x lepiej jest zrobić uchwyt - tzw. "szablon spawalniczy" - może to być płyta wiórowa z przykręconymi kątownikami. Cena/ materiał przyrządu trzymającego spawane elementy nie ma tu żadnego znaczenia - ważne żeby uchwyt był silny i uniemożliwił deformację. Takie "szablony spawalnicze" można wykonać spokojnie samemu. W praktyce spawa się w uchwytach praktycznie co się tylko da, również w fabrykach gdzie są zatrudnieni "fachowcy". Zatem nie trzeba tak głęboko wchodzić w sztukę spawalniczą i należy spawać w uchwytach
- warto kupić przyłbicę automatyczną. Kosztują one teraz bardzo mało - 200 zł. Niesamowicie podnosi ona komfort pracy. W przypadku spawania MMA, MIG/MAG warto od razu kupić sobie cienką płytę z poliwęglanu i powycinać "szybki" na przyłbicę, bo w MMA, MIG/MAG jest dużo odprysków które szybko niszczą szybkę przyłbicy (gorące odpryski przywierają do wizjera i jak się ich 'nazbiera" to ograniczają widoczność). Te szybki (przeważnie plastikowe - również w drogich przyłbicach są plastikowe) w większość przyłbic łatwo się wymienia. TIG nie ma odprysków i przyłbica automatyczna prawie w ogóle się nie niszczy. MMA, MIG/MAG mają w trakcie spawania odpryski dlatego kupując przyłbicę automatyczną warto przygotować sobie zawczasu owe szybki
- w trakcie spawania musi nastąpić "przetop". To co zazwyczaj wydaje się dobrze pospawane może pęknąć gdy za szybko spawaliśmy. I wtedy mówi się że coś było źle zespawane. Gdy z kolei zbyt wolno spawamy to możemy nadtapiać lub nawet przetopić materiał na wylot. Zatem trzeba mieścić się "pomiędzy". Nie można zbyt szybko spawać ani nie można też nadtapiać/przetapiać materiału na wylot. Kwestia wyczucia i praktyki. Dobrze jest poćwiczyć na płaskownikach o takiej samej grubości co nasz spawany element. Warto też sprawdzić wytrzymałość "szybkich spawów" gdy zamocujemy np. pospawane testowe płaskowniki w imadle i spróbujemy je oberwać np. kluczem francuzem. "Zbyt szybkie" spawy bardzo łatwo oberwać. To dosyć ważne żeby sobie uświadomić na czym polega jakość spawu. Ludzie śmieją się przeważnie z "posmarkanych" elementów - czyli mało estetycznych. Prawda jest taka - że w pierwszej kolejności liczy się jednak wytrzymałość mechaniczna spawu, a nie jego estetyka. Do estetyki się dochodzi z czasem. W spawaniu należy wpierw skupić się na jakości technicznej, a dopiero potem na estetyce. Oberwany spawany element może stanowić o wypadku. Mało estetyczny spaw to tylko złośliwe uwagi "oceniaczy". Pierwsze (bezpieczeństwo) jest ważniejsze od drugiego (estetyka). Nic nie wyklucza estetycznych i wytrzymałych spawów - to kwestia praktyki
- uważać na spawarki inwertorowe MMA - kupować jedynie spawarki z gwarancją. Spawarki inwertorowe choć super kompaktowe i super lekkie mają dziwną "skłonność" do tracenia parametrów z biegiem czasu. Nie wiem czy to kwestia kiepskiego producenta czy też innego czynnika. Jeszcze tego nie ustaliłem. Żeby się zabezpieczyć kupować sprzęt z gwarancją. Spawarki inwertorowe są też bardzo wrażliwe na uderzenia - mają w sobie elektronikę a nie ciężki, toporny transformator. Zatem trzeba uważać żeby spawarka inwertorowa nam nie spadła, żeby ktoś nam jej nie strącił ani żebyśmy my sami sobie jej nie strącili (są nawet spawarki MMA o wadze poniżej 6kg)
- konstrukcje z lekkich, cienkich profili (np. 1mm) są wcześniej ulepszone (zwykła stal jest stosunkowo miękka i przy cienkich ściankach trzeba ją dodatkowo utwardzić): stosowane są procesy ulepszania stali to "wyżarzanie" czy "hartowanie", "odpuszczanie". W amatorskich konstrukcjach ze zwykłej stali konstrukcyjnej trzeba stosować grubsze profile niż w konstrukcjach "fabrycznych". I dlatego w amatorskich konstrukcjach mamy grubości ścianki 1,5-2mm (fabryczne ramy mają np. 0,6-1,5mm). Temperatury ulepszania cieplnego to co najmniej 500 stopni Celsjusza - szkoda że nie mniej, bo moglibyśmy ulepszać cieplnie elementy w domowym piekarniku! Można wysłać cienkie profile na ulepszanie cieplne ($$$) lub kupić gotowe/ulepszone (producenci ulepszonych profili: Reynolds, Deddaciai, Columbus) (też ($$$)
- deformacje powstałe w trakcie spawania to jedno - unikniemy ich gdy zamocujemy element w sztywnym uchwycie - albo gdy działamy zgodnie ze sztuką spawalniczą. Te deformacje widać gołym okiem ale mamy jeszcze...
- ... spawy/spoiny mają jeszcze ... niewidoczne z zewnątrz ... naprężenia wewnętrzne! Po spawaniu teoretycznie powinno stosować się: wyżarzanie odprężające albo wibracje odprężające. Spawanie (gorąca temperatura) "napina" materiał w miejscach spawów. I powstają tzw. naprężenie wewnętrzne. Te naprężenia skumulowane razem z obciążeniem elementu mogą spowodować przyspieszone pęknięcie elementu. Ale to nie jest reguła. Oczywiście "zgodnie ze sztuką" powinno się normalizować (czyli "odprężać") każde spawy. W budownictwie np. tego się nie robi i budynki się nie walą. Ramy rowerowe robione amatorsko mają "zapas materiału" i zapas wytrzymałości i dlatego odprężanie nie jest też konieczne (ścianki 1,5-2mm). Są oczywiście firmy które stosują procesy niwelujące efekty przegrzania materiału i powstałych wskutek tego tzw. "naprężeń wewnętrznych". Tu znowu nie damy rady piekarnikiem domowym. Wyżarzanie odprężające miękkiej stali to przykładowo 650 stopni Celsjusza i trwa 1 godzinę w przypadku materiału o grubości 25mm. Z grubsza rzecz biorąc: konstrukcje amatorskie mają grubsze profile i grubsze spoiny niż "fabryczne" więc jest zapas bezpieczeństwa - i nie trzeba "odprężać" spawów.