Kaarihitsaus vs. kaasuhitsaus: erojen selittäminen

Työntekijät, jotka käyttävät teollisia univormuja ja hitsattuja rautanaamioita teräshitsauslaitoksissa, työturvallisuus etusijalla.

Hitsaajien tehtävänä kaikkialla maailmassa on löytää oikeat ja tehokkaimmat toimintatavat ja optimoida hitsaustehtävänsä mahdollisimman paljon. Ja kun otat huomioon sen tosiasian, että saatavilla on useita hitsaustyyppejä, ymmärrät hämmennyksen, jota useimmat heistä kohtaavat tehdessään oikean valinnan.

Sisällysluettelo

Tässä artikkelissa tarkastelemme kaari- ja kaasuhitsausta – kahta suosituinta hitsausmuotoa nähdäksemme, kumpi on parempi ja mitä vaihtoehtoja hitsaajien tulisi todella harkita kaikkialla. 

Johdatus kaarihitsaukseen

hitsaaja suojanaamolla hitsaamalla metallia ja kipinöitä. Teollisuusteräshitsaaja tehtaalla.

Joten ennen kuin tarkastelemme kaarikaasuhitsauksen vertailua, yritetään ensin ymmärtää, mitä ne molemmat ovat ja miten ne toimivat. 

Aluksi meillä on kaarihitsaus – hitsausprosessi, jossa kaksi tai useampia metallikappaleita yhdistetään sähkökaaren avulla. Valokaarihitsaus on jo nykyään yksi markkinoiden yleisimmistä hitsaustekniikoista, ja siinä käytetään sähkövirtaa työkappaleen ja elektrodin välillä. Tämä toiminta luo valtavan määrän lämpöä, joka sulattaa metallin ja muodostaa hitsausaltaan.  

Kun elektrodi sulaa, täyteaine kerrostetaan hitsausliitokseen, mikä johtaa sidosten muodostumiseen, jonka näet näiden kahden materiaalin kanssa. 

Valokaarihitsauksen tärkeimmät tyypit 

Perinteistä kaarihitsausprosessia on eri tyyppejä, joista jokainen pystyy luomaan halutun osan pienellä tai ilman rasitusta. Valitsemasi vaihtoehto riippuu useista tekijöistä, mutta näkyvimmät kaarihitsausvaihtoehdot ovat: 

Suojattu metallikaarihitsaus

SMAW:lla otat pinnoitetun elektrodin, joka suojaa hitsatun alueen ympäristöstä mahdollisesti tulevalta kontaminaatiolta kuonakerroksella, jonka luot elektrodin virtauspinnoitteesta. 

Kaasu metallikaarihitsaus 

Tässä kaarihitsausmuodossa käytetään jatkuvasti syötettyä lankaelektrodia ja suojakaasua hitsisulan suojaamiseksi. Useimmissa tapauksissa suojakaasuvaihtoehdot ovat yleensä hiilidioksidin tai argonin kaltaisia ​​asioita. 

Kaasuvolframikaarihitsaus 

GTAW:n avulla käytät ei-kuluvaa volframielektrodia valokaaren luomiseen. Tarvitset myös erillisen täytemateriaalin, jonka lisäät hitsausliitokseen, jolloin suojakaasu auttaa suojaamaan hitsausaluettasi.

Flux-core-kaarihitsaus

FCAW:ssa sinulla on kaarihitsausmuoto, joka on melko samanlainen kuin kaasumetallikaarihitsaus. Suurin ero on kuitenkin se, että tässä menetelmässä käytetään putkimaista lankaa, joka on täytetty juoksutuksella, toisin kuin perinteinen kiinteä lankaelektrodi. 

Tavoitteena on tarjota vankkaampi suojaus kontaminaatiota vastaan ​​ja varmistaa, että hitsaus on mahdollista ulkoympäristössä.

Kaarihitsauskokoonpanon osat ja niiden toiminta

Jotta säännöllinen kaarihitsaus toimisi, on tärkeää, että asennuksen kaikki osat ovat valmiina. Ja tämä sisältää joitain näistä kriittisistä osista: 

Tarvitset paikan saada voimaa

Helposti tärkein asia, jonka on oltava paikallaan kaarihitsauksessa, on virtalähde. Se luo energian, jota tarvitset hitsauskaaren kehittämiseen, muuntaen paikallisen verkkosi sähkön oikeille virta- ja jännitteille, joita tarvitset hitsaukseen. 

Taskulamppu tai elektrodipidike 

Riippuen käyttämästäsi kaarihitsaustyypistä saatat tarvita puikkopidikkeen tai polttimen. Sen tehtävänä on pitää kiinni ja ohjata elektrodia sen matkalla työkappaleeseen. Mutta joissakin tapauksissa tämä komponentti voi myös tarjota elektrodille tarvitsemasi sähköliitännät.

Seuraavaksi itse elektrodi 

Elektrodi toimii kulutusmateriaalina, joka sulautuu hitsin luomiseksi. Useimmissa tapauksissa elektrodi toimitetaan samaa materiaalia kuin itse työkappale – tai sen kanssa yhteensopivaa metalliseosta. 

Elektrodin avulla sinulla on sekä lämmönlähde että täytemateriaali, jota tarvitset kappaleiden yhdistämiseen. 

Puristin maassa

Tämä maadoitusliitin muodostaa yhteyden työkappaleen ja hitsauskoneen maadoitusliittimen välille. Näin sähkövirta kulkee kunnolla työkappaleen läpi ja pystyt muodostamaan hitsauskaaren työkappaleen ja elektrodin väliin. 

Saatat tarvita suojakaasua

Tämä ei välttämättä ole tärkeä tarve, mutta siitä on hyötyä. Suojakaasulla pystyt suojaamaan sekä elektrodia että hitsausallasta kaikilta ilmakehän epäpuhtauksilta, jotka uhkaavat hitsausprosessisi vakautta kokonaisuudessaan. 

Valinnaiset vuokomponentit

Suojakaasun tavoin juoksute on yleensä hyödyllinen käsittelemäsi kaarihitsauksen tyypin perusteella. Pohjimmiltaan tämä on täytelanka, joka sisältää yhdisteitä, jotka vapauttavat kaasuja suojaamaan hitsausaltaasi. 

Jos huomaat, että hitsausmateriaalissa on epäpuhtauksia, hitsausallas voi myös olla hyödyllinen niiden poistamiseen. Eli siitä on varmasti hyötyäkin. 

Mitä on kaasuhitsaus?

Joten seuraavaksi kaari- ja kaasuhitsauksen vertailussa, katsotaanpa itse kaasuhitsausta ymmärtääksemme, miten prosessi toimii ja miksi siitä on tulossa erityisen suosittu prosessina. Joten mitä on kaasuhitsaus?

Kaasuhitsauksessa hyödynnetään liekkiä, joka syntyy polttamalla polttokaasun ja hapen seosta. Näin syntyy hitsaukseen tarvittava lämpö ja se helpottaa koko prosessia. 

Kaasuhitsaus ei ole vain yksi suosituimmista saatavilla olevista hitsausmuodoista, vaan se on myös yksi vanhimmista. Modernien muotojen tulo on vähentänyt sen suosiota, mutta monet hitsaajat arvostavat sitä edelleen sen tehokkuudesta ja suhteellisen yksinkertaisuudesta. 

Jotta kaasuhitsaus toimisi, tyypillinen järjestys menee yleensä seuraavasti:

  • Yhdistät hapen ja polttokaasun luoden palamisvaiheen, joka sytyttää korkean lämpötilan liekin. 
  • Hapen ja polttokaasun yhdistelmä tehdään hitsauspolttimessa, jolloin ne sekoittuvat kunnolla ja saavat aikaan palamisprosessin. 
  • Tämän palamisen yhteydessä syntyy korkean lämpötilan liekki. Useimmissa tapauksissa liekki voi saavuttaa jopa 3,000 5,400 °C (XNUMX XNUMX °F) tai jopa korkeamman lämpötilan. 
  • Kun sinulla on tarpeeksi lämpöä, suuntaa polttimen liekki työkappaleeseen, mikä johtaa metallin sulamiseen. Tarvittaessa voit lisätä hitsausaltaaseen myös täytemateriaalia langan tai tangon muodossa liitoksen vahvistamiseksi. 
  • Muista, että hitsausallas on suojattava kunnolla ulkoisen ympäristön voimien häiriöiltä tai saastumiselta

Kaasuhitsauksen tyypit

Kuten kaarihitsaus, myös kaasuhitsausta on useita muotoja. Jokaisella näistä kaasuhitsaustyypeistä ja -muodoista on erityiset sovelluksensa ja muunnelmansa, ja joitain merkittävimmistä vaihtoehdoista, mukaan lukien seuraavat: 

Happi-asetyleenihitsaus (OAW)

Tämä on helposti yksi yleisimmistä kaasuhitsausmuodoista. Tässä yhdistät happea ja asetyleenikaasua luodaksesi liekin, joka sopii hitsaukseen – prosessi, joka on erittäin monipuolinen, vaikka se toimii erityisesti ohuissa materiaaleissa ja sovelluksissa, joissa tarvitaan huippuluokan tarkkuutta. 

Oxy-Fuel Hitsaus

Tämä kaasuhitsausmenetelmä laajentaa edellistä lisäämällä erilaisia ​​prosesseja, joissa käytetään erilaisia ​​polttokaasuja – maakaasusta propaaniin propeeniin ja paljon muuta. 

Happiasetyleenihitsaus on monella tapaa näkyvin happipolttoainehitsauksen muoto. Voit kuitenkin aina käyttää muita polttokaasuja erityisvaatimusten ja sovellusten mukaan. 

Happi-vetyhitsaus

Asetyleenin sijasta tämä menetelmä käyttää vetykaasua. Kaasu yhdistetään happeen, jolloin muodostuu korkean lämpötilan liekki, joka mahdollistaa hitsausprosessin. 

Happi-vetyhitsaus on tunnettu kyvystään saavuttaa myös korkeita lämpötiloja. Ja monissa tapauksissa se toimii myös erikoissovelluksissa – korujen valmistuksessa, laboratoriotyön tehostamisessa jne. 

Ilma-asetyleenihitsaus

Tämä on itse asiassa eräänlainen happi-asetyleenihitsaus, joka keskittyy paineilman käyttöön puhtaan hapen sijaan. Se luottaa alhaisempaan liekin lämpötilaan, mutta toimii silti tuottaen tarpeeksi lämpöä hitsaustoimintojen mahdollistamiseksi. Tämä prosessi sopii täydellisesti ohuiden materiaalien käsittelyyn – ja tapauksissa, joissa sinulla ei ehkä ole tarpeeksi happea. 

Kaarihitsauksen edut

Valokaarihitsausprosessi on kaiken kaikkiaan varsin vaikuttava, ja se tarjoaa lukemattomia etuja kaikille, jotka haluavat harjoittaa sitä. Alla olevien etujen ansiosta ei ole ihme, että menetelmästä on tullut yksi halutuimmista materiaalien hitsausmuodoista: 

Se on erittäin joustava

Monipuolisuus on yksi tärkeimmistä syistä, miksi kaarihitsauksesta on tullut niin merkittävää. Voit käyttää sitä eri metallien ja metalliseosten kanssa, ja se toimii myös eri teollisuudenaloilla. 

Nopeus on vaikuttava

Toinen valokaarihitsauksen suuri etu on se, että prosessi mahdollistaa nopeamman hitsauksen – etenkin verrattuna moniin muihin tekniikoihin. Voit siis optimoida tuottavuuden mahdollisimman paljon. 

Paksuus ei ole ongelma tässä

Myös monipuolisuusedun sivuhaara kaarihitsaus toimii eripaksuisilla materiaaleilla. Olipa kyseessä ohut tai paksu levy, se voidaan kaarihitsata.

Voit käyttää prosessia missä tahansa

Suhteellisen kannettavilla laitteilla kaarihitsaus on prosessi, jota voidaan käyttää melkein missä tahansa. Jopa syrjäisimmillä paikoilla voit harjoittaa kaarihitsausta ja nauttia sen eduista. 

Hallitse kaikkea asetuksissasi 

Niistä saatavien edistyneiden ohjausominaisuuksien ansiosta useimmat nykyaikaiset kaarihitsauskoneet helpottavat parametrien, kuten langan nopeuden ja virran, säätämistä. Joten voit olla niin tarkka kuin haluat. 

Hitsaa epätavallisia metalliyhdistelmiä

Toinen mielenkiintoinen etu tässä on se, että voit käyttää kaarihitsausta metallien liittämiseen, jotka eivät ole niin samanlaisia. Aloilla, joilla joudut työskentelemään eri metallivaihtoehtojen kanssa, tämä on erittäin tärkeää. 

Käytä suojakaasua vain tarvittaessa

Kuten huomautimme, jotkin kaarihitsausmuodot – kuten FCAW ja SMAW – eivät itse asiassa tarvitse ulkoisia suojakaasuja. Tämä tekee niiden asennuksesta paljon yksinkertaisempaa ja helpompi käsitellä.

Kaasuhitsauksen edut

Joten kuten sanoimme aiemmin, kaasuhitsausta ja kaarihitsausta on verrattu paljon. Ja ollakseni oikeudenmukainen, kaasuhitsauksesta on tullut vähemmän merkittävää nykyään. Tämä ei kuitenkaan tarkoita, etteikö menetelmä tarjoaisi muutamia omia etujaan. 

Katsotaanpa joitain näistä eduista ja mitä ne sisältävät: 

Työkaluja on helppo siirtää

Siirrettävyys on yksi suuri etu, jonka voit saavuttaa kaasuhitsauksella. Tarvittavat työkalut ovat kevyitä, joten niitä on helppo siirtää ja tehdä tarvittaessa nopeat korjaukset. 

Prosessi on myös joustava

Saat myös paljon joustavuutta ja monipuolisuutta kaasuhitsauksessa. Voit käyttää prosessia erilaisten metallien ja metalliseosten hitsaukseen, joten se toimii myös eri teollisuudenaloilla. 

Mikään ei ole todella monimutkaista täällä

Yksi tärkeimmistä syistä, miksi hitsaajat näyttävät rakastavan kaasuhitsausta, on se, että prosessi on melko yksinkertainen toteuttaa. Melkein kuka tahansa voi oppia prosessin, ja sen käyttäminen on myös helppoa.

Et tarvitse ulkoista virtalähdettä

Koska prosessi ei ole riippuvainen sähköstä, voit käyttää sitä aina, kun huomaat, että sähköä ei ole saatavilla. Tämä on erityisen hienoa, jos haluat hitsata syrjäisissä paikoissa. 

Elektrodit eivät ole kulutuskelpoisia 

Toisin kuin eräissä muissa hitsausprosesseissa, kaasuhitsauksessa elektrodit ovat yleensä happea ja kaasua. Nämä eivät ole kuluvia, ja se tarkoittaa, että voit yleensä leikata esimerkiksi käyttökustannuksia. 

Lämmönsyöttö on melko alhainen 

Verrattuna joihinkin muihin hitsausprosesseihin, kaasuhitsauksessa ei saavuteta paljon suurta lämmöntuottoa. Kun hitsaat ohuita materiaaleja, huomaat, että tämä on erityisen hyödyllistä.

Kaarihitsaus vs. kaasuhitsaus: kumpi menetelmä on nopeampi?

Nyt kun olemme selvillä siitä, mitä kaasuhitsaus tarkoittaa ja kuinka kaarihitsaus voi toimia, siirrytään eteenpäin ymmärtääksemme niiden väliset erot. Ensinnäkin meillä on nopeus – tärkeä huomioon otettava tekijä hitsausmenetelmää valittaessa. 

Tässä kaari vs kaasuhitsauksen osassa meidän tulee huomioida, että kaarihitsaus vie palkinnon. Tämä johtuu useista syistä. 

Ensinnäkin se, että kaarihitsaus tuottaa enemmän lämpöä verrattuna kaasuhitsaukseen, tarkoittaa, että voit sulattaa työkappaleesi nopeammin ja saada työt tehtyä. Samanaikaisesti voit nauttia suuremmista hitsausnopeuksista tällä menetelmällä, ja asennusaika on myös melko nopeampi. 

Kun lisäät tämän siihen, että tarvitset vähemmän esilämmitystä ja voit puhdistaa paljon nopeammin, huomaat, että monet prosessit, jotka yleensä vievät aikaa hitsauksessa, virtaviivaistetaan kaarihitsausprosessilla. Kaikki nämä edistävät prosessin suhteellisen nopeampaa.

Useat tekijät voivat silti vaikuttaa nopeuteen, mutta perustasolla tämä kaasu vs kaarihitsauskeskustelun osa menee kaarihitsaukseen. 

Kaarihitsaus vs. kaasuhitsaus: erot lämmönlähteissä

Seuraavaksi kaasuhitsauksen ja sähköhitsauksen vertailussa meidän tulee myös huomioida lämmönlähteiden väliset erot. 

Valokaarihitsauksessa tärkein lämmönlähde on valokaari, joka muodostuu työkappaleen ja elektrodin väliin. Luot tämän kaaren muodostamalla sähköpiirin työkappaleen ja virtalähteen välille, ja sitten sähkövirta siltaa niiden välisen raon, kun ne tuodaan lähemmäksi. 

Toisaalta kaasuhitsaus tarvitsee polttokaasua ja happea palaakseen liekin tai lämmön tuottamiseksi. Voit käyttää polttokaasuja, kuten asetyleenia, vaikka maakaasua, propaania ja propeenia voidaan myös käyttää. Niin kauan kuin niitä ohjataan ja sytytetään oikein, sinulla ei pitäisi olla paljon ongelmia. 

Loppujen lopuksi tässä kaarihitsauksen ja kaasuhitsauksen välisessä keskustelussa ei välttämättä ole voittajaa. Kaasuhitsauksen lämpötila on itsessään melko kiinteä, ja niin kauan kuin hitsauskaaren lämpötila on riittävä, sinun pitäisi pystyä hitsaamaan työkappale kunnolla ja muodostamaan oikea seos.

Kaarihitsaus vs. kaasuhitsaus: kumpi hitsausmenetelmä on turvallisempi?

Koska hitsaus tuottaa paljon lämpöä ja on teollinen prosessi, voit ymmärtää itsesi suojelemisen tärkeyden. Ja kun valitset kaarikaasuhitsauksen välillä, haluat tehdä sen myös turvallisuutta ajatellen. 

Joten, miten kaari- ja kaasuhitsaus vertautuvat tällä rintamalla?

Valokaarihitsauksen turvakomponentit 

Useimmissa tapauksissa suurimmat uhkat, joista sinun on huolehdittava kaarihitsauksessa, ovat sähköisku, kaarisäteily ja mahdollinen altistuminen haitallisille höyryille.  

Koska kaarihitsaus käyttää toimiessaan sähkövirtoja, sinun on noudatettava asianmukaisia ​​toimenpiteitä iskujen välttämiseksi. Täällä tarvitaan eristettyjä käsineitä, kunnollisia vaatteita ja vahvoja jalkineita. 

Mitä tulee kaarisäteilyyn, tämä koskee fotokeratiitin riski joka voi johtua hitsauskaaren lähettämästä valosta. Joten hitsaajien on oltava varovaisia ​​ja käytettävä asianmukaisia ​​suojavarusteita silmilleen. 

Mitä tulee savuriskiin, varmista, että tuuletus on toteutettu asianmukaisesti, jotta voit haihduttaa materiaalit, kuten otsonin, metallioksidit ja muut, jotka voivat aiheuttaa kontaminaatiota. 

Kuinka kaasuhitsaus toimii turvallisesti

Mitä tulee kaasuhitsaukseen, sinun on enimmäkseen huolehdittava prosessissa käytetyistä syttyvistä kaasuista. Propaani, asetyleeni jne. voivat aina aiheuttaa riskivaaran, ja tämä tarkoittaa, että sinun on oltava erityisen varovainen niitä käsiteltäessä. 

Toinen suuri riski on takaumat. Näitä esiintyy, kun liekki siirtyy takaisin hitsauspolttimeen tai kaasuletkuun, mahdollisesti saavuttaen sylinterit. Jos näin tapahtuu, voit vaarantaa räjähdyksen. Tästä syystä sinun on tarkistettava venttiilit ja asennettava takaiskusuojat. 

Lopuksi, suorita prosessi uudelleen varmistaaksesi, että käytät kaasupullojasi oikein. Näin et joudu räjähdysvaaraan ja voit yleensä pysyä turvassa. 

Kaiken kaikkiaan molemmilla menetelmillä on mahdolliset riskinsä ja vaaransa. Ja varmistamalla, että sinulla on oikeat käsittelyprosessit, voit auttaa sinua pysymään turvassa.

Hitsauksen lujuuden ja eheyden tekninen analyysi

Nyt kun ymmärrämme, miten molemmat prosessit toimivat, käydään nopeasti läpi muutamia tärkeitä mittareita, jotka tulevat esille aina, kun vertaat niitä toisiinsa. Tämän pitäisi auttaa sinua ymmärtämään paremmin, miten prosessit toimivat ja mitä niillä on:

Tekninen näkökohtaKaarihitsaus Kaasuhitsaus
Mistä he saavat lämpöä?SähkökaariPalaminen, joka johtaa liekkiin
Lämmön esittelyLämmön intensiteetti on yleensä korkea Täällä saat kohtalaisen lämmönvoimakkuuden
Läpäisysyvyyden vertailu Yleensä vaihtelee, erityisesti hitsausparametrien perusteellaKaiken kaikkiaan tunkeutumissyvyys on yleensä rajoitettu
Hitsauksen vahvuus Yleensä korkea. Tämä taas riippuu parametreistasiHitsaukset ovat hienoja, mutta eivät yleensä yhtä vahvoja kuin kaarihitsaus
Onko metallurgiassa muutoksia?Korkea lämpö voi todellakin aiheuttaa metallurgisia muutoksia Yleensä palkkiot muuttuvat, koska lämmöntuotto ei ole niin suuri
Onko olemassa vääristymisriskejä?Vääristymisriski on suurempi, koska lämmöntuotto on suurempiEi niin suuri vääristymisriski pienemmän lämmönsyötön takia
Miltä hitsaus näyttääYleensä yhtenäinen ja siisti kokonaisuusSaatat huomata pinnassa epätasaisuuksia 
Mikä materiaalin paksuus toimii tässä?Voit käyttää prosessia eri paksuuksilleUseimmissa tapauksissa prosessi toimii ohuemmille materiaaleille 

 

Kuinka valita oikea hitsaustekniikka

Joten kaiken, mitä on sanottu, miten päätät kaari- ja kaasuhitsauksen välillä valinnassa? No, tässä on muutamia asioita, jotka sinun kannattaa pitää mielessä:

Ymmärrä mitä tarvitaan

Tutustu ensin projektisi erityisvaatimuksiin ja siihen, mitä menestys tässä edellyttää. Kaikki – työstettävästä materiaalista hitsausmäärään – on tiedettävä. 

Selvitä, toimiiko prosessi materiaalin kanssa 

Määritä seuraavaksi materiaalin tyyppi, jota käytät, ja onko se yhteensopiva käytettävän prosessin kanssa. Tällä tavalla voit välttää joukon mahdollisia toimintaongelmia. 

Mitä resursseja tarvitset? 

Kaasu- ja kaarihitsaus vaatii aivan erilaisia ​​työkaluja ja resursseja. Joten niin kauan kuin se on yhteensopiva materiaalisi kanssa, voit valita prosessin, joka toimii käytettävissä olevien resurssien kanssa ja sopii niihin. 

Mieti myös budjettiasi 

Resurssit maksavat rahaa. Ja mitä tulee hitsaukseen, sinulla on paljon hankittavaa. Suosittelemme siis käyttämään prosessia, joka on kustannustehokas ja jonka avulla voit helposti optimoida kulut mahdollisimman paljon. 

Onko prosessi tuottava? 

Osana kustannusten ymmärtämistä sinun on myös määritettävä, onko käyttämäsi prosessi tehokas vai ei. Tämä ottaa huomioon esimerkiksi hitsausnopeuden ja muut parametrit, ja sen avulla voit tietää, työskenteletkö täydellä kapasiteetilla.

Muista olla Turvassa

Turvallisuutesi on tässä tärkeintä. Pidä siis silmällä mahdollisia riskejä ja varmista, että olet asianmukaisesti suojattu. 

Yhteenveto

Loppujen lopuksi sekä kaari- että kaasuhitsauksella on vahvuutensa. Tärkeintä on, että ymmärrät, mitä yrität saavuttaa, ja etsit menetelmää, joka sopii parhaiten laskuun. Kun teet sen, kaikesta muusta tulee melko helppoa. 

Jos tarvitset lisäapua, ota rohkeasti yhteyttä meihin HM:ssä. Kuuntelemme sinua mielellämme ja autamme sinua. 

Päivitä evästeasetukset
Siirry alkuun