3 criteri importanti nella scelta dell'elettrodo di tungsteno GTAW per la saldatura TIG orbitale

Criterio 1: Scegliere il tipo di tungsteno più adatto

Sul mercato sono disponibili diversi tipi di elettrodi in tungsteno:

La scelta dipenderà dal tipo di corrente di saldatura: alternata o continua. La corrente alternata (CA) viene utilizzata principalmente per saldare l’alluminio. La polarità tra il tubo (massa) e l’elettrodo si inverte alternativamente, in modo che gli elettroni si muovano avanti e indietro tra il tubo e l’elettrodo; ciò ha l’effetto di rompere lo strato di ossido di alluminio che causa resistenza e impedisce la fusione.

La corrente continua (CC) è la più diffusa; tutti i nostri generatori di saldatura ne sono dotati. La polarità è fissa: solitamente il tubo (massa) è caricato positivamente e l’elettrodo è caricato negativamente. Gli elettroni sono attratti dal tubo e si spostano dall’elettrodo al tubo. Questo processo viene utilizzato sulla maggior parte dei metalli da saldare.

Alcune macchine sono dotate di alimentazione in corrente alternata (AC) e in corrente continua (DC), in modo da poter eseguire entrambe le operazioni. Il tipo di elettrodo di tungsteno verrà scelto in base alla corrente utilizzata.

Criterio 2: Diametro, lunghezza e scelta dell'elettrodo.

Le dimensioni dell'elettrodo di tungsteno dipendono principalmente dall'attrezzatura utilizzata per la saldatura. Una torcia manuale avrà una lunghezza di 100 mm o 200 mm e verrà tagliata e affilata man mano che si procede con la saldatura.

Di seguito sono riportate alcune dimensioni degli elettrodi in tungsteno in relazione alle nostre diverse macchine:

Teste di saldatura chiuse (SATFX)eMicrofit (SXMF): la dimensione dell'elettrodo dipende dal diametro del tubo da saldare e dal tipo di testa di saldatura.

Per le torce manuali (SATM),le teste di saldatura aperte (SATO)ele macchine prefabbricate (SX): sempre 50 mm con diffusore lungo e 22 mm con diffusore corto.

Il diametro dipende dalla corrente di saldatura.

Con una corrente fino a 100 ampere è possibile saldare con un diametro di 1,6 mm: valori superiori comportano il rischio di danneggiare l'elettrodo e, di conseguenza, di causare inclusioni di tungsteno nel bagno di fusione, il che costituisce un grave difetto.

Per correnti pari o superiori a 80 ampere, è possibile utilizzare un elettrodo con diametro di 2,4 mm: se si utilizza tale elettrodo con correnti inferiori a 80 ampere, l’arco non sarà stabile perché ha “troppo spazio” e non è ben incanalato.

Per ulteriori informazioni, si prega di fare riferimento alla norma ISO 6848.

Le lunghezze standard variano da 100 mm a 200 mm, mentre i diametri degli elettrodi vanno da 0,25 mm a 10 mm (da 0,01 a 0,25 pollici).

AXXAIR offre elettrodi in tungsteno preaffilati e pretagliati con lunghezze di 50 mm per teste di saldatura aperte e lunghezze da 15 mm a 59 mm per teste di saldatura chiuse. Inoltre, sono disponibili tre diversi diametri: 1 mm per le teste Microfit chiuse (SMFX), 1,6 mm e 2,4 mm per le teste di saldatura aperte (SATO), le teste chiuse (SATF), le macchine prefabbricate (SX) e la saldatura tubo-piastra (SATP).

Diametro dell'elettrodo/capacità di carico

Intervallo di intensità di corrente in funzione del diametro dell'elettrodo:

Come potete vedere, la scelta dell'elettrodo di tungsteno dipende dal materiale di base, dal tipo di corrente utilizzata e dall'intensità della corrente di saldatura.

Per ulteriori informazioni, si prega di fare riferimento alla norma NF EN 26848 o ANSI/AWS A5.12-92.

Criterio 3:La geometriae le condizioni superficiali degli elettrodi

Il prezzo di acquisto può talvolta determinare la scelta degli elettrodi in tungsteno. Si tratta di un parametro importante, talvolta trascurato, per il corretto funzionamento delprocesso TIG orbitale, al fine di garantire saldature ripetibili.

Gli utenti deisistemi TIG automatizzatiutilizzano solitamente:

– Elettrodi affilati lungo l’asse: le scanalature devono essere longitudinali per evitare la mobilità dell’arco e il potenziale distacco di particelle di tungsteno. L’affilatura va idealmente eseguita parallelamente all’asse longitudinale dell’elettrodo. La rettifica deve inoltre garantire una buona finitura superficiale con una rugosità massima di RA 0,8.

– La pulizia degli elettrodi contribuisce a evitare la presenza di impurità superficiali. Secondo la normaISO 6848: «Le superfici degli elettrodi devono essere prive di impurità, rivestimenti indesiderati, inclusioni di corpi estranei, schegge, crepe, sfaldature e altri difetti. Il corpo dell’elettrodo deve essere privo di inclusioni di corpi estranei o di qualsiasi altro difetto che possa compromettere l’uso dell’elettrodo». Se l’elettrodo è ossidato (di colore scuro o bluastro), non è più garantita una saldatura corretta. In tal caso si dice che sia contaminato e, in questa situazione, potrebbe contaminare il bagno di fusione. Si contamina, ad esempio, se si avvia una saldatura senza gas o con un gas impuro, se una sporgenza del bagno di fusione si attacca o se è stato toccato durante la saldatura. Non resta quindi altro da fare che sostituire l’elettrodo; affilarlo sarebbe inutile.

Queste condizioni ottimizzate garantiranno una migliore conduttività tra l'elettrodo e le pinze portailtrodo, nonché un migliore trasferimento dell'arco elettrico.

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