Spawanie techniką TIG polega na zajarzeniu łuku pomiędzy końcem elektrody wolframowej a skrajami łączonego metalu. Elektroda jest nietopliwa, tzn. służy jeno do wykonania łuku elektrycznego, który spawacz trzyma na identycznej długości. Wartość natężenia prądu jest nastawiana na źródle prądu, inaczej spawarce inwertorowej TIG. Spoiwo zwykłe jest dostępne w postaci prętów o długości 1m. Zbliża się je do przedniego kantu jeziorka. Jeziorko jest okrywane za pomocą gazu obojętnego, który wypiera powietrze z rejonu łuku. Jako gaz obojętny z reguły stosowany jest argon. Metoda ta daje czysty niezażurzlony i gładki spaw, a samo jarzenie łuku nie powoduje odprysków, na skótek czego nie potrzeba dodatkowej obróbki powierzchni spoiny.
Elektroda nietopliwa wytworzona jest z wolframu lub stopu wolframu i toru i zamocowana jest w uchwycie palnika TIG. Elektrodę mocuje się w tulejce zaciskowej (o wielkości takiej samej jak elektroda) w ten sposób, aby wystawała poza dyszę gazową od kilku do kilkudziesięciu milimetrów, w zależności od warunków spawania.
Argon aplikowany jest z butli poprzez reduktor do Spawarki TIG i poprzez przewody rękojeści dociera do dyszy palnika i wylatuje ochraniająć elektrodę. W prostych spawarkach inwertorowych z funkcją Tig jak np. ARC 160C,ARC 140C, gaz ochronny podawany jest bezpośrednio z butli do uchwytu TIG z zaworkiem. Gaz neutralny stosuje się, aby ochłodzić elektrodę, o ochraniać płynny metal spoiny i rozgrzany obwód spawania przed wpływem gazów utleniających z atmosfery.
Obręb najwyższej temperatury gdzie stal jest płynna tzw. jeziorko nie ma wtrąceń typu topnik, podobnie jak na swojej przestrzeni tak i wewnątrz spoiny, i powoduje, że nie zmienia się znacząco jej skład chemiczny.
Załapanie łuku w nowoczesnych spawarkach da się uzyskać przez potarcie, dotyk lub w najwyższym stopniu zaawansowane technologicznie przez zbliżenie elektrody do materiału (tzw. bezdotykowe).
Aby poprawnie przeprowadzić proces spawania należy dopasować odpowiednie parametry spawania, typ elektrody i drutu spawalniczego.
Spawanie prądem stałym DC, z zmienną biegunowością, pozwala na spawanie wszystkich metali i ich stopów poza aluminium i stopami magnezu.
Spawanie prądem przemiennym AC, pozwala na zespawanie aluminium i jego stopów, przy tym rodzaju spawania zauważa się większą niestabilność łuku, który kluczy dookoła elektrody, z tego powodu zaleca się stępienie końcówki elektrody wolframowej.
Amperaż prądu – oddziałuje na głębokości wtopu i wielkości spoiny, ale z drugiej strony wpływa na temperaturę końca elektrody nietopliwej. Podniesienie natężenia prądu spawania zwiększa głębokość wtopienia i wpłynie na przyspieszenie prędkości spawania. Przesadnie duże natężenie niepomyślnie wpływa na spoinę, dlatego że powoduje, że kraniec elektrody wolframowej podlega nadtopieniu i pojawia się zanieczyszczenie chemiczne w spoinie i szybsze zużycie elektrody.
Energia łuku - determinuje w zależności od rodzaju gazu osłonowego o długości łuku i o obrysie spoiny i ściśle zależy od zaimplementowanego natężenia prądu, oraz rodzaju materiału elektrody. Wzrost napięcia łuku zwiększa szerokość lica spoiny, maleje przy tym głębokość wtopienia i pogarszają się warunki ochrony łuku i ciekłego metalu spoiny.
Prędkość spawania – wpływa na naprężenia w spoinie.
Elektrody nietopliwe wytwarzane są z czystego wolframu i z stopów, robione są w różnych średnicach.
WP zielone: aluminium i jego stopy, magnez i jego stopy
WX jasno zielone: stale węglowe, nierdzewne, stopy tytany, niklu i miedzi
WT20 czerwona: stale węglowe, nierdzewne, stopy tytany, niklu i miedzi
Pręty do spawania występują w postaci odcinków 1000mm o średnicach w przedziale od 1-5mm. Gatunek materiału jest podporządkowany od spawanego detalu i najczęściej skład chemiczny jest nader zbliżony do materiału spawanego. W niektórych wypadkach stosuje się na pręty stopy metalu rodzimego.
Spawarki TIG to najczęściej inwertorowe źródła prądu przeróżnej jakości i o różnym zaawansowaniu technologicznym. Oparte na tranzystorach IGBT lub MOSFET
I jeszcze mała wskazówka przy kupowaniu spawarki inwertorowej:
Temat będzie dotyczył sprawności. Na jednych spawarkach sprawność na tabliczce wynosi 60% a na innych nawet 7%. I obecnie namówiłem klienta, żeby dał sobie spokój z tymi niżej 15%, a skupił się na tych 60%( Sherman ARC 200C lub ARC 160C) co w tym wszystkim chodzi?
Producenci sprzętu podają maksymalne prądy, z którymi jest dozwolone spawać i tu jest elementarny problem. Jeżeli gość ma spawarkę 7% sprawności i da max. prąd spawania to pracuje na granicy spalenia i możliwości takiego sprzętu, nie ma tu mowy o jakimkolwiek współczynniku bezpieczeństwa.
Taka spawarka nie posłuży nam długo. Przeciwnie zaś te z 60% lub nawt 35% sprawności to mogą posłużyć lata. Praktyka sprzedawcy to potwierdza, sprzedaję spawarki Sherman ARC 200C, ARC 160C i nie mieliśmy na nie ani jednej reklamacji.