Le officine di produzione dell'acciaio e i cantieri di tutto il mondo tendono a fare affidamento su quattro processi di saldatura ad arco "cavalli di battaglia":
- GMAW (Saldatura ad arco gas-metallo) — comunemente chiamata ME/MAG
- SMAW (Saldatura ad arco di metallo schermato) — comunemente chiamata Bastone
- FCAW (Saldatura ad arco animato) — autoprotetta o con protezione a gas (“Dual Shield”)
- SEGA (Saldatura ad arco sommerso) — saldatura di produzione meccanizzata/automatica ad alta deposizione
Confronto rapido: quale processo si adatta al tuo lavoro?
| Processo | Metodo di schermatura | Meglio per | Dove brilla | Limitazioni comuni |
|---|---|---|---|---|
| GMAW (MIG/MAG) | Esterno gas di protezione + filo pieno | Fabbricazione generale, da lamiera a lamiera media | Pulizia veloce, pulita, facile da automatizzare, con poche scorie | Esterni sensibili al vento, è necessaria la fornitura di gas |
| SMAW (bastone) | L'elettrodo rivestito di flusso crea schermatura + scorie | Saldatura sul campo, riparazioni, costruzione | Portatile, resistente alla ruggine e alle incrostazioni, funziona con il vento | Cambiamenti degli elettrodi più lenti, più dipendenti dall'abilità, più pulizia |
| FCAW (animato) | Nucleo di flusso (può anche utilizzare gas) | Acciaio strutturale, filetti pesanti, elevata deposizione | Molto produttivo, buona penetrazione, opzione per esterni (autoprotetto) | Più fumi/spruzzi rispetto a GMAW, rimozione delle scorie |
| SAW (sommerso) | Il manto di flusso copre l'arco/il bagno di saldatura | Cuciture lunghe, piastre spesse, vasi, tubi | Deposizione estremamente elevata, qualità costante, facile meccanizzazione | Prevalentemente pianeggiante/orizzontale, sono necessarie attrezzature/impianti |
Nomi dei processi standard (ISO 4063) — Helpful for Drawings & WPS Documents
Se lavori a livello globale, vedrai spesso Numeri di processo ISO su disegni, istruzioni di lavoro e pacchetti WPS. Gli esempi includono: 111 (arco metallico manuale / SMAW), 131 (MIG), 135 (MAG), 136 (anima tubolare con gas di protezione attivo), 114 (anima tubolare autoprotetta), 121 (arco sommerso ad un filo).
1) GMAW (MIG/MAG): Saldatura ad arco gas metallo
Di cosa si tratta
GMAW utilizza un elettrodo a filo alimentato in modo continuo e un gas di protezione fornito esternamente per proteggere il bagno di fusione dall'atmosfera. È uno dei processi produttivi più comuni perché veloce e versatile.
Applicazioni tipiche dell'acciaio
Fabbricazione generale: telai, staffe, componenti strutturali medio-leggeri
Linee di produzione dove velocità + ripetibilità questione
Materiali sottili per i quali si desidera un apporto di calore controllato e una pulizia minima (a seconda della modalità di trasferimento)
Perché i produttori lo scelgono
Elevata velocità di spostamento e saldature relativamente pulite (poche scorie)
Facile da imparare rispetto ad alcuni processi manuali (sebbene la qualità dipenda ancora dall'adattamento e dalle impostazioni)
Eccellente per semiautomatico e robotico celle di saldatura
Watch-out (problemi comuni del mondo reale)
Vento e correnti d'aria possono disturbare il gas di protezione, causando porosità, quindi l'uso esterno richiede blocchi di vento o modifiche al processo.
La contaminazione superficiale (olio, vernice, ruggine pesante) può rapidamente deteriorare la qualità.
2) SMAW (Stick): Saldatura ad arco di metallo schermato
Di cosa si tratta
SMAW utilizza un elettrodo consumabile rivestito di flusso e di lunghezza fissa. Il flusso si scompone nell'arco per fornire schermatura e forma scorie che proteggono la saldatura mentre si raffredda. Rimane un processo fondamentale “sul campo” e una competenza fondamentale per i saldatori.
Applicazioni tipiche dell'acciaio
Costruzione e montaggio sul campo (installazione scale/corrimano, travetti, saldatura in cantiere)
Condizioni di manutenzione, riparazione e "sporche" in cui la preparazione perfetta non è realistica
Lavori remoti in cui la logistica del gas di protezione è difficile
Perché i produttori lo scelgono
Portabilità (attrezzatura semplice, non sono necessarie bombole di gas)
Funziona bene all'aperto e in ambienti meno controllati
Enorme varietà di elettrodi per diversi acciai e posizioni
Attenzione
Produttività inferiore (sostituzione degli elettrodi, deposizione più lenta)
È necessaria una maggiore abilità dell'operatore per mantenere costanti la lunghezza dell'arco, l'angolo di corsa e l'apporto di calore
La rimozione delle scorie tra le passate è necessaria per le saldature a passate multiple
3) FCAW: saldatura ad arco con filo animato (autoprotetta vs gas protetta)
Di cosa si tratta
FCAW è simile a GMAW nello stile dell'attrezzatura (alimentatore filo, pistola), ma l'elettrodo è a filo tubolare riempito di flusso. Alcune varianti utilizzano gas di protezione esterno (spesso chiamato “doppio scudo”), mentre altri lo sono autoprotetto e fare affidamento solo sul sistema di flusso.
Due varianti comuni (e quando vincono)
FCAW-G (protezione a gas/“doppia schermatura”)
Ottimo per la realizzazione di negozi dove vuoi elevata deposizione e saldature resistenti
Spesso scelto per raccordi in acciaio strutturale e lavori a più passaggi
FCAW-S (autoschermato)
Una forte opzione per saldatura strutturale esterna perché non fa affidamento sul gas di protezione esterno
Particolarmente utile quando il vento interromperebbe la copertura del gas GMAW
Applicazioni tipiche dell'acciaio
Fabbricazione strutturale, componenti di ponti, telai pesanti
Saldature d'angolo multi-passaggio dove la produttività è importante
Saldature strutturali in cantiere (in particolare FCAW-S)
Attenzione
La rimozione delle scorie fa ancora parte del flusso di lavoro
In genere più fumi e spruzzi rispetto alle configurazioni GMAW pulite (pianificare ventilazione e pulizia)
4) SAW: saldatura ad arco sommerso (produzione ad alta deposizione)
Di cosa si tratta
SAW forma un arco sotto una coltre di flusso in polvere/granulare, che genera protezione e scorie. Normalmente il gas di protezione non è necessario e l’arco in genere non è visibile perché è immerso nel flusso.
Dove domina SAW
SAW è ampiamente utilizzato per sezioni in acciaio spesse e cuciture lunghe e diritte, compreso costruzione navale, fabbricazione di acciaio strutturale, recipienti a pressione e produzione di tubi/condutture– soprattutto laddove la meccanizzazione migliora la ripetibilità e la produttività.
Perché i produttori lo scelgono
Tasso di deposizione molto elevato ed elevata produttività
Eccellente coerenza per procedure validate
Altamente compatibile con i sistemi meccanizzati/automatici
Attenzione
Solitamente limitato a posizioni di saldatura piane/orizzontali perché la coperta di flusso deve rimanere al suo posto
Richiede più attrezzature, attrezzature, gestione/recupero del flusso: ideale per produzioni ripetitive e non per piccoli lavori una tantum
Come scegliere
Se stai saldando all'aperto (condizioni di sito ventoso)
Inizia con SMAW O FCAW-S
Utilizzo GMAW solo se puoi controllare in modo affidabile le correnti d'aria con schermi/tende
Se lavori in un'officina di fabbricazione e stai ottimizzando la produttività
GMAW per celle di saldatura generale e automazione pulite e veloci
FCAW-G per raccordi strutturali pesanti e saldature multi-passaggio ad alta deposizione
SEGA per cuciture lunghe su lamiere spesse dove la meccanizzazione ripaga rapidamente
Se le saldature sono lunghe, diritte e ripetitive su lamiere spesse
- SEGA è spesso il primo processo da valutare
Quality & Safety Notes You Shouldn’t Skip
Questioni relative alla ventilazione e al controllo dei fumi per ogni processo ad arco: posizionare il flusso d'aria in modo da allontanare i fumi dalla zona di respirazione e utilizzare controlli appropriati (scarico locale, estrazione, pratiche lavorative).
Indipendentemente dal processo, i negozi ad alte prestazioni standardizzano: preparazione dei giunti, controllo dell'adattamento, parametri WPS, pulizia degli interpass e routine di ispezione.
Codes & Documentation: WPS/PQR Still Drive Real-World Acceptance
Se spedite acciaio per progetti globali, i clienti potrebbero richiedere la saldatura secondo codici riconosciuti e procedure documentate. Per esempio:
AWS D1.1 è un importante codice di saldatura dell'acciaio strutturale utilizzato in molti progetti di costruzioni in acciaio, che copre aree come la fabbricazione, l'ispezione e la qualificazione.
ASME BPVC Azione IX è ampiamente citato per le regole di qualificazione delle procedure di saldatura/brasatura/fusione e del personale quando richiesto da altre sezioni del codice ASME.
I concetti WPS/PQR sono fondamentali per il controllo delle procedure e i flussi di lavoro di qualificazione.
Domande frequenti
MIG è uguale a GMAW?
"MIG" è comunemente usato come termine di negozio, ma il nome formale del processo lo è GMAW (Saldatura ad arco di metalli a gas).
Qual è la soluzione migliore per l'acciaio strutturale: GMAW o FCAW?
Entrambi possono essere utilizzati con successo. Molti produttori scelgono FCAW (in particolare FCAW-G) per raccordi ad alta deposizione e lavori strutturali multi-pass, mentre GMAW è popolare per la saldatura generale e l'automazione pulita e veloce: di solito sono il tipo di giunto, la posizione e gli obiettivi di produzione a decidere.
Perché la saldatura ad elettrodo è ancora così comune?
Perché SMAW è portatile e adatto al campo, tollera condizioni più difficili e non fa affidamento sulla logistica del gas di protezione, rendendolo affidabile per la costruzione e le riparazioni del sito.
Quando SAW ha più senso?
Quando hai cuciture lunghe, acciaio spesso, produzione ripetitivae la capacità di utilizzare configurazioni meccanizzate/automatiche, comuni nelle navi, nella produzione di tubi, nella costruzione navale e nella fabbricazione pesante.
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