Pri izboru ustreznih Wolfram elektrode TIG je pri varilcih pogosto vprašanje, katere vrste TIG elektrod izbrati za posamezne aplikacije. Naredili smo test elektrod, da bi vam olajšali izbor za vas najprimernejše wolfram elektrode!
Testirali smo elektrode različnih tipov premera 2,4 mm. Elektrode smo ostrili ročno, vse na enakem brusilniku ter na enak kot. Varili smo z varilnim izvorom Fronius Magicwave 2200 JOB, katerega smo povezali z vozičkom Fronius FDW 22 MF, tako da so bile dolžine varov ter časi varjenja med seboj enaki. Elektrode smo najprej testirali na enosmernem toku (DC), nato pa še na izmeničnem toku (AC). Za vsako polariteto smo izdelali več testov, med posameznimi testi pa smo elektrode ponovno ostrili. Zelena, črna, zlata, modra, rdeča in siva elektroda so bile od proizvajalca HDB, vijolična je bila od proizvajalca Binzel, za primerjavo pa smo uporabili tudi sivo od proizvajalca Plansee.
Z vsako elektrodo smo naredili pet varov. Dolžina vara je bila 25mm. Med posameznimi vari smo naredili premor, tako da se je elektroda do določene mere ohladila. Test je bil izveden z vozičkom, tako da je bila hitrost varjenja ter odmik elektrode pri vseh elektrodah enak.
Parametri varjenja:
IE = 200A
ts = tE = 0,2s
tup = 1,5s
tdown = 0,6s
Slika: Wolfram elektrode pred testiranjem
Slika: Wolfram elektrode po testiranju
Elektroda je pri enosmernem toku slabo vžgala, po nekaj vžigih pa sploh ni. Oblok je bil med varjenjem dokaj nestabilen, ter obraba elektrode velika, saj se je konica popolnoma zaoblila. V primerjavi z drugimi elektrodami, ki smo jih testirali ima ta najslabšo temperaturno obstojnost, ter najvišje potrebno izstopno delo elektronov, kar močno vpliva na kakovost vžiga ter stabilnost gorenja obloka ter obrabo same konice elektrode. Elektroda praviloma ni primerna za varjenje z enosmernim tokom.
V primerjavi z zeleno elektrodo so imele vse ostale elektrode boljši vžig, stabilnejši oblok ter občutno manjšo obrabo konice. Modra elektroda je ohranila najbolj ostro konico, siva pa najmanj.
Pri tem testu pa smo testirali vžig elektrod, tako da smo z vsako od njih vzpostavili oblok, počakali da se tok dvigne do delavnega, nato pa smo ga prekinili. Z vsako elektrodo smo to ponovili 20-krat. Odločili smo se da tokrat zelene elektrode zaradi slabih rezultatov pri prvem testu ne bomo ponovno preizkušali. Parametri varjenja so bili enaki, kot pri testu 1 z DC tokom.
Slika: Elektrode po testu vžiga elektrod DC
Kot je razvidno s Slike 3 so konice elektrod ostale bolj ali manj ostre, najostrejšo konico je ohranila siva elektroda. Praviloma bi bilo potrebno konice elektrod za takšne tokove posneti, saj se lahko med varjenjem konica odcepi v talino, kar pa predstavlja nepravilnosti v zvaru.
Elektrode smo testirali enako kot pri Testu 1 z enosmernim tokom.
Parametri varjenja:
IE = 160A
ts = tE = 0,2s
tup = 2,5s
tdown = 1,5s
Premer elektrode = 2,4
Zelena elektroda se je pri varjenju z izmeničnim tokom zelo lepo izkazala. Njena konica se je sicer dokaj zaoblila, a je bil oblok stabilen ter vžig dober. Slabost te elektrode pa je ta, da je primerjavi z ostalimo elektrodami njena obraba nekoliko večja.
Iz skupine elektrod, ki imajo kot dodatek lantan (črna, zlata, modra) se je najbolje izkazala zlata. Pri modri se je konica med varjenjem premikala in spreminjala obliko, tako da bi lahko v primeru da bi bili vari daljši konico odcepilo v talino vara. Podobno a v nekoliko manjši meri se je to dogajalo pri črni elektrodi. Vžig in stabilnost obloka pa sta bila kljub temu sprejemljiva. Siva elektroda je v primerjavi z ostalimi ohranila najlepšo konico, njen vžig je bil dober, ter gorenje obloka stabilno. Pri vijolični elektrodi je med varjenjem konica spreminjala obliko in se nekoliko premikala, a po prenehanju varjenja ostala centrična. Verjetno bi se pri daljšem varu konca odcepila.
Rdeča elektroda je takoj za zeleno tvorila največjo zaokrožitev konice, ki je bila centrična. Vžig in gorenje obloka sta bila vredu, tako da se je tudi rdeča elektroda zelo dobro odrezala.
V nadaljevanju smo brez ponovnega ostrenja elektrode ponovno testirali, da bi videli kaj se bo zgodilo s konico, in rezultati so bili presenetljivi.
Vsem elektrodam razen zeleni se je stanje konice poslabšalo. Pri skupini lantanovih elektrod so vse konice izcentrične, ter nekoliko spodrezane, torej obstaja nevarnost da bi se pri dalšem času varjenja odcepile. Najboljše od lantanovih elektrod se je odrezala siva! Najlepšo konico poleg zelene in sive je imela vijolična elektroda, ki pa je občasno rahlo zanihala. Elektrode smo testirali na zgornji meji predpisanega območja amperaže.
Vse elektrode smo ponovno naostrili, ter uporabili vse enake parametre razen avtomatsko oblikovanje elektrode smo iz 2,4 zmanjšali na 1,6.
Kljub enaki dolžini in količini varov so bile oblike konic drugačne v primerjavi s tistimi pri testu 1 z izmeničnim tokom. Najbolj ponovljive rezultate pri vseh testih je imela zelena elektroda. Slabše se je odrezala rdeča elektroda, saj ji je konico že odcepilo. Dobre rezultate smo dosegli z zlato elektrodo, ter obema sivima. Siva elektroda proizvajalca Plansee se je izkazala malenkost slabše.
Po tem kar smo razbrali iz naših testov smo ugotovili da bi načeloma za varjenje z enosmernim tokom lahko uporabili vse elektrode razen zelene. Za varjenje z izmeničnim tokom pa bi bila v primeru da vas velika zaobljena konica ne moti najprimernejša zelena, lahko pa bi uporabili tudi sivo, zlato ter vijolično. Priporočljivo bi bilo izbrati elektrodo premera 3,2 mm ter jo naostriti, ji posneti konico ter z avtomatskim oblikovanjem konice (funkcija na aparatu) nastaviti željeno velikost zaobljenosti konice. Rezultati testov veljajo za omenjene znamke volframovih elektrod, pri parametrih, ki smo jih uporabili, ter za napravo, s katero smo teste izvajali.
| Način varjenja | Opis |
Zelena | AC | Zelo primerna za varjenje aluminija. Stabilen varilni oblok in odličen vžig pri izmeničnem toku! |
Rdeča | AC/DC* | V Sloveniji še vedno ena najpopularnejših elektrod, ki pa je zaradi vsebnosti torija rahlo radioaktivna, zato je pri ostrenju le te potrebno upoštevati navodila proizvajalca. |
Siva | AC/DC | Zaradi zelo doberega vžiga pri nižjih tokovih je zelo primerna za krajše vare z nizkimi tokovi. Po testu se je izkazala za najbolj univerzalno elektrodo! |
Črna | AC/DC* | Pogosto uporabljena kot zamenjava rdeči. Odlična za nižje tokove! |
Zlata | AC/DC | Zaradi zelo dobre obstojnosti konice je zelo primerna za točkanje. |
Modra | AC/DC* | Univerzalna elektroda, ki je najpogostejša zamenjava rdeči. Dober vžig in stabilen oblok pri enosmernem toku. |
V primerjavi z ostalimi elektrodami ima ta najslabšo temperaturno obstojnost, kar pomeni da je pri enakem premeru v primerjavi z ostalimi vrstami elektrod primerna za nekoliko nižje tokove. Kljub temu pa se uporablja za varjenje z izmeničnim tokom, kjer se izkaže kot zelo učinkovita. Na konici elektrode se običajno tvori nekoliko večja zaokrožitev, zato oblok ni najbolj stabilen pri nižjih tokovih. Ta tip elektrode se veliko uporablja za varjenje aluminija in magnezija, poudariti pa je potrebno, da je obraba te vrste elektrode nekoliko večja.
Nakup zelene wolfram elektrode
Zagotavlja dober vžig ter stabilen oblok, ter prenaša višje tokove v primerjavi z zeleno. Poudariti pa je potrebno, da je torij rahlo radioaktven element in je pri ostrenju elektrod potrebno upoštevati navodila proizvajalca. Ta tip elektrod se ne sme uporabljati za varjenje v jederski industriji, se pa s pridom uporablja za varjenje vseh vrst kovin predvsem z enosmernim tokom.
Ta elektroda se lahko uporablja tako za varjenje z enosmernim kot tudi izmeničnim tokom. Še posebaj primerja pa je za varjenje z enosmernim tokom pri nižjih tokovih, saj ima odličen vžig tudi pri nizkih tokovih in zelo stabilen oblok. Primerna za varjenje tankih pločevin. Ni najbolj priporočjiva za varjenje pri visokih tokovih saj se lahko njena konica odcepi in pomeša s talino zvara.
Ta elektroda se uporablja tako za verjenje z enosmernim, kot tudi izmeničnim tokom. Zagotavlja soliden vžig in stabilen oblok, a ne prenaša visokih tokov.
Podobno kot siva elektroda ima tudi ta zelo dober vžig in stabilen oblok. Zaradi dobre obstojnosti konice ima odlično sposobnost ponovnega vžiga, zato je še posebaj primerna za točkanje ter za krajše vare, kjer je veliko ponovnih vžigov. Primerna je za varjenje z enosmernim ter izmeničnim tokom, kjer bolje prenaša višje tokove kot zelena elektroda.
Elektroda se uporablja za varjenje z enosmernim in izmeničnim tokom. Zanjo je značilen dober vžig in stabilen oblok, je elektroda za splošno uporabo in je najbolj pogosta zamenjava rdeče elektrode.
