TIG/WIG GAZALTI KAYNAK YÖNTEMİ. K ayna K. Teknolojisi. Teknolojisi HOŞGELDİNİZ. Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 1 /38

Transkript

1 TIG/WIG GAZALTI KAYNAK YÖNTEMİ K ayna K K ayna K Teknolojisi Teknolojisi HOŞGELDİNİZ Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 1 /38

2 TIG/WIG GAZALTI KAYNAK TEKNİĞİ Amerika da yöntemin adı TIG: TUNGSTEN INERT GAS kelimelerinin ilk harflerinden oluşmuştur. HELIARC: Koruyucu gaz olarak Helyum kullanıldığı için ABD de yöntem için bu isim de kullanılır. Avrupa da yöntemin adı INERT: soy gaz (Argon, Helyum) WIG: WOLFRAM INERT GAS kelimelerinin ilk harflerinden oluşmuştur. ARGONARC: Koruyucu gaz olarak Argon kullanıldığı için Avrupa da yöntem için bu isim de kullanılır. Türkiye de yöntemin adı TIG GAZALTI KAYNAĞI : Akademik çevrelerde kullanılan ad ARGON KAYNAĞI : Endüstriyel piyasada kullanılan ad Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 2 /38

3 TIG/WIG GAZALTI KAYNAK TEKNİĞİ YÖNTEMİN TANIMI TIG gazaltı kaynak yönteminde, kaynak işlemi için gerekli olan ısı enerjisi, ergimeyen tungsten bir elektrot ile iş parçası arasında koruyucu bir atmosfer içerisinde oluşturulan elektrik arkı tarafından sağlanır. ARK: Tungsten elektrot ile iş parçası arasında oluşturulur Koruyucu Gaz: Soy gaz olan Argon veya Helyum kullanılır Birleştirme İşlemi: İlave kaynak teli kullanılarak veya kıvrık alın kaynak ağız biçiminde kullanılmayarak yapılır İlave kaynak teli Tungsten elektrot Nozul Koruyucu gaz Ana metal Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 3 /38

4 TIG/WIG GAZALTI KAYNAK TEKNİĞİ TIG kaynak yöntemi, 1942 yılında ABD de Northrup Aviation Company şirketinde çalışan V.H. Pavlecka ve Russ Meredith tarafından askeri uçak imalatında kullanılmak üzere magnezyum, alüminyum ve nikel malzemelerinin kaynağı için geliştirilmiştir. Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 4 /38

5 TIG GAZALTI KAYNAK TEKNİĞİNDE ARK OLUŞTURMA İŞLEMİ VE TORCUN ŞEMATİK GÖSTERİMİ Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 5 /38

6 TIG GAZALTI KAYNAK YÖNTEMİNİN ÜSTÜNLÜKLERİ 1- Yüksek nitelikli ve kaliteli kaynak dikişleri elde etmek mümkündür. 2- Sıçrama problemi yoktur. 3- Kaynak dikişlerinde curuf olmadığı için curuf temizleme sorunu yoktur. 4- Örtülü elektrotlarla kaynak yapıldığında karşılaşılan duman problemi TIG gazaltı kaynağında yoktur. 5- Diğer yöntemlere göre demir esaslı ve demirdışı tüm metallerin kaynak işleminde kullanılmaya daha elverişli bir yöntemdir. Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 6 /38

7 TIG GAZALTI KAYNAK YÖNTEMİNİN ÜSTÜNLÜKLERİ 6- Her pozisyonda kaynak yapmaya elverişlidir. 7- Çok ince 0.1 mm kalınlığa kadar malzemelerin birleştirilmesi işleminde rahatlıkla kullanılabilen bir tekniktir. 8- Kıvrık alın kaynak ağız biçimlerinde ilave kaynak teline gerek duyulmaz 9- Kaynak banyosu net bir şekilde görüldüğü için kaynak banyosunun lokal kontrol işlemi oldukça kolaydır. Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 7 /38

8 TIG GAZALTI KAYNAK YÖNTEMİNİN EKSİKLİKLERİ 1- Diğer kaynak yöntemleri ile karşılaştırıldığında daha düşük kaynak ilerleme hızı mevcuttur. 2- Diğer kaynak yöntemleri ile karşılaştırıldığında metal yığma oranı biraz daha düşüktür. 3- TIG kaynağının elle yapılması işleminde el mahareti üstün kabiliyetli kaynakçıya gereksinim duyulur. 4- Diğer kaynak yöntemleri ile karşılaştırıldığında TIG kaynak işlemi esnasında daha parlak ultraviyole ışınları meydana gelir. Bu nedenle kaynakçı vücudunu koruyabilmesi için deri giysi giymesi gerekir. Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 8 /38

9 TIG GAZALTI KAYNAK YÖNTEMİNİN EKSİKLİKLERİ 5- Kaynak hızı düştüğü için 7 mm den kalın parçaların birleştirilmesinde ekonomik değildir. 6- Kaynak makinesinin ilk maliyeti elektrik ark kaynağına göre daha fazladır. 7- Tungsten elektrod ucu dikkat edilmezse iş parçasına değmesi sonucu bozulabilir. Hatta tungsten elektod parçacıkları kaynak dikişi içerisinde kalarak kaynak hatası oluşmasına sebep olabilir. Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 9 /38

10 TIG GAZALTI KAYNAK DONANIMI 1- KAYNAK MAKİNASI 2- KORUYUCU GAZ DONANIMI 3- TOPRAKLAMA VE TORÇ BAĞLANTI KABLOLARI 4- TORÇ 5- TUNGSTEN ELEKTROD EK ÜNİTELER 1-TORÇ SOĞUTMA DONANIMI 2- AYAK PEDALİ 3- OTOMATİK TIG KAYNAĞINDA KAYNAK TELİ BESLEME ÜNİTESİ 4- OTOMATİK TIG KAYNAĞINDA TORCA SALINIM HARETEKİ VEREN OSİLATÖR Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 10 /38

11 TIG GAZALTI KAYNAK MAKİNALARI TIG Gazaltı Kaynak Makinalarının İki Grubu Vardır: 1- REDRESÖR TİPİ TIG KAYNAK MAKİNALARI A- Doğru Akım (DC) kaynak makinaları B- Doğru Akım / Alternatif Akım (DC/AC) kaynak makinaları 2- İNVERTER TİPİ TIG KAYNAK MAKİNALARI A- Doğru Akım (DC) inverter kaynak makinaları B- Alternatif Akım/Doğru Akım (AC/DC) kaynak makinaları Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 11 /38

12 DOĞRU AKIM KAYNAK MAKİNALARI: [ DC ] REDRESÖRLER giriş akımı : AC 220 VOLT DÜŞÜK AMPER TRAFO çıkış akımı: AC DÜŞÜK VOLT YÜKSEK AMPER KAYNAK (çıkış) akımı : DC DÜŞÜK VOLT YÜKSEK AMPER Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 12 /38

13 TIG KAYNAK REDRESÖRLERİ DÜŞEY KARAKTERİSTİKLİ KAYNAK MAKİNALARIDIR (SABİT AKIMLI TİP) Bu tip makinalarda, makinanın ayarlama alanı içinde seçilen bir akım değeri (AMPER) ayarlanır ve kaynak yapılır. Kaynak sırasında elektrodun parçaya olan uzaklığı (ARK BOYU) değiştikçe, gerilim de buna bağlı olarak değişiklik gösterir, fakat akım değeri çok az bir değişiklik gösterir. 65 V VOLT V 1 V 0 V 2 Yüksek Ark Boyu Normal Ark Boyu Küçük Ark Boyu A 1 A 2 A 0 AMPER Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 13 /38

14 TIG GAZALTI KAYNAK TEKNİĞİNDE AKIM TÜRLERİ TIG GAZALTI KAYNAK TEKNİĞİNDE İKİ TÜRLÜ AKIM TİPİ KULLANILIR 1- DOĞRU AKIM (DC) Çelik ve paslanmaz çelikler olmak üzere birçok metalin TIG kaynak işleminde tercih edilir. 2- ALTERNATİF AKIM (AC) Alüminyum ve Yüzeyinde ısıya dayanıklı oksit tabakası bulunan metallerin TIG kaynak işleminde tercih edilir. Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 14 /38

15 KAYNAK DİKİŞ KALİTESİNİN ARTTIRILMASINDA KAYNAK MAKİNALARINA İLAVE EDİLEN EK ÖZELLİKLER Kaynak akımın kontrolüne yardımcı olmak ve kaynak kalitesini artırmak amacıyla kaynak makinalarından bazı özellikler ilave dilmiştir: 1- Kararlı Akım 2- Darbeli (palslı) Akım 3- Yüksek Frekanslı Darbeli (Palslı) Akım 4- Kaynak Dikiş Başlangıcında Eğimli Akım Yükselmesi (up-slope) 5- Kaynak Dikiş Sonunda Eğimli Akım Azalması (down-slope) Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 15 /38

16 KAYNAK DİKİŞ KALİTESİNİN ARTTIRILMASINDA KAYNAK MAKİNALARINA İLAVE EDİLEN EK ÖZELLİKLER Kaynak akımın kontrolüne yardımcı olmak ve kaynak kalitesini artırmak amacıyla kaynak makinalarından bazı özellikler ilave dilmiştir: 6- Ayarlanabilir Son Gaz Akışı 7- Ark Başlangıcında Yüksek frekans Başlangıcı Seçeneği (HF-TIG) 8- Tungsten Ucu İş parçasına Değdirerek Ark Başlatma Seçeneği (Lift-TIG) Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 16 /38

17 REDRESÖR TİPİ TIG KAYNAK MAKİNASI Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 17 /38

18 REDRESÖR TİPİ TIG KAYNAK MAKİNASI Precision TIG 275, 'Square Wave' Kare Dalga Teknolojisi ile çalışan Lincoln TIG kaynak makinelerinin ana ürünlerindendir. Patentli Micro-Start teknolojisi; imalat sanayindeki kritik AC ve DC kaynak uygulamaları için hassas, kararlı ve ideal bir ark performansı sunar. Precision TIG 275, yüksek katma değer yaratan üstün özellikleri ve bu yüksek performansı ile örtülü elektrod kaynağı ve özellikle TIG kaynağı ile ilgili her türlü kaynak ihtiyaçlarını karşılar. Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 18 /38

19 Düşük akımlı (DC'de 2 amper, AC'de 5 amper) kaynak başlangıcı için patentli Micro-Start teknolojisi. Hassas TIG kaynağı performansı için yumuşak, kontrol edilebilir, odaklanmış ark. Kablo ve torç bağlantılarında kullanımı kolaylaştıracak tasarım. Makine içinde yer alan ve torç sarf malzemeleri için çıkarılabilir bir rafı bulunan depolama bölmesi. Basit, kullanımı kolay kumandalar. Enerji verimi yüksek tasarım. ÖZELLİKLERİ İsteğe bağlı olarak seçilen Kontrol Paneli ile pals, 2/4 tetik ve krater dolgu kontrol olanağı. Verimi yüksek ve güvenilir ProCon pompalı, makine gövdesine entegre, su soğutma ünitesi seçeneği. Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 19 /38

20 Güvenilir, sağlam polarite (kutup) değiştirme anahtarı. Minimum çıkış kontrolü ile kullanılacak minimum akımın kaynağa başlamadan önce ayarlanabilmesi. Kalın çaplı tungsten uçlar kullanılırken bile kaynak başlangıcını kolay yapabilme olanağı. Kaynakçının, ayak pedalı ile minimum ve maksimum akımı rahatlıkla kumanda etme olanağı. İhtiyaç Duyulduğu Kadar Fan (F.A.N. - Fan as Needed), prensibi ile makine içindeki elektronik parça ve ekipmanlar üzerinde termal çevriminin en aza indirilmesi. Bu sayede kaynak yapılmadığı zaman iç kirlenme en aza iner ve elektrik tüketiminden tasarruf sağlanır. Otomatik olarak devreye giren yardımcı akım prizi. Bu sayede su soğutma ünitesini sadece ihtiyaç olduğu zaman çalışır. 3 yıl parça ve işçilik garantisi. ÖZELLİKLERİ Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 20 /38

21 Ön Panel Elemanları : (1) Güç anahtarı, (2) Polarite (kutup) anahtarı, (3) Kaynak modu anahtarı, (4) AC balans düğmesi, (5) Uzaktan kumanda akım ayar anahtarı, (6) Maksimum akım ayar düğmesi (kaynak öncesi akım ayarlama olanağı sağlar), (7) Minimum akım ayar düğmesi ve gösterge anahtarı (kaynak öncesi akım ayarlama olanağı sağlar ve aynı zamanda çıkış voltajını da gösterir), (8) Dijital gösterge, (9) Kaynak sonrası gaz akış süresi ayar düğmesi, (10) Termal koruma / kapanma lambası, (11) Uzaktan kontrol prizi (gösterilmemiştir), (12) Kontrol panosu (isteğe bağlı olarak temin edilir). Kontrol Panosu Elemanları (Opsiyonel) : (A) Tetik anahtarı (2/4 tetik), (B) Pals modu anahtarı, (C) Pals sıklığı (frekans) ayar düğmesi, (D) Zamana göre pals yüzdesi ayar düğmesi, (E) Pals alt akım ayar düğmesi, (F) Kaynak sonu akım ayar düğmesi (krater). Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 21 /38

22 İNVERTER TIG KAYNAK MAKİNALARININ ÜSTÜNLÜKLERİ Elektronikteki gelişmeler yeni nesil kaynak makinalarında (INVERTER KAYNAK MAKİNALARI) birçok avantajları sunmaktadır. Bu avantajlar : (1) Kaynak jeneratörleri ve redresörlerine göre %80 daha az elektrik enerjisi tüketmektedir. (2) Buna bağlı olarak elektrik tesisatı daha ucuza mal olmaktadır. (3) Makinanın boyutları küçülmüştür. Inverter tipi kaynak makinaları küçük ve hafiftirler. (4) Tek fazlı inverter makinalarında DC elde edilebilmektedir. (5) Inverter tipi kaynak makinalarının arkı, tüm akım aralığı boyunca kararlı, pürüzsüz, sessiz ve sıçramasız olduğundan "Daha İyi Kaynak Kalitesi" elde edilir. Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 22 /38

23 INVERTER TIG KAYNAK MAKİNALARI Alüminyum kaynağında yüksek verim sağlayan 'Güç Faktörü Düzelticisi'. Alüminyumun mükemmel kaynağı için gerekli olan ayarlanabilir tip yüzey temizleme ve nüfuziyet özelliği. 'AC-TIG' kaynağında kullanılan 3 farklı dalga şekli : Kare, Üçgen ve Sinüzoidal. Kaynak hızını ve nüfuziyeti ayarlayan değişken AC frekans kontrol özelliği. Kaynak parametrelerinin hassas ayarlanmasına olanak sağlayan dijital gösterge. Hafif ve kullanışlı tasarım Hava ya da su soğutmalı model seçenekleri. Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 23 /38

24 INVERTER TIG KAYNAK MAKİNALARINDA ÖN PANEL Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 24 /38

25 İNVERTER TIG KAYNAK MAKİNALARI Uygulamalar : 3 mm'nin altında aluminyum ve alaşımları ile 5mm'ye kadar her türlü paslanmaz çelik kaynağında kullanmak için idealdir. PULS fonksiyonu ile 0,2 mm'ye kadar, ince malzemelerde, mükemmel kaynak kalitesini mümkün kılar. Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 25 /38

26 Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 26 /38

27 HF başlatma devreli DC darbeli (PULS) TIG ve Elektrod kaynağı için tasarlanmış invertör kaynak makinasıdır. Çelik, paslanmaz çelik, bakır, nikel, titanyum ve bunların alaşımlarının kaynağı için idealdir. Puls özelliği sayesinde 0,3 mm kalınlığa kadar malzemede deforme oranını minimuma indirerek kaynak yapabilme imkanı sağlar.şehiriçi doğal gaz dağıtım şebekesi borulamasında, yat ve gemi tamir işlerinde, seri olmıyan özel metallerle yapılan imalatlar için tavsiye edilir. Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 27 /38

28 Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 28 /38

29 Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 29 /38

30 Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 30 /38

31 Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 31 /38

32 Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 32 /38

33 G Pulsed Arc Welding Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 33 /38

34 Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 34 /38

35 Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 35 /38

36 Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 36 /38

37 Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 37 /38

38 Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 38 /38

39 Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 39 /38

40 Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 40 /38

41 Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 41 /38

42 Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 42 /38

43 Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 43 /38

44 Akım, kaynak işlemini kontrol eden en önemli parametrelerden biridir. Çünkü akım, nüfuziyet miktarını, kaynak hızını, metal yığma oranını ve kaynağın kalitesini doğrudan etkiler. Temel olarak 3 tip kaynak akımı kullanılır. Bunlar (1) Doğru akım doğru kutup, (2) Doğru akım ters kutup ve (3) Alternatif (dalgalı) akım'dır. Doğru Akım - Doğru Kutup : Doğru akım doğru kutup, TIG kaynağında en fazla kullanılan akım türüdür. Birçok metal bu metodla kaynak edilebilir. Doğru akım doğru kutupta, elektrod negatif, iş parçası ise pozitiftir. Bu sayede elektronlar, elektroddan iş parçasına doğru akar. Bu işlemde ısının % 70'i anodda yani pozitif kutupta oluşur ve elektrod fazla ısınmaz. Doğru akım doğru kutup metodu, diğer 2 metoda oranla daha derin nüfuziyet ve dar kaynak dikişleri ile çalışma olanağı sağlar. Ancak ince parçalarda bu durum çarpılma ve delinme riskinin ortaya çıkmasına neden olur. Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 44 /38

45 - Doğru Akım - Ters Kutup : Doğru akım ters kutup metodunda, elektrod pozitif kutubu, iş parçası ise negatif kutubu oluşturur. Böylece elektronlar iş parçasından elektroda doğru akarlar ve elektodda yüksek ısı oluştururlar. Aynı amper ve ark boyunda, doğru akım ters kutubun ark voltajı, doğru akım düz kutubun arkvoltajından daha yüksektir. Doğru akım ters kutup metodu 3 metod arasında en az kullanılanıdır. Çünkü düşük nüfuziyetin yanında düz ve geniş bir kaynak dikişi elde edilir ve kullanımı büyük bir ustalık gerektirir. Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 45 /38

46 Alternatif Akım : Alternatif akım, doğru akım doğru kutup ve doğru akım ters kutupların değişken darbelerinin saniyede ortalama 120 kere değişerek birbirini takip etmesidir. Bu metodla voltaj, maksimum pozitif değerden maksimum negatif değere doğru değişir ve her değişimde ark söner. Sıradan ark kaynak trafoları, ark söndükten sonra tekrar ark oluşturacak güçte değildir. Bu nedenle yüksek frekanslı akımın her yarı geçişte ortama eklenmesi gereklidir. Alternatif akım, optimum nüfuziyet ve iş parçası yüzeyinden oksitlerin temizlenmesini sağlar. Bu metod ile oluşturulan kaynak dikişi, doğru akım doğru kutup ile oluşturulan kaynak dikişinden daha düşük ve doğru akım ters kutup ile oluşturulandan daha fazla nüfuziyete sahiptir. Aynı zamanda diğer 2 metodla oluşturulan kaynak dikişlerinden daha fazla kaynak dayanımını sağlar. Bu nedenle; alüminyum, magnezyum, berilyum ve bakır bu metodla kolaylıkla birleştirilebilir. Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 46 /38

47 DİNLEDİĞİNİZ İÇİN TEŞEKKÜR EDERİM Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 47 /38