Kaynakta Çapak ve Kaynak Hızı

MIG ve MAG kaynakları ile kaynak yapılması ileri derecede otomasyona uygun olması kapsamında ülkemizde de hak ettiği yeri görerek oldukça yaygın bir konuma gelmiştir. Özellikle robot kaynağı uygulamalarında ciddi bir kullanım alanı bulmaktadır.

Ancak bu kaynak tekniklerini birbirinden ayıran tek farkın kullanılan gaz olduğunu söylemeye gerek yok. Dışarıdan bakan kişi bu iki kaynak tekniği arasında fark bulamaz; özellikle tesise bakarak karar veriyorsa.

Ancak gelgelelim parçalara bakınca durum tamamen değişiyor.

MIG ile kaynatılan parçaların çok daha temiz, daha çapaksız ve ana metalde fazla bir renk değişimi olmadan kaynatılmış olduğunu görüyoruz.

MAG ile kaynatılan parçalarda, özellikle iri taneli çapaklar, çok derin nüfuziyet kapsamında parçanın daha fazla kararması şeklinde bir kaynak görünümü göreceğiz.

Peki bu durum neden ileri gelmektedir?

1. Gaz karışımından,

2. Kaynak hızlarından,

3. Kaynak memelerin dayanımından.

Bir kere MAG ile MIG arasında tek fark, MIG’de asal gaz (inert gas) kullanımı sonucu argon gibi gazların koruması altında nüfuziyeti derin olmayan ama düzgün kaynak dikişleri elde edilmesini sağlar. Diğer tarafta, MAG kaynak tekniğinde asal gaz karışım halinde kullanılır. Yani aktif gaz olarak CO2 ile argon şeklinde bir asal gaz kullanımı karışım halde sunulabilir ya da sadece CO2 kullanılabilir.

Bu açıdan CO2 oranı arttıkça kaynak dikişi kirlenmeye, parça çarpılmaya başlar. İnce parçaların geometrisi bile bozulabilir.

Piyasada %100 CO2 ile kaynak yeni teknoloji sebebiyle neredeyse hiç kalmadı diyebiliriz.

Eğer ille de kaynak %100 CO2 ile yapılacaksa, kaynak hızının artırılması gerekir. Aksi halde parça aşırı ısıya maruz kalacağından berbat bir çapak ve bozuk geometrili olarak üretilecektir.

Anlayacağınız, 1 nolu madde için kısa kesersek; CO2 miktarı arttıkça çapaklanma artar diyebiliriz.

Bir diğer çapak nedeni ise (elbette bu kaynak teknikleri için), hatalı kaynak hızında çalışıp parçayı aşırı ısıya maruz bırakarak, ergimiş kaynak metalinin kaynama noktasının çok üstüne çıkmasına neden olarak sıçrantılı bir kaynak elde edilmesinden ortaya çıkar.

Bu noktada, kaynağı hızlandırmak hem işlem hızı ile birim işçilik maliyetlerine göre daha çok parça kaynatarak maliyetleri düşürecek, hem de daha az çapaklı çalışmaya olanak verecek.

Bu noktada tek sıkıntı, aşırı hızlanmış kaynak dikişinde eksik nüfuziyet oluşma riskidir. Bunu da basitçe birkaç deneme ile kararlaştırabiliriz. Eksik nüfuziyeti görmenin birkaç yolu vardır, en ucuzu da ultrasonik muayenedir.

Toparlayacak olursak, parçayı maksimum hızda kaynatmalıyız ki, parçanın maruz kaldığı enerji azalsın ve az çapak çıksın. Bu bize maliyetleri düşürme yolu da açabilir.

Üç nolu etken ise, aslında 2 nolu etkenle bağlantılı bir durum teşkil ediyor.

Yani bir kontak memeden, yüksek hızlı kaynak teknolojisinde daha çok dayanmasını ve yüksek hıza ayak uydurmasını beklemeliyiz. 2 nolu maddede, “daha hızlı kaynak yapmalıyız” dedik. Ama buna uygun takımla çalışmamız gerekiyor.

Çok daha hızlandırılmış bir kaynak tekniğinde, kontak memelerin daha az yıpranmasını, üstüne daha az çapak yapışarak daha az temizlik yapılmasını ve dolayısıyla robotik bir işlemde daha az duruş yaşanmasını sağlarız. Bunların hepsi hem maliyetlerimizi hem de sarf malzeme faturalarımızı düşürür.

Ancak bu yüksek hıza her kontak meme ucu erişemez, uyum sağlayamaz. Bunun için metalik alaşımı kuvvetlendirilmiş, özel şartlarda üretilmiş ve yüksek sıcaklıklarda sertliğini koruyabilen kaynak memeleri kullanılmalıdır. Bu bize inanılmaz derecede hız kazandıracak ve temizlik giderlerinin azaltarak, operasyonel randımanımızı artıracaktır.