Il ferro è un materiale d’eccellenza utilizzato nell’ambito tecnologico e produttivo. È un elemento versatile e resistente che, tramite determinati procedimenti, viene trasformato per essere utilizzato come un indispensabile materiale da costruzione e assemblamento.
Questo avviene anche e soprattutto grazie alla sua ampia reperibilità, ai bassi costi e all’alto rendimento di resistenza che regala. In questo articolo ci soffermeremo a descrivere la pratica della saldatura: in cosa consiste, quali sono le differenti tecniche usate e i diversi strumenti necessari per saldare il ferro.
Saldatura: il significato di questo termine
Questo processo di lavorazione permette l’unione di due parti fisiche mediante la fusione delle stesse, oppure tramite l’uso di un metallo d’apporto. La fusione di quest’ultimo consente di creare una giuntura. Il metallo d’apporto può essere lo stesso dei pezzi da saldare oppure di diversa tipologia, a seconda del risultato finale che si vuole ottenere. Si parla quindi di saldatura autogena nel primo caso e di saldatura eterogenea nel secondo.
La saldatura del ferro può avvenire anche senza la fusione dello stesso. In questo caso si parla allora di brasatura: le parti vengono scaldate per essere unite e si può utilizzare o meno un materiale fuso aggiuntivo. Naturalmente, il processo di saldatura può essere effettuato anche su altri materiali come la plastica o il vetro, ma si può dire che la saldatura per antonomasia sia quella relativa ai metalli in generale.
Le varie tipologie di saldatura
La prima modalità di saldatura del ferro avveniva già nel Medioevo e consisteva nel riscaldamento delle parti metalliche su forgia, che le rendeva malleabili. In seguito, venivano unite e martellate fino al raggiungimento della loro omogeneità.
Soltanto nel ‘900, però, si è arrivati ad avere la prima saldatura efficiente ed omogenea, attraverso un procedimento chiamato ossiacetilenico. I risultati divennero ottimali in quanto le parti da unire venivano fuse raggiungendo temperature più elevate attraverso la combustione di gas quali acetilene e ossigeno puro. In questo modo, non era più necessario martellare e battere il ferro.
Successivamente, furono inventati generatori elettrici ad alta potenza che, tramite un arco elettrico, riuscivano a raggiungere la temperatura di fusione del metallo. Ad oggi, le principali tecniche di saldatura, che si possono considerare anche per saldare il ferro, sono le seguenti.
La saldatura TIG
Questo metodo è molto utilizzato e garantisce alti livelli di qualità. La sigla sta ad indicare “Tungsten Inert Gas” e per effettuare questa tipologia di saldatura è necessario essere operatori specializzati. La temperatura di fusione viene raggiunta attraverso il calore generato da un arco elettrico e da un elettrodo a base di tungsteno.
In questo modo, l’area intorno alla fusione viene avvolta da una sorta di schermo di gas inerte, utile a proteggere il bagno di fusione. Questa tecnica deve essere applicata in luoghi chiusi, poiché i movimenti dell’aria possono spostare la “nube” di gas e inficiare i risultati dell’operazione.
Le saldature MIG e MAG
Queste due tipologie di saldatura, MIG (Metal-arc Inert Gas) e MAG (Metal-arc Active Gas), si basano sull’uso di macchinari semiautomatici, che utilizzano un elettrodo a filo per la saldatura e il gas inerte per la protezione del metallo durante il procedimento. I materiali come rame, alluminio, titanio e nichel vengono saldati impiegando un gas inerte, mentre il gas attivo (MAG) viene sfruttato per gli altri metalli.
I costi accessibili di questi macchinari permettono un largo uso di questa tipologia di lavorazione, prevalentemente nell’ambito automobilistico e anche nel settore della carpenteria.
La saldatura ad elettrodo
Prima di capire come saldare il ferro, è utile conoscere anche questo metodo. È il più diffuso, grazie ai bassi costi e alla versatilità della tecnica che può essere effettuata anche all’aperto. La temperatura di fusione viene raggiunta dal calore sviluppato da un arco elettrico creato dall’elettrodo (ne vengono utilizzati vari tipi a seconda dei materiali usati e della funzione finale di questi), che va a fondere le parti desiderate.
La saldatura ad energia concentrata
Fanno parte di questa tipologia di saldatura quella Laser (LBW), a fascio elettrico (EBW) e al Plasma (PAW). In questo caso vengono utilizzati fasci di energia capaci di sviluppare una notevole potenza direttamente sulle parti da saldare.
Le tecniche e la sicurezza da conoscere quando si tratta di saldare il ferro
I processi di saldatura possono essere manuali, automatici, semiautomatici o robotizzati. Con il termine “manuale”, chiaramente, si intende quel tipo di saldatura durante la quale l’operatore regola manualmente l’apparecchiatura e movimenta la sorgente di calore (ad esempio nel caso di saldatura ad elettrodo rivestito e ossiacetilenica).
Il sistema automatico prevede invece l’alimentazione dell’elettrodo da parte di un dispositivo e la movimentazione presso il materiale e la linea di saldatura (ad arco sommerso, ad arco elettrico con protezione gassosa TIG MIG e MAG o ad energia concentrata).
La modalità semiautomatica è ovviamente una via di mezzo tra i due sistemi precedenti, ove un macchinario (ad esempio in un processo di saldatura TIG, MIG o MAG) eroga e regola la corrente mentre un operatore lo dirige verso la linea di saldatura. Se la procedura viene effettuata tramite l’uso di un manipolatore programmabile o di un robot industriale, definiamo l’operazione robotizzata.
Questo tipo di saldatura viene utilizzata prevalentemente per saldature ad arco elettrico con protezione gassosa (MIG, MAG e TIG) e anche per la saldatura Laser.
La saldatura del ferro e di altri metalli: la protezione da non sottovalutare
Naturalmente, per poter effettuare qualsiasi tipologia di saldatura, sono necessari strumenti sicuri e specifici. Qualunque operatore che desidera saldare il ferro o altri metalli, non deve solamente scegliere il tipo di tecnica da usare: deve anche dotarsi degli opportuni dispositivi di protezione individuale.
Questo è doveroso in quanto ogni procedimento avviene attraverso l’uso di elevate temperature. In più, se effettuata in modalità non conforme, la lavorazione può rivelarsi pericolosa per la salute dell’operatore stesso.
Cosa fare quindi quando si tratta di saldare il ferro?
Per la saldatura del ferro si dovranno prediligere apparecchiature di qualità. Ci si dovrà inoltre assicurare che il locale dove avverrà la fusione degli elementi sia adeguato e dotato di un valido sistema di ventilazione. Quest’ultimo non permetterà l’accumulo di polveri, fumi e vapori metallici nell’ambiente. Tutti gli indumenti, dovranno essere resistenti alle alte temperature e adatti alle operazioni di saldatura.
Sarà doveroso usare guanti per proteggere le mani, così come occhiali e maschere. Si dovranno infatti proteggere anche viso e occhi dal calore e dalle altre emissioni. Queste ultime possono presentarsi durante la saldatura, come accade ad esempio con le radiazioni elettromagnetiche (UV, IR e visibili) che si sviluppano quando si esegue la saldatura ad arco.
La formazione professionale per la saldatura del ferro
È facile quindi dedurre che per effettuare procedimenti come quello della saldatura dei metalli occorre essere a conoscenza di tutti i fattori sopra citati. Se si ha qualsiasi dubbio o non si è esperti, è bene rivolgersi ad operatori qualificati e ad aziende specializzate nel settore.
Anche se non si è scelto un percorso di studio specifico, sarà possibile frequentare un corso per saldatori, utile sia per chi vuole operare in privato sia per chi cerca una nuova opportunità di lavoro. Una volta apprese le nozioni base sui materiali e sulle tecniche di saldatura, si potranno apprendere le diverse tipologie di tecniche e conoscere i settori in cui esse vengono maggiormente utilizzate.
I consigli per mettersi all’opera
Dopo aver compreso quali sono le tecniche di saldatura da prendere in considerazione quando si desidera saldare il ferro, sarà utile conoscere e mettere in atto alcuni dei migliori suggerimenti in proposito. A questo punto, è importante sapere che una delle migliori tecniche da considerare è quella della saldatura ad elettrodo.
Pertanto, potrete avvalervi di un’ottima saldatrice ad arco, ovvero uno degli strumenti più usati e diffusi nel settore della carpenteria metallica. Per saldare dovrete procurarvi degli elettrodi adeguati e non avrete necessariamente bisogno di usare un materiale di apporto. Affidandovi ad un negozio specializzato, potrete reperire componenti e prodotti efficienti e di qualità.
Come saldare il ferro: alcuni suggerimenti più pratici
A questo punto, prima di saldare il ferro dovrete preparare il materiale. Questa è un’operazione fondamentale per ogni tipo di saldatura. Perciò, munitevi delle protezioni e cominciate a pulire i pezzi. Per farlo potrete usare una mola e dischi di carta abrasiva appositi per il ferro. Il materiale non dovrà presentare tracce di ruggine, in quanto potrebbero compromettere le caratteristiche della giuntura.
Dopo aver svolto questo compito con cura, potrete pulire anche l’elettrodo e le barre di apporto. In seguito, si potranno avvicinare i pezzi da saldare, per poi bloccarli in posizione usando dei morsetti. Anche questa fase dovrà essere svolta con estrema attenzione e i bordi delle due parti dovranno combaciare alla perfezione. Dopodiché si potrà attivare la saldatrice
Come usare al meglio una saldatrice
Prima di operare si dovrà settare l’amperaggio idoneo per l’elettrodo scelto, che dovrà anche essere adatto allo spessore del materiale. Una volta fatto, si dovrà creare l’arco elettrico, per poi muoversi lentamente sulle parti unite fino a creare il giunto della saldatura. In questa fase bisognerà muoversi non troppo velocemente, ma neanche troppo piano. Una prova su altri pezzi di ferro sarà molto utile prima di passare all’operazione di saldatura vera e propria.
Dopo aver finito, sarà doveroso lasciar raffreddare il ferro e, successivamente, pulire la giuntura, eliminando i residui di materiale con apposite spazzole per il ferro e l’acciaio, e/o con un piccolo martello.
E se il ferro fosse zincato?
Prima di saldare il ferro zincato, è utile sapere che lo zinco può emettere fumi particolarmente tossici, in grado di causare nausea, vomito e persino svenimento. In questa situazione, si suggerisce di svolgere il lavoro all’aperto oppure con il supporto di potenti sistemi di aspirazione e ventilazione. Infatti, non tutte le maschere riescono a proteggere l’operatore da questo tipo di esalazione. Si suggerisce inoltre di suddividere l’operazione in più fasi e di fare dunque delle pause tra una fase e l’altra.
Le nostre conclusioni
Come avrete compreso, saldare il ferro non è difficile, ma non è neanche un gioco da ragazzi. Pertanto, non dimenticate di avvalervi della giusta formazione e dell’attrezzatura specifica. Noi di Tecnoforniture Welding potremo proporvi saldatrici di qualità, sicure, efficienti, precise e pratiche da usare. Non esitate a visionare i nostri prodotti e servizi.