Skip Navigation Links
מכונות חיתוך פלסמה HYPERTHERM - עולם שלא הכרתם קודם
אודות החברה
גלריות
מאמרים
הסמכת רתכים
צור קשר
English

כניסה ללקוחות
מייל: סיסמה:
לחץ
הרשמה שכחתי סיסמה
   שלח לחבר   הדפס   שמור
נתזים בריתוך-הבנתם ומניעתם

 

נתזים בריתוך– הבנתם ומניעתם
 
מבוא
נתזים, (גיצים) חתיכות מתכת קטנות של לא כלולות בריתוך הם אויב של רתכים מאז שהמציאו את הריתוך. הם יכולים להופיע כהתזה עדינה המכסה קלות את פני השטח של הריתוך, או כאזור של טיפות גדולות המודבקות היטב לריתוך ולקרבת הריתוך ונותנות רושם של רתך שהתרשל בעבודתו. בנוסף, מסגריות משקיעות משאבים רבים על מנת להסיר את הנתזים, תהליך שמיותר ועולה כסף רב.
יש תהליכי ריתוך כגון ריתוך בקשת טנגסטן (טיג או ארגון) שאין כמעט תופעה של נתזים, אך בהרבה תהליכי ריתוך יש בעיה. בהבנת הבעיה ניתן לשלוט בתהליך ולהקטין את התופעה.
 
אף על פי שנתזים בדרך כלל לא נחשב כפגם בריתוך, המראה מסמן בעיות קיימות או עתידיות. לדוגמה, בריתוך רב שכבות, נתזים על פני או ליד הריתוך עלולים לגרום לחוסר התחברות בין שכבות, או, יפריעו לניקוי סיגים (שלקה) אשר יישארו בתוך הריתוך. הצטברות של נתזים בידית הריתוך מיג תסתום את נחירי הגז , תמנע מהגז לצאת בכמות הרצויה, ותגרום לחוסר הגנת גז באמבטיה המתמצקת ופגמים בריתוך. כמו כן, הצטברות נתזים יכולה להעיד על כיוון לקוי של מכונת הריתוך (זרם ומתח) שתוביל לבעיות רציניות.
בנוסף, כללי עבודה מקצוענים (ונוהלי איכות הפנימיים של המסגריות) אינם מיישרים קו עם תופעת הנתזים, ודורשים למנוע או לנקות את התופעה. במקרים אלה, הנתזים הוסרו   באמצעים מכניים אשר מוסיף פעולת ייצור נוסף להשלמת מוצר. הדבר נכון במיוחד במוצרים שעוברים תהליך צביעה. הריתוכים חייבים להיות נקיים מנתזים, אחרת הצבע לא ידבק למתכת ותופיע חלודה זמן קצר אחרי שהצבע התייבש.
כל אלה הן סיבות טובות לצמצם את תופעת הנתזים למינימום. יש דרכים לעשות זאת אך יש להבין שתהליכי ריתוך מסוימים נוטים להצטברות נתזים יותר מאשר אחרים.
 
דרכים להקטנת נתזים
נתזים נגרמים עקב מצב לא יציב בקשת, לכן כל פעולה שתייצב את הקשת, תקטין את כמות הנתזים. בתהליכי הריתוך שגרתיים, אלקטרודות, מיג, וחוט ממולא, המשתנים שמשפיעים על כמות הנתזים הם כיווני מתח, זרם, אורך הקשת, בליטת החוט, גז מגן, סוג העברת הקשת, ומכונת הריתוך. בנוסף, יש לוודא שאזור הריתוך נקי, מאחר ושכבת תחמוצת בפלדה תוביל לנתזים, ויש לבדוק שהקוטביות מכוונת נכון.
 
זרם ומתח
כאשר הצטברות הנתזים נראית מוגזמת, ראשית יש לבדוק כיווני מתח וזרם. יש הרבה גורמים שמשפיעים על כיוון נכון כגון קוטר האלקטרודה, הרכב כימי של האלקטרודה או של המתכת עצמה, גז מגו, קוטביות, וגם מרחק העבודה מספק הכוח. נתזים יכולים להופיע כתוצאה של מתח גבוה או זרם גבוה. יש לוודא שהכיוונים הם בתחום המתאים לתנאי העבודה.
 
ריתוך בקשת עם אלקטרודה מצופה
בתהליך זה יש לשמור על אורך קשת (המרחק בין הקצה של אלקטרודה לבין האמבטיה הנוזלית) קצרה. כאשר אורך הקשת גודל, יש עליה במתח, אשר מפריעה לקשת וגורמת לקשת לא יציבה.
ככלל, אורך הקשת צריכה להיות כקוטר האלקטרודה, אך הדבר ישתנה קצת בריתוך אנכי או מעל הראש, כאשר הנוחיות והשליטה של ריתך קובעת. בנוסף, עם אלקטרודות שהציפוי מכיל אבקת ברזל, האורך יהיה קצת פחות מהקוטר.

זרם גבוה יחמם את האלקטרודה, ויגרום לנתזים, קעקועים, וגם סדקים. יש לכוון את הזרם המתאים לפי הנחיות יצרן האלקטרודות. יש לוודא שהאלקטרודה במצב תקין. אלקטרודה רטובה או סדוקה תגרום, בין היתר, לנתזים.

ריתוך בקשת עם חוט מלא רציף וגז מגן

כמות הנתזים מושפעים מאפון העברת הקשת. בקשת "קצר" קצה החוט נעשית צר ונוגע באמבטיה ויוצר קצר חשמלי, והקשת נכבה לרגע. תופעה זו יכולה לקרות כ-100 פעם בשניה.בזמן הקצר, המתח נופל והזרם גודל. הגדלת הזרם גורם לתופעתה "צווארון", ותופעה זאת גורמת לקצה החוט להתנתק, הקשת הוצת מחדש. אם הזרם יותר מדי גבוה, ההתנתקות תהיה עזה, ותגרום לנתזים. לשיפוע של מכונת הריתוך יש השפעה ישירה על כמות הנתזים. "שיפוע" מוגדר במדידת נפילת המתח לכל עליה של 100 אמפר זרם. במידה ויש כמות גדולה של נתזים, יש להעלות את השיפוע במכונות ריתוך אשר יש בהן וסת שיפוע, עד לקבלת תוצאות משביעות. להשראה יש גם השפעה על כמות הנתזים. הקצב עלית הזרם על מנת לנתק את הקצה נשלט ע"י ההשראה של המכונה. אם העלייה חדה, יהיו נתזים רבים, אך ניתן להקטין את כמות הנתזים ע" העלת ההשראה.

  

קשת "טיפות" גורמת לכמות הנתזים הגדולה. בקשת טיפות, נוצרה טיפה של מתכת נוזלית בקצה החוט שמתנפח בגודלו עד אשר היא נופלת מעצם המשקל העצמי. הטיפה המוגדלת היא יותר גדולה בקוטר מהחוט והיא נופלת לא בקו ישר, לפעמים בכלל לא בריתוך. הטיפה עלולה לגעת בריתוך הנוזלי,וגורמת למין פיצוץ קטן לפני שהיא מתנתקת, תופעה שמשמעותה, נתזים.
יש טכניקה "קשת קבורה" כאשר הקשת מתחת אמבטיית הריתוך שמקטין את כמות הנתזים. בטכניקה זו, מעלים את הזרם עד שנוצר מכתש בריתוך מספיק עמוק בכדי "לקבור" את הקשת. יש לשים לב שהעלאת הזרם מצריכה מהירות התקדמות היד בהתאם.

קשת "התזה" מייצרת את הכמות הקטנה ביותר של נתזים. הטיפות המתכתיות הנוזליות קטנות מקוטר החוט והן עוברית באופן ישר אל תוך הריתוך. בכדי לקבל קשת התזה יש צורך בזרמים גבוהים וגז מגן עשיר ארגון, אשר ביחד מייצרים קשת יציבה עם מינימום נתזים. קשת פולסים גם מייצרת ריתוך ללא נתזים. זרם רקע נמוך יחד עם פולסים של זרם גבוה מתחלפים בתדירות מאוד גבוהה. הקשת התזה באפיונו עם שליטה מלאה.

גזים להגנה

גז דו תחמוצת הפחמן (CO2) שימושי מאוד בריתוך מיג ופלקס קורד (חוט ממולא) עבור פלדות פחמניות ודל סגסוגת. הפעילות של הגז מייצרת קשת חריפה עם נתזים. כאשר משתמשים בגז זה, בקשת טיפות, יהיו נתזים. הוא ממשיך להיות מקובל בתעשייה מפני שנוצר ריתוך עם חדירה טובה, מהירות גבוהה והוא זול יחסית.
גז ארגון הוא גז אצילי ושימושי מאוד בריתוך מתכות אל ברזליות, ובתערובת עם חמצן או CO2לריתוך פלדות. בריתוך עם הגנת ארגון, הקשת נהיה חריף ככל שאחוז ה CO2 עולה, אך תוצאות טובות מתקבלות עם תערובת של 75% ארגון / 25% CO2 או 80% ארגון / 20% CO2.ריתוך פלדות ב- 100% ארגון אינו מומלץ מפנה שהקשת "מטיילת". בהוספת 1 5% חמצן, הקשת מתייצבת, עם כמות נתזים מינימלית.
הליום או תערובת של הליום-חמצן שימושי בריתוך מתכות אל ברזליות. גז הליום יוצרת קשת יותר חמה מזו של ארגון ועם הליום לבדו לא ניתן להגיע לקשת התזה. 100% הליום גורמת לנתזים רבים אך עם הוספת ארגון, התופעה נעלמת.
ללא קשר עם סוג הגז, קצב הזרימה חייבת להיות התחום המומלץ. קצב גבוה מדי גורם לנתזים.
 
בליטת החוט
 המרחק מהדיזה לקצה החוט נקרא בליטת החוט. המרחק קובע עד כמה החוט מתחמם לפני שהקצה משתלב בקשת. ככל שהבליטה גדולה יותר, החוט מתחמם וניתך מהיר יותר, והתפוקה גודלת. דבר זה טוב עד גבול מסוים. אם החוט בולט רחוק מדי מהדיזה, נוצרת קשת לא יציבה ונתזים רבים. בגלל זה, רצוי לכוון את הבליטה בהתאם להנחיות של יצרן החוט.
בריתוך עם חוט ממולא (פלקס קורד), לבליטת החוט יש משמעות מרבית מאחר והחימום פועל על האבקה שבתוך החוט. בריתוך עם חוט ממולא מוגן גז, הבליטה בד"כ בין 13
ל-30 מ"מ, או חוט ממולא ללא גז, לפעמים עד 70 מ"מ. במרחק כזה, האבקה מספיקה להפוך לפעיל לפני הקשת וכך יוצרת גז הגנה עצמית תוך כדי ריתוך. עם בליטה גדולה כזו, ריתוך בחוט ממולא ללא גז מגן יותר נתזים רבים.
יש לזכור שהבליטה היא מהקצה של הדיזה, ולא מהפצה של הפייה (הכוסית החיצונית).
בכל מקרה, יש לבדוק בתדירות את מצב חלקי הידית. דיזה שחוקה או חופשית תגרום לנתזים.
 
ספקי כוח
ההתקדמות בטכנולוגיה הביאה לפיתוח רתכות ששולטות על הזרם בזמן ההעברה. שליטה זו נותנת קשת יציבה, דבר שמקטין נתזים. המכונות החדשות למכירה לעיתים מפרסמים "נתזים מינימליים". כדאי לבדוק אותם בעבודה ספציפית ובתנאים ביתיים.
 
סיכום
יש מקרים שהנתזים אינם מהווים מטרד, אבל במידה שכן, יש לבדוק את הגורמים הבאים:
מתח, זרם, בליטת החוט, אורך הקשת, גז מגן, אפיון הקשת, טכניקה, קוטביות, מצב האלקטרודה, ניקיון שטח הריתוך וספק הכוח.
 

יש לזכור שעלות הריתוך לא נקבעת רק ע"י מכונה זולה, חוט זול, או גז זול, אלא, בעיקר על עבודה יעילה.

 

המאמר נכתב ע"י חיים דאון - מפקח ריתוך מוסמך ו"גוף" מסמיך רתכים.

פז-ארק