Plazmové svařování: účel a popis, výhody a odrůdy, doporučení.
Úvodní stránka >
Technické články >
Plazmové svařování >
Plazmové svařování: princip činnosti, vlastnosti a výhody
Plazmové svařování: princip činnosti, vlastnosti a výhody

Plazmové svařování (PAW – Plasma Arc Welding) je svařování tavením kovu, jehož ohřev se provádí usměrněným proudem stlačeného ionizovaného plynu (plazmy).

Schéma klasického průmyslového plazmového svařovacího stroje
Tato technologie je známá již od dob Sovětského svazu – 80. let minulého století prošla na Západě výrazným rozvojem a za dobu své existence prošla mnoha změnami k lepšímu.
Například se začaly vyrábět zdroje invertorové, programovatelné, plazmatrony se znatelně zmenšily, rozšířily se technologické možnosti a chybí silný hluk, který byl dříve při svařování.
Průmyslový plazmový svařovací zdroj se skládá ze dvou invertorů – pomocného a hlavního. To je jeden z důvodů, proč jsou plazmové zdroje dražší než argonové obloukové zdroje. ALE zároveň mají velké výhody oproti svařování TIG.
Pomocný invertor zapálí mezi wolframovou elektrodou a tryskou oblouk, který se následně sfoukne a aktivuje se hlavní invertor, který již udržuje a reguluje svařovací proces. Je to díky přítomnosti nízkoampérového pomocného oblouku 3-15 A, že zapálení probíhá vždy stabilně na plazmě, na rozdíl od svařování argonovým obloukem TIG. To je patrné zejména při svařování hliníku a při svařování/pájení pozinkovaných ocelí, kde se při TIG svařování elektroda ničí a kontaminuje a u plazmatu je odpor elektrody 30-40x vyšší, protože elektroda je „skryta“ za plazmovou tryskou a navíc je vháněna stlačeným plynem argonu.
Díky přítomnosti plazmové trysky a přívodu stlačeného argonového plynu je svařovací oblouk stlačen, stane se úzce směrovaný a nehoří volně jako u TIG, proto se plazmové svařování někdy nazývá „svařování stlačeného argonu“. Vzhledem k tomu, že oblouk při svařování TIG je volný, dochází u TIG k problémům, kdy při překryvném svaru oblouk přechází na horní hranu, totéž se děje při svařování natupo, kdy je jeden plech upnut výše než druhý, v tomto případě – spálení nebo nedostatek vaření. U plazmy nedochází v důsledku stlačeného oblouku k propálení nebo nedostatečné penetraci.
Ve skutečnosti, zjednodušeně řečeno, plazmové svařování je modifikované argonové obloukové svařování.
Z hlediska kvality zaujímá plazmové svařování právem pozici mezi argonovým obloukem a laserovým svařováním.
Rozdíly od ostatních typů svařování

Hlavní rozdíly mezi plazmovým svařováním a argonovým obloukem a poloautomatickým svařováním MIG/MAG jsou názorně znázorněny na obrázku. Použití plazmového svařování pomáhá řešit takové problémy, jako je tvorba rozstřiků a pórů, nedostatek průvaru a vysoká spotřeba svařovacího drátu, poškození elektrody a deformace produktu.
Druhy plazmového svařování
— švové plazmové svařování
— Bodové plazmové svařování
Materiály ke svařování
— nerezové oceli
– nízkouhlíkové oceli
– pozinkovaná ocel
– titan
– měď, bronz, mosaz
— slitiny hliníku (pro zdroj PMI 350AC)
— u pozinkovaných ocelí je možný i proces pájení plazmou

Výhody technologie plazmového svařování
- zvýšení produktivity svařovacích procesů 2-3 krát, rychlost svařování až 4 m/min;
- zlepšení kvality svarových švů, švy jsou užší, lze je svařovat s výztuží nebo bez ní;
- žádný rozstřik na rozdíl od poloautomatického svařování MIG/MAG a větší úspora svařovacího drátu, protože svařujeme bez řezání a proud a rychlost podávání drátu s plazmou jsou nezávislé;
- malá tepelně ovlivněná zóna v důsledku mechanického stlačení plazmovou tryskou, což má za následek mírné zahřátí základního kovu a minimalizaci deformace po a během svařování;
- hluboký průvar v tupém spoji, penetrační obloukové svařování bez drážky do 8 mm. Ve srovnání s MIG a TIG nemá plazmové svařování v kvalitě a produktivitě v tloušťkách od 3 do 8 mm konkurenci;
- hladký povrch švů, který nevyžaduje další zpracování;
- vysoká spolehlivost zapálení hlavního oblouku díky přítomnosti pomocného oblouku;
- nepřítomnost wolframových vměstků ve svarovém spoji;
- vysoká životnost spotřebního materiálu.