Svařování v ochranné atmosféře aktivních nebo inertních plynů patří mezi nejrozšířenější metody tavného svařování kovů. U nelegovaných a nízkolegovaných ocelí dominuje proces MAG (Metal Active Gas), u hliníku a neželezných kovů pak MIG (Metal Inert Gas). Správná volba ochranného plynu – respektive jeho směsi – má zásadní vliv na stabilitu oblouku, přenos kovu, hloubku závaru, množství rozstřiku i výsledný vzhled svaru.
V praxi se nejčastěji používají směsi argonu (Ar) s oxidem uhličitým (CO₂) a případně s malým přídavkem kyslíku (O₂). Každá složka plní specifickou funkci a jejich vzájemný poměr určuje charakter svarového procesu.
Nejčastější směsi ochranných plynů
1. Ar/CO₂ – 82/18
Jedna z nejběžnějších směsí pro konstrukční oceli.
-
82 % Ar zajišťuje stabilní oblouk a nižší rozstřik.
-
18 % CO₂ podporuje hlubší penetraci a dobrou smáčivost.
Tato směs je univerzální, vhodná pro ruční i mechanizované MAG svařování v krátkém i sprchovém přenosu. Poskytuje vyvážený poměr mezi kvalitou svaru a náklady.
2. Ar/CO₂ – 92/8
Směs s nižším obsahem CO₂.
-
Nižší oxidace svarové lázně
-
Méně rozstřiku
-
Lepší kontrola svarové housenky
Používá se zejména při svařování tenčích plechů, při pulzním režimu nebo tam, kde je kladen důraz na estetiku svaru.
3. Ar/O₂ – 98/2
Směs s malým přídavkem kyslíku (1–3 %).
-
Velmi stabilní oblouk
-
Hladký povrch svaru
-
Minimální rozstřik
Používá se především při svařování nízkolegovaných a vysoce pevných ocelí v režimu sprchového přenosu. O₂ zlepšuje smáčivost svarové lázně bez výrazného zvýšení oxidace.
4. 100 % CO₂
Čistý oxid uhličitý je ekonomicky nejvýhodnější varianta.
-
Výrazně hluboký závar
-
Vyšší rozstřik
-
Tvrdší oblouk
Vhodný pro silnostěnné konstrukce, kde je prioritou penetrace a nízké náklady, nikoliv estetika.
Vliv směsi na rozstřik, penetraci a vzhled svaru
Rozstřik
Obsah CO₂ přímo ovlivňuje stabilitu oblouku a přenos kovu. Vyšší podíl CO₂ zvyšuje turbulentní přenos kapek a tím i množství rozstřiku. Směsi s vyšším obsahem argonu (nad 90 %) umožňují přechod do sprchového nebo pulzního přenosu, což rozstřik minimalizuje.
Penetrace (závar)
CO₂ podporuje hlubší průvar díky vyšší tepelné energii oblouku. Směsi 82/18 nebo čisté CO₂ poskytují hlubší závar než směsi s 2–8 % aktivní složky. U tenkostěnných materiálů může být vyšší penetrace nežádoucí a vést k propálení.
Vzhled svaru
Argon zajišťuje klidnější svarovou lázeň a hladší housenku. Přídavek malého množství O₂ zlepšuje smáčivost hran a rovnoměrnost přechodu svaru do základního materiálu. Směsi s vyšším podílem CO₂ mohou vytvářet hrubší povrch a více okují.
Ekonomické hledisko
Z ekonomického pohledu je nutné hodnotit nejen cenu plynu za m³, ale také:
-
množství rozstřiku a následné čištění,
-
produktivitu svařování,
-
spotřebu přídavného materiálu,
-
čas na opravy vad.
Čisté CO₂ je nejlevnější, avšak vyšší rozstřik znamená dodatečné náklady na broušení a čištění. Směsi s vyšším obsahem argonu jsou dražší, ale snižují následné operace a zvyšují efektivitu při mechanizovaném nebo robotickém svařování.
V automatizované výrobě bývá ekonomicky výhodnější směs s vyšším podílem argonu, protože stabilní oblouk minimalizuje přerušení procesu.
Doporučení pro konstrukční vs. tenkostěnné díly
Konstrukční a silnostěnné díly
-
Doporučená směs: 82/18 nebo čisté CO₂
-
Režim: krátký oblouk nebo sprchový přenos
-
Cíl: hluboká penetrace a mechanická pevnost
Vhodné pro ocelové rámy, nosníky, stavební konstrukce nebo tlakové nádoby.
Tenkostěnné díly
-
Doporučená směs: 92/8 nebo 98/2
-
Režim: pulzní MAG
-
Cíl: kontrola tepelného příkonu a minimalizace deformací
Používá se při výrobě karoserií, lehkých konstrukcí nebo přesných svařenců z tenkých plechů.
Volba ideální směsi Ar/CO₂/O₂ závisí na typu materiálu, tloušťce, požadované kvalitě svaru i ekonomických požadavcích výroby. Vyšší obsah CO₂ podporuje penetraci a snižuje náklady na plyn, zatímco vyšší obsah argonu zlepšuje stabilitu oblouku, snižuje rozstřik a zvyšuje kvalitu povrchu svaru.
Při moderním MAG svařování, zejména v pulzním režimu a při robotizaci, se stále častěji používají směsi s vyšším podílem argonu a malým množstvím aktivní složky, které umožňují přesné řízení svarového procesu.
Ilustrační obrázek byl generován pomocí nástroje ChatGPT (OpenAI). Obrázek slouží pouze k vizuální ilustraci a nemusí zobrazovat skutečné produkt