La saldatura è un hobby sicuro, se seguite tutte le precauzioni necessarie e rispettate le norme riguardanti l’uso di attrezzature, materiali e processi. Sappiate che l’attività di saldatura impiega molti elementi potenzialmente pericolosi, ma se privilegerete sempre la sicurezza dell’ambiente di saldatura, potrete divertirvi a saldare per anni e anni senza mai ferirvi o danneggiare nulla. E però importante seguire le norme di sicurezza e non distrarsi mai.
Potete utilizzare il calore per unire i metalli in molti modi diversi, ma i metodi di saldatura di gran lunga più usati oggi sono quelli che impiegano l’arco. La saldatura ad arco è davvero molto semplice, almeno in teoria: si applica una grande quantità di energia elettrica, che crea un arco tra un elettrodo e una base metallica, e tale arco genera un calore tale da fondere i materiali di un punto e unirli a formare una saldatura. In pratica, però, la saldatura ad arco comprende tre diversi processi (bastone, MIG e TIG) e presenta diverse variabili. Per esempio, alcuni tipi di saldatura ad arco utilizzano un gas di schermatura e altri no. Gli elettrodi che si utilizzano nella saldatura ad arco possono essere di consumo, nel senso che fondono e vengono incorporati nella saldatura, o non di consumo. L’elettricità utilizzata nella saldatura ad arco introduce molte altre variabili, come l’amperaggio (che può variare anche molto) e il tipo di corrente (corrente alternata o un paio di forme di corrente continua).
Poiché i tre principali tipi di saldatura ad arco sono i più comunemente utilizzati in tutto il mondo e anche i più facili da adottare, sono quelli ai quali dedico più attenzione nei prossimi paragrafi. Tuttavia, non sono gli unici, pertanto ho incluso anche un po’ di informazioni su alcuni altri tipi, per chi volesse ampliare un po’ le proprie conoscenze.
Saldatura bastone
La saldatura bastone (chiamata anche saldatura ad arco a metallo schermato) è forse la tecnica di saldatura ad arco più utilizzata (più del 40 percento di tutte le saldature eseguite negli Stati Uniti impiega proprio la saldatura bastone). La saldatura bastone è particolarmente utilizzata in edilizia: più della metà di tutte le saldature per l’edilizia impiega la tecnica bastone. E la percentuale è perfino più elevata nel settore della manutenzione.
La saldatura bastone gode di questa popolarità soprattutto per tre motivi. Innanzitutto è a buon mercato. Un’apparecchiatura per la saldatura bastone costa meno di una per saldatura TIG. In secondo luogo, l’apparecchiatura di saldatura bastone è molto portatile: è leggera e si può facilmente utilizzare all’aperto, se le condizioni
meteorologiche lo permettono. Infine, è versatile. Può essere impiegata su metalli di vario spessore, e si può adattare il livello di complicazione in base al livello di esperienza.
La saldatura bastone è efficace, ma non perfetta. Uno dei motivi principali è che produce residui. I prodotti di scarto della saldatura, scorie e scintille, vengono disseminati ovunque, molto più di quanto accada con la saldatura TIG o MIG. Per questo è necessario dedicare del tempo a pulire il saldatore e l’area di saldatura dopo aver finito con la saldatura. Un altro dei difetti della saldatura bastone è la sua velocità. Occorre essere piuttosto abili per eseguire una saldatura bastone rapida (specialmente se la confrontiamo con la saldatura MIG).
In generale, la saldatura bastone utilizza un elettrodo consumabile con un nucleo formato da una bacchetta di metallo, che si scioglie e forma la saldatura. L’arco elettrico provoca la formazione di piccole gocce di metallo fuso dalla punta
dell’elettrodo, che si depositano sul punto di saldatura. Gli elettrodi hanno un rivestimento che protegge il metallo fuso dalle impurità presenti nell’aria, che potrebbero contaminare la saldatura mentre si raffredda.
Saldatura MIG
La saldatura MIG è un’altra tecnica di saldatura ad arco. A volte la saldatura MIG viene chiamata saldatura ad arco metallico a gas o saldatura a filo. La saldatura MIG si sta diffondendo sempre più per diversi motivi. Innanzitutto molti sono convinti che sia più facile da imparare della saldatura bastone e TIG. Un altro grande motivo è la velocità: se eseguita correttamente, la saldatura MIG può essere più veloce di quella bastone o TIG, grazie al suo elettrodo di filo continuamente alimentato, che non richiede di sostituire continuamente la bacchetta dell’elettrodo a bastone. Si può continuare a saldare senza mai doversi fermare. Nel corso di un lungo progetto di saldatura, questo può sicuramente far risparmiare parecchio tempo.
I sostenitori della saldatura MIG citano anche la bassa quantità di scorie e spruzzi prodotti. Tutto questo rende più gradevole la saldatura e anche la successiva pulizia. La bassa probabilità di distorsione (alterazioni indesiderate della forma del pezzo metallico) è un altro punto di forza della saldatura MIG. Poiché la saldatura è più veloce, non è necessario applicare continuamente troppo calore nella zona di saldatura, così il metallo non tenderà a piegarsi e torcersi.
Naturalmente, la saldatura MIG ha anche dei difetti. Per cominciare, una stazione di saldatura MIG è più complessa di una stazione di saldatura bastone: quindi è anche un po’ più costosa. La parte da impugnare del sistema di saldatura MIG (la pistola MIG) spesso è ingombrante e pesante, quindi può essere difficile eseguire una saldatura MIG in spazi ristretti. La saldatura MIG impiega anche un gas di schermatura, che tiene i contaminanti atmosferici lontani dal punto di saldatura; pertanto questa saldatura non funziona molto bene all’aperto (specialmente in caso di vento).
Ecco come funziona: una bobina alimenta continuamente l’elettrodo a filo nella zona di saldatura, a una velocità controllabile. Ciò produce un flusso costante di metallo fuso, che si può facilmente indirizzare verso la superficie del metallo da saldare. Il punto di saldatura è completamente avvolto da un gas di schermatura (generalmente argon) per evitare che delle impurità pregiudichino la qualità della saldatura; potete anche controllare il flusso del gas in base alle esigenze del progetto.
Saldatura TIG
L’ultimo tipo di saldatura ad arco è la saldatura TIG, chiamata anche saldatura ad arco a gas di tungsteno. Uno dei principali vantaggi della saldatura TIG è l’estrema pulizia. Si può benissimo svolgere un intero progetto di saldatura senza dover dedicare troppo tempo alle successive attività di pulizia La saldatura TIG è anche estremamente versatile. Potete impiegare la saldatura TIG per lavorare su un sacco di metalli esotici che proprio non sono adatti alla saldatura bastone.
Ma la saldatura TIG ha due grandi svantaggi. Il primo è il costo — dovrete spendere un bel po’ di quattrini per realizzare un impianto di saldatura TIG, con tutto il necessario almeno per iniziare. Il secondo svantaggio è la lentezza. La saldatura TIG è, sì, molto precisa, ma richiede tempo.
Il processo di saldatura TIG è stato sviluppato negli anni Quaranta per saldare alluminio e magnesio, ma potete impiegare la saldatura TIG per vari tipi di metalli. La peculiarità della saldatura TIG è il fatto che usa un elettrodo non consumabile, quasi sempre in tungsteno. Inoltre richiede l’impiego di una torcia raffreddata ad acqua o ad aria, che supporta l’elettrodo di tungsteno e lo collega alla stazione di saldatura tramite un cavo di alimentazione. Come la saldatura bastone, la saldatura TIG usa un arco elettrico per riscaldare il metallo fino al punto di fusione, poi manipola il metallo fuso per unire i due metalli. La differenza principale è che la saldatura TIG utilizza un elettrodo di tungsteno.
Altri metodi di saldatura
Ci sono altre tecniche di saldatura oltre le tre tecniche ad arco descritte in precedenza.
Brasatura, è una tecnica di saldatura particolare, in quanto permette di unire materiali diversi (per esempio due metalli differenti). Utilizza un gas al posto dell’energia elettrica, e la temperatura che sviluppa supera i 400 gradi.
Saldatura a stagno, è una forma di saldatura che utilizza temperature relativamente basse, addirittura inferiori a 400 gradi (un valore decisamente “freddo”, trattandosi di una saldatura). Potete saldare a gas o con l’elettricità, ma la quantità di energia elettrica non è nemmeno paragonabile a quella impiegata per la saldatura ad arco. Si utilizza un semplice saldatore elettrico, che riscalda e scioglie lo stagno che si utilizza per saldare il progetto.
Saldatura ossiacetilenica, è probabilmente il processo di saldatura a gas più comune. Si usa una fiamma a gas, che fonde il metallo di supporto e tutto il materiale di riempimento necessari per la saldatura. L’apparecchiatura utilizzata per questo tipo di saldatura è fra le più portatili ed economiche.
