Vi forbinder hovedsakelig sveising med metoder for sammenføyning av materialer ved høye temperaturer ved hjelp av gasser eller elektrisitet, for eksempel gassveising eller lysbuesveising. Det finnes imidlertid også andre sveisemetoder som er en del av sveisefaget. Disse inkluderer teknikker:
- elektrisk motstandssveising
- friksjonssveising
- lodding
- binding
ELEKTRISK SVEISING
I denne metoden sammenføyes materialene lokalt ved hjelp av trykk, ledsaget av oppvarming eller smelting av materialene, ved hjelp av varmen fra en elektrisk motstandsstrøm som flyter gjennom dem, ved hjelp av Joule - Lenz-relasjonen. Det er ikke behov for andre materialer som bindemiddel. Denne metoden brukes oftest ved sammenføyning av metallplater, seksjoner eller deler i design av en bestemt konstruksjon. Kvaliteten på sveiseskjøten påvirkes i stor grad av varmemengden og kontakttrykket, der det tas hensyn til motstanden i delene som skal sveises, kontaktmotstanden mellom delene og materialet og sveiseelektroden. Disse faktorene bestemmer varmemengden som kreves, strømstyrken som brukes og lengden på sveiseoperasjonen som utføres i en bestemt prosess. De mest brukte metodene for elektrisk sveising er
- punkt
- lineær
- rumpe
- pukkelrygg
Hvilken metode som er best egnet, avhenger av hvilke konstruksjonsløsninger som skal brukes. Motstandssveising er mye brukt i industrien på grunn av det brede spekteret av materialer som kan sammenføyes ved hjelp av denne metoden. Blant disse er jernholdige og ikke-jernholdige metaller, karbonstål, legert stål og høylegert stål, aluminium, nikkel, kobber, titan og legeringer av disse. Stålplater med sink-, aluminium- eller kadmiumbelegg kan også sammenføyes.
FRIKSJONSSVEISING
I denne metoden bindes komponentene sammen ved hjelp av temperaturen som genereres av friksjonen mellom overflatene deres. I denne prosessen immobiliseres en av komponentene, og den andre settes i en roterende bevegelse i forhold til deres felles akse samtidig som det påføres trykk. Denne teknikken utnytter fenomenet kryping og partikkelspredning på det punktet der faste materialer sammenføyes. I operasjonen som utføres, får vi energi som omdannes til den varmen som trengs for å varme opp overflatene på metallene som sammenføyes, til en temperatur som ligger nær smeltepunktet for det aktuelle materialet. Temperaturen styres av energien som tilføres fra klemmekraften, i henhold til følgende formel: høyere klemmekraft = høyere energitilførsel = høyere temperatur. Når tilstrekkelig duktilitet er oppnådd som følge av friksjon, immobiliseres gjenstandene som skal sammenføyes, og utsettes deretter for en kontaktkraft som i de fleste tilfeller er større enn kontaktkraften som brukes i prosessen med å varme opp kontaktflatene. Friksjonssveising er en relativt ny teknologi som dukket opp i andre halvdel av forrige århundre, men som nå brukes i stor skala i metallindustrien, særlig i høyvolumproduksjoner som verktøy, bildeler og aluminiumsfelger. Teknologien blir stadig forsket på og forbedret, med nye og stadig mer utbredte bruksområder.
BUTTING
Det er en annen prosess enn sveising og innebærer at komponenter sammenføyes uten å smelte dem. Det er bare tilsatsmaterialet som smeltes. Materialet som brukes til sammenføyningen, må ha et lavere smeltepunkt enn komponentene som skal loddes. Det mest brukte sammenføyningsmaterialet i loddeprosessen er flussmiddel og loddetinn. Et viktig og karakteristisk trekk ved denne teknikken er avstanden mellom komponentene som skal loddes, kalt loddespalten, og dens kapillære egenskaper. Det vil si det flytende loddets evne til å fylle spalten, som er nært knyttet til det indre trykket i spalten og omgivelsestrykket. Bredden på sveisespalten har størst innvirkning på kapillariteten, i tillegg til loddets tetthet og viskositet og overflatespenningen. Hvis sammenføyningsprosessen innebærer en ikke-kapillær spalte eller fasing av delene som skal sveises, kalles operasjonen lodding. Lodding kan deles inn i to metoder avhengig av temperaturene som brukes i prosessen. Myk lodding, der sammenføyningen skjer ved temperaturer opp til 450 °C, og lodding, der prosessen foregår ved temperaturer over 450 °C. Lodding er en av de mest populære og eldste teknikkene for sammenføyning av materialer, kjent helt tilbake til 5000 f.Kr. I arkeologien har vi mange eksempler på gjenstander i form av ornamenter eller smykker som er laget av edle metaller ved hjelp av denne teknologien. I dag er lodding den mest brukte sammenføyningsmetoden ved siden av sveising. Vi bruker den både til metaller og ikke-metaller, som keramikk, glass, grafitt og mange andre, og ikke bare i homogene sammenføyninger, men også til sammenføyning av strukturelt forskjellige materialer.
GLUING
Det er en prosess der man sammenføyer ulike materialer ved hjelp av et ikke-metallisk stoff som bindemiddel i form av et lim. Valget av riktig lim er en spesielt viktig teknologisk faktor, ettersom det er avgjørende for sammenføyningens funksjonalitet på grunn av dets betydelige innflytelse på sammenføyningens mekaniske styrke, motstandsdyktighet mot høye temperaturer, elastisitet og holdbarhet under ugunstige miljøforhold. For å oppnå den rette sammenføyningen må vi ta hensyn til typen materialer som skal sammenføyes i en gitt teknologisk prosess, med tanke på konstruksjonstype og formål, samt driftsbetingelsenes innvirkning på sammenføyningens funksjon. Det første trinnet i liming er riktig forberedelse av elementene som skal sammenføyes, noe som påvirker kvaliteten og egenskapene til sammenføyningen. Et viktig element i limingsprosessen er metoden for påføring av limet, enten dette gjøres manuelt eller mekanisk. Det er viktig at tykkelsen på limlaget som påføres er riktig, og at det fordeles jevnt over overflatene som skal sammenføyes. Metoden for påføring av limet velges ut fra limets egenskaper, for eksempel viskositet, konsistens og brukstid. Avhengig av limtype og bruksområde påføres limet på den ene eller begge overflatene som skal sammenføyes, med punkt, linje, sting eller flate. Det siste elementet i limingsprosessen er herding. Herdingen avhenger av typen lim som brukes, og kan skje gjennom en fysisk prosess eller en kjemisk reaksjon ved hjelp av varme eller ultrafiolett stråling. Tid, temperatur, trykk og immobilisering av delene som skal limes, er viktig for herdingen.
