Tipi di saldatura: i processi di saldatura industriali e le loro differenze

La saldatura è l'unione permanente di due o più parti metalliche mediante l'applicazione di calore, pressione o entrambi. Nell'industria si utilizzano decine di processi di saldatura, ciascuno adatto a materiali, spessori, ritmi produttivi e requisiti di qualità diversi. La scelta del processo giusto determina direttamente sia il costo sia la vita utile del particolare saldato.

I processi di saldatura sono identificati a livello internazionale dai numeri di riferimento della norma EN ISO 4063. Ad esempio, 111 indica la saldatura ad arco con elettrodo rivestito, 135 la saldatura MAG e 141 la saldatura TIG. Questi numeri sono utilizzati anche nelle WPS e nei patentini dei saldatori.

Tipi di saldatura: le famiglie principali

I processi di saldatura si suddividono in due famiglie principali:

• Saldatura per fusione: la zona del giunto viene portata a fusione, con l'aggiunta di metallo d'apporto se necessario. Appartengono a questa famiglia la saldatura ad arco, a gas e a fascio.
• Saldatura a pressione: le parti vengono unite sotto pressione, di solito con riscaldamento. Appartengono a questa famiglia la saldatura a resistenza (a punti), per attrito e per attrito con utensile rotante.

1. Saldatura ad arco con elettrodo rivestito (MMA / elettrodo, 111)

Comunemente nota come "saldatura a elettrodo" o "saldatura ad arco elettrico". L'arco scocca tra un elettrodo rivestito e il pezzo; fondendo, il rivestimento produce gas di protezione e scoria. L'attrezzatura è semplice e portatile e può essere utilizzata all'aperto e in presenza di vento. Tuttavia la produttività è bassa e la scoria va rimossa dopo ogni elettrodo. È ampiamente utilizzata per il montaggio in cantiere, la manutenzione e le riparazioni, e per le condotte.

2. Saldatura MIG/MAG (saldatura ad arco con filo sotto gas di protezione, 131/135)

Viene eseguita con un filo elettrodo ad alimentazione continua e un gas di protezione. Grazie all'elevata produttività, alla facilità di automazione e all'ampia gamma di materiali, è il processo più diffuso nella fabbricazione industriale. Quando si utilizza un gas attivo (Ar/CO₂) si parla di MAG; con un gas inerte (argon) si parla di MIG. Per i dettagli consulti la nostra guida alla saldatura MIG/MAG.

3. Saldatura ad arco con filo animato (FCAW, 136/138)

Simile alla MIG/MAG, ma il filo contiene un flusso (anima). Offre elevati tassi di deposito e una buona capacità di saldatura in posizione, ed è preferita per le strutture in acciaio di grosso spessore e per la fabbricazione di macchine pesanti. Veda saldatura ad arco con filo animato.

4. Saldatura TIG (nota in Turchia come "saldatura ad argon", 141)

Viene eseguita con un elettrodo di tungsteno infusibile e argon come gas di protezione. Produce le saldature più pulite e precise di qualsiasi altro processo ed è preferita per acciaio inossidabile, alluminio e lamiera sottile. È lenta e richiede un saldatore molto esperto. Dettagli: che cos'è la saldatura TIG (ad argon)?

5. Saldatura ad arco sommerso (SAW, 121)

L'arco scocca sotto uno strato di flusso granulare e non è visibile dall'esterno. Offre tassi di deposito molto elevati e penetrazione profonda, il che la rende ideale per le lunghe saldature rettilinee su lamiere spesse, recipienti in pressione, travi e tubi. Veda saldatura ad arco sommerso.

6. Saldatura ossiacetilenica (a gas) (311)

Viene eseguita con una fiamma prodotta dalla combustione di ossigeno e acetilene. Nella produzione industriale è stata in gran parte sostituita dai processi ad arco, ma è ancora utilizzata per riparazioni, lamiere sottili e brasatura.

7. Saldatura laser e a fascio elettronico (52, 51)

Un fascio di energia concentrato produce saldature molto strette e profonde. Poiché l'apporto termico è basso, le deformazioni sono minime. È utilizzata nell'automotive, nell'elettronica e nella produzione di componenti di precisione; l'investimento in attrezzature è elevato.

8. Saldatura a punti (a resistenza) (21)

Due lamiere vengono serrate tra due elettrodi e unite in punti discreti facendo passare una corrente elevata. Non è necessario metallo d'apporto. È lo standard nella produzione di lamiera in grandi volumi, come la costruzione di scocche automobilistiche e gli elettrodomestici.

9. Saldatura per attrito e per attrito con utensile rotante (42, 43)

Il calore viene generato dallo sfregamento reciproco delle parti; il materiale si unisce senza fondere. La saldatura per attrito con utensile rotante (FSW) fornisce giunti di alta qualità, in particolare nei pannelli di alluminio e nei settori ferroviario e aerospaziale.

Tabella di confronto dei processi di saldatura

Processo	Velocità	Qualità della saldatura	Impiego tipico
Elettrodo (111)	Bassa	Media–Buona	Cantiere, manutenzione, tubazioni
MIG/MAG (131/135)	Alta	Buona	Carpenteria generale, telai, strutture in acciaio
Filo animato (136/138)	Molto alta	Buona	Grossi spessori, macchine pesanti
TIG (141)	Bassa	Molto buona	Inox, alluminio, passate di radice
Arco sommerso (121)	Molto alta	Molto buona	Lamiere spesse, recipienti in pressione
Laser (52)	Alta	Molto buona	Particolari di precisione e grandi volumi
A punti (21)	Molto alta	Buona	Scocche in lamiera, produzione in serie

Come scegliere il tipo di saldatura giusto

1. Materiale: acciaio al carbonio, acciaio inossidabile, alluminio e acciaio ad alta resistenza richiedono ciascuno processi diversi.
2. Spessore: per la lamiera sottile si distinguono TIG o MIG pulsato; per i grossi spessori MAG, filo animato o arco sommerso.
3. Posizione di saldatura: alcuni processi sono più adatti alle posizioni sopratesta e verticali. Veda posizioni di saldatura.
4. Quantità e ripetibilità: nella produzione in serie, la saldatura MAG robotizzata o a punti riduce i costi.
5. Requisiti di qualità: la classe di esecuzione EN 1090 (EXC), il livello di qualità EN ISO 5817 e la percentuale di CND influenzano tutti la scelta del processo.

Domande frequenti