Vi har valgt dette temaet fordi det virket intressant og morsomt å lære om. For sveising og lodding er absolutt nødvendig i verdenssamfunnet vi har i dag. Tenk deg våres samfunn uten biler, tog, datamaskiner, kloakkanlegg eller andre mekaniske gjenstander – det hadde ikke fungert uten bearbeiding av metaller. En ting er sikkert, bearbeiding av metaller er kjempe viktig for dagens samfunn, men det var det også for over tusen siden. Vi skal skrive litt om:

- Hvordan mennesker sveiset og reparerte ting før

- Sveising i dag

- Lodding

- Forsølving og elektrolyse

- Galvanisering

- Skjæring

 

Sveising

Det hele begynte med smisveising, eller essesveising som det også kalles. Dette ble tatt i bruk før Jesu tid og da ble det brukt til å lage våpen og redskaper. Essesveising er en metode til å forbinde deler av smijern og stål. Småindustrier bruker fortsatt fremgangsmåten, hvor delene varmes opp i esse til 1000–1200 °C, pensles med sand eller boraks for å gjøre slaggen lettflytende, deretter legges de i overlapp og hamres sammen. Under slagene utvides kontaktflatene seg slik at overflatebelegg sprekker og rene partier fra materialet kommer i metallisk berøring. Slaggen beskytter mot inntrengning av luft og presses ut når delene hamres sammen.

 

Men for først hundre år siden ble det gjort mange oppfinnelser som la grunnen for moderne sveiseteknikk. Og fra 1930 og fremover ble broer og store platekonstruksjoner bygd, for det er under kriger at ny teknologi vokser en hel del. Under 2.verdenskrig ble autogensveising oppfunnet, den er en av de nyeste sveisemetodene, men den samtidig som slo raskest gjennom i industriell bruk. I Europa ledet Tyskland utviklingen da Holocaust ble opprettet i 1933, og da gjorde teknologien som sagt et hopp, og som følger kom USA etter med levering av ca. 3400 sveiste handelsskip i årene 1941–45 for å holde varefrakten over Atlanterhavet i gang under 2.verdenskrig. Sveising ble også svært viktig i gjenoppbyggingen etter krigen og er nå blitt en av verkstedindustriens viktigste metoder.

 

Sveising brukes hovedsakelig til å sammensveise metaller og termoplaster, ellers brukes også sveising for å oppnå økt hardhet, større korrosjonsmotstand eller for å erstatte nedslitt materiale. Sveisingen skjer ved at flatene på materiale, blir bundet sammen med sveisetråd eller sveiseelektrode og varmes opp til de smelter, og flyter sammen ved koh ejeksjon. Altså smelter vi metalldelene før vi setter dem sammen.

Bildet under demonstrerer smeltesveising.

 

 

Sveising deles hovedsakelig inn i to grupper, pressveising og smeltesveising.

 

Under pressveising presses materialet sammen ved trykk eller slag og gjennomgår en deformasjon i fast tilstand med eller uten oppvarming, mens under smeltesveising blir delene oppvarmet til smeltepunktet og flyter sammen, hvor ytre press ikke er nødvendig. Mens ved smeltesveising presses ikke materialet sammen ved trykk eller slag, men smelter sammen under overflatespenningen.

 

 

Lodding

Lodding brukes til å sette sammen metalliske deler med loddemetall. Loddemetallet har lavere smeltepunkt enn grunnmaterialet, derfor blir grunndelene blir satt i satt i riktig stilling med loddemetallet mellom. Så varmer vi det opp helt til loddemetallet smelter og trenger inn i fugen mellom delene uten at grunnmaterialet smeltes. Til slutt fukter vi fugeflatene og hefte helt til de er nedkjølt og størknet. Innenfor lodding er det tre grupper - hardlodding, myklodding og sveiselodding.

 

Ved hardlodding er smeltepunktet på tilsettsmaterialet høyere enn 450°C og fugen mellom delene er en trang spalte, hvor tilsettmaterialet blir trukket inn ved hjelp av kapillarvirkning. Mens ved myklodding er derimot smeltepunktet på tilsettsmaterialet under 450 °C og forbindelsene blir vanligvis svakere ved myklodding enn ved hardlodding. Og vi har sveiselodding som har smeltepunktet noe over 450 °C, hvor fyller opp en fuge trinnvis med smeltet tilsettsmateriale, dette ligner gassveising.

 

Det er mange metaller som kan loddes, men da er gode forbindelser viktig mellom fugeflatene, derfor må flatene være metallisk rene. Vi bruker flussmiddel til å fjerne metalloksider fra grunnmaterialet, men vi må velge riktig tilsettmaterialer og flussmiddel slik at det passer til grunnmaterialet. For eksempel forbyr næringsmiddelloven at blyholdig tilsettsmaterialet kommer i kontakt med næringsmidler. Men i vanlig loddetinntråd er det kanaler langt inne i tråden, flussmiddelet skal plasseres ved fugene og flyter inn i spalten før loddemetallet. For at ikke forbindelsen skal bli ødelagt av korrosjon renses flussmiddelrestene etter lodding. Men flussmiddel er ikke nødvendig i industriell lodding, hvor serier ofte skjer i ovn med en beskyttelsesatmosfære som løser oksider og hindrer lufttilgang.

 

Innen bilindustri og eletronisk industri spiller lodding en stor rolle, i den slags produksjon brukes automatiserte og avanserte loddemaskiner som gir høy kvalitet og produktivitet.

 

 

 

Elektrolyse

Elektrolyse er en kjemisk prosess som intreffer ved at elektrisk strøm passerer gjennom forbindelsen og skjer motsatt av den naturlige reaksjonsretningen. Elektrolysereaksjoner kan fremkalles både i fast og flyende form. Det som skjer er at de positive ionene, kationene, til den negative elektronen, katoden blir reduserdt ved at de tar opp elektroner. På samme tid vandrer de negative ionene, anionene, til den positive elektroden, anoden, hvor de blir oksidert ved at de avgir elektroner.

 

 

Plettering

Ved plettering legges et belegg på materiale eller en gjenstand med korrosjonsfast materiale. Det utføres forskjellige typer plettering, plettering i tynne lag utførs ved påsprøytning som kalles metallisering, pådamping og kjemisk utfelling, men den vanligeste formen for plettering er elektroplettering.

 

Forsølving

Under forsølving blir et overtrekk av sølv lagt på metallisk materiale, sølvbelegget har høy refleksjonsevne og er svært korrosjonsbestandig. Dette utføres ved elektrolyse i et syanibad med anode av rent sølv. Hvis man skal ha et tykkere belegg bruker man plettering.

 

 

Galvanisering

Galvanisering er opprinnelig en felles betegnelse på elektrolytisk belegging av metaller. Betydningen i dag for galvanisering er forsikring, som regel ved dypping. Selv om galvanisering ikke foregår ved elektrolyse blir den ofte kalt varmegalvanisering.

 

Laserbearbeiding

I indusriell produksjon kan man bruke laserbehandling, sveising, termisk skjæring, boring, dreiing, fresing og overflatebehandling.

 

Spredningen i en laserstråle er minimal, så minimal at strålen lett kan samles i et så lite fokus som 0,01-1 mm, dette gir et mye bedre resultat enn elektrisk buesveinsing, for der hvor striplen treffer fordamper metallet og laserenergien absorberes i dampen. Metallet vil smelte i en smal og dyp grop som holdes åpen av damptrykket. Dekkgass beskytter sveiseonen,og på korte pulser kan laserstrålen arbeide med høy intensitet og for ekstra god kontroll kan man bruke en innstillbr fokusstørrelse.

 

I 1969 ble en eksperimentell lasermodell laget, de hadde noe kunnskap om elektronstråesveising, og med en gang nok energi kunne leveres ble leverandører og komponenter i bilindustrien mye bedre. For nå kunne de ha full geometrisk kontroll over metallet og fremgangsmåten førte til at godstykkelser kunne reduseres og gis i en mer kompakt utforming.

 

Laserutstyret er i dag er mer robust, billigere og en mer passiv tid sammenlignet med vauumsveising.

 

 

Skjæring

På tilsvarende måte blir skjæring gjort, men blåser vi bort smelten fra hullet med ekstra gasstilførsel og hullet får derfor et åpent snitt. Vi skjærer tykkere enn med sveising, men med lasereffekt.

 

Overflatebehandling

Overflatebehanling kan brukes til å smelte keramiske, metalliske belegg eller til hering ved for rask oppvarming og avkjøling, laseren kan også brukes som varmekilde og også sette igang kjemiske reaksjoner og diffusjon.

 

 

I dag trenger samfunnet alt vi har skrivd om, og uten teknologien og ideèr hadde vi ikke hatt samme byer, fremkomstmidler eller andre teknologiske gjenstander. Bearbeiding av metaller er noe av det smarteste mennesker har funnet opp og teknologien utvikler seg stadig.

			<bilde>
	<bilde>

Linkene:

http://www.jernbaneverket.no/en/Prosjekter/Prosjekter/Skoyen---Asker/Lysaker---Sandvika/Millimetersveis-av-nye-skinner/

http://stud.hsh.no/lu/inf/ingenior/InternationalWelder/WPS-SveisemetodeGenerell.htm

http://knoph.biz/hkap4.htm

http://www.snl.no/pressveising

http://www.snl.no/lodding

http://www.snl.no/forsølving

http://www.snl.no/plettering

http://www.snl.no/galvanisering

http://www.snl.no/elektrolyse

http://www.snl.no/laserbearbeiding