Sudarea metalelor este procesul de îmbinare permanentă a două bucăți de metal sau plastic. Există mai multe metode de sudare în scopuri diferite. Majoritatea folosesc căldură extremă pentru a topi cele două materiale împreună. Unii folosesc mijloace alternative, cum ar fi sudarea în stare solidă pe materiale, care nu suportă foarte bine căldura. Majoritatea proceselor de sudare sunt relativ noi, dezvoltându-se în timpul revoluției industriale și după utilizarea obișnuită a energiei electrice.
Sudare cu arc
Acest tip de sudură utilizează o sursă de alimentare pentru sudare pentru a crea un arc electric între electrodul sudorului și metalul care este sudat. Arcul electric încălzește metalul până la punctul de topire. Sudarea cu arc este foarte populară pentru costurile sale reduse. Există multe tipuri de sudură cu arc, inclusiv arc metalic ecranat, sudură MIG, flux cu miez, gaz inert de tungsten și sudare cu arc scufundat. Acestea sunt cele mai frecvent utilizate.
Sudare cu energie
Sudarea cu energie, cunoscută și sub numele de sudare cu laser sau cu fascicul de electroni, este un proces foarte nou. Acest proces de sudare este rapid și este ușor de automatizat, făcându-l util pentru fabricarea de mare viteză. Sudarea cu fascicul de electroni sau cu laser utilizează un laser sau un fascicul de electroni foarte concentrat. Sudarea cu energie are un cost ridicat de pornire, care este dezavantajul major pentru acest tip de sudare. De asemenea, este predispus la crăparea termică, care apare atunci când metalul este expus ulterior la schimbări extreme de temperatură.
Sudare cu gaz
Sudarea cu gaz, cunoscută și sub numele de sudare cu oxiacetilenă, este unul dintre cele mai vechi tipuri de sudare și a fost foarte obișnuită. Sudarea cu gaz folosește o flacără deschisă alimentată cu gaz acetilenic prin torța de sudare. Este folosit pentru multe aplicații industriale și este destul de ieftin. Sudarea cu arc a înlocuit gazul în popularitate pentru procesele industriale și de fabricație. Un dezavantaj major al gazului este că durează mai mult timp pentru sudare să se răcească.
Sudare prin rezistență
Sudarea prin rezistență sau sudarea prin puncte, așa cum se numește uneori, implică aplicarea unui curent electric între două bucăți de metal. Curentul topește o secțiune sau o pată foarte mică a celor două metale până la punctul de topire, sigilându-le împreună. Sudarea prin rezistență este mai puțin periculoasă decât sudarea cu gaz sau cu arc și este mai ușor de utilizat și automatizat pentru procese simple de fabricație. Sudarea prin rezistență este limitată în aplicație și poate uni într-adevăr doar două bucăți de metal suprapuse. Costurile inițiale ale echipamentelor sunt, de asemenea, ridicate.
Sudare în stare solidă
Sudarea în stare solidă este interesantă, deoarece îmbină două bucăți de metal prin presiune și vibrații. Nu se folosește căldură pentru a topi metalele. În schimb, imensa presiune și vibrație determină metalele să schimbe atomii prin difuzie, unind cele două piese ca una singură. Există mai multe tipuri de sudare în stare solidă, inclusiv ultrasunete, sudare prin explozie, frecare, sudare cu role, puls electromagnetic, co-extrudare, sudare la rece, difuzie, exotermie, sudare cu frecvență mare, presiune la cald și sudare prin inducție. Este necesară pregătirea temeinică a suprafeței metalice înainte de a începe sudarea în stare solidă. Echipamentul este, de asemenea, destul de scump.
Sudare prin forjare
Cel mai vechi tip de sudură este sudarea prin forjă practicată de fierari. În sudarea forjată, două bucăți de oțel cu emisii reduse de carbon sunt încălzite la 1.800 grade Fahrenheit și ciocănite împreună. Sudarea prin forjare este versatilă și este utilizată la fabricarea unei game de produse. Din păcate, acest tip de sudură prezintă o serie de dezavantaje. Este nevoie de mult timp pentru sudarea metalului. Numai oțelul cu conținut scăzut de carbon poate fi sudat în acest mod. Sudura este uneori compromisă de cărbunele folosit la încălzirea cuptorului. Fierarii necesită un nivel ridicat de îndemânare pentru a forja metalul.