Pintakäsittely blogi: tammikuuta 2022

Kolmannen koululäksyn aiheena oli kaasu ja TIG hitsausmenetelmien opettaminen henkilölle, joka ei aiemmin ole hitsannut. Tehtävän tarkempi kuvaus alla olevasta linkistä:

https://docs.google.com/document/d/1s76Pm7PpYf29Pq6XOpOFpWH3RVm-Ypwg/edit?usp=sharing&ouid=111267476022398675343&rtpof=true&sd=true

Tehtävähän oli periaatteessa helppo, olimmehan juuri opetuksen hitsaukseen itse saaneet. Osa Ossin opetusmetodien tuloksista on nähtävissä tässäkin blogissa, hitsaustekniikka käsittelevistä aiemmista postauksista, joihin olen oppimiani lainalaisuuksia kirjaillut. Lopulta tehtävä oli parhaimmillaan itselleni ja omien tietojen kertaukselle. Ja niinhän sitä sanotaan, että kertaus on opintojen äiti. Toivottavasti tästä kasaamastani tiivistelmästä joku muukin löytää jotain hyödyllistä.

Oppimani pohjalta aloitin opetuksen käymällä läpi työturvallisuusasiat ja suojavarusteiden sekä hitsauslaitteiden ominaisuudet. Tärkeintä on huolehtia riittävästä sammutuskalustosta sekä hitsaustilan ilmanvaihdosta. Hitsauslaitteiden kaasupullojen ja niiden letkuliitosten tiiveys varmistettiin ennen töihin ryhtymistä. Konkreettisenä esimerkinä kerroin omakohtaisesta kokemuksesta, jolloin kaasuhitsauslaitteiden asetyleeniletkuliittimen kiinnitysmutteri oli käytön aikana löystynyt. Pitkähkön kaasupillin käytön aikana asetyleenia vuoti hiljalleen ja syttyi lopulta ilmassa, aiheuttaen palovamman poltinta pitävään käteen. Eli, oppi numero yksi, varmista aina liitokset mahdollisten vuotojen varalta ja käytä suojavarusteita hitsatessa.

Turvallisuusasioden läpikäynnin jälkeen perehdyttiin kaasuhitsaukseen tutustumalla eri poltinputki kokoihin ja selvittämällä poltinputkien kokojen soveltuvuus eri vahvuisille hitsattaville materiaaleille, sekä hitsausliekin säätö. Kirjallista materiaalia opetuksen tueksi löytyi netistä sekä turvallisuuteen ,että hitsauksen alkeisiin:

https://www.esab.fi/fi/fi/support/documentation/educational/upload/hitsauksen_tyoturvallisuus.pdf

https://peda.net/jyvaskyla/viitaniemenkoulu/oppiaineet/kvk/tekninen-ty%C3%B62/tekninen-ty%C3%B6/vtkjt/vktkkey/kvk:file/download/36eedba78318891f76970c1797cc31abc2ff95db/Kaasuhitsaus.pdf

http://webshop.industriacenter.fi/files/AGA/ESITE%20AGA%20X21.pdf

Kun perusteet ja turvallisuusasiat oli läpi käyty, tuntumaa itse hitsaukseen haettiin hitsaamalla.

Kaasuhitsausharjoitusten jälkeen siirryttiin TIG hitsaukseen, joka teknisenä suorituksena on kaasuhitsauksen kaltaista, mutta ilman avoliekkiä ja monipuolisemmin säädeltävissä. Lisäaineiden käyttö tapahtuu kuten kaasullakin hitsatessa. Mikäli hitsattavan kappaleen materiaali ei itsessään ole riittävä sauman muodostamiseen, käytetään lisäainetta perusaineen "jatkamiseksi". Lisäaineina paras on käyttää samaa materiaalia, kuin liitettävä kappale on, silloin kun hitsauksen on oltava moitteeton laadullisesti ja kestävyydeltään. Tarjolla olevilla valmiilla lisäaineilla toki päästään myös laadukkaisiin lopputuloksiin vaikka koostumus hitsattavan materiaalin kanssa ei täysin sama olisikaan. Lisäaineisiin liittyy vielä erityistapaukset, joissa parhaan mahdollisen lopputuloksen saavuttamiseksi onkin tarkoituksenmukaista käyttää hitsattavasta materiaalista poikkeavaa lisäaineistusta.

TIG hitsausmenetelmän opetuksessa perehdyttiin ensin, käytössä olleen AC/DC TIGin säätöominaisuuksiin, sekä käytettäviin elektrodeihin, jotka määräytyvät hitsattavan materiaalin koostumuksen ja ainevahvuuden mukaan. Samoin käytiin läpi oikeat kaasunvirtaus asetukset.

Molemmilla hitsausmenetelmillä käytiin läpi vielä alumiinin hitsaus joka teknisesti vastaa mustan raudan hitsausmenetelmää, ollen kuitenkin huomattavasti tarkempi epäpuhtauksista, sekä sulan hahmottamisesta, joka alumiinilla on haasteellisempaa kuin mustalla raudalla. Alumiinin hitsauksessa mustaan rautaan verraten on käytetään vaihtovirtaa, mustaa hitsattaessa tasavirralla. Vaihtovirran tarkoitus on saada alumiinin pintaan muodostuva oxidi kerros rikkoutumaan, mahdollistaen onnistuneen hitsauksen. Alumiinia käsiteltäessä on tärkeää huolehtia myös siitä, ettei työkaluilla ole käsitelty mustaa tai muita metalleja, koska tällöin työkaluista siirtyisi alumiiniin epäpuhtauksia. Epäpuhtaudet kun ovat myrkkyä hitsauksen onnistumisen kannalta.

Opetuksen pohjana käytin tätä blogiani, jossa hitsausmenetelmiin liittyviä teknisiä tietoja olen aikaisemmin käsitellyt. Lisäksi mm. youtube on täynnä toinen toistaan parempia videoita aiheesta, useimmat toki ulkomaankielellä, ja laatuvaihtelu on laaja. Youtube opetusvideoiden kanssa on siis syytä olla tarkkana ja paras tapa mielestäni on tarkistaa faktoja useammasta eri lähteestä, eikä sokeasti luottaa siihen, että kaikki youtubessa näytettävä pitää paikkansa. Tässä kuitenkin yksi harvoista suomenkielellä tehdyistä, TIG hitsauksen perusteita käsittelevä video:

https://www.youtube.com/watch?v=ZnqTNlALEFY

Lisäksi vielä kaasuhitsauksen opetusvideo, joka sopii mielestäni koulutukseemme, vanhojen ajoneuvojen korikorjaus, mitä parhaiten:

https://www.youtube.com/watch?v=oeTPFJ1pcxw

High school blues!

https://www.youtube.com/watch?v=v81sGqHDTXQ

Lähipäivät viikolla 47 sisälsivät suurimmaksi osaksi sikkikoneharjoituksia, joskin mukaan mahtui myös aikaisempien projektien viimeistelyä aiemmin opettelemillamme tekniikoilla.

Corvetten työstäminen aloitettiin leikkaamalla 1mm. DC04 pellistä kappaleet mallin mukaan. Pellin muotoilu aloitettiin englanninpyörällä, tekemällä lokareiden ja kylkisyvennyksen muodot. Tämän jälkeen valmiiksi piirrotettuihin linjoihin muotoiltiin sikki koneella ensin pyörän kaaret jonka jälkeen jatkettiin oviaukkojen ja muiden linjoihin kuuluvien urien ajaminen. Viimeiseksi vasaroitiin etulokasuojan ja kylki syvennyksen välinen alue "ylös" kylkilinjaan ja tasoiteltiin vasartamalla ensin hiekkasäkkiä vasten ja lopulta erilaisilla tuurnilla vastaamaan haluamaamme muotoa. Pinnan viimeistelyä jatkettiin edelleen vasaroimalla pintaa suoraksi ennen lopullista kiillotusta. Sikkikoneen käyttömahdollisuudet osoittautuivat pian hyvinkin monipuolisiksi. Taitavissa käsissä ja hyvällä mielikuvituksella saa sikkikoneen avulla aikaiseksi moninaisia muotoja. Erimuotoisia rullia hyödyntämällä ja rullien asemaa/painovoimaa säätämällä sikkikonetta voidaan käyttää aina, erilaisten urien valmistuksesta, pellin taivutustekniikoihin. Esim. kanttikoneeseen verrattuna antaa sikkikone mahdollisuuden vaikkapa kaarevaan muotoon kanttausta tehtäessä, mikä ei kanttauskoneella onnistu. Sikkikoneita löytyy markkinoilta aina käsikäyttöisistä jalkapolkimella ohjattaviin sähkökäyttöisiin. Sähkökäyttöisen vapauttaessa peltivelhon molemmat kädet työstettävän kappaleen käsittelyyn ja näin mahdollistaen nopeamman ja tarkemman työskentelyn, ovat ne hankintahinnaltaan huomattavasti arvokkaampia kuin käsin käytettävät. Myös erilaiset kitasyvyydet sekä laitteiden lujuudelliset rakenteet ovat seikkoja jotka on syytä huomioida sikkikonetta hankittaessa. Moni onkin päätynyt valmistamaan sikkikoneensa itse, tai hankkimaan halven perusmallin jota on sitten tarpeen mukaan vahvistettu ja modifioitu. Kuten olen saanut huomata opiskelun edetessä, niin sikkikoneen käytössä, kuin muussakin pellin muokkauksessa tärkeimmät työvälineet ovat velhon kädet ja kärsivällisyys. Alla kuvia työvaiheista:

Corveten jälkeen opiskelimme langan laiton peltireunan vahvikkeeksi. Tätä työtapaa opiskeltiin sekä sikkikoneen avulla, että vasaralla tehden. Vahvikelangan asennus tapahtuu yksinkertaisuudessaan siten, että vahvistettavan pellin reuna käännetään vahvikelangan ympärille. Työssä käytimme sikkikonetta sekä pellin reunan kanttaamiseen, että urarullalla alkuun vasaralla käännetyn reunan lopulliseen siistimiseen (mankeloimiseen tiiviisti langan päälle). Alla muutama kuva selventämään prosessia.

Kanttaus sikkikoneella on tehtävä useammassa vaiheessa, hiljalleen taivuttaen pellin reunaa haluttuun kulmaan. Liian nopealla kertataivutuksella voima kohdistuisi myös "pintapeltiin" ja aiheuttaisi ei toivottua muodon muutosta.

Toiseen kappaleeseen teimme kanttauksen vasaroimalla. Kanttaus tulee mitoittaa oikein langan paksuuteen nähden, jolloin kantattureunaa riittää kääntymään koko langan ympäri, muttei kuitenkaan jää pitkäksi, jolloin ylimääräistä materiaalia ei saisi muotoiltua nätisti langan ympärille.