In questa guida spieghiamo come saldare l’alluminio in casa.
Ormai, anche sul mercato dei prodotti per il fai da te, si trovano saldatrici che consentono di lavorare sui materiali leggeri o i superconduttori, come il rame e l’alluminio. L’alluminio è molto difficile da saldare perché fonde ad una temperatura molto bassa e perché, in genere, i fogli di questo materiale hanno uno spessore estremamente ridotto. In compenso l’alluminio, quando viene lavorato in maniera ottimale, presenta delle qualità molto interessanti.
Caratteristiche Alluminio
L’alluminio è un metallo particolarmente duttile, ma altrettanto resistente, e risulta essere capace di resistere all’ossidazione grazie alla produzione superficiale di un sottile strato di ossido che lo rende impermeabile all’aria. Viene estratto, in natura, da alcuni minerali come la bauxite, ed è possibile lavorarlo con processi di fusione e stampaggio, oppure sottoporlo a tecniche di estrusione e forgiatura.
Come conduttore è perfettamente in grado di sostituire il rame, anche nei fili elettrici, e grazie alle sue doti di leggerezza e resistenza, è un materiale molto usato in edilizia, trasporti, e nel settore aerospaziale.
L’alluminio è un materiale totalmente riciclabile e viene utilizzato in moltissimi settori, tra cui i contenitori alimentari, i serramenti e le carrozzerie auto. L’alluminio, a livello industriale, spesso viene legato a piccole quantità di metalli, con caratteristiche indurenti, come il silicio o il manganese.
Saldatrici per Saldare l’Alluminio
Le saldatrici che dichiarano tra le caratteristiche tecniche di potere saldare l’alluminio sono diverse ma, proprio per lavorare su questo materiale, la soluzione ideale è usare una saldatrice che usa il sistema TIG. Alcune saldatrici nascono già dotate di questo sistema, combinato a gas e tungsteno, ma ce ne sono altre che possono essere convertite, aggiungendo il sistema TIG, soprattutto se la modifica era già stata prevista in fase di realizzazione. Con il sistema TIG la saldatura dell’alluminio ha un’ottima elasticità e resistenza alle sollecitazioni meccaniche, e appare esteticamente perfetta. Ma deve essere eseguita a regola d’arte.
Come Saldare l’Alluminio con il Sistema TIG
Il sistema TIG combina la resistenza calorica del tungsteno alla capacità di un gas inerte di isolare la zona del bagno di fusione dall’aria circostante. Le saldatrici dotate di questo sistema montano una particolare struttura a bicchiere, detta torcia, dentro la quale sono sistemati sia l’elettrodo di tungsteno che l’ugello del gas inerte. L’elettrodo di tungsteno non si liquefà e serve solo a portare a livello di fusione l’alluminio, mentre il gas irrora la zona incandescente, evitando che l’aria tocchi il metallo e lo ossidi. In pratica, anche se l’arco, nella saldatrice TIG, è molto breve, l’elettrodo non deve toccare il metallo, ma limitarsi a squagliarlo, e, nel caso dell’alluminio, limitare il calore all’indispensabile per evitare lo sfondamento della lamina. Ci sono anche dei casi in cui può tornare utile aggiungere esternamente del materiale d’apporto al bagno di saldatura, con delle apposite bacchette, ma nella maggioranza dei casi è sufficiente saldare alluminio con alluminio, senza aggiungere altro. Tra l’altro l’alluminio può essere saldato anche con sistemi diversi, ma il TIG è certamente il più pulito.
Prima di saldare l’alluminio con il sistema TIG bisogna pulire per bene le parti da saldare, soprattutto considerando che l’alluminio si copre naturalmente con un velo di ossido, che va rimosso con attenzione utilizzando una lima a maglia sottile o della carta smeriglio, ed aiutandosi preventivamente con una spazzola per metalli.
Poi bisogna passare uno sgrassatore per metalli, come quelli per i componenti elettronici e le saldature, pulire con una paglietta abrasiva ed attendere che sia tutto asciutto.
La stessa procedura va fatta sulle barre di metallo d’apporto, se hai deciso di usarlo, agendo con la stessa attenzione, per evitare che la patina di ossido si mischi al metallo, indebolendo la saldatura e vanificando l’azione del gas.
A questo punto devi indossare la tuta, gli occhiali, il casco con visiera e respiratore antigas, i guanti, e cominciare a saldare.
Per saldare due parti in alluminio, usando una saldatrice col sistema TIG, la prima cosa da fare è quella di fare combaciare perfettamente i labbri degli elementi da saldare, e fissarli saldamente al piano di lavoro. Puoi usare dei morsetti, ovviamente in metallo, per evitare che il calore li fonda, o dei dissipatori di calore di rame o altro materiale dispersivo. L’alluminio per sua natura si scalda velocemente e il calore si espande subito su tutta la superficie. Per evitare inconvenienti i saldatori più esperti preferiscono preriscaldare a 200 gradi i pezzi da saldare, in modo da lavorare su un materiale più omogeneo, anche se, esagerando con il preriscaldamento, si rischia che la saldatura non riesca abbastanza resistente e che ceda quando viene sottoposta alle sollecitazioni.
L’elettrodo in tungsteno non deve assolutamente toccare la superficie dell’alluminio, perché, in caso contrario, potrebbe rilasciare materiale estraneo nel bagno di fusione, ma, in fase di lavorazione, va tenuto comunque molto vicino, creando un arco estremamente corto. Infatti la distanza, tra la punta dell’elettrodo e l’alluminio, deve essere tra i 5 e i 7 millimetri, in modo da rispettare la temperatura selezionata, e sigillare i labbri con una linea netta e precisa, senza sbavature.
Qualora tu abbia deciso di utilizzare anche del materiale d’apporto, dovrai dotarti di una barra specifica, e posizionarla perpendicolarmente alla torcia di fusione. Quando la collochi non devi dimenticare che il movimento è in avanti, quindi dovrai spingere sia la torcia che la barra, evitando qualsiasi possibilità di contatto tra la barra e l’elettrodo di tungsteno, perché si creerebbero delle scorie che pregiudicherebbero la saldatura. A questo punto devi selezionare l’amperaggio, secondo lo spessore, e avviare la saldatrice TIG.
Per avviare la saldatrice TIG bisogna agire su un pulsante, presente sulla torcia, oppure premere sul pedale, nelle macchine dove è prevista questa possibilità, che funziona anche da regolatore della potenza. La torcia, appena l’arco si innesta, va spinta in avanti con mano ferma e velocità costante, mantenendo la distanza tra l’elettrodo e l’alluminio. Man mano che si lavora la temperatura aumenta, e bisogna ridurre leggermente la potenza, agendo sulla leva, o sul pulsante, per evitare di sfondare l’alluminio, facendo però attenzione a mantenere costante il bagno di fusione. Alla fine, completata la saldatura, devi lasciare raffreddare, ed aspettare che l’alluminio si solidifichi del tutto. Quasi certamente le prime saldature presenteranno pecche e imperfezioni, ma pratica e costanza, prima o poi, ti daranno le giuste soddisfazioni.
Altri Sistemi per Saldare l’Alluminio
L’alluminio può essere saldato anche con un sistema MIG e con la brasatura. Anche il sistema MIG usa una protezione gassosa del bagno di saldatura con un gas inerte, ma invece del tungsteno usa un metallo che si fonde insieme all’alluminio e funge da materiale di riporto. Questo metallo è sotto forma di filo, o di spaghetto, che scorre da una bobina lungo la linea di cucitura. Un sistema decisamente più veloce del TIG, ma anche meno preciso e più sporco, a causa degli schizzi di materiale fuso che si cementano intorno alla saldatura.
La brasatura, invece, salda le due superfici d’alluminio utilizzando delle bacchette di materiale di riporto, realizzate in lega di alluminio e magnesio, oppure alluminio e silicio. Esse fondono a temperature più basse dell’alluminio e realizzano delle legature sufficientemente robuste ed affidabili, ma, alla fine, si presentano con un cordolo nettamente in risalto ed esteticamente non gradevole.
