Come saldare ferro e altri metalli senza saldatrice

La saldatura può richiedere un po' di pratica per non parlare dell'attrezzatura e delle forniture necessarie per saldare un lavoro che non vale la spesa.

Ci sono però molte alternative alla giunzione dei metalli senza usare una saldatrice: in questa guida se ne presentano le più diffuse.

La brasatura è uno dei modi più popolari per unire il metallo senza utilizzare un saldatore.

Perché brasare invece di saldare? La brasatura è simile alla saldatura perché prevede l'uso del calore per collegare tra loro due pezzi di metallo. Il processo è piuttosto semplice ed è meno costoso della saldatura.

Ecco come funziona in sintesi: un metallo di supporto (d'apporto) viene riscaldato a una temperatura molto elevata in modo che si sciolga e fluisca nei metalli adiacenti, unendoli quando si raffredda.

La cosa più importante da ricordare sulla brasatura è assicurarsi che il metallo d'apporto abbia un punto di fusione inferiore rispetto ai pezzi da unire, così che nessuno dei metalli di base possa fondere.

Quando la brasatura viene eseguita correttamente, la sua forza eguaglia o supera quella della saldatura. Questo perché si lega in modo robusto ai metalli di base e scorre in tutte le fessure, avvolgendo essenzialmente una parte maggiore del giunto.

Esistono diversi tipi di brasatura e ognuno viene utilizzato in base al metallo con cui si sta lavorando:

• Brasatura a torcia
• Brasatura sotto vuoto
• Brasatura a forno
• Brasatura ad immersione
• Brasatura all'argento

La brasatura è molto versatile in quanto può essere eseguita su un'ampia varietà di metalli, come ad esempio:

Acciaio e acciaio inossidabile

• Alluminio
• Rame
• Titanio
• Ghisa
• Ottone
• Bronzo
• Magnesio

Sebbene non sia così comune, la brasatura viene eseguita anche su metalli come cobalto, acciaio al carbonio, nichel, kovar, tungsteno e, occasionalmente, Inconel.

Inoltre, viene eseguita anche sui metalli preziosi. I metalli preziosi più comuni per la brasatura sono l'oro e l'argento.

I costi della brasatura sono tuttavia pari o superiori a quelli della saldatura.

La rivettatura è un altro metodo per unire i metalli senza utilizzare una saldatrice tradizionale.

Questo processo prevede l'uso di un dispositivo di fissaggio in metallo che ha un perno cilindrico con una testa di metallo.

Un rivetto viene inserito in un foro che viene perforato o praticato nei pezzi. L'estremità del rivetto è piegata, si espande e tiene insieme i pezzi di metallo.

La rivettatura era comunemente usata in passato prima dell'introduzione della saldatura. Una delle strutture più famose costruite con questo metodo è la Torre Eiffel.

La rivettatura può anche essere automatizzata, il che la rende ancora più semplice. Sono disponibili anche rivettatrici manuali.

I migliori metalli per la rivettatura sono:

• Acciaio, compreso acciaio inossidabile e acciaio al carbonio
• Alluminio, il più comune perché è leggero e morbido.
• Rame: l'unione di pezzi di rame è standard nelle applicazioni elettriche in quanto è un buon conduttore di calore ed elettricità. Inoltre, il rame ha anche un fascino decorativo che non è comune in altri metalli.
• Rame-nichel
• Ottone

Per i progetti meno ambiziosi, anche l'incollaggio di pezzi di metallo è una valida alternativa alla saldatura. L'uso di adesivi strutturali, come le colle metalliche, è uno dei modi più semplici.

Un esempio in cui la colla metallica viene considerata un'alternativa alla saldatura è l'industria automobilistica.

Crediti: Henkel

L'utilizzo dell'adesivo per unire i metalli ha il vantaggio di essere molto conveniente. Inoltre, gli adesivi prevengono anche la ruggine.

L'incollaggio dei metalli con l'adesivo è estremamente facile.

I diversi tipi di colle metalliche progettate per applicazioni di tipo tecnico includono:

• Cianoacrilato, o comunemente supercolla, o colla istantanea. È un ottimo adesivo per ottone, rame, acciaio e alluminio.
• Le colle metalliche acriliche funzionano meglio per rame e alluminio.
• La resina epossidica, tipicamente epossidica 2K, è la migliore per metalli come alluminio, ottone, rame e acciaio, incluso l'acciaio inossidabile.
• Gli adesivi metallici anaerobici funzionano meglio per acciaio dolce, rame e acciaio inossidabile.

Per incollare i metalli insieme non è necessaria alcuna attrezzatura speciale. Invece, i componenti necessari sono:

• Adesivo: è fondamentale scegliere l'adesivo giusto che corrisponda ai pezzi.
• Guanti, preferibilmente in nitrile o in lattice perché proteggono la pelle dalla colla.
• Acetone o acquaragia per pulire i residui

È abbastanza facile incollare due pezzi di metallo con la colla, purché si abbia il giusto tipo di prodotto e il tempo sufficiente.

Ecco come eseguire il processo usando la colla metallica:

• Liberare l'area di lavoro da ingombri e detriti in modo che piccoli frammenti non aderiscano alla giunzione. Se sono presenti mobili nell'area di lavoro, coprirli con carta o stoffa. Assicurarsi che lo spazio di lavoro abbia una buona ventilazione.
• Assemblare i componenti e indossare i guanti.
• Le superfici dove va messa la colla dovrebbero essere asciutte, pulite e, idealmente, un po' ruvide. Pulire i bordi dei pezzi con un panno pulito per eliminare grasso, olio, cera, sporco o polvere. Usare un panno per pulire anche le impronte digitali. Se la superficie dei bordi è troppo liscia, considerare di irruvidirla con della carta vetrata a grana fine. Questa texture farà aderire meglio la colla.
• Aprire il tappo e utilizzare un pennello o una spatola per applicare la colla su entrambe le superfici. La colla epossidica potrebbe richiedere un po' di miscelazione, mentre la supercolla potrebbe richiedere solo di mettere una singola goccia su ogni centimetro quadrato.
• Applicare la colla sulla superficie pulita per unire i pezzi di metallo. Leggere e istruzioni sul tubo di colla. Questo informerà sui metodi di applicazione corretti e sulla durata del tempo di asciugatura richiesto.
• I tipi di adesivi da usare dipenderanno dal metallo con cui si sta lavorando.
• Posizionare i due pezzi e schiacciali insieme. Assicurarsi che non ci siano spazi vuoti nel mezzo. Premere saldamente i pezzi di metallo con entrambe le mani per alcuni minuti, quindi lasciali indisturbati per tutto il tempo indicato dalle istruzioni.
• Il tempo di polimerizzazione dell'adesivo dipenderà dal prodotto utilizzato. La colla istantanea ad esempio non richiede molto tempo mentre la resina epossidica impiega fino a 60 minuti per polimerizzare.

Esistono diversi tipi di colla progettati per diverse applicazioni metalliche.

La colla epossidica o la colla poliuretanica fanno un ottimo lavoro e formano forti legami con il metallo. Le colle prontamente disponibili in grado di legare il metallo includono ad esempio gli adesivi strutturali Henkel.

L'uso di bulloni e dadi è anch'esso un ottimo sistema per unire i metalli senza una saldatrice. Le giunture realizzate con questo metodo sono molto robuste e affidabili anche se la connessione del giunto non è a tenuta.

L'uso di bulloni e dadi per unire il metallo è molto comune, dai piccoli giocattoli alle automobili. Inoltre tale soluzione rende molto facile lo smontaggio dell'unità in caso di necessità.

L'unione di metalli con questo tipo di sistema non richiede molte attrezzature speciali, e questo è un vantaggio. Tuttavia progetti diversi richiedono dimensioni diverse di bulloni e dadi.

La saldatura a punti è un'alternativa diffusa per unire due o più lamiere senza utilizzare una saldatrice. In questo processo viene applicata attraverso una corrente elettrica, una combinazione di pressione e calore.

L'industria automobilistica e i robot industriali sono settori in cui la saldatura a punti è comunemente impiegata.

La meccanica della saldatura a punti è piuttosto semplice:

• Utilizzando i due elettrodi in lega di rame, le lamiere vengono unite senza utilizzare un materiale d'apporto comune nella saldatura tradizionale.
• Una corrente elettrica passa attraverso gli elettrodi alle lamiere, fondendo così le lastre in un unico pezzo liscio.

La saldatura a punti è la migliore per i seguenti metalli:

• Acciaio a basso tenore di carbonio: questo tipo di metallo ha un'elevata resistenza elettrica e una bassa conduttività termica, il che lo rende ideale per la saldatura a punti.
• Acciaio zincato : tale tipo di acciaio è rivestito di zinco che è un metallo adatto per la saldatura a punti. Tuttavia, richiede una corrente elettrica superiore a quella dell'acciaio.
• Acciaio inossidabile
• Titanio, leghe di nichel, alluminio e rame. Questi metalli richiedono tipicamente una corrente elevata e un elettrodo con una resistenza elettrica eccezionalmente elevata, come tungsteno e molibdeno.

Si può saldare senza saldatore? Se si sta cercando di fondere e unire due pezzi di metallo che devono avere un legame forte è sempre meglio ricorrere alla saldatrice.

Tuttavia ci sono alcune buone alternative per unire il metallo a seconda del progetto su cui si sta lavorando e in molti casi funzionano bene.

L'elenco dei metodi per la saldatura di metalli senza saldatore è svariato. Tuttavia, quelle presentate in questa guida sono le tecniche più comuni e anche le più semplici da attuare.

Ci sono adesivi e processi che richiedono competenze non troppo elevate e attrezzature ma la maggior parte di queste opzioni non sono rischiose come la saldatura.

Usare sempre indumenti protettivi come guanti e occhiali, soprattutto se si è inesperti nel campo della giunzione dei metalli, con o senza saldatore.