Simulator varenja

Vodi gorionik po spoju, postavi struju, napon, dužinu luka i kutove — a simulator u stvarnom vremenu izračuna toplinski unos, oblikuje šav, nacrta njegov poprečni presjek i kaže ti što si pogriješio. Pet postupaka, tri vrste spoja, pet položaja varenja i katalog grešaka prema HRN EN ISO 5817.

Brzina kretanja 0,0 mm/s
Struja—
Napon—
Unos kJ/mm—
Od cilja—
Protaljivanje—
Luk—

Pritisni i vuci po spoju — lijeva tipka miša vari, desna okreće pogled.

Dobro došao u radionicu

Simulator radi u pregledniku pomoću WebGL-a. Nema struje, nema dima, nema opeklina — ali fizika toplinskog unosa je stvarna.

  • Lijeva tipka miša — zapali luk i vodi gorionik po spoju
  • Desna tipka / dva prsta — okreni pogled
  • Razmaknica + strelice — varenje tipkovnicom
  • Brzina tvoje ruke jest brzina varenja
Klikni za početak

Radni zadatak

Parametri varenja

Preporuka za ovaj zadatak

—

Jakost struje
—
Napon
—
Brzina kretanja
—
Dužina luka
—
Radni kut
—
Kut kretanja
—
Toplinski unos
—
Dodatni materijal
—
Zaštitni plin
—

—

Najbolja ocjena: 0 / 100

0

—

—

Poprečni presjek šava

Shematski presjek izračunat iz tvojih parametara: metal šava, dubina protaljivanja, zona utjecaja topline (zlatna = popuštanje, plava = pregrijanje) i označene greške. U stvarnosti se ovakav presjek dobiva makroskopskim ispitivanjem izrezanog uzorka.

Nalaz kontrole šava

    Osnove

    Što se stvarno događa u šavu

    Varenje je spajanje metala taljenjem. Izvor topline — električni luk ili plamen — rastali rubove osnovnog materijala i (gotovo uvijek) dodatni materijal, a nakon skrućivanja nastaje jedinstven, nerazdvojiv spoj. Sve ostalo su detalji, ali upravo detalji odlučuju hoće li ograda izdržati deset godina ili puknuti na prvoj zimi.

    Električni luk je stabilno plinsko izbijanje između elektrode i radnog komada. U njegovoj jezgri temperatura dosiže 6 000 do 20 000 °C, dok je točka taljenja čelika oko 1 500 °C. Zbog toga mala promjena brzine ruke ili dužine luka daje veliku razliku u šavu.

    Toplinski unos (heat input) je najvažniji broj u varenju i simulator ga računa u stvarnom vremenu:

    HI = (U × I × η) / (v × 1000)   [kJ/mm]

    gdje je U napon luka (V), I jakost struje (A), η stupanj iskorištenja postupka (REL, MAG i FCAW ≈ 0,8; TIG i plinsko ≈ 0,6) i v brzina kretanja (mm/s).

    Primijeti što to znači u praksi: dvostruko brže kretanje prepolovi toplinski unos. Brzina ruke je ravnopravan parametar sa strujom na uređaju — a jedini koji se ne može postaviti klizačem.

    Oko šava nastaje zona utjecaja topline (ZUT) — područje koje se nije rastalilo, ali mu se promijenila struktura. Tu se čelik kali, popušta ili pregrijava, pa je ZUT najčešće mjesto pucanja. Boje popuštanja koje vidiš u simulatoru (žuta, smeđa, ljubičasta, plava) nisu dekoracija: one su termometar koji pokazuje dokle je toplina stigla.

    Tri posljedice previsokog toplinskog unosa pojavljuju se u gotovo svakoj radionici: deformacija (materijal se skuplja pri hlađenju i vuče konstrukciju iz mjere), progorijevanje na tankim presjecima i krupnozrnata struktura u ZUT-u koja smanjuje žilavost. Previsok unos ne znači jači spoj — znači lošiji.

    Postupci

    Vrste varenja i kada se koja koristi

    Brojevi u oznakama su međunarodni kodovi postupaka prema HRN EN ISO 4063 — isti oni koje ćeš vidjeti u svakoj specifikaciji postupka varenja (WPS) i na svakom atestu varioca.

    111 · REL / MMA / SMAW

    Ručno elektrolučno varenje

    Obložena elektroda — „elektroda“ u svakodnevnom govoru

    Luk gori između obložene elektrode i radnog komada. Obloga se topi, stvara zaštitni plin i trosku koja pokriva šav dok se hladi, a istovremeno u kupku unosi legirajuće elemente i dezoksidante. Elektroda se troši, pa se prolaz prekida svakih 20–30 cm.

    Dodatni materijal
    E 42 0 RR (rutilna), E 42 2 B (bazična)
    Zaštita kupke
    obloga elektrode
    Debljine
    od 1,5 mm do neograničeno
    Kut kretanja
    10–15° vučenja
    • Oprema je jeftina i prenosiva, radi i na propuhu
    • Vari i zarđali ili obojeni materijal, sve položaje
    • Troska se mora čistiti nakon svakog prolaza
    • Niska produktivnost i dosta otpada (ogorci)
    135 · MAG / 131 · MIG / GMAW

    Varenje žicom u zaštitnom plinu

    Najčešći postupak u bravariji i limarskoj radionici

    Žica se automatski dovodi kroz gorionik i istovremeno je elektroda i dodatni materijal. Kupku štiti plin iz boce: aktivni (MAG — mješavina argona i CO₂) za ugljične čelike, inertni (MIG — čisti argon) za aluminij i legure. Nema troske, pa je postupak brz i čist.

    Dodatni materijal
    G3Si1 (SG2) Ø 0,8–1,2 mm
    Zaštitni plin
    M21: 82 % Ar / 18 % CO₂
    Protok plina
    10–18 l/min
    CTWD
    10–15 mm
    • Najproduktivniji ručni postupak, lako se uči
    • Bez troske — idealno za višeprolazno varenje
    • Propuh otpuhuje plin: na terenu treba zaštita
    • Materijal mora biti čist, oprema je teža za nošenje
    141 · TIG / WIG / GTAW

    Varenje volframovom elektrodom

    Najčišći i najprecizniji postupak

    Luk gori između netaljive volframove elektrode i radnog komada u zaštiti čistog argona, a dodatni materijal se dodaje ručno, drugom rukom. Varilac nezavisno kontrolira toplinu (nožna pedala) i količinu dodanog metala — zato TIG daje najljepši šav, ali je i najzahtjevniji.

    Elektroda
    WLa15 / WCe20, brušena na 30°
    Zaštitni plin
    Ar 99,99 %, 7–12 l/min
    Polaritet
    DC(−) čelik, AC aluminij
    Kut kretanja
    10–15° potiskivanja
    • Najviša kvaliteta, bez prskanja i troske
    • Tanki limovi od 0,5 mm, inox, aluminij, bakar, titan
    • Spor i skup — najniža stopa nanošenja
    • Zahtijeva besprijekornu čistoću i vještu ruku
    136 / 138 · FCAW

    Varenje punjenom žicom

    Snaga MAG postupka i zaštita obloge u jednom

    Cjevasta žica punjena praškom. Prašak radi ono što radi obloga elektrode: stvara plin i trosku, legira kupku. Postoje varijante sa dodatnim zaštitnim plinom (136) i samozaštitne (138) koje rade i na vjetru. Najveća stopa nanošenja među ručnim postupcima.

    Dodatni materijal
    T 46 2 P M21, Ø 1,2–1,6 mm
    Zaštita
    prašak + (po potrebi) M21
    Debljine
    od 4 mm prema gore
    Kut kretanja
    10–15° vučenja (obavezno)
    • Najveća produktivnost, dobro protaljivanje
    • Samozaštitna varijanta radi na otvorenom
    • Troska i više dima nego kod MAG-a
    • Žica je skuplja, nije za tanke presjeke
    311 · Plinsko / autogeno / OAW

    Kisik-acetilensko varenje

    Najstariji postupak — i danas nezamjenjiv za neke poslove

    Umjesto luka, toplinu daje plamen smjese acetilena i kisika (do 3 150 °C). Neutralni plamen (odnos 1 : 1,1) koristi se za varenje čelika, oksidirajući za mesing, redukcijski za lemljenje i navarivanje. Isti gorionik grije, ravna, savija i lemi — zato ostaje u radionici i kad svi vare MAG-om.

    Dodatni materijal
    šipka O I / O II, Ø 2–4 mm
    Plamen
    neutralan, C₂H₂ : O₂ = 1 : 1,1
    Debljine
    0,5–6 mm (ekonomično)
    Tehnika
    lijeva do 3 mm, desna iznad
    • Ne treba struja — radi svugdje
    • Isti alat za grijanje, ravnanje i lemljenje
    • Vrlo velik toplinski unos i deformacije
    • Spor; plinske boce nose rizik rukovanja
    21 / 15 / 52 · ostali

    Postupci koje simulator ne pokriva

    Jer nisu „vođenje gorionika po spoju“

    Elektrootporno točkasto varenje (21) — dvije bakrene elektrode stisnu limove i kroz njih propuste veliku struju; spoj nastaje u sekundi, bez dodatnog materijala. Osnova automobilske industrije i varenja tankih limova.

    Plazma varenje (15) — luk sabijen kroz sitnu dizu daje iglasti, vrlo koncentriran snop; manji ZUT i veća dubina od TIG-a.

    Lasersko i elektronsko varenje (52 / 51) — izrazito uzak i dubok šav, minimalna deformacija, ali oprema za serijsku proizvodnju.

    EPP / podpraškovno (12) — automatsko varenje pod slojem praška; za debele ploče i duge pravilne šavove.

    Spojevi

    Vrste spojeva i priprema rubova

    Priprema odlučuje hoće li luk uopće doći do korijena spoja. Bez skošenja na debljem materijalu šav ostane površinski — izgleda dobro, a nosi gotovo ništa.

    Sučeoni spoj

    Ploče u istoj ravnini, čelo na čelo. Do 3 mm I-priprema sa zazorom 1,5–2 mm, iznad 4 mm V-priprema 60°, iznad 12 mm X ili U priprema.

    T-spoj (kutni šav)

    Najčešći spoj u bravariji. Kateta šava a ≈ 0,7 × debljina tanje ploče. Vari se s obje strane kod nosivih elemenata.

    Preklopni spoj

    Ploče se prekrivaju, vari se po rubu. Preklop najmanje 5 × debljina. Jednostavna priprema, ali zijev između ploča skuplja vlagu.

    Ugaoni spoj

    Ploče pod 90° u obliku slova L. Vari se s vanjske strane (puni presjek) ili unutarnje (kutni šav), ovisno o nosivosti i izgledu.

    Ivični spoj

    Dvije paralelne ploče varene po zajedničkom rubu. Za nenosive limene sklopove, kućišta i rubove — nije za prijenos sile.

    Priprema rubova prema debljini

    DebljinaPripremaZazorKut skošenjaProlaziNapomena
    do 3 mmI (bez skošenja)1–2 mm—1Podložna bakrena letvica sprječava progorijevanje
    3–5 mmI, s obje strane1,5–2,5 mm—1 + 1Druga strana nakon čišćenja korijena
    5–12 mmV jednostrana2–3 mm60° ukupno (2 × 30°)2–4Korijenska površina 1–2 mm
    12–25 mmX dvostrana2–3 mm60° ukupno4–8Manja deformacija, varenje naizmjence
    nad 25 mmU ili dvostruka U2–4 mm8–12° + radijus 6 mm8+Manje dodatnog materijala od X pripreme
    Položaji

    Položaji varenja prema HRN EN ISO 6947

    Isti parametri daju različit šav u različitom položaju, jer gravitacija vuče rastaljenu kupku. Zato svaki atest varioca vrijedi samo za položaje u kojima je položen ispit.

    ISO 6947AWS (sučeono / kutno)NazivZahtjevnostPraktični savjet
    PA1G / 1FVodoravno (šav gore)OsnovnoNajlakši položaj — tu se uči. Kupka stoji gdje je ostavljena.
    PB2FHorizontalno-vertikalnoLakoKutni šav na T-spoju, gorionik pod 45°. Pazi na jednake katete.
    PC2GHorizontalno (šav u zidu)SrednjeSmanji struju 10 %; gornji rub podrezuje, donji se prolijeva.
    PD4FHorizontalno-nadglavnoZahtjevnoKratki luk i mala kupka. Troska pada — zaštiti se.
    PE4GNadglavnoZahtjevnoNajmanja moguća kupka, tanja elektroda, isprekidani prolazi.
    PF3G / 3F uzlaznoVertikalno uzlaznoZahtjevnoTehnika polumjeseca sa zadržavanjem na rubovima; daje dubok korijen.
    PG3G / 3F nizlaznoVertikalno nizlaznoSrednjeBrzo i plitko — samo za tanke limove, ne za nosive šavove.
    H-L0456GCijev pod 45°NajtežeIspitni položaj za cjevare; pokriva sve ostale položaje.
    Praksa

    Kako pravilno izvesti šav — sedam koraka

    1. Pripremi spoj Očisti mjesto varenja do metalnog sjaja u širini najmanje 20 mm sa svake strane — rđa, boja, cink, masnoća i vlaga su glavni uzrok poroznosti. Za debljine iznad 4 mm skosi rubove na 30° po strani i ostavi zazor 1,5–2 mm. Provjeri da ploče nalegnu bez prisile.
    2. Odaberi postupak i dodatni materijal Dodatni materijal mora po mehaničkim svojstvima odgovarati osnovnom (za S235 i S355 to je G3Si1 ili E 42). Za konstrukcijski čelik 2–6 mm u radionici — MAG. Za inox i tanke presjeke — TIG. Za rad na terenu i zarđali materijal — REL ili punjena žica.
    3. Postavi parametre, pa ih poslušaj Struja prema debljini i promjeru dodatnog materijala, napon usklađen s brzinom žice. Ispravan luk zvuči kao ravnomjerno, oštro pucketanje; tup i isprekidan zvuk znači prenizak napon, a šištanje s prskanjem predug luk. Napravi probni šav na otpadnom komadu iste debljine.
    4. Pritegni točkastim šavovima Točke dužine 10–15 mm na svakih 100–150 mm, počevši od sredine prema krajevima. Čelik se pri hlađenju skuplja oko 1 mm po metru šava — bez pritezanja konstrukcija izađe iz mjere i više se ne vraća.
    5. Postavi kutove i drži ih Radni kut: 90° na površinu kod sučeonog spoja, 45° prema obje ploče kod kutnog šava. Kut kretanja: 10–15° vučenja za REL, MAG i punjenu žicu jer troska mora zaostati za kupkom; 10–15° potiskivanja za TIG i plinsko varenje. Oslonac za ruku vrijedi više od bilo kojeg savjeta.
    6. Vari ravnomjernom brzinom i gledaj kupku Zapali luk, kratko zadrži da se formira kupka, pa se kreći jednoličnim ritmom. Gledaj rub rastaljene kupke, ne sam luk — kupka ti govori sve: ako se širi, idi brže; ako postaje kuglasta i hladna, idi sporije ili dodaj struju. Držanje konstantne brzine je vještina koju simulator mjeri.
    7. Zatvori krater i kontroliraj Na kraju šava kratko zadrži luk ili se vrati 5 mm natrag da se krater popuni — nezatvoren krater je mjesto gdje spoj puca. Očisti trosku, pregledaj šav i izbrusi greške prije sljedećeg prolaza. Zatim zaštiti šav od korozije; gola varena površina rđa prva.

    Tri greške koje ponavlja gotovo svaki početnik: predug luk (jer je tako lakše vidjeti), nejednaka brzina (jer ruka ubrza kad se približi kraju) i previsoka struja (jer „bolje da se dobro zalijepi“). Simulator sva tri odmah kazni — zato ih je ovdje jeftino naučiti.

    Kontrola

    Greške u šavu — uzrok i ispravak

    Oznake su prema HRN EN ISO 6520-1 (klasifikacija grešaka), a dopuštene granice prema HRN EN ISO 5817 koji definira tri razine kvalitete: B (stroga), C (srednja) i D (blaga). Simulator ocjenjuje šav po istoj logici.

    GreškaISO 6520‑1UzrokIspravak
    Nedovoljno protaljivanje401Prenizak toplinski unos, prevelika brzina, luk nije usmjeren u korijenPovećaj struju ili smanji brzinu, skrati luk, bolja priprema rubova
    Naljepljivanje4012Hladan osnovni materijal, metal šava nalegnuo bez vezePovećaj toplinski unos, očisti i predgrij spoj
    Podrezivanje (zajed)5011Previsoka struja uz veliku brzinu, pogrešan radni kutSmanji struju, kratko zadrži luk na rubovima, ispravi kut
    Progorijevanje510Previsok unos za debljinu, zadržavanje na mjestuSmanji struju 15–20 %, isprekidano varenje, podložna letvica
    Poroznost2011Predug luk ili CTWD, propuh, slab protok plina, vlaga i rđaSkrati luk, 12–16 l/min plina, zaštiti od propuha, osuši elektrode
    Uključak troske301Potiskivanje umjesto vučenja, prehladan šav, neočišćen prolazVuci elektrodu, povećaj struju, očisti trosku između prolaza
    Uključak volframa304TIG elektroda dotaknula kupku ili šipkuDrži luk 2–3 mm, nabrusi elektrodu, izbrusi uključak
    Prekomjerno nadvišenje502Previše dodatnog materijala u odnosu na brzinuPovećaj brzinu ili smanji dodavanje žice
    Prolijevanje šava504 / 509Prevelika kupka u položaju PC, PE ili PFManji unos, tanja elektroda, tehnika polumjeseca
    Pukotine (tople / hladne)100Krut spoj, sumpor i fosfor, vodik iz vlage, brzo hlađenjePredgrijavanje, bazične elektrode s niskim vodikom, polaganije hlađenje
    Prskanje602Predug luk, neusklađen napon, CO₂ bez argonaUskladi napon i brzinu žice, mješavina M21, zaštitni sprej na dizu
    Nezatvoren krater2024Naglo gašenje luka na kraju šavaZadrži luk ili se vrati 5 mm natrag da se krater popuni

    Kako se šav stvarno kontrolira. Vizualna kontrola (VT) po ISO 17637 hvata sve površinske greške i obavezna je na svakom šavu. Penetrantska (PT) i magnetska (MT) kontrola otkrivaju greške na površini i ispod nje, a ultrazvučna (UT) i radiografska (RT) kontrola prikazuju unutrašnjost šava. Simulator pokazuje ono što vidi VT — plus presjek koji se u stvarnosti dobiva samo razrezivanjem uzorka.

    Sigurnost

    Prije nego zapališ luk

    U simulatoru nema posljedica. U radionici ih ima, i nastaju brzo.

    Simulator je alat za učenje, ne zamjena za obuku. Fizika toplinskog unosa je vjerna, ali rukovanje opremom, držanje tijela i osjećaj za kupku uče se samo pod nadzorom. Za varenje nosivih konstrukcija u Hrvatskoj potreban je certifikat varioca prema HRN EN ISO 9606-1 i sustav kvalitete prema HRN EN 1090.

    Od simulatora do radionice

    Trebate šav koji nosi?

    Mi varimo svaki dan — kovane ograde, kapije, nadstrešnice i konstrukcije po mjeri za Zagreb i Zagrebačku županiju. Ako tražite izvođača, ili se želite kod nas učiti zanat, javite se.

    Zatraži ponudu Otvorena mjesta Naše usluge