Come Saldare Alluminio

L’alluminio è un materiale davvero difficile da saldare senza gli strumenti adeguati. Devi procurarti una lega per saldatura o brasatura specifica per l’alluminio oppure studiata per unirlo ad altri metalli differenti. Una volta che ti sei procurato il materiale online o presso una ferramenta ben fornita, la maggiore difficoltà consiste nel lavorare abbastanza rapidamente per saldare l’alluminio subito dopo che lo strato di ossido è stato rimosso dalla superficie.

Parte 1

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Per Iniziare

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Cerca di identificare la lega, se possibile. L’alluminio può essere saldato anche se non si tratta del materiale più semplice con cui lavorare. Molti oggetti sono costruiti con leghe di alluminio: la maggior parte di esse può essere saldata seguendo le stesse procedure, anche se alcune danno più problemi e richiedono degli strumenti specifici. La lega di alluminio viene identificata con una lettera o un numero, quindi controlla se vi sono delle istruzioni o requisiti specifici. Sfortunatamente, gli oggetti in lega di alluminio privi di etichetta o segni distintivi non sono facili da catalogare, e delle guide per l’identificazione professionale si rivelano utili solo se saldare l’alluminio è la tua attività lavorativa. L’unica soluzione è tentare la saldatura sperando di essere fortunati.
- Se vuoi unire l’alluminio a un altro materiale, solitamente le caratteristiche dell’alluminio sono il fattore limitante, quindi la precisa identificazione della lega non è indispensabile. Ricorda che alcune combinazioni, come acciaio e alluminio, sono molto difficili da realizzare e necessitano di speciali metodi di saldatura invece di un materiale legante.
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Scegli un materiale legante per basse temperature. L’alluminio ha un punto di fusione relativamente basso (660 °C) che, combinato all’elevata conducibilità termica, rende praticamente impossibile la saldatura con materiali leganti generici. Devi utilizzare un materiale d’apporto con una temperatura di fusione ridotta e sarà necessario ordinarlo in internet. Di solito si usa una combinazione di alluminio, silicone e/o zinco, ma leggi sempre l’etichetta per essere certo che sia il prodotto giusto per il tipo di lavoro che vuoi realizzare (ad esempio saldature alluminio-alluminio o rame-alluminio).
- Tecnicamente i materiali leganti che si fondono a una temperatura superiore ai 450 °C uniscono i materiali per brasatura e non per saldatura. La brasatura crea un legame più forte, ma quando si uniscono circuiti elettrici e altri materiali delicati si preferisce la saldatura.
- Per quanto possibile, evita tutti i materiali d’apporto che contengono piombo.
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Scegli un flussante. È indispensabile che sia specifico per alluminio o per il tipo di combinazione che vuoi saldare (molto più che il materiale legante). La scelta migliore è quella di acquistarlo insieme al materiale di apporto, dato che dovranno cooperare per produrre una buona saldatura. La temperatura di esercizio del flussante deve essere molto vicina al punto di fusione del materiale di saldatura; acquistane uno per brasatura se hai scelto una lega per saldatura che fonde sopra i 450 °C.
- Alcuni flussanti per brasatura non sono adatti alla saldatura di fogli o fili sottili di alluminio. In tal caso cerca quelli con la dicitura "per brasatura a immersione".
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Scegli una fonte di calore. Puoi usare una saldatrice per unire dei fili di alluminio, ma altri tipi di lavori necessitano di un cannello a propano. Solitamente si usano i cannelli a basse temperature la cui fiamma raggiunge i 315-425 °C.
- Se il cannello non è indicato nell’ambiente in cui lavorerai, procurati una saldatrice da 150 watt.
Avrai bisogno di un morsetto se devi unire fra loro più di un pezzo di metallo invece che effettuare delle riparazioni su un oggetto. È vivamente raccomandata anche una soluzione di decapaggio per eliminare gli ossidi post-saldatura. Alcuni flussanti a base di resina devono essere ripuliti con l’acetone.
Proteggiti dai fumi tossici indossando un respiratore e lavorando in un ambiente ben ventilato. Anche una maschera o degli occhiali protettivi sono altamente consigliati; indossa abiti di fibre naturali e non dimenticare un paio di guanti spessi, in cuoio. Tieni a portata di mano un estintore e lavora solo su superfici ignifughe.
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Parte 2

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Saldare l’Alluminio

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Tratta ogni pezzo con il materiale d’apporto, se devi eseguire delle saldature complicate (facoltativo). Le giunzioni molto grandi o che prevedono materiali scarsamente saldabili (come alluminio e acciaio) dovrebbero essere pre-stagnate applicando un sottile strato di materiale per saldature su ciascuna estremità. Segui le istruzioni qui elencate per ogni pezzo che desideri saldare e poi ripeti la procedura con i due elementi uniti.
- Ignora questo passaggio se stai usando il materiale d’apporto per riparare un foro o una fessura su un singolo oggetto.
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Pulisci l’alluminio con una spazzola di acciaio inox. Grazie al contatto con l’aria, sulla superficie degli oggetti in alluminio si sviluppa rapidamente uno strato di ossido che impedisce la saldatura. Strofina il materiale con una spazzola metallica, ma prima leggi le istruzioni che seguono. Sii pronto a pulire, applicare il flussante e il materiale d’apporto in una rapida sequenza per evitare che possa riformarsi l’ossidazione.
- L’alluminio vecchio con uno strato spesso di ossidazione o con altri residui deve essere smerigliato, carteggiato o pulito con alcool isopropilico e acetone.
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Unisci la base dei due pezzi di metallo con un morsetto. Se devi unire due materiali (e non aggiustare un oggetto) devi unirli rispettando l’orientamento e la posizione necessaria per il tuo progetto. Fra loro dovrebbe rimanere una piccola fessura che verrà riempita dal materiale d'apporto; fai in modo che non sia maggiore di 1 mm (o anche meno).
- Se le due superfici non combaciano fra loro, dovrai carteggiarle e smerigliarle.
- Dato che, durante queste fasi, l’alluminio potrebbe ossidarsi nuovamente, dovresti fissare i due pezzi senza stringere, pulirli in questa posizione e poi chiudere il morsetto.
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Applica il flussante. Subito dopo aver pulito il metallo, applica il flussante sulla zona che deve essere saldata. Per questa operazione usa un piccolo strumento di metallo o una barra per saldatura: così facendo eviti la formazione di ossido e trascini il materiale di apporto su tutta la lunghezza della giuntura.
- Se stai saldando dei fili, immergili nel flussante liquido.
- Se hai acquistato del flussante in polvere, leggi le istruzioni sulla confezione per miscelarlo.
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Scalda il metallo. Usa il cannello o la saldatrice per scaldare il metallo vicino alla zona di giunzione cominciando dalla parte inferiore del pezzo. Una fiamma diretta sulla zona da saldare rischia di surriscaldare sia la lega di saldatura che il flussante. Se stai usando un cannello, tieni la punta a circa 10-15 cm dal metallo. Muovi la fonte di calore costantemente con piccoli movimenti circolari per scaldare la zona in maniera uniforme.
- Se usi una saldatrice, potrebbero essere necessari anche 10 minuti prima che raggiunga la temperatura di esercizio.
- Se il flussante diventa nero, aspetta che la zona si raffreddi, puliscila e ricomincia da capo.
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Applica il materiale d’apporto. La maggior parte dei flussanti bollirà e diventerà marrone chiaro una volta raggiunta la giusta temperatura. A questo punto trascina la barra o il filo di materiale legante lungo la giuntura continuando a scaldare indirettamente la zona dal lato opposto del metallo o su una superficie vicina. Il materiale d’apporto deve essere trascinato lungo la fessura con un movimento lento e costante per creare una giunzione uniforme. Creare una saldatura resistente e bella da vedere richiede molta pratica, soprattutto se si tratta di un lavoro che non hai mai fatto.
- Se il materiale per saldatura non si lega all’alluminio, potrebbe essersi riformato lo strato di ossidazione, in tal caso devi pulire nuovamente la zona e saldare immediatamente. La causa potrebbe risiedere anche in un materiale d’apporto non adatto, oppure la lega di alluminio che stai trattando è particolarmente difficile da saldare.
Se hai usato un flussante a base d’acqua, puoi eliminare i residui con acqua una volta che il metallo si è raffreddato. Se hai usato un prodotto a base di resina, devi pulire con l’acetone. Quando tutto il flussante è stato rimosso, puoi immergere il pezzo nella miscela di decapaggio per rimuovere ogni traccia di ossidazione che si è creata con il calore.
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Consigli

L’alluminio è un ottimo conduttore di calore. Questo rende difficili le operazioni di riscaldamento di una zona da saldare mentre tutto il pezzo è ancora bollente. Se non riesci a fondere il materiale da saldare, metti il pezzo di alluminio su un supporto di rete metallica oppure sopra un altro dissipatore di calore con una superficie più piccola. In alternativa usa una torcia più calda.
A volte è necessario riscaldare la punta della barra con la fiamma per aiutare il materiale d'apporto a sciogliersi più facilmente sull’area da saldare. Fai attenzione, perché se la barra si surriscalda la saldatura non reggerà.

Avvertenze

Quando utilizzi la saldatrice e il flussante, assicurati di trovarti in un’area ben ventilata, perché i fumi del flussante sono tossici. Anche le saldatrici al piombo o al cadmio sono tossiche, e anche queste dovrebbero essere utilizzate solo in aree ben ventilate e su applicazioni non destinate al trasporto o al contenimento di acqua potabile.

Cose che ti Serviranno

Fonte di calore: cannello al propano, pistola saldatrice
Lega per saldature: le leghe di zinco per alluminio e rame (91% stagno e 9% zinco oppure 85% stagno e 15% zinco)
Flussante per alluminio: di solito basato sulla gamma di temperatura e sul metallo base con cui lavori (i flussanti per alluminio sono difficili da trovare nei negozi più piccoli – in genere, è meglio comprarli online)
Spazzola in acciaio inox
Morsetto
Acetone (per i flussanti a base di resina)
Soluzione di decapaggio
Maschera per i viso o occhiali di protezione
Respiratore
Guanti
Estintore