Le quattro fonti di spreco del gas di protezione

Molti stabilimenti contabilizzano con cura il filo e l’energia, ma raramente contabilizzano il gas di protezione. Su una tipica linea MIG/TIG, circa un quarto del gas di protezione non viene impiegato per saldare: defluisce come alimentazione inefficace. Non compare in alcun foglio di lavoro, eppure gonfia costantemente il costo di saldatura.

Questo spreco persiste perché si distribuisce su quattro ambiti distinti, difficili da osservare a occhio nudo, e ogni singola misura può coprirne soltanto uno: la sola esperienza non è in grado né di rilevare né di eliminare ciascuno di essi.

Le quattro fonti hanno ciascuna il proprio meccanismo. Primo, errore di misura e flusso disallineato (≈10% e 5%): il flusso viene di norma impostato per esperienza, tende a restare alto e non corrisponde più una volta cambiato il processo. Secondo, sovraelongazione all’innesco d’arco (≈5%): il picco di gas nell’istante in cui l’elettrovalvola si apre supera di gran lunga quanto serve per stabilizzarsi. Terzo, fuoriuscita a fine cordone (≈3%): dopo l’arresto dell’arco, la valvola si chiude in ritardo e il gas di protezione continua a disperdersi. Quarto, perdite di linea (≈2%): la continua, lieve perdita a raccordi e tubi, che assorbe gas persino a impianto fermo.

Ciò che accomuna i quattro tipi di spreco è che si verificano tutti “al di fuori della saldatura”: non incidono sulla qualità del cordone e sono puro consumo inefficace. Un tradizionale riduttore meccanico mantiene la pressione in modo passivo, è cieco al processo di saldatura e non può rispondere ai transitori come l’innesco e l’arresto dell’arco, per cui lo spreco è difficile da eliminare uno per uno. Se valga la pena affrontarlo dipende dalla scala: si moltiplica la quota di spreco per il volume annuo di gas e si ottiene il costo che ogni anno defluisce a vuoto.

Per eliminare davvero questi quattro tipi di spreco, non basta semplicemente ridurre il flusso — né tantomeno sostituire il riduttore con una valvola “risparmia-gas”. La chiave è far sì che l’alimentazione segua il processo di saldatura in tempo reale: un rilevamento ad alta precisione legge gli stati di innesco, arco acceso e spegnimento dell’arco, e il controllore esegue quindi un anello chiuso attivo, erogando gas su richiesta — attenuando la sovraelongazione all’innesco, stabilizzando il flusso, arrestandosi allo spegnimento dell’arco e segnalando tempestivamente le perdite. Ciò che si recupera in questo modo è il gas sprecato, non il gas necessario al cordone; e poiché il costo hardware di un dispositivo di risparmio di gas di protezione è basso, il ritorno dell’investimento è tipicamente tra i sei mesi e l’anno, dopodiché il risparmio annuo è guadagno netto.

Suxin si dedica da tempo alla smart welding, con anni di lavoro sul risparmio di gas di protezione, oltre 70 brevetti d’invenzione e installazioni comprovate su linee di riferimento come BMW e Honda. Per portare sistematicamente sotto controllo questi quattro tipi di spreco, inizia stimando il potenziale di risparmio annuo della tua linea con il calcolatore di risparmio del gas.