Zgrzewanie to proces, który polega właśnie na miejscowym, punktowym nadtopieniu stykających się elementów (najczęściej blaszanych) i jednoczesnym ich mechanicznym docisku. W praktyce najczęściej spotyka się to przy łączeniu cienkich blach stalowych, np. w branży motoryzacyjnej czy produkcji sprzętów AGD. Moim zdaniem to jedna z najprostszych metod, jeśli chodzi o automatyzację – szczególnie w produkcji seryjnej. Typowym przykładem jest zgrzewanie punktowe, gdzie przez elektrody przepuszcza się prąd o bardzo dużym natężeniu, przez co w miejscu styku blach powstaje wysoka temperatura, a materiał ulega stopieniu właśnie lokalnie. Docisk jest tu kluczowy – zapewnia trwałość i szczelność połączenia. Warto pamiętać, że zgrzewanie nie wymaga dodatkowego materiału spajającego (jak przy lutowaniu czy spawaniu), a całość opiera się na fizycznym złączeniu elementów przez ich częściowe stopienie i ponowne zespolenie. W normach, np. PN-EN ISO 4063, znajdziesz szczegółowe klasyfikacje procesów zgrzewania – to pokazuje, jak ważna i szeroka jest to metoda w przemyśle. Szczerze mówiąc, praktycy chwalą sobie jej powtarzalność i solidność, szczególnie przy masowej produkcji.
W tej sytuacji można się łatwo pomylić, bo spawanie, lutowanie twarde czy lutowanie miękkie mają elementy wspólne z procesem zgrzewania, ale chodzi tu o zupełnie inne podejście do łączenia materiałów. W spawalnictwie często myśli się, że spawanie i zgrzewanie to w zasadzie jedno i to samo, bo w obu przypadkach działa się na metal wysoką temperaturą. Jednak spawanie polega na tym, że stopieniu ulega nie tylko powierzchnia elementów, ale najczęściej także dodawany jest materiał spajający (np. drut spawalniczy). Plus, spawanie nie wymaga aż tak silnego docisku mechanicznego podczas łączenia – raczej skupiamy się na łuku elektrycznym lub innym źródle ciepła. Jeśli chodzi o lutowanie twarde i miękkie, to w obu przypadkach zasadniczo nie nadtapia się elementów łączonych, tylko rozgrzewa się je, a połączenie powstaje dzięki nadtopionemu lutowi – odpowiednio o wyższej (twarde) lub niższej (miękkie) temperaturze topnienia. Lut pełni tu funkcję spoiwa, a nie sam materiał elementów. Z mojego doświadczenia uczniowie często mylą, że 'sklejanie' przez lutowanie to też nadtapianie, ale to nie to samo – lutowanie nie daje tej samej wytrzymałości mechanicznej co zgrzewanie. Docisk w lutowaniu jest raczej symboliczny, a w zgrzewaniu kluczowy. W praktyce błędne rozpoznanie tych procesów prowadzi potem do problemów przy doborze technologii do konkretnych zastosowań, np. w produkcji karoserii samochodowej można by wybrać nieoptymalną metodę. Warto więc zawsze rozróżniać, gdzie nadtapia się same elementy i dociska połączenie (zgrzewanie), a gdzie stosuje się dodatkowy materiał (lut, drut spawalniczy) i mniej istotny jest docisk mechaniczny.