Электросварочный аппарат

Сварка — это процесс соединения 2-ух и более деталей из металла путем их частичного сплавления. Для образования расплавленной зоны на границе 2-ух деталей их требуется подогреть. Веками кузнецы нагревали две соединяемые заготовки в горнах кузниц, а потом ударами молота соединяли их.

В начале 20 столетия, с появлением химии и изобретения способа безопасного применения горючих газов, была разработана и использована технология газовой сварки и сделаны первые газосварочные аппараты. Возникла возможность обогревать огнём атмосферной горелки не все детали полностью, а исключительно территорию их соединения.

Фактически одновременно инженеры и ученые угадали применять свойство электрической дуги для локального нагрева соединяемых деталей, пропуская через них мощный электроток. Так появился на свет первый электросварочный аппарат.

Виды инверторных аппаратов

Инверторные аппараты, используемые в мастерской дома, делятся на:

• Трансформаторного типа.
• Инверторного типа.
• Полуавтоматические.
• Аргонодуговые.
• Точечной сварки.
• Газосварочные.

Аппарат для сварки бывает электрическим или газовым. Электросварочные аппараты, очень часто, легче в применении и в освоении, менее пожароопасные и по этому более востребованы у домашних умельцев.

Преобразователи электрической энергии

Сварочный преобразователь электрической энергии собой представляют мощный понижающий электротрасформатор. Понижая напряжение в десятки раз, он по законам физики одновременно позволяет применять в десятки раз более крепкий ток, до сотен ампер. Сила тока становится достаточной для появления между деталью и электродом постоянного электродугового разряда, расплавляющего область для работы деталей.

Конструкция сварочного блока питания примитивна, и цена не большая. На этом его положительные качества исчерпываются. Минусов же набирается значительный перечень:

• Небольшой диапазон и невысокая точность регулировки сварного тока.
• Очень внушительный вес.
• Невысокая стабильность дуги.
• Залипание электрода.
• Качественный шов выходит только у умелого сварщика.
• Падение напряжения в электросети при включении режима сварки.
• Невысокий КПД ввиду высоких индуктивных потерь.

Преобразователь электрической энергии для электродуговой сварки

Два-три десятилетия тому назад 99 из 100 инверторных аппаратов были трансформаторного типа. Сегодня применять такой электросварочный аппарат для работ по дому уже никому не придёт в голову. За этот малый срок они целиком канули в прошлое, сохранившись лишь в политехническом музее и в дедушкином сарае.

Выпрямители

Такой аппарат собой представляет электросварочный аппарат трансформаторного типа, на выходе которого добавлен блок выпрямителя. Работа проходит постоянным током, что увеличивает стойкость дуги и дает возможность работать менее профессионалам.

Впрочем главные недостатки аппарата трансформаторного типа:

• Значительная масса и размеры.
• Перепады напряжения в питающей сети.
• Громадные потери энергии.

Внешний вид трансформаторного аппарата

Будут сохранены и у выпрямителей. Сегодня такие инверторные аппараты также целиком вошли в категорию устаревших.

Преобразователь напряжения выделяется сегодняшней конструкцией и большими преимуществами. Напряжение на его входе проходит несколько стадий изменения:

1. Переменный переменный ток частотой 50-60 герц и напряжением 110-220 вольт превращается в постоянный
2. Импульсы его сглаживаются
3. Постоянный ток превращается в переменный с частотой 25-55 кГц
4. Высокочастотный преобразователь электрической энергии, размеры и масса которого в сотни раз меньше, чем у низкочастотного, уменьшает напряжение до 80 в, делая больше силу тока до 250- и даже 500 А.
5. Напоследок, электрический ток опять выпрямляется и преобразуется в постоянный и подается на электрод.

Сложность конструкции неоднократно возмещается следующими плюсами

• Большой диапазон изменения рабочего тока.
• Стабильность сварочной дуги.
• Качественный шов даже у начинающего сварщика.
• Возможность автоматической регулировки тока в начале шва для устранения залипания электрода.
• Отсутствие бросков напряжения в питающей сети.
• Высокий КПД.
• Непрезентабельный вес и размеры.

Инструкция инверторного сварочного аппарата

Подобные агрегаты завоевали доминирующее положение на рынке домашних и полупрофессиональных устройств.

Полуавтоматы

Полуавтоматические инверторные аппараты — это другой этап эволюции в отношении к преобразователям напряжения. Взамен дискретных электродов они применяют автоматично подаваемую в зону для работы проволоку для сварки, работа при этом проводится в защитной атмосфере благородного газа, также поступающего через горелку. Аппараты незаменимы при соединении тонколистовых изделий и цветных металлов.

Полуавтоматы как правило будут работать в нескольких режимах:

• MIG – работа в атмосфере благородных газов. Подходит для сцепления деталей из нержавейки, благородный газ мешает потере деталями легирующих присадок.
• MAG – сварка в атмосфере активных газов, подаваемых в зону для работы. Газовое облако оберегает сварочную ванную от окисления кислородом воздуха.
• MMA – классическая ручная дуговая сварка. В таком режиме применяется специализированная флюсосодержащая проволока для сварки.

Полуавтомат для сварочных работ собственными руками

Аппарат даёт очень ровный шов, не вызывает коробления даже тонких свариваемых деталей. Встроенный блок автоматизированных регулировок делает легче труд мастера и не просит его большой квалификации. Аппараты дорого стоят, и финансовый эффект могут дать исключительно при крупных объемах работ по сварке.

Аргонодуговой электросварочный аппарат

Такой способ используется для нержавеющей стали и цветных металлов, тем более при существенной толщине изделий. Благородный газ оберегает нагретые детали от окислительного влияния кислорода воздуха. Аргон химически инертен и значительно тяжелее воздуха, по этому вытесняет его из зоны для работы. Используются как плавящиеся, так и неплавящиеся электроды.

Современные аргонодуговые инверторные аппараты используются и для сцепления деталей из титановых и сплавов алюминия. Главное преимущество метода — хорошая глубина проварки шва и хорошее подсоединение тонкостенной детали к толстостенной.

Аппарат для аргонодуговой сварки

Минусами считаются небольшая продуктивность и большие требования к квалификации сварщика, по этому распространение эти аппараты получили преимущественно на производствах либо в специальных мастерских, имеющих достаточные рабочие объемы. Если домашнему умельцу нужно сварить два куска нержавеющей стали, то легче (и доступнее) будет обратиться в такую мастерскую

Аппарат для точечной сварки

Точечная сварка из цехов предприятий промышленности шагнула и в бытовые мастерские. Она используется там, где необходимо надежно и быстро объединить тонкостенные детали, а соединенительная герметичность необязательна.

Аппарат для точечной сварки вырабует короткие, но слишком мощные импульсы, которые расплавляют маленькую территорию контакта 2-ух свариваемых деталей не надолго, которого достаточно, но, для качественного соединения деталей в данной точке.

Точечная контактная сварка

Эти аппараты применяют для сцепления тонкостенных конструкций из конструкционной стали, нержавеющей стали и цветных металлов.

Аппарат для газовой резки и сварки

В аппаратах газовой сварки и резки подогрев металла до температуры пластичности происходит путем нагрева зоны для работы огнём атмосферной горелки. В атмосферной горелке образуется газовая смесь из хранящихся в различных баллонах горючего газа и кислорода, играющего роль окислителя. В качестве горючего газа применяется как обыкновенный пропан, так и ацетилен.

Аппарат владеет рядом бесспорных преимуществ:

• Ничем не ограниченная мобильность — электрическое снабжение для работы аппарата не требуется.
• Конструкционная простота и низкая цена.
• Большой диапазон регулировки степени нагрева, подачи смеси газа и темпа формирования шва.
• Возможность применения одного и того же аппарата как при сварке, так и при разрезании металлических конструкций.

Минусами такого агрегата считаются:

• Продолжительность обучения и наработки навыка.
• Большая опасность возгорания.
• Ограниченный список свариваемых металлов и сплавов.
• Невысокая продуктивность.

Процесс газовой сварки

Такой аппарат — хорошее решение для домашнего умельца, если ему не надо сваривать редкие металлы и особо трудные конструкции, а необходимо раз на протяжении недели подварить ворота или отремонтировать культиватор.

Плазменная сварка

В аппаратах плазменной сварки в качестве теплового источника применяется поток плазмы — высокотемпературного ионизированного газа. Температура в зоне работы может достигать 30 тысяч градусов, что во много раз превосходит температуру, достигаемую при помощи электрической дуги. Такая высокая энергетика процесса позволяет объединять детали толщиной до сантиметра в один проход, а за несколько проходов надежно сваривать и толстостенные детали.

К сварочной горелке подводят поток рабочего газа, также, на ней действует контур водяного охлаждения.

Ввиду большой сложности и большой стоимости установки применяется исключительно в производственных условиях.

Как подобрать электросварочный аппарат для дома

Как подобрать электросварочный аппарат для дома? Чтобы это сделать нужно, в первую очередь, определиться с списком тех работ, которые вы готовитесь исполнять, и их периодичностью и объемом. Если вы готовитесь раз в сезон подварить старую тяпку — то подойдёт и дедушкин сварочный преобразователь электрической энергии из сарая. Если же в планах на строительный сезон значится 120-метровый забор с воротами и калиткой — выбираем сварочный инвертор средней мощности. Если же вы готовитесь начать собственный бизнес и брать заказы на сварку как черных, так и цветных металлов — прекрасное время увидеть производительные полуавтоматы.

Для самых разных типов инверторных аппаратов нужно проверить их электрические параметры, чтобы не промазать с подключением к сети электрического снабжения.

• Питающее напряжение. На рынке доступны аппараты на 220 и на 380 вольт. Для 380-вольтового устройства потребуется укладывать отдельную проводку, такое есть смысл делать только в стационарной мастерской среднего уровня. Для бытовых нужд будет совсем достаточно 220-вольтового преобразователя напряжения. Они также малочувствительны к перепадам питающего напряжения и само не оказывают на сеть обеспечения негативного воздействия.
• Выходной, или сварочный ток. Для эпизодических работ по дому достаточно тока в 160-180 А, это даст возможность варить электродами до 4 мм металл аналогичный толщины. Для более толстых листов и проката потребуется ток в 20-250 А.
• Напряжение хода в холостую. От этой характеристики зависит легкость запуска электрической дуги, чем выше такое напряжение — тем легче начать шов. У бытовых моделей может меняться от 40 до 90 вольт.
• Самый большой диаметр электрода. Такой параметр зависит от тока для сварка и определяет, металл какой толщины можно будет качественно проварить на данном сварочном аппарате.

Необходимо упомянуть также несколько полезных опций инверторных аппаратов, облегчающих освоение процесса сварки:

• Hot Start- в начале сварки предоставляется дополнительный импульс очень высокой мощности
• Anti-Stick- система устранения залипания электрода в данном случае уменьшает сварочный ток
• Arc Force- если малоопытный сварщик очень быстро приближает электрод, система

Опытный сварщик обойдется и без данных усовершенствований.

Вид сварки

Есть несколько обще-принятых обозначений типов сварки.

Сварка MMA

Manual Metal Arc — электрическая сварка отдельными электродами. Используется в аппаратах трансформаторного типа и в преобразователях напряжения. Отличается маленькими издержками при небольших рабочих объемах, подойдет для начинающих специалистов.

Сущность процесса сварки MMA

Сварка TIG

Tungsten Inert Gas —использование неплавящегося вольфрамового электрода и защитного благородного газа. Используется для работы по нержавейке и цветным металлам. Просит более большой квалификации сварщика, чаще применяется на производствах или в специальных мастерских/

Метод TIG сварки

Сварка MIG/MAG

Metal Inert/Active Gas — полуавтоматическая сварка с механической подачей проволоки для сварки в зону для работы. Проходит в атмосфере принудительно нагнетаемого инертного (MIG) или энергичного (MAG) газа.

Наиболее повсеместно используется в промышленности, но в наши дни метод стал покупать очень большую популярность и среди домашних умельцев.

Виды электродов

Электроды для ручной сварки разделяют на две обширные группы.

Плавкие электроды

Такие электроды выполнены из металла с присадками, и покрыты слоем флюсообразующей обсыпки. Они полностью расплавляются в процессе сварки и входят в состав шва сварки.

Неплавкие электроды

Эти электроды производят из тугоплавких относительно свариваемых деталей материалов — вольфрама, графита, собственно отформованного угля и прочих.

Внешний вид неплавящихся электродов

Они не плавятся в ходе сварки и не входят в шов сварки, а служат для подвода электротока к сварочной дуге

Если вы нашли погрешность, пожалуйста, выдилите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.