Sheloil.ru

Шелл Оил
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое сварочный инвертор и как он работает

Что такое сварочный инвертор и как он работает

Что такое сварочный инвертор Сварщики-профессионалы, да и просто те, кому нравиться дома при помощи сварки делать что-либо, относительно недавно получили возможность значительно облегчить себе работу. В продаже появились сварочные инверторы, которые позволяют совершить качественный скачок в электросварке.

Достаточно вспомнить просто неподъемные сварочные трансформаторы и выпрямители, выпускавшиеся ранее. При прочих равных вес сварочного инвертора на порядок меньше, чем у любого другого сварочного аппарата, а это заметно повышает производительность сварки.

Сварочные инверторы — это самые современные сварочные аппараты, которые в настоящее время почти полностью вытесняют на второй план классические сварочные трансформаторы, выпрямители и генераторы.

Принцип действия сварочного инвертора

Переменный ток от потребительской сети, частотой 50 Гц, поступает на выпрямитель.

Выпрямленный ток сглаживается фильтром, затем полученный постоянный ток преобразуется инвертором с помощью специальных транзисторов с очень большой частотой коммутаций в переменный, но уже высокой частоты 20-50 кГц.

Затем переменное напряжение высокой частоты понижается до 70-90 В, а сила тока соответственно повышается до необходимых для сварки 100-200 А.

Высокая частота является основным техническим решением, которое позволяет добиться колоссальных преимуществ сварочного инвертора, если сравнивать с другими источниками питания сварочной дуги.

Что такое сварочный инвертор

Устройство сварочного инвертера

Устройство сварочного инвертора

В инверторном сварочном аппарате сила сварочного тока нужной величины достигается путем преобразования высокочастотных токов, а не путем преобразования ЭДС в катушке индукции как это происходит в трансформаторных аппаратах. Предварительные преобразования электрических токов позволяют использовать трансформатор с очень малыми габаритами.

К примеру, чтобы получить в инверторе сварочный ток 160А достаточно трансформатора вес, которого 250 г, а на обычных сварочных аппаратах необходим медный трансформатор с весом 18 кг.

Как устроен и работает сварочный инвертор на видео:

Преимущества и недостатки сварочных инверторов

Главным достоинством инвертора является минимальный вес. Кроме того возможность применять для сварки электроды как переменного, так и постоянного тока. Что важно при сварке цветных металлов и чугуна.

Инверторный сварочный аппарат имеет широкий диапазон регулировки сварочного тока. Это дает возможность для применения аргонодуговой сварки неплавящимся электродом.

Помимо этого в каждом инверторе есть функции: «Hot start» (горячий старт) для поджига электрода подаются максимальная величина тока, «Anti-Sticking» при коротком замыкании сварочный ток снижается до минимума, что не позволяет электроду залипать при соприкосновении с деталью, «Arc Force» — для предотвращения залипания в момент отрыва капли металла ток возрастает до оптимального значения.

Из недостатков сварочных инверторов можно назвать высокую стоимость (в 2 – 3 раза больше, чем у трансформаторов). Как и любая электроника, инверторы боятся пыли, поэтому производители рекомендуют хотя бы раза два в год вскрывать аппарат и удалять пыль. Если он работает на стройке или производстве, то чаще, по мере загрязнения. И как любая электроника сварочные инверторы не любят мороза.

Так при температуре ниже -15 о С эксплуатация инвертора возможна не во всех случаях, в зависимости от того, какие детали использовал производитель. Поэтому в таких условиях, нужно смотреть на технические характеристики, заявленные заводом-изготовителем.

И еще одно, длина каждого из сварочных кабелей при подключении сварочного аппарата не должна превышать 2,5 метра, но к этому нужно просто привыкнуть.

Передняя панель сварочного инвертера

Передняя панель сварочного инвертора

Сварочные инверторы — качество и удобство сварочных работ

Дуговая сварка – ответственная работа. Для её проведения сварщик должен обладать достаточным практическим опытом и знанием теории. Сварочные инверторы упростили процесс и решили многие возникавшие вопросы.

Первая решённая проблема – это поджигание дуги. У прежних сварочных трансформаторов выходное напряжение пропорционально зависит от входного. Низкое напряжение, распространённое в наших сетях, не даёт возможности поджечь дугу, электрод начинает «залипать».

При добавлении тока трансформатора, наоборот, металл «пережигается». Устройство сварочных инверторов таково, что напряжение на выходе не зависит от напряжения на входе, а установленный сварочный ток держится неизменным независимо от сетевого напряжения. Инверторы предотвращают «залипание» электродов и легко создают устойчивую дугу.

При работе с обычными аппаратами возможно «пережечь» или «недожечь» металл. Это обусловлено тем, что они плохо держат требуемую величину тока сварки. Ведь она меняется и зависит от напряжения сети.

Когда металл «пережжён», сварочный шов ослабляется, в нём образуются отверстия и раковины. При «недожоге» также происходит ослабление шва. У сварочного инвертора ток устанавливается потенциометром согласно шкале сварочного тока и остаётся неизменным.

Начинающему сварщику трудно научиться удерживать дугу. После образования дуги электроду даётся наклон примерно в 15 градусов и его нужно перемещать относительно стыка деталей. Наклон может быть как в сторону движения электрода, так и в противоположную. Наряду с продольным движением его необходимо перемещать перпендикулярно шву. С этим связана длина дуги.

Основные виды электродов предусмотрены для работы короткой дугой. Поэтому нужно постоянно двигать электрод в перпендикулярном направлении таким образом, чтобы от электрода до свариваемых деталей был промежуток примерно в два его диаметра.

Сварочные инверторы способны строго поддерживать выбранный ток и к тому же он постоянный. Эти факторы позволяют не особо критично относиться к длине дуги, что облегчает работу сварщика, особенно начинающего, причём качество шва в данном случае с длиной дуги уже не связано.

Когда нет возможности расположить детали горизонтально, нужно помнить, что расплавленный металл подвергается земному притяжению так же, как и капля воды.

При работе с потолочными и вертикальными швами нужно своевременно остановиться и выждать, когда расплавленная капля внутри шва слегка остынет, и сразу же «поджигать» рядом следующую дугу, двигаясь выше и выше вдоль шва. Такую сварку называют «прихватками». Применяя сварочный инвертор, овладеть «прихватками» не составляет труда даже новичку.

Опыт показывает, сварочный инверторы облегчают «поджиг», контролируют дугу, устраняют «залипание», не требуют специальных навыков для обращения с собой. Всё это делает инверторы выгодными для применения и в сфере профессионального строительства, и домашнего ремонта.

Сварочный аппарат инвертерного типа

Сварочный аппарат инверторного типа

Сколько электроэнергии потребляет сварочный инвертор в различных режимах работы? Смотрите на видео:

Как выбрать сварочный инвертор

В зависимости от того, где будет работать сварочный аппарат нужно покупать бытовой, или профессиональный инвертор. Разница между ними в продолжительности времени работы.

Профессиональный сварочный инвертор рассчитан на 8-ми часовой рабочий день, бытовой же потребует после 20 – 30 минут работы, перерыва минут 30 – 60, поэтому бытовые дешевле. Есть еще промышленные инверторные сварочные аппараты, которые предназначены для работы продолжительное время в тяжелых условиях.

Для дома достаточно сварочного инвертора с максимальным сварочным током 160 А. Но это при напряжении в сети хотя бы 210 В. При низком сетевом напряжении лучше купить инвертор на 200 А.

Сварочные инверторы «Ресаната»:

Практически все мировые лидеры в области сварочного производства ориентированы преимущественно на разработку и производства инверторных сварочных источников питания. Из наиболее известных производителей можно отметить итальянские “Selco” и “Helvi”, французский “Gysmi”, корейский “Power Man”, немецкий “Fubag”, также есть российский инверторный сварочный аппарат “Торус”.

А вы используете в работе сварочный инвертор? Поделитесь своими впечатлениями!

Достоинства, недостатки и принцип работы сварочного инвертора

Сегодня рынок сварочных аппаратов прочно удерживают сварочные инверторы. Принцип работы сварочного инвертора существенно отличается от старых аппаратов (трансформаторных). Такие агрегаты захватили рынок относительно недавно, в середине нулевых, причинами успеха стали их достоинства и резко снизившаяся цена из-за удешевления электроники.

Конструкция сварочного инвертора

Конструкция сварочного инвертора.

Что такое инвертор

До появления сварочного инвертора для сварки использовали аппараты с мощными трансформаторами, которые выдавали ток до 500 А. Они были громоздкими и тяжелыми, их масса достигала 20, а иногда и 25 кг. Современные инверторы занимают мало места и весят на порядок ниже. Но для того чтобы понять принцип работы сварочного инвертора, необходимо знать принцип сварки как процесса.

Схема инверторного сварочного аппарата

Схема инверторного сварочного аппарата.

Как уже было сказано выше, сварочный аппарат дает на выходе большой ток. Этот ток позволяет получить электрическую дугу, которая имеет высокую температуру и плавит металл. Дуга возникает между металлической поверхностью (той, что требуется заварить) и электродом. Капли расплавленного дугой металла заливают щель свариваемых деталей. После застывания металла, которое происходит очень быстро, образуется шов, который обладает высокой прочностью. Такая дуговая сварка является основной, на ее долю приходится более 80% всех соединений.

Главное в сварке – это ток, который раньше получали при помощи мощных трансформаторов, однако уже середина 70-х годов прошлого века была отмечена изобретением инверторного сварочного аппарата. Он имеет малые габариты и массу, питается от бытовой сети в 220 В (или промышленной в 380 В), а на выходе дает широкий диапазон необходимых токов.

Вкратце принцип работы инвертора можно описать так: ток от сети (переменный, с частотой 50 или 60 Гц) идет на выпрямитель, где преобразуется в постоянный. Далее идет фильтр, который «сглаживает» постоянный ток. После фильтра следует инвертор, который преобразует постоянный ток в переменный высокой частоты. Далее напряжение понижается, и на выходе получается высокое значение переменного тока. Регулируя частоту, можно регулировать ток в широком диапазоне.

Подробное описание работы

Принцип работы сварочного аппарата

Принцип работы сварочного аппарата.

В инверторах происходит увеличение рабочих частот с 50/60 Гц до 60 – 80 кГц (при этом увеличение рабочих частот в 4 – 6 раз позволяет снизить массу и габариты устройства в 2 – 3 раза). Повышение частоты (рабочей) происходит в контуре с мощными силовыми ключевыми транзисторами. Однако для работы транзисторов, которые на выходе дают большой ток высокой частоты, следует подать постоянный ток на вход. Постоянный ток получается после прохождения переменного тока питания (от внешней сети) выпрямителя. Электрическую схему можно условно разделить на 2 части: силовую и управления. Описание начинается с силовой части. Итак, сетевой выпрямитель представляет собой мощный диодный мост, который преобразует переменный ток в постоянный.

Для фильтрования применяются конденсаторы (часто электролитические). Фильтр необходим для сглаживания импульсов, которые происходят после прохождения диодного моста. При этом значение напряжения на выходе фильтра будет примерно в 1,4 раза выше входного напряжения диодного моста (т.е. на корень из 3). При этом важно знать то, что подобные схемы чувствительны к перепадам напряжения. При повышении входного напряжения более чем на 10% выходное повышается на 15%, этого достаточно, для того чтобы схема сгорела. Также важным конструктивным элементом выпрямителя является радиатор, который охлаждает диодный мост. Это связано с тем, что диоды и резисторы в диодном мосту сильно нагреваются под воздействием больших токов.

Помимо радиатора, на диодный мост устанавливается и термопредохранитель, в задачи которого входит немедленное отключение питания при нагреве моста более чем на 80 – 90°С.

Принципиальная электрическая схема сварочного инвертора

Принципиальная электрическая схема сварочного инвертора.

Перед выпрямительным узлом устанавливают фильтр ЭМС (электромагнитная совместимость), он защищает сеть от высокочастотных помех и представляет собой дроссель и связку конденсаторов. Инвертор же представляет собой сборку транзисторов (часто из 2 штук) по схеме «косой мост». Коммутация постоянного напряжения в переменное происходит переключением транзисторов, частота которых может составлять десятки или сотни килогерц. Полученный на выходе ток имеет прямоугольную форму. Защиту транзисторов от сгорания обеспечивают RC-цепи, которые называют демпфирующими. Чтобы получить высокий ток на выходе инвертора, после косого моста стоит понижающий трансформатор напряжения. За ним находится мощный силовой выпрямитель, тоже диодный мост, который преобразует переменный ток в постоянный. Именно постоянный ток на выходе генерируют инверторы.

Все силовые контуры имеют охлаждение и термодатчики, которые отключают аппарат при превышении допустимого значения температуры. Чтобы обеспечить плавный запуск аппарата, используют стабилизаторы напряжения. Мягкий пуск необходим из-за того, что после зарядки конденсаторов фильтра на выходе получается большое значения тока, которое может сжечь силовые транзисторы.

Для управления силовой частью используют контроллер ШИМ. Он выдает сигналы на полевой транзистор. Выходные сигналы полевого транзистора попадают на трансформатор разделительный, у которого 2 выходные обмотки. С обмоток выходные сигналы поступают на силовые ключевые диоды (из силовой части). Также для закрытия силовых транзисторов применяется «обвязка» из 2 транзисторов. Для контроля выходного силового сигнала в системе управления применяется схема с использованием операционного усилителя, который подает входной сигнал ШИМ-контроллеру. На узел операционного усилителя, помимо выходных сигналов, заводятся сигналы со всех защитных контуров, в результате чего прекращается генерация сигнала управления и схема перестает работать (отключается).

Достоинства инверторов

Способы подключения сварочного инвертора

Способы подключения сварочного инвертора.

Инверторы имеют следующие преимущества:

  1. Малая масса. Транзисторы весят значительно меньше трансформатора, поэтому масса прибора составляет 5 – 12 кг против 18 – 35 кг.
  2. КПД инверторов достигает порядка 90%. Это связано с меньшими потерями на нагрев «железа». Сварочные трансформаторы сильно греются.
  3. В связи с высоким КПД и низкими потерями в железе почти в 2 раза снижается электропотребление аппарата.
  4. Устройство сварочного инвертора дает возможность регулирования силы тока, что позволяет осуществить сварочные работы в широком диапазоне, т.е. не требуется специальных аппаратов для различных материалов (типа меди или латуни). Это делает такой аппарат универсальным.
  5. Сварочные инверторы более «лояльны» к ошибкам сварщиков. Почти все аппараты имеют автоматические режимы, которые не позволяют электроду залипнуть.
  6. Стабильное выходное напряжение, не зависящее от перепадов (до 10%) напряжения в сети. Это позволяет получить стабильную сварочную дугу, параметры которой регулируются автоматически, при этом могут быть учтены даже мелкие помехи типа ветра.
  7. Есть возможность применения любого типа электродов.
  8. Многие аппараты позволяют программировать режимы работы. Это дает возможность более точно настроить аппарат на конкретную задачу.

Недостатки инверторов

  1. Главным недостатком инверторов является цена, которая выше стоимости классических сварочных аппаратов на 20 – 50%.
  2. Высокая стоимость ремонта. Обычно у этих аппаратов выходят из строя силовые транзисторы, которые составляют до 60% стоимости всего устройства. Соответственно, их замена влетит «в копеечку».
  3. Невозможно использование инверторов в плохих климатических условиях: в дождь, снег или морозы. При снеге или морозах сварка должна проводиться в специальных шатрах, где обеспечивается температура выше 0 градусов.

Стоит отметить и короткие кабели питания, т.е. нельзя использовать удлинители. Обычно кабель питания имеет длину порядка 2 метров. Это вызвано тем, что в них наводятся помехи, которые вредят работе инвертора. В результате инверторы жестко привязаны к точкам подключения.

Не регулирует ток сварочного инвертора

САМОДЕЛЬНЫЙ СВАРОЧНЫЙ АППАРАТ

КАКИМ ЕМУ БЫТЬ

На этой странице будут собираться интерсные технологические и схемотехнические решения заводских и самодельных сварочных аппаратов.

Для разминки возьмем сварочный инвертор РЕСАНТА САИ 250 ПРОФ:

СВАРОЧНЫй ИНВЕРТОР РЕСАНТА САИ 250 ПРОФ

Выходные диоды ККМ STTH12R06D — 12 ампер, 600 вольт, корпус ТО-220 с металлическим фланцем, но у них время восстановления 12 nS, они реально быстрые, как раз подстать микросхеме, поскольку в даташнике на микросхему указывается минимальная рекомендуемая частота переключения 50 кГц, а типовая 120. 150 кГц. Это довольно приличные частоты и при проектировании печатной платы нужно уделить максимальное внимание влиянию соседних проводников друг на друга
Так же следует обратить внимание на выпрямительные диоды первичного напряжения. Используются диодные мосты работающие параллельно, но в паралель работают диоды именно из одной сборки, что гарантрует максимальную похожеть параметров диодов, следовательно через параллельные диоды будет протекать одинаковый ток, поскольку падение напряжения не N-P переходе будет тоже одинаковым.

Следующим довольно интересным было схемотехническое решение в сварочном аппарате ВД-160И У2 (ВД-200И У2)

Сварочный инвертор ВД-160И

Первое, что бросилось в глаза, так это то, что ребята реально хорошо знают транзисторную схемотехнику. Полноценной схемы найти не удалось, однако лично мне понравилось то, что было увидено. Сначала я увидел ЭТОТ файлик, затем порывшись в интернете нашел вот ЭТОТ файлик.
Первое, что бросилось в газа — ограничение тока на управляющем трансформаторе — использовать диоды для подавления выбросов это довольно оригинально (обведена голубым):

Ограничение тока и подавление выбросов в управляющем трансформаторе

Так же используется довольно редкий способ удержания дуги при снижении тока, а именно добавлена дополнительная высоковольтная обмотка для облегчения поджига и удержания дуги. Я уже видел подобные решения, но в них использовались токоограничивающие резисторы на кучу ватт. Здесь же в качестве ограничителя тока выступает реактивное сопротивление L2, которе при слабых тока созадет маленькое падение напряжение на себе, а при больших ограничивает ток на столько, что диоды КД213 остаются целыми, т.е меньше 10 А. Таким образом значительно снижается выделяемое внутри сварочного аппратата тепло.

Для самодельного сварочного аппарата , работающего с аргоном нужен осцилятор. Впрочем осцилятор нужен и для плазмореза. Разумеется, что дугу можно поджечь и без него, касаясь электродом заготовки, но в момент касания односначно заточка электрода из вольфрама потеряет свою форму.
В сварочном аппарате РУСИЧ С-400 в качестве генератора высокого напряжения выспутает самовозбуждающийся электронный трансформатор и схема довольно знакома — подавляющее большинство электронных трансформаторов для низковольтных галогеновых ламп собраны именно по этой схеме:

Схема осцилятора

В данном варианте используется по два параллельных транзистора для увеличения выходного тока. Тут сразу оговорюсь — у самого зачесалиь руки купить готовый трансформатор и перемотать под осцилятор, но я удержался. Для подобного трансформатора нужно довольно приличное окно, поскольку вторичная обмотка должна иметь межслойную изоляцию — выходное напряжение подобного трансформатора должно быть порядка 4-6 кВ, а это требует межслойной изоляции не только между первичкой и вторичкой, но и между слоями первички. Даже используя фторопластовую ленту толщина изоляции займет не мало места, а с учетом того, что слои вторичной обмотки не должны добигать то краев каркаса хотя бы 2-3 мм, то и толщина самой обмотки увеличивается. Следовательно использовать сердечники от электронного трансформатора для ламп весьма затруднительно — размер окна расчитан строго под то количество обмоток и их толщину, которая используетсяв данном трансформаторе — при серийном производстве использование сердечников с "запасом" довольно убыточно.

Зарядить конденсаторы первичного питания сварочного инвертора не так просто — напряжение приличное, емкость конденсаторов тоже, следовательно ток во время зарядки будет возникать огромный. Чаще всего для зарядки этих конденсаторов в сварочных инветорах используют токоограничивающие резисторы и термисторы. Я не не буду утверждать, что это схема заводского сварочного аппарата (СХЕМА ЗДЕСЬ), но автор не стал заморачитваться с резисторами, а просто поставил обычную лампу накаливания на 150 Вт. Тут же оговорка — обычная лампа довольно габаритна, поэтому желащим повторить подобное рекомендую использовать галогенку — она значительно меньше, да и трубку гораздо проще защитить от ударов, чем колбу обычной лампы:

Схема софтстарта с использованием лампы накаливания

Тут следует отметить, что реле софтстарта включается только тогда, когда на выходе инвертора появляется напряжение.

СТРАНИЦА БУДЕТ ДОПОЛНЯТЬСЯ ПО МЕРЕ ОБНАРУЖЕНИЯ
ИНТЕРЕСНЫХ РЕШЕНИЙ СВАРОЧНЫХ ИНВЕРТОРОВ

Как правильно настроить сварочный полуавтомат

Начинающие пользователи такого оборудования наверняка задаются вопросом: какой сварочный полуавтомат имеет необходимые настройки и не требует дополнительной отладки? Однако таких моделей не существует по двум причинам. Во-первых, сама технология изготовления не дает возможности задать одинаковые параметры для каждого экземпляра. Во-вторых, такое единообразие не имеет смысла, потому что оборудование предназначено для сварки разных материалов.

При этом сохранение заводских параметров существенно сокращает возможности использования прибора, потому что разные металлы и сплавы нужно соединять в разных условиях. Комплект поставки обычно включает инструкции по самостоятельной отладке оборудования, но их зачастую недостаточно. Поэтому каждый опытный мастер знает, как подключить и правильно настроить сварочный полуавтомат для работы с конкретным материалом. Подобный опыт нередко дополняет и уточняет заводские инструкции.

Как настроить сварочный полуавтомат

Параметры настроек

Работу сварочных полуавтоматов описывают четыре технические характеристики:

  • напряжение дуги – изменение этого параметра влияет на значение силы тока;
  • сила тока и скорость подачи проволоки – две связанных характеристики с прямо пропорциональной зависимостью друг от друга;
  • расход защитного газа – он увеличивается с повышением значений предыдущих характеристик.

Эти четыре параметра определяют направления, по которым необходимо настроить оборудование для того или иного материала. Важно понимать, что отладка не может сохраняться долгое время в силу следующих наиболее частых причин:

  • незначительный ремонт оборудования, установка новых комплектующих;
  • изменение химического состава газовой смеси, применяемой как защитная среда;
  • перепады и скачки напряжения электрического тока, питающего аппарат;
  • использование присадочной проволоки другой марки и/или с иным составом.

Даже в ряду родственных моделей одного и того же производителя нередко наблюдаются существенные различия в заводских настройках. Подобные расхождения бывают и у разных приборов с идентичными заявленными характеристиками. Чтобы научиться регулировать сварочные полуавтоматы под конкретные задачи, необходимо привыкнуть к особенностям функционирования оборудования и выявить в нем закономерности и причинно-следственные связи.

Параметры настроек сварочного полуавтомата

Рекомендации по настройке

Четыре рабочих характеристики оборудования намечают пять направлений его регулировки: защитная газовая смесь, напряжение, полярность, скорость подачи и вылет проволоки. Рассмотрим каждый аспект более подробно.

Подбор газовой смеси

Для защиты соединяемых деталей и оборудования от высоких температур и искр в зону сварки нагнетают газовую смесь или какой-то чистый газ. Для сварочных полуавтоматов используют два вещества: углекислый газ (диоксид углерода) и инертный материал аргон. Возможно четыре варианта их комбинации для разных сплавов и качества шва:

  • Чистый углекислый газ – подходит для толстых листов или крупных изделий из сплавов на основе железа (чугун, сталь), обеспечивает глубокий проплав, но дает большое количество искр, а шов получается в итоге грубым и некрасивым.
  • Первая смесь обоих газов – на три четверти (75 %) состоит из аргона и на одну четверть (25 %) из углекислоты. Состав подходит для работы с тонкими листами и с небольшими деталями. Дает минимум брызг, а спайка получается аккуратной.
  • Вторая смесь обоих газов – на 98 % состоит из аргона и на 2 % из углекислого газа. Основное назначение такой среды – сваривание деталей из нержавеющей или оцинкованной стали, медных сплавов. Минимум брызг, высокое качество шва.

Чистый аргон – применяется для соединения деталей из алюминия, меди, сплавов на их основе, а также вообще для работы с цветными металлами. Обеспечивает почти полное отсутствие искр, а шов выходит тонким, ровным, чистым и красивым.

Чем больше в составе защитной среды аргона, тем аккуратнее, чище и тоньше получается соединение. Углекислый газ дает довольно грубое соединение и не подходит для тонких металлических листов, мелких деталей и цветных металлов. Однако он более доступен, что определяет его распространение в сварке крупных предметов и в грубых работах.

Подбор газовой смеси для сварочного полуавтомата

Настройка напряжения

Настраивать этот параметр необходимо с учетом требуемой глубины провара, а также толщины соединяемых листов или размеров деталей. Чем больше энергии потребуется на плавление припоя и обрабатываемого сплава, на горение сварочной дуги, тем выше должен быть установленный вольтаж аппарата, который преобразует энергию электрического тока в тепловую.

Регулировка вольтажа носит ступенчатый характер. Большинство современных аппаратов позволяют установить необходимый для работы вольтаж в два этапа.

  • Сначала с помощью переключателя на задней стороне полуавтомата выбирается один из двух режимов работы прибора. Режимы отмечены цифрами «1» и «2».
  • Далее в рамках каждого из этих режимов можно выбрать между минимальным и максимальным уровнем напряжения. За это отвечает второй переключатель.

В результате получается четыре варианта вольтажа. Для облегчения выбора нужного значения на некоторых моделях помещают также таблицу для определения вольтажа и скорости подачи проволоки. Такие справочники индивидуальны для каждого аппарата. Слишком низкий вольтаж не обеспечит нужной глубины провара, и шов получится непрочным. При чрезвычайно высоком вольтаже возрастает риск прожига материала.

Настройка скорости подачи проволоки

Регулировать этот параметр следует после выбора напряжения электрического тока. Эта очередность связана с тем, что скорость подачи определяет скорость плавления, которая одновременно зависит от вольтажа. Когда присадочная нить начинает плавиться, скорость ее продвижения снижается. Если этот параметр окажется ниже или выше соответствующего ему вольтажа, качество соединения сильно снизится:

  • Если присадочная нить будет подаваться слишком быстро, то при контакте с металлом она начет деформироваться прежде, чем успеет расплавиться. Она также будет липнуть к обрабатываемой поверхности, обильно искря и брызгая. Соединение при этом получится неаккуратным, с большим количеством наплывов и низкой прочностью.
  • При слишком медленной подаче проволока рискует сгореть, так и не успев расплавиться. При этом забивается наконечник горелки. Если же присадочная нить все-таки начала плавиться, это не гарантирует качественной работы. При контакте с металлом нить будет давать рваный шов с просадками и волнистостью.

Настраивать скорость подачи присадочного материала приходится чаще, чем другие характеристики оборудования. После каждой смены напряжения и замены на другую присадочную нить прежние настройки сбиваются, и их нужно регулировать заново. Современные модели часто облегчают этот аспект благодаря опции автоматической настройки.

Количественное выражение взаимосвязи настроек и результата отражено в таблице:

Таблица взаимосвязи настроек сварочного полуавтомата и результата сварки

Регулировка полярности

Этот параметр сварочных полуавтоматов настроить проще всего. На корпусе обычно помещают таблицу, в которой указано, для какого металла или сплава более предпочтительна прямая, а для какого – обратная полярность. В первом случае газовую горелку следует подключать к минусовой клемме, во втором – к плюсовому разъему.

Выбор зависит от конструктивных типов присадочной проволоки. На сегодня их два:

  • Простая. Это омедненная цельная нить, при работе с которой всегда используют защитный газ. Она не имеет никаких дополнительных добавок, поэтому перед началом работы поверхность необходимо особенно тщательно очистить. Такую присадочную нить можно применять только в помещении, но она почти не дает искр и брызг, а шов получается тонким, ровным, аккуратным и чистым, без шлаков.
  • С флюсом. Это добавка в центре проволоки, при ее плавлении образующая защитный газ, поэтому внешняя среда из аргона или углекислоты не требуется, как и тщательная очистка поверхности – незначительные загрязнение не помешают. С таким припоем можно работать даже на улице в ветреную погоду, но брызг и искр будет очень много. По шву образуется много шлака, который нужно счищать.

Простая медная нить – это всегда обратная полярность и подключение к плюсовой клемме. Отрицательный заряд при этом подается на свариваемый материал. Присадочная нить с флюсом требует прямой полярности и соединения через минусовой разъем. При этом свариваемую деталь соединяют с клеммой с положительным зарядом. Разница зарядов и создает электрическое напряжение и электромагнитное поле.

Настройка вылета проволоки

Вылетом называют расстояние между концом наконечника и концом самой проволоки, то есть часть ее длины, на которую она выдвинута из наконечника. Если отрегулировать этот параметр правильно, получится избежать обильных брызг, коробления свариваемого материала, его прожига и недостаточного провара. Выпуском считается расстояние от сопла горелки до проволочного торца. При малых диаметрах выпуск и вылет равны друг друга, при увеличении толщины нити выпуск уменьшается на 1-10 мм.

На практике применяют три основных варианта вылета в зависимости от конструкции газового сопла и применяемой защитной среды:

  • В общем случае выпуск должен быть как можно меньше – порядка 0,6-1,0 см. Такое значение подходит для защитной среды из чистого углекислого газа или из его смесей с аргоном. Чем больше аргона, тем вылет может быть больше.
  • При использовании в качестве защитной среды чистого аргона вылет присадочной нити может превышать 1 см. Существуют модели с автоматической регулировкой этого параметра, при которой шаг выпуска составляет порядка 3 мм.
  • Если наконечник газового сопла углублен внутрь его корпуса, то слишком короткий вылет не обеспечит нормального плавления. Поэтому чем сильнее наконечник утоплен в корпусе горелки, тем больше должно быть значение выпуска.

Чем толще проволока, тем меньше должен быть вылет, иначе в зоне сварки ее окажется больше, чем сварочный полуавтомат способен обработать. И если короткий выпуск просто не позволяет сформировать наплав и сварной шов или не обеспечит нужной глубины провара и прочности шва, то слишком длинный создает избыток припоя, что приведет к прожиганию и короблению металла, обильным брызгам и искрению.

Взаимосвязь вылета, выпуска, диаметра и расхода газа отражены в таблице:

Взаимосвязь вылета, выпуска, диаметра и расхода газа

Самые частые сбои и их признаки

Если сварочный полуавтомат не был правильно настроен и отрегулирован, в процессе его работы могут возникать различные сбои и ошибки. Ниже перечислены наиболее распространенные из них, а также признаки, по которым их можно распознать:

  • Если проволока подается слишком быстро для выбранного напряжения, она не образует дугу, а просто приварится к одной из соединяемых деталей.
  • При нехватке или отсутствии защитного газа в зоне сварки обильно вылетают брызги, а шов становится пористым и приобретает зелено-коричневую окраску.
  • Если напряжение и/или скорость подачи присадочной нити недостаточны, сварка не проникнет глубоко в толщу соединяемых деталей, и шов будет непрочным.
  • При слишком высоком для данной толщины металла вольтаже закономерно произойдет прожигание свариваемых листов или деталей.
  • Если присадочную нить подавать слишком медленно, при касании металла она будет частично оплавляться, оставаясь на конце рабочего наконечника.
  • При удалении горелки от места сварки далее 0,6-1,2 см шов получится прерывистым, а в процессе работы будет обильное разбрызгивание припоя.
  • Если материал не очищен, а заземление плохо закреплено, сварка будет идти рывками, а шов получится рваным. Со стороны кажется, что причина в низком напряжении или малой скорости подачи проволоки, но это не так.

Причины сбоя сварочных полуавтоматов

Кроме того, треск и щелчки во время сварки говорят о низкой скорости подачи припоя. Недостаток газовой среды увеличивает количество брызг и искр. Прерывистый шов и непроваренные (пропущенные) участки указывают на то, что поверхность металла не была очищена и должным образом подготовлена к сварке. Зазубрины и разная толщина шовного наплава – результат неравномерного ведения горелки по месту соединения.

Вообще, в процессе сварки недостаточно иметь в виду только усредненные инструкции и рекомендации. Обязательно нужно обращать внимание на мелочи и подмечать опытным путем, какой результат получается при тех или иных настройках и движениях горелки.

Рекомендательные значения основных параметров представлены в таблице:

Рекомендательные значения основных параметров для сварочных полуавтоматов

Приобретение сварочных полуавтоматов

Перечисленные выше рекомендации по настройке в равной степени справедливы для сварочных полуавтоматов любой торговой марки, модели и модификации. То же касается и наиболее распространенных сбоев в работе оборудования и признаков, которые позволяют их выявить. Конечно, отрегулировать аппарат под свои нужды проще, если заводские настройки более соответствуют требуемым для работы параметрам.

В каталоге компании «Строительные ресурсы» представлен широкий выбор сварочных полуавтоматов для соединения всех основных рабочих сплавов: железных, алюминиевых, медных. Это удобные инверторные моноблоки отечественной марки «Сварог», которая не уступает по техническим характеристикам аналогичному оборудованию зарубежных брендов «Аврора» (китайское производство) или «Ресанта» (латвийская компания).

голоса
Рейтинг статьи
Читайте так же:
Как отрегулировать клапана на 402 двигателе без щупа
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector