Альтернативные виды сварки: Основные виды сварки: классификация, назначение, оборудование

изготовление горелки своими руками и электролизный сварочный аппарат

На чтение 7 мин. Просмотров 4.7k. Опубликовано 11.11.2018 Обновлено 28.07.2019

Водородная сварка представляет собой разновидность газопламенной обработки. Ее отличительной особенностью является горение пламени в атмосфере водорода. На сегодняшний день среди всех видов газопламенных обработок наибольшей популярностью пользуется именно такой метод.

Он обладает высокой эффективностью и служит отличной альтернативой ацетиленовой сварке. Кроме того, изготовить сварочный аппарат можно своими руками в домашних условиях, что делает его еще более интересным.

Преимущества водородной сварки

Водородная сварка обладает рядом преимуществ по сравнению с другими аналогами. Главным ее достоинством является то, что в процессе горения сварочной горелки выделяется водяной пар, поэтому она является самой безопасной.

Кроме того, данная технология обеспечивает высокие рабочие температуры, а значит позволяет работать с более тугоплавкими металлами. Водородную сварку можно легко использовать в домашних условиях, так как изготовить сварочный аппарат своими руками может любой желающий.

Еще одним наиболее часто используемым методом является ацетиленовая сварка.

Технология сварки при помощи водорода.

В то же время водородная во многих случаях оказывается более предпочтительной благодаря своим особенностям:

• позволяет получать аккуратные плотные швы;
• возможность работы с мелкими деталями;
• высокая температура газовой горелки позволяет осуществлять не только , но и резку материалов;
• водородная горелка своими руками – это посильная задача не только для мастеров, но и для новичков;
• возможность выполнения работ в замкнутом пространстве;
• водородный сварочный аппарат является малогабаритным и его удобно транспортировать.

[box type=”warning”]Несмотря на многочисленные достоинства атомно-водородной сварки, она не лишена недостатков. Главные из них – это трудности работы с медными изделиями, некоторыми легированными сталями, а также с массивными материалами.[/box]

Применение метода

Газопламенная сварка осуществляется за счет горения газообразной смеси. Самой часто используемой является ацетиленовая сварка. Она основана на окислении карбида в воде.

Если необходима небольшая температура, например, для работы с мелкими деталями или тонким металлом, используется пропан. Он подается из баллона в смесительную камеру, а затем в горелку.

В эту же камеру подается кислород, поддерживающий горение газа. Регулируя давление кислорода можно достичь температуры горения до 3000 градусов, что позволяет осуществлять не только сварку, но и резку металла.

Недостатком этой является необходимость использование баллона с газом. Это накладывает ограничения на применение сварки во многих сложных условиях.

Агрегат для водородной сварки.

Принцип работы водородной сварки основан на процессе разделения воды на водород и кислород. В результате последующей рекомбинации одноатомного водорода в двухатомный происходит высвобождение энергии, ускоряющей сварку.

Область сварки оказывается защищенной водородом от кислорода, что исключает окисление поверхности и обеспечивает гладкие швы.

Использовать водородные баллоны для сплава опасно. Его утечка в замкнутых помещениях может привести к удушью или головокружению. Также он является взрывоопасным.

Производство водорода, необходимого для работы сварочного аппарата, осуществляется непосредственно на месте проведения сварочных работ в электролизной камере. Это исключает указанные риски при правильном использовании оборудования и соблюдении техники безопасности.

Водородная сварка широко применяется в сложных условиях: тоннелях, шахтах, коллекторах. Использовать в таких задачах пропилен-ацетиленовые баллоны невозможно из-за высокого риска утечки смеси и ее взрыва.

Электролизное оборудование лишено этих недостатков и широко применяется в указанных областях.

[box type=”fact”]Использовать водородные сварочные аппараты достаточно просто. Они не требуют частой перезарядки и быстро выходят на рабочие температуры.[/box]

Кроме того, они могут работать от бытовой сети, что делает их весьма привлекательными для простого пользователя. Особенно учитывая то, что водородная сварка может быть изготовлена своими руками по одной из многочисленных схем электролизера для сварки доступной в интернете.

Как самому сделать водородный сварочный аппарат?

Сварка водородом пригодится любому умельцу. Водородный резак является недешевым оборудованием. Кроме того, доступные в продаже аппараты зачастую оказываются непригодными для мелких деталей, особенно для ювелирных изделий.

Выходом из этой ситуации является изготовление атомно-водородной сварки своими руками. Все детали, необходимые для создания такого прибора можно легко приобрести в любом хозяйственном магазине. Итак, давайте рассмотрим, как это сделать в домашних условиях.

Основная емкость

Установка для сварки при помощи водорода.

Аппарат водородной сварки работает в результате горения водорода, благодаря диссоциации водного раствора щелочи.

Этот процесс осуществляется в емкости, для которой отлично подойдет пол литровая банка. Ее необходимо закрыть пластмассовой крышкой с двумя отверстиями, проделанными для вывода контактов от электродов.

Все выводы необходимо плотно загерметизировать. Для этих целей подойдет клей «Момент».

В качестве можно использовать четырехсантиметровые полоски из нержавеющей стали. Для наибольшей производительности сварочного аппарата требуется задействовать весь объем жидкости.

Для этого пластины просверливаются по верхнему и нижнему краю и соединяются между собой диэлектрическими шпильками. На получившемся блоке делаются клеммы: два минуса, расположенные по краям, и полюс между ними.

Каждая клемма загибается и фиксируется на емкости болтом. На эти болты будут накидываться клеммы от источника питания.

Емкость необходимо заполнить с помощью шприца рабочей жидкостью через штуцер отвода газов. Электролит представляет собой 8-10% смесь гидроокиси натрия в дистиллированной воде. При работе электролизера температура рабочей жидкости щелочного раствора обычно не превышает 80 °С.

[box type=”fact”]Гидродозатором выступает второй сосуд. В нем газы насыщаются парами горючих веществ. Затем полученная смесь направляется в третью емкость, наполненную обычной водой. Она выполняет функцию затвора для выхода газов.[/box]

В качестве сопла, через которое буду выходить кислород, водород и горючие вещества, может быть использована обычная медицинская игла.

Источник тока для атомно-водородной сварки

В качестве источника тока может использоваться обычный аккумулятор на 12 вольт. Этот вариант отлично подойдет для работы с металлом фиксированной толщины.

Его недостатком является отсутствие возможности контроля силы пламени , так как ее производительность определяется выработкой водорода и кислорода, зависящей от силы тока.

Выбор зарядного устройства для автомобильных аккумуляторов будет более предпочтительным. Для работы с тонкими металлическими пластинами или ювелирными изделиями зарядку можно настроить на 3 вольта.

Запитать кислородом водородную сварку можно от обычной сети в 220 В, что позволяет использовать данный аппарат в домашних условиях.

Обменная камера

Принципиальная схема аппарата водородной сварки.

Для отбора водорода и кислорода, подаваемого в горелку, используется еще одна емкость – обменная камера.

Внутри нее необходимо проделать 3 отверстия:

• для заправки рабочей жидкостью;
• снизу штуцер для подачи рабочей жидкости в основную емкость;
• штуцер для подачи газовой смеси на сопло.

Конструкцию дополнительной емкости также необходимо тщательно загерметизировать. Через водородные затворы водородного генератора не должны просачиваться газы и жидкость. Это также решается с помощью «Момента».

Изготовление горелки

Для изготовления горелки можно использовать обычный резиновый шланг. Именно по нему водород и кислород будут транспортироваться от обменной камеры к соплу. В качестве сопла можно применить иглу от шприца или капельницы. Последняя будет более предпочтительным выбором, так как стенки этой иглы толще.

Шланг необходимо плотно закрепить со штуцером обменной камеры и основанием иглы. Это достигается при помощи хомутов. После завершения всех операций по сборке аппарата можно приступать к его испытанию.

Электролиз рабочей жидкости начинается быстро. Уже через несколько минут можно будет поджечь пламя на конце сопла. Регулировка пламени осуществляется изменением напряжения на аппарате.

Итог

Во многих случаях использование водородной сварки оказывается более удобным, чем других газопламенных методов. Особенно актуальной она становится, когда речь заходит про работу в домашних условиях.

Приведенное описание того, как сделать водородную горелку своими руками, поможет всем мастерам, желающим изготовить такой прибор. Это существенно сэкономит средства на покупку магазинного варианта сварки.

Кроме того изготовленный своими руками водородный резак является более перспективным для работы с мелкими изделиями. Водородная сварка является экологически чистой, а ее изготовление не требует большого труда и крупных затрат.

Также метод аналогичен с ацетиленовой сваркой, и освоить его не составит труда.

оборудование, основные способы и технология их выполнения

Сталью называют сплав железа с углеродом, когда концентрация последнего составляет от 0,02% до 2,14%.

С повышением содержания углерода растут показатели прочности и твердости материала, однако, снижаются его пластичность и вязкость. Поэтому процентное соотношение C к Fe является основным критерием классификации стали, разделившим ее на три группы:

1. Низкоуглеродистая (0,02-0,3%) – мягкие, ковкие сплавы общего применения, которые часто используются в быту (например, в виде прокатного профиля), а также в ненагруженных узлах строительных конструкций, промышленных деталей и механизмов.
2. Среднеуглеродистые (0,3-0,6%) – сбалансированные сплавы, зачастую обладающие хорошими показателями упругости, стойкости к деформациям и усталостным нагрузкам. Применяются в машиностроении и электротехнике, в том числе для изготовления пружин, рессор, контактных пластин. Ограниченно применяются для изготовления приборов и инструментов.
3. Высокоуглеродистые (0,6-2,14%) – прочные, но относительно хрупкие сплавы, применяющиеся для изготовления ответственных изделий, в том числе инструментов и их режущих кромок, подшипников, дроби для абразивной обработки, стальных канатов и тросов, измерительных приборов.

Кроме того, в углеродистых сталях содержатся примеси других элементов в количестве, недостаточном для того, чтобы материал считался легированным. Допустимо наличие в структуре сплава:

• кремния – не более 1%;
• марганца – не более 1%;
• фосфора – не более 0,06%
• серы – не более 0,05%;
• азота, водорода и кислорода в незначительных количествах.

Фосфор, сера и газы являются нежелательными примесями, долю которых в углеродистой стали стараются свести к минимуму. В качестве микролегирования могут использоваться такие присадки, как титан, цирконий, бор, лантаноиды и некоторые другие элементы.

Значительное влияние на качество стали и ее эксплуатационные характеристики оказывает технология производства, режимы последующей термообработки и другие металлургические параметры. В общем виде классификацию сталей по методу их изготовления, назначению, содержанию тех или иных веществ можно представить в виде таблицы.

Углеродистая сталь
Конструкционная					Инструментальная
Обычного качества			Качественная		Качественная (У7-У13)	Высококачественная (У7А-У13А)
Группа «А» – с гарантированными механическими свойствами	Группа «Б» – с гарантированным химическим составом	Группа «В» – с гарантированными механическими свойствами и химическим составом	С нормальным содержанием марганца	С повышенным содержанием марганца
По степени раскисленности: КП (кипящая), ПС (полуспокойная), СП (спокойная)			По содержанию углерода: низко-, средне- и высокоуглеродистая

В качестве вида стали может указываться способ ее производства. Углеродистые стали могут изготавливаться как в мартеновских и кислородно-конвертерных печах, так и электросталеплавильным методом. Последний обеспечивает большую стабильность свойств и характеристик готового продукта.

Выбор оборудования

Тип и эксплуатационные особенности сварочного оборудования для работы с углеродистыми сталями варьируются в достаточно широких пределах и зависят от таких факторов, как:

• выбранный метод сварки;
• характеристики заготовок;
• требуемое качество шва;
• расчетный режим сварки;
• особенности внешней среды;
• требуемая производительность;
• финансово-экономические критерии.

Чаще всего углеродистые стали соединяют одним из методов электродуговой сварки. Если предполагается ручная сварка и объем работ относительно мал, можно воспользоваться обычным сварочным инвертором, главные достоинства которого – компактность и дешевизна. Хорошим выбором станут модели Fubag IR 200, Wester MMA-VRD 200, Elitech АИС 200, Ресанта САИ-220 и другие. Примерная стоимость аппаратов Ресанта САИ-220 на Яндекс.маркет

В противном случае, лучше отдать предпочтение промышленным трансформаторам с большей производительностью, например, Кавик ТДМ-252У2 (250 А, 12 кВт) или Brima ТДМ1-315-1 (315 А, 24 кВт). В зонах, где подключение к электрической сети невозможно или затруднено, используются сварочные генераторы, оснащенные двигателями внутреннего сгорания.

Для полуавтоматической сварки в среде защитных газов или под слоем флюса применяются специализированные сварочные аппараты комбинированной конструкции, которые обеспечивают генерирование сварочного тока, а также подачу в зону сварки защитного газа и плавящегося электрода (кроме того, может подаваться присадочная проволока). В нише бюджетных моделей лидирует Aurora Overman 180, в топовом сегменте – Blueweld Starmig 210 Dual Synergic. Примерная стоимость аппаратов Aurora overman на Яндекс.маркет

Для газовой сварки потребуется наличие кислородного и ацетиленового баллонов с манометрами, гибких шлангов и горелки, позволяющей регулировать пропорциональное соотношение газов. Оборудование альтернативных видов сварки специфично, оно относится к промышленным аппаратам и крайне редко используется в быту.

Способы сварки низкоуглеродистых сталей

Низкоуглеродистые стали относятся к хорошо свариваемым материалам и практически не требуют предварительной подготовки заготовок. Если их толщина не превышает 4 мм, кромкование не проводится, а все предварительные операции ограничиваются очисткой и обезжириванием стыка. В ряде случаев, например, при сварке крупногабаритных изделий, проводится предварительный прогрев в печи до 150-200℃. Другие особенности диктуются конкретным видом сварки.

Ручная дуговая сварка

Ручная дуговая сварка проводится покрытым плавящимся электродом с углом наклона в 40-50° в направлении движения инструмента.

Для предотвращения образования закалочных структур рекомендуется выполнять швы каскадом или горкой, что способствует равномерному теплообмену с окружающим металлом и медленному остыванию стыка. Если заготовки уже подвергались закалке, шов наносят послойно, после каждого подхода ожидая полного его остывания.

Особые рекомендации даются в случае устранения трещин, сколов и других дефектов в деталях из низкоуглеродистой стали. В таком случае выбранный тип шва должен обеспечить достаточное заглубление сварочной ванны, что достигается повышением тока или сокращением длины дуги до 1-1,5 мм. Вне зависимости от размера дефекта, длина шва не должна быть меньше 100 мм. При работе с ответственными деталями зону стыка обрабатывают растворами, предотвращающими коррозию.

Дуговая сварка в защитных газах

Роль защитной среды при электродуговой сварке чаще всего играет углекислый газ (MAG-технология). Более эффективную защиту обеспечивает смесь активных газов (не более 30% кислорода) или сочетание углекислого газа с аргоном. Для ответственных соединений зачастую выбирается MIG-сварка, которая предполагает подачу к стыку аргона или гелия.

Самым распространенным присадочным материалом при дуговой сварке низкоуглеродистой стали в защитной среде является проволока Св-08Г2С. Ее подают одновременно с началом сварки, то есть через 5-15 секунд после поступления газа к стыку. Для верхнего положения используется проволока диаметром до 1,2 мм, для нижнего – до 3 мм. Угол ведения материала составляет 30-40°, электрод ведется строго перпендикулярно поверхности.

Сварка под флюсом

Автоматическая и полуавтоматическая сварка низкоуглеродистых сталей проводится под слоем флюса плавящимся прутком СВ-08 (-А, -ГА) диаметром от 1,2 до 3 мм. Роль защитных составов обычно играет смесь АН-348-А или ОСЦ-45.

Обратите внимание, что при сварке без разделывания кромок в зоне шва может повыситься содержание углерода, что повысит прочность соединения, но снизит его пластичные свойства.

Полуавтоматическая сварка малопригодна для создания угловых и сложносоставных соединений низкоуглеродистой стали, так как способствует образованию закалочных структур в околошовной зоне. Частично решить эту проблему позволяет предварительный прогрев заготовок.

Способы сварки среднеуглеродистых сталей

При сварке среднеуглеродистых сталей велик риск образования кристаллизационных трещин и закалочных структур в околошовной зоне, что, в свою очередь, снижает долговечность соединения и негативно влияет на его показатели упругости. Поэтому главными требованиями к сварке такого материала становятся особые щадящие режимы проведения работ, защита шва от образования пор и пузырьков воздуха, снижение содержания углерода в зоне стыка.

Сварка в защитной среде

При соединении заготовок из среднеуглеродистых сталей используется MIG-технология, схожая с технологией сварки низкоуглеродистых сталей. Обязательным условием является предварительный прогрев заготовок до температуры около 200℃. Применяются электроды с низким содержанием карбона и наличием дополнительных микролегирующих элементов: фтора, кальция, марганца и кремния. К ним относятся изделия марок УОНИ-13/45 (-55, -65), УП-1/45, УП-2/45, ОЗС-2, К-5А и другие. Примерная стоимость электродов УОНИ 13/55 на Яндекс.маркет

Диаметр электрода обычно лежит в пределах 2-6 мм и определяется толщиной свариваемых заготовок. От него, в свою очередь, зависит режим сварки. Так, сила тока при сварке 3-миллиметровыми электродами в нижнем положении составляет 80-100 А, диаметру в 4 мм соответствуют значения 130-200 А, 5-миллиметровыми изделиями работают при токе 170-280 А, а 6-миллиметровыми – 210-380 А. Температура прокаливания электродов варьируется в пределах 250-400℃.

Сварка полуавтоматом

Полуавтоматическая сварка среднеуглеродистых сталей требует раздельной структуры шва, то есть его наложения в несколько ванн. При этом рекомендуется работать короткой дугой и полностью исключить любые движения электродом, кроме продольных. Как и в случае с MIG-сваркой, заготовки прогревают до температуры не более 200℃.

Особое внимание уделяется разделыванию кромок на толстых заготовках. Скосы выполняют под углом 35-45°, тщательно зачищают и обезжиривают. Важно обеспечить высокие показатели коррозионной стойкости шва. Для сохранения его упругости принимают меры для медленного и равномерного остывания стыка.

Газовая сварка

Надежным способом соединения среднеуглеродистых сталей является газовая сварка, которая может проводиться даже при низких температурах. Используется «левая» технология со стандартным или слабо науглероживающим пламенем интенсивностью 75-100 куб. м в час. При чрезмерной мощности сваривания велик риск прожогов или нежелательной закалки стыка.

После выполнения газовой сварки заготовок из среднеуглеродистой стали рекомендуется выполнить их отпуск или отжиг. При этом локальный нагрев шва не должен превышать 650℃, а общий нагрев заготовок – 350℃. Альтернативным способом является проковка стыка.

Сварка высокоуглеродистых сталей

Высокоуглеродистые стали относятся к сложно свариваемым и ограниченно свариваемым материалам ввиду их особой склонности к закалке, образованию трещин и других термических дефектов. Ввиду высокой сложности выполнения работ ручные методы электродуговой сварки практически не используются.

Газовая сварка

Основным методом соединения заготовок из высокоуглеродистой стали является газовая сварка с предварительным прогревом до 200-300℃. В ряде случаев используется и сопутствующий подогрев. Работы проводятся восстановительным пламенем или пламенем с небольшим избытком ацетилена, интенсивность – не более 90 куб. дм в час. Используется «левый» способ, позволяющий снизить время термического воздействия на металл.

В качестве присадки используется проволока Св-15 или Св-15Г, иногда – проволоки, легированные хромом, никелем, марганцем. В отличие от среднеуглеродистых сталей высокоуглеродистые не рекомендуется обрабатывать ковкой. В случае необходимости выполняется их отпуск или отжиг с полным прогревом заготовок до 350-400℃.

Другие способы сварки

Альтернативным способом соединения высокоуглеродистых сталей является лучевая сварка, которая подразделяется на электролучевую (направленный поток заряженных частиц) и лазерную (направленный поток фотонов). К недостаткам этих технологий можно отнести высокую сложность и дороговизну оборудования, к преимуществам – высокую скорость и точность проведения работ, короткое время и малую площадь температурного воздействия на стык.

Ограниченно применяются технологии контактной, плазменной, электрошлаковой сварки, которые требуют значительных ресурсозатрат, однако, не решают всех проблем, связанных с сообщением необходимых механических свойств шву. Одним из перспективных направлений является соединение заготовок высокоуглеродистых сталей между собой и с другими материалами сваркой трением.

что это такое, виды и плюсы технологии

На чтение 6 мин. Просмотров 3.3k. Опубликовано 15.08.2018 Обновлено 29.07.2019

имеет еще одно название, которое раскрывает ее суть – электродуговая сварка под флюсом.

Это одна из самых популярных технологий соединений металлических деталей в промышленности в течение долгого времени. Причина тому – долговременность сварочных швов и простота исполнения. Флюсовые смеси применяются для лучшего сцепления соединяемых поверхностей.

Лучшая в своем роде

Это автоматический вид сварки с механизированным способом выполнения рабочего процесса. Физический процесс простой и понятный: специальная электрическая дуга плавится под действием высокой температуры.

Чертеж автоматической сварки.

В результате пламя горения направляется на так называемый сварочный объект – проволоку, которая расположена в направлении самого шва. горит под прикрытием мощного гранулированного одеяла – флюсовой смеси. Благодаря высокой температуре они начинают плавиться в сварной ванне.

Вокруг нее формируется специальная эластичная пленка, которая является отличной защитой металла и электрической дуги от проникновения воздуха, и образования главного врага хорошего шва – оксидной пленки.

После процесса в период остывания флюсовые гранулированные смеси превращается в шлак, который покрывает новый сварочный шов, и который необходимо удалить самым простым образом – механическим.

Если работа полуавтоматического вида, мастеру необходимо принимать довольно активное участие в процессе: держать и направлять присадочную проволоку, которая подается автоматически. Вдобавок нужно следить за поведением электрода: направление его движения и скорость перемещения и угол наклона.

Если же применяются полностью автоматическая сварка, то скорость и направление движения электрода выполняет автомат. Для данного метода нужны ровные свариваемые поверхности и швы углового типа.

[box type=”info”]Роботизированный способ дает прекрасные преимущества в работе: прежде всего это касается сварочного соединения, которое на порядок прочнее, чем при ручных способах сварки. Скорость выполнения процесса также намного выше.[/box]

В последнее время чрезвычайно популярна тандемная технология работы с металлами, в которой применяются оба метода, которые проводятся параллельно друг к другу в одной и той же свариваемой плоскости заготовки.

Такое сочетание значительно повышает качество шва за счет оптимальной величины сварочной ванны и быстрого поджига электрической дуги.

Чем хороша электродуговая сварка под флюсом

Во-первых, тратится мало флюсовой смеси – иными словами экономятся ресурсы без потери качества шва. Это происходит благодаря эффективной конструкции с отличным сцеплением металлов.

В дополнение играет роль еще один фактор: это аккуратное и очень тонкое покрытие остаточного сварочного шва защитным слоем шлака, который защищает его от негативного влияния оксидов, образующихся из воздуха. Для соединения, к примеру, труб это самый оптимальный вариант сварки без каких-либо сомнений.

Схема дуговой автоматической сварки.

Преимуществ у этой технологии много, перечислять их легко и приятно:

• Хорошая скорость в работе, что дает неплохую производительность общего процесса.
• Отличная экономия расходных материалов: металл электродов теряется всего на 2%.
• Технология не вызывает образования брызг из металла, что приводит к экономии также и основного металла.
• Участок соединения поверхностей хорошо прикрыт от негативного воздействия воздуха и окружающей среды.
• Минимальное образование оксидов благодаря использованию флюсов.
• Великолепная мелкочешуйчатая структура и эстетика вследствие ровного пламени дуги в течение всей сварки.
• Роль главного защитника от вредных воздействий играет флюс, поэтому нет надобности в дополнительных защитных устройствах и способах.
• Интенсивное охлаждение металла после процесса ведет к образованию устойчивого соединения.
• Это довольно простой метод для исполнения, ему не нужно специально учиться.

Без минусов не обойтись

Недостатков у способа намного меньше, некоторые из них можно расценивать как технические особенности:

• Что уж говорить, автоматическая сварка – метод недешевый и поэтому доступный далеко не для каждого.
• Непростое определение верного расположения материала для фиксации из-за технических характеристик процесса.
• Небезвредный способ для человека, который его выполняет.
• Часто нужно оборудование, которое имеется только на промышленных предприятиях. Эта особенность делает методику редким гостем в кустарных мастерских.

Где применяется автоматическая сварка?

Метод чудесный с точки зрения универсальности и эффективности, поэтому применяться может где угодно: от домашних мастерских до крупных промышленных предприятий, включая сварку труб разного калибра и назначения.

Принцип работы автоматического сварочного аппарата.

Его можно использовать в следующих видах работ:

• монтаж сложных конструкций;
• соединение металлов с большой площадью поверхности для сцепки;
• соединение каких угодно металлов или сплавов вплоть до соединения разнородных по составу заготовок.

В свое время, когда начали применять защиту в виде флюса, в промышленности произошла почти революция в самом хорошем смысле слова. Сначала флюсы шли при работе только с низкоуглеродистой сталью.

[box type=”fact”]Сейчас они используются в соединении сложных и капризных металлов типа тугоплавких металлов и различных стальных сплавов.[/box]

Применение расширялось и сейчас широко используются в следующих случаях:

• сложных вертикальных швов с принудительным или свободным формированием шва;
• монтаж труб разного калибра, включая большие диаметры;
• соединение кольцевых швов со сложным рабочим процессом по удержанию сварочной ванны и растекания металла, с ручным подвариванием, на станках с ЧПУ.

https://youtu.be/3ZmWRMxDgnU

Оборудование и инструменты

Сварочных автоматов для данного метода на рынке великое множество с самыми разными характеристиками и назначением. Самые лучшие и удобные из них – это модели, в характеристиках которых присутствует способность поддерживать подачу проволоки.

[box type=”info”]Существуют и устройства, в которых есть автоматическое управление абсолютно всеми параметрами сварки. На первый взгляд, именно их можно считать самыми лучшими. Но если вы имеет дело с бытовой работой, то такие аппараты вам совершенно ни к чему из-за сложных технических нюансов и настроек.[/box] Чертеж сварки металлов под флюсом.

При выборе оптимальной модели для своей работы нужно учитывать еще один факт: если у вас уменьшится длина электрической дуги, другие параметры наоборот увеличатся: повысится скорость плавления металлов, увеличится сила сварочного тока.

При таких условиях нужен специальный источник питания с определенными вольтамперными свойствами.

В случае снижения скорости подачи , в аппаратах для автоматической сварки головки с регулятором напряжения мгновенно перестроятся и изменят длину дуги. В этом случае вольтамперные параметры должны пропорционально уменьшиться.

Если у вас аппарат, в которых скорость подачи электродов не меняется, все равно придется поработать, чтобы найти оптимальное значение сварочного тока. Напряжение в электрической дуге также придется настраивать вручную и опытным способом, меняя настройки внешнего источника питания.

https://youtu.be/elCSbt438e0

типы для ручной сварки, разновидности без электродов и все варианты для дома, особенности их применения

Сварка – это лучший способ соединения металлических деталей, применяемый человечеством более чем 100 лет. И если в недалеком прошлом сварка использовалась в небольших объемах, сегодня она применяется во многих сферах деятельности, начиная от изготовления электроники и заканчивая возведением гигантских конструкции. На сегодняшний день разработано множество видов сварочного оборудования, позволяющих соединить разные металлы. И каждый из них имеет определенные плюсы и некоторые минусы.

Обзор трансформаторов

Трансформаторная сварка – это классическая разновидность электрической сварки, обладающая простейшей конструкцией, где главной деталью является понижающий трансформатор, отвечающий за преобразование напряжения до требуемого показателя. Изменения силы тока происходитт за счет применения различных методик, среди которых самой распространенной является смещение 1-ой обмотки относительно 2-ой. В данной ситуации ток меняется по мере изменения промежуточного расстояния между обмотками.

Отличительной чертой сварочных трансформаторов является переменность тока, провоцирующего разбрызгивание металла. К сожалению, от этого ухудшается качество соединительных швов. При работе с цветными металлами аппарат необходимо дополнять массивными компонентами.

Главным элементом представляемой разновидности сварки является сам трансформатор. Он не отличается небольшими габаритами и легким весом. При его эксплуатации в условиях повышенной сложности требуются специфические электроды и огромный опыт сварщика.

КПД трансформаторной сварки составляет практически 90%. Однако часть энергии направляется на нагрев. В охладительном процессе важную роль играют вентиляторы. Чем крупнее и массивнее трансформатор, тем мощнее вентилятор.

Сегодня становится заметно, что сварочные трансформаторы постепенно отходят на задний план. Но это не значит, что от них полностью отказываются. Ведь они характеризуются недорогим обслуживанием, отличаются надежностью и долговечностью. С их помощью удается соединять низколегированную сталь, а в этом виде работ им нет равных.

Все о выпрямителях

Сварочные выпрямители являются усовершенствованной модификацией трансформаторов. Они практически не имеют изъянов, что обуславливается использованием переменного тока.

Кроме трансформатора система агрегата оснащена диодным блоком, он же является выпрямителем. Также присутствуют детали регулировки активации двигателя. Переменный ток, помимо изменения параметра напряжения, может преобразовываться в постоянный, что обеспечивает ровную дугу. С таким оснащением конструкции уменьшается разбрызгивание металла, а шов получается ровным, а главное имеет высокий показатель прочности. Что примечательно, выпрямители способны работать с разными видами электродов, объединять детали из черной стали и цветных металлов. Главное, подобрать соответствующий электрод.

При подключении электродов важно руководствоваться знаниями о параметре полярности. Например, для сварки алюминия необходимо использовать обратную полярность.

Важным достоинством выпрямителя является приемлемая стоимость, надежность и хорошее качество получаемых соединительных швов. К недостаткам относятся большой вес оборудования, ощутимая просадка напряжения в процессе работы, а также необходимость иметь достаточный опыт для пользования данным агрегатом.

В профессиональной сварочной сфере выпрямители пользуются широким спросом. Но, несмотря на это, большинство производителей ежегодно снижают производство этих агрегатов.

Описание других разновидностей

Сегодня в продаже представлены разнообразные варианты и виды сварочных аппаратов. Каждый из них имеет индивидуальные характеристики, которыми следует руководствоваться при выборе агрегата для дома или производственных целей.

• Аргонодуговой сварочный аппарат. Представляемая разновидность оборудования требует использования специальных, неплавящихся вольфрамовых электродов. В качестве защитного газа применяется аргон. В аргонодуговом агрегате присутствует источник получения тока, регулятор, горелки для эксплуатации при разной мощности, схема управления, благодаря которой обеспечивается правильный цикл рабочего процесса. Ну и, конечно, стабилизатор.

• Аппарат для точечной сварки. Эти устройства – разновидность сварки термомеханического типа. С самого начала сварочного процесса совмещаемые по схеме элементы конструкции, попадают в поле между электродами. Затем плотно сжимаются, а затем начинается их нагрев и деформирование. Разогрев деталей конструкции происходит за счет импульса тока, благодаря чему достигается фактор разогрева металла до расплавленного состояния и, производится объединение нескольких деталей. По окончанию сварки конструкции остаются совмещенными между собой. Важные достоинства точечной сварки заключаются в экономичности, надежности и прочности соединительных швов. Но, к сожалению, места соединения не отличаются герметичностью, что влияет на ограничение допустимых сфер применения.

• Аппарат для газовой сварки. Данное устройство производит нагрев и соединение металлических деталей пламенем с огромной температурой. Применяются для этого горючие газы, такие как водород, ацетилен или природный газ. Чаще в таких аппаратах применяется и ацетилен. В процессе горения вырабатывается температура 3300-3500 градусов.

Представляемый процесс называется ручной сваркой. Прибор не отличается скоростью выполнения работ и производительностью. Но, несмотря на это, газовая сварка обладает рядом неоспоримых достоинств. Во-первых, рабочий процесс не отличается сложностью. Во-вторых, не требуется подключения к электричеству. В-третьих, аппарат эксплуатируется без использования электродов. В-четвертых, конструкция не имеет сложных элементов.

Прежде чем приступать к работе, необходимо уделить особое внимание подготовке сварочного аппарата. Важно проверить систему регулировки мощности горелки и сразу же установить ее в необходимое положение.

• Плазменная сварка. О плазменной сварке наверняка слышали немногие. Плазма в целом – это газ, способный проводить электрический ток. Ионизация газа происходит посредством нагревания дуги. Чем выше окажется температура плазмы, тем сильнее будет ионизация. Максимальная температура в таком аппарате превышает 10 тыс. градусов. Технологический процесс сварки происходит следующим образом: к горелке подается газ и ток, за счет этого возникает дуга. Затем можно приступать к работе.

Полуавтоматы

Полуавтоматическая сварка по сравнению с трансформаторами представляет собой сложное оборудование. Но, несмотря на сложность конструкции, аппарат отличается большим удобством в эксплуатации. Зачастую полуавтоматическая сварка используется при кузовной реставрации автомобилей. Такие аппараты так же применяются в частном хозяйстве и в быту.

На сегодняшний день полуавтоматическая сварка имеет несколько модификаций. Первые работают исключительно на газе. Вторые – универсальные, имеют переключатель на работу с газом и без него. Третьи работают без газа.

В аппаратах, не требующих наличия газификации, используется флюсовая проволока. При ее горении возникает защитное облако, предотвращающее окисление сварной ванны. Ну и самое главное, элементы флюса наделяют обрабатываемый металл необходимыми параметрами.

Стоит отметить, что разные виды металла требуют использования разного газа. Углекислый газ поможет соединить элементы изделий. Для работы со сталью потребуется сочетание аргона и углекислоты. Для работы с алюминием достаточно использовать только аргон.

Отличительные черты полуавтоматической сварки заключаются в повышенной производительности и качественном шве. К недостаткам относятся разбрызгивание жидкого металла и необходимость применения большого количества расходного материала.

Инверторы

Данная разновидность сварочных аппаратов имеет второе название «импульсные». Сегодня они считаются самыми распространенными, так как имеют небольшой вес и более удобны при эксплуатации.

Около 10 лет назад инверторы были самыми дорогими сварочными аппаратами. Однако сегодня их цена вполне приемлема. Современные инверторные аппараты отличаются наличием трансформаторов небольших габаритов, улучшенными параметрами и характеристиками, а также оптимизацией коэффициента полезного действия.

Силовой трансформатор, присутствующий в конструкции инвертора понижает напряжение от сети до требуемой величины, а электросхемы и стабилизатор способствуют уменьшению импульса тока. Напряжение, подающееся в инвертор, превращается в переменный ток с высокой частотностью. Он подается на трансформатор и на выходе снова выпрямляется.

Генераторы на дизельном топливе или бензине

Сварочный генератор – это агрегат, соединивший в себе сварку и генератор электроэнергии. Подготовка данного оборудования к работе заключается в подключении кабелей, один из которых оснащен держателем для электродов. После остается лишь запустить двигатель. Устанавливать дополнительное оборудование для сварки нет необходимости.

Отличительная черта сварочного генератора заключается в простых настройках, из-за чего устройство широко используется строительными компаниями и коммунальными службами. Именно такие аппараты можно встретить при прокладке труб, отдаленных от электросетей.

Сварочные генераторы разделяются по типу двигателя. Одни могут работать на бензиновом топливе, а другие на дизельном. Бензиновая модель пользуется широким спросом у профессиональных сварщиков и начинающих мастеров. В ее конструкции может присутствовать как двухтактный, так и четырехтактный двигатель. Данный аппарат не отличается высокой мощностью, именно поэтому его можно использовать при работах с незначительной нагрузкой.

Стоит отметить, что сварочный бензиновый генератор отличается хорошими показателями тока, что влияет на высокое качество сварочных работ.

Максимальная мощность применяемых бензиновых генераторов колеблется в пределах 2,6-14 кВт. Объем бака не превышает 25 литров. Максимальная сила тока составляет 300 А. При работе можно применять электроды диаметром до 5 мм.

Дизельные генераторы обладают более высоким потенциалом. Их можно использовать в работах с большой нагрузкой. Они отличаются высокими рабочими ресурсами, предназначаются для применения в промышленной сфере. Мощность двигателя дизельного генератора колеблется в пределах 6-16 кВт. А стационарные конструкции могут достигать мощности до 80 кВт. Из этого следует, что дизельные аппараты для сварки не рекомендуется применять в быту.

Виды и выбор сварочных аппаратов для домашнего применения

В хозяйстве очень часто возникает необходимость соединить две металлические детали. Для этого существуют разные способы, но одним из самых надежных является сварка. Сваривание двух деталей представляет собой процесс, посредством которого происходит плавление металла. Это приводит к тому, что получается соединение, отличающееся высокой надежностью. Для достижения высоких результатов применяются сварочные аппараты, выпускаемые разных видов. Если вы запланировали купить сварочный аппарат для дома, тогда будет очень интересно и полезно узнать о том, какие их виды бывают, и чему же лучше отдать предпочтение. В материале вы также найдете ответ на вопрос о том, какой сварочный аппарат выбрать для дома и дачи.

Разновидности сварочных аппаратов по конструктивным особенностям

Сварочное соединение, как и резьбовое, имеет соответствующие достоинства и недостатки. Основной недостаток сварки в том, что для получения такого соединения потребуется не дешевое сварочное оборудование. Кроме того, чтобы соединить две заготовки, необходимо знать азы пользования сварочными аппаратами. Достоинство сварки в том, что соединить можно абсолютно любой формы и конструкции металлические детали без необходимости сверления в них отверстий.

С момента изобретения сварочных аппаратов прошло немало времени, поэтому эти устройства прошли долгий путь совершенствования, что послужило причиной облегчения их использования, и получения качественного результата. В ходе модернизации появились различные виды сварочных аппаратов, с которыми многие мастера даже не знакомы. Чтобы устранить пробелы в знаниях, рекомендуется раз и навсегда разобраться с разновидностями сварочных аппаратов, чтобы узнать их отличия, преимущества, недостатки, и решить, какой лучше выбрать для дома.

Трансформаторные сварочные аппараты и кто сейчас ими пользуется

Самым древним представителем сварочных устройств является трансформаторный вид. Сегодня встречаются такие устройства все реже, но некоторые пользуются ими по сегодняшний день. Выясним, почему же трансформаторные аппараты отходят на свалку истории, так как используются ими сегодня все реже.

Главная особенность таковых устройств в том, что они имеют простую и примитивную конструкцию, состоящую из трансформатора — стального сердечника с двумя катушками. Посредством трансформатора происходит изменение величины сварочного тока, посредством которого происходит плавление металла. Для изменения сварочного тока, в трансформаторе происходит снижение напряжения. Именно поэтому трансформатор на таких аппаратах называется понижающим. Конструкция трансформаторной сварки представлена на фото ниже.

Одна из катушек трансформатора является первичной, а вторая вторичная. На первую подается напряжение из сети, а вторая обеспечивает понижение напряжения. Изменение тока в сторону снижения способствует формированию более устойчивой сварочной дуги. На выходе трансформаторного аппарата, как и на входе, получается переменный ток, который отрицательно отражается на качестве сварочных швов. Переменный ток способствует возникновению активного разбрызгивания металла, поэтому для снижения такого отрицательного эффекта, при работе с трансформаторными аппаратами применяются рутиловые и фтористо-кальциевые электроды. Причем сечение этих электродов должно быть в пределах 1,5-2,5 мм.

Трансформаторный аппарат отличается своими большими габаритами, но еще больший минус этого устройства в его значительном весе. Это делает инструмент неподвижным, а применяется он преимущественно в редких случаях с целью транспортировки. При таком недостатке надо отметить достаточно высокий показатель уровня КПД, составляющего 90%. Однако часть из этого значения полезной энергии израсходуется на нагрев, поэтому немаловажно применять аппарат совместно с охлаждающими вентиляторами.

Нынешний спрос на трансформаторные аппараты обусловлен следующими преимуществами:

• Невысокая стоимость — несмотря на большие габариты и вес, стоят трансформаторные варианты ниже всех прочих моделей
• Надежность — обеспечивается за счет простой конструкции. Устройства, которые были изготовлены во времена СССР, продолжают активно использоваться мастерами, и не требуют при этом ремонта
• Долговечность — служат инструменты действительно очень долго, а в случае их выхода из строя, необходимо попросту заменить обмотку или сердечник

Рассматриваемый вид устройств подходит лучше всего для работы с низколегированными типами сталей. Перед тем, как вы решите отдать предпочтение трансформаторной сварке, рекомендуем взвесить их недостатки:

1. Большие габариты и вес
2. Большое потребление электрической энергии
3. Зависимость от величины входного напряжения. Малейшие скачки входного напряжения отражаются на качестве сварочного шва

Теперь еще один немаловажный момент — несмотря на простоту конструкции, далеко не каждый сможет работать трансформаторной сваркой. Для работы с этим инструментом понадобятся навыки и опыт. Однако даже у профессионалов не всегда удается получить качественный шов, и настроить стабильность дуги.

Это интересно! Делаем краткий вывод о возможности приобретения трансформаторных сварочных устройств — это не лучший вариант для новичков, а подходят они для тех, кто знает, что такое трансформаторная сварка, и при этом не хочет тратиться на более дорогие и альтернативные варианты сварочных устройств.

Выпрямительные аппараты для сварки — чем отличаются от трансформаторов

Для увеличения эффективности проведения сварочных работ, трансформаторные аппараты были модернизированы, в результате чего появились выпрямители. Отличительная особенность между трансформаторной сваркой и выпрямителем заключается в подаче на создание дуги не переменного тока, как в первом случае, а постоянного. Варить постоянным током не только легче, но еще и шов получается гораздо качественнее.

Чтобы сделать из трансформаторного аппарата выпрямитель, в конструкцию понижающего трансформатора добавили диодный мост, состоящий из кремниевых или селеновых диодов. За счет этого моста происходит преобразование переменного тока в постоянный. Сварка постоянным током позволяет получить устойчивую дугу, а также исключить возникновение разбрызгивание металла. Для работы с выпрямителями подходят любые виды электродов.

Выпрямительные сварочные устройства поспособствовали расширению сферы их применения. С их помощью можно работать не только с низколегированными сталями, но и чугуном, цветными металлами, нержавейкой и т.п.

Это интересно! На выпрямительных сварочных аппаратах используются не только диодные, но и тиристорные блоки, способствующие преобразованию входящего переменного тока в постоянный.

Исходя из вышесказанного следует выделить ряд следующих преимуществ выпрямительных аппаратов для сварки:

1. Простота применения. В отличие от трансформаторных устройств, на выпрямительных установках могут без особого труда научиться работать новички
2. Получение более качественного сварочного шва
3. Расширенный список видов металлов, которые подлежат сварочному соединению посредством выпрямителя
4. Относительная дешевизна, что связано с их конструктивными особенностями

Если говорить о недостатках, то они у выпрямителей также имеются. Главный минус их в том, что они имеют такие же большие габариты, как и трансформаторные. В случае перепадов входного напряжения, происходит оказание негативного влияния на качество сварочного соединения. Несмотря на малое количество недостатков, встречаются сегодня выпрямительные сварочные аппараты не часто. Хотя их производство продолжается и сегодня, однако это вопрос времени, так как уже достаточно давно были разработаны более усовершенствованные разновидности сварочных устройств.

Это интересно! Выпрямительные устройства подходят для той категории людей, которые имеют ограниченный бюджет на приобретение аппарата, и при этом хотят научиться пользоваться им.

Полуавтоматические сварочные аппараты и чем они лучше остальных

Одними из самых совершенных устройств являются полуавтоматические сварочные аппараты, посредством которых осуществляется электродуговая сварка, защищаемая воздействием инертных газов, как аргон. Главное достоинство, выделяемое среди мастеров, пользующихся полуавтоматическими устройствами, заключается в простоте работы с оборудованием. Полуавтомат подходит для работы с самыми разными материалами, а также для проведения сварки листового металла. Именно поэтому популярны такие устройства среди мастеров, занимающихся кузовными ремонтами.

Конструктивными элементами полуавтоматов являются следующие составные элементы:

1. Трансформатор
2. Выпрямитель
3. Приводной механизм, посредством которого осуществляется подача проволоки
4. Газовый баллон и рукава с горелкой

Выше представлена схема, на которой изображены основные конструктивные элементы сварочного полуавтомата. Принцип работы полуавтоматических аппаратов основывается на следующих особенностях:

1. Из держателя происходит подача проволоки с одновременным выходом инертного газа
2. Когда осуществляется плавление проволоки (процесс сварки), то она в это время защищена газовой смесью
3. На приборе имеются регуляторы, которыми выставляется подходящая величина тока, а также скорость протяжки проволоки. От скорости подачи проволоки зависит качество выполнения сварочного шва

В зависимости от модели аппарата, функционируют эти устройства тремя способами:

• Только с газовой смесью
• С газовой смесью или без нее, что можно выбрать при помощи переключателя
• Без газовой смеси

Это интересно! Для чего нужен газ при работе сварочным полуавтоматом? Он предназначен для удаления воздуха из зоны сварочного шва. Удаление воздуха способствует получению качественного сварочного шва, который не подвержен окислению. Применение газа исключает оплавление металлической поверхности, что особенно актуально при работе с листовыми материалами.

Если аппарат имеет свойство работать без применения газовой защитной смеси, тогда для обеспечения защиты сварочного шва применяется флюсовая проволока. Это обычная проволока, которая покрыта флюсовым слоем. При плавлении проволоки происходит сгорание слоя флюса, за счет которого создается облако защитного газа. Создаваемое флюсовое облако газа защищает область сварки от процесса окисления с воздухом, что делается ни чуть не хуже, чем с применением газовых смесей. Стоит отметить один недостаток применения флюсовой проволоки — это ее высокая цена, превышающая стоимость обычной в несколько раз.

При выборе газа для сварки полуавтоматом во внимание принимается тип металла, подлежащего сварке. Если это железо, то для работы используется углекислый газ. Для работы со стальными материалами применяется смесь, состоящая из аргона и углекислого газа, а вот для соединения алюминиевых деталей, лучше всего использовать чистый аргон.

Это интересно! Одно из важнейших замечаний — никогда не стоит экономить на приобретении газовых баллонов. Покупать следует только и исключительно газовые смеси у проверенных и надежных поставщиков. Специалисты советуют, что если собираетесь сэкономить, то сделать это можно на оборудовании, но только не на газе.

Полуавтоматы имеют сложную конструкцию, что отражается на их стоимости. Они просты в применении, и научиться ими работать не составляет большого труда. Однако далеко не все могут позволить себе приобрести такие устройства, которые считаются одними из самых дорогих. К числу достоинств полуавтоматических устройств относятся:

1. Низкий уровень разбрызгивания металла при сварке
2. Получение высококачественного сварочного шва
3. Высокий КПД, что положительно отражается на применении оборудования
4. Способность варить любые виды металлов, в том числе и листовые, что является одним из огромнейших преимуществ

Как и у всех сварочных аппаратов, полуавтоматы имеют некоторые недостатки. Проявляются они следующими факторами:

• Большой расход дорогих материалов, поэтому в зависимости от объема выполняемых работ, их понадобится часто покупать
• Высокая стоимость оборудования, а также расходных материалов — газовые баллоны, проволока

Это интересно! Подводя краткий итог, надо сказать, что полуавтоматические аппараты для сварки — это универсальный инструмент для новичка и опытного сварщика. Стоит оборудование достаточно дорого, и кроме того, в процессе эксплуатации понадобятся большие затраты на приобретение проволоки и газовых баллонов. Именно поэтому выбирать такие аппараты рекомендуется тем, кто профессионально занимается кузовными работами, а также изготавливает различные конструкции из металла. В качестве инструмента для работ по хозяйству сварочный полуавтомат подходит меньше всего, особенно если не планируется его частая эксплуатация.

Инверторные аппараты — лучшее решение для домашнего мастера

Самыми популярными сварочными устройствами сегодня являются инверторы, имеющие другое название импульсные аппараты для сварки. С появлением инверторов, они произвели настоящий переворот в сфере сварочного оборудования. Сначала они стоили очень дорого, и имели множество недостатков. Однако вскоре недостатки, в том числе, и высокая стоимость, были устранены. Это повлекло за собой популяризацию этих устройств. Сегодня практически у каждого домашнего мастера имеются сварочные аппараты инверторного типа. Если собираетесь купить сварочный аппарат для дома, то без выяснения их достоинств и недостатков рекомендуется сразу же выбирать инверторные аппараты.

Однако все же не помешает разобраться с конструктивными особенностями инверторов, чтобы в итоге покупаемый аппарат удовлетворял всем потребностям мастера. Инвертор — это аналог трансформаторных и выпрямительных устройств, которые лишены громоздкого элемента — трансформатора. Роль источника понижения тока играют полупроводниковые элементы. В конструкции устройства присутствует трансформатор, который в десятки раз меньше, и предназначен он для уменьшения входного сетевого напряжения.

Инверторы потребляют намного меньше электроэнергии, по сравнению со своими древними аналогами — трансформаторными и выпрямительными моделями. Прибор исключен необходимости затрат энергии на нагревание конструктивных элементов. Дуга создается достаточно быстро, и характеризуется стабильностью горения, обеспечивая достойное качество шва. В конструкции инверторов применяются также стабилизаторы, осуществляющие преобразование тока, а также электрические микросхемы, состоящие из полупроводниковых элементов.

Входное переменное напряжение 220В поступает на выпрямительный блок, в котором происходит его преобразование в постоянное. В качестве выпрямителя выступает диодный мост. Преобразуется вместе с переменным напряжением и сила тока. Постоянная величина тока поступает на блок инвертора, где повторно происходит его преобразование из постоянного в переменный, но уже с более высокой частотой. Снижение переменного напряжения способствует увеличению величины высокочастотного тока. Ток большой величины и высокой частоты преобразуется в постоянный, на основании которого происходит выполнение сварочных манипуляций. Ниже представлена схема работы сварочного инвертора.

 Увеличение частоты тока достигается за счет полупроводниковых элементов — транзисторов. Их переключение происходит с частотой в 60-80 Гц. В процессе функционирования аппарата наблюдается сильный нагрев элементов, поэтому немаловажный момент — это применение радиаторов с вентиляторами, способствующие отводу тепловой энергии. Чтобы предотвратить выход из строя выпрямительного блока, в конструкции прибора установлен датчик, отключающий подачу питания, когда температура выпрямителя достигнет критического значения в 90 градусов.

Теперь выясним все преимущества инверторов, и узнаем, почему же именно эти виды сварочных аппаратов получили широкую популярность среди домашних мастеров:

1. Качественный сварочный шов
2. Высокая производительность оборудования
3. Большой КПД — свыше 90%
4. Экономичный расход потребления электрической энергии
5. Незначительная степень разбрызгивания металла
6. Плавность регулировки сварочного тока
7. Универсальность — возможность варить любой металл
8. Небольшие габариты и вес, что делает такое оборудование мобильным и простым в транспортировке

Это интересно! Когда же стоит выбирать инверторные сварочные аппараты? Их выбирают 80% домашних мастеров, которые выполняют сварочные работы самостоятельно. Все дело в том, что они стоят достаточно не дорого, и при этом имеют массу преимуществ, необходимых для обычного пользователя. Инвертор не заменит полуавтомат, но при этом первый вариант не требует приобретения газовых баллонов и проволоки. Сварка осуществляется электродами разных размеров.

Выше представлены основные разновидности сварочных аппаратов, которые подходят для дома и дачи. Следует сделать вывод о том, что для домашнего применения подходят лучше всего модели инверторного типа, а для профессиональной эксплуатации лучше выбирать полуавтоматы. Трансформаторы и выпрямители — это прошлый век, которые по причине своих недостатков, встречаются все реже.

Аппарат аргонодуговой сварки — для кого предназначено оборудование и принцип его работы

Специализированный вид сварочного оборудования, который предназначен исключительно для работы с цветными металлами — аргонодуговая сварка. В качестве электродов используются вольфрамовые наконечники, а для защиты сварочного шва в процессе работы применяется инертный газ (аргон или гелий).

Изначально рассмотрим составные элементы аргонодуговой сварки, а также принцип ее работы. Состоит оборудование из сварочного аппарата с напряжением холостого хода в 60-70В, контактора для передачи напряжения на горелку, осциллятора для преобразования входного напряжения в величину 2000-6000 В и увеличение частоты тока до 150-500 Гц, устройства для охлаждения, не плавящихся электродов, баллона с аргоном, а также керамической горелки.

Теперь о том, как же работает такое оборудование, и чем оно отличается от других устройств. В одну руку необходимо взять горелку с не плавящимся электродом, а во вторую берется проволока. На горелке есть специальная кнопка, при нажатии которой происходит подача газа в область сваривания. Причем подачу газа нужно осуществить за 10-20 секунд до того, как появится дуга. В горелку устанавливается вольфрамовый электрод, который не должен выступать более 5 мм. Прислонить электрод к свариваемой поверхности на 2 мм, и включить аппарат. В результате произойдет розжиг дуги. Чтобы получить сварочный шов, сварщику необходимо подавать в зону возникновения дуги проволоку.

Это интересно! Розжиг дуги осуществляется путем расположения электрода от свариваемой поверхности на расстоянии 2 мм, но не менее. Соприкосновение электрода с поверхностью противопоказано. В ходе сваривания, из горелки будет выходить газ.

К достоинствам рассматриваемых устройств относятся:

1. Малая температура разогрева, что не способствует деформации форм свариваемых деталей из цветных металлов
2. Защита зоны сваривания посредством инертного газа, что положительно влияет на отсутствие развития окислительных процессов
3. Высокая скорость проведения работ по свариванию металлов
4. Простота работы с аппаратами
5. Возможность соединения не только двух однородных видов цветных металлов, но и разнородных

Среди недостатков рассматриваемых устройств специалисты выделяют:

• Снижение качества сварочного шва, если работы проводить на сквозняке или при ветре
• Сложная конструкция сварочного оборудования, что усложняет особенности проведения настройки режимов
• Необходимость применения дополнительных устройств для охлаждения дуги при работе током большой величины

Аргонодуговая сварка может происходить в четырех режимах. Самый распространенный — это ручной режим, когда сварщик держит в одной руке горелку, а во второй проволоку. Еще есть механизированный вид, который отличается от ручного тем, что в зону сварки проволока подается автоматически, наподобие с полуавтоматическими устройствами. Более совершенными видами аргонодуговых устройств являются автоматически и роботизированные.

Это интересно! Применяется аргонодуговая сварка в случае необходимости проведения работ с цветными металлами, и особенно, когда необходимо соединить два разнородных материала. В таком случае, эффективным будет применение только аргонодуговых аппаратов.

Аппараты для точечной сварки и их применение

Соединение двух деталей посредством сварки может выполняться линейным вариантом, как было описано выше всеми перечисленными способами, так и точечным. Для точечного соединения применяется контактная сварка, обеспечивающая быстрое соединение двух деталей в одной точке. Особенность применения точечной сварки — соединение металлов, толщина которых составляет от 1-2 микрон до 20-30 мм. Посредством такого предназначения, свое применение точечные сварочные аппараты нашли в области радиоэлектроники, авиационной и автомобильной промышленности, и даже строительстве. Совместно с полуавтоматами, аппараты для точечной сварки применяются также в автомастерских, где осуществляются кузовные ремонты.   

Особенность применения сварочных аппаратов для точечной сварки в том, что соединение двух деталей происходит под воздействием тока высокого номинала до нескольких тысяч ампер. При этом немаловажно уделить внимание усилию сжатия соединяемых деталей, величина которой должна быть в пределах от 10 до 100 кг.

Весь процесс соединения происходит в три этапа:

1. Сжатие заготовок, для чего оборудование оснащается специальными клещами
2. Подача тока в область контакта, в результате чего осуществляется плавление металла
3. Выключение сварочного тока, после чего металл начинает остывать и кристаллизоваться

Для выполнения сварочных соединений контактным способом применяются аппараты в виде трансформаторов, работающих на переменном токе, а также устройствах, функционирующих на конденсаторах.

К преимуществам применения контактных аппаратов для сварки относятся:

• Простота и удобство применения
• Высокая эффективность и производительность
• Большая скорость работы — за минуту можно выполнить до нескольких сотен свариваний
• Экологичность — при таком способе соединения металлов не происходит выделения вредных веществ в атмосферу

Соединение в итоге получается достаточно прочным и качественным. Недостаток его в том, что сварочные швы получаются не герметичными, однако это обусловлено особенностями технологичного процесса. Применяются эти устройства преимущественно профессионалами при проведении ремонтных работ кузовных деталей автомобилей. Для дома и дачи такое оборудование может понадобиться в редких случаях.

Газовая резка и сварка деталей — достоинства оборудования

Отдельный вид сварочного оборудования — газовое. Принцип соединения деталей основывается на том, что происходит плавление металла пламенем высокой температуры. Для создания газовой дуги, посредством которой происходит плавление металла, используются следующие разновидности газов — водород, природный газ, ацетилен.

Почему применяются именно эти разновидности газов? Ведь именно они обладают свойством горения на воздухе. Наиболее популярной разновидностью газа является ацетилен, для получения которого применяется карбид кальция с водой. Горение газа происходит при поддержании температуры в пределах от 3200 до 3400 градусов Цельсия.

Принцип работы газосварочного оборудования основывается в подаче на соединяемые детали открытого пламени сгораемого газа. За счет высокой температуры горения газа, достигается оплавление металлических заготовок. Для регулировки пламени в конструкции держателя имеются настроечные винты. Принцип работы устройства подобен газовой горелке или паяльной лампе, только из держателя через сопло выходит тонкая дуга с высокой температурой нагрева.

Составными элементами газовой сварки являются:

1. Баллон с пропаном или другими разновидностями газов
2. Баллон с кислородом, выступающий в роли катализатора
3. Соединительные шланги
4. Газовая резка или держатель, состоящая из бронзы, двух вентилей, калиброванного сопла
5. Розжиг осуществляется посредством специального пьезоэлемента

К преимуществам использования рассматриваемого оборудования следует отнести следующие моменты:

• Простая конструкция, состоящая из газового баллона и держателя
• Отсутствие необходимости подключения оборудования к электрической сети
• Простота применения
• Возможность не только соединения деталей, но и их резка

В отличие от электрических устройств, газовое оборудование для сварки не способно обеспечить высокую скорость проведения работ. Кроме того, работы выполняются исключительно в ручном режиме. Как правило, сварка с использованием газа осуществляется преимущественно специалистами. Назвать оборудование мобильным нельзя, так как достаточно большой вес и габариты имеют газовые баллоны.

Плазменная сварка и особенности ее применения

Еще один вид сварочного оборудования — плазменная сварка. Принцип работы оборудования заключается в том, что металл плавится за счет плазмы. Плазмой именуется такой газ, состоящий из заряженных частиц. Эти заряженные частицы газа способствуют проведению электрического тока.

Функционирование плазменной сварки основывается на выполнении следующих действий:

1. Розжиг дуги, что происходит в специальной камере — плазматроне
2. В эту камеру под давлением закачивается аргон, что способствует разогреву сварочной зоны до 50 тысяч градусов
3. Увеличение объема газа приводит к тому, что он выходит из сопла с огромной скоростью

В итоге получается так, что плавится металл, формируя при этом соединительный шов. Из сопла выделяется два газа, один из которых является плазмообразователем, а второй защитный. Плазменная сварка делится на два вида — ручная и автоматическая. Автоматические аппараты применяются на производстве, а ручные агрегаты используются специалистами. Принцип применения ручных устройств заключается в том, что в зону дуги подается проволока, которая при оплавлении образует соединение. При помощи плазменной сварки можно не только варить металл, но еще и осуществлять его резку.

Выбираем сварочный аппарат для дома и дачи — какой лучше

Из выше представленного анализа каждый мастер может сделать соответствующие выводы о необходимости приобретения тех или иных разновидностей сварочного оборудования. Хочется, чтобы сварочное оборудование удовлетворяло следующим потребностям:

1. Имело компактные размеры, и небольшой вес
2. Было простым в применении
3. Способствовало свариванию материалов разных типов
4. Имело невысокую стоимость, и было ремонтопригодным

Одними из максимально подходящих устройств для вышеперечисленных критериев являются инверторные модели. Однако перед тем, как их приобретать, рекомендуется учесть некоторые технические параметры при выборе. Как выбрать сварочный аппарат для дома и дачи, рассмотрим на фоне важных технических параметров, на которые следует обратить внимание.

• Величина рабочего входного напряжения. Устройства в зависимости от их типа и мощности выпускаются для подключения к одно- или трехфазным сетям. Бытовое напряжение 220В, а производственное 380В. Если в доме отсутствует напряжение 380В, то смело выбираем среди моделей на 220В. Они хотя и уступают по мощности, но при этом обеспечивают достаточно высокую производительность
• Мощность — не возникает трудностей с выбором по мощности оборудования, работающего от трехфазной сети. Если покупается аппарат под бытовую сеть, то здесь важно учитывать величину максимальной мощности. Если выбрать модель с предельно допустимой величиной мощности, то в домашней сети будут возникать сильные перепады напряжения и срабатывание автоматических выключателей. Однако с инверторными моделями таковых проблем не возникает
• Величина тока и режим сварки — по этим критериям важно выбирать оборудование в зависимости от того, какой толщиной металл планируется варить. Для домашнего использования вполне хватает аппаратов, которые рассчитаны на максимальную величину тока в 160А. Плавная регулировка величины тока способствует повышению качества сварочного шва
• Продолжительность работы или нагрузки — это значение также указывается в технических характеристиках оборудования, и оно играет важную роль. Обозначает данное значение максимальное время работы аппарата под максимальной нагрузкой. Эту максимальную нагрузку важно учесть, так как чем меньше его величина, тем чаще придется делать перерывы в работе
• Диапазон напряжения питания — это отклонения во входном напряжении. Оптимальным значением является величина отклонения в 20-30%. Если аппарат не рассчитан на работу при понижении или повышении напряжения, то он не сможет обеспечить высокое качество сварочного шва, а также приведет к быстрому выходу его из строя
• Наличие дополнительных полезных опций, что особенно актуально для начинающих сварщиков. Это такие разные опции, как горячий старт, антиприлипание электрода, форсаж дуги и т.п.

Немаловажно уделить внимание производителю оборудования, так как покупка устройств неизвестных фирм в большинстве случаев не оправдана. Рекомендуется выбирать модели известных производителей (Fubag, Ресанта, Wester, Сварог и другие), о которых имеются преимущественно положительные отзывы и рекомендации от специалистов.

Публикации по теме

основные виды сварочников, принцип работы, преимущества и недостатки различных моделей, критерии выбора

Сварка — один из самых распространённых методов, позволяющий получить прочное неразъемное соединение материалов. Она обеспечивает необходимое качество и прочность, выполняется быстро и не требует наличия сложного громоздкого оборудования. Технология вполне отработана, она достаточно проста и доступна практически любому желающему ей овладеть. Для выполнения работы требуется только сварочный аппарат и наличие навыков.

Что такое сварка?

Сварка — это технология соединения материалов путём локального нагрева, приводящего к расплаву и смешиванию жидких участков между собой. С помощью этой методики соединяются металлические детали или конструкции, но существуют и технологии сварки полимерных материалов, пластмасс. Истоки этой методики относятся ко времени начала пользования металлом. Первые виды сварки были отработаны во время кузнечных работ, практически единственного в те времена способа обработки металлов. Электродуговая сварка, использующаяся и по сей день, была изобретена в 1881–1882 гг. русскими учёными Бенардосом и Славяновым. С того времени процесс активно изучался и совершенствовался, постепенно достигнув сегодняшнего уровня.

Существуют разные классы и виды сварки, определяемые соответственно формой и видом энергии, затраченной на проведение процесса.

Большинство видов сварки выполняются с помощью специализированного оборудования и используются в ограниченных технологических процессах

Основное распространение получила электродуговая сварка, наиболее простая, применимая практически ко всем металлам, сплавам и соединениям. Принцип действия несложен — между соединяемыми деталями образуется дуга электрического разряда, температура которой настолько высока, что материал плавится. Металл в нагретых участках становится жидким и перемешивается, вследствие чего образуется монолитное соединение на молекулярном уровне. Имеется множество технологических вариантов проведения сварочных работ, но общий принцип не меняется. Достоинства сварных соединений:

• простота, высокая скорость выполнения соединений;
• отсутствие увеличения массы объединяемых конструкций;
• независимость от формы или конфигурации деталей;
• возможность создания герметичного шва;
• процесс происходит почти бесшумно;
• существует возможность механизации и автоматизации процесса;
• стоимость сварки ниже, чем у других способов соединения.

К недостаткам принято относить:

• сварной шов и материал, окружающий его, приобретают значительные остаточные напряжения.
• детали под действием высоких температур изменяют форму и линейные размеры, нарушается плоскость.
• при вибрации или значительных механических (ударных) нагрузках надёжность швов часто оказывается недостаточной.
• качество шва при ручной сварке в значительной степени зависит от уровня квалификации работника.

Альтернативой сварке являются болтовые или заклёпочные соединения, имеющие большую трудоёмкость выполнения и требующие определённой конфигурации деталей. Высокая популярность сварки основана на отсутствии этих недостатков.

Правильно выполненный шов имеет ровную и равномерную форму без лишних брызг и выпуклостей

Качество шва определяется по его форме, отсутствии пропусков, аккуратности.

Шов с пропусками, дефектами и выпуклостями делает поверхность детали неаккуратной и зачастую непригодной к дальнейшему использованию

Основные типы сварочных аппаратов

Существует несколько типов сварочных аппаратов, разработанных в разное время и обладающих определёнными возможностями.

Сварочные трансформаторы

Одна из самых старых и простых конструкций. Представляет собой понижающий трансформатор, изменяющий сетевое напряжение до значений, подходящих для сварочных работ. Регулировка силы тока производится путём изменения расстояния между первичной и вторичной обмотками. На выходе сварочного трансформатора имеется переменный ток, из-за чего качество швов довольно низкое, появляется большое количество брызг. Для сварки цветных металлов и улучшения качества дуги требуются значительные конструктивные изменения, увеличивающие размеры и вес аппарата, который и так довольно массивен.

Сварочные трансформаторы самые дешёвые и надёжные, поэтому до сих пор активно используются для соединения низколегированных марок стали

Для выполнения работы нужны специальные электроды для переменного тока. Чтобы получить приличный шов необходимо иметь немалый опыт и навыки. Кроме того, работа сварочного трансформатора существенно отражается на сетевом напряжении — оно заметно «садится», что отрицательно влияет на состояние бытовой техники. КПД трансформаторов достигает 90%, но часть энергии расходуется на нагрев.

Сварочные выпрямители

Выпрямители появились позже, чем трансформаторы и позволили решить множество проблем, имеющихся у них. Конструкция этих аппаратов включает в себя блок выпрямителя, который преобразует переменный ток, поступающий с трансформатора, в постоянный. В результате появляется возможность выполнять более ответственные работы, варить герметичные ёмкости, делать более аккуратные и прочные швы.

Выпрямители дают возможность соединять цветные металлы, используя обратнополярный режим сварки

Намного меньше разбрызгивание при сварке, что позволяет работать с лицевыми частями конструкций или с деталями, нуждающимися в сохранении ровной поверхности, прилегающей к шву. Важным достоинством сварочных выпрямителей является возможность работать с любым видом электродов.

Сварочные полуавтоматы

Этот вид аппаратов не использует отдельные электроды. Работа ведётся с помощью механизированной подачи сварочной проволоки. Существуют аппараты, выполняющие разные виды работ:

• сварка в облаке инертных газов;
• соединение деталей под флюсом;
• работа с порошковой проволокой;
• универсальные устройства.

Универсальные аппараты имеют набор горелок, предназначенных для нейтральных газов, флюсов и т.д

Отличие этих аппаратов состоит в конструкции горелки, обеспечивающей подвод проволоки параллельно с подачей присадочного материала. Подача проволоки производится специальным устройством, обеспечивающим равномерное поступление по сигналу с горелки. Существуют разные варианты механизма подачи:

• толкающего типа. Расположены перед шлангом горелки и подают проволоку в канал;
• тянущие. Устанавливаются на горелку и направляют проволоку в канал. Их недостаток состоит в увеличении веса горелки, которую сварщику приходится держать в руке;
• тянуще — толкающего типа. Используются при сварке на большом удалении от аппарата, когда подачу проволоки приходится производить на большое расстояние.

Инверторы

Инвертор — самый новый тип сварочных аппаратов. Они используют токи высокой частоты, что позволяет выполнять швы высокого качества, способны делать ответственные, герметичные и аккуратные соединения. Практически все инверторы защищены от перепадов напряжения в сети, от перегрева и прочих изменений штатного режима работы.

Аппараты инверторного типа имеют малый вес и небольшие размеры

Возможности прибора гораздо шире, чем у более старых разновидностей сварочных аппаратов. Инверторы могут использоваться даже новичками, качество шва будет вполне приличным. Существует две технологичных конструкции инверторов — MOSFET и IGBT. Первый вид более старый, на сегодняшний день встречается только в России. В Европе используется технологический протокол IGBT, обеспечивающий соблюдение всех технических норм и требований, соответствующий параметрам сертифицирования продукции.

Критерии выбора устройства

При выборе того или иного оборудования основными критериями являются цена и качество. Если с ценой все более или менее ясно, то категория «качество» для неопытного человека, не имеющего профессиональной подготовки или опыта, представляет некоторые затруднения. Рассмотрим наиболее важные критерии качества сварочных аппаратов.

Напряжение сети питания

Существуют аппараты, рассчитанные на разное рабочее напряжение:

• однофазное. Используются обычные 220 В, что подходит для выполнения домашних работ, но для промышленного пользования не всегда удобно;
• трёхфазное. Напряжение питания — 380 В, имеющееся на любом производстве, но в частном доме его может и не быть;
• универсальное. Такие приборы имеют возможность работы с одно- и трехфазными источниками питания, что позволяет использовать их в любых условиях.

Оптимальный вариант — универсальный прибор, который пригодится везде и способен работать с любыми источниками питания.

Выбирая аппарат, следует учитывать имеющийся источник питания

Мощность

В паспортах приборов встречаются разные значения мощности. Существуют два вида:

• активная мощность. Она указывается в кВт;
• полная мощность, измеряемая в кВА.

Необходимо знать, что активная мощность тратится на выполнение полезной работы, тогда как полная мощность — величина, обозначающая потребление оборудования. Чем выше полная мощность, тем сильнее аппарат будет нагружать сеть.
Эти два значения помогают получить представление о нагрузке на сеть и степени эффективности аппарата. Существует также реальная мощность, обозначающая эксплуатационные возможности аппарата.

Напряжение холостого хода

Величина напряжения холостого хода не должна быть ниже 60 В (в идеале — как можно выше). Низкие значения означают заметные трудности при розжиге дуги, особенно на ржавом металле или при первоначальном розжиге на холодном металле. Выбирая аппарат, надо обращать на это значение самое пристальное внимание, поскольку от него во многом зависит эффективность устройства.

Класс защиты аппарата

Класс защиты аппарата указан в паспорте. Он обозначается буквами IP. В среднем, сварочные аппараты имеют класс защиты от IP21 до IP23. Первая цифра означает ограничение размера предметов, которые могут проникнуть в корпус до 12 мм, в этом случае есть возможность проникновения пыли, мелких частиц. Вторая цифра означает уровень влагозащиты — 1 гарантирует защиту от вертикальных капель дождя, а 3 означает, что в корпус не проникнут капли под углом до 60°. Степень защиты имеет важное значение, хотя варить под дождём не разрешается. Тем не менее, если аппарат остался под открытым небом и пошёл дождь, можно иметь представление о его возможностях.

Инверторы часто перестают работать при отрицательной температуре

Производительность (продолжительность времени работы)

Важное значение, указывающее на продолжительность рабочего времени аппарата. Точнее, определяющее соотношение длительности работы и простоя. Указывается в процентах, которые надо понимать следующим образом: предположим, величина ПВР, указанная в паспорте, составляет 30%. Это значит, что через 3 минуты работы аппарат отключится на 7 минут, хотя на практике такое случается крайне редко, поскольку надо счищать шлак, контролировать качество шва, перемещаться с места на место. Величина ПВР для европейских устройств измеряется при температуре +40°, а у китайских приборов — около +20°, поэтому степень работоспособности выше у «европейцев».

Ограничения по температуре

Согласно ГОСТ, сварочные работы можно выполнять при температурах от -40°, до +40°. На практике ситуация сложнее, так как при сильной жаре работать невозможно, а при минусовых температурах многие аппараты отказываются работать, включая сигнал перегрузки.

Возможность работы от генератора

Наличие этой функции означает, что аппарат способен работать от генератора и это значительно расширяет его возможности. Нередко возникает необходимость производить сварку в поле, где нет сетевого подключения, а питание от генератора подойдёт не каждому аппарату.

Наличие дополнительных функций

К дополнительным функциям можно отнести:

• горячий старт. Выполняется кратковременное повышение силы тока для создания наилучших условий возникновения дуги;
• форсаж дуги. При возникновении прерывания или неустойчивости дуги производится повышение тока, обеспечивающее устойчивость и сохранение оптимальных параметров сварных работ;
• антизалипание электрода. Производится сброс тока и напряжения, при котором электрод свободно отходит от шва. Как только это происходит, параметры тока возвращаются на определённые позиции.

Производитель

Сварочные аппараты широко востребованы и имеют высокий спрос. Они производятся практически во всех странах. Рассматривая страну-производителя, надо иметь в виду определённые особенности. Российские аппараты имеют вполне удачное сочетание цены и качества, способны выполнять все необходимые работы, но уступают по качеству европейским образцам. Технические нормативы, действующие в Европе, требуют от производителей обеспечивать максимальное качество продукции. Китайские аппараты могут иметь как очень высокое, так и совсем низкое качество, приобретение такого оборудования всегда несколько рискованное мероприятие. Устройства родом из США имеют отличное соотношение качества и цены, хотя отыскать американские образцы в продаже не всегда возможно.

Устройства с максимальным набором опций и возможностей предназначены для продолжительной и объёмной работы

Нюансы подбора сварочного аппарата

Выбирая сварочный аппарат, следует учитывать характер выполняемых работ и какие для этого имеются условия. Тип металлов, напряжение в сети, состояние проводки, объёмы и продолжительность работы — все эти факторы влияют на выбор определённого типа и марки аппарата. Основной критерий выбора — место использования.

Для работ на даче или в частном доме надо выбирать устройство, способное выдерживать перепады напряжения, работающее от 220 В (однофазный или универсальный аппарат). Объёмы работ небольшие, поэтому стремиться к высокой ПВР незачем.

Сварочный аппарат, который приобретается для производственных целей, должен быть предназначен для питания от трехфазного источника (или универсал), важным показателем станет большое значение ПВР и мощности.

Правила безопасности при работе

Правила безопасности, относящиеся к особенностям и конструкции конкретной модели сварочного аппарата, подробно изложены в инструкции. Однако, имеются и общие требования безопасности, действительные для всех подобных случаев:

• при выполнении сварочных работ следует одевать закрытую плотную одежду (оптимально — спецкостюм сварщика), не имеющую накладных карманов;
• во время работы обязательно надо пользоваться маской;
• запрещается работать в дождь или сырую погоду;
• следует избегать прикосновений к токонесущим частям;
• нельзя работать, находясь внутри ёмкостей, содержащих пары или остатки легковоспламеняемых жидкостей;
• периодически следует проверять состояние кабеля, а также сопротивление изоляции между корпусом аппарата и обмотками.

Полный перечень правил безопасности широк, но выполнение всех требований обязательно. От этого зависит здоровье и даже жизнь сварщика, а также окружающих его людей.

Рейтинг лучших моделей

Чтобы сделать выбор устройства более простым, рекомендуется ознакомиться с наиболее популярными у пользователей моделями сварочных аппаратов.

Опытные сварщики предпочитают устройства от проверенных производителей

Таблица показывает, что есть дорогие варианты и вполне доступные, основными факторами становятся назначение прибора и предстоящие объёмы работ.

В нашем следующем материале вы найдёте подробное руководство по сварке: как зажечь и поддерживать дугу, как выполнять швы и многое другое: https://aqua-rmnt.com/uchebnik/svarka/kak-pravilno-varit-elektrosvarkoj.html.

Выбор сварочного аппарата производится по различным критериям, охватывающим все стороны эксплуатации устройства, зависит от объёмов работы и прочих условий. Для неподготовленного человека бывает сложно учесть все важные факторы и качества устройства. В случае возникновения затруднений можно обратиться к продавцу-консультанту, а лучше всего — пригласить с собой в магазин опытного сварщика, который поможет определиться с выбором наиболее подходящей модели сварочного аппарата.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Альтернативные виды сварки

Холодная сварка

Холодная сварка, соединение материалов без использования тепла, может быть

достигается простым сжатием их вместе. Поверхности должны быть в хорошем состоянии

подготовлен, и давление достаточное для деформации от 35 до 90 процентов при

необходимо стык, в зависимости от материала. Швы внахлест в листах и ​​

холодная — стыковая сварка проволоки составляют основные области применения этого

техника.Давление может быть приложено с помощью пробивных прессов , , прокатных клетей или

.

Пневмоинструмент . Давление от 1,400,000 до 2,800,000 кПа (200,000

От

до 400000 фунтов на квадратный дюйм) необходимы для изготовления стыка в

алюминий; почти все другие металлы требуют более высокого давления.

Сварка трением

При сварке трением две детали сближаются под нагрузкой

с одной быстро вращающейся частью.На границе раздела

возникает тепло трения.

, пока материал не станет пластичным, после чего вращение остановится и

нагрузка увеличена для закрепления сустава. Сильные совместные результаты с

пластической деформации, и в этом смысле процесс можно рассматривать как

вариация сварки давлением. Процесс саморегулируется, поскольку, как и

температура в стыке повышается, коэффициент трения снижается и

не может быть перегрева.По внешнему виду станки почти как токарные.

Скорость, сила и время — главные переменные. Процесс прошел

автоматизирован для производства картеров мостов в автомобильной промышленности.

Лазерная сварка

Лазерная сварка выполняется, когда световая энергия излучается из

Лазерный источник

, сфокусированный на заготовке для сплавления материалов.

ограниченное количество лазеров достаточной мощности для большинства сварочных целей

до сих пор ограничивал его использование в этой области.Еще одна сложность в том, что скорость

и толщина, которую можно сваривать, контролируются не столько мощностью, сколько

по теплопроводности металлов и избеганию металла

испарение на поверхности. Частные применения процесса с очень

Однако

тонких материалов толщиной до 0,5 мм (0,02 дюйма) оказались очень успешными.

Процесс полезен при соединении миниатюрной электрической схемы .

Диффузионное соединение

Этот тип соединения основан на эффекте приложенного давления на

повышенная температура в течение значительного периода времени. Как правило,

Приложенное давление должно быть меньше, чем необходимо, чтобы вызвать 5%

деформации, так что процесс может быть применен к готовым деталям машин. Этот процесс наиболее широко используется в аэрокосмической промышленности для соединения

материалов и форм, которые иначе невозможно было бы изготовить, например,

несколько — ребра, каналы Ned и соты конструкции.Сталь может быть

диффузионно склеивается при температуре выше 1000 ° C (1800 F) за несколько минут.

Ультразвуковая сварка

Ультразвуковое соединение достигается зажимом двух свариваемых деталей

между упором и вибрирующим зондом или сонотродом. Вибрация поднимает

температуры на границе раздела и производит сварку. Основные переменные:

усилие зажима, потребляемой мощности и времени сварки.Сварку можно сделать в

0,005 секунды для тонких проводов и до 1 секунды для материала 1,3 мм (0,05

дюйма) толщиной. Точечные и сплошные швы выполняются с хорошим качеством

.

надежность. Области применения включают широкое использование свинцового соединения с интегрированным

Схема

, корпус транзистора и алюминиевые корпуса.

Сварка взрывом

Сварка взрывом происходит, когда две пластины сталкиваются друг с другом

под действием взрывной силы на большой скорости.Нижняя плита уложена на фирме

.

поверхность, например более тяжелая стальная пластина. Верхняя пластина осторожно устанавливается на

.

угол примерно 5 к нижней плите с листом ВВ

материал сверху. Заряд детонирует от шарнира двух пластин, и

сварка происходит за микросекунды за счет очень быстрой пластической деформации

материала на интерфейсе. Завершенный сварной шов имеет вид волн на

.

соединение, вызванное струей металла между пластинами.

---

---

: 2016-10-06; : 522 | |

---

:

:

:

© 2015-2020 lektsii.org — -.

Их области применения, преимущества и недостатки

Сварка — это процесс соединения двух материалов вместе посредством приложения тепла через внешний (электрическая дуга или нагреватели) или внутренний объект (трение). Многие считают, что сварка — это термин, предназначенный для металлов.

СВЯЗАННЫЕ С: РУКОВОДСТВО ПО ЗАРАБОТКЕ ДЕНЕГ ОТ СВАРКИ: ВАРИАНТЫ И СОВЕТЫ ДЛЯ КАРЬЕРЫ

Однако это неверно, поскольку такие материалы, как пластик, также можно сваривать. В этой статье мы обсудим некоторые из наиболее распространенных методов сварки, используемых в отрасли, и их области применения.

Типы сварки, упомянутые здесь, довольно обширны, но применимы только к металлам. Ниже приведены наиболее популярные методы сварки, которые мы используем сегодня.

Как следует из названия, в дуговой сварке используется электрическая дуга для плавления материалов перед их соединением. Электрическая дуга передается между двумя материалами с помощью электрода (в основном неплавящегося электрода).

Эта электрическая дуга может создавать температуру выше 3500 ° C , что достаточно для плавления высокопрочных металлов, таких как углеродистая сталь.В этом методе также используется защитный газ в сочетании с дуговой сваркой.

Это связано с тем, что атмосферный воздух может взаимодействовать со сварочной ванной и вызывать окисление.

Существуют различные виды дуговой сварки, такие как дуговая сварка защищенным металлом (SMAW), порошковая сварка (FCAW), дуговая сварка под флюсом (SAW), плазменно-дуговая сварка (PAW) и т. Д.

Области применения дуговой сварки:

• Судостроение
• Автомобильная промышленность
• Строительная промышленность
• Машиностроение

Преимущества дуговой сварки:

• Подходит для высокоскоростной сварки
• Простая сварка Аппарат
• Портативность благодаря простому оборудованию
• Может работать как от переменного, так и от постоянного тока
• Превосходные температуры

Недостатки дуговой сварки:

• Не подходит для сварки тонких металлов
• Требуются квалифицированные сварщики
• Не может использоваться для химически активных металлов, таких как Al или Ti

MIG или сварка металлов в инертном газе ding — это еще один метод сварки, в котором для создания сварных швов используется электрическая дуга.Однако по сравнению с дуговой сваркой MIG требует плавящегося электрода для соединения металлов.

Расходный электрод — это металл, который подает электричество в сварное соединение. Однако сам электрод плавится, когда находится рядом со сварочной ванной.

Следовательно, он расходуется в процессе сварки.

При сварке MIG расплавленный электрод облегчает соединение двух металлов. Следовательно, MIG идеально подходит для соединения разнородных металлов. Защитный газ также подается через сварочный пистолет, чтобы гарантировать, что сварочная ванна не взаимодействует с атмосферным воздухом.

Некоторые из популярных применений сварки MIG:

• Используется для большинства типов сварки листового металла
• Изготовление сосудов высокого давления и стальных конструкций
• Автомобильная промышленность и промышленность по благоустройству

Преимущества сварки MIG:

• Создает высококачественные сварные швы
• Незначительные брызги сварного шва
• Может использоваться для соединения разнородных металлов
• Может быть полностью или полуавтоматически
• Хорошая скорость сварки

Недостатки сварки MIG:

• Непригоден для наружной сварки
• Непригоден для толстых металлов
• Требуется подготовка металла

Вольфрамовая сварка в инертном газе использует вольфрамовый электрод для создания дуги между металлами.Сварка TIG — это метод сварки неплавящимся электродом, поэтому вольфрам не расходуется во время процесса.

При сварке TIG также не используются никакие формы флюса или шлака для защиты. Вместо этого в качестве защитного агента во всем процессе используется инертный газ. Аргон — наиболее часто используемый инертный газ при сварке TIG.

Сварка TIG может работать как от источников переменного, так и от постоянного тока. Одна из самых сильных сторон сварки TIG заключается в том, что ее можно использовать для сварки цветных металлов, таких как алюминий, медь, магний, медь, никель, титан и т. Д.

Некоторые из популярных применений сварки TIG включают:

• Аэрокосмическая промышленность и авиастроение
• Автомобильная промышленность
• Ремонт кузовов автомобилей

Преимущества сварки TIG:

• Очень чистые сварные швы
• Обеспечивают высокую степень контроля для сварщика
• Может использоваться с присадочным материалом или без него
• Может выполняться вручную или автоматически
• Создает прочные сварные швы

Недостатки сварки TIG:

• Требует много времени
• Требуются квалифицированные сварщики
• Не может использоваться для более толстых металлических соединений

Существует два типа дуговой сварки порошковой проволокой — самозащищенная иСварка порошковой проволокой в ​​среде защитных газов.

При сварке самозащитным сердечником из флюса образуется шлак и газ из флюса, который находится внутри электрода, когда они становятся достаточно горячими. Они не требуют использования внешнего защитного агента.

При сварке порошковой проволокой в ​​среде защитного газа используется внешняя газовая защита, а задача флюса заключается только в образовании шлака. Этот вид сварки дает сварщикам гораздо больше свободы, поскольку они могут контролировать количество и направление защитного газа.

При дуговой сварке порошковой проволокой используется плавящийся электрод.FCAW нельзя использовать для обработки цветных металлов, таких как алюминий, медь и т. Д.

Некоторые из популярных применений дуговой сварки порошковой проволокой:

• Производственные предприятия
• Судостроение
• Промышленные трубопроводы
• Железные дороги
• Техническое обслуживание и ремонт

Преимущества дуговой сварки порошковой проволокой:

• Превосходное проплавление шва
• Подходит для более толстых швов
• Гибкость с точки зрения перемещения и ориентации горелки
• Не требует квалифицированных специалистов сварщики
• Самая высокая скорость наплавки металла

Недостатки дуговой сварки порошковой проволокой:

• Может привести к включению шлака
• Порошковая проволока дороже
• Сварка часто не эстетична

Газовая сварка использует тепло от концентрата Этим пламенем плавят металлы и затем соединяют их.Возможна газовая сварка с присадочным металлом или без него.

Контроль пламени осуществляется с помощью сварочной горелки. К сварочной горелке подсоединены баллон с кислородным газом и баллон с топливным газом. Сварщик может контролировать пламя, контролируя количество газов, подаваемых в горелку, с помощью регулятора давления.

Чаще всего мы видим газовую комбинацию кислорода и ацетилена, которая способна производить 3200 ° C. Другие горючие газы, которые также используются при газовой сварке, — это водород, бутан и пропан.

Некоторые из популярных применений газовой сварки:

• Производство листового металла
• Автомобильная и авиационная промышленность
• Соединение черных и цветных металлов
• Соединение тонких металлов

Преимущества газовой сварки:

• Легко переносное оборудование
• Превосходный контроль пламени
• Низкая стоимость и низкая стоимость обслуживания
• Может также использоваться для газовой резки
• Более дешевая стоимость оборудования

Недостатки газовой сварки:

• Не подходит для очень продуманных профилей
• Более низкие температуры, чем дуговая сварка
• Тяжелее для защиты от флюса
• Не подходит для химически активных металлов

СВЯЗАНО: ХОЛОДНАЯ СВАРКА: СОЕДИНЕНИЕ МЕТАЛЛОВ БЕЗ ТЕПЛА

Сварка — это обширное поле было новой техникой соединения материалов s постоянно развиваются.Причина активного интереса к этой области заключается в том, что каждое оборудование, которое мы используем для создания сложных и обычных изделий, требует определенной формы сварки.

.

4 Популярные типы сварочных процедур

Примечание. Сообщение в блоге обновлено 31 октября 2019 г. и содержит информацию о новом месте обучения и полезную инфографику.

Работа с металлом увлекательна и вдохновляет. По мере того как разлетаются искры и повышается тепло, сварщики могут преобразовывать одни из самых прочных материалов в мире в формы и изделия, которые они представляют. Этот навык требует работы и практики, и его лучше всего усвоить с помощью и руководством профессионалов отрасли.

В школах сварки, таких как Lincoln Tech, заинтересованные лица могут записаться на программу «Технологии сварки», чтобы получить необходимые навыки и знания для начала карьеры в этой области. От использования стандартных инструментов до разжижения металла студенты быстро сделают успешную карьеру.

Изучение основ новой профессии может занять много времени. Вам необходимо ознакомиться со всем рабочим процессом от начала до конца и освоить каждый уровень, прежде чем двигаться дальше.Это внимание к деталям — вот что делает хорошего сварщика более разносторонним потенциальным сотрудником. Есть четыре основных типа сварочных процедур, которые студенты Lincoln должны изучить, чтобы стать успешными сварщиками, работающими в этой области. Студенты Lincoln имеют уникальную возможность пройти комплексную практическую подготовку у опытных инструкторов. Под руководством одних из лучших в отрасли студенты освоят четыре самых популярных типа сварочных процедур.

4 типа сварочных процессов

Газовая дуговая сварка металла (GMAW / MIG)

Этот вид сварки также называется сваркой в ​​среде инертного газа (MIG).Он использует защитный газ вдоль проволочного электрода, который нагревает два соединяемых металла. Этот метод требует постоянного напряжения и источника питания постоянного тока и является наиболее распространенным промышленным процессом сварки. Он имеет четыре основных метода переноса металла: шаровидный, с коротким замыканием, распыление и импульсное распыление.

Газовая дуговая сварка вольфрамом и газом (GTAW / TIG)

Сварка вместе толстых секций нержавеющей стали или цветных металлов является наиболее распространенным применением этого метода. Это также процесс дуговой сварки, в котором для сварки используется вольфрамовый электрод.Этот процесс занимает гораздо больше времени, чем три других, и намного сложнее.

Дуговая сварка экранированного металла (SMAW)

В этом конкретном типе сварки сварщик следует ручному процессу сварки штангой. Палка использует электрический ток для образования дуги между палкой и соединяемыми металлами. Это часто используется при строительстве стальных конструкций и в промышленном производстве для сварки чугуна и стали.

Дуговая сварка порошковой проволокой (FCAW)

Этот метод был разработан как альтернатива сварке под защитным экраном.Полуавтоматическая дуговая сварка часто используется в строительных проектах благодаря высокой скорости сварки и портативности.

Отраслевое обучение и трудоустройство

Научитесь сваривать в шести местах

Если вы готовы узнать больше о сварочной отрасли и хотите стать сварщиком, посетите одну из семи школ сварки Lincoln Tech, расположенных в Восточном Виндзоре, Коннектикут; Денвер, Колорадо; Гранд-Прери, Техас; Индианаполис, Индиана; Колумбия, Мэриленд; Саут-Плейнфилд, штат Нью-Джерси; и Нэшвилл, штат Теннесси.Обратите внимание, что в нашем кампусе Мелроуз-Парк в Иллинойсе будет предложена новая программа сварки; это место находится всего в 20 минутах езды к югу от аэропорта О’Хара в Чикаго. Прием заявок на эту программу сварки начинается 29 октября 2019 года, а занятия начинаются в июне 2020 года.

Возможность трудоустройства

Обладая большим опытом в этих сварочных технологиях, выпускники могут увидеть много возможностей, открывающихся перед ними, когда они начнут искать работу . Сварщики часто ищут работу на производстве, в коммерческом строительстве, горнодобывающей промышленности, сельском хозяйстве, оптовой торговле, а также в сфере ремонта и обслуживания оборудования.Разнообразие применения этого навыка открывает прекрасные возможности для трудоустройства.

.