Электросварка и типы сварочных аппаратов. Сварочный электрический аппарат
Инструменты - Выбираем сварочный аппарат
Сварочные аппараты: виды и методы сварки
Что такое электросварка и зачем нужен сварочный аппарат – сегодня понимает каждый школьник. А вот какие процессы скрываются за сиянием электрической дуги – известно не каждому. Стоит остановиться на этом вопросе подробнее, потому что именно тонкостями сварочного процесса отличаются различные виды электросварки и, соответственно, виды сварочных аппаратов.Основными участниками процесса являются:- Сварочная ванна – участок расплавленного металла, при остывании которого образуется сварочный шов. При сваривании деталей необходимо, чтобы сварочная ванна находилась в непосредственном контакте с обеими деталями. Сварочную ванну необходимо обеспечить источником металла – как правило, металла свариваемых деталей для образования качественного шва недостаточно. Чаще всего источником металла служит плавящийся электрод, но в некоторых случаях используется дополнительный металл, например, обрезки проволоки, вносящиеся в область действия электрической дуги.[/*]
- Слой защитного газа. Расплавленный металл мгновенно вступает в реакцию с кислородом атмосферы, образуя пленку окислов. Наличие такой пленки многократно снижает качество шва, а то и вообще делает процесс сварки невозможным. Поэтому сварочную ванну необходимо защитить слоем инертного (не вступающего в реакцию с металлом) газа. Есть два метода формирования защитного слоя. В первом случае газ подается к точке сварки по шлангу из баллона, во втором случае – газ образуется при сгорании покрытия электрода.[/*]
- Электрическая дуга – участок ионизированного воздуха между катодом и анодом. Для образования качественного шва необходима стабильная дуга с определенной, соответствующей применяемому электроду, силой тока в ней. Если сила тока будет выше, металл электрода начнет гореть, если ниже – дуга погаснет.[/*]
- Катод и анод – положительный и отрицательный полюса, между которыми и возникает электрическая дуга. Чаще всего одним из полюсов является электрод сварочного аппарата, вторым – одна или обе свариваемые детали, ток на которые подается от сварочного аппарата с помощью зажима.[/*]
Все многообразие представленных на рынке сварочных аппаратов делится на несколько видов по способу сварки и по способу преобразования электроэнергии. По способу сварки разделяют MMA, MIG/MAG и TIG. По способу преобразования – сварочные трансформаторы, выпрямители и инверторы. Рассмотрим все эти виды подробнее.
Способ преобразования электроэнергии.
Сварочный трансформатор представляет собой простой силовой трансформатор, понижающий напряжение питающей сети с 220 (или с 380 – для трехфазного тока) до пригодных для сварки 50-90 вольт. Простота конструкции является залогом невысокой цены и надежности этого инструмента: он крайне неприхотлив, долговечен и надежен. Только сильная перегрузка (работа в режиме короткого замыкания) может вывести инструмент из строя. Но даже в этом случае (если в нем есть хотя бы минимальная защита от перегрева) его можно будет быстро отремонтировать своими силами.Регулировка выходного тока производится механически, перемещением по сердечнику вторичной обмотки (чем ближе вторичная обмотка к первичной, тем выше ток). Точность такой регулировки невысока, но большей для этого вида сварочных аппаратов и не требуется, поскольку на качество шва здесь точность установки тока влияет слабо. Главным минусом сварочных трансформаторов является переменный выходной ток: катод и анод меняются местами с частотой 50Гц, поэтому дуга «мерцает», скачет по свариваемому материалу и в целом нестабильна. Это сильно усложняет сварку, делает практически невозможным создание тонких аккуратных сварных швов и требует от сварщика большого опыта и хорошей реакции. Впрочем, в одном-единственном случае этот минус обращается в плюс: варить алюминиевые сплавы рекомендуется именно переменным током.
Кроме вышеперечисленного, трансформатор создает большую нагрузку на питающую сеть. Если вы подключаете трансформатор к промышленной трехфазной сети 380В, об этом можно не беспокоиться. А вот включить трансформатор в розетку в многоквартирном доме, возможно, просто не получится - выбьет вводной автомат, поскольку многие такие сети рассчитаны на единовременное подключение нагрузки не более 5кВА. Даже сеть на такие нагрузки и рассчитана – соседи будут смотреть на вас косо, поскольку с началом сварки во всем доме начнет выключаться бытовая техника, и «заморгают» лампочки. Владельцы дачных участков и хозяева частных домов наверняка тоже знакомы с этим явлением: замерцали лампочки и защелкали реле стабилизаторов – значит, сосед занялся сваркой.
Еще один минус: выходной ток и напряжение сварочного трансформатора сильно зависят от характеристик входного напряжения. Если оно ниже стандарта, ток на выходе также будет ниже ожидаемого. А если входное напряжение «скачет» (например, сосед как раз в это время тоже решил что-то приварить) – варить не получится вообще.
Раньше основным недостатком инверторов была высокая цена, но большой спрос на этот вид сварочных аппаратов сделал свое дело и сегодня простой инвертор китайского производства стоит даже дешевле среднего трансформатора. Впрочем, в этом случае, гнаться за дешевизной не стоит: электронная начинка инверторов сложна, боится пыли и влаги, а при выходе из строя зачастую неремонтопригодна. Покупка дешевого инвертора от малоизвестного производителя связана с высоким риском скорого его выброса на свалку. Тем более что дорогие модели могут обладать некоторыми дополнительными – и совсем небесполезными – опциями. Поскольку весь процесс преобразования в инверторах управляется электроникой, возможности по контролю сварочных процессов в этих аппаратах значительно возрастают.
Способ сварки.
MMA. Ручная сварка плавящимся штучным электродом, покрытым обмазкой. Обмазка при сгорании образует шлако-газовую защиту шва, затрудняя доступ кислорода к сварочной ванне. Плюсами этого метода является его простота и возможность использования электродов любой толщины. Минус: шлак хрупок и подвержен окислению и после остывания сварочной ванны необходимо счистить. Если шов делается в несколько проходов, шлак необходимо счищать после каждого прохода, иначе прочность шва упадет в разы. Различают MMADC и MMAAC виды сварок – постоянным и переменным током соответственно. При выборе электродов на это следует обратить внимание: варить «неправильными» электродами может оказаться сложно или даже вообще невозможно. Также пристальное внимание на выбор электрода надо обратить при сварке металлов, отличных от железа – может потребоваться специальный электрод.Общие характеристики сварочных аппаратов.
Максимальный сварочный ток. Одна из важнейших характеристик аппарата – чем выше ток может дать аппарат, тем больший диаметр электрода можно в нем использовать и тем более толстый металл можно варить.
Ориентировочная таблица соответствий токов сварки.
Диаметр электрода | Толщина металла | Сварочный ток |
1,6 | 1-2 | 25-50 |
2 | 2-3 | 40-80 |
3 | 3-4 | 80-160 |
4 | 4-6 | 120-200 |
5 | 6-8 | 180-250 |
6 | 10-24 | 220-320 |
Продолжительность включения (продолжительность непрерывного включения, рабочий цикл). Начинка сварочных аппаратов подвержена перегреву, которым вентиляция аппарата зачастую не справляется. Поэтому зачастую непрерывная сварка невозможна. Обычно указывается в процентах от 10 минут для максимального рабочего тока. Так, ПВ 30% означает, что данный аппарат может работать на максимальном токе непрерывно 3 минуты, после чего ему требуется отдых в 7 минут. Впрочем, константой данный показатель не является – он может значительно меняться в зависимости от окружающей температуры.
Напряжение холостого хода – еще один немаловажная характеристика, показывающая, насколько легко будет этим аппаратом разжигать и поддерживать дугу. Для розжига дуги требуется повышенное (от 1,5 до 2раз) напряжение. Стандартами регламентировано максимальное напряжение сварки в 80В для переменного и 90В для постоянного тока, что в большинстве случаев является даже излишним. Но если у выбранной модели напряжение холостого хода ниже 40-50В, розжиг дуги может оказаться сопряжен с некоторыми трудностями.
Варианты выбора.
Если вам нужен неприхотливый аппарат, который можно долгое время использовать в любых климатических условиях, вы имеете возможность подключиться к мощной электросети и при этом вам неважна чистота шва или вы собираетесь варить только алюминиевые сплавы – выбирайте сварочный трансформатор. Он обойдется вам в 5000-17500 рублей.
Если, при сохранении требований к неприхотливости и надежности, вы желаете приобрести аппарат, которым без большого опыта и особых усилий можно делать чистые и ровные швы, обратите внимание на сварочные выпрямители. Такие представлены в ценовом диапазоне от 13000 до 19000 рублей.
Если вы желаете приобрести легкий и компактный сварочный аппарат, который можно использовать как в квартире, так и на даче, ваш выбор – инвертор. Следует только определиться с бюджетом: если вы планируете использовать аппарат «от случая к случаю» для разнообразных работ по дому – вам подойдет базовая модель с ценой в диапазоне от 5000 до 9000 рублей. Если же аппарат планируется использовать часто и подолгу, лучше обратить внимание на более "продвинутые" модели ценой от 9000 до 13000 рублей.
Если вы профессионально занимаетесь кузовными работами или изготовлением металлоконструкций из тонкого цветного металла, вам пригодится полуавтомат, работающий по типу MIG/MAG. Они стоят от 12000 до 33000 рублей.
И наконец, если вы свариваете массивные конструкции из цветного металла или вам нужен универсальный аппарат, который может как варить тонкий алюминий, так и толстую сталь, обратите внимание на аппараты с типом сварки TIG. Кстати, большинство из них может работать и в режиме простой ручной сварки MMA. Цены на такие аппараты начинаются от 5000 рублей.
5 июля 2017 г. 07:2610000
0club.dns-shop.ru
Добавить свое объявлениеЗагрузка... |
Категория: Советы на все случаи жизни |
Просмотров: 1985 | Теги: сварщик, Сварочный, сварочник, аппарат, сварка | Рейтинг: 4.7/26 |
www.samsvar.ru
Электросварка и типы сварочных аппаратов
Электросварка – это способ скрепления между собой металлических изделий посредством их нагрева. Физика процесса наглядно представлена на рисунке 1.
Как известно, для крепкого и надежного скрепления двух деталей требуется большое давление. Но с помощью расплавления поверхностей скрепляемых изделий можно добиться возникновения межмолекулярных сил притяжения, которые и будут удерживать детали в сцепке без применения значительных давлений. На этом и основывается принцип электросварки.
Большим ее преимуществом по сравнению с другими видами скрепления деталей является то, что материал шва такой же, как и материал изделий, а значит, конструкция получается цельной и обладает одинаковыми эксплуатационными характеристиками по всему своему объему.
Рисунок 1 – Процесс электросварки
Физика процесса
Что бы начать варить нужно, подсоединить один кабель сварочного аппарата к изделиям, которые будут сцепляться, а другой провод с электродом необходимо подносить к месту сварки.
Свет, излучаемый в процессе сварки – это не что иное, как коронирование в воздушном промежутке между электродом и изделием. В момент пробоя создается электрический замкнутый контур (рисунок 2): источник питания; электрод; сцепляемые детали и источник питания — что и является причиной горения электрической дуги.
Рисунок 2 – Замкнутый контур, образующийся при сварке
Угол между электродом и электрической дугой должен составлять примерно 80 градусов, но может быть иным в зависимости от специфики деталей.
Для зажигания дуги можно использовать периодические постукивания электродом по материалу детали или его чирканьем по ней. В такие моменты возникает искра, и температура в воздушном зазоре поднимается, происходит пробой. В начальный момент дуга не стабильна. Необходимо регулировать величину электрического тока с помощью сварочного аппарата так, что бы она горела без погасаний.
Сварочный аппарат трансформаторного типа
Изначально сварочный аппарат — это самый обыкновенный понижающий трансформатор, представленный на рисунке ниже.
Рисунок 3 – Электрическая схема сварочного аппарата трансформаторного типа
Как видно из рисунка 3, напряжение, поступающее от сети (220-380 В) преобразуется понижающим трансформатором до более низкого значения для получения достаточной величины электрического тока на электроде. Требуемое значение тока зависит от диаметров сечений электродов, применяемых при сварке. Ориентировочно, это 20-30А. на 1мм диаметра электрода в сечении.
Для получения необходимой величины электрического тока используется регулирование коэффициента трансформации изменением количества витков или перемещением сердечника трансформатора. С помощью стабилизирующих, регулирующих устройств и фильтров на входе и выходе трансформатора ликвидируются мгновенные скачки напряжения, что необходимо для стабильного горения дуги без погасания.
Такой аппарат характеризуется простотой своего исполнения и долгой службой. Но существуют определенные ситуации, когда его комфортное использование затруднительно. Например, при нестабильном напряжении в сети, когда оно не превышает значений в 170В. электросварка становится невозможной. Так же у таких аппаратов электрическая дуга является переменной, а значит, весьма непостоянна. Управляться с таким зверем под силу только уверенным сварщикам с опытом.
Сварочный аппарат инверторного типа
Ввиду развития полупроводниковой техники, значительно упрощающей жизнь и в тоже время улучшающей качество производимых работ, сварочный аппарат претерпел некоторые изменения и превратился в устройство с достаточно сложной внутренней архитектурой, получившей название сварочный инвертор (Рисунок 4).
Рисунок 4 – Блок схема сварочного инвертора
Принцип действия такого аппарата заключается в том, что на выпрямителе происходит переход от переменного напряжения к постоянному. После чего выпрямленный сигнал поступает в инвертор, где опять претерпевает превращение, но уже в обратную сторону и вновь становится переменным с большей частотой. Такое преобразование позволяет в дальнейшем использовать высокочастотный трансформатор значительно меньших габаритов по сравнению с трансформаторами, рассчитанными на 50 Гц.
После трансформатора переменное напряжение вновь подвергается выпрямлению и в таком виде поступает на электрод. Сварка на постоянном токе более стабильна, а значит, шов получается куда качественнее, да и управляться с таким аппаратом значительно проще.
В сварочном инверторе постоянно ведется надзор за величиной тока и напряжения, осуществляется его непрерывное регулирование и фильтрация. Это делает возможным его плавное и точное изменение в широком диапазоне значений.
Сварочный аппарат на выпрямителе
Весьма часто применяются сварочные выпрямители (рисунок 5). Данный класс устройств представляет собой что-то среднее между сварочным трансформатором и сварочным инвертором. Здесь не происходит перехода от стандартной частоты сети к частотам на порядок ее большим. Однако на выходе сварочного трансформатора имеется выпрямительный мост, что позволяет осуществлять сварку на постоянном токе.
Рисунок 5 – Сварочный выпрямитель
Рассмотренные схемы не иллюстрируют всего многообразия возможностей, реализованных на сегодняшний день. Каждый сварочный аппарат может похвастаться своей изюминкой, а значит и изменениями, внесенными в его внутреннюю электрическую архитектуру. Кроме того разработчики постоянно дополняют сварочные аппараты автоматикой, что позволяет во время сварки перестать волноваться о погасании дуги и полностью отдаться процессу.
jelektro.ru
Принципиальная схема сварочного аппарата конденсаторного типа
Иногда, делая те или иные проекты с применением литиевых аккумуляторов, зрители часто критикуют, что литиевые батарейки нельзя паять. Контактная сварка — вещь нужная и в ходе этого ролика реализуем очередной интересный проект, а точнее соберем сварочный аппарат для контактной сварки конденсаторного типа. Ролик, скорее всего, будет изложен в трех частях. В первой части подробно показан принцип работы электрической схемы, основные параметры и подбор компонентов. Во второй части займемся монтажом и тестом. Ответы на многие вопросы именно в ролике.
В чем особенность конденсаторной сварки?
На самом деле есть очень много вариантов построения таких аппаратов, но остановимся на самом простом и безотказном. Это бестрансформаторная или ударная контактная сварка. Трансформатор в нашей схеме все же есть, он только для зарядки конденсаторов. Но есть сварочный аппарат, где емкость конденсаторов разряжается на место сварки не напрямую, а через разделительный трансформатор. Такие аппараты называют трансформаторными. В отличие от обычных аппаратов контактной сварки, в которых процесс происходит нагреванием двух металлов, конденсаторная сварка не нагревает деталь из-за очень кратковременного процесса сварки, это особенно хорошо для пайки аккумуляторов.
Принцип работы сварочного аппарата
Напряжение сетевого трансформатора выпрямляется двух полупериодным выпрямителем и заряжает электролитический конденсатор большой емкости. Целесообразно использовать батарею из параллельно соединенных конденсаторов одинакового напряжения и емкости. Емкости могут отличаться, важно чтобы конденсатры имели одинаковое расчетное напряжение.
В момент сварки вся емкость конденсаторов разряжается на определенные точки, куда подключаются токосъемные контакты. В качестве этих контактов иногда могут быть использованы сами детали, которые нужно сварить вместе. Моментальный разряд емкости мощных конденсаторов вызыывает огромный скачок тока. Процесс очень кратковременный, но токи могут доходить до десятков тысяч ампер в зависимости от емкости и напряжения конденсаторной батареи. Кратковременные разряд такой емкости приводит к моментальному плавлению металла под электродами.
Более подробно рассмотрим систему
Напряжение было выбрано в районе 40 вольт. Оно полностью безопасно для человека, хотя все зависит от организма. Для некоторых ощутимо даже 12 вольт, но во всяком случае 40 вольт не смертельно. Поскольку аппарат планировался с питанием от бытовой сети, нужно использовать понижающий трансформатор для зарядки конденсаторов. В представленном случае под рукой оказался трансформатор, который на вторичных обмотках может выдавать около 30 вольт при токе 1,5 А. Как раз отлично подходит для наших целей и после выпрямителя напряжение на конденсатора будет порядка 40 Вольт. из-за нестабилизированного источника это напряжение может отклоняться в ту или иную сторону в зависимости от напряжения в сети. В принципе подойдет любой трансформатор мощностью свыше 50 ватт, который обеспечивает на выходе нужное напряжение. От тока вторичной обмотки будет зависеть время зарядки конденсатора.
Ддля ограничения тока заряда конденсаторов использован 10-ватный резистор проволочного типа с сопротивлением 10-15 ом. Если же не ограничивать ток заряда, то система будет потреблять колоссальные токи, вследствие чего может сгореть диодный мост. В аппарате предусмотрен тиристорный замыкатель и при нажатии слаботочной кнопки сработает мощный тиристор, который разрядит всю емкости конденсаторов. Иными словами происходит короткое замыкание.
Далее смотрите на видео с 5:32
Для труб из полипропилена есть своя модель аппарата.
Перед началом ролика его автор Ака Касьян рекомендует отличный инструмент для людей, которые занимаются ремонтом цифровой техники. Новый 2016 HDMI микроскоп Andonstar с отличными параметрами и возможностью передачи данных через HDMI порт. Микроскоп получил эксклюзивный пылезащищенный объектив с возможности максимально точной фокусировки Full HD разрешение и отличный процессорного Новотек 96650 и это далеко не все. Микроскоп дополнен мощной подсветкой и отличной металлической стойкой. Имеется слот для карт памяти до 32 гигабайт. Возможна также передача данных по USB. Запись видео в реальном времени и куча всевозможных настроек. Присутствует также русский язык. Одним словом отличный товар, хотя и не из дешевых, но понимающий человек оценит по достоинству. Если денег не жаль, действительно отличный продукт. Очень качественная картинка без шумов. Куплен в этом китайском магазине.
izobreteniya.net
Как правильно выбрать сварочный аппарат для домашнего пользования
Сегодня, как и другие домашние приборы, сварочный аппарат обладает не менее важным назначением практически в каждом доме, где найдется мужчина «мастер на все руки». Ведь некоторые сварочные работы на даче, в гараже, а также в квартире можно выполнить самому без помощи профессионала, если обладать хотя бы простым навыком правильной эксплуатации сварочного аппарата.
Сегодня на продаже можно увидеть сварочный аппарат российского и зарубежного производства, причем широким спектром назначения и функциональности, а также разнообразные ценовые качества. Однако при выборе аппарата возникнет вопрос с его выбором, все таки, какой сваочный аппарат лучше – отечественный или импортный? Перед покупкой данного вида аппарата для дома, сначала важно определиться с характером работы, для выполнения которой потребуется сварочной аппарат с конкретной задачей и параметром мощности.
Сейчас выпускаемые местной и иностранной промышленностью бытовые сварочные аппараты, по их техническим особенностям делятся на 3 видов: сварочные трансформаторы, инверторы, сварочные полуавтоматы. Теперь определимся, какой из них стоит приобрести и в каких условиях лучше использовать для выполнения конкретного вида сварочных работ.
Сварочные трансформаторы. Такие аппараты с трансформатором наиболее просты в применении и дешевы. Сварочный трансформатор практичен тем, что он может работать от традиционной электрической сети, преобразовывая при этом переменный электроток на постоянный, благодаря ресурсу, который позволяет обеспечивать работы аппарата требуемым напряжением и силой тока.
Инверторные сварочные аппараты. Благодаря несложности устройства и минимальной массе, не превышавшей нескольких килограммов, не больше кейса, инверторные аппараты удобны в использовании. Инверторный сварочный аппарат оборудован специальным инвертором, который способствует преобразовать постоянный электрический ток в переменный. Инверторный аппарат удобен для использования тем, что в труднодоступных местах при его помощи можно выполнять сварочные работы, требующие перемещения с места на место. Инверторный аппарат самый подходящий вариант для желающих покупать практичный аппарат с простым управлением. Сварочный аппарат оснащен функцией «Antistick», которая обеспечивает максимальное удобство в процессе сварки и отстраняет случае «злипания» электрода.
Сварочные полуавтоматы. Эти виды сварочных аппаратов позволяют выполнять автоматическую сварку с использованием специальной электрод-проволокой с активным углекислым газом или инертным газом. Для сварки сталей, алюминия и различных сплавов сварочный полуавтомат считается самым идеальным вариантом, и не требует много расхода и перемещение газовых баллонов.
Оптимальный объем домашнего сварочного аппарата. Не менее важным фактором удобности сварочных аппаратов для домашнего пользования является общая масса аппарата. Чтобы найти среди предложенных в магазине сварочных аппаратов самого удобного в применении стоит обращать внимание на его веса и габарита. Не рекомендуется выбирать слишком тяжелый и объемный аппарат. Сегодня большинство современных выпрямителей обладают массой не менее 20 кг, а инверторных аппаратов имеют от 6 до 10 кг веса. Оптимальная масса сварочного аппарата для дома не должна превышать больше 20 кг.
Предназначения и характеристики сварочного аппарата для домашнего пользования. Значительным параметром сварочного аппарата считается диапазон сварочного тока. Для сварки заборов и решеток следует применять электрод диаметром 4 мм со сварочным током 180-220 А.
Еще одной из важных характеристик сварочного аппарата – напряжение холостого хода – Ux.x. В сварочном аппарате напряжение холостого хода должно быть от 35 до 80 В. В настоящее время у некоторых сварочных аппаратах существуют удобные функций – устройства поджига дуги. Самым эффективным сварочным аппаратом – это аппарат с выпрямлением сварочного тока, который позволяет произвести высококачественный шов. Практически все модели сварочного аппарата данного типа оборудуются дополнительными функциями такими, как пуск двигателя, заряд аккумулятора, нагрев и рихтовку металла.
Выбирая сварочный аппарат для дома среди товаров отечественных и импортных производителей на рынке следует учитывать способность сварки «нержавейки», такие данные должны быть указаны в паспорте. Не всякие сварочные аппараты способны справляться работой с нержавеющей сталью.
Электрическая потребность сварочного аппарата. Сварочные аппараты потребуют не очень много электроэнергии, поэтому можно не беспокоиться по поводу большой оплате за потребленное электричество. Также часто слышатся случаи, связанные с использованием аппарата, подключенного вне счетчика, хотя осознавая, что это хищения электричества и преследуется по закону. Нужно понять, что сварочный аппарат потребляет ток через счетчик всего от 12 до 30 А, что означает невысокая электрическая мощность, которая не возникает опасность при работе счетчика.
Поделиться в социальных сетях:stroy-aid.ru