Особенности аргонной сварки своими руками. Аргонная сварка своими руками
Аргонодуговая сварка своими руками: схема сварки (видео)
Немногие имеют представление о том, как осуществляется аргоновая сварка своими руками, схема которой довольно проста. Нередко в сварочном деле организуется соединение металлических изделий с применением различных защитных газов. Углекислота и аргон в данной ситуации применяются чаще остальных газов. Аргонодуговая сварка отлично подходит для соединения цветных металлов и легированной стали. Зачем нужно использовать аргон? На поверхности цветных металлов имеется пленка, которая может вступать в реакцию с кислородом окружающего воздуха. Образующиеся окислы ухудшают качество сварного соединения. Как проводится сварка с применением аргона?
Фото 1. Схема аппарата для аргоновой сварки.
Особенности сварки с применением аргона
Аргон входит в группу инертных газов. Это значит, что он имеет низкую химическую активность, то есть не вступает в реакции со многими другими веществами. Сварка аргоном имеет свои преимущества. К ним можно отнести:
- возможность без труда сваривать алюминий, медь, чугун, нержавеющую сталь;
- возможность окрашивания поверхности свариваемого изделия после формирования сварного шва;
- хорошее качество сварного шва.
Кроме того, при наличии каких-либо видимых дефектов по окончании работы можно их убрать путем наложения второго сварного шва поверх первого. Для данного вида работ предпочтительнее использовать электроды из вольфрама. Этот металл имеет высокую температуру плавления. Для этого понадобится специальная горелка. Сварка в среде аргона может выполняться несколькими способами: ручным, полуавтоматическим, автоматическим. Отличие автоматизированного процесса заключается в наличии специального механизма, который подает сварочную проволоку в рабочую зону.
Фото 2. Схема подключения оборудования для сварки.
При автоматическом процессе всю работу выполняет оборудование. Сварщик же наблюдает и контролирует процесс, задавая определенный режим работы.
Для осуществления сварочных работ потребуется специальное оборудование. При ручном и полуавтоматическом процессе в последнее время чаще всего используются инверторы.
Можно применять и трансформаторы. Если соединение металла требуется проводить с помощью неплавящихся электродов, то оборудование должно включать в себя саму горелку, источник тока, стабилизирующее устройство, устройство управления за сварочным процессом. Газ подается в сопло горелки через шланги от баллонов.
В силу всего это сварщик должен иметь в наличии достаточный объем газа. Схема сварочного оборудования представлена на фото 1.
Вернуться к оглавлению
Полуавтоматическая сварка
Совсем недавно стала использоваться полуавтоматическая сварка с применением аргона. Сварочные аппараты для этого процесса бывают стационарными, передвижными, переносными. В чем положительные стороны этого типа сварочных работ? Во-первых, благодаря полуавтомату можно соединять тонкий листовой металл, который имеет толщину менее 0,5 мм.
Во-вторых, оптимальное соотношение цены и качества сварного шва. В-третьих, имеется возможность паять оцинкованные изделия, не повреждая при этом само цинковое покрытие. Если используется аргон, то такой процесс еще называется MIG-сваркой. Процесс соединения металла происходит за счет расплавления проволоки. В большинстве случаев применяется проволока на основе марганца и кремния.
Фото 3. Процесс аргонодуговой сварки.
Как осуществляется аргонная сварка своими руками? В первую очередь необходимо подготовить инструменты и сварочный аппарат. Инвертор подсоединяется к источнику тока. При этом обязательно должна соблюдаться полярность.
При сварке в облаке аргона используется прямая полярность. Это означает, что на горелке должен быть «+», а на металлической поверхности — «-». Схема подключения оборудования показана на фото 2. Справа представлена прямая полярность, слева — обратная. Для регулирования поступления аргона из баллонов непосредственно в сопло горелки понадобится газовый редуктор, включающий в себя 2 манометра.
В настоящее время имеется большой ассортимент полуавтоматов. Каждый из них подходит для определенного типа сварочных работ. Есть и универсальные агрегаты.
Вернуться к оглавлению
Технология процесса
Чтобы соединить металлические детали и получить крепкую конструкцию, необходимо четко придерживаться схемы работы. На начальном этапе нужно подготовить поверхность металла. Для этого понадобится очистить его от грязи, пыли, масла, горючих веществ. Делать это можно при помощи простой ветоши, щетки или пескоструйного аппарата. Чтобы избежать образования пор, трещин и других дефектов, целесообразно проводить травление металла и его обезжиривание. На следующем этапе включается в сеть рабочее оборудование. Источник тока должен быть надежным, в противном случае аппарат будет работать плохо.
Если проводится сварка алюминия, то целесообразно использовать алюминиевую проволоку. Если это нержавейка, то проволока должна быть тоже из легированной стали. Сила используемого электрического тока подбирается исходя из толщины металла. Нужно помнить, что малая сила тока не обеспечит нужного результата.
Устройство горелки для аргоновой сварки.
Если требуется сваривать алюминиевые материалы толщиной 3 мм, то подойдет проволока диаметром 2-3 мм, сила тока при этом должна составлять 180 А. В этом случае шов может быть один. При толщине листов 6 мм и более потребуется сделать несколько швов. Оптимальный режим работы полуавтомата можно подобрать, прочитав инструкцию по его применению.
После всего этого сварщик обязан проверить исправность оборудования, а также отрегулировать наконечник горелки. Диаметр наконечника должен превышать толщину проволоки на 1-2 мм. Расположение горелки при сварке показано на фото 3.
Важно, что непосредственно перед соединением металла рекомендуется испробовать режим на каком-либо ненужном изделии. Если дуга горит равномерно и получается ровный сварной шов, то работу продолжают на основном изделии.
Вернуться к оглавлению
Необходимый объем защитного газа
На расход защитного газа аргона влияет несколько факторов. К ним можно отнести скорость движения воздуха (силу ветра) и скорость подачи газа. Не рекомендуется проводить аргонодуговую сварку на открытом воздухе, потому что расход аргона будет выше. Если работы проводятся в помещении, то газа потребуется значительно меньше.
Интересен тот факт, что при наличии ветра требуется увеличить расстояние между электродом и поверхностью металла. В возникшей ситуации можно применять специальные сопла для горелки, которые имеют мелкие ячейки.
Нередко используется сразу несколько газов одновременно. При этом в газовую смесь, помимо аргона, вносят еще кислород. Его доля составляет не более 5%. Зачем это необходимо? Значение кислорода в данном случае сводится к защите изделия от влаги и других вредных примесей. Аргон не справляется с этой задачей. Установлено, что добавление в смесь кислорода снижает пористость металла.
Вернуться к оглавлению
Меры безопасности и необходимое оборудование
Сварочная маска необходима для того, чтобы защитить глаза во время сварки.
Любая сварка представляет потенциальную опасность для работника и окружающих людей. Негативными факторами этого процесса являются следующие:
- возможность удара электрическим током;
- ультрафиолетовое излучение;
- инфракрасное излучение;
- выделение вредных газов;
- шум;
- нагревающий микроклимат.
Чтобы защититься от всех их, сварщик должен работать в средствах индивидуальной защиты (рукавицах, маске, одежде, обуви). Обязательно должно быть сделано заземление. Можно использовать только исправное сварочное оборудование. При необходимости переноса инвертора или трансформатора в другое место нельзя браться за шланг. Для уменьшения скопления вредных газов обязательно должно быть организовано проветривание или искусственная вентиляция.
Для проведения сварочных работ в наличии сварщика должен иметься полный набор оборудования, инструментов и материалов. Он включает в себя сварочный аппарат, электроды или проволоку нужной толщины, источник питания, молоток, осциллятор (при необходимости), баллоны с аргоном, щетку, зубило, средства индивидуальной защиты.
Таким образом, с помощью аргона можно добиться отличного качества сварного соединения. Это достигается за счет его химической инертности.
expertsvarki.ru
Особенности аргонной сварки своими руками |
Иногда появляется необходимость сварить трубы, автомобильные детали или отвалившиеся части от металлической статуэтки в доме. Лучше всего при этом применять аргонную сварку. Подобная услуга у специалиста стоит весьма недешево, именно поэтому немало людей интересуется тем, возможна ли аргонная сварка своими руками, и что для этого нужно. Все это мы и рассмотрим в этой статье.
Общие особенности аргонной сварки металлов
- алюминий;
- медь;
- бронза;
- титан;
- легированные стали и т.д.
Если вы применяете данный вид сварки впервые, то начинать с цветных материалов не рекомендуется, поскольку их сварка своими руками очень сложна.
Сварка аргонодуговым методом представляет собой комбинацию дуговой и газовой сварки. Так, она включает в себя применение электродуги и газа. Электрическая дуга является источником нагрева, она плавит кромки материалов и затем они свариваются друг с другом.
А вот аргон нужен затем, чтобы алюминий, медь или другой цветной металл или легированная сталь в процессе сварки не поддавались воздействию всевозможных воздушных примесей, которые могут окислить их. Вследствие таких примесей алюминий может сгореть. Особенностью аргона является то, что он тяжелее кислорода и вытесняет его из рабочей зоны. Подавать его следует за 20 секунд до зажигания дуги, и выключать через 10 секунд после окончания работы.
Сварка при помощи аргона может проводиться посредством:
- плавящегося электрода;
- тугоплавкого (например, вольфрамового).
Аргонодуговая сварка подразделяется на три вида:
- ручная сварка посредством неплавящегося электрода;
- автоматическая сварка с применением неплавящегося электрода;
- автоматическая с тугоплавким электродом.
Технология аргонной сварки
Для аргонодуговой сварки нам потребуется горелка. Ее конструкция такая:
- в ее основе находится вольфрамовый электрод, выступающий на пару миллиметров за пределы корпуса;
- его диаметр должен быть строго подобран согласно параметрам соединяемых материалов;
- внутри горелки находится держатель, куда вставляют нужный электрод;
- вокруг электрода ставят керамическое сопло, из которого при работе поступает газ.
Также для работы потребуется присадочная проволока, которая должна быть сделана из материалов, которые соединяются, а ее диаметр должен быть подобран согласно нормам.
Работа посредством ручной сварки с аргоном при наличии горелки и присадочной проволоки будет выглядеть так:
- очистите поверхность материалов от жира, грязи и окислений любым способом;
- подайте на деталь массу как при обычной сварке, если деталь слишком мала, это подается на стол или ванну. Проволоку подаем отдельно, в цель ее не включаем;
- берем горелку в правую руку, а проволоку в левую. На горелке должна быть размещена кнопка для подачи газа и тока, за 10 секунд включаем газ. Силу тока нужно выбирать в зависимости от материалов;
- опустите горелку поближе к свариваемой поверхности примерно на 2 мм;
- между кончиком электрода и металлом появляется электрическая дуга, которая расплавит кромки деталей и присадочную проволоку.
Помните, что чем больше дуга, тем меньше будет глубина проплавки металла, и хуже будет шов. Кроме того, возрастет напряжение. Именно поэтому дуга должна быть минимальной.
Подавать проволоку нужно постепенно, чтобы металл не разбрызгивался. С первого раза своими руками это получается редко. Желательно, чтобы проволока размещалась впереди горелки под углом к материалу без поперечных движений. Так шов будет ровным и узким.
Зажигать дугу при сварке вольфрамовым электродом нельзя касанием о материал, иначе он загрязнится.
Осциллятор: что это такое
Осциллятор – это прибор, который нужно включать параллельно со сварочным аппаратом. Он нужен при зажигании дуги посредством вольфрамового электрода. Осцилляторы своими руками тоже можно сделать при наличии ряда навыков.
Осциллятор на электрод начинает подавать высокочастотные и высоковольтные импульсы, что ионизирует дуговой промежуток. Если частота сети равна 55 Гц при напряжении в 220 В, то осциллятор их преобразовывает и напряжение получается от 2 до 6 тысяч В, а частота – от 150 до 500 кГц соответственно, а такие показатели более приемлемы для зажигания электрода.
Осцилляторы чаще всего используются при сварке алюминия или же при применении электродов, которые имеют покрытие с низкими ионизирующими показателями.
Подключить осциллятор для сварки алюминия и других целей тоже можно своими руками, его конструкция представляет собой генератор с затухающими колебаниями частот тока.
Осциллятор состоит из таких элементов, как:
- трансформатор для повышения напряжения;
- разрядник;
- колебательный контур;
- блокировочный конденсатор;
- обмотка связи.
Принцип работы осциллятора такой:
- накапливается энергия, которая по достижении нужной величины вызывает пробой разрядника;
- появляется электрическая дуга, вследствие чего колебательный контур закорачивается и возникают затухающие колебания;
- они прикладываются к дуге и создают импульсы.
Осцилляторы для сварки подразделяются на аппараты импульсного и непрерывного действия.
Что потребуется для сварочных работ
Одного аппарата для аргонодуговой сварки будет мало, поэтому обычный аппарат для дуговых работ можно оснастить дополнительными элементами. Всего для работы нам будут нужны следующие предметы и инструменты:
- трансформатор с соответствующей мощностью;
- силовой контактор для подачи напряжения;
- осциллятор;
- прибор для регулировки времени обдува при помощи аргона;
- сварочная горелка;
- баллон, наполненный аргоном;
- вольфрамовые электроды и прутки;
- вспомогательный трансформатор;
- выпрямитель для питания коммутирующих приборов током в 24 В;
- клапан электрогазовый;
- реле для включения и выключения контактора и осциллятора;
- индуктивный фильтр для защиты трансформатора от импульсов;
- амперметр для измерения тока;
- автомобильный аккумулятор в любом виде, нужен для снижения постоянной составляющей тока;
- сварочные очки.
Все перечисленные вещи можно приобрести на рынках или строительных супермаркетах, или собрать своими руками.
Характеристика режимов аргоновой сварки
Чтобы алюминий и другие металлы лучше сваривались друг с другом, нужно подбирать правильный сварочный режим.
Например, направление и полярность тока выбирают в зависимости от характеристик соединяемых материалов. В основном стали и сплавы свариваются посредством постоянного тока, обладающего прямой полярностью. А вот такие цветные металлы, как магний, алюминий, бериллий и другие лучше соединяются на обратной полярности и на переменном токе, то лучше разрушает оксидную пленку.
При сварочном процессе на постоянном токе тепло выделяется неравномерно на катоде и аноде в пропорциях 30 процентов к 70 соответственно. А чтобы электрод был максимально разогрет и металл лучше плавился, лучше применять прямую полярность.
Помните, что при работе на переменном токе осциллятор приобретает режим стабилизатора после зажигания дуги. А чтобы не допустить деионизацию дугового промежутка при смене полярности и чтобы дуга горела устойчиво, осциллятор передает в момент смены полярности импульсы на дугу.
Сварочный ток нужно подбирать тоже в зависимости от характеристик свариваемых деталей, их размера и применяемых электродов. Лучше всего силу тока выбирать согласно специальной таблице.
Количество расходуемого аргона зависит от скорости подачи и скорости воздушных сносящих потоков. Если вы работаете в помещении, где нет сквозняков, то расход газа будет сведен к минимуму. А вот сварочный процесс при сильном боковом ветре нуждается в увеличении промежутка между металлом и электродом, поскольку поток воздуха снесет аргон и, поверхности будут незащищенными. Для этого нужно применять конфузорные сопла, оснащенными сетками с мелкими ячейками.
В некоторых случаях в газовую смесь, кроме аргона, добавляют порядка 5 процентов кислорода. Это нужно с той целью, что аргон самостоятельно не защитит поверхность материала при расплавке от влаги, присадок и грязи, а кислород, вступая с ними в реакцию, либо сжигает их, либо же заставляет всплывать на поверхность. Также он позволяет эффективно бороться с пористостью сварных швов.
Естественно, аргонодуговой сварочный метод имеет как плюсы, так и минусы. В частности, сварной шов защищен от внешних воздействий, нет необходимости нагревать большую площадь металла, также сам процесс происходит достаточно оперативно.
В числе минусов – это необходимость точной настройки оборудования для работы, которое само по себе сложное. Также сам сварочный процесс существенно сложнее обычного. Но приобретение опыта в этом деле – вещь немаловажная и со временем то, что поначалу казалось сложным, уже не будет вас пугать.
Источник
stroymaster-base.ru
Аргонная сварка, контактная: своими руками из микроволновки
Общие понятия
Что же такое сварка? Это процесс, при котором получаются неразъемные соединения деталей за счет создания межатомных связей в шве сварки. Возникают подобные связи под воздействием общего или местного нагрева свариваемых деталей или при воздействии пластической деформации либо того и другого вместе. Чаще всего сварка применяется для скрепления между собой двух элементов в основном металлов. Одним из популярных и очень удобных видов является аргонная сварка. Она применяется для соединения различных цветных металлов, таких как:
Процесс получения неразъемного металлического соединения- медь;
- бронза;
- титан;
- алюминий и другие.
В отличие от обычной сварки тут применяется газ аргон. А сделать какую-либо работу, используя подобный вид сварки, будет очень прибыльно, ведь готовая продукция стоит гораздо дороже. В основе аргонно-дуговой сварки лежит смешивание электрической (дуговой) и аргонной. Дуга производит термическое воздействия на края металлов, а плазма, которая получается в процессе отщепления от аргона электронов, при своей высокой ионизации, плавит материал. Кроме этого, аргон является защитной средой, который предохраняет соединяемые металлы от различных примесей воздуха, благодаря чему делает сварочный шов не только очень ровным, но и прочным.
Сварное соединение путём нагрева металла проходящим через негоКонтактная сварка, она же точечная, относится к термомеханическому классу. В данном процессе детали предварительно совмещаются друг с другом в нужном положении, после этого помещаются между электродов сварочной машины, после чего прижимаются друг к другу. Далее следует нагрев до состояния пластичности и дальнейшая совместная пластическая деформация. Процесс нагрева деталей осуществляется при подаче кратковременного импульса сварочного тока. Этот импульс в зоне сварочного электрода обеспечивает расплавление металла, вследствие чего образовывается общее жидкое ядро. После окончания импульса детали удерживаются между собой под давлением в течение некоторого времени для кристаллизации расплавленного ядра и остывания.
Сварочные технологии достигли высокого развития в современном мире, работы проводятся не только на производстве, но теперь возможно проводить их на открытом воздухе и даже под водой. Но чтобы не искать выход для решения технических вопросов по сварочным работам, теперь каждый может самостоятельно сделать для себя сварочное оборудование.
Собираем аргонно-дуговую сварку
Не каждый может позволить себе купить готовое оборудование для сварки, хотя рынки дают огромный выбор того или иного оборудования, на любой вкус и для выполнения различных видов работ. Но благодаря небольшой смекалке и желанию достичь нужного результата всегда можно выгодно найти выход из трудной ситуации. А ответ этому — контактная и аргонная сварка своими руками.
Сварка в среде инертного газа аргона
Для собственного создания сварочного оборудования необязательно обладать великими знаниями в области электроники или самой сварки, достаточно следовать предложенным инструкциям и результат не даст себя долго ждать. Для начала следует определиться с видом сварки, которое наиболее необходимо и требуется для выполнения предложенных работ. Для начала рассмотрим принцип сборки сварочного аппарата с помощью газа аргона. Необходимые материалы:
- Источник тока. Для этого подойдет стандартный трансформатор, возможно, для ручной сварки, с переменным или постоянным током. Редуктор для газового баллона
- Баллон с газом аргона. Желательно с наличием манометра.
- Газовый редуктор.
- Специальная аргоновая горелка.
- Газовый клапан.
- Осциллятор, который преобразует электрический ток в высокочастотные импульсы, для поджигания сварочной дуги. Для этого нежелательно касания с рабочей поверхностью из-за слишком низкой ионизации, при которой слабо вырабатывается искра. При этом электрод может окислиться и загрязниться.
- Сварочная маска.
Газовая горелка подключается к трансформатору и редуктору, параллельно источнику питания подключается осциллятор. Масса подается, как и при любом другом виде сварки.
Главное не забывать, что при ручной сборке аргонной сварки необходимо особое внимание уделить технике безопасности. Во время сборки собственной конструкции выключите из сети все элементы питания.
Все используемые агрегаты должны быть исправлены, на накидных гайках присутствует рабочая резьба, шланг, через который подается газ, должен быть надежно присоединен, так же как и редуктор. На всем оборудовании должно быть надежное заземление кабелем, у которого сечения не менее 25 мм.
Аргоновая горелкаЧтобы сварочные работы велись правильно нужно обратить внимание на некоторые моменты:
- при включении аргон имеет малое шипение
- поверхности, которые задействованы в сварке, должны быть обезжирены и зачищены
- переключатели тока возможны не только ручные, но и педальные (при ручных переключателях не предусмотрено использование обеих рук в процессе сварки)
- движение горелки по шву должно быть только продольное, что будет гарантировать высокое качество при сварке.
Данный тип сварки является универсальным и незаменимым во многих случаях, который позволяет выполнять широкий спектр операций. А тот факт, что есть возможность собрать его своими руками, чувствительно сэкономит средства, которые были бы потрачены на покупку подобного оборудования в специализированных магазинах.
Собираем точечную сварку
Для домашней мастерской контактная сварка своими руками будет неотъемлемым помощником в решении многих производственных вопросов. Следует понимать, что точечная сварка, в зависимости от материала, его теплопроводности, геометрических размеров деталей, а также мощности, которая используется для сваривания, должна проходить при следующих параметрах:
Точечная сварка- в силовой сварочной цепи должно быть низкое напряжение — 1 — 10 В
- время должно быть очень малым — от 0,01 до нескольких секунд
- ток сварочного импульса должен быть большой — от 1000 А или выше
- зона расплавления должна быть маленькой
- место сварки должно подвергаться большим сжимающим усилиям, от десяток до сотни килограмм.
От соблюдения всех этих характеристик будет зависеть качество сварного соединения.
Процессов создания этой сварки может быть очень много, но самый простой и распространенный — это контактная сварка из микроволновки. Из этого прибора нам понадобится повышающий трансформатор. Неважно, будет он рабочий или нет. В данном трансформаторе нужна только первичная обмотка, а, как правило, при сгорании портится вторичная обмотка, которую нужно будет аккуратно удалить.
Трансформатор из микроволновкиПри этом важно не повредить первичную обмотку. Для создания вторичной обмотки подойдет толстый медный кабель с сечением более 100 мм2 и диаметром более 1 см. Длина провода должна быть как можно меньше, чтобы избежать дополнительного сопротивления. Надо сделать два или три витка, при этом на выходе напряжение будет около 2В. В зависимости от увеличения витков, будет увеличиваться и напряжение, при этом ток будет дольше. Также, чтобы увеличить мощность аппарата, можно увеличить количество трансформаторов, но только если для этого позволяет электрическая сеть.
Контактная сварка своими руками из микроволновки очень практична в использовании. Электродами служат медные стержни и чем толще они будут, тем лучше, главное, чтобы электрод не был меньше диаметра провода. Если аппарат выдает небольшую мощность, то могут подойти жала от мощных паяльников. Электроды со временем использования теряют свою форму и их требуется подтачивать, но в итоге все равно придется менять. В работе точечной сварки единственными органами управления служат выключатель и рычаг. Выключатель обязательно подключать к первичной обмотке, так как на вторичной проходит очень большой ток, при этом он будет создавать большое сопротивление и контакты в выключателе могут просто расплавиться. Чтобы создать наибольшее усилие можно использовать рычажные и рычажно-винтовые зажимы, хотя имея широкую фантазию можно придумывать и другие способы для максимального усилия прижима.
Данный тип сварки подходит в основном для работы с такими металлами:
- листовой металл, с толщиной не более 1 мм
- прутки и проволоки с диаметром не более 4 мм
При увеличении мощности можно работать с более толстыми металлами, но всегда нужно знать меру и перед тем, как над чем-либо экспериментировать следует детально разобрать все технические вопросы и возможные проблемы. Включать и выключать ток нужно только при полностью сжатых сварочных электродах. Если не выполнять данное правило, то электроды будут искрить, что приведет их к подгоранию. Внимательно следите за температурой аппарата и используйте принудительное охлаждение с помощью вентилятора. Греться могут электроды, провода, трансформатор, а перерыв всегда будет полезен не только сварщику, но и аппарату.
Производственная необходимость
Контактная сварка из трансформатора для микроволновкиТочечная или контактная сварка всегда была и есть практичным ответом на многие производственные вопросы. Она будет не менее полезна и в домашних условиях для ремонта автомобиля или бытовой техники. Простота конструкции и универсальность собственной сборки делает её незаменимым помощником в любых технических и производственных процессах. Благодаря короткому времени для образования прочного соединения, в отличие от сварки плавлением, она обеспечивает более высокую производительность при меньшей порче деталей. Широкую популярность в промышленности данный тип сварки получил благодаря возможности соединять много однотипных деталей и за короткий промежуток времени. Эффективность и экономичность такого аппарата стоит того, чтобы сделать его самому и использовать во всех производственных решениях.
Реклама партнеров
Видео: Контактная сварка своими руками
Похожие статьи
promtu.ru
как сварить изделия из алюминия, зачем нужен осциллятор и что надо для работы
Иногда появляется необходимость сварить трубы, автомобильные детали или отвалившиеся части от металлической статуэтки в доме. Лучше всего при этом применять аргонную сварку. Подобная услуга у специалиста стоит весьма недешево, именно поэтому немало людей интересуется тем, возможна ли аргонная сварка своими руками, и что для этого нужно. Все это мы и рассмотрим в этой статье.
Общие особенности аргонной сварки металлов
Аргонодуговым способом сваривать нужно металлы, которые невозможно сварить своими руками простым сварочным аппаратом. К ним относятся:
- алюминий;
- медь;
- бронза;
- титан;
- легированные стали и т.д.
Если вы применяете данный вид сварки впервые, то начинать с цветных материалов не рекомендуется, поскольку их сварка своими руками очень сложна.
Сварка аргонодуговым методом представляет собой комбинацию дуговой и газовой сварки. Так, она включает в себя применение электродуги и газа. Электрическая дуга является источником нагрева, она плавит кромки материалов и затем они свариваются друг с другом.
А вот аргон нужен затем, чтобы алюминий, медь или другой цветной металл или легированная сталь в процессе сварки не поддавались воздействию всевозможных воздушных примесей, которые могут окислить их. Вследствие таких примесей алюминий может сгореть. Особенностью аргона является то, что он тяжелее кислорода и вытесняет его из рабочей зоны. Подавать его следует за 20 секунд до зажигания дуги, и выключать через 10 секунд после окончания работы.
Сварка при помощи аргона может проводиться посредством:
- плавящегося электрода;
- тугоплавкого (например, вольфрамового).
Аргонодуговая сварка подразделяется на три вида:
- ручная сварка посредством неплавящегося электрода;
- автоматическая сварка с применением неплавящегося электрода;
- автоматическая с тугоплавким электродом.
Технология аргонной сварки
Для аргонодуговой сварки нам потребуется горелка. Ее конструкция такая:
- в ее основе находится вольфрамовый электрод, выступающий на пару миллиметров за пределы корпуса;
- его диаметр должен быть строго подобран согласно параметрам соединяемых материалов;
- внутри горелки находится держатель, куда вставляют нужный электрод;
- вокруг электрода ставят керамическое сопло, из которого при работе поступает газ.
Также для работы потребуется присадочная проволока, которая должна быть сделана из материалов, которые соединяются, а ее диаметр должен быть подобран согласно нормам.
Работа посредством ручной сварки с аргоном при наличии горелки и присадочной проволоки будет выглядеть так:
- очистите поверхность материалов от жира, грязи и окислений любым способом;
- подайте на деталь массу как при обычной сварке, если деталь слишком мала, это подается на стол или ванну. Проволоку подаем отдельно, в цель ее не включаем;
- берем горелку в правую руку, а проволоку в левую. На горелке должна быть размещена кнопка для подачи газа и тока, за 10 секунд включаем газ. Силу тока нужно выбирать в зависимости от материалов;
- опустите горелку поближе к свариваемой поверхности примерно на 2 мм;
- между кончиком электрода и металлом появляется электрическая дуга, которая расплавит кромки деталей и присадочную проволоку.
Помните, что чем больше дуга, тем меньше будет глубина проплавки металла, и хуже будет шов. Кроме того, возрастет напряжение. Именно поэтому дуга должна быть минимальной.
Подавать проволоку нужно постепенно, чтобы металл не разбрызгивался. С первого раза своими руками это получается редко. Желательно, чтобы проволока размещалась впереди горелки под углом к материалу без поперечных движений. Так шов будет ровным и узким.
Зажигать дугу при сварке вольфрамовым электродом нельзя касанием о материал, иначе он загрязнится.
Осциллятор: что это такое
Осциллятор – это прибор, который нужно включать параллельно со сварочным аппаратом. Он нужен при зажигании дуги посредством вольфрамового электрода. Осцилляторы своими руками тоже можно сделать при наличии ряда навыков.
Осциллятор на электрод начинает подавать высокочастотные и высоковольтные импульсы, что ионизирует дуговой промежуток. Если частота сети равна 55 Гц при напряжении в 220 В, то осциллятор их преобразовывает и напряжение получается от 2 до 6 тысяч В, а частота – от 150 до 500 кГц соответственно, а такие показатели более приемлемы для зажигания электрода.
Осцилляторы чаще всего используются при сварке алюминия или же при применении электродов, которые имеют покрытие с низкими ионизирующими показателями.
Подключить осциллятор для сварки алюминия и других целей тоже можно своими руками, его конструкция представляет собой генератор с затухающими колебаниями частот тока.
Осциллятор состоит из таких элементов, как:
- трансформатор для повышения напряжения;
- разрядник;
- колебательный контур;
- блокировочный конденсатор;
- обмотка связи.
Принцип работы осциллятора такой:
- накапливается энергия, которая по достижении нужной величины вызывает пробой разрядника;
- появляется электрическая дуга, вследствие чего колебательный контур закорачивается и возникают затухающие колебания;
- они прикладываются к дуге и создают импульсы.
Осцилляторы для сварки подразделяются на аппараты импульсного и непрерывного действия.
Что потребуется для сварочных работ
Одного аппарата для аргонодуговой сварки будет мало, поэтому обычный аппарат для дуговых работ можно оснастить дополнительными элементами. Всего для работы нам будут нужны следующие предметы и инструменты:
- трансформатор с соответствующей мощностью;
- силовой контактор для подачи напряжения;
- осциллятор;
- прибор для регулировки времени обдува при помощи аргона;
- сварочная горелка;
- баллон, наполненный аргоном;
- вольфрамовые электроды и прутки;
- вспомогательный трансформатор;
- выпрямитель для питания коммутирующих приборов током в 24 В;
- клапан электрогазовый;
- реле для включения и выключения контактора и осциллятора;
- индуктивный фильтр для защиты трансформатора от импульсов;
- амперметр для измерения тока;
- автомобильный аккумулятор в любом виде, нужен для снижения постоянной составляющей тока;
- сварочные очки.
Все перечисленные вещи можно приобрести на рынках или строительных супермаркетах, или собрать своими руками.
Характеристика режимов аргоновой сварки
Чтобы алюминий и другие металлы лучше сваривались друг с другом, нужно подбирать правильный сварочный режим.
Например, направление и полярность тока выбирают в зависимости от характеристик соединяемых материалов. В основном стали и сплавы свариваются посредством постоянного тока, обладающего прямой полярностью. А вот такие цветные металлы, как магний, алюминий, бериллий и другие лучше соединяются на обратной полярности и на переменном токе, то лучше разрушает оксидную пленку.
При сварочном процессе на постоянном токе тепло выделяется неравномерно на катоде и аноде в пропорциях 30 процентов к 70 соответственно. А чтобы электрод был максимально разогрет и металл лучше плавился, лучше применять прямую полярность.
Помните, что при работе на переменном токе осциллятор приобретает режим стабилизатора после зажигания дуги. А чтобы не допустить деионизацию дугового промежутка при смене полярности и чтобы дуга горела устойчиво, осциллятор передает в момент смены полярности импульсы на дугу.
Сварочный ток нужно подбирать тоже в зависимости от характеристик свариваемых деталей, их размера и применяемых электродов. Лучше всего силу тока выбирать согласно специальной таблице.
Количество расходуемого аргона зависит от скорости подачи и скорости воздушных сносящих потоков. Если вы работаете в помещении, где нет сквозняков, то расход газа будет сведен к минимуму. А вот сварочный процесс при сильном боковом ветре нуждается в увеличении промежутка между металлом и электродом, поскольку поток воздуха снесет аргон и, поверхности будут незащищенными. Для этого нужно применять конфузорные сопла, оснащенными сетками с мелкими ячейками.
В некоторых случаях в газовую смесь, кроме аргона, добавляют порядка 5 процентов кислорода. Это нужно с той целью, что аргон самостоятельно не защитит поверхность материала при расплавке от влаги, присадок и грязи, а кислород, вступая с ними в реакцию, либо сжигает их, либо же заставляет всплывать на поверхность. Также он позволяет эффективно бороться с пористостью сварных швов.
Естественно, аргонодуговой сварочный метод имеет как плюсы, так и минусы. В частности, сварной шов защищен от внешних воздействий, нет необходимости нагревать большую площадь металла, также сам процесс происходит достаточно оперативно.
В числе минусов – это необходимость точной настройки оборудования для работы, которое само по себе сложное. Также сам сварочный процесс существенно сложнее обычного. Но приобретение опыта в этом деле – вещь немаловажная и со временем то, что поначалу казалось сложным, уже не будет вас пугать.
Оцените статью: Поделитесь с друзьями!stanok.guru
Аргонная сварка своими руками
Нередко для изготовления ряда металлических изделий необходимо соединение цветных металлов, например меди, алюминия и легированных сталей. Выполнение подобных работ является наиболее распространенным видом сварочных работ с помощью газовых и электрических сварочных аппаратов.
Однако есть способ сваривания, который отличается от всех вышеперечисленных способов сварки. Он называется – аргонодуговое сваривание.
Явными преимуществами аргонодуговой сварки является полное отсутствие шлака. Это позволяет быть полностью уверенным в качестве сварочного шва. Помимо этого использование данного способа сваривания позволяет производить сборку изделий из самых различных металлов. Благодаря этому можно выполнять швы сложной геометрической и пространственных форм.
Принципиально процесс работы аргонодугового сваривания состоит в следующих моментах. На центральный сварочный электрод, который может быть двух видов: плавящимся и неплавящимся. На него подается электрический постоянный или переменный ток. Выбор определенного вида токопроводящего стержня зависит от вида соединяемых материалов.
Для того чтобы обеспечить высокое качество сварочного шва, нужно сильно ограничивать пребывание кислорода в сварочной ванне. Если не делать этого, то в сварочном шве металла будет образовываться шлак и качество сваривания будет сильно понижаться. Также для защиты сварочного процесса используются инертные газы, такие как аргон или гелий. В некоторых случаях используется азот, углекислый газ или водород.
Относительно высокая масса данного газа позволяет вытеснять воздух из сварочной ванны. Таким образом, предотвращается окисление получаемого сварочного шва. Для заполнения сварочного шва металлом используют куски сварочной проволоки небольшой толщины. Если Вы работаете с деталями небольшой толщины, то дополнительный сварочный материал в рабочую сварочную зону не вводится.
Для соединения деталей с использованием аргонодуговой сварки нужно обеспечивать наличие газа и электричества, что позволит добиваться образования электрической дуги, достигая больших температур прогрева металла. Часто газ приобретается в специальных баллонах и хранится под высоким давлением, что позволяет нагнетать его в зону сваривания. Специализированные сервисы занимаются заправкой газовых баллонов. Воспользовавшись услугами таких сервисов, можно прилично сэкономить, не покупая новые емкости для газа.
Кроме источника газа, для сваривания аргоном нужно иметь сварочный аппарат, который позволит получить рабочий постоянный, переменный или импульсный ток.
К сварочному аппарату подключается два кабеля: один масса, другой оснащен форсункой для подачи газа, а в центре нее расположен сменный электрод, который непосредственно образовывает электрическую дугу при сваривании. Сваривание рекомендуется производить в перчатках из прочной кожи достаточной толщины.
3g-svarka.ru