Полуавтоматическая сварка. Сварка MIG/MAG полуавтоматом

    Полуавтоматическая сварка или MIG-MAG сварка.

Сварка полуавтоматом (полуавтоматическая сварка MIG/MAG) — это второй по полурности вид сварки (первый — ручная дуговая сварка MMA), при котором сварка осуществляется с помощью сварочной проволоки, которая автоматически подается в зону сварки, а сам процесс сварки проиходит в среде защитных газов.
Популярности сварки полуавтоматами обусловлена высокой производительностью полуавтоматической сварки и высоким качеством получаемого в процессе сварки полуавтоматом сварного шва.

     Что означает аббревеатура MIG/MAG?

MIG – это сварка, в которой используется инертный газ, например, гелий или аргон, или их смеси.
MAG – это сварка, в которой используется активный газ, например, азота или углекислый газ, или их смеси.
Сегодня методы полуавтоматической сварки применяются во всех областях промышленности, в строительстве и производстве. Современное автомобилестроение, судостроение, производство металлоконструкций не возможно представить без сварочных полуавтоматов и полуавтоматической сварки.

Принцип работы сварочного полуавтомата заключается в том, что сварочная проволока автоматически подается в зону сварки, она поступает по кабель каналам через сварочную горелку, которой управляет сварщик. Сварочная проволока выступает в роли токопроводящего электрода и присадочного материала. Процесс сварки осуществляется в среде защитных газов, для защиты сварочной зоны от негативного воздействия внешних факторов и как следствие, сварка качественного сварного шва, изготовление качественного изделия.
В полуавтоматической сварке используют разные источники питания сварочного аппарата, которые работают на постоянном токе: выпрямители и инверторы. Выбор между источникими питания полуавтомата зависит от конкретных условий сварки.
Если сварочный полуавтомат будет использоваться в бытовых условиях, например, дома или в гараже;в небольшом производстве, то лучше выбрать полуавтомат ESAB Caddy® Mig C160i/C200i. Данная модель компактного полуавтомата отличается высокой производительность, надежностью и качеством. Аппарат идеален для кузовного ремонта, для автосервиса.

Если нужен сварочный полуавтомат для постоянной работы, например, для сварки металлоконструкций, металлических изделий, то стоит присмотреться, к серии сварочных полуавтоматов SYNERGIC.PRO2® 170-2-310-4 от немецкой компании REHM. Оборудование REHM — это высококачественный и высокотехнологичный продукт, отличающийся от аналогов, низким энергопотреблением.
Если полуавтомат будет работать в условиях крупного производства или в областях промышленности, где нужны мощные сварочные аппарата, высокой производительности, то стоит опробовать в работе профессиональные сварочные полуавтоматы серий Origo™ Mig от ESAB, SYNERGIC.PRO2® или MEGA.ARC2® от REHM, мощностью до 600A. 
Сварочные полуавтоматы в каталоге оборудования для полуавтоматической сварки магазина «ВСЁ ДЛЯ СВАРКИ» компании Сваркомплект.

Сварка полуавтоматом – от А до Я | СОВЕТЫ

 В данной статье собрана самая необходимая информации о сварке полуавтоматом. Все изложено в доступной форме и разбито на последовательные блоки для лучшего усвоения материала. Для удобства поиска нужной информации воспользуйтесь навигацией по статье:

Теоретическая часть:

1. Устройство аппарата полуавтоматической сварки

2. Выбираем газ для сварки полуавтоматом

3. Проволока для сварки полуавтоматом

4. Сварка полуавтоматом без газа (флюсовой проволокой)

Практическая часть:      

1. Подготовка аппарата к работе – СБОРКА | Как заправить проволоку в полуавтомат

2. Настройка полуавтомата для сварки на живом примере

3. Подготовительный этап и процесс сварки аппаратом

4. Направление и скорость движения для идеального сварочного шва

5. Заключение + ВИДЕО

Несмотря на возможность сразу перейти к практическим советам, рекомендуем ознакомиться с материалом полностью. Вы наверняка найдете для себя что-то новое или освежите некогда полученные знания.

---

Сварочный полуавтомат – кратко об устройстве

Сварка полуавтоматом предусматривает элементарное понимание устройства сварочного аппарата. В инверторе предусмотрено место для установки катушки с проволокой, которая служит аналогом плавящегося электрода, а также имеется механизм автоматической подачи. Аппарат позволяет самостоятельно выставить силу тока и скорость подачи проволоки в зависимости от производственной необходимости.

Полуавтоматы разнятся по функциональным возможностям в зависимости от назначения. Для начинающих сварщиков лучшим выбором станут надежные и простые в управлении аппараты без излишков (пример, IRMIG 160) или же варианты с синергетическим управлением, которое существенно облегчит настройку (пример, INMIG 200 SYN). Опытным профессионалам для поточного производства подойдут мощные трехфазные полуавтоматы, как, например, INMIG 500 DW SYN.

В независимости от вида устройства рабочая комплектация остается стандартной:

Конечно же, для работы понадобится специализированная проволока, а также стандартные средства защиты, обязательно необходимые для безопасности сварщика.

---

Выбор газа в зависимости от свариваемого металла

Основная функция защитного газа – изоляция сварочной ванны, электрода и дуги от влияния окружающего воздуха. Для того чтобы подобрать подходящий газ необходимо учитывать тип материала и его толщину. В зависимости от этого выбираются инертные, активные газы или их смеси. Чаще других используются СО₂ и аргон. Последний снижает разбрызгивание металла и способствует лучшему качеству сварного шва.

Обратите внимание на таблицу:

Материал	Газ
Конструкционная сталь	СО2
Конструкционная сталь	CO2 + Ar
Нержавеющая сталь	CO2 + Ar
Легированные стали (низкоуглеродистые )	CO2 + Ar
Алюминий и его сплавы	Ar

 

ПОЛЕЗНЫЙ СОВЕТ. При поиске газа можно встретить баллоны различного объема. Чем больше объем, тем дешевле выйдет литр газа. Для редкого использования сварочного полуавтомата подойдут мобильные фасовки по 5-10 литров. В этом случае лучше всего брать дополнительный запас газа, чтобы застраховаться от внезапной нехватки.

---

Связь толщины металла и диаметра проволоки

На рынке сварочных материалов найдется немало вариантов проволоки для полуавтоматической сварки. Важно запомнить правило – состав проволоки должен соответствовать составу свариваемого материала. Чаще других востребована сварочная проволока СВ08Г2С, которая используется для углеродистых и низкоуглеродистых сталей.

С выбором диаметра поможет таблица:

 

Толщина металла, мм	Диаметр проволоки
1 — 3	0,8
4 — 5	1,0
6 — 8	1,2

 

Обычной фасовкой для проволоки является 200 или 300 мм.

ВАЖНО! Диаметр проволоки указывается во время настройки полуавтомата, о которой мы поговорим в практической части данной статьи.

---

Как проводится сварка полуавтоматом без газа

Защитный газ крайне важен для сварочного процесса. Он обеспечивает качественное выполнение сварочных работ, создавая защищенную среду. Однако, если будете использовать устройство довольно редко, то излишне тратиться и покупать баллон просто невыгодно. Чтобы избежать лишних расходов, всегда можно воспользоваться специальной сварочной проволокой – флюсовой или порошковой. Она состоит из стальной трубки, внутри которой находится флюс. В процессе сварочных работ он сгорает, образуя в зоне сварки облачко защитного газа.

Стоит запомнить, работа флюсовой проволокой должна выполняться током прямой полярности (на изделие подается плюс) – это обусловлено необходимостью в больше мощности для плавления порошковой проволоки. Стоит обратить внимание на то, что помимо явных плюсов использования, есть и минусы: при сварке флюсовой проволокой обычно образуется облако дыма, что усложняет визуальный контроль процесса. Ее же нельзя применять для потолочного шва.

---

ПРАКТИКА – ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СВАРОЧНОГО ПОЛУАВТОМАТА НА ПРИМЕРЕ FUBAG IRMIG 200 SYN

В качестве примера возьмем аппарат FUBAG IRMIG 200 SYN. Инверторный полуавтомат оснащен модулем синергетического управления, который максимально упростит настройку начинающему сварщику. В комплекте с аппаратом уже идет горелка, кабель заземления и кабель с электродержателем.

Подготовка аппарата к работе – сборка / установка проволоки

Процесс сборки (подготовки аппарата к работе) довольно прост:

1. Устанавливаем редуктор на баллон с газом.

2. Соединяем газовый шланг с редуктором на баллоне.

3. Подключаем газовый шланг к полуавтомату.

4. Подключаем горелку к евроразъему на лицевой панели.

5. Подключаем кабель массы к минусовому разъему.

Установка проволоки в сварочном полуавтомате выполняется следующим образом:

1. Устанавливаем катушку в аппарат и фиксируем положение на оси.

2. Освобождаем проволоку на катушке и откусываем загнутый конец бокорезами.

3. Пропускаем проволоку в канавку ролика и протягиваем в направляющую втулку евроразъема примерно на 20 сантиметров.

4. Защелкиваем верхний прижимной ролик

5. Выставляем усилие прижатия.

6. Снимаем сопло горелки.

7. Откручиваем контактный наконечник.

8. Натягиваем горелку по прямой и нажимаем на кнопку подачи.

9. Как только покажется достаточное количество проволоки – накручиваем наконечник и сопло.

10. Необходимо, чтобы вылет проволоки составлял от 5 до 10 мм, для этого необходимо откусить лишнюю проволоку.

Вот и все, аппарат полностью готов к работе. Как видите, процесс не сложный, но имеет несколько важных нюансов, которые стоит запомнить.

---

Настройка аппарата сварочного полуавтомата

Для примера необходима не только модель аппарата, но и определенные условия. В роли материала будут использоваться стальные пластины толщиной 2,5 мм, к которым идеально подойдет проволока диаметром 1мм и газ – смесь аргона (80%) и углекислого газа (20%).

На редукторе устанавливаем расход газа на 10-12 л/мин — для работы с данной толщиной металла этого будет достаточно. Расход защитного газа сильно влияет на качество шва. При недостаточном расходе защитного газа возможно образование пор в шве. Если газа чересчур много, то возникают завихрения, которые также мешают нормальной защите.

Настраиваем параметры нашего аппарата. Для аппарата с синергетикой это очень просто:

1. Выбираем на панели тип сварки – MIG SYN

2. Выбираем газ – смесь аргона и углекислоты

3. Выбираем диаметр сварочной проволоки – 0,8 мм

4. Выбираем 2-х тактный режим работы горелки, т.к. не планируем долгой продолжительной сварки.

ПОЛЕЗНЫЙ СОВЕТ. Если предстоят продолжительные швы, то лучше выбрать 4-х тактный – тогда единожды нажав на кнопку пуска на горелке при старте работ, кнопку потом можно отпустить, чтоб рука не уставала. Если предстоят короткие швы, то лучше регулировать старт и стоп кнопкой, выбирая 2-х тактный режим.

     5. Выставляем сварочный ток. Для нашего случая это порядка 100 Ампер.

ПОЛЕЗНЫЙ СОВЕТ. В полуавтоматической сварке существует прямая зависимостью между силой тока и скоростью подачи проволоки – чем выше ток, тем выше скорость подачи проволоки и наоборот – чем медленнее подача проволоки, тем ниже сила тока.

Наш сварочный полуавтомат с синергетическим управлением автоматически устанавливает напряжение дуги. При этом, при необходимости сварщик может подкорректировать напряжение под свой стиль работы и ощущение процесса.

Данный аппарат имеет регулировку индуктивности. Эта настройка позволяет настраивать жесткость дуги — корректировать форму валика и глубину провара, добиваясь однородного, эстетически красивого шва. Такая функция облегчит жизнь начинающему сварщику и позволит ему в самое короткое время добиться ровного, качественного шва.

В представленном примере мы подготовили аппарат для работы по нашей заготовке. Возьмите на вооружение шпаргалку, которая поможет вам в дальнейшем быстро настраивать нужные параметры. Сохраните ее в закладки, она вам пригодится:

Толщина металла	Сила тока	Диаметр проволоки
1,5 мм	70 — 80 А	0,8
2,0 мм	90-110 А	0,8
3 мм	120 — 140 А	1,0
4 мм	140-160 А	1,0
5мм	160 — 200 А	1,2

 

---

Как проводится сварка полуавтоматом

Как и в других типах сварки, перед началом работы необходимо позаботиться о том, чтобы детали были заранее обработаны – обезжирены и зачищены. Перед началом работы подключаем кабель массы к сварочному столу и проверяем вылет сварочной проволоки. Если проволока длиннее – нужно ее откусить бокорезами.

ПОЛЕЗНЫЙ СОВЕТ. Важно, чтобы кончик проволоки был острым – тогда легче будет зажечь дугу. В процессе сварки перед каждым новым швом кончик (или образовавшийся шарик) проволоки нужно будет откусывать – так вы облегчите старт нового этапа.

Как и любой вид сварки, сварка полуавтоматом начинается с зажигания дуги. Для этого сварочная проволока должна коснуться поверхности свариваемой детали. Нажимаем на кнопку горелки – начинается подача одновременно сварочной проволоки и защитного газа.

Дуга зажигается. Происходит процесс сварки. Чтобы погасить дугу, нужно отпустить кнопку и отвести горелки от свариваемого изделия.

Горелкой можно управлять одной рукой, но при использовании двух рук шов будет более аккуратным и контроль над процессом более уверенным. Одной рукой нужно обхватить горелку, указательный палец должен находиться внизу на кнопке старта. Ведущей рукой можно опираться на другую руку – так будет проще контролировать расстояние до свариваемой поверхности и угол наклона, а также делать нужные движения горелкой.

Не существует универсального угла для сварочной горелки, который нужно соблюдать при сварке. Если мы варим детали в одной плоскости и обе детали одной толщины, то горелку можно держать вертикально. Если детали по толщине разные, то наклон нужно делать в сторону детали с меньшей толщиной. При сварке двух деталей под углом горелку удобнее держать под углом 5- 25% градусов (от вертикали). Расстояние от сопла до свариваемой поверхности – от 5 до 20 мм.

Движение горелки может быть как углом вперед, так и углом назад. При сварке углом назад. При таком способе глубина провара и высота шва увеличивается, его ширина уменьшается. При сварке углом вперед лучше проплавляются кромки, уменьшается глубина провара, но шов получается шире. Такой способ хорош для сварки металла небольшой толщины.

В процессе сварки вы выберете наиболее удобный и комфортный для вас стиль сварки – от способа держать горелку, до параметров аппарата. Обращайте внимание также на звук дуги – он поможет подкорректировать настройки. Так, правильно установленная дуга имеет ровный шипящий звук. Если вы слышите треск – то, скорее всего, нарушен баланс между скоростью подачи и напряжением, или плохой контакт в области сварки.

---

Влияние скорости движения горелки на качество шва

Качество шва также зависит от скорости сварки – скорости, с которой электрическая дуга проходит вдоль места сварки. Скорость движения сварочной горелки контролируется сварщиком и влияет на форму и качество сварного шва. Со временем вы научитесь определять скорость глядя на толщину и ширину шва в процессе сварки:

---

Как передвигать сварочную горелку во время сварки полуавтоматом?

Существует множество способов движений горелкой для формирования шва:

• Для металлов 1-2 мм толщиной можно двигать горелку зигзагообразно, чтобы воздействовать дугой на оба свариваемых листа – тогда получается прочный и герметичный. К тому же, при таком способе электрическая дуга не проживает металл.

• При наличии определенного опыта пользуются прямым швом, без каких-либо колебательных движений. Таким швом можно варить металлы любой толщины, но здесь важно чувствовать, что дуга равномерно охватывает обе заготовки.

• Когда нужно делать длинный шов, чтобы не допустить перегрев металла и тепловой деформации, можно варить небольшими сегментами то с одного, то с другого конца свариваемых деталей. Это позволит проварить весь сегмент без тепловой деформации листового металла.

---

Заключение + ВИДЕО

В этом уроке мы затронули, пожалуй, все основные аспекты – от выбора расходных материалов и сборки аппарата до настройки, азов работы с горелкой и швом. Теперь – дело за вами! Регулярная практика позволит отточить мастерство, а сварочные полуавтоматы FUBAG сделают сварку комфортной и не сложной. Данное видео поможет вам наглядно увидеть настройку аппарата профессионалом и лучше усвоить вышеописанный материал практической части:

Получите 10 самых читаемых статей + подарок!   

*

Подписаться

Инверторный сварочный аппарат полуавтомат: преимущества, характеристики

Метод сварки с использованием специальной плавящейся сварочной проволоки в защитной газовой среде начал использоваться в 60–е годы прошлого века. В начале аппараты такого типа, ввиду своей дороговизны и громоздкости работали в основном на крупных механосборочных и ремонтных предприятиях.

Технологический бум последних десятилетий, главным образом, появление и совершенствование инверторных технологий, позволили снизить весогабаритные и ценовые характеристики сварочных полуавтоматов.

Сегодня полуавтоматические сварочные аппараты инверторного типа уже не являются исключительной прерогативой профессионалов, а широко используются бытовыми потребителями.

Принцип действия и сфера применения

Сварочный полуавтомат инверторного типа относится к классу устройств, осуществляющих электродуговую сварку металлов с применением плавкого электрода. В отличие от ручных аппаратов, использующих штучные электроды, в рассматриваемом агрегате электродом служит специальная сварочная проволока, намотанная на бобину.

В процессе работы осуществляется непрерывная подача проволоки к свариваемому участку. Наличие в аппарате механизма, выполняющего перемещение проволочного электрода по мере его оплавления, служит основанием называть это устройство полуавтоматическим.

Еще одной особенностью, которой обладает сварочный аппарат полуавтомат, является возможность выполнять сварку в защитной газовой среде, что препятствует окислению и азотированию металла в сварочной ванне, уменьшая разбрызгивание расплавленного металла. Такой режим обеспечивает высокое качество сварного шва, а также позволяет работать с материалами, обычная атмосферная сварка которых невозможна или требует применения специфических электродов.

Кстати, в необходимых случаях сложно обойтись и без металлорукавов под приварку, и как раз тут можно посмотреть каталог металлорукавов высокого давления: http://www.uzgs.ru/proizvodim-i-prodaem-metallorukava/metallorukav-pod-privarku.html

Подача проволоки и защитного газа происходит через газовую горелку, которую сварщик при работе удерживает в руке.

Такое название за этим устройством закрепилось благодаря внешней схожести с горелками газопламенного оборудования, на которой аналогия заканчивается.

Газовая горелка, с которой работает сварочный проволочный аппарат полуавтомат, служит для подачи защитного (негорючего) газа и проволочного электрода, находящегося под напряжением инверторного источника питания. Газ, подаваемый к месту сварки, может быть инертным (чаще всего это аргон), либо активным, которым служит углекислый газ. В первом случае, режим называется MIG (metal inert gas), Во втором – MAG (metal active gas).

Возможна сварка без подачи защитного газа. В этом варианте применяется специальная сварочная проволока, представляющая собой очень тонкую трубку из металла, внутри которой находится порошковый флюс, образующий защитный слой при сварке. По этой причине такую проволоку называют порошковой.

Основой сварочного полуавтомата является блок питания, построенный по принципу инвертора. Располагается он в основном корпусе аппарата. Там же находятся вентилятор для охлаждения элементов схемы и патрубки для присоединения газового баллона и подачи газа в горелку.

Механизм, осуществляющий подачу проволоки, может располагаться как внутри корпуса (толкающий), так и в ручке горелки (тянущий). Некоторые модели имеют оба вида привода. На Фото 2 представлен внешний вид основного корпуса инверторного полуавтомата.

Критерии выбора полуавтомата

Выбирать инверторный сварочный полуавтомат следует по техническим характеристикам, сопоставляя их с теми задачами, которые предполагается решать с его помощью. Рассмотрим основные параметры, влияющие на выбор аппарата.

Максимальная величина сварочного тока. Это одна из основных характеристик. Ток сварки, а также связанный с ним диаметр проволоки, в совокупности определяют толщину провара металла. Зная толщину металла, который предполагается сваривать, пользуясь данными Таблицы 1, можно определить необходимое значение тока сварки.

При выборе аппарата по сварочному току, желательно обеспечить запас по этому параметру. Хорошо, если значение максимального тока выбранного аппарата превосходит требуемое по технологии хотя бы на 30%.

Допустимый режим работы. Производители могут по-разному обозначать этот параметр. Часто его называют продолжительностью включения (ПВ) и указывают число в процентах. Смысл этой характеристики заключается в следующем. Работу сварочного агрегата принято разбивать на 10-ти минутные циклы. Продолжительность цикла принимается за 100%. Например, если указано ПВ 60%, это означает, что в течение цикла из 10-ти минут аппарат должен работать в режиме сварки не более 6 минут.

Иногда указывается режим работы для нескольких значений тока сварки. Например: при токе 150 Ампер, ПВ 100%, при токе 250 Ампер, ПВ 50%. Такая запись означает, что при значении сварочного тока 150 Ампер, аппарат может длительно работать без остановки, а при 250 Амперах, только 5 минут из 10-ти.

Ориентируясь на этот признак, а также на значение сварочного тока, модели аппаратов условно принято классифицировать на:

• Профессиональные;
• Полупрофессиональные;
• Любительские или бытовые.

Разумеется, аппараты разных классов находятся и в разных ценовых категориях.

Делая выбор по этому параметру, необходимо оценить предполагаемый режим работы агрегата. Если устройство используется для мелкого ремонта в домашних условиях, то вполне удовлетворительной можно считать возможность его 20-ти процентной загрузки. Аппараты, работающие на сборочных линиях и крупных ремонтных предприятиях, должны обеспечивать длительный непрерывный режим работы, то есть, 100 – процентную загрузку.

Мощность, потребляемая из сети. Этот параметр связан со значением сварочного тока. Но его следует учитывать отдельно, сопоставляя с возможностями питающей электросети там, где предполагается использовать сварочный аппарат полуавтомат инверторного типа. Большие значения сварочного тока и возможность длительно работать без перерыва обеспечиваются закладываемым в аппарате запасом мощности. Поэтому, наибольшей мощностью и потреблением энергии отличаются профессиональные устройства.

Вид напряжения питания. Сварочные полуавтоматические инверторы имеют однофазное или трехфазное исполнение. Профессиональные аппараты, как правило, трехфазные. Такие устройства имеют лучшие характеристики сварочной дуги, но они существенно дороже.

Отличия полуавтоматов

К главным отличиям сварочных полуавтоматов следует отнести:

• Использование сварочной проволоки вместо штучных электродов;
• Применение защитных газов для формирования среды;
• Наличие автоматического механизма непрерывной подачи проволоки в процессе сварки.

Перечисленные конструктивные особенности обусловливают уникальные возможности, которыми обладают сварочные полуавтоматические аппараты.

Рекомендуем похожие статьи из раздела:

Особенности и критерии выбора сварочных аппаратов Ресанта, преимущества и недостатки, актуальные модели с отзывами.

Стоит ли приобретать сварочные аппараты Кемпи, какими особенностями и преимуществами они обладают, примеры аппаратов фирмы и отзывы потребителей.

Преимущества и недостатки

Сформулируем основные положительные свойства, которыми обладает сварочный инвертор полуавтомат, делающие выбор в пользу такого аппарата более предпочтительным.

• Возможность создавать высококачественные соединения, в том числе материалов, обычно плохо поддающихся сварке. Это преимущество обусловлено использованием специфической технологии, заключающейся в применении специальных газов, формирующих защитную микросреду в сварочной зоне.
• Возможность сваривать тонколистовой металл. Таким свойством полуавтомат обладает в силу того, что благодаря защитной среде и возможности применения тонкой (до 1 мм) сварочной проволоки, можно работать с малыми токами сварки. Такой режим недоступен при использовании штучного электрода, либо требует от сварщика высочайшего мастерства.
• Малый нагрев деталей при сварке. Данное качество обусловлено применением тонкой сварочной проволоки, благодаря чему зона горения дуги локализуется более узко, общая энергия дуги, и, следовательно, количество выделяемого тепла, уменьшается. Это очень важно при работе с тонколистовым материалом, неравномерный нагрев которого может привести к его короблению. При кузовном ремонте автотранспортной техники, малый нагрев обеспечивает сохранность лакокрасочного покрытия прилегающих к месту сварки деталей.
• Способность длительно работать в режиме сварки без гашения дуги. Это свойство особенно важно в условиях промышленного использования. При сварке ответственных крупногабаритных деталей, длинные сварные швы можно выполнять за одну проходку, благодаря наличию «бесконечного» электрода в виде сварочной проволоки.
• Простота использования. Настройка полуавтомата на нужный режим работы, обеспечивает дальнейшую устойчивость, не зависящую от квалификации сварщика. Это позволяет успешно работать с полуавтоматом даже новичкам.

 Обладает устройство и некоторыми недостатками:

• Более высокие требования к подготовке свариваемых поверхностей. Полуавтомат более чувствителен к наличию загрязнений и коррозии.
• Использование баллона с газом делает устройство менее мобильным.

Описание процесса сварки алюминия полуавтоматом, основные нюансы и советы, а также меры предосторожности при сварке алюминия в аргоне — читать здесь.

Заключение

Резюмируя написанное здесь, следует отметить, что инверторный сварочный аппарат полуавтомат является универсальным устройством, способным решать разнообразные задачи в быту и на производстве. Добавить к этому можно тот факт, что некоторые представители этого класса устройств обладают возможностью использовать их в режиме ручной сварки с применением штучного электрода, а также ручной сварки в защитной газовой среде.

Принцип работы сварочного аппарата

Дачнику, собственнику частного дома или гаража, вполне доступно выполнять сварочные работы самостоятельно. Выбор типа бытового сварочного аппарата зависит от того, что и как требуется надежно соединить.

Консультации и советы продавцов, конечно, помогут сориентироваться в многообразии коммерческих предложений. Однако личная осведомленность покупателя и самые элементарные знания помогут задать правильные вопросы и понять ответы на них.

В этой статье вы найдете для себя базовую информацию о том, что такое сварка и на чем основан принцип работы сварочного аппарата.

Что такое сварка?

Процесс неразъемного соединения нескольких деталей в единое целое посредством нагрева, деформирования и применения присадочных материалов (электродов) называется сваркой.

Материалы твердых соединяемых компонентов нагреваются до состояния, когда возникают межмолекулярные или межатомные связи в месте сварки. Аналогичного эффекта можно достичь, оказывая давление на поверхности в месте желаемого соединения.

Сочетание давления и нагрева позволяет оптимизировать и регулировать процесс сварки. Причем чем выше температура, тем меньшее требуется давление. При достижении температур плавления материалов соединяемых деталей потребность в давлении на них и вовсе исчезает.

Способ сварки, будучи зависимым от ряда факторов, влияет на выбор сварочного оборудования.

В этой статье мы говорим не о промышленных, а о бытовых сварочных аппаратах, которые можно купить в магазинах. Поэтому ограничимся описанием оборудования, в котором реализуется принцип электродуговой сварки, и сварочных полуавтоматов, для сварки которыми необходима газовая среда.

Принцип работы сварочного трансформатора

Сварочные аппараты этого типа работают на переменном токе, сила которого регулируется путем изменения напряжения с помощью понижающего трансформатора. В итоге обеспечивается надежное питание сварочной дуги, температура которой может составлять несколько тысяч градусов по Цельсию.

В большинстве конструкций понижение напряжения до требуемого для поддержки стабильности сварочной дуги уровня достигается за счет перемещения одной из обмоток по магнитопроводу-сердечнику. Полученное рабочее напряжение, как правило, не превышает 80В при исходных уровнях 220-380В. Индуктивное сопротивление обмоток изменяется и таким образом регулируется величина сварочного тока.

Кроме этой применяются также конструкции с подвижным магнитным шунтом или тиристорами.

Принцип работы сварочного инвертора

Сварочный инвертор преобразует напряжение и обычный переменный ток (частота 50 Гц, напряжение сети 220В) до значений, необходимых для возникновения и поддержания сварочной электродуги.

Схематично это происходит так:

• Сначала переменный ток трансформируется в постоянный с помощью первичного выпрямителя. Для понижения напряжения с 220В до необходимого уровня служит инверторный блок, в котором постоянный ток становится снова переменным, но высокочастотным, как и напряжение.
• В трансформаторе полученное высокочастотное напряжение понижается до оптимального значения. В результате этих преобразований сила тока значительно повышается.
• После оптимизации напряжения высокочастотный переменный ток во второй раз преобразуется в постоянный. Далее его сила регулируется до требуемых величин.

Таким образом, в сварочном инверторе ток и напряжение четко контролируются. Это позволяет плавно регулировать их уровни и выполнять широкий диапазон сварочных работ для соединения деталей даже из самых тугоплавких металлов и сплавов.

Принцип работы сварочного полуавтомата

Электроды тут не нужны. Потому что в сварочном полуавтомате применяется специальная сварочная проволка, которая плавится в газовой среде.

Для облегчения понимания, что такое сварочный полуавтомат, достаточно знать, что это – установка, в которую входят:

• Источник питания, которым может быть сварочный инвертор или сварочный выпрямитель
• Устройство подачи сварочной проволоки
• Сварочная горелка
• Система управления
• Соединительные кабели и шланги

Сварочная проволка через специальное устройство плавно и корректно поступает в сварочную горелку. В место сварки также подается чистый углекислый газ или его смесь с аргоном.

Так что к вышеперечисленным компонентам установки логично добавить и специальные газосодержащие емкости, а также катушки с намотанной сварочной проволокой.

Информация о том, на чем основан принцип работы сварочного аппарата, в зависимости от его типа, надеемся, поможет лучше разобраться в потребительских характеристиках этого необходимого в быту оборудования и сделать оптимальный выбор.

Принцип работы полуавтоматической сварки — flagman-ug.ru

Все о сварочном полуатомате

Полуавтомат сварочный — это оборудование, относящееся к усовершенствованному виду электрической сварки, значительно ускоряющему рабочий процесс. Стоимость аппаратов, которая ниже аргоновых устройств, позволяет применять их на многих заводах и мелких мастерских. Каков принцип работы сварочного полуавтомата? Из чего состоит оборудование? Как его настраивать и что им можно варить?

Сварочный полуавтомат — принцип работы

Что такое сварочный полуавтомат? Исходя из названия, данное оборудование автоматизирует некоторые элементы в процессе сваривания. Суть метода состоит в электродуговой сварке, выполняемой вручную специалистом, но подача металла электрода осуществляется автоматическим способом.

Рабочий ток выдается инверторным аппаратом, преобразующим переменное напряжение из обычной сети в постоянное. При этом значение V понижается, а А увеличивается. От оборудования исходит два контакта (+ и -), один из которых подсоединяется к свариваемому металлу. Подключенный на массу всегда должен быть «минус».

«Плюс» — это весь кабель-рукав горелки. Через нее подается проволока, на которую переносится напряжение специальным контактором. Соприкасаясь концом с изделием возбуждается дуга. Проволока плавится, как и, обычный электрод, создавая сварочную ванну. Одновременно оплавляются кромки металла и, смешиваясь с присадочным, образуется шов. Регулируя диаметр проволоки, возможно сваривать металл разной толщины. В сопле имеются отверстия для подачи защитного газа, который вместо обмазки электрода, создает воздушное облако, препятствующее взаимодействию жидкого металла и внешней среды. Мундштук на конце горелки направляет поток газа в нужную сторону, не давая ему рассеиваться хаотично.

Инверторный полуавтомат имеет в составе специальный механический блок с электронной регулировкой, отвечающий за подачу проволоки. Это значительно облегчает работу, и позволяет создавать беспрерывные швы любой длины.

Инверторный сварочный полуавтомат — применение

Полуавтоматическая сварка широко используется на огромных заводах, небольших производствах и автомастерских. Благодаря возможности замены материала присадочной проволоки, этот метод позволяет сваривать:

• «черные» металлы;
• алюминий;
• нержавеющую сталь.

Сварка полуавтомат способна соединять изделия под высокую коррозионную нагрузку. Это используется в химической промышленности для создания емкостей под жидкости с агрессивной средой. Сварка полуавтоматом задействована в изготовлении дверей, козырьков, беседок и гаражей. Она активно применяется для сварки труб на территории предприятий. Благодаря возможности отрегулировать напряжение на низкий уровень, сварочный аппарат задействуют в машиностроении и ремонте корпусов автомобилей.

Преимущества полуавтоматического вида сварки

Повсеместное применение эти устройства получили ввиду ряда выгодных особенностей оборудования и метода сварки. Вот основные:

• сваривание как толстых, так и тонких листов стали;
• отсутствие необходимости в зачистке кромок до блеска;
• доступная цена аппаратов и расходных материалов;
• легкая настройка полуавтомата на разные режимы;
• быстрое обучение для начинающих;
• широкий спектр свариваемых металлов;
• малое количество брызг и незначительная последующая обработка шва;
• высокая скорость;
• способность заплавлять широкие зазоры;
• хорошая видимость ванны без шлаковых масс;
• герметичные швы под жидкости и газы.

Устройство полуавтомата

Существует много фото, где хорошо видно ключевые элементы, входящие в сварочный полуавтомат инверторного типа. Их можно разделить на несколько важных узлов, каждый из которых выполняет свою роль. Вот их описание и предназначение.

Инверторный аппарат

Представляет из себя корпус с несколькими блоками внутри, работающий от сети в 220/380 V. В рабочем процессе участвуют:

• Вал для крепления сварочной проволоки. Он снабжен фиксатором, исключающим непроизвольное соскакивание катушки в процессе вращения.
• Реле и клапана, запускающие подачу защитного газа.
• Электронная схема, распределяющая напряжение.
• Преобразовывающий блок.
• Прижимной механизм для подачи проволоки.
• Измерительные приборы.
• Переключатели, которыми выполняется регулировка.

Подобные аппараты могут быть небольшого размера, одеваемые на плече, или более крупные модели, перемещаемые на платформе с роликами.

Горелки и каналы

На фото можно увидеть составляющие ключевого элемента для создания шва — горелки. Она состоит из:

• рукоятки;
• кнопки запуска;
• контактного наконечника, из которого выходит проволока;
• газового сопла;
• мундштука.

Для обеспечения работы горелки используется кабель-канал, в котором помещены раздельно: сварочный кабель, шланг с защитным газом, направляющий канал для предотвращения заворачивания проволоки. Принципиальная истина относительно этого канала состоит в том, что чем он длиннее, тем более маневренный сварщик. Но параллельно с этим возрастает риск заедания в подаче присадочного материала. Электрическая цепь замыкается благодаря присоединению второго кабеля на изделие.

Газовое оборудование

Неотъемлемой составляющей устройства, как видно на многих фото, является газовый баллон. Он устанавливается отдельно или возится вместе с аппаратом на тележке. К баллону крепится редуктор и измерительные манометры, для показания количества газа и давления в рабочем рукаве. Шланг от редуктора фиксируется на специальный штуцер в сварочном устройстве.

Характеристики сварочного полуавтомата

Этот тип оборудования классифицируется по нескольким параметрам, от которых исходят его характеристики. Вот основные элементы:

• Материал присадки. Может быть обычной (углеродистая сталь), либо нержавеющая проволока. В специализированной промышленности используется алюминиевая. В химическом производстве применяется трубчатая проволока с порошком внутри, который образует дополнительный защитный слой. После застывания порошок отбивается как обычный шлак.
• Диаметр присадки. Применяются различные величины, в зависимости от толщины изделия. Рабочие значения от 0,8 мм до 1,6 мм.
• Механизм подачи. Существует толкающий вид, тянущий и смешанный, соединяющий в себе оба способа.
• Защитный газ. Для сварки углеродистой стали используется углекислота. Если требуются мощные соединения, то подключают смесь, вмещающую аргон и углекислоту. Аналогично применяется гелий. В особых условиях засыпают в отдельную воронку флюс, высыпающийся в сварочную ванну.
• Питание от сети в 220 или 380V.
• Временная занятость оборудования — полный рабочий день или два три часа.
• Размеры установки. Компактные аппараты можно переносить с собой по цеху. В этом случае должна быть подходящая длина газового шланга. Более крупные устройства катают на тележке вместе с баллоном, что позволяет варить полуавтоматом в любом месте, где есть розетка с соответствующим напряжением. Стационарные аппараты стоят на крупных предприятиях и ими сваривают большие изделия на крутящейся основе.

Благодаря комбинированию этих элементов можно правильно подобрать оборудование и настроить его работу для конкретного вида материала. Для более тонкой регулировки задействуют дополнительные функции.

Настройка сварочного полуавтомата

Для того, чтобы варить полуавтоматом, нужно правильно запитать его током и грамотно настроить. Как подключить полуавтомат на производстве или в гараже? Если в розетке нет заземления, следует позаботиться о создании этого элемента самостоятельно. Забитый в землю кол и проложенную шину прикрепляют к корпусу аппарата через клемму и болт. После этого можно безопасно приступать к работе.

Как настроить сварочный полуавтомат в зависимости от толщины изделия и вида проволоки? Для этого существуют несколько ключевых элементов, которые раскрывает таблица ниже:

Принцип работы любого сварочного полуавтомата

Полуавтоматический сварочный аппарат позволяет существенно повысить скорость сварки. Принцип работы сварочного полуавтомата предполагает наличие защитной среды, обеспечивающей формирование качественного и ровного шва.

Важность понимания процесса

Одного понимания принципа действия сварочного полуавтомата обычно недостаточно для полного овладения всеми приёмами работы с ним. Для грамотной эксплуатации оборудования, помимо всего прочего, следует знать устройство сварочного полуавтомата.

Имея необходимую информацию и опыт работы, отдельные сварщики отказываются от покупки готового фирменного изделия и отдают предпочтение самодельным устройствам, используемым обычно в бытовых целях.

Самым простым решением поставленной задачи считается подход, при котором за основу берётся уже готовый, но устаревший (бывший в употреблении) сварочный агрегат.

Для сборки работоспособного полуавтомата на базе инверторного устройства дополнительно потребуется знание основ электроники, что заметно облегчит понимание того, как работает схема сварочного полуавтомата.

Задача состоит в том, чтобы организовать подачу в зону сварки защитного газа и присадочной проволоки.

Составные детали и принцип действия

В рамках автоматизации процесса обработки металлов в домашних условиях самодельный инверторный сварочный полуавтомат значительно облегчает работу и существенно повышает прочность шва.

Дополнительно упростить решение этой задачи можно, если за основу будущего самодельного полуавтомата взять схему типового инверторного агрегата.

Для самостоятельного изготовления сварочного полуавтомата потребуется несколько видоизменить преобразователь нагрузочного тока, дополнив его рядом современных электронных элементов.

С принципиальной схемой инверторного устройства, обеспечивающего формирование рабочего тока для полуавтомата можно ознакомиться на картинке.

Электронный способ преобразования питающего напряжения заметно упрощает регулировку рабочих параметров сварочного тока. Электронный преобразователь влияет на дискретные компоненты схемы, в результате аппарат работает более стабильно.

Сами сварочные работы полуавтоматом организуются по принципу сплавления заготовок в парах аргона или углекислоты с одновременной подачей присадочной проволоки в рабочую зону. С учётом особенностей организации сварного процесса в состав оборудования входят следующие обязательные узлы:

• газовый баллон с углекислотой или аргоном в комплекте со шлангом для их доставки к сварочной ванне;
• ёмкость (барабан или кассета) с механизмом, обеспечивающим непрерывную подачу присадочной проволоки;
• держатель со встроенным каналом для её перемещения;
• источник питания, модуль управления и объединяющие их электрические цепи.

Каждый из этих узлов выполняет свою функцию, позволяющую сварочному полуавтомату полноценно работать. Благодаря чёткому функциональному разграничению отдельных блоков, собрать полуавтомат своими руками не составляет особого труда.

Подающий механизм

Известно несколько вариантов доставки проволоки в зону сварки. Каждый из них работает довольно просто. Первый, так называемый «толкающий» метод, заключается в том, что механизм подачи проволоки проталкивает ее к горелке через отверстие в основании полуавтомата.

Второй способ, называемый тянущим, обеспечивает подачу присадочного изделия по каналу, оборудованному в ручке (держателе) горелки. И, наконец, комбинированный вариант предполагает комплексное использование обоих методов.

При этом специальный блок подачи обеспечивает согласованное перемещение присадочного материала. Комбинированный метод чаще всего применяется при подающих каналах значительной длины.

Диаметр заправляемой в сварочный полуавтомат проволоки обычно колеблется в пределах от 0,6 до 2,0 мм. Сама она располагается на вращающихся бобинах, заметно облегчающих её подачу в зону сварки.

При использовании специальной порошковой проволоки с внутренней полостью для флюса необходимость в дополнительной защите отпадает, поскольку газовая оболочка образуется за счёт сгорания флюсового наполнителя.

Известно несколько разновидностей электродного присадочного материала, используемого при эксплуатации сварочных полуавтоматов (стальная, «омеднённая» и алюминиевая проволоки).

Каждое из наименований применяется в различных условиях сплавления заготовок, при которых обычно протекает сварочный процесс.

Газовая горелка в комплекте с наконечниками

Одной из важнейших составляющих конструкции полуавтоматов является держатель с каналом, обеспечивающим непосредственное поступление газа и присадочной проволоки к месту формирования сварочной ванны.

Рукоятка этой детали должна изготавливаться из качественного изоляционного материала и оборудоваться специальной пусковой кнопкой с защитным козырьком.

Основными составляющими горелки являются особым образом устроенное сопло для подачи газа и наконечник для подключения токовых проводов.

Во избежание эффекта налипания расплавленных капель поверхность сопла либо полируется, либо покрывается защитным материалом.

При рабочих токах, превышающих значение 325 Ампер горелка (точнее, сопло) нуждается в дополнительном охлаждении, исключающем её перегрев. Поскольку гарантийный срок службы сопла обычно не превышает 6-ти месяцев – рекомендуется менять его по истечении этого времени (раз в полгода).

Для изготовления наконечников применяются хорошо проводящие электрический ток материалы (бронза и сплавы меди с графитом или вольфрамом). Их предельные эксплуатационные сроки, в конечном счёте, определяются качеством составляющих компонентов.

Непосредственное подсоединение держателя к сварочному полуавтомату осуществляется неразъемными соединителями или с помощью разъёмов типа «Euro Mig-Mag». Именно такими разъемами подсоединяются горелки к известным моделям фирменных полуавтоматов «ПШ-112», «А-1197» и ряда других агрегатов.

Источник питания

Функцию источника рабочего тока в варочном полуавтомате может выполнять классический трансформатор, выпрямительный преобразователь или электронно-импульсный инвертор. Электросхему будущего агрегата следует продумать до мелочей и выбрать её в соответствии с поставленными практическими задачами.

От типа и конструкции самого преобразователя во многом будут зависеть как технические, так и эксплуатационные параметры будущего устройства (его габариты, вес и выходная мощность).

Большинство пользователей предпочитает вариант переделанного под автомат бывшего в употреблении инверторного агрегата, имеющего малые габариты и вес, работа которого обеспечивает высокое качество сварки.

В состав такого сварочного полуавтомата должны входить импульсный преобразователь тока, дополненный всеми рассмотренными ранее механизмами плюс блок управления нагрузочными параметрами. Также не следует забывать о комплекте соединительных проводов и держателе рабочих электродов.

Порядок подключения к сети и запуск в работу

Для качественной сварки металлических заготовок самодельным полуавтоматом необходимо соблюдать заданный технологией порядок рабочих операций. При этом важно грамотно выбирать подходящую для данного вида сварных работ полярность тока. Так, при использовании флюсовой проволоки необходимо прямое включение, а при обработке изделий в аргоновой среде – обратное.

Прямая полярность означает подсоединение «плюса» питающего напряжения непосредственно к земляному зажиму, в то время как «минус» от инвертора подключается к держателю с горелкой. Обратное подключение осуществляется в строго противоположном порядке (менять полярность допускается перекидыванием контактов на самом инверторе).

После фиксации на рабочем месте проволочной катушки можно переходить к подсоединению элементов подачи защитного газа. С этой целью сначала на газовом баллоне закрепляется редуктор, после чего его штуцер соединяется со сварочным аппаратом посредством специального отводящего шланга.

Перед началом сварных работ обязательно нужно произвести следующие регулировки:

• настройка механизмов натяжения проволоки и её прижатия;
• регулировка потока защитного газа, осуществляемая посредством специального редуктора;
• установка величины сварочного тока, проводимая в процессе сварки.

Работать на сварочном инверторе в режиме полуавтомата допускается только при наличии защитного щитка с застеклённым окошком. Такая предусмотрительность позволяет контролировать весь рабочий процесс и защитить глаза и лицо от опасного излучения. Для работы также потребуются перчатки и костюм из плотной хлопчатобумажной ткани, обеспечивающей защиту кожи тела и рук.

Как работает полуавтоматическая сварка: устройство, принцип работы, технология

Как только человечество научилось получать металлы, назрела необходимость создания оборудования для производства изделий из данного материала. В различных отраслях промышленности сварка полуавтоматом используется для скрепления металлических конструкций. Полуавтомат сварочный подходит для варения черных и цветных металлов различной толщины. Специальное оборудование для сварки позволяет ускорить производственный процесс и повысить качество швов. Для проведения сварочных работ нужно обладать достаточными знаниями, иметь арсенал оборудования и соблюдать технику безопасности.

Интересная информация. Полуавтомат сварка применяется на многих СТО. С его помощью производится кузовной ремонт авто.

Что представляет собой полуавтомат

Человек, желающий освоить технику сварки, должен в первую очередь понять, что такое сварочный полуавтомат и изучить его устройство. Говоря простыми словами, он представляет собой электромеханический прибор, в котором в качестве плавящегося электрода выступает сварочная проволока, подающаяся в зону сварки.

Комплект работающего агрегата состоит из нескольких узлов:

• основной блок, состоящий из трансформатор для подачи питания и механизма, подающего проволоку;
• шланг или сварочный рукав для полуавтомата
• горелка полуавтоматической сварки, внутрь которой помещается проволока
• токопроводящий наконечник для полуавтомата – его обычно называют соплом для полуавтоматов
• система подачи инертного газа

На крупных предприятиях задействуют производительные стационарные модели. Они подходят для серийного производства по ГОСТу, встречаются на фабриках или заводах. Также, используются мобильные модификации, которые можно перемещать по шасси. Они способны работать безотказно в суровых полевых условиях. Для личных нужд и небольших ремонтных работ используют переносные устройства, отличающиеся скромными габаритами и небольшой массой.

Как работает полуавтомат

Понять принцип работы сварочного полуавтомата несложно. В процессе обработки на свариваемый участок подается непрерывно электродная проволока. Поэтому мастеру не нужно постоянно ставить новые электроды. В процессе сварки происходит нагрев и деформация обрабатываемых поверхностей. Между находящимся под напряжением электродом и металлом, в смеси газов и паров образуется электрический разряд. Качество шва улучшается за счет инертного газа, предотвращающего образование окислов. Не всегда используются газовые баллоны. Иногда применяется техника варения без аргона. Выбор той или иной методики зависит от возможностей рабочего оборудования.

Важно. Полуавтоматическим метод сварки называется потому, что проволока подается автоматически, а контроль подачи и, собственно, процесс сваривания осуществляется сварщиком вручную.

Так же как и в ручной дуговой сварке, полуавтоматический аппарат имеет два полюса: положительный и отрицательный. Выбор полярности подключения зависит от свариваемого металла. Один зажим крепится к детали, другой подается к скользящему контакту сварочной горелки.

Важно. В роли сварочного контакта выступает наконечник, к которому подается питание от основного блока

Силу тока подбирают в соответствии с характеристиками обрабатываемого материала. Обычно профессионалы пользуются специальными таблицами для расчета или следуют рекомендациям производителя агрегата. Скорость подачи задается при помощи коробки передач или шестерни.

Газовые полуавтоматы работают с инертным или углекислым газом. Загружается сварочная проволока для полуавтомата с содержанием магния и кремния, которая расплавляется и попадает на свариваемый участок. Одновременно подается газ, защищающий металлическую деталь и электрод от негативного воздействия кислорода.

В случае с аппаратурой для флюсовой проволоки, газ не нужен. Флюс – это особый порошкообразный состав, находящийся в сердцевине проволоки. По своему составу он близок к обмазке электродов. В процессе сварки полуавтомат флюс сгорает и образуется газ, который нейтрализует вредное воздействие воздуха. Использоваться могут различные виды проволоки.

Закрепить полученные знания поможет просмотр данного видео

Режимы полуавтоматической сварки – теория и практика

Полуавтоматическая сварка предполагает возможность самостоятельно выставить настройки. Человек может менять 4 основных параметра – скорость плавления, высоту шва и подачи проволоки, направление движения электрода. Также, мастера должны уметь регулировать сварочные горелки для полуавтомата. Подбирается режим с учетом толщины металлического листа и ГОСТа. За счет использования газа зона теплового воздействия уменьшается. Поэтому возможно наложение нескольких швов без деформации металла.

Сварщик должен помнить все рабочие параметры наизусть. Выделяют следующие режимы сварки полуавтоматом:

1. цикличный – используют короткую дугу
2. импульсный
3. точечный
4. постоянное круговое перемещение металлического листа
5. струйное перемещение заготовки

Полезная информация. Если толщина детали более 5 миллиметров, придется производить обработку в несколько шагов.

Для работы в соответствии с требованиями ГОСТ необходим инертный газ – аргон или гелий. Иногда применяются смеси этих двух газов. В противном случае не только снижается качество сварного шва, но и возрастает вероятность получения травм и ожогов работником. Сварка низколегированных сталей осуществляется в среде углекислого газа. Поэтому важно правильно определить необходимый объем баллона и постоянно контролировать поступление газа.

Механизм подачи

Для протяжки проволоки предназначен специальный подающий механизм для полуавтомата. Он снижает расход сварочной проволоки. Современные модели оснащаются электронным управлением, поэтому пользоваться ими несложно. В некоторых имеется возможность записывать более пяти программ сварочных режимов. Дорогостоящие модели обычно имеют несколько дополнительных регуляторов. Через канал горелки проволоку протягивают ролики для сварочных полуавтоматов. При этом, расходник подается с заданной сварщиком скоростью. На выбор представлено 3 модификации подающих механизмов:

1. Толкающий – используется довольно часто, но имеет ограничения по длине шланга. Неудобен, если нужно сварить детали, расположенные на удалении от источника тока.
2. Тянущего действия – возможно подключение длинного шланга.
3. Комбинированный – объединяет преимущества предыдущих двух разновидностей.

После выставления режимов полуавтоматической сварки можно переходить к пробному запуску. На небольшой заготовке производится варка. Если качество шва устраивает, можно приступать к работе. Когда результат не удовлетворяет, прибор повторно настраивают. Очень важно произвести правильную настройку, чтобы дуга не рвалась, а шов был ровным.

О тонкостях настройки механизма смотрите в видео:

Основы сварки полуавтоматом

Используя полуавтомат, удобно сваривать даже заржавевший или оцинкованный металл. Поверхность при обработке не будет повреждаться. Главное – знать, какую проволоку выбрать для полуавтомата в соответствии с ГОСТом, чтобы шов был крепким. использовать и медную, и алюминиевую проволоку. Выбрав подходящие расходные материалы, такие как горелка для полуавтомата с необходимой мощностью, можно переходить непосредственно к процессу сварки. Сначала производится настройка оборудования и выполнение защитных мер. Работать нужно в маске и специальной одежде. Тип шва выбирают, отталкиваясь от ГОСТов.

1. Порядок проведения подготовительных операций:
2. Очистить и обезжирить свариваемые детали. Для этого потребуются растворители.
3. Убедиться в исправности газового оборудования.
4. Сделать шов на пробу, чтобы определить точность настроек.
5. Подобрать силу тока и напряжение.

Углекислый газ – сварка для начинающих

Автомобильные запчасти часто имеют хрупкие элементы, которые нужно время от времени подваривать. Сотрудники СТО обычно используют аппараты с углекислым газом. В процессе обработки детали сохраняют безупречный внешний вид, не покрывается трещинами краска. Поэтому можно сэкономить на дальнейшей грунтовке и окраске. Есть возможность обработать даже небольшой труднодоступный участок. Образуется минимум отходов, шов получается прочный и при этом, достаточно тонкий. Проволока сварочная быстро расплавляется, но сварщику не нужно тратить время на установку электродов. Поэтому скорость работы увеличивается в разы.

Технологию сварки полуавтоматом инверторным с углекислым газом сможет освоить даже начинающий. С его помощью можно обрабатывать в том числе, нержавеющую сталь. Даже если движения будут не очень аккуратными, шов получится ровный. Детали, разнящиеся по толщине, надежно соединятся.

Профессионалы обычно применяют сварку тиг аргоном, когда углекислый газ не подходит. Ответственный момент – выбор давления. Оно должно быть достаточно высоким, чтобы сварная ванна не растекалась. Но если задать слишком сильно увеличить давление, начнет закачиваться воздух.

Сварка без газа – альтернативный вариант

Используя инертный газ можно предотвратить образование окислов и сделать шов высокого качества. Но работать с газовыми баллонами многие любители не решаются. Тем более, стоимость аргона достаточно высока, и аппарат в хозяйстве использоваться будет не так уж часто. На дачном участке или в гараже удобнее производить сварку без газа с подачей прямого тока. Для этого нужно приобрести порошковую или флюсовую проволоку. Газ образуется в процессе сгорания проволоки, как при использовании стандартного электрода. Образующиеся пары защищают обрабатываемую область.

Как сварить стальное изделие полуавтоматом без газа

Сначала необходимо приобрести катушку стальной проволоки с флюсом. После включается подача подача проволоки для полуавтомата. Для этого поворачивается переключатель на корпусе аппарата. Затем производится закладка флюса внутрь воронки. Необходимо следить за положением держателя, чтобы флюс попадал только в рабочую зону. Затем следует аккуратно открыть защитную заслонку, чтобы выпустить флюс. Теперь можно запустить прибор, нажав на кнопку «Пуск» и начинать водить электродом. Как только образуется электрическая дуга, мастер приступает к варению.

На полуавтомат возлагаются большие надежды. Не нужно затрачивать много времени и сил, как в случае с ручными приборами. Научиться варить может любой желающий. Но для начала придется посвятить время изучению устройства полуавтомата и техник варения. Прежде чем браться за ответственные операции, стоит попрактиковаться. Без тренировки стать сварщиком просто невозможно. Также, следует учитывать повышенный риск травматизма. Поэтому следует в первую очередь соблюдать технику безопасности.

Сварочный полуавтомат: зачем он нужен и как применять?

Время чтения: 8 минут

Полуавтоматическая сварка — одна из самых часто используемых в профессиональной и полупрофессиональной среде. Полуавтомат можно найти как в гараже у дачного умельца, так и на станции технического обслуживания или в цеху. Сварка полуавтоматом чуть сложнее, чем сварка обычным инвертором. Но полуавтомат все равно гораздо проще и понятнее в применении, чем тот же трансформатор.

Для сварки полуавтоматом вам понадобится электродная проволока, газовый баллон и ваши навыки. Этого достаточно для формирования качественных и долговечных швов. В этой статье мы подробно объясним, что такое сварочный полуавтомат и как он функционирует, а также для чего нужен такой сварочный аппарат. Вы узнаете принцип работы полуавтомата, его разновидности и особенности применения.

Сварочный полуавтомат: устройство и принцип работы

Полуавтомат — это инверторный сварочный аппарат, применяемый для TIG сварки и MIG/MAG сварки. Также может иметь встроенный режим ММА сварки. От обычного инвертора отличается возможностями. Инвертор используется в паре с электродом и применяется для ручной дуговой сварки. А полуавтомат используется с электродом, проволокой, газом. Соответственно, его возможности куда шире, и такой аппарат можно использовать для сварки в среде защитного газа. Получаемые швы отличаются высоким качеством и надежностью. Ниже показано, из чего состоит комплект оборудования для полуавтоматической сварки. Исходя из этого несложно понять устройство сварочного полуавтомата.

Полуавтомат получил свое название из-за механизма, подающего сварочную проволоку в зону сварки. Механизм работает в полуавтоматическом режиме, отсюда и многочисленные словосочетания «сварка полуавтоматом», «полуавтоматическая сварка» и т.д.

Принцип работы полуавтоматической сварки прост. В подающий механизм устанавливается бобина с проволокой, которая во время сварки подается в сварочную зону, так что нет необходимости часто сменять электроды, как при ручной дуговой сварке. Одновременно с подачей электродной проволоки подается защитный газ. Электрод и свариваемый металл находятся под напряжением, и в газовом облаке происходит разряд. Возбуждается дуга. Она и плавит металл, благодаря чему можно сформировать шов.

Некоторые преимущества полуавтоматической сварки:

• Высокое качество сварных швов
• Высокая производительность сварки
• Технология проста и понятна в эксплуатации
• Широкая сфера применения

Разновидности

Сварочное оборудование полуавтоматического типа может быть бытовым, профессиональным и промышленным.

Аппараты для бытовой сварки можно использовать для несложного ремонта кузова авто или забора. Их стоимость редко превышает 300$. Профессиональному полуавтомату под силу сварка профильной трубы и сложных металлоконструкций. Если вы выбираете полуавтомат для сварки трубопроводов, то присмотритесь именно к профессиональным и полупрофессиональным моделям. В этой статье мы подробно рассказываем, как сварить газовые трубы полуавтоматом. Стоимость профессионального полуавтомата может начинаться от 300-500$ и доходить до нескольких тысяч (а порой и десятков) долларов.

Промышленные полуавтоматы редко можно встретить в прямой продаже. Они очень дорого стоят и применяются на крупномасштабных производствах.

Новички часто интересуются, можно ли покупать китайский полуавтомат? Или стоит переплатить за оборудование от более именитого производителя? На наш взгляд, покупка недорого китайского полуавтомата оправдана, если вы стеснены в средствах. Не обязательно сразу покупать дорогой аппарат, если вы не планируете использовать его на все 100%. Приобретите более бюджетную модель и обучитесь азам полуавтоматической сварки. К тому же, большинство полуавтоматов ценой до 1000$ все равно собираются в Китае. И порой один завод изготавливает одинаковое оборудование сразу для нескольких брендов. Так можно найти два идентичных полуавтомата с разными логотипами, где один аппарат будет стоить существенно дороже другого просто из-за популярности бренда.

Применение

Работа сварочным полуавтоматом не составит труда, если правильно выполнить все подготовительные работы. Далее мы расскажем, как подключить полуавтомат к газовому баллону и выбрать режим сварки.

Перед началом сварки полуавтоматом необходимо провести полную регулировку всем компонентов подающего механизма. Отрегулируйте натяжение электродной проволоки, это можно сделать с помощью гайки на оси катушки с проволокой. Затем найдите прижимной ролик в подающем механизме и отрегулируйте его усилие. Наконец отрегулируйте расход сварочного газа. Для этого установите на баллон газовый редуктор.

Не забудьте установить силу сварочного тока. Мы рекомендуем задать небольшое значение силы тока и постепенно увеличивать ее в ходе работ. Так вы сможете избежать прожогов и непроваров. Чтобы подобрать оптимальную силу тока для вашей детали воспользуйтесь специальными таблицами. Их легко найти в интернете.

Газ и проволока

Как вы теперь уже знаете, полуавтоматы работают в паре с газовым баллоном. Газовый баллон соединяется с полуавтоматом с помощью специального шланга. Газ подается в сварочную зону и защищает металл от окисления, тем самым улучшая качество швов. В качестве защитного газа можно использовать аргон, углекислоту, гелий, водород и азот. А также смеси из этих газов.

Помимо газа используется металлическая проволока, выступающая в роли электрода. Проволока может быть плавящейся и неплавящейся. В первом случае проволока участвует в образовании шва, смешиваясь с основным металлом. Во втором случае проволока лишь проводить ток к сварочной зоне и плавит металл. Также существует порошковая проволока. Она представляет собой полую трубку, внутри которой находится флюс. При сварке внешняя металлическая оболочка плавится, высвобождая пары флюса, которые по своим свойствам похожи на защитный газ. По этой причине при сварке порошковой проволокой газ можно не использовать.

Но учтите, что порошковая проволока не способна в полной мере заменить защитный газ. Получаемые швы будут худшего качества, поскольку порошковая проволока просто не обладает теми же свойствами, что и газ. Данный тип проволоки используют для сварки в труднодоступных местах. Например, на высоте. Если у вас есть возможность транспортировки сварочного баллона, то лучше выбрать сварку с применением газа.

Техническое обслуживание и хранение

Полуавтомат — это технически сложный электроприбор. И чем дороже ваша модель полуавтомата, тем она сложнее. А мы все прекрасно знаем, что количество поломок и ремонтопригодность во многом связаны именно с простотой электроприбора.

Классический трансформаторный сварочный аппарат очень прост и потому надежен. Его можно без проблем перебрать в гараже, а детали не будут стоить дорого. Все это нельзя сказать про полуавтомат. В основе полуавтомата современные микросхемы с транзисторами, которые плохо переносят пыль, грязь и повышенную влажность. Исходя из этого несложно понять, что от правильного хранения и обслуживания полуавтомата во многом зависит срок его службы.

Два раза в год отдавайте ваш полуавтомат в сервисный центр для технического обслуживания. Там специалисты очистят корпус (в том числе изнутри) с помощью сжатого воздуха, проверят работоспособность аппарата и приведут в порядок все винты, гайки и разъемы.

Храните полуавтомат в картонной коробке, предварительно обмотав его полиэтиленовой пленкой. Не оставляйте аппарат на зиму в неотапливаемом гараже или на даче. Если у вас есть возможность заберите полуавтомат к себе в квартиру и храните его там.

Вместо заключения

Сварочный аппарат полуавтомат — это технологичный и современный тип сварочного оборудования. В этой статье мы постарались подробно и понятно объяснить, как работает полуавтомат и в целом каков принцип работы сварочного инверторного оборудования.

Сварка полуавтомат пригодится вам на даче, если вы хотите выполнять более сложный ремонт, на СТО, если важно качество швов при работе с кузовом, и в цеху при сварке сложных металлоконструкций.

Современные полуавтоматы представлены в большом ассортименте и позволяют выполнять как любительскую, так и профессиональную сварку. При выборе сварочного аппарата обращайте внимание не только на цену, но и на технические характеристики, качество сборки наличие гарантии. Не приобретайте самый дешевый полуавтомат. Скорее всего, он не оправдает ваших надежд, и быстро выйдет из строя. Желаем удачи в работе!

Устройство и виды полуавтоматов, критерии при покупке

Сварочные полуавтоматы MIG/MAG для сварки проволокой в среде активного или инертного газа. Виды полуавтоматической сварки и их особенности. Как работает аппарат в углекислотной среде и как выбрать достойное оборудование.

Сварочный полуавтомат избавляет сварщика от ручной подачи электрода и процедуры его замены в держателе. В этом виде оборудования в качестве электрода используется специальная проволока, автоматически поступающая в зону сварки. Специалист должен только установить нужную подачу, а затем, удерживая необходимое расстояние до поверхности металла, осуществлять продольное движение вдоль свариваемого стыка.

Полуавтоматическая сварка не требует очень высокой квалификации, а расходные материалы для нее унифицированы и доступны по цене. По этой причине такие аппараты массово используются как в промышленном производстве, так и на небольших ремонтных и сервисных предприятиях. Популярны они также у индивидуальных предпринимателей и домашних мастеров, т. к. приобрести подобный полуавтомат для дома, дачи или гаража не составляет никакого труда. Для этого всего лишь нужно разобраться в основах этого вида сварки, определиться в своих технологических потребностях и финансовых возможностях, а затем сделать выбор подходящей модели.

Устройство полуавтомата

Устройство сварочного полуавтомата и его состав практически не зависят от назначения и сферы применения. Основные компоненты, входящие в состав такого оборудования:

• источник питания с блоком управления, панелью индикации и органами ручной настройки;
• кабель-шланг для подачи проволоки, газа и тока в зону сварки (сварочный рукав) и кабель для подсоединения к «массе»;
• сварочная горелка;
• устройство автоматической подачи сварочной проволоки;
• емкость с инертным или активным газом и газовое оборудование к ней.

Кроме того, продавцы сварочной техники предлагают различные дополнительные устройства для полуавтоматической дуговой сварки, в том числе размоточные приспособления, оснастку для сварки трубопроводов, стойки для рукавов, защитные экраны, вытяжки и многое другое.

Источники питания

Только инверторы могут формировать переменный ток с балансом полярности, который необходим при сварке сплавов алюминия и магния.

Сварочный рукав

Сварочный рукав (кабель-шланг) служит для подачи в зону сварки защитного газа, присадочной проволоки, тока и охлаждающей жидкости. Одним концом он присоединяется к самому полуавтомату, а вторым — к горелке. Сварочный рукав представляет собой гибкий шланг, внутри которого по центру расположен канал подачи сварочной проволоки, а вокруг него — трубки для защитного газа и охлаждающей воды (только в некоторых устройствах), а также жилы силового кабеля и провода системы управления.

На рисунке (см. выше) показан унифицированный «евроразъем» для подключения такого кабеля-шланга. Большой штуцер (закрыт заглушкой) — это выход сварочной проволоки, малый (справа от него) — подача газа. Два небольших контакта сверху — для управления переключениями режимов. К плоской нижней части разъема подключены силовые провода для подачи сварочного тока, а к резьбовому фиксатору — заземление.

К сварочным рукавам предъявляются очень высокие эксплуатационные требования. Поэтому они достаточно дороги, кроме того, их длина влияет на стоимость комплекта оборудования. Но, с другой стороны, длина кабель-шланга определяет технические возможности полуавтомата при работе в условиях сложного доступа к месту выполнения работ.

По принципу работы с движущейся проволокой горелки делятся на три типа:

1. Предназначенные для толкающих механизмов. Горелка не имеет собственного привода, поступательное движение обеспечивает механизм, расположенный в основном блоке полуавтомата.
2. Приводные. В рукоятку горелки встроен двигатель, тянущий проволоку. Конструкция и принцип работы такого привода подобны механизму на основном блоке.
3. Комбинированные («тяни-толкай»). При работе используется как толкающий механизм на полуавтомате, так и тянущий на горелке.

Контактный наконечник — это сменный элемент, который должен точно соответствовать диаметру проходящей через него проволоки. Также сменным компонентом является сопло, которые выбирается в зависимости от размера наконечника и режима сварки.

Подача проволоки

Подающие механизмы бывают двух типов: с двумя роликами (ведущий и прижимной) и с четырьмя роликами. Последние разработаны для использования с мягкими и порошковыми проволоками.

Принцип действия полуавтомата

На выходе из горелки проволока проходит через плотное отверстие в контактном наконечнике, на который по проводам, уложенным в кабель-шланге, подается сварочный ток. В результате между ее кончиком и свариваемой деталью возникает дуга, металл проволоки плавится, и образуется сварочная ванна (см. рис. ниже), которая перемещается вместе с движением горелки, оставляя за собой остывающий сварочный шов.

Сопло служит для формирования облака защитного газа необходимой формы и плотности, который поступает в него через рассеиватель, расположенный в месте крепления контактного наконечника.

Виды сварочных полуавтоматов

Конструктивно сварочные полуавтоматы производятся в однокорпусном и двухкорпусном исполнениях. В первом случае внутри одного моноблока находятся источник питания, газовый клапан и механизм подачи проволоки. Во втором случае эти последние два вынесены в отдельное устройство, к которому подключается кабель-шланг. Однокорпусные аппараты выпускают с внутренним и внешним размещением бобины с проволокой.

Источники питания сварочных полуавтоматов бывают двух видов: выпрямители и инверторы. Первые более просты в обслуживании и довольно дешевы, но при этом выдают постоянный ток со значительными пульсациями, имеют низкий КПД и большую массу. Сварочные полуавтоматы инверторного типа лишены всех этих недостатков. При этом они могут выдавать практически все видов сварочных токов, в том числе работать в импульсном режиме.

Главные отличия сварочных полуавтоматов от других аппаратов

Сварочные полуавтоматы отличаются от аппаратов, применяемых при других видах сварки, тем, что в них не используются в качестве источников сварочного тока трансформаторы — только выпрямители и инверторы. Они обеспечивают высокую производительность и качество сварки, поскольку сварочный процесс идет непрерывно с одними и теми же параметрами, без замены электродов и повторного поджига дуги.

Кроме того, сварочные полуавтоматы и технология их использования характеризуются:

• отсутствием необходимости прокалки или просушки электродов;
• возможностью создания длинных непрерывных швов;
• автоматическим регулированием скорости подачи проволоки в зависимости от параметров дуги;
• неизменяющимся расстоянием между электродом и поверхностью металла;
• чистотой сварочного процесса;
• высоким физико-химическим качеством сварочного шва.

Использование в сварочных полуавтоматах в качестве источника тока инверторов значительно увеличивает их производительность и технологические возможности. При этом в простых аппаратах для неответственных работ до сих пор находят применение и выпрямители, которые отличаются от инверторов более низкой стоимостью, худшим качеством тока, а также массой и габаритами.

Основные режимы полуавтоматической сварки

В сварочных полуавтоматах реализована обратная связь «сила тока — скорость подачи проволоки», с помощью которой и реализуется полуавтоматический режим. Сварщику только остается удерживать дугу нужного качества и вести горелку вдоль стыка металла, а скорость проволоки будет меняться в соответствии с величиной тока.

Сварочные инверторы дают возможность применять импульсный режим полуавтоматической сварки, который обеспечивает более высокую производительность и лучшее качество.

Разница сварки с газом и без него

Порошковая проволока заметно дороже обычной, более капризна в механизмах подачи (из-за своей мягкости), выделяет большое количество паров и дыма, а швы, сваренные с ее применением, имеют склонность к пористости. Ее неоспоримым преимуществом является то, что с помощью этой проволоки можно вести сварку на открытом воздухе и даже в условиях ветра. Кроме того, она обеспечивает минимальное разбрызгивание металла, пригодна для сварки загрязненных поверхностей и имеет более высокую производительность наплавки.

Важные критерии и характеристики при выборе сварочного полуавтомата

Для того чтобы выбрать подходящий сварочный аппарат, в первую очередь следует определиться с тем, какие виды сварочных работ предполагается выполнять и в каких условиях он будет эксплуатироваться. Пользователи этого оборудования делят его на три условные категории:

1. Бытовые. Пригодны для использования в домашних условиях, а также на дачах и в гаражах.
2. Для малых производств. Применяются в небольших мастерских, ремонтных предприятиях и автосервисах.
3. Промышленные. Предназначены для работы на крупных производственных предприятиях.

Кроме входного напряжения, основным различителем этих групп оборудования является мощность сварочной установки, от которой напрямую зависит максимальная величина сварочного тока. В свою очередь этот параметр определяет такие технические характеристики полуавтомата, как скорость сварки, диаметр проволоки, толщину свариваемого металла, а также его массу и размеры.

При выборе подходящей модели очень важно обратить внимание на ее технические особенности и дополнительные возможности. К примеру, возможность работы обычными электродами без газа (ММА) позволяет использовать полуавтоматический режим только в необходимых случаях, что ведет к общему снижению расхода углекислоты при сварке объемных изделий. Ниже приведена таблица основных технических и эксплуатационных показателей всех трех групп оборудования.

Газ для сварки полуавтоматом – выбор газа для сварочных работ

Сварочный полуавтомат повышает качество шва и скорость работы сварщика. Механизированная сварка не предполагает замену электродов — вместо прутков в таком аппарате используется проволока, подаваемая с катушки. Поэтому сварщику не приходиться разрывать шов, теряя время и нарушая герметичность соединения. Кроме того, работа в полуавтоматическом режиме позволяет соединять заготовки толщиной от десятых долей миллиметра до нескольких сантиметров, причем конструкционным материалом соединяемых элементов может быть практически любой металл или сплав. Однако эти преимущества невозможны без использования специального газа для сварки полуавтоматом, защищающего сварочную ванну.

Какой газ нужен для механизированной сварки

Технология полуавтоматической сварки предполагает использование в качестве флюса активного или защитного газа. Первый меняет физико-химические характеристики шва, второй — защищает металл от окисления, что особенно актуально при соединении заготовок из алюминия или быстро окисляемых сплавов.

Типичными представителями инертной группы являются аргон (Аг) и гелий (Не). В активную группу входит азот (N), кислород (O), углекислый газ (CO2). Самыми популярными смесями являются:

• аргоно-углекислый состав (Аг + СО2) — инертно-активная среда, снижающая разбрызгивание электрода;
• аргоно-гелиевый состав (Аг + Не) — защитная среда, повышающая тепловую мощность дуги;
• аргоно-кислородная газовая смесь (Аг + О2) — инертно-активная среда для низколегированных и легированных сталей;
• углекисло-кислородная смесь (СО2 + О2) — активная среда, повышающая производительность полуавтомата.

Критерии выбора газа или смеси для полуавтомата

При выборе смеси или технически однородной среды принято обращать внимание на следующие критерии: тип конструкционного материала свариваемых заготовок, толщину формируемого шва, диаметр проволоки.

В итоге выбор смеси для сварочных работ сводится к изучению таблицы, в которой указаны составы, рекомендуемые для каждого металла или сплава, с учетом глубины ванны и других характеристик.

Кроме того, опытный сварщик учитывает «бонусный» эффект, который дает та или иная среда. Например, углекислые газы обеспечивают минимальное разбрызгивание присадочного металла (электрода), поэтому с их помощью удобно варить потолочные швы. В этом случае СО2 убережет сварщика от контакта с каплями расплавленного металла.

Технология сварки в полуавтоматическом режиме

Принцип работы сварочного полуавтомата основан на хорошо изученном электродуговом процессе. Разница потенциалов между электродом и заготовкой позволяет сформировать электрическую дугу, температуры которой хватит на расплавление присадочного и свариваемого металла. Застывшая присадка контактирует с металлом заготовки на атомарном уровне, образуя шов с прочностью до 90% от показателя основного конструкционного материала.

Однако в работе полуавтомата есть свои особенности. Во-первых, проволока-электрод подается в зону сварочной ванны непрерывным потоком, проходя сквозь токопроводящий мундштук. Причем расход присадочного металла можно регулировать вручную, нажимая на кнопку подачи. Во-вторых, вместо классического «твердого» флюса, образующего газовое облако при горении дуги, полуавтомат использует газовые смеси или технически чистые среды. Причем подача газа осуществляется непрерывно, как до появления дуги, так и после ее разрыва.

Благодаря этому уменьшается количество брызг, стабилизируются параметры дуги, повышается производительность труда сварщика, снижается общая трудоемкость любого сварочного процесса.

Особенности выполнения сварки под газом

Техника работы на полуавтомате практически не отличаются от принципов применения классических аппаратов. С помощью полуавтомата можно варить горизонтальные и вертикальные швы, выполнять прихватывание заготовок, проваривать герметичные соединения, формировать сопряжение встык и внахлест.

Способ формирования соединений полуавтоматическим сварочным аппаратом не отличается от классических методик, реализуемых с помощью ММА-оборудования. Температурные режимы и сила сварочного тока определяется по общепринятой схеме — исходя из толщины стыков и диаметра электрода.

Единственной индивидуальной особенностью, которой обладает полуавтоматический газосварочный процесс, является простота соединения тонких заготовок. Поэтому полуавтомат используется преимущественно в кузовном ремонте и во время сборки тонколистовых металлоконструкций.

Основные преимущества сварки с газовой защитой

1. Узкая зона высокотемпературного воздействия, поэтому MIG-MAG процессы не меняют свойства свариваемых металлов.
2. Отсутствие задымления в зоне сварочной ванны, что облегчает визуальный контроль качества шва.
3. Универсальность применения — MIG-MAG процессы совместимы с любыми металлами: от титана или алюминия до высоколегированной или конструкционной стали.
4. Отсутствие ограничений по пространственному положению детали — отрегулировав напор горелки, можно варить потолочные или наклонные швы, не испытывая никаких затруднений.
5. Нет ограничений по толщине — эта технология допускает сваривание листовых заготовок с толщиной от 0,2-0,5 миллиметра. Верхняя граница толщины соединения определяется только мастерством сварщика.
6. Отсутствие необходимости зачищать швы даже при многослойной наплавке — флюс улетучивается после прекращения подачи смеси из горелки.
7. Максимально возможная производительность труда даже при средней квалификации сварщика.

Все эти преимущества станут доступны только в случае поставки качественной смеси, подготовленной по ГОСТ и ТУ. Некачественные составы приведут к потере прочностных характеристик.

ООО «ИТЦ Промэксервис» готово предоставить заказчику высококачественный газ для сварочных работ, в любых объемах, с доставкой по Москве или Подмосковью. Мы работаем с крупными компаниями и физическими лицами, предлагая высокое качество и низкие цены. ИТЦ Промэксервис — лидер рынка с 1999 года.

устройство, принцип работы, схема сборки и регулировка

В настоящее время многие владельцы машин или те, у кого есть частный дом, сталкиваются с проблемой небольшого ремонта. В этом случае помогает сварочный полуавтомат — устройство для сварки различных видов сталей. С его помощью легко починить деталь машины, изготовить необходимую металлическую конструкцию. Скорость работы напрямую зависит от подающего механизма для полуавтомата. Его несложно изготовить самостоятельно.

Общие сведения

Сварочный полуавтомат — это прибор, предназначенный для соединения металлов методом электродуговой сварки. Отличие от классического сварочного аппарата в том, что вместо привычных вольфрамовых электродов применяется плавящаяся проволока. Она намотана на специальную бобину и по мере выполнения рабочего процесса автоматически разматывается.

Таким образом, происходит постоянная подача электрода в сварочную ванную. Саму сварку вручную проводит сварщик, который может регулировать скорость размотки катушки с проволокой.

Полуавтоматические устройства разделяются в зависимости от степени защиты сварочной зоны, а именно:

• Приборы, предназначенные для сварки с флюсом. В этом случае флюс входит как добавка в саму проволоку. Это достаточно дорогой способ и в самодельных устройствах используется редко.
• Аппараты, использующие газовую среду. Самый популярный и массовый способ среди сварщиков.
• Полуавтоматы, работающие со специальной порошковой проволокой. Этот вариант обычно используется совместно с газовой защитой.

Лучше всего полуавтомат раскрывает свои преимущества, когда нужно аккуратно, красиво и точно соединить стальные тонкие детали. Соединение будет надежным при самых разных марках стали, таких как легированные, низкоуглеродистые, нержавеющие.

Принцип работы

Самым распространенным видом сварочного прибора являются устройства, работающие в защитной газовой среде. Устройство сварочных полуавтоматов этого типа принципиально одинаково.

Основными узлами являются:

• Источник питания. Разные модели рассчитаны на разное напряжение. Оно может быть как однофазным, так и трехфазным. С помощью переключателя можно переходить с 380 вольт на привычные 220 вольт, что позволяет использовать агрегаты не только на производстве, но и в обычных бытовых условиях. Ток передаётся или через самодельный трансформатор, или через инвертор. Инвертор понижает напряжение и повышает силу тока.
• Электродная горелка вместе с трубкой для подвода газа.
• Баллон с газом для защиты зоны плавления.
• Специальный механизм движения проволоки.
• Блок управления и настройки.

Подача проволоки бывает в основном двух типов: толкающего или тянущего. Иногда применяются оба способа одновременно.

В моделях с толкающим механизмом проволока для сварки движется внутри направляющей трубки, когда специальный узел толкает наружу. В случае если применяется тянущий тип, то узел подачи расположен в глубине горелки и вытаскивает на себя электродную проволоку с бобины.

Принцип работы полуавтоматической сварки предусматривает управление и регулирование важнейших параметров: величину напряжения, силу тока и скорость разматывания катушек. Регулирование может быть переменным, с плавным изменением значений или ступенчатым. Некоторые устройства самостоятельно выбирают скорость подачи проволоки в зависимости от установленных сварочных значений.

 

Порядок действий при работе с аппаратом:

• Кнопкой «Пуск» включается источник питания.
• Выпускается на горелку защитный газ и подается напряжение.
• Узел подачи разматывает катушку.
• Между проволокой и поверхностью металла возникает электрическая дуга, и проволока начинает плавиться.
• Газ защищает зону плавления.
• Происходит сваривание металлических частей.

Сборка устройства

Если есть основные знания по базовым понятиям в электронике, при наличии некоторых инструментов и желания можно собрать сварочное полуавтоматическое устройство самостоятельно.

Для успешного проведения сварки важно, чтобы основные значения напряжения, силы тока и скорости движения электрода находились в оптимальном равновесии. Для этого нужен источник питания, имеющий стабильное вольт-амперное значение. Неизменяемое напряжение поддерживает постоянную длину дуги. Сварочный ток регулирует величину скорости движения проволоки и величину импульса, необходимого для розжига и поддержания ровного горения.

Конструирование трансформатора

Мощность трансформатора в сварочном устройстве зависит от величины сечения проволоки. Например, в стандартном варианте, при толщине проволоки до одного миллиметра, величина силы тока может составлять 160 ампер. Для получения такой величины необходим трансформатор с мощностью не менее трех киловатт. Сердечником трансформатора служит ферритовая металлическая конструкция кольцеобразной формы.

Сердечник должен иметь диаметр в 40 квадратных сантиметров. Первичная обмотка состоит из провода ПЭВ, у которого толщина около двух миллиметров. Провод вплотную наматывается на сердечник, и количество витков должно быть равно 220. Нужно следить за плотностью прилегания витков — свободного пространства не должно быть. После создания первого слоя создается еще один слой из бумажной или тканевой ленты, который закрепляется тесемкой.

На вторую часть наматывается вторичная обмотка. Для неё требуется медный провод с диаметром не менее 60 квадратных миллиметров. Наматывается 56 витков. Как и в первом случае, после этого создается второй защитный слой.

Полученный трансформатор с мощностью в три киловатта и силой тока до 200 ампер способен обеспечить правильную скорость движения гибкого электрода.

 

Механизм автоподачи

Проволокоподающий механизм, отвечающий за самостоятельную подачу электродной проволоки в ванную сварки, — один из самых ответственных узлов прибора. Механизм подачи проволоки для полуавтомата своими руками можно собрать из узла обычных дворников автомашины. Вполне подойдет стеклоочиститель от ГАЗ-69. Сварочная горелка соединена с протяжкой для полуавтомата. Своими руками чертежи делать уже не надо, они есть в свободном доступе:

Схема податчика включает в себя:

• Основание (1).
• Проволоку (7).
• Направляющий рукав (6).
• Ведущий ролик подачи и ведомый (2, 10).
• Ось ролика ведомого (14).
• Кронштейны (5, 12).
• Пружинку прижимную (11).
• Подшипник втулочный и стопор в виде гайки (3).
• Катушечный стержень (8).
• Планку прижимную (9).
• Штуцер дистанционный (16).
• Вал выходной редуктора (4).
• Обойму ролика ведомого (13).
• Шайбу (15).

Часть горелки связана одновременно с протяжным механизмом для полуавтомата, с узлом подачи защитного газа и блоком проводки электротока. Сама проволока пропускает электрический ток, а по шлангу подается газ. Проволока вставляется в один конец направляющей трубы с резьбой диаметром 4 миллиметра и протягивается через длинную трубку в направляющую сварочной горелки. В качестве направляющей можно использовать оболочку от спидометра автомобиля сечением 1,2 миллиметра.

Кнопка запуска на кронштейне прикрепляется к каналу внутри горелки, где подключается к кабелю. Там же монтируют трубку подвода газа. Горелка состоит из двух идентичных половинок, а провода и шланги собираются в один жгут и скрепляются специальными прищепками или металлическими полосками.

В конструкцию сварочной горелки входят:

• Кнопка запуска (7).
• Кронштейн (8).
• Направляющая (1).
• Защитная обшивка (13).
• Рукав для проволоки (2).
• Канал-основа (3).
• Инжекторная трубка (4).
• Газовый шланг (5).
• Провод (6).
• Винт стопора (9).
• Гайка из латуни (10).
• Шайбочка (11).
• Втулка с наконечником (12, 14).

Лентопротяжный механизм может быть организован с помощью электромотора с редуктором от автомобильных дворников. Например, от ГАЗ-69.

Перед началом обработки двигателя надо убедиться, что его вал вращается в одном направлении, а не «влево-вправо».

Необходимо выходной вал сточить до 25 миллиметров и нарезать на нём левую резьбу сечением в 5 миллиметров.

Впереди на роликах вырезают зубья шириной в 5 миллиметров и создают зубчатое соединение. Сзади на роликах делаются сечения шириной до 10 миллиметров для лучшего сцепления с проволокой. На ось, которая пересекает проволоку и втулку, насаживается один конец рамки ведомого ролика. Второй конец скрепляется с пружиной, которая зажимает электродную проволоку между роликами.

Весь узел подачи вместе с газовым клапаном, выключателем и резисторами располагают на текстолитовой плате. Она же закрывает щиток управления. Подающая бобина с проволокой устанавливается в 20 сантиметрах от узла подачи.

Во время подготовки к работе направляющие приближают к роликам и закрепляют при помощи гаек. Проволоку через направляющие протягивают в горелку. Наконечник прикручивают к горелке и надевают защитную обшивку, который закрепляется винтами. Газовый шланг соединяется с клапаном, и в редукторе создают давление около полутора атмосфер.

Электрическая схема протяжки

На скорость протягивания проволоки влияет не только механическая, но и электрическая часть устройства.

 

Электрическое управление происходит по такому сценарию. Когда включен переключатель SB1, то при замыкании кнопки SA1 начинает срабатывать реле K2. Его работа задействует реле К1 и К3. Один из контактов К1.1 отвечает за газовую подачу, при этом К1.2 соединяет цепь и включает подачу электрического тока к электродвигателю. Двигательный тормоз выключается через К1.3. Время обратных действий задается резистором R2, и через этот промежуток времени срабатывают контакты реле К3. Результатом этих действий является подача газа в горелку, но процесс сварки еще не начат.

Сварочный процесс начинается после того, как зарядится конденсатор С2 и выключится реле К3. Тогда электродвигатель запускается, срабатывает реле К5, начинается подача проволоки и сварка.

Главным элементом узла управления, который отвечает за стабилизацию тока, является микроконтроллер. Параметры и возможность регулировки силы тока зависят от этого электрического элемента.

Когда размыкаются контакты кнопки SA1, в свою очередь, размыкается реле К2, тем самым выключая реле К1. Подача тока прекращается с помощью контакта К1.1, и тогда сварка прекращается.

Окончательный монтаж

Сначала в каркас монтируется преобразующий трансформатор с узлом управления. К трансформатору присоединяется сетевой кабель. Отдельным узлом собирается блок управления. Его блок при помощи кабеля подключается к трансформатору и горелке. Затем баллон с газом соединяется с горелкой.

Для изготовления и сборки нужен такой набор инструментов:

• Сварочный аппарат.
• Тиски с зубилами.
• Паяльник.
• Молоток.
• Плоскогубцы.
• Болгарка.
• Острый нож с линейкой.
• Комплект метчиков.
• Ножовка и дрель.

Правила безопасности

Сварочный полуавтомат замечательно подходит для выполнения ряда работ в домашних условиях. С его помощью даже новичок может получить чистый и красивый шов при сваривании различных материалов.

Чтобы работа была комфортной и производительной, нужно соблюдать ряд важных правил и особенно требования техники безопасности, а именно:

• К сварочному аппарату должен быть свободный доступ со всех сторон.
• Перед началом работ необходимо проверить заземление прибора и исправность всех соединений.
• Смотреть на световую дугу нужно через специальные средства защиты глаз.
• Сварочные работы в помещении нужно проводить при постоянном проветривании.
• Любые ремонтные работы надо проводить во время полного обесточивания устройства.

Соблюдение несложных правил сведет к минимуму риск травматизма, ожогов и обеспечит производительную сварку.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!Полуавтоматический сварочный аппарат

— лучший выбор

Готовы оптимизировать процесс ручной сварки для повышения его эффективности и постоянного улучшения конечных продуктов? Обновление ваших методов сварки с помощью полуавтоматического сварочного аппарата выведет ваш производственный процесс на новый уровень, при этом увеличивая вашу прибыль.

Роботизированная или полностью автоматизированная сварка не идеальна для каждого проекта — ожидаемый срок службы, стоимость инструментов и требуемая гибкость — все это факторы, которые следует учитывать.При этом полуавтоматические сварочные системы — отличный вариант, поскольку они могут удвоить производительность квалифицированного сварщика вручную, сохраняя при этом высокий уровень контроля.

Что такое полуавтоматическая сварка?

Полуавтоматическая сварка — это форма ручной сварки, в которой используется соответствующее оборудование, которое автоматически контролирует один или несколько условий сварки. Оператор машины манипулирует элементами управления машины, чтобы начать сварку, и наблюдает за процессом и конечным результатом для обеспечения качества.Это полезно для рабочих, поскольку требует гораздо меньше физических усилий, чем ручная сварка.

Преимущества полуавтоматических сварочных аппаратов

Области применения, которые больше всего выигрывают от полуавтоматического оборудования — это когда качество или функция вашего сварного шва очень важны, если необходимо выполнять повторяющиеся сварные швы или детали уже прошли дополнительные процессы до начала сварки. Полуавтоматические сварочные системы предлагают множество преимуществ для множества применений:

• Повышает безопасность работников
• Поддерживает высокое качество сварки — целостность и повторяемость
• Повышает общий выпуск продукции
• Уменьшает количество производимого брака
• Менее дорого, чем роботизированная сварка
• Может использоваться с различными методами, включая сварку TIG и сварку MIG

Готовы перейти на автоматическую сварочную систему? Свяжитесь с нашими инженерами по сварке сегодня.

Дуговая сварка под флюсом (SAW) — Weld Guru

Дуговая сварка под флюсом (SAW) — это процесс, в котором соединение металлов производится дугой или дугой между неизолированным металлическим электродом или электродами и изделием.

Дуга защищена слоем гранулированного плавкого материала на рабочем месте.

Давление не используется.

Компоненты оборудования для сварки под флюсом, необходимые для сварки под флюсом, показаны на рис. 10-59.

Оборудование состоит из сварочного аппарата или источника питания, механизма подачи проволоки и системы управления, сварочной горелки для автоматической сварки или сварочного пистолета и кабельной сборки для полуавтоматической сварки, бункера для флюса и механизма подачи, обычно системы восстановления флюса, и механизм передвижения для автоматической сварки.

Источник питания для дуговой сварки под флюсом должен быть рассчитан на 100-процентный рабочий цикл, поскольку операции сварки под флюсом являются непрерывными, а продолжительность сварки может превышать 10 минут.

Если используется источник питания с рабочим циклом 60 процентов, его номинальные характеристики должны быть снижены в соответствии с кривой рабочего цикла для 100-процентного режима работы.

При использовании постоянного тока переменного или постоянного тока необходимо использовать систему подачи проволоки с чувствительным к напряжению электродом.

При использовании постоянного напряжения используется более простая система подачи проволоки с фиксированной скоростью.Система CV используется только с постоянным током.

Используются как генераторные, так и трансформаторно-выпрямительные источники питания, но выпрямительные машины более популярны.

Сварочные аппараты для дуговой сварки под флюсом мощностью от 300 до 1500 ампер.

Их можно подключать параллельно, чтобы обеспечить дополнительную мощность для сильноточных приложений.

Электропитание постоянного тока используется для полуавтоматических применений, но электропитание переменного тока используется в основном с машиной или автоматическим методом.

Для систем с несколькими электродами требуются специальные типы цепей, особенно когда используется переменный ток.

Для полуавтоматического применения сварочная горелка и кабельная сборка используются для передачи электрода и тока, а также для обеспечения потока на дуге.

Небольшой бункер для флюса прикреплен к концу кабельной сборки.

Электродная проволока подается через дно этого флюсового бункера через наконечник датчика тока к дуге.

Подача флюса из бункера в зону сварки осуществляется самотеком.

Количество подаваемого флюса зависит от того, насколько высоко расположен пистолет над изделием.

Пистолет с бункером может включать пусковой переключатель для инициирования сварки или может использовать «горячий» электрод, чтобы при прикосновении электрода к изделию подача начиналась автоматически.

Для автоматической сварки горелка присоединяется к двигателю механизма подачи проволоки и включает наконечники датчиков тока для передачи сварочного тока на электродную проволоку.

Бункер флюса обычно прикрепляется к горелке и может иметь клапаны с магнитным приводом, которые могут открываться или закрываться системой управления.

Другое оборудование, которое иногда используется, может включать в себя передвижную тележку, которая может быть простым трактором или сложным движущимся специализированным приспособлением. Блок рекуперации флюса обычно используется для сбора неиспользованного флюса подводной дуги и возврата его в питающий бункер.

Система для дуговой сварки под флюсом может стать довольно сложной из-за включения дополнительных устройств, таких как шовные толкатели, ткачи и рабочие вездеходы.

Схема сварки

SAW

Рисунок 10-59. Блок-схема оборудования для сварки под флюсом.

Преимущества SAW

Основные преимущества процесса сварки под флюсом или под флюсом:

1. сварной металл высокого качества.
2. чрезвычайно высокая скорость и производительность наплавки
3. гладкий, однородный сварной шов без брызг.
4. мало или совсем нет дыма.
5. нет дуги, поэтому необходимость в защитной одежде минимальна.
6. высокий коэффициент использования электродной проволоки.
7. простая автоматизация для высокого оператора.
8. в норме, никаких манипулятивных навыков.

Сварка под флюсом для создания длинных стальных свай для поддержки океанской платформы.

Основные области применения SAW

Процесс под флюсом широко используется при производстве толстолистовой стали. Сюда входит сварка:

• фасонный профиль
• Продольный шов трубы большего диаметра
• производство деталей машин для всех видов тяжелой промышленности,
• производство сосудов и резервуаров для давления и хранения использовать

Он широко используется в судостроительной промышленности для сращивания и изготовления узлов, а также во многих других отраслях промышленности, где используется сталь средней и большой толщины.

Применяется также для наплавочных и наплавочных работ, технического обслуживания и ремонта.

При сварке SAW флюс и проволока разделены. И то и другое влияет на свойства сварного шва, что требует от инженера выбора оптимальной комбинации для каждого проекта.

Ограничения процесса

Основным ограничением сварки под флюсом (SAW) является ограничение положения при сварке. Другое ограничение заключается в том, что он в основном используется только для сварки мягких и низколегированных высокопрочных сталей.

Высокая погонная энергия и цикл медленного охлаждения могут стать проблемой при сварке закаленной и отпущенной стали.При использовании дуговой сварки под флюсом необходимо строго соблюдать ограничение тепловложения для рассматриваемой стали.

Это может потребовать выполнения многопроходных сварных швов, когда однопроходный сварной шов приемлем для низкоуглеродистой стали. В некоторых случаях экономические преимущества могут быть снижены до такой степени, что следует рассмотреть дуговую сварку порошковой проволокой или какой-либо другой процесс.

При полуавтоматической сварке под флюсом невозможность увидеть дугу и лужу может быть недостатком для достижения корня сварного шва с разделкой кромок и правильного заполнения или калибровки.

Демонстрация процесса сварки пилой.

Принципы работы

Процесс

Процесс сварки под флюсом показан на рисунке 10-60. Он использует тепло дуги между непрерывно подаваемым электродом и изделием.

Рисунок 10-60: Схема процесса сварки под флюсом

Тепло дуги плавит поверхность основного металла и конец электрода. Металл, расплавленный с электрода, переносится через дугу к заготовке, где он становится наплавленным металлом сварного шва.

Экранирование достигается за счет слоя гранулированного флюса, который накладывается непосредственно на область сварного шва. Флюс вблизи дуги плавится и смешивается с расплавленным металлом сварного шва, помогая его очистить и укрепить.

Флюс образует стеклоподобный шлак, который легче по весу, чем наплавленный металл шва, и плавает на поверхности в качестве защитного покрытия.

Сварной шов погружается под этот слой флюса и шлака, отсюда и название сварка под флюсом. Флюс и шлак обычно покрывают дугу, так что ее не видно.

Нерасплавленную часть флюса можно использовать повторно. Электрод вводится в дугу автоматически из катушки. Дуга поддерживается автоматически.

Путешествие может быть ручным или машинным. Дуга возникает при запуске с предохранителем или системой реверсирования или возврата.

Нормальный метод применения и возможности положения

Самым популярным методом нанесения SAW является машинный метод, при котором оператор контролирует сварочную операцию.

Вторым по популярности является автоматический метод, при котором сварка осуществляется нажатием кнопки.Процесс может применяться полуавтоматически; Однако этот способ нанесения не слишком популярен.

Этот процесс нельзя применить вручную, потому что сварщик не может контролировать невидимую дугу. Процесс дуговой сварки под флюсом — это сварочный процесс с ограниченными позициями.

Позиции сварки ограничены, потому что большая ванна расплавленного металла и шлака очень текучие и имеют тенденцию вытекать из стыка. Сварку можно легко выполнять как в горизонтальном, так и в горизонтальном положении.

В соответствии со специальными контролируемыми процедурами, можно выполнять сварку в горизонтальном положении, иногда называемом сваркой на 3 часа.

Для этого требуются специальные устройства для удержания флюса, чтобы расплавленный шлак и металл шва не могли уйти. Процесс нельзя использовать в вертикальном или верхнем положении.

Металлы свариваемые и диапазон толщины

Сварка под флюсом применяется для сварки низко- и среднеуглеродистых сталей, низколегированных высокопрочных сталей, закаленных и отпущенных сталей и многих нержавеющих сталей.

Экспериментально он использовался для сварки некоторых медных сплавов, никелевых сплавов и даже урана.

Металлы толщиной от 1/16 до 1/2 дюйма (от 1,6 до 12,7 мм) можно сваривать без подготовки кромок. С подготовкой кромок можно выполнять сварные швы за один проход на материале от 1/4 до 1 дюйма (от 6,4 до 25,4 мм).

При использовании многопроходной техники максимальная толщина практически не ограничена. Эта информация обобщена в таблице 10-22. Горизонтальные угловые швы можно выполнять до 3/8 дюйма.(9,5 мм) за один проход и в плоском положении можно выполнять угловые швы размером до 1 дюйма (25 мм).

Совместное проектирование

Хотя в процессе дуговой сварки под флюсом могут использоваться те же детали конструкции соединения, что и в процессе дуговой сварки защищенным металлом, для максимального использования и эффективности дуговой сварки под флюсом предлагаются другие детали соединения. Для сварных швов с канавкой можно использовать конструкцию с квадратной канавкой толщиной до 5/8 дюйма (16 мм).

При превышении этой толщины требуются фаски.Используются открытые корни, но необходимы подкладки, так как расплавленный металл будет проходить через стык.

При сварке более толстого металла, если используется достаточно большая поверхность основания, опорный стержень может быть удален. Однако для обеспечения полного проплавления при сварке с одной стороны рекомендуется использовать подкладные стержни. Там, где доступны обе стороны, можно сделать подкладочный сварной шов, который вплавится в исходный сварной шов, чтобы обеспечить полное проплавление.

Сварочная цепь и ток

При сварке под флюсом или под флюсом в качестве сварочной мощности используется постоянный или переменный ток.Постоянный ток используется в большинстве приложений, в которых используется одиночная дуга. Используются как положительный электрод постоянного тока (DCEP), так и отрицательный электрод (DCEN).

Источник постоянного напряжения постоянного тока более популярен для дуговой сварки под флюсом с использованием электродной проволоки диаметром 1/8 дюйма (3,2 мм) и меньшего диаметра.

Система постоянного тока обычно используется для сварки электродной проволокой диаметром 5/3 2 дюйма (4 мм) и большего диаметра. Схема управления мощностью CC более сложна, поскольку она пытается дублировать действия сварщика, чтобы сохранить определенную длину дуги.Система подачи проволоки должна определять напряжение на дуге и подавать электродную проволоку в дугу, чтобы поддерживать это напряжение. При изменении условий подача проволоки должна замедляться или увеличиваться, чтобы поддерживать заданное напряжение на дуге. Это усложняет систему управления. Система не может реагировать мгновенно. Запуск дуги более сложен с системой постоянного тока, так как она требует использования реверсивной системы, чтобы зажигать дугу, отводить и затем поддерживать заданное напряжение дуги.

При сварке SAW на переменном токе всегда используется постоянный ток. Когда системы с несколькими электродными проводами используются как с дугой переменного, так и с постоянным током, используется система постоянного тока. Однако система постоянного напряжения может применяться, когда два провода подводятся к дуге, питаемой от одного источника питания. Сварочный ток для дуговой сварки под флюсом может варьироваться от 50 до 2000 ампер. Чаще всего сварка под флюсом выполняется в диапазоне от 200 до 1200 ампер.

Скорость наплавки и качество сварки

Скорость наплавки при дуговой сварке под флюсом выше, чем при любой другой дуговой сварке.Скорость наплавки отдельных электродов показана на рисунке 10-62. Скорость наплавки при сварке под флюсом зависит как минимум от четырех факторов: полярность, большой вылет, добавки во флюсе и дополнительные электроды. Скорость осаждения является самой высокой для отрицательного электрода постоянного тока (DCEN). Скорость осаждения для переменного тока находится между DCEP и DCEN. Полярность максимального тепла — отрицательный полюс.

Скорость наплавки при любом сварочном токе можно увеличить, увеличив «вылет».”Это расстояние от точки, где ток вводится в электрод, до дуги. При использовании «длинного вылета» степень проникновения уменьшается. Скорость наплавки может быть увеличена за счет добавок металла во флюс под флюсом. Дополнительные электроды можно использовать для увеличения общей скорости осаждения.

Качество наплавленного металла шва, наплавленного дуговой сваркой под флюсом, высокое. Прочность и пластичность металла сварного шва превышают таковые у низкоуглеродистой стали или низколегированного основного материала, когда используется правильное сочетание электродной проволоки и флюса под флюсом.Когда сварка под флюсом выполняется машиной или автоматически, человеческий фактор, присущий процессам ручной сварки, исключается. Сварной шов будет более однородным и без неровностей. Как правило, размер сварного шва за проход намного больше при дуговой сварке под флюсом, чем при любом другом процессе дуговой сварки. Подвод тепла выше, а скорость охлаждения ниже. По этой причине газам дается больше времени для выхода. Кроме того, поскольку плотность шлака под флюсом ниже плотности металла сварного шва, он будет всплывать в верхнюю часть сварного шва.Однородность и последовательность — преимущества этого процесса при автоматическом применении.

При использовании полуавтоматического метода нанесения может возникнуть ряд проблем. Электродная проволока может искривляться на выходе из сопла сварочной горелки. Эта кривизна может привести к возникновению дуги в месте, не ожидаемом сварщиком. При сварке в достаточно глубоких канавках кривизна может привести к тому, что дуга будет направлена ​​на одну сторону сварного соединения, а не на основание. Это приведет к неполному сращиванию корней.Флюс останется у основания сварного шва. Другая проблема, связанная с полуавтоматической сваркой, заключается в том, что сварная канавка полностью заполняется или сохраняется точный размер, поскольку сварной шов скрыт и не может быть замечен во время его выполнения. Для этого нужно сделать дополнительный проход. В некоторых случаях получается слишком много сварного шва. Вариации раскрытия корня влияют на скорость движения. Если скорость движения одинакова, сварной шов может быть недостаточно или переполнен на разных участках. Высокая квалификация оператора решит эту проблему.

Есть еще одна проблема качества, связанная с очень большими наплавками за один проход.Когда эти большие сварные швы затвердевают, все примеси в расплавленном основном металле и в металле сварного шва собираются в последней точке замерзания, которая является центральной линией сварного шва. Если в этом месте будет собрано достаточное количество примесей, может произойти растрескивание по средней линии. Это может произойти при выполнении больших однопроходных плоских угловых швов, если пластины основного металла расположены под углом 45º от плоскости. Простое решение — избегать размещения деталей под истинным углом 45 °. Его следует изменять примерно на 10º, чтобы корень шва не совпадал с центральной линией углового шва.Другое решение — сделать несколько проходов, а не пытаться сделать большой сварной шов за один проход.

Другая проблема качества связана с твердостью наплавленного металла шва. Чрезмерно твердые отложения сварного шва способствуют растрескиванию сварного шва во время изготовления или во время эксплуатации. Рекомендуется максимальный уровень твердости 225 по Бринеллю. Причиной твердого сварного шва углеродистых и низколегированных сталей является слишком быстрое охлаждение, недостаточная обработка после сварки или чрезмерное поглощение сплава металлом шва.Чрезмерное поглощение сплава происходит из-за выбора электрода со слишком большим количеством сплава, выбора флюса, который вводит слишком много сплава в сварной шов, или использования слишком высоких сварочных напряжений.

При автоматической и машинной сварке дефекты могут возникать в начале или в конце шва. Лучшее решение — использовать вкладки биения, чтобы запуски и остановки находились на вкладках, а не на продукте.

Графики сварки

Процесс сварки под флюсом, применяемый машиной или полностью автоматически, должен выполняться в соответствии с графиками сварочных работ.Все сварные швы, выполненные с помощью этой процедуры, должны пройти аттестацию и испытания, предполагая, что были выбраны правильный электрод и флюс. Если графики отличаются более чем на 10 процентов, следует провести квалификационные испытания для определения качества сварки.

Сварочные параметры

Параметры сварки для дуговой сварки под флюсом аналогичны другим процессам дуговой сварки, за некоторыми исключениями.

При дуговой сварке под флюсом тип электрода и тип флюса обычно основываются на механических свойствах, требуемых сварным швом.Размер электрода зависит от размера сварного шва и тока, рекомендованного для конкретного соединения. Это также необходимо учитывать при определении количества проходов или валиков для конкретного соединения. Сварные швы одного и того же размера могут выполняться за несколько или несколько проходов, в зависимости от желаемой металлургии металла шва. За несколько проходов обычно получается более качественный сварной металл. Полярность устанавливается изначально и зависит от того, требуется ли максимальное проникновение или максимальная скорость наплавки.

Основные переменные, влияющие на сварку, включают подвод тепла и включают сварочный ток, напряжение дуги и скорость перемещения.Сварочный ток — это самое главное. Для однопроходных сварных швов сила тока должна быть достаточной для желаемого проплавления без прожога. Чем выше сила тока, тем глубже проникновение. При многопроходной работе ток должен быть подходящим для получения сварного шва того размера, который ожидается при каждом проходе. Сварочный ток следует выбирать исходя из размера электрода. Чем выше сварочный ток, тем выше скорость плавления (скорость наплавки).

Напряжение дуги изменяется в более узких пределах, чем сварочный ток.Это влияет на ширину и форму борта. Более высокое напряжение приведет к тому, что борт будет шире и ровнее. Следует избегать чрезмерно высокого напряжения дуги, так как это может вызвать растрескивание. Это связано с тем, что чрезмерное количество флюса расплавляется, и избыточные раскислители могут быть перенесены в наплавленный слой, снижая его пластичность. Более высокое напряжение дуги также увеличивает количество потребляемого магнитного потока. Низкое напряжение дуги создает более жесткую дугу, которая улучшает проплавление, особенно в нижней части глубоких канавок.Если напряжение слишком низкое, получится очень узкий валик. У него будет высокий венец, и удалить шлак будет сложно.

Скорость движения влияет как на ширину борта, так и на глубину проникновения. Более высокие скорости движения позволяют получить более узкие валики с меньшим проникновением. Это может быть преимуществом при сварке листового металла, когда требуются небольшие валики и минимальное проплавление. Однако при слишком высоких скоростях возникает тенденция к образованию подрезов и пористости, поскольку сварной шов быстрее застывает. Если скорость движения слишком низкая, электрод слишком долго остается в сварочной ванне.Это создает плохую форму валика и может вызвать чрезмерное разбрызгивание и вспышку через слой флюса.

Вторичные переменные включают угол электрода к изделию, угол самой работы, толщину слоя флюса и расстояние между наконечником датчика тока и дугой. Последний фактор, называемый «вылетом» электрода, оказывает значительное влияние на сварной шов. Обычно расстояние между контактным наконечником и деталью составляет от 1 до 1-1 / 2 дюйма (от 25 до 38 мм). Если вылет увеличивается сверх этого значения, это вызовет предварительный нагрев электродной проволоки, что значительно увеличит скорость наплавки.По мере увеличения вылета уменьшается проникновение в основной металл. Этому фактору необходимо уделить серьезное внимание, потому что в некоторых ситуациях требуется проникновение.

Также необходимо учитывать глубину слоя флюса. Если он слишком тонкий, то в потоке или вспышке дуги будет слишком много дуги. Это также может вызвать пористость. Если глубина флюса слишком велика, сварной шов может быть узким и выпуклым. Слишком большое количество мелких частиц во флюсе может вызвать точечную коррозию на поверхности, поскольку газы, образующиеся в сварном шве, могут не выйти.Иногда их называют следами клюва на поверхности борта.

Советы по использованию процесса

Одно из основных применений дуговой сварки под флюсом — это круговые сварные швы, когда детали вращаются под неподвижной головкой. Эти сварные швы могут быть выполнены по внутреннему или внешнему диаметру. При дуговой сварке под флюсом образуется большая сварочная лужа и расплавленный шлак, который имеет тенденцию течь. Это означает, что на наружных диаметрах электрод должен располагаться впереди крайней вершины или положения на 12 часов, чтобы металл сварного шва начал затвердевать до того, как начнется наклон вниз.Это становится еще большей проблемой, когда диаметр свариваемой детали становится меньше. Неправильное положение электрода увеличивает вероятность улавливания шлака или плохой поверхности сварного шва. Также следует изменить угол наклона электрода и направить его в направлении движения вращающейся части. Когда сварка выполняется по внутренней окружности, электрод следует наклонить так, чтобы он находился впереди центра нижней части или в положении «6 часов».

Иногда свариваемая деталь имеет уклон вниз или вверх, чтобы обеспечить различные типы контуров сварных швов.Если работа идет под уклоном, борт будет иметь меньшую глубину проникновения и будет шире. Если сварной шов идет вверх с уклоном, валик будет иметь более глубокий провар и будет уже. Это основано на том, что все остальные факторы остаются неизменными.

Сварочный шов будет отличаться в зависимости от угла наклона электрода по отношению к работе, когда работа выровнена. Это угол перемещения, который может быть углом сопротивления или толкания. Он оказывает определенное влияние на контур валика и проплавление металла шва.

Односторонняя сварка с полным проваром корня может быть получена дуговой сваркой под флюсом.Если сварное соединение спроектировано с плотным отверстием в корне и довольно большой поверхностью корня, следует использовать высокий ток и положительный электрод. Если соединение спроектировано с корневым отверстием и минимальной поверхностью основания, необходимо использовать опорный стержень, поскольку нет ничего, что могло бы поддерживать расплавленный металл сварного шва. Расплавленный флюс очень жидкий и будет проходить через узкие отверстия. Если это произойдет, металл шва последует за ним, и сварной шов прожигет соединение. Опорные стержни необходимы всякий раз, когда есть отверстие в корне и минимальная поверхность корня.

Медные подкладки используются при сварке тонкой стали. Без подкладных стержней сварной шов будет иметь тенденцию плавиться, и металл шва будет выпадать из стыка. Опорная планка удерживает металл сварного шва на месте, пока он не затвердеет. Медные опорные стержни могут охлаждаться водой, чтобы избежать возможности плавления и захвата меди в металле сварного шва. Для более толстых материалов основа может быть флюсом под флюсом или флюсом другого специального типа.

Варианты процесса SAW

Существует множество разновидностей процесса, которые дают дополнительные возможности для сварки под флюсом.Некоторые из наиболее популярных вариантов:

1. Двухпроводные системы — один источник питания.
2. Двухпроводные системы — отдельный источник питания.
3. Трехпроводные системы — отдельный источник питания.
4. Ленточный электрод для наплавки.
5. Добавки порошка железа во флюс.
6. Сварка с длинным вылетом.
7. Электрически «холодная» присадочная проволока.

Многопроволочные системы

Многопроволочные системы обладают преимуществами, поскольку скорость наплавки и скорость перемещения могут быть улучшены за счет использования большего количества электродов.На рис. 10-68 показаны два метода использования двух электродов: один с одним источником питания, а другой — с двумя источниками питания. При использовании одного источника питания одни и те же приводные ролики используются для подачи обоих электродов в сварной шов. При использовании двух источников питания необходимо использовать отдельные механизмы подачи проволоки для обеспечения электрической изоляции между двумя электродами. С двумя электродами и раздельным питанием можно использовать разные полярности на двух электродах или использовать переменный ток на одном и постоянный ток на другом.Электроды можно размещать рядом. Это называется поперечным положением электрода. Их также можно разместить один перед другим в положении тандемного электрода.

Двухпроводной тандем

Двухпроводной тандемный электрод с индивидуальными источниками питания используется там, где требуется очень глубокое проникновение. Ведущий электрод положительный, а задний электрод отрицательный. Первый электрод создает копающее действие, а второй электрод заполняет сварной шов.Когда две дуги постоянного тока находятся в непосредственной близости, существует тенденция к взаимному влиянию дуги между ними. В некоторых случаях второй электрод подключается к переменному току, чтобы избежать взаимодействия дуги.

Трехпроводная тандемная система

Трехпроводная тандемная система обычно использует питание переменного тока на всех трех электродах, подключенных к трехфазным системам питания. Эти системы используются для изготовления высокоскоростных продольных швов труб большого диаметра и сборных балок. Чрезвычайно высокие токи могут использоваться при соответственно высоких скоростях движения и производительности наплавки.

Система для сварки лент

Система сварки полос используется для наплавки низкоуглеродистой и легированной стали, как правило, нержавеющей сталью. Получается широкий валик с равномерным и минимальным проплавлением. Этот вариант процесса показан на рисунке 10-69. Он используется для покрытия внутренней части сосудов, чтобы обеспечить коррозионную стойкость нержавеющей стали, используя при этом прочность и экономичность низколегированных сталей для толщины стенок. Требуется устройство подачи ленточных электродов, и обычно используется специальный флюс.Когда ширина полосы превышает 2 дюйма (51 мм), используется устройство колебания магнитной дуги для обеспечения равномерного прожигания полосы и равномерного проплавления.

Другие опции

Другой способ увеличения скорости наплавки при дуговой сварке под флюсом — добавление компонентов на основе железа в соединение под флюсом. Железо в этом материале расплавится под действием тепла дуги и станет частью наплавленного металла шва. Это увеличивает скорость наплавки без ухудшения свойств металла шва.Добавки для металлов также можно использовать для специальных наплавок. Этот вариант может использоваться с однопроводной или многопроволочной установкой.

Другой вариант — использование электрически «холодной» присадочной проволоки, подаваемой в зону дуги. «Холодный» присадочный пруток может быть сплошным или порошковым для добавления специальных сплавов к металлу сварного шва. Регулируя добавление подходящего материала, можно улучшить свойства наплавленного металла шва. Можно использовать порошковую проволоку для электрода или для одного из нескольких электродов, чтобы ввести специальные сплавы в наплавленный металл шва.Каждый из этих вариантов требует специальной инженерии, чтобы гарантировать, что правильный материал добавлен для обеспечения желаемых свойств отложения.

Типичные области применения

Процесс дуговой сварки под флюсом широко используется при производстве большинства тяжелых стальных изделий. К ним относятся сосуды под давлением, котлы, резервуары, ядерные реакторы, химические сосуды и т. Д. Другое применение — изготовление ферм и балок. Применяется для приварки фланцев к стенке. Промышленность тяжелого оборудования является основным потребителем дуговой сварки под флюсом.

Используемые материалы

При сварке под флюсом используются два материала: сварочный флюс и плавящаяся электродная проволока.

Флюс для дуговой сварки под флюсом защищает дугу и расплавленный металл шва от вредного воздействия атмосферного кислорода и азота. Флюс содержит раскислители и поглотители, которые помогают удалять загрязнения из расплавленного металла шва. Флюс также обеспечивает введение сплавов в металл сварного шва. Когда этот расплавленный флюс охлаждается до стекловидного шлака, он образует покрытие, защищающее поверхность сварного шва.Нерасплавленная часть флюса не меняет своей формы и не влияет на ее свойства, поэтому ее можно восстанавливать и использовать повторно. Флюс, который плавится и образует шлаковое покрытие, необходимо удалить со сварного шва. Это легко сделать после того, как сварной шов остынет. Во многих случаях шлак действительно отслаивается, не требуя особых усилий для удаления. При сварке с разделкой кромок затвердевший шлак может быть удален с помощью отбойного молотка сварщика.

Флюсы предназначены для конкретных применений и для определенных типов наплавок.Флюсы под флюсом имеют разный размер частиц. Многие флюсы не имеют маркировки по размеру частиц, потому что размер разработан и произведен для предполагаемого применения.

Нет спецификации для флюсов под флюсом, используемых в Северной Америке. Однако метод классификации флюсов заключается в наплавленном металле сварного шва, полученном с помощью различных комбинаций электродов и запатентованных флюсов для дуговой сварки под флюсом. Это соответствует стандарту Американского общества сварки. Электроды из углеродистой стали и флюсы для дуговой сварки под флюсом.Таким образом, можно назначить флюсы для использования с различными электродами для обеспечения желаемого анализа наплавленного металла шва.

Ссылки для SAW

Процесс дуговой сварки под флюсом

Дуговая сварка под флюсом, Консультанты по сварке инверторов, дуговой сварки под флюсом, сварочных аппаратов и других систем сварки и резки

ДУГОВАЯ СВАРКА ПОД ФЛЮСОМ

Процесс с плоской дугой — (постоянное) напряжение. Используется в буровых, стреловых, тракторных и многоголовочных установках.

Тип операции.
Механизированный, автоматический или полуавтоматический.

Режим работы.
Между концом неизолированного проволочного электрода и изделием поддерживается дуга. По мере того как электрод плавится, он попадает в дугу с помощью набора валков, приводимых в движение управляемым двигателем. Скорость подачи проволоки регулируется автоматически, чтобы равняться скорости плавления электрода, поэтому длина дуги постоянна (аналогично MIG / MAG — постоянное напряжение).Дуга работает под слоем гранулированного флюса, следовательно, дуга под флюсом. Часть флюса плавится, образуя защитный покров над сварочной ванной. Остальная часть флюса не подвергается воздействию и может быть восстановлена ​​и использована повторно при условии, что она сухая и не загрязненная.
Доступна полуавтоматическая версия, в которой оператор управляет сварочным пистолетом, который переносит небольшое количество флюса в бункере.

Основы процессов и оборудования.
Принципы процесса сварки под флюсом схематически показаны ниже.Источник питания P подключен через контактное сопло на сварочной головке и заготовке. Источником питания может быть трансформатор для сварки на переменном токе или выпрямитель (или двигатель-генератор) для сварки на постоянном токе. Присадочные материалы представляют собой непрерывный электрод без покрытия и гранулированный сварочный флюс, подаваемый к стыку по шлангу из бункера для флюса. Чтобы предотвратить перегрев электрода при высоких токах, сварочный ток передается в точке, очень близкой к электрической дуге. Дуга горит в полости, заполненной газом (CO2, CO и т. Д.).) и пары металлов. Спереди полость ограждена нерасплавленным основным материалом, а за дугой — затвердевающим металлом сварного шва. Покрытие полости состоит из расплавленного шлака. На диаграмме ниже также показан затвердевший сварной шов и тонкий слой твердого шлака, который необходимо снимать после завершения каждого цикла.

Поскольку дуга полностью покрыта флюсом, отсутствует раздражающее излучение дуги, характерное для процесса открытой дуги, поэтому сварочные экраны не нужны.
Сварочный флюс никогда не расходуется полностью, поэтому оставшиеся излишки можно собрать вручную или автоматически и вернуть в бункер для флюса для повторного использования.
Хотя существует полуавтоматическое оборудование для дуговой сварки под флюсом, которое удобно для определенных применений, в большинстве случаев для сварки под флюсом используется полностью механизированное сварочное оборудование. Одним из основных достоинств процесса сварки под флюсом является легкость, с которой его можно включить в полностью механизированные сварочные системы, чтобы обеспечить высокую производительность наплавки и стабильное качество сварки.Восстановление металла сварного шва приближается к 100%, так как потери из-за разбрызгивания чрезвычайно малы. Тепловые потери от дуги также довольно низкие из-за изолирующего эффекта слоя флюса, и, следовательно, термический КПД процесса может достигать 60% по сравнению с примерно 25% для сварки MMA.
Расход флюса примерно равен расходу проволоки, фактическое соотношение — вес израсходованной проволоки: вес израсходованного флюса — зависит от типа флюса и используемых параметров сварки.
Блок управления дугой поддерживает заданные значения параметров сварки. Система обратной связи обычно используется для поддержания стабильной длины дуги, так что изменение длины дуги (соответствующее изменению напряжения дуги) приведет к увеличению или уменьшению скорости подачи проволоки до тех пор, пока исходная длина дуги не будет восстановлена.

Подготовка суставов.
Подготовка шва зависит от толщины плиты, типа шва e.грамм. по окружности или по длине и в некоторой степени по стандартам, по которым изготавливается конструкция.
Листы толщиной до 14 мм можно сваривать встык без подготовки с зазором не более 1 мм или 10% от толщины листа, в зависимости от того, что больше. Для получения полного проплавления более толстые листы нуждаются в подготовке. Переменная подгонка недопустима.
Сварщик, использующий стержневые электроды, может отрегулировать свою технику, чтобы справиться с различными зазорами в стыках и поверхностями корня или с различными размерами.Не то чтобы автоматическая сварочная головка. Если созданы условия для корневого зазора 0,5 мм, а он увеличивается до 2 или 3 мм, прожиг произойдет, если не будет использована эффективная подкладочная полоса. В таких случаях рекомендуется выполнить ручную сварку корневого прохода с использованием MIG или MMA. Все края листа должны быть полностью чистыми и свободными от ржавчины, масла, прокатной окалины, краски и т. Д. Если примеси присутствуют и попадают в сварной шов, могут легко возникнуть пористость и растрескивание.
Время, затрачиваемое на минимизацию таких дефектов путем тщательной подготовки стыка и тщательного осмотра перед сваркой, — это хорошо потраченное время, поскольку вырезание дефектов сварного шва и повторная сварка являются дорогостоящими и трудоемкими.

Методика сварки.
Как правило, чем жестче требования к вязкости при низких температурах, тем ниже максимальный сварочный ток, который можно использовать. Это необходимо для минимизации тепловложения и означает, что может потребоваться многопроходный метод. При сварке нержавеющих сталей необходимо поддерживать низкое тепловложение, поскольку они имеют низкую теплопроводность и высокий коэффициент расширения по сравнению с мягкой сталью. Эти два эффекта приводят к перегреву и чрезмерному искажению, если используются провода большого диаметра и большие токи.Поэтому многопроходные сварные швы с использованием проволоки малого диаметра рекомендуются для нержавеющих сталей и сплавов с высоким содержанием никеля, таких как Inconel.

Параметры сварки.
Выбор правильных условий сварки для толщины листа и подготовки шва к сварке очень важен для получения удовлетворительных швов без дефектов, таких как трещины, пористость и поднутрение. Необходимо учитывать следующие переменные процесса:

1. Полярность электродов.
2. Сварочный ток.
3. Диаметр электрода.
4. Напряжение дуги.
5. Скорость сварки.
6. Удлинитель электрода.
7. Угол электрода.
8. Глубина потока.
   

Это переменные, которые определяют размер валика, форму валика, глубину проплавления и, в некоторых случаях, металлургические эффекты, такие как возникновение трещин, пористость и состав металла сварного шва.

а. Полярность электродов.
Наибольшее проникновение достигается при обратной полярности постоянного тока (положительный электрод постоянного тока, DCEP)
что также обеспечивает наилучший внешний вид поверхности, форму валика и устойчивость к пористости.
Прямая полярность постоянного тока (отрицательный электрод постоянного тока, DCEN) обеспечивает более быстрое выгорание (около 35%) и меньшее проникновение, поскольку максимальное тепло выделяется на кончике электрода, а не на поверхности пластины.По этой причине отрицательная полярность электрода постоянного тока часто используется при сварке сталей с ограниченной свариваемостью, а также при наплавке / плакировании, поскольку в обоих случаях проникновение в основной материал должно быть минимальным. Соотношение расхода флюса и проволоки меньше при отрицательной полярности электрода, чем при положительной полярности, так что легирование из флюса уменьшается.
При полярности постоянного тока максимальный используемый ток составляет 1000 ампер из-за проблем с дугой. При изменении полярности с положительной на отрицательную может потребоваться некоторое увеличение напряжения дуги для получения сравнимой формы валика.
Переменный ток дает результат примерно посередине между положительным электродом постоянного тока и отрицательным электродом постоянного тока и обычно дает более плоский и широкий валик. Его можно использовать в системах с несколькими головками и особенно полезно, когда возникает проблема с дугой. Он часто используется в системах с тандемной дугой, где положительный электрод постоянного тока используется в качестве ведущего электрода, а электрод переменного тока — в качестве следящего.

г. Сварочный ток.
Увеличение скорости подачи проволоки увеличивает сварочный ток, поэтому скорость наплавки увеличивается с увеличением сварочного тока.Скорость подачи проволоки является наиболее важным элементом управления сваркой и проплавлением. Плотность тока контролирует глубину проникновения — чем выше плотность тока, тем больше проникновение. Для данного потока стабильность дуги будет потеряна ниже минимальной пороговой плотности тока, так что, если ток для данного диаметра электрода слишком низкий, стабильность дуги будет потеряна и получится прочный, неправильный валик. Слишком высокая плотность тока также ведет к нестабильности, так как электрод перегревается и может возникнуть недорез.

г. Диаметр электрода.
Для заданного тока изменение диаметра электрода изменит плотность тока. Следовательно, электрод большего диаметра уменьшит проплавление и вероятность прожога, но в то же время возникновение дуги затруднено, и стабильность дуги снизится.

г. Напряжение дуги.
Напряжение дуги влияет на разбавление, а не на проникновение.Ширина сварного шва на пластинчатых сварных швах и закрытых стыковых швах с прямоугольными кромками увеличивается, и они становятся более разреженными по мере увеличения напряжения дуги, но глубина проплавления остается прежней. Если подготовка шва открыта, например, в стыковом шве с небольшим углом «V», увеличение напряжения дуги может уменьшить проплавление.

Напряжение дуги определяет длину дуги, расход флюса и свойства металла сварного шва. Увеличение напряжения дуги увеличивает длину дуги, так что ширина сварного шва увеличивается, армирование уменьшается, расход флюса увеличивается, а также увеличивается вероятность возникновения дуги.Когда используются легирующие флюсы, длина дуги и, следовательно, напряжение дуги очень важны, поскольку при высоких напряжениях дуги расплавляется больше флюса, так что больше легирующих элементов попадает в металл сварного шва. Таким образом, напряжение дуги может повлиять на состав металла сварного шва.

эл. Скорость сварки.
Скорость сварки или скорость перемещения контролируют глубину проплавления. Размер борта обратно пропорционален скорости движения. Более высокие скорости уменьшают проникновение и ширину борта, увеличивают
вероятность пористости и, если довести до крайности, образование поднутрений и неровных валиков.При высоких скоростях сварки напряжение дуги должно поддерживаться на достаточно низком уровне, в противном случае возможно возникновение дуги.
Если скорость сварки слишком низкая, может произойти прожог. Комбинация высокого напряжения дуги и низкой скорости сварки может привести к образованию шва грибовидной формы с трещинами затвердевания на сторонах шва.

ф. Удлинение электрода.
Также известен как выступ электрода, изменяющий размер наконечника на рабочее расстояние. Удлинение электрода определяет степень резистивного нагрева электрода.Если удлинитель короткий, эффект нагрева невелик, а проникновение глубокое. Увеличение удлинения увеличивает температуру электрода, что снижает проникновение, но скорость наплавки увеличивается. Поэтому увеличенное удлинение полезно при наплавке и применении на поверхности, но необходимо принять меры для направления электрода, иначе он будет блуждать.
Для нормальной сварки удлинение электрода должно составлять 25–30 мм для низкоуглеродистой стали и меньше примерно 20–25 мм для нержавеющей стали.Это связано с тем, что электрическая чувствительность проволоки из нержавеющей стали значительно выше, чем у проволоки из мягкой стали.

г. Угол электрода.
Поскольку угол между электродом и пластиной определяет точку приложения и направление силы дуги, он оказывает сильное влияние как на проплавление, так и на поднутрение. Первый рисунок показывает влияние на горизонтальные / вертикальные угловые швы, а второй рисунок сравнивает эффект, полученный с помощью вертикальной дуги, с эффектами, полученными с помощью передней и задней дуг.Особенно заметно влияние на подрезание.


ч. Глубина потока.
Часто игнорируется глубина флюса, или нагрузка флюса, и порошок накапливается вокруг проволоки до тех пор, пока дуга не будет полностью покрыта. Если необходимо получить оптимальные результаты, глубина потока должна быть достаточной, чтобы покрыть дугу, хотя точка, где электрод входит в отраженный от дуги свет слоя флюса, должна быть видна. Слишком неглубокий слой флюса вызывает просвечивание и может вызвать пористость из-за недостаточной металлургической защиты расплавленного металла.Слишком глубокий слой флюса приводит к плохому внешнему виду валика и может привести к растеканию кольцевых сварных швов. При глубоком препарировании толстого листа особенно важно избегать чрезмерной глубины флюса, в противном случае форма сварного шва и удаление шлака могут быть неудовлетворительными.

Флюсы .
Флюсы делятся на два типа по показателю основности — агломерированные и плавленые. Размер частиц важен при больших токах, требующих более тонких потоков.
Плавленые флюсы темно-коричневого или черного цвета, имеют стекловидную поверхность и чешуйчатую форму. Они дают хороший профиль поверхности и приемлемые свойства. Плавленые флюсы — это флюсы общего назначения, не требующие предварительного нагрева.
Агломерированные флюсы имеют светлый цвет и примерно сферическую форму. Они обладают наилучшими механическими свойствами и низким водородным потенциалом, что требует предварительного нагрева (спекания) флюса. Агломерированные флюсы впитывают влагу, поэтому по окончании работы их необходимо удалить и просушить.

Как выбрать сварочный аппарат Типы

Устройство и работа.

Сварочный аппарат — это электрическое устройство, с помощью которого выполняется сварка. Именно этот процесс обеспечивает долговечное и надежное крепление металлических деталей. С помощью сварки выполняется огромное количество работ в самых разных областях, начиная от микроэлектроники и заканчивая созданием многотонных конструкций.

Среди основных преимуществ электросварки — надежное и быстрое соединение материалов при минимальных затратах.

При необходимости с помощью этого приспособления можно даже резать металл. В последние десятилетия они производятся с использованием электронных компонентов.

Благодаря этому были значительно уменьшены их вес и габариты, что позволило расширить область их применения.

Типы и типы

Сварочное оборудование отличается большим разнообразием, что обусловлено постоянным развитием сварочного производства, созданием новых технологий и способов сварки.

Исходя из конструктивных особенностей, в том числе принципа действия устройств, можно выделить следующие типы:

Выпрямитель сварочный. Он оснащен блоком полупроводниковых диодов, в результате чего ток переходит из переменного в постоянный.

Основные преимущества — минимальное разбрызгивание, качественная сварка швов. Применяется для сварки черных и цветных металлов, чугуна, алюминия, стали.

Сварочный трансформатор. Работает благодаря переменному току.Есть несколько типов — с повышенным и стандартным магнитным рассеянием. Процесс сварки довольно трудоемок из-за большого веса.

Сварочный полуавтомат . Применяется для сварочных работ в газовой отрасли. Сварочный инвертор. Это легкие и компактные установки.

Сварочный агрегат.

Аппарат для аргонодуговой сварки.

Оборудование для сварки плавлением недрагоценных металлов может выполнять следующие операции: Fusion

1. Дуговая сварка и наплавка.
2. Газовая сварка.
3. Электрошлак для сварки и наплавки.
4. Электронно-лучевая сварка.
5. Наплавка и резка.
6. Специальные виды сварки.

По степени механизации аппараты сварочные могут быть:

• Ручные.
• Полуавтомат.

Следующая классификация сварочных аппаратов выглядит следующим образом:

Предметы обихода: Отличаются низкой производительностью, не приспособлены к длительной работе.Однако сфера их применения очень широка, такой агрегат применяется для сварки арок, котлов, труб и так далее;

Professional: Отличаются большим весом и габаритами, работают от сети 220 или 380 Вт. Большинство этих моделей оснащено специальными колесами для облегчения передвижения. Они используются во многих областях строительства, в мастерских, при установке газопроводов, на заводах и т. Д.

Устройство

Устройство каждой модели инвертора может иметь ряд функций, но большинство технических компонентов повторяются.Плата оборудования в основном состоит из следующих элементов:

Каждый сварочный аппарат является своего рода преобразователем энергии. Агрегат получает электрический ток от сети, затем снижает его напряжение, увеличивает ток до необходимого значения.

В этом случае происходит изменение частоты тока или из переменного тока образуется постоянный ток.

Исключение составляют только устройства, в которых электрическая дуга образуется за счет энергии генераторов с двигателем внутреннего сгорания или аккумуляторов.

Сварочный полуавтомат имеет следующее устройство:

• Газовый баллон (аргон или углекислый газ).
• Шланг подачи газа.
• Кассета с проволокой.
• Механизм подачи проволоки.
• Линия подачи проволоки.
• Источник питания.
• Горелка газовая.
• Газовое оборудование.
• Блок управления.
• Провод цепи управления.

Сварочный аппарат. Принцип работы

Рассмотрим сварочный инвертор .Вся суть инверторной техники заключается в выпрямлении переменного тока сети в постоянный сварочный ток с промежуточным изменением частоты.

Выпрямитель — это обычный диодный мост. Это устройство получает переменный ток промышленной частоты 50 Гц.

Фильтр состоит из конденсатора и дросселя. Выпрямленный ток направляется к фильтру, где он сглаживается.

В результате появляется постоянный ток, инвертор преобразует его в переменный с частотой 20-50 кГц.На данный момент существуют технологии, вырабатывающие ток частотой 100 кГц.

Силовой трансформатор снижает высокочастотное переменное напряжение до 25-40В. Кроме того, этот элемент увеличивает значение тока до необходимого для сварки.

За счет преобразования токов высокой частоты сварочный ток достигает необходимой силы. Благодаря многоступенчатому преобразованию тока можно использовать небольшой трансформатор.

Итак, чтобы получить в сварочном аппарате ток 160 А, нужно поставить медный трансформатор весом 18 кг.В инвертор достаточно поставить трансформатор весом 0,25 кг.

Высокочастотный выпрямитель обеспечивает выравнивание переменного тока. Затем он поступает на фильтр высоких частот, что позволяет получить постоянный сварочный ток.

Эти процессы преобразования энергии контролируются микропроцессорным блоком управления. Эта часть сварочного аппарата — самый дорогой элемент.

Сегодня инверторные сварочные аппараты производятся с использованием двух различных полупроводниковых технологий:

МОП-транзистор.

БТИЗ.

Их основное отличие заключается в транзисторах, которые различаются током переключения. MOSFET-транзисторы по сравнению с IGBT отличаются большими размерами и массой, но их стоимость ниже. В то же время для обеспечения такой же производительности им потребуется на порядок больше.

В полуавтоматическом режиме сварочный аппарат работает следующим образом:

Защитный газ направляется в зону электрической дуги, что позволяет защитить металл от воздействия воздуха от окисления и проникновения.

Защитный газ в этом случае может быть активным в виде диоксида углерода или инертным в виде гелия и аргона. Работа с металлом в среде инертного газа называется MIG. Работа с металлом в активной газовой среде называется МАГ.

Сварочная проволока подается в зону сварки с помощью электродвигателя, редуктора и подающих роликов.

Универсальное соединение получается в газовой среде под действием электрической дуги путем плавления электродной проволоки, которая входит в горелку.

Необходимые поверхности склеиваются с помощью расплавленного металла, создаваемого тепловой энергией. В результате получается прочный, долговечный шов.

Полуавтоматическая сварка Методом так называется то, что проволока подается автоматически, а управление подачей, как и сам процесс сварки, выполняется сварщиком вручную.

Наконечник действует как сварочный контакт, питание на него подается от основного блока. Сила тока подбирается исходя из характеристик обрабатываемого материала.Скорость подачи устанавливается с помощью шестерни или редуктора.

Преимущества и недостатки сварочных аппаратов:

Сварочный аппарат широко применяется. Его часто используют в повседневной жизни, а также в профессиональной деятельности.

Без такого устройства не обойтись во многих сферах производства, производствах и специализированных мастерских, например, при ремонте автомобилей.

Эти устройства используются для надежной сварки металлических каркасов и других ответственных конструкций в строительстве.Монтаж нефтепроводов и газопроводов также невозможен без использования профессионального сварочного оборудования .

Трансформаторы — очень тяжелые и громоздкие устройства. Они очень чувствительны к колебаниям напряжения и потребляют много электроэнергии.

Это не дешевый аппарат. Вы можете готовить их как встык, так и внахлест. Опытный сварщик умеет хорошо сварить даже ответственный шов с помощью трансформатора.

Переменным током обычно сваривают только определенные марки чугуна и сталь «ходовых» марок.

Полуавтоматическая сварка идеальна как для дома, так и для производства. В нашей стране около 70% всех сварочных работ выполняется на сварочных полуавтоматах.

Это связано с простотой эксплуатации, высоким качеством сварки и широкими функциональными возможностями оборудования.

Полуавтоматический сварочный аппарат удобен для сварки тонких металлов, особенно кузовов автомобилей. Полуавтоматы почти всегда можно найти в автосервисах.

Выпрямители обладают высокой стабильностью электрической дуги, что позволяет сваривать качественные герметичные швы одинаковой глубины.Это значительно уменьшает разбрызгивание.

Соединение, благодаря защите от дуги, довольно прочное и равномерное. Нет необходимости в дополнительной очистке изделий от капель «брызг» расплава. В этом случае можно работать со всеми типами электродов.

Сфера применения выпрямителей намного шире: цветные металлы (никель, титан, медь, их сплавы), любые стали (в том числе высоколегированные) и чугун.

Инверторы. В последнее время они очень популярны.Они отличаются своей функциональностью, мощностью, компактностью и малым весом. Этот сварочный аппарат оптимален для новичков.

Специалисты могут использовать их для увеличения своей производительности. Их используют везде, потому что позволяют сваривать даже тонкостенный металл.

С помощью инверторов можно варить цветные и черные металлы любой толщины в разных местах в пространстве. Используются все типы электродов.

Как выбрать сварочный аппарат

Сварочный аппарат может быть трехфазным или однофазным.Для бытового использования понадобится прибор на 220 В. Вы также можете выбрать универсальный блок «220/380».

Напряжение холостого хода. Определяет способность устройства к первоначальному зажиганию и повторному зажиганию электрической дуги, в том числе для поддержания ее состояния. Считается, что чем выше напряжение холостого хода, тем лучше.

Мощность: Следует выбирать устройства хотя бы с небольшим запасом мощности, порядка 30%.

Класс защиты. Сварочный аппарат должен быть стандартизирован и иметь двузначный IP-код, например IP23.Двойка — внутрь корпуса не попадут предметы толщиной более 12 мм.

Вторая цифра — защита от влаги. Цифра 3 означает, что вода даже под углом 60 градусов не сможет попасть в корпус агрегата.

Многие современные устройства оснащены дополнительными опциями: «Защита от залипания при выключении», «Форсирование дуги» или «Горячий старт». Они помогут со сваркой, особенно новичку.

Нестандартное приложение

Сварочный аппарат можно использовать как зарядное устройство для автомобильного аккумулятора .Однако необходимо учитывать, что такое устройство обязательно должно иметь регулировку понижения ампер и вольт.

Если у вас есть такое устройство, вам необходимо перевести его в режим старт-зарядка. Вы должны установить на выходе 12 вольт, а токи от 1 до 20 от мощности батареи (если мощность 60 А, мы заряжаем 3 А).

Заряжайте аккумулятор примерно 40-60 минут. Этого вполне достаточно для запуска двигателя. Для полноценной зарядки потребуется уменьшить ток вдвое и увеличить время в 3 раза.

КАКОЙ ГАЗ ИСПОЛЬЗУЕТСЯ ДЛЯ ПОЛУАВТОМАТИЧЕСКОЙ СВАРКИ

Сварочный полуавтомат позволяет повысить производительность и качество работы.

В оборудовании не используются традиционные электроды. Вместо этого используется специальная присадочная проволока, которая наматывается на катушку.

Преимущество такого подхода в том, что специалисту не нужно рвать шов для смены стержня. Операция выполняется непрерывно, сохраняя целостность шва и экономя время.

Кроме того, оборудование позволяет сваривать заготовки разной толщины: от 0,2 мм до нескольких сантиметров. При этом сварщик может работать с деталями из разных материалов или их сплавов.

Чтобы воспользоваться всеми этими преимуществами, для полуавтоматической сварки требуется газ. Это предотвратит проникновение атмосферной влаги и других элементов, содержащихся в воздухе, в сварочную ванну.

СОДЕРЖАНИЕ

Какой газ нужен для полуавтоматической сварки

Смесь сварочная для полуавтомата

Технология выполнения работ

Особенности сварки под газом

Основные преимущества полуавтомата газовой сварки

Какой газ нужен для полуавтоматической сварки

Технологический регламент на эксплуатацию полуавтоматической сварки предусматривает использование в качестве флюса инертного или активного газа.

Активный реагирует химически во время сварки и изменяет физико-химические свойства сварного шва.

Защитный газ не вступает в реакцию, но защищает рабочую среду от окислительных процессов. Этот метод особенно актуален при сварке деталей из алюминиевого сплава , которые быстро окисляются.

Наиболее распространенными инертными газами являются гелий и аргон. В активную группу входят общие элементы: углекислый газ (СО2), кислород, азот.

Самые популярные соединения:

• смесь аргона и углекислого газа. Инертно-активная среда сводит к минимуму количество брызг
• Состав гелия и аргона. Инертная среда, позволяющая повысить температуру дуги
• газовая среда аргон-кислород. Инертное активное соединение, которое используется при работе с легированной и низколегированной сталью
.
• углекислый газ в сочетании с кислородом. Активная среда, используемая для повышения производительности полуавтоматического оборудования.

Смесь сварочная для полуавтомата

При выборе смеси для полуавтомата специалист учитывает следующие критерии:

1. вид материала заготовки
2. диаметр используемой проволоки
3. оптимальная толщина сварного шва.

На практике для выбора смеси достаточно сравнить данные, приведенные в специальных таблицах. Здесь уже подобраны оптимальные варианты составов для работы с конкретными материалами с учетом технологических особенностей процесса.

Опытный сварщик также принимает во внимание сопутствующие эффекты от использования определенной газовой смеси. Например, использование углекислого газа позволяет уменьшить разбрызгивание. Поэтому их часто выбирают для формирования стыков потолка.

Технология выполнения работ

Принципиального отличия от дуговой сварки нет, так как в ее основе лежат те же физические и химические процессы.

Между электродом и рабочей поверхностью создается разность потенциалов, что позволяет образовывать электрическую дугу.

Нагревается до температуры, достаточной для плавления металлов. Расплавленная присадочная проволока связывается с телом детали на атомарном уровне. После охлаждения образуется прочный конструктивный элемент.

Прочность соединения добавки и тела заготовки составляет примерно 90% от показателя основного конструкционного материала.

Необходимо учитывать особенности, характерные для полуавтоматической сварки:

Присадочная проволока подается в рабочую зону непрерывно через специальный электропроводящий мундштук.

В этом случае расход материала можно регулировать вручную, удерживая или отпуская кнопку подачи.

Вместо обычного флюса в твердом виде, от плавления которого образуется газовое облако, сюда подается готовая газовая смесь или чистая среда.

Газ поступает постоянно: как с активной, так и с потухшей электрической дугой.

Благодаря такому решению уменьшается количество брызг, более стабильная работа дуги, повышается производительность труда сварщика и, соответственно, снижается трудоемкость сварочных процессов.

Особенности сварки под газом

Техника сварки полуавтоматами практически не отличается от техник, которые используются при традиционной электродуговой сварке.

С помощью полуавтоматов можно формировать горизонтальные или вертикальные швы, делать «прихватки», герметизировать стыки, выполнять стыковые соединения или соединения внахлест.

Способы формирования остаются такими же, как и при использовании классических устройств серии MMA.

Причем по общей схеме определяется оптимальный ток и режим сварки — исходя из данных о толщине шва и диаметре электрода.

Единственная особенность, которую отмечают почти все пользователи, — это простота соединения тонких листов металла. Поэтому полуавтоматы чаще всего используются при кузовном ремонте и при сварке металлоконструкций из тонких листов.

Основные преимущества полуавтомата газовой сварки

Высокая температура влияет на ограниченную область детали.Следовательно, металлы не меняют своих физических свойств.

Нет дыма в рабочей зоне. Это значительно облегчает визуальный контроль процесса сварки.

Универсальность. Технология отлично подходит для соединения разных металлов: от алюминия и титана до высоколегированной конструкционной стали.

Нет ограничений по пространственному расположению заготовки. Достаточно отрегулировать мощность конфорки, чтобы поставить наклонный или потолочный шов.

Нет ограничений по минимальной толщине.Технология дает возможность работать с листами толщиной 0,2 мм. Максимальная толщина заготовки зависит от навыков специалиста.

Необязательно постоянно чистить швы даже при многослойной сварке. Газовый поток испаряется сразу после прекращения перемешивания.

Высокая монтажная производительность.

Зависимость постоянного тока от постоянного напряжения на выходе

У меня дома есть небольшой сварщик MIG.Я хочу использовать его для сварки штангой, но мне сказали, что я не могу. Почему это? В работе у нас есть несколько разных типов сварочных аппаратов. Почему некоторые из них могут использоваться только для сварки штучной сваркой, а некоторые — только для сварки проволокой, а другие аппараты могут использоваться и для того, и для другого? Я слышал термины CC и CV, но что они означают и почему они важны? Наконец, у нашей компании есть несколько переносных механизмов подачи проволоки с переключателем «CV / CC» внутри них. Значит ли это, что их можно использовать с любым сварочным аппаратом?

Это очень хорошие вопросы, и я уверен, что их задавали многие сварщики.С точки зрения конструкции и управления дугой существует два принципиально разных типа источников сварочного тока. К ним относятся источники питания, вырабатывающие на выходе постоянный ток (CC), и источники питания, которые производят постоянное выходное напряжение (CV). Многопроцессорные источники питания — это те, которые содержат дополнительные схемы и компоненты, которые позволяют им выдавать как CC, так и CV выход в зависимости от выбранного режима.

Обратите внимание, что сварочная дуга является динамической, в которой ток (A) и напряжение (V) постоянно меняются.Источник питания отслеживает дугу и вносит изменения в миллисекунды, чтобы поддерживать стабильное состояние дуги. Термин «постоянный» относителен. Источник питания CC будет поддерживать ток на относительно постоянном уровне, несмотря на довольно большие изменения напряжения, в то время как источник питания CV будет поддерживать напряжение на относительно постоянном уровне, независимо от довольно больших изменений тока. Рисунок 1 содержит графики типичных выходных кривых источников питания постоянного и постоянного тока. Обратите внимание, что в различных рабочих точках кривой выхода на каждом графике наблюдается относительно небольшое изменение одной переменной, в то время как довольно большие изменения другой переменной («Δ» (дельта) = разница).

Рисунок 1: Выходные кривые для источников питания постоянного и постоянного тока

Также следует отметить, что в этой статье обсуждаются только обычные типы источников сварочного тока. При импульсной сварке с использованием многих новых источников питания с технологией управления формой волны вы действительно не можете рассматривать выход как строго CC или CV. Скорее, источники питания отслеживают и изменяют напряжение и ток с чрезвычайно высокой скоростью (намного быстрее, чем источники питания с традиционной технологией), чтобы обеспечить очень стабильные условия дуговой сварки.

Прежде чем обсуждать вопрос о CC и CV, мы должны сначала понять эффекты как тока, так и напряжения при дуговой сварке. Ток влияет на скорость плавления или скорость расхода электрода, будь то стержневой или проволочный электрод. Чем выше уровень тока, тем быстрее плавится электрод или тем выше скорость плавления, измеряемая в фунтах в час (фунт / час) или килограммах в час (кг / час). Чем ниже ток, тем ниже становится скорость плавления электрода. Напряжение контролирует длину сварочной дуги и, как следствие, ширину и объем дугового конуса.По мере увеличения напряжения длина дуги становится больше (и конус дуги шире), а по мере ее уменьшения длина дуги становится короче (и конус дуги уже). На рисунке 2 показано влияние напряжения на дугу.

Рисунок 2: Влияние напряжения дуги

Теперь тип используемого сварочного процесса и связанный с ним уровень автоматизации определяют, какой тип сварочной мощности является наиболее стабильным и, следовательно, предпочтительным.Процессы дуговой сварки защищенного металла (SMAW) (также известные как MMAW или Stick) и газо-вольфрамовая дуговая сварка (GTAW) (также известные как TIG) обычно считаются ручными процессами. Это означает, что вы управляете всеми параметрами сварки вручную. Вы держите электрододержатель или горелку TIG в руке и вручную управляете углом перемещения, рабочим углом, скоростью перемещения, длиной дуги и скоростью подачи электрода в соединение. В процессах SMAW и GTAW (т. Е. Ручных процессах) CC является предпочтительным типом выхода от источника питания.

И наоборот, процесс газовой дуговой сварки (GMAW) (он же MIG) и процесс дуговой сварки порошковой проволокой (FCAW) (он же флюсовый сердечник) обычно считаются полуавтоматическими процессами. Это означает, что вы по-прежнему держите сварочный пистолет в руке и вручную контролируете угол перемещения, рабочий угол, скорость перемещения и расстояние между наконечником и рабочим расстоянием (CTWD)). Однако скорость подачи электрода в соединение (известная как скорость подачи проволоки (WFS)) автоматически регулируется устройством подачи проволоки с постоянной скоростью.Для процессов GMAW и FCAW (то есть полуавтоматических процессов) предпочтительным выходом является CV.

Таблица 1 содержит сводку рекомендуемых типов вывода по процессу сварки.

Таблица 1: Рекомендуемый тип выходной мощности источника питания для процесса дуговой сварки

Чтобы использовать более простую конструкцию и снизить затраты на закупку, источники сварочного тока обычно предназначены для использования только с одним или двумя типами сварочных процессов.Таким образом, базовая машина для стержневой сварки будет иметь мощность только CC, поскольку она предназначена только для сварки стержнем. Аппарат TIG также будет иметь выход только CC, так как он предназначен только для сварки TIG и электродной сварки. И наоборот, базовая машина MIG будет иметь только выходное напряжение CV, поскольку она предназначена только для сварки MIG и сердечника под флюсом. Что касается вашего первого вопроса: «Почему я не могу выполнять сварку при помощи сварочного шва на моем аппарате MIG», то ответ заключается в том, что ваш аппарат MIG имеет только выходное напряжение CV, что не предназначено и не рекомендуется для сварки при помощи сварочного шва. И наоборот, вы, как правило, не можете выполнять сварку MIG на ручном станке с выходом CC, потому что это неправильный тип мощности для сварки MIG.Как упоминалось ранее, существуют источники питания для многопроцессорной сварки, которые могут обеспечивать выход как CC, так и CV. Однако они, как правило, более сложные, имеют более высокую производительность, предназначены для промышленного применения и не имеют цены в базовом ценовом диапазоне сварочных аппаратов начального уровня. На рис. 3 показаны примеры типичных сварочных аппаратов CC, CV и многопроцессорных сварочных аппаратов.

Рисунок 3: Пример источников сварочного тока по типу выхода

Вы можете создать сварочную дугу с помощью любого из сварочных процессов на выходе типа CC или CV (если вы можете настроить сварочное оборудование для этого).Однако, когда вы используете предпочтительный тип выхода для каждого соответствующего процесса, условия дуги очень стабильны. Однако, когда вы используете неправильный тип вывода для каждого соответствующего процесса, условия дуги могут быть очень нестабильными. В большинстве случаев они настолько нестабильны, что поддерживать дугу невозможно.

Теперь давайте обсудим, почему эти последние утверждения верны. С помощью двух ручных процессов, SMAW и GTAW, вы контролируете все переменные вручную (вот почему они являются двумя процессами, требующими наибольшего количества навыков оператора).Электрод должен плавиться с постоянной скоростью, чтобы можно было подавать его в соединение с постоянной скоростью. Для этого сварочная мощность должна поддерживать постоянный ток (т. Е. CC), чтобы результирующая скорость плавления была постоянной. Напряжение — менее контролируемая переменная. При ручных процессах очень трудно постоянно поддерживать одну и ту же длину дуги, потому что вы также постоянно вводите электрод в соединение. Напряжение меняется в результате изменения длины дуги.С выходом CC ток — это ваша предварительная установка, регулирующая переменная и напряжение просто измеряются (обычно как среднее значение) во время сварки.

Если вы попытаетесь выполнить сварку методом SMAW, например, используя выходное напряжение CV, ток и итоговая скорость плавления будут слишком сильно отличаться. Когда вы двигались по стыку (пытаясь согласоваться со всеми другими параметрами сварки), электрод плавился бы быстрее, затем с меньшей скоростью, затем с большей скоростью и т. Д. вы вставили электрод в стык.Это невыполнимое условие, поэтому выход CV нежелателен.

Когда вы переключаетесь на полуавтоматический процесс, такой как GMAW или FCAW, что-то меняется. Хотя вы все еще управляете многими параметрами сварки вручную, электрод подается в соединение с постоянной скоростью (в зависимости от конкретной WFS, установленной на механизме подачи проволоки). Теперь вы хотите, чтобы длина дуги была одинаковой. Для этого сварочная мощность должна поддерживать напряжение на постоянном уровне (т.е.е., CV), так что результирующая длина дуги согласована. Ток — менее контролирующая переменная. Он пропорционален WFS или является его результатом. По мере увеличения WFS увеличивается и ток, и наоборот. С выходом CV напряжение и WFS являются вашими предустановками, а управляющие переменные и ток просто измеряются во время сварки.

Если вы попытаетесь выполнить сварку с использованием процессов GMAW или FCAW, используя выход CC, напряжение и результирующая длина дуги будут слишком сильно отличаться. При уменьшении напряжения длина дуги становилась очень короткой, и электрод входил в пластину.Затем по мере увеличения напряжения длина дуги станет очень большой, и электрод сгорит обратно к контактному наконечнику. Электрод будет постоянно врезаться в пластину, затем сгорать обратно к кончику, затем врезаться в пластину и т. Д. Это невыполнимое условие, что делает выход CC нежелательным.

В качестве примечания, также принято полностью автоматизировать процессы сварки GTAW, GMAW и FCAW. В случае полной автоматизации все переменные контролируются машиной и удерживаются под постоянным углом, расстоянием или скоростью.Следовательно, меньше изменений в условиях дуги. Однако предпочтительным типом вывода для автоматизированной GTAW по-прежнему является CC, а для автоматизированных GMAW и FCAW — по-прежнему CV. Пятый распространенный процесс дуговой сварки, сварка под флюсом (SAW) (также известный как поддуговая сварка), также обычно является автоматизированным процессом. Для SAW обычно используется выход CC или CV. Определяющими факторами, определяющими, какой тип вывода является наилучший, обычно являются диаметр электрода, скорость перемещения и размер сварочной ванны. При полуавтоматической SAW предпочтительным типом вывода является CV.

Ваш последний вопрос касался переносных механизмов подачи проволоки (см. Пример на , рис. 4 ). Это оборудование, которое позволяет вам идти вразрез с основными правилами, описанными в этой статье… в некоторой степени. Они разработаны в первую очередь для сварки в полевых условиях и обладают тремя уникальными особенностями по сравнению с традиционными механизмами подачи проволоки в заводских условиях. Во-первых, провод заключен в жесткий пластиковый футляр для лучшей защиты и долговечности в полевых условиях. Во-вторых, им не нужен кабель управления для питания приводного двигателя, а скорее используется провод измерения напряжения от механизма подачи проволоки.Таким образом, подключение выполняется просто, для этого достаточно использовать имеющийся сварочный кабель источника питания (и добавить газовый шланг). В-третьих, они могут работать с источником питания CC, но с ОГРАНИЧЕННЫМ успехом. У них есть тумблер «CC / CV», с помощью которого вы выбираете тип выхода от источника питания.

Когда эти портативные механизмы подачи проволоки впервые появились, теория заключалась в том, что их можно было использовать с большой существующей базой источников питания CC, уже используемых в полевых условиях (в первую очередь, сварочных аппаратов с приводом от двигателя), и, таким образом, теперь дают производителям GMAW и FCAW (т.е. проволочная сварка) возможность. Вместо того, чтобы покупать новый источник питания постоянного тока, им нужно было только получить механизм подачи проволоки. Чтобы компенсировать колебания напряжения, которые вы получаете с выходом CC, эти механизмы подачи проволоки имеют дополнительную схему, которая замедляет реакцию скорости подачи проволоки на изменения напряжения, чтобы помочь стабилизировать дугу (обратите внимание, что на CC скорость подачи проволоки равна больше не является постоянным, а, скорее, постоянно увеличивается и уменьшается в попытке сохранить ток на постоянном выходе).

Рисунок 4: Пример переносного устройства подачи проволоки

Реальность сварки проволокой с выходом CC состоит в том, что она довольно хорошо работает с одними приложениями и плохо работает с другими. Относительно хорошая стабильность дуги достигается при использовании процесса наплавки флюсом в среде защитного газа (FCAW-G) и процесса GMAW при использовании струйной дуги или импульсной струйной дуги в режиме переноса металла. Однако стабильность дуги по-прежнему очень неустойчива и неприемлема для самозащитной порошковой проволоки (FCAW-S) и процесса GMAW в режиме передачи металла при коротком замыкании.Хотя напряжение изменяется в зависимости от выхода CC, процессы, которые обычно работают при более высоких напряжениях (например, 24 В или более), такие как FCAW-G и струйная дуга или импульсная дуга MIG со струйным распылением, менее чувствительны к изменениям напряжения, возникающим при выходе CC. Поэтому стабильность дуги очень хорошая. В то время как такие процессы, как короткое замыкание MIG и FCAW-S, которые обычно работают при более низких настройках напряжения (т. Е. 22 В или меньше), более чувствительны к колебаниям напряжения. Поэтому стабильность дуги намного хуже и обычно считается неприемлемой.Другой фактор, связанный с использованием электродов FCAW-S на выходе CC, заключается в том, что чрезмерное напряжение дуги и, как следствие, большая длина дуги, по сути, могут привести к чрезмерному попаданию дуги в атмосферу. Это потенциально может привести к пористости сварного шва и / или резкому снижению ударной вязкости металла шва при низких температурах.

В заключение, выход CV ВСЕГДА рекомендуется для сварки проволокой. Поэтому при использовании этих переносных механизмов подачи проволоки с источником питания с выходом CV используйте его вместо выхода CC.Наконец, несмотря на то, что выход CC может быть приемлемым для сварки FCAW-G общего назначения, а также для сварки MIG со струйной дугой и импульсной струйной дугой, он не рекомендуется для работы с качеством кода.

Полуавтоматический — CH Symington

• Используется производителями металла для получения машинной U- или J-образной канавки на легком или толстом листе, плоской или круглой
• Канавки, скосы, выемки или резка любого металла быстро и по низкой цене
• Обеспечивает более высокое качество отделки, чем шлифовка, скалывание или старые методы подготовки листов.
• Ускорение изготовления металла за счет одновременной подготовки обеих пластин
• Требования:
  • Ток от стандартного источника сварочного тока
  • Шарнирные электроды для строжки Symex
  • Минимальное давление сжатого воздуха 80 фунтов на квадратный дюйм
• Ток и воздух, подводимые к горелке через специальный концентрический кабель Symex с переключателем
• Вмещает 5/16 дюйма, 3/8 дюйма Шарнирные электроды Symex «Secur-Fit», 1/2 «и 5/8».Эти электроды из специальной смеси обеспечивают превосходную стабильность дуги и экономичность.
• Оснащен одним из четырех различных башмаков, каждая из которых принимает только один размер электрода.

Принципы работы

ПОЛУАВТОМАТИЧЕСКИЙ СТРОЖКА SYMEX используется производителями металла для изготовления станков. -подобные U- или J-образные канавки в легкой или толстой пластине, плоской или круглой. Станок «Star-Trac» выполняет канавки, фаски, выемки или резку любого металла быстро и с низкими затратами. Этот резак может обеспечить более высокое качество готовой работы, чем шлифовка, измельчение и старые методы подготовки листов.

РЕКЛАМ SYMEX «Star-Trac» ускоряет изготовление металла, поскольку он подготавливает обе пластины одновременно. Вы можете соединить две пластины квадратным стыком и выдолбить машинный U-образный паз вдоль шва. Эта U-образная канавка имеет одинаковую глубину и ширину и обеспечивает высочайшее качество наплавки. Канавка или прорезь, выполненная ПОЛУАВТОМАТИЧЕСКИМ СТРОЖКОМ SYMEX «Star-Trac», блестящая и чистая, не требует дополнительной подготовки перед сваркой.

Star-Trac использует ток от источника сварочного тока, сварочного электрода для строжки SYMEX и обычного сжатого воздуха.И ток, и воздух подаются к горелке через специальный концентрический кабель SYMEX с переключателем включения / выключения воздуха. Между электродом и металлом, который долбится или разрезается, возникает дуга, мгновенно расплавляющая металл. В то же время струи сжатого воздуха выходят из головки горелки и выдувают расплавленный металл. В результате получается превосходная однородность и качество резки.

Ширина и глубина канавки определяется диаметром электрода, углом электрода и скоростью движения резака вперед.Узел стойки на горелке обеспечивает средства для позиционирования электрода во всех направлениях. Электрод можно вставлять или выдвигать во время установки, что позволяет сэкономить время и обеспечить идеальное выравнивание электрода.

SYMEX SEMI-AUTOMATIC оснащен металлическим экраном для защиты оператора от теплового излучения и металлических брызг. Токоведущие компоненты горелки изготовлены из высококачественных медных сплавов для обеспечения наилучшей электропроводности. И металлические, и изоляционные компоненты специально выбраны для работы при высоких температурах, устойчивости к ударам и низких эксплуатационных расходов.

Электроды

ПОЛУАВТОМАТИЧЕСКИЙ ФАКЕЛ SYMEX предназначен для подключения электродов типа «SECURE FIT» 3/8 «, 1/2» и 5/8 «. Эти электроды из специальной смеси обеспечивают превосходную стабильность дуги и экономичность. Выбор правильного размера для любого применения зависит от ширины желаемой канавки.

SYMEX TORCH оборудован одной из трех разных башмаков, каждая из которых принимает электрод только одного размера. Многие пользователи заказывают по одной каждого размера, чтобы размер электрода можно было изменить всякий раз, когда это необходимо.Бахилы меняют быстро. Каталожный номер каждой крышки указан в списке деталей.

Ток и воздух

Для работы резака требуется сжатый воздух под давлением от 80 до 100 фунтов на квадратный дюйм. Воздух обычно поступает из стандартного магазина. Поток сжатого воздуха регулируется воздушным клапаном «вкл / выкл» на задней стороне резака.

Ток подается от стандартного источника сварочного тока. Крайне важно, чтобы источник питания был подходящего размера для выработки необходимого тока.Требуемая сила тока зависит от диаметра используемого электрода. Обычно используются следующие минимальные / максимальные настройки:

Quia — Challenge Board (Gabrielle Williams)

A	B
Предлагаемое положение сварки электрода обозначается цифрой ______ справа и значком Классификация электродов AWS.	2-й
Для SMAW рекомендуется использовать фильтр с номером ____.	10-14
Аппарат для дуговой сварки A (n) ______ может состоять из выпрямителя постоянного тока и генератора переменного тока.	AC / DC
Электрод DCEP имеет то же направление потока, что и электрод с обозначением _____.	DCRP
Какой рабочий цикл рекомендуется для сварочного аппарата, который будет использоваться с автоматической или полуавтоматической сваркой?	100%
Приблизительная температура дуги SMAW составляет ____ градусов Фаренгейта (3,0593C-3,871C)	6,500-7,000
что из следующего не является типом сварочного аппарата постоянного тока	Двигатель или генератор постоянного тока с приводом от двигателя и выпрямителем переменного тока
____ не является фактором, определяющим полярность поверхности во время сварки.	Диаметр электрода
Плетение валика должно быть _____ диаметра используемого электрода.	6 раз
перезапущен на ранее непромищенном бусе?	На передней кромке предыдущего буртика
Подрезка и горизонтальное внутреннее угловое соединение обычно представляют собой (n) ________	углубление вдоль верхнего края сварного шва на вертикальной детали
The___ не является информацией на символе сварки.	Толщина основного металла
На символе сварки ______ указывает сварщику, какой тип сварного соединения следует использовать.	Базовое обозначение сварного шва
Информация под линией справки относится к _______ стороне сварного шва.	Стрелка
______ помещается в скобки на обозначении сварного шва.	Сторона сварного шва с пазом
Для каких из перечисленных сварных швов символы сварки смещены друг относительно друга?	Шов со ступенчатым перемежающимся швом.
Каково расстояние между концом одного сварного шва и началом следующего в прерывистом шве, если длина и шаг равны 4-10?	6 дюймов
Станция SMAW включает в себя аппарат для дуговой сварки, _____, электродный провод, рабочий провод, кабину, рабочий стол, табурет и систему вентиляции.	электрододержатель
Тип тока, который течет от электрода через acr к изделию, называется ______.	DCEN, DCSP
Постоянный ________ аппарат наиболее желателен при ручной дуговой сварке.	Ток
DCRP имеет то же направление потока электронов, что и ______.	DCEP
Чтобы сократить время, необходимое для перемещения назад и вперед к сварочному аппарату для изменения настройки _______, устройства управления часто располагаются рядом со сварочным аппаратом.	Удаленный
Аппараты для дуговой сварки на переменном токе имеют три типа: двигатель или двигатель с приводом от генератора переменного тока, тип ____ и тип ____.	Трансформатор, инвертор
При использовании машины постоянного тока, если дуговый зазор увеличивается, сопротивление будет _____.	Увеличить
Если сопротивление увеличивается при использовании сварочного аппарата CC acr, напряжение должно _____.	Увеличить
Каждый валик очищается перед изготовлением следующего валика, чтобы предотвратить ___ включений.	Шлак
На символе сварки маленький черный символ в форме флажка или вымпела указывает на то, что сварка будет выполнена в _______.	Поле
Пять основных сварных швов: стыковые, _____, тройники, ______ и кромочные.	Уголок, нахлест
Сколько существует различных положений сварки?	Четыре
Термин, используемый для обозначения промежутка между двумя металлическими частями в нижней части свариваемого соединения.	Корневое отверстие
На сварочном чертеже поверхность металла, на которую указывает стрелка символа сварки, называется стороной _____.	Стрелка
Сварной шов ____ представлен на символе сварки символом сварного шва в форме треугольника.	Уголок
Три типа канавок, используемых для подготовки под сварку, обозначены буквами.	VUJ
Маленький кружок, расположенный на, выше или ниже исходной линии символа сварки, обозначает сварной шов _____.	Точечный
Какое типичное напряжение холостого хода холостого хода аппарата для дуговой сварки постоянным током?	60-80 Вольт
Перечислите три компонента трансформаторного сварочного аппарата.	Первичные обмотки, Вторичные обмотки, сердечник
Назовите два электронных устройства, которые используются для управления выходом трансформатора в новых источниках питания.