Какие виды сварки бывают (описание и преимущества). Сварка в защитной газовой среде

Сварочный аппарат представляет электрическое устройство, при помощи которого выполняется сварка. Именно данный процесс обеспечивает долговечное и надежное крепление металлических деталей. С помощью сварки производится огромное число работ в различных областях, начиная от микроэлектроники до создания многотонных конструкций. Среди основных достоинств электросварки выделяется надежное и быстрое соединение материалов при минимальных затратах. При необходимости при помощи этого устройства можно даже разрезать металл. В последние десятилетия их изготавливают с использованием электронных компонентов. Благодаря этому их масса и габариты значительно уменьшились, что позволило расширить применение.

Виды и типы

Cварочное оборудование характеризуется широким разнообразием, что обусловлено постоянным развитием сварочного производства, созданием новых приемов и способов сварки. Опираясь на конструктивные особенности, в том числе принцип действия аппаратов можно выделить следующие типы:

  • Сварочный выпрямитель . Оснащен блоком полупроводниковых диодов, в результате чего ток переходит с переменного в постоянный. Главные достоинства – минимальное разбрызгивание, проварка высококачественных швов. Применяется для сваривания черного и цветного металла, чугуна, алюминия, стали.
  • Сварочный трансформатор . Работает благодаря переменному току. Бывает нескольких типов – с увеличенным и стандартным магнитным рассеянием. Процесс сварки из-за тяжелого веса с ним представляет довольно трудоемкую работу.

  • Сварочный инвертор . Это легкие и компактные установки.

  • Сварочный агрегат .

  • Аппарат для аргонодуговой сварки .
Оборудование для сварки плавлением основного металла может выполнять следующие операции:
  • Сварка плавлением.
  • Дуговая сварка и наплавка.
  • Газовая сварка.
  • Электрошлаковая сварка и наплавка.
  • Электроннолучевая сварка.
  • Наплавка и резка.
  • Специальные виды сварки.
По степени механизации аппараты для сварки могут быть:
  • Ручными.
  • Полуавтоматическими.
  • Автоматическими.
Следующая классификация аппаратов для сварки звучит так:
  • Бытовые . Они выделяются небольшой производительностью, для продолжительной работы не приспособлены. Тем не менее, их сфера применения весьма широка, подобные агрегат используют для сварки арок, котлов, труб и так далее;
  • Профессиональные . Выделяются тяжелым весом и габаритами, работают от сети 220 или 380 Вт. Большинство таких моделей оснащены специальными колесиками, чтобы облегчить перемещение. Используются во многих областях строительства, мастерских, при установках газопроводов, на заводах и тому подобное.

Устройство

Устройство каждой инверторной модели может иметь ряд особенностей, однако большая часть технических узлов повторяются. Плата техники в основном включает следующие элементы:

Каждый сварочный аппарат является своеобразным преобразователем энергии. Агрегат принимает электрический ток из сети, после чего уменьшает его напряжение, повышает силу тока до требуемой величины. При этом происходит изменение частоты тока, или образуется постоянный ток из переменного. Исключением являются лишь аппараты, где электрическая дуга образуется от энергии генераторов с двигателем внутреннего сгорания или батарей аккумуляторов.

Сварочный полуавтомат имеет следующее устройство:

  • Баллон с газом (аргон или углекислота).
  • Шланг, подающий газ.
  • Кассеты с проволокой.
  • Механизм, подающий проволоку.
  • Трубопровод подачи проволоки.
  • Источник питания.
  • Газовая горелка.
  • Газовая аппаратура.
  • Блок управления.
  • Провод цепи управления.

Сварочный аппарат. Принцип действия

Рассмотрим сварочный инвертор. Вся суть инверторной технологии кроется в выпрямлении переменного тока сети в постоянный сварочный ток с промежуточным частотным изменением.

  • Выпрямитель – это обычный диодный мост. В данный блок поступает переменный ток, который имеет промышленную частоту 50 Гц.
  • Фильтр выполнен из конденсатора и дросселя. Выпрямленный ток направляется в фильтр, где он сглаживается. В итоге появляется постоянный ток, инвертор преобразует его в переменный, имеющий частоту 20-50 кГц. На текущий момент имеются технологии, при помощи которых получается ток частотой 100 кГц.
  • Силовой трансформатор обеспечивает снижение высокочастотного переменного напряжения до 25-40В. К тому же этот элемент повышает значение тока до требуемого тока для сварки. При помощи преобразования высокочастотных токов сварочный ток достигает необходимой силы. Благодаря многоступенчатому преобразованию тока удается задействовать трансформатор малых размеров. Так для получения тока 160 А в сварочном агрегате требуется поставить медный трансформатор весом 18 кг. В инверторе достаточно поставить трансформатор весом 0,25 кг.
  • Высокочастотный выпрямитель обеспечивает выравнивание переменного тока. Далее он направляется в высокочастотный фильтр, что позволяет получить постоянный сварочный ток.

Указанные процессы преобразования энергии контролируются микропроцессорным блоком управления. Данная часть аппарата для сварки является наиболее дорогим элементом. Инверторные сварочные устройства сегодня производятся по двум различным полупроводниковым технологиям:

  • MOSFET.
  • IGBT.

Главное их отличие заключается в транзисторах, которые различаются током коммутации. Транзисторы MOSFET, если сравнивать IGBT, выделяется большими габаритами и весом, однако их стоимость ниже. В то же время их потребуется на порядок больше для обеспечения одинаковой производительности.

При полуавтоматическом методе сварочный аппарат работает следующим образом:
  • Защитный газ направляется в зону электрической дуги, что позволяет защитить металл от воздействия воздуха от окисления и азотирования. Защитный газ в этом случае может быть активным в виде углекислого газа или инертным в виде гелия и аргона. Работа с металлом в среде инертного газа имеет название MIG. Работа с металлом в среде активного газа имеет название MAG.
  • Сварочная проволока при помощи электродвигателя, редуктора, а также подающих роликов подается в зону сварки.
  • Неразъемное соединение получается в газовой среде под действием электрической дуги за счет плавления электродной проволоки, которая поступает в горелку. Необходимые поверхности склеиваются с помощью расплавленного металла, созданного тепловой энергией. В результате получается крепкий долговечный шов.

Полуавтоматическим метод сварки называется так вследствие того, что проволока подается автоматически, при этом контроль подачи, а также процесс сваривания выполняется сварщиком вручную. Наконечник выступает в роли сварочного контакта, к нему подается питание от главного блока. Сила тока подбирается согласно характеристикам обрабатываемого материала. Скорость подачи задается с помощью шестерни или коробки передач.

Применение. Достоинства и недостатки сварочных аппаратов

Сварочный аппаратнаходит широкое применение. Его часто используют в быту, а также в профессиональной деятельности. Без такого аппарата не обойтись во многих сферах производства, отраслях промышленности и специализированных мастерских, к примеру, по ремонту автомобилей. Эти аппараты используются для надежного сваривания металлических каркасов и иных ответственных конструкций в строительстве. Без применения профессионального сварочного оборудования также невозможен монтаж нефтепроводов и газовых труб.

  • Трансформаторы являются весьма тяжелыми и громоздкими устройствами. Они обладают повышенной чувствительностью к колебаниям напряжения и потребляют много электрической энергии. Не это недорогое устройство. Варить ими можно и встык и внахлест. Опытный сварщик способен хорошо проварить с помощью трансформатора даже ответственный шов. Посредством переменного тока обычно свариваются только определенные марки чугуна и стали «ходовых» марок.
  • Полуавтоматическая сварка идеально подходит и для дома и для производства. В нашей стране порядка 70% всех сварочных работ выполняются именно сварочными полуавтоматами. Вызвано это простотой эксплуатации, высоким качеством сварки, широкой функциональностью оборудования. Сварочный полуавтомат отличается удобством для сварки тонкого металла, в особенности автомобильных кузовов. Полуавтоматы практически всегда встречаются на предприятиях автосервиса.
  • Выпрямители имеют высокую стабильность электродуги, что дает возможность проваривать высококачественные и герметичные швы равномерной глубины. При этом значительно снижается разбрызгивание. Соединение благодаря защищенности дуги получается достаточно прочным и однородным. Необходимость в дополнительной очистке изделий от капель «брызгающего» расплава отсутствует. В этом случае можно работать всеми типами электродов.

Область применения выпрямителей на порядок шире: цветные металлы (никель, титан, медь, их сплавы), любая сталь (в том числе высоколегированная) и чугун.

  • Инверторы . В последнее время пользуются большой популярностью. Выделяются функциональностью, мощностью, компактностью и небольшим весом. Такой сварочный аппарат оптимален для новичков. Специалисты же при помощи них могут повысить свою производительность. Их применяют повсеместно, ведь они позволяют сваривать даже тонкостенный металл. Варить инверторами можно цветные и черные металлы любой толщины в различных положениях в пространстве. Применяются электроды всех видов.

Как выбрать сварочный аппарат

  • Сварочный аппарат может быть трехфазным или однофазным. Для бытового применения нужно устройство на 220 В. Также можно выбрать универсальный агрегат «220/380».
  • Напряжение холостого хода. Определяет способность аппарата первоначально и повторно разжигать электродугу, в том числе поддерживать ее горение. Считается, что, чем выше напряжение холостого хода, тем лучше.
  • Мощность. Следует выбирать устройства хотя бы с небольшим запасом мощности, примерно 30%.
  • Класс защиты. Сварочный аппарат должен быть стандартизирован и иметь двухциферный код IP, к примеру IP23. Двойка — вовнутрь корпуса не попадут предметы толщиной свыше 12 мм. Вторая цифра – это защиту от влаги. Цифра 3 значит, что вода даже под углом в 60 градусов не сможет попасть в корпус агрегата.
  • Многие современные аппараты оснащаются дополнительными опциями: «Антиприлипание на выключении», «Форсирование дуги» или «Горячий старт». Они помогут при сварке, особенно новичку.

Нестандартное применение

Сварочный аппаратвполне можно использовать в качестве зарядки автомобильного аккумулятора. Однако необходимо учитывать, что у такого устройства должна быть регулировка понижения ампер и вольт. При наличии такого аппарата нужно переключить его в режим пуско-зарядного устройства. Следует установить 12 вольт на выходе, а амперы установить 1 к 20 мощности аккумуляторной батареи (если мощность 60А — заряжаем 3А).

Заряжать аккумулятор следует в течение порядка 40-60 минут. Этого вполне хватит, чтобы запустить двигатель. Для тщательной зарядки потребуется уменьшение тока в два раза и увеличение времени в 3 раза.

Существует 50 видов сварки. Пока мы пишем этот материал, может быть, это число увеличивается. Охватить полную классификацию в одной статье сложно и глупо, потому давайте разберемся хотя бы с 4 основными видами сварки металлов.

Какая бывает сварка? Основные виды

Ручная дуговая

Газовая

Полуавтоматическая

Сварка позволяет соединять детали между собой плотным или точечным швом. Выбор способа влияет на качество, аккуратность шва и стоимость работы. ГОСТы по сварочным работам описывают обозначение по международным стандартам приборов и материалов для контроля качества.

Виды сварки
Вид Принцип работы

Электрическая (электродуговая) под флюсом

Сварочная дуга прогорает между сварочным материалом и электродной проволокой под слоем сыпучих флюсов. За счет теплоты дуги плавятся свариваемые поверхности и проволока с флюсом.

Термитная

Изделия размещают в огнеустойчивом контейнере, а в верхнюю штробу, где есть шов, насыпают порошок (термит). При 2000° плавится металл, который заполняет шов. Этот шов потом и сваривают.

Ультразвуковая

Воздействие колебаний (ультразвуковых частот), вызванных механическим способом, на деталь, которую нужно сварить.

Холодная

Слитие кристаллов под высоким давлением.

Электрошлаковая

Под флюсом появляется сварочная дуга. Флюс плавится и возникает электропроводной шлак, который имеет большое омическое сопротивление. За счет последнего и свариваются металлы.
Плюс: не нужно пользоваться термической обработкой; экономия флюса.
Минус: возможные деформации.

Контактная

Металлы нагреваются, проходят через электрический ток и деформируются. Контактной сваркой пользуются в машиностроении при серийном производстве деталей.

Плазменная

Нестандартная технология сваривания. Происходит нагрев перемещаемой дуги, которая за счет этого необычного свойства резко повышает температуру.
Самым удобным видом сварки по алюминию считают плазменную, так как при ней температура гораздо ниже, чем при газовой. Это значит, что она практически не будет деформировать алюминиевую деталь.

Все модели и виды аппаратов, которые получили сертификат от НАКС, могут использоваться. Ниже приводим несколько обозначений аббревиатур .

  1. МП – механизированная сварка плавящимся электродом;
  2. МАДП — механизированная аргонодуговая сварка плавящимся электродом;
  3. ЗН — сварка с закладными нагревателями;
  4. РД — ручная дуговая сварка покрытыми электродами;
  5. АФ — автоматическая сварка под флюсом;
  6. МАДПН — механизированная аргонодуговая наплавка плавящимся электродом.

Ручной дуговой вид

Сварка производится штучными электродами, которые постепенно плавятся, и оставляют за собой скрепляющий шов. Между поверхностью металла и электродом делают нужное расстояние для его расплавки.


Это и называется дугой, которая выдерживает расстояние около трех миллиметров. Оно со временем уменьшается, поэтому начинающим сварщика тяжело удерживать одинаковый зазор.

При сварке нескольких предметов сначала осуществляют их точечное скрепление, чтобы они не разъехались, иначе сварка будет неравномерной, а шов растянется — с одной стороны он будет установленного размера, а с другой — шире.

ВАЖНО! Неравномерная сварка может стать причиной прожигания металла насквозь.


Сваривая между собой пластины толщиной более двух мм, обязательно нужно сделать между ними небольшой зазор. Электрод держать под углом 45°. Это обеспечит сварке выход шлаков наружу. Чем его угол будет прямее, тем вероятнее сквозной прожиг металла.

Перед началом сварки электрод нужно поднести максимально близко к месту нанесения шва. Если этого не сделать, можно потерять место сварки при надевании сварочной маски.


Скрепляя две поверхности, надо расплавить край первой и второй. Помните, что электрод тоже плавится. Смешиваем расплавленные края сваривающихся поверхностей и электрода. Для этого нужно делать небольшие движения влево и вправо.


Если электрод вести прямо, то плавиться будет только одна часть поверхности, а значит шов будет ненадежным.

Такой способ часто используют в железобетонных сооружениях (сварки арматуры), при монтаже забора и ворот, в разных видах сварки труб.

ВАЖНО! Если работы происходят на высоте или просто кабель у держателя очень длинный, то он будет тянуть, а это может мешать наложению правильного шва. Для этого следует держать его в другой руке или повесить на крючок.

Полуавтоматическая сварка

Плюсы ПС (по сравнению с ручной или дуговой):

  1. универсальность — можно варить как конструкционную и нержавеющую сталь, так и другие металлы (чугун, алюминий);
  2. простота обучения — можно быстро обучиться, как работать с типом сварки;
  3. можно применять для тонких металлов;
  4. высокая скорость работы;
  5. удобство — шлак не мешает видеть результат работы: мастер видит, как плавится металл и может менять настройки.

Для работы с этим видом сварки понадобится источник тока (или сам аппарат), специальная проволока и защитный газ.

ВАЖНО! Выбирая электродную проволоку, нужно следить за тем, чтобы она была близкой по химическому составу к свариваемому металлу или превосходить его по свойствам, чтобы получить качественный шов.

Мы рекомендуем проволоку для сварки стали СТ-3 08Г2С диаметром от 0.6 до 1.2 мм.

Для работы с металлом толщиной от 1 до 4 мм подходит проволока с сечением 0.8 мм. Для больших толщин металла следует выбирать проволоку 1 или 1.2 мм.

ВАЖНО! Сварка без газа запрещена, если только не используется специальная флюсовая проволока. Тогда защитный газ образуется при плавлении и сгорании специального порошкового состава.

Разрешается использование газа как чистого СО2, так и смешанного СО2+Ar (углекислый газ и аргон). Чистый углекислый газ является самым дешевым и доступным.

Минусы: сильное разбрызгивание металла, не очень красивый вид шва.

Регулируя индуктивность, с такой сваркой можно менять качество проплавки и ширины шва. Если ее уменьшить, дуга будет холоднее. Результат работы — тонкий шов и глубокое проплавление. Увеличивая индуктивность, дуга становится горячее, получается гладкий широкий шов и менее глубокое проплавление.

Сваривая металл, горелку нужно удерживать под 60° к плоскости шва, а расстояние от сопла до сварочной поверхности 7-20 мм.

Перед началом процесса сварки нужно откусывать кончик проволоки, торчащей из сопла, потому что на нем образуется шарик, который плохо проводит ток. При сваривании поверхностей необходимо их зачищать от краски или ржавчины.

ВАЖНО! Если при работе слышны отчетливые щелчки, значит на сварочном аппарате выставлено высокое значение сварочного напряжения либо недостаточная скорость подачи проволоки. При большой скорости подачи проволока не будет успевать плавиться.

Нанесение различных швов требует настроек аппарата. Сваривание тонких металлов происходит точечное. Нельзя варить непрерывным швом, чтобы избежать коробления.

Газовая сварка


В комплект газосварочного оборудования входят:

  1. рукав кислородный первой категории для подачи ацетилена под давлением 0,63 МПа ;
  2. рукав кислородный третьей категории для подачи кислорода под давлением до 2 МПа ;

Перед применением нужно очистить металл от ржавчины и краски. Установка давления на ацетиленовом баллоне производится при помощи открытия винта баллона против часовой стрелки. Регулировочный винт ввинчивают по часовой стрелке, смотрят на манометр.


Его рабочее давление составляет 0,2 МПа. Для установки давления на кислородном баллоне необходимо открыть винтель против часовой стрелки. Потом ввинчивают регулировочный винт по часовой стрелке в редуктор и смотрят на его манометр. Давление должно составлять 0,5 МПа.

Для установки рабочего пламени на газовой горелке необходимо открыть винтиль ацетилена, потом зажечь пламя. Следить за тем, чтобы огонь не отрывался от кончика газовой горелки. После этого отрегулировать его винтелем с кислородом.

Пламя должно представлять ядро, восстановительную зону и факел.


Чтобы сделать сварочную ванну, нужно расположить горелку на 90° к основному металлу. Расстояние между ядром пламени и поверхностью должно составлять 1,3 мм.

Как и в предыдущих случаях, горелку нужно перемещать влево и вправо для расплавления краев свариваемых поверхностей.

После того как металл разогрелся и сварочная ванна готова, горелку располагаем под углом 45° и подаем присадочный пруток. Подавать его можно каплеобразно либо так, чтобы он постоянно находился в сварочной ванне. При этом делать легкие движения влево и вправо.

Требования по сварочному шву

Он должен быть плотным, а чешуйки равномерными. Ширина 5-6 мм, высота 1-2 мм. После окончания работы газовая горелка закрывается: сначала ацетиленовый винтель, потом после продувки горелки — кислородный.

Баллоны закрываются поочередно. Сначала ацетиленовый. На нем закрываем винтель, потом выкручиваем регулировочный винт из редуктора. Кислородный закрывается аналогично.

После закрытия баллонов необходимо спустить остаточное давление с рукавов. Открываются винтели на горелке: сначала ацетиленовый, потом кислородный. На манометрах обоих баллонов будет видно, как давление падает. После выхода оставшегося давления закрываем.

Техника безопасности при работе с газовой сваркой

  • лучше выбирать шланги 3 класса. Они выдерживают давление до 40 атмосфер;
  • на штуцерах крепление должно осуществляться при помощи хомутов, но никак не проволоки;
  • на шланги, редукторы и горелки устанавливаются огнепреградительные клапаны: они не дают пламени пройти внутри шланга и попасть в баллон, тем самым предотвращают взрыв газа;
  • если вдруг начала плавиться горелка, не нужно ее бросать и убегать — возле нее нужно согнуть и пережать рукой шланги, а потом закрыть винтели на горелке; если не успели, то на баллоне.

Аргонная сварка


Применяется для соединения цветных металлов или легированной стали.

Состоит из:

  1. сварочного аппарата для работы от переменного или постоянного тока;
  2. баллон с аргоном;
  3. расходомер и регулятор расхода газа;
  4. горелка с регулятором и воздушным охлаждением;
  5. шланг для инертного газа;
  6. редуктор;
  7. пруты вольфрама (постоянного тока и универсальные).

Перед сваркой пруты вольфрама затачиваются так, чтобы риски располагались вертикально, а не горизонтально. Потом его вставляют в горелку и закрывают соплом. Под каждый металл идет сопло необходимого номера.

ВАЖНО! Стандартного баллона с газом хватает приблизительно на 14 часов с расходом 7 л/мин. Перед началом сварки поверхность металла зачищается и обезжиривается ацетоном или растворителем.

Для работы с разными металлами, в том числе и по толщине, устанавливаются разные дуги — ровная, средняя и высокочастотный пульс. Он дает возможность работать на тонких материалах, потому что дуга идет с прерыванием и не прожигает их.

При сваривании подается присадочная проволока. Сварка происходит таким же способом, как и предыдущие. Путем наплавки краев сваривающихся металлов и вваривания проволоки в зазор между ними.

Нельзя забывать, что электрод в горелке всегда находится под напряжением, поэтому обращаться с ним нужно аккуратно.

Модель Описание


Предназначен для дугового сваривания. Небольшие габариты (56х42 см) и вес (5,2 кг). Работает с электродами, у которых поперечник 4 мм.

Инвертор весом 5,87 кг. Работает с электродами, у которых поперечник 1.6-5 мм. IGBT технология, с помощью которой увеличивается КПД агрегата.

Система Antistick, которая самостоятельно снижает ток при залипании электрода к металлу.

Предназначен для наплавки и дуговой сварки. Плюс: при сварочных работах металл практически не разбрызгивается.

Расход электричества почти на 30 процентов меньше, по сравнению с аналогами.

Автоматическая защита от перегрузок, аккуратной шов. КПД 85 %.

За счет своих PFC технологий может работать при напряжении 100 В, что очень удобно в дачных условиях. Отлично справляется с электродуговой сваркой, есть возможность подключения к генератору. За счет уменьшения электромагнитного поля расход электричества уменьшается почти на 30%.

Стоит обратить внимание и на модель , у которой есть функция “горячего старта” (можно включить в сеть и сразу приступать к работе) и функция антизалипания электродов в металле. Прибор может работать при напряжении 170 В.

Сварка металлов появилась немногим более 100 лет назад, но уже стала неотъемлемой частью жизни. Это отличный способ неразъёмного соединения металлических частей, использующийся очень широко благодаря надёжности, быстроте и минимальным затратам. Сварка применяется в самых разных областях — от создания многотонных масштабных конструкций до микроэлектроники. Давайте разберёмся, какие сварочные аппараты существуют, оценим их плюсы и минусы.

Сварочный аппарат-трансформатор

Наиболее традиционным видом сварочного аппарата, работающего на электричестве, является трансформатор. Основной элемент устройства — понижающий трансформатор, который преобразует напряжение электрической сети в значения, которые нужны для сварки металла. Самой известной методикой изменения силы тока является смещение обмоток. Меняется промежуток между обмотками — меняется и ток. КПД такого аппарата достигает 90%, но часть энергии будет потрачена на нагрев. Стоит трансформатор недорого, надёжен и долговечен, но сегодня сфера применения таких устройств сокращается из-за имеющихся недостатков. К минусам относятся большой вес аппарата, необходимость использовать специальные электроды для переменного тока. Кроме того, чтобы работать с таким сварочным аппаратом нужен немалый опыт, иначе качество шва может серьёзно пострадать.

Сварочный аппарат-выпрямитель

В целом это усовершенствованный вариант сварочного аппарата-трансформатора. Сварочные швы, которые создаются выпрямителем, будут более качественными, сам аппарат недорогой, долговечный, надёжный. Устройство включает понижающий трансформатор, выпрямитель (диодный блок), элементы для защиты, регулирования и запуска. Переменный ток аппарат преобразует в постоянный, что гарантирует устойчивую и ровную дугу. Это уменьшает разбрызгивание металла, а работать можно с любыми электродами. Выпрямитель позволяет работать с различными видами металла. Сварочные аппараты-выпрямители используются достаточно широко, но у них есть и недостатки: большой вес и серьёзная «просадка» напряжения в электрической сети во время работы.

Сварочный аппарат-инвертор

Подобные сварочные аппараты также называются импульсными. Инверторы сегодня считаются одним из наиболее популярных устройств для сварки. Весят они, в отличие от двух вышеуказанных типов аппаратов, немного, общедоступны и надёжны. включает в себя силовой трансформатор, который приводит напряжение к нужной величине, дроссель-стабилизатор и блок электросхем. Сварочный трансформатор используется высокой частоты, он куда более лёгкий и компактный. К плюсам также можно отнести повышение качества дуги, уменьшение разбрызгивания металла, оптимизацию КПД. Работать с инвертором проще, чем с выпрямителем и трансформатором. Недостатков у сварочных аппаратов-инверторов практически нет, можно отнести к таковым только достаточно высокую стоимость. Главное — бережно хранить устройство в отапливаемом помещении, защищать от влаги, пыли и использовать специальные средства для защиты от скачков напряжения.

Сварочные аппараты-полуавтоматы

Полуавтоматические сварочные аппараты представляют собой более сложные устройства, чем перечисленные выше. В состав конструкции входят: выпрямитель, трансформатор, привод, который подаёт проволоку, баллон с газом, рукав с горелкой. Полуавтоматы могут работать без газа, с газом или переключаться на разные режимы. Если газ не используется, потребуется флюсовая проволока. К плюсам полуавтоматов следует отнести высокую производительность, а также качественный шов и работу с различными металлами. К минусам — большой расход материалов на угар и разбрызгивание металла.

Такое устройство, использующее вольфрамовый электрод, включает в себя комплект горелок, применяющихся с различным напряжением, управляющую схему, источник переменного или постоянного тока для сварки, приспособление для регуляции работы, стабилизатор дуги. Аргонодуговые аппараты используются, если необходимо качественно сварить цветные металлы. К преимуществам таких сварочных аппаратов относится использование взрывобезопасного и негорючего газа, возможность сваривать детали с тонкими стенками, чистая и качественная технология дуговой сварки . Шов получается эстетичный и высокопрочный, а во время работы нет искр. К минусам аргонодуговых аппаратов относится высокая стоимость всего оборудования, малая производительность, особые требования к опыту сварщика, невозможность работать при боковом ветре.

Аппарат для точечной сварки

Применяется при контактной сварке термомеханического класса. Детали располагаются между электродами, сжимаются, нагреваются, после чего надёжно соединяются, совместно деформируясь. Разогревают детали до пластичного состояния с помощью мгновенного импульса тока сварки. К достоинствам точечной сварки относят прочность шва, простоту достижения автоматизации, экономичность. Однако такой сварочный шов получается негерметичным, поэтому не получил широкого распространения.

Аппарат для газовой сварки

В данном случае применяются такие горючие газы, как ацетилен, водород, природный газ. На воздухе такие газы горят хорошо. Сама технология использования газового сварочного аппарата проста. К достоинствам также можно отнести отсутствие необходимости источника электрического тока, то есть работать можно практически где угодно. Кроме того, швы получаются прочными и качественными. Но газовая сварка производится только вручную, скорость работы невысока, как и производительность. Важно также чётко регулировать мощность горелки, уделить достаточно времени подготовке деталей.

Аппарат для плазменной сварки металлов

В этом случае расплавление металла проводится с помощью потока плазмы, то есть газа с заряженными частицами, которые проводят электрический ток. Температура дуги в таких случаях может достигать десятков тысяч градусов. Плазменная сварка относится к одним из наиболее современных методов, такой аппарат безопасен, экономичен в работе. Применяются баллоны с ацетиленом, кислородом, пропаном. Аппарат мобильный, сварочный шов получается минимальным, так как металл практически не деформируется. Однако строит аппарат дорого и применяется пока в основном профессионалами.

Современные типы сварочных аппаратов предназначены как для профессиональной сферы, так и для любительской.

На современном рынке представлен большой ассортимент сварочных аппаратов, поэтому для правильного выбора агрегата лучше обратиться к специалисту.

Благодаря развитию технологий, нынешний инструментарий настолько прост в управлении, что отпадает необходимость в высокой квалификации оператора. Большинство моделей оборудования отлично сочетают в себе хороший набор опций, при этом не требуют специфических навыков для работы с ним. Это, в свою очередь, помогает не зацикливаться на конкретных модификациях.

Основные типы инструмента

Сварочное оборудование может быть представлено в виде:

  • трансформаторов;
  • выпрямителей;
  • инверторов;
  • полуавтоматами;
  • генераторов, которые могут быть бензиновыми или дизельными.

Есть несколько видов сварочных аппаратов, чтобы знать их характеристики, следует разбираться и в терминологии, связанной со сваркой.

  1. «AC» — в переводе с английского означает переменный ток.
  2. «DC» — постоянный ток.
  3. «MMA» — ручная дуговая сварка с применением штучных электродов.
  4. «TIG» — ручное сваривание с использованием вольфрамового неплавящегося электрода с аргоном.
  5. «MIG/MAG» — полуавтоматическая дуговая сварка за счет плавящейся электродной проволокой с инертным или активным газом, при этом проволока подается автоматически.
  6. «ПВ» — аббревиатура от продолжительности включения. Этот момент обозначает, какое время будет работать сварочный аппарат, пока не перегреется и не отключиться автоматически.

Вернуться к оглавлению

Сварочные трансформаторы

Трансформатор — инструмент, который преобразовывает электроток и может его регулировать, дабы питание электродуги было устойчивым.

Принцип действия такого агрегата заключается в следующем: первичные и вторичные обмотки располагаются на сердечнике, который является и магнитопроводом, но при этом они неподвижны. Одна из обмоток закрепляется статично, а вот вторая должна беспрепятственно двигаться по магнистору касательно первой обмотки. Такое взаимодействие обеспечивает регулировку тока. Но это не значит, что другие способы неприемлемы для такого инструмента. Основная роль, которую выполняет данная аппаратура, понижающий трансформатор.

Для такой модели подходят фтористо-кальциевые или рутиловые электроды с сечением 1,5-2,5 мм. Чтобы правильно сориентироваться с выбором электродов, следует знать максимальный ток и напряжение в аппарате.

Сварочный аппарат трансформаторного типа способен работать в широком диапазоне сварочного тока.

Как и любая другая техника, аппарат трансформаторного типа имеет свои положительные и отрицательные моменты. К плюсам можно отнести следующее:

  • он имеет достаточно простую конструкцию;
  • уровень надежности не оставляет сомнений;
  • вполне приемлем по цене;
  • в случае необходимости с его обслуживанием проблем не возникает;
  • уровень КПД составляет 90%.

Но следует отметить и минусы:

  • крупные размеры, что не всегда удобно в эксплуатации;
  • из первого недостатка вытекает и второй — тяжелый вес, что составляет определенные сложности в транспортировке такого типа техники;
  • расход энергии велик, так как ее много нужно для разогрева машины;
  • имеет прямую зависимость от напряжения, если оно начнет понижаться, то это существенно скажется на выходных значениях.

На самом деле, так как при сварке используется переменный ток, то в большинстве случаев качество сварного шва оставляет желать лучшего, причем у неопытных операторов могут возникать проблемы с удержанием электрической дуги. Лучше всего такой вид использовать для работ с деталями низколегированной стали. Если попытаться поработать с цветными металлами, то следует позаботиться о дополнительном оборудовании.

Вернуться к оглавлению

Сварочный выпрямитель

Данный тип техники являет собой источник питания, в основе которого лежит трансформатор, регулирующее устройство и выпрямительный блок, который может быть тиристорным или диодным. Такие сварочные аппараты работают за счет того, что электрическая дуга питается постоянным током, который, в свою очередь, проходит по вторичной обмотке, далее на выпрямительный блок кремневых или селеновых выпрямителей. Если агрегат оснастить дополнительным дросселем, то появится возможность регулировать необходимые характеристики.

Такие типы аппаратов обеспечивают постоянную стабильность и непрерывность дуги, а это очень влияет на качество свариваемого шва, причем в лучшую сторону. Простота эксплуатации допускает работу даже неопытных операторов, так как с ними легко справиться.

Плюсы техники:

  • устройство обеспечивает высокую надежность шва вне зависимости от того, кто работает с выпрямителем — профессионал или новичок;
  • если аппарат укомплектован должным образом, то есть возможность проводить сварку деталей из чугуна и цветных металлов;
  • электрическая дуга постоянна и стабильна;
  • такой агрегат работает с низколегированной и нержавеющей сталью.

Благодаря широкой функциональности он может быть незаменим не только в профессиональном производстве, но и в домашнем обиходе.

Вернуться к оглавлению

Сварочные инверторы: нюансы

С помощью сварочного инвертора можно выполнять швы вертикального характера.

Данный тип сварочных аппаратов отличается повышенной частотой. Разработка такой модели была придумана для работы при стабильном напряжении, которое обеспечивается наличием электрического генератора и соединительных проводов.

В большинстве моделей инверторов есть защита от скачков в электросети и прилипания электродов. Чтобы процесс сварки был более легким, производителями была придумана функция «горячий старт». Чтобы данный агрегат не перегревался, устройство оснащено автоматическим стабилизатором мощности.

Развитие технологий позволило создать технику, которая легко выдерживает перепады в напряжении от 160 до 270 В.

Что касается перегрева, то это тоже предусмотрено, инверторы имеют системы охлаждения. Такой набор опций позволяет применять данные типы устройств в сварке серьезных металлоконструкций, при этом не бояться больших нагрузок. Что способствует широкому применению их в промышленности.

Если судить объективно, то сварочный аппарат инверторного типа универсален в своем использовании.

Положительные качества:

  • оснащение такого аппарат позволило значительно повысить показатель коэффициента полезного действия;
  • имеет небольшие размеры, массу, что делает его удобным в использовании не только на предприятиях, но и в домашних условиях;
  • высокочастотная техника позволяет производить качественную работу, так как имеет предел регулирования;
  • электрическая дуга характеризуется высокой устойчивостью;
  • по окончании работ стыки имеют ровную поверхность;
  • данные сварочные аппараты могут работать в широком диапазоне электротока;
  • такая техника не боится перегрузок;
  • данным аппаратом под силу пользоваться даже новичкам в этом деле;
  • инвертору подходят все типы электродов, которые известны на сегодняшний день.

Этот агрегат удобен тем, что имеет широкую сферу использования, как в профессиональной, так и домашней деятельности.

Вернуться к оглавлению

Полуавтоматы и их характеристики

Сварочный аппарат данного типа работает на постоянном или импульсном электрическом токе с использованием защитных газов. Есть возможность по необходимости применить специализированную проволоку, которая не требует использования газов.

Такой агрегат работает за счет выхода электродной проволоки через гибкий шланг, расположенный в держателе. Параллельно с проволокой идет подача и газов (аргона, углекислого газа или их смесей). Даже если нет баллона с газом, то это не будет препятствовать эксплуатации аппарата, так как защитная проволока может работать и без него.

Плюсы полуавтоматов заключаются в следующем:

  • получаемый шов отличается высоким качеством;
  • во время сварки разбрызгивание металла минимально;
  • такая техника имеет высокий показатель производительности;
  • при необходимости есть возможность сваривать листы тонких металлов.

Чаще всего полуавтоматы можно встретить в автомастерских, так как они отлично справляются с ремонтом машин. Работая с кузовом, они обеспечивают высокую устойчивость к такому негативному моменту, как коррозия. При этом прочность имеет высокий уровень. Одним из положительных моментов также является то, что по окончании сварки, на шве нет образования окалин флюса, значит, затрачивать время на дополнительную очистку стыков не нужно.

Вернуться к оглавлению

Аргонодуговая сварка: особенности

Сварочные аппараты для такого типа сварки имеют неплавящиеся электроды, выполненные из вольфрама. Для роли защитного газа используется аргон или гелий.

Допускается использование присадочной проволоки. Для применения данной техники необходим ток, причем нет разности какой он: постоянный, переменный или импульсный. Оформление стыка идет за счет вольфрамового неплавящегося электрода.

Аппарат для аргонодуговой сварки используется с целью соединения деталей из нержавеющей стали, алюминиевых, латунных, медных, титановых элементов, может работать со сплавами магния.

Преимущество такого агрегата:

  • шов имеет одно из наилучших качеств;
  • широкая сфера использования различных металлов.

Но у данной техники есть и своя негативная особенность: новичку с таким аппаратом не справиться, тут нужна высокая квалификация.

Если предстоит работа с цветными металлами и оператор имеет должную квалификацию, только тогда есть смысл использовать именно такой агрегат.

Вкратце рассмотрим принцип работы инвертора. Переменный ток подается на выпрямитель, превращается в ток постоянного напряжения, далее переходит на устройство, преобразующее постоянный ток обратно в переменный, но уже с заданными характеристиками частоты и силы тока.

Главное отличие инвертора от трансформаторного аппарата это возможность регулировки сварочного тока в широком диапазоне и поддержание режима работы в случае незначительных колебаний напряжения в сети, от чего зависит устойчивость в дуги и как следствие, качество сварного шва.

Числовые параметры сварочных инверторных аппаратов

Сварочный ток

Сварочный ток измеряется всегда в амперах (А). Для сварочного аппарата инверторного типа важен диапазон между максимальным и минимальным токами.

Для сварки массивных заготовок толщиной более 5 мм необходимо обратить внимание на параметр максимального сварочного тока Imax.

Для сварки тонкого металла, наоборот, стоит обратить внимание на минимальный сварочный ток Imin. Чем этот показатель меньше, тем меньшей толщины металл можно сваривать.

Если нужно купить инверторный сварочный аппарат с широкими возможностями на все случаи жизни, то следует выбирать аппарат, у которого диапазон сварочного тока будет довольно широкий, например от 15 до 250 А.

В технических характеристиках сварочных аппаратов иногда пишут диаметр электродов, который можно использовать с конкретным инвертором. Этот показатель второстепенный, так как диаметр электрода зависит от величины сварочного тока.

Это тесно связанные параметры, и по указанному сварочному току всегда можно понять, какие электроды следует использовать.

Степень защиты (IP)

Имеется в виду степень защиты от влаги. Например, IP21 - это электробезопасность при прямом дожде, IР23 - защита от косого дождя. Уточнить эти параметры можно по специальным таблицам.

Чем выше этот параметр, тем лучше . Но по технике безопасности под дождем сварочные работы выполнять нельзя, поэтому на практическую эксплуатацию инвертора этот параметр влияет мало.

Потребляемая мощность

Потребляемая мощность измеряется в киловаттах и имеет принципиальное значение там, где с мощностью могут быть проблемы. Например, бытовая электрическая сеть позволяет получать мощность 2,2 кВт. В садовых товариществах бывает, что допустимая мощность на участок составляет всего 1,5 кВт или даже меньше.

Аппарат подходит для работ в городе на открытом воздухе

Для выполнения сварочных работ в городе или еще где-то, где проблем с мощностью электрической сети нет, этот параметр не так актуален.

Обзор бюджетных сварочных аппаратов – самые популярные инверторы прошлого года. Подробности в этом видео.

ПВ, ПН, НПР (продолжительность включения, продолжительность нагружения, непрерывная продолжительность работы).

Это разные обозначения одного и того же параметра, который показывает в процентах, какое количество времени сварочный аппарат может работать и сколько ему необходимо простаивать (для остывания).

Правила работы на сварочном аппарате таковы, если взять цикл за 100%, то ПВ = 60% означает, что 60% времени инвертор может работать, а 40% ему нужно «отдыхать». Циклы бывают 5 и 10 – минутные, и желательно, чтобы в технических характеристиках также было указано, какой именно цикл имеется в виду.

Например, если при цикле 10 минут время непрерывной работы составляет 60%, то 6 минут можно работать, а 4 минуты сварочный аппарат должен простаивать и остывать. Обычно при разных токах эти проценты отличаются.

Поделиться: