Сварочные аппараты: виды и особенности

Сварочные аппараты: виды и особенности

Сварочные аппараты бывают 2 видов: бытовые и профессиональные. Бытовые работают с постоянной нагрузкой относительно мало времени. Ток работы обычно менее 200 А при напряжении 220 В и частоте 50 Гц. Такие аппараты являются почти универсальными. Например, они легко варят армированные корпуса, ворота и прочее. Для частных нужд этого обычно хватает.

Профессиональные агрегаты работают с напряжениями 220 и 380 В с частотой выше 50 Гц, током свыше 200 А. Отличаются большой массой и габаритами по сравнению с бытовыми, что требует наличия колес для мобильности. Используются широко в промышленности. Например, при ремонте авто. Обеспечивают надежное сварное соединение корпусов, газонефтепроводов.

Работа с любым видом сварочного агрегата делается на переменном или постоянном токе в зависимости от типа металла, нужного качества сварного шва и др. Обычно сварочные агрегаты работают с одноразовым электродом. Они конструктивно просты, легко ремонтируются, долговечны и функциональны. Сейчас актуальны инверторы и полуавтоматы, хотя еще продаются трансформаторы и выпрямители.

Приобретать сварочное оборудование рекомендуем у проверенных поставщиков. В Москве можем порекомендовать интернет-магазин «Сварочные технологии», предлагающий оборудование от ведущих производителей.

Сварочный аппарат с трансформатором

Сварочный аппарат с трансформатором

Старейший вид аппарата с элементарной конструкцией. Преобразует высокое напряжение переменного тока в низкое напряжение переменного тока. В результате и сваривается металл. Ток регулируется изменением взаимного расположения катушечных обмоток, а также главного сердечника.

Все трансформаторы по методу регуляции параметров работы делятся на типы:

  • с обычным магнитным рассеиванием;
  • тиристорные;
  • с повышенным магнитным рассеиванием.

Рабочий график крутопадающий: он определяет рабочие настройки и режим аппарата.

Переменный ток не позволяет постоянно гореть дуге, поэтому ее поддерживают. Вследствие этого и наличия множества включений газа вместе со шлаком разбрасывается металл, снижается качество шва.

Трансформаторы зачастую огромны и много весят, при работе потребляют немало энергии, зависимы от скачков напряжения в сети. Сварка возможна стыковкой и внахлест, но нужен опытный сварщик.

Аппарат все еще повсеместно эксплуатируется. Но варить можно лишь некоторые марки чугуна и популярные марки стали.

Сварочный аппарат с выпрямителем

Сварочный аппарат с выпрямителем<

Аппарат исключает все отрицательные стороны переменного тока. Снижение тока сети происходит вместе с преобразованием его из переменного в постоянный. Это осуществляется диодами, что изменяют форму тока с синусоидальной на линейную с плавнопадающим графиком.

Дуга достаточно стабильна для сварки швов одинаковой глубины, где нужно высокое качество и хорошая герметичность. Разбрызгивание небольшое. Улучшенная защита дуги делает соединение очень прочным и однородным. Зачистка поверхности деталей от капель тут не нужна. Положительная сторона – применяются электроды любого типа.

Сварке легко поддается черный металл. Вариться и алюминий, но лишь при токе с обратной полярностью из-за оксидной пленки. Сфера использования аппаратов: все марки стали и чугуна, цветной металл (чистые и в сплаве титан, никель, медь и пр.).

Сварочный аппарат с инвертором

Сварочный аппарат с инвертором

Лучший вид аппарата за последние 10 лет, так как легок, компактен, высокопроизводителен и многофункционален. Режим работы автоматический для ускорения сварки, что облегчает работу новичку и профессионалу.

Конструкция у аппаратов несложная. Переменный сетевой ток становится постоянным и сглаженным, пройдя через выпрямитель. Выпрямленный ток идет в блок инвертора, где вновь становится переменным, но с возросшей частотой. Потом небольшой трансформатор высокой частоты уменьшает напряжение. Далее ток входит в силовой выпрямитель. В итоге получается постоянный ток большой мощности.

Инвертором автоматически управляет микропроцессор, что дает высокоточную регуляцию диапазона вольтамперных графиков: от крутопадающих до увеличивающихся. Преимущество аппарата – выходной ток практически полностью сглажен, что делает дугу почти постоянной. Он имеет высокую точность настройки для любой сварки, нечувствителен к перепадам сетевого напряжения. Получается отличный шов даже на листах малой толщины.

Инвертор имеет КПД не меньше 90 %. Есть удобные функции быстрого старта и противозалипания электродов.

Сфера применения: сварка всех цветных и черных металлов разной толщины, расположенных как угодно.

Полуавтоматы

Сварочный аппарат Полуавтомат

Аппарат значительно сокращает время на сварку, увеличивая при этом ее качество. Шов сплошной из-за отсутствия смены электродов. Сваривают в газовой среде с использованием активного или инертного газа. Работа автоматизирована: сплошной стержень электрода сам подносится к дуге.

Основные элементы: источник тока (или трансформатор, или инвертор, или выпрямитель), блок поднесения электрода, баллон с газом, электрокабель, горелка со шлангом.

Газ подбирается для конкретного металла. Из активных газов используют углекислый газ, азот или кислород. Из инертных – аргон или гелий. Зачастую применяется газовая смесь.
Газ к горелке идет по патрубкам, а далее к дуге. Позитивная сторона газовой сварки в том, что газ укрепляет защиту ванны от вредной газовой смеси окружающего воздуха, сообщает постоянность дуге и конкретные химические свойства шву.

Автоматизация обеспечивает подвод стержня штучного электрода к горелке. Подбором смесей и электродов придают нужные параметры ванне.

Полуавтоматы варят проволокой и обычной из стали, и особой самозащитной (порошковой). Самозащитная проволока имеет под оболочкой из стали флюсовый сердечник. При возгорании порошкового стержня появляется газовое облако, что служит и газом для сварки обычной проволокой. Результат одинаков: появляется защита ванны от окисления кислородом, сердечник сообщает металлу требуемые свойства, горение дуги более постоянное. И не нужно баллона со шлангами и горелкой.

Для работы и с газом, и с порошковой проволокой берут универсальную версию полуавтомата. Внешние параметры задаются либо автономно электронными системами, либо вручную оператором. Аппараты MIG-MAG, использующие любой газ, имеют большую производительность при хорошем шве на всех видах металлов и сплавов, тонких листах толщиной более 20 мм.

Отрицательная сторона полуавтоматов – есть серьезные угарные потери и разбрызгивание металлических капель.

TIG-аппараты

TIG-аппараты

Аппараты для сварки TIG делают шов высокого качества. Потому их используют при очень ответственном и аккуратном исполнении швов.

Тут применяют электроды следующих типов: вольфрамовые (неплавящиеся) и графитовые. Рабочий принцип аналогичен MIG/MAG: через шланги горелка с электродом получает газ, а от блока питания идет постоянный или переменный ток. В баллон могут накачать азот, гелий, аргон и их смеси. Обычно при сварке неплавящимся электродом нет попадания расплава в ванну. Поэтому в ход идет особая присадочная лента с проволокой.

Химическая структура присадок бывает разной для получения требуемых параметров шва. Выпрямленный ток подходит для сварки стали и чугуна разных марок, а ток переменный – для цветных металлов.

Сварка аргоновой дугой наиболее сложна, поэтому ее используют только профессионалы. Вследствие этого дилетантам лучше воздержаться от сварки на TIG-аппарате, пусть даже процесс в основном автоматизирован. Проще начать с простого инверторного аппарата.

Аппараты TIG малопроизводительны, что оправдывается отменным качеством шва.

Точечная сварка: споттеры

Точечная сварка: споттеры

Точечная сварка нужна для местного соединения металлов. Ее делают споттером, что широко используется в автомобильной индустрии. Мастерские по ремонту автокузовов выбирают профессиональную версию такого аппарата за его функциональность и мощность. Малые автосервисы и частные лица ограничиваются лишь особыми клещами.

Принцип работы заключается в сварке металла током под воздействием давления. Между 2 электродами из меди рабочие поверхности свариваемых деталей прижимаются внахлест. Дуга идет от одного электрода к другому, что приводит к местному расплавлению деталей. После краткого периода горения дуги клещи сдавливают сильнее. Далее стыки застывают: сварка завершена. Обычная сфера использования споттеров – листы металла.

Для крепежа листов большой площади пользуются односторонним пистолетом. Он сваривает металл в двух близко поставленных точках. Сила тока может кратковременно достигать 9000 А.

Достоинства: отличное качество и внешний вид шва при высокой работоспособности. Есть разные расходники: заклепки, крюки и другие.

Плазменная резка

Плазменная резка

Разрезка плазмой заготовок из металла делается по принципу: с большой скоростью идет через шланги газ или кислород к плазменной горелке, а дальше ток воспламеняет дугу. В результате струя газа ионизируется. Температура плазмы достигает 20000 К. Заготовку режут расплавкой ее плазмой с выпусканием скоростной ионизированной струи.

Плазморезки бывают большими для промышленной разрезки металла, и бытовыми – легкими и мобильными с инвертором.

Положительные качества:

  • качественность, высокая скорость и точность резки всех видов металла;
  • аккуратный разрез исключает дополнительную обработку изделия;
  • можно сделать фигурный листовой раскрой;
  • ионизированная струя режет заготовки с толщиной стенок вплоть до 200 мм, исключив при этом деформацию поверхностей.

Отрицательные стороны тут: по сравнению с дуговой ручной сваркой расходники приходят в негодность в 2 раза быстрее и для работы нужно приобретать сопло, колпачки защиты, диффузоры, а также направляющие.

Читайте также: