Сварочное оборудование для рдс
Если идёт речь о соединении плавлением, дуговая сварка будет одним из самых распространённых способов её осуществить. Источником нагрева в этом случае выступает электрическая дуга. Она поддерживается переменным или постоянным источником тока, а образуется благодаря дуговому разряду. Выбор оборудования сварочного поста для ручной дуговой сварки —это ответственный шаг. Все соединения производятся плавящимися и не плавящимися электродами. Ручным способ называется из-за зажигания дуги, её контроля и перемещения вдоль соединения, которое воспроизводится специалистом полностью самостоятельно, без помощи автоматизированного процесса.
Особенности сварочного поста
Сварочным постом принято называть рабочее место сварщика. Оно включает в себя все необходимое для полноценного проведения различного рода работ. Пост и все материалы не всегда в обязательном порядке должны находиться в специально подготовленном помещении.
При необходимости сварочное оборудование переносится на открытую местность. Поэтому посты делят на два вида — стационарные и мобильные (передвижные). На рабочем месте будут располагаться сварочные трансформаторы, чтобы осуществлять сварку с переменным током, или же выпрямитель для постоянного напряжения.
Сварочные посты зачастую включают в себя:
- Рубильник.
- Сеть питания.
- Электродержатель.
- Сварочные кабели.
- Источник питания.
- Зонд вытяжки.
Кабина поста также должна иметь свои определённые размеры: 1,5 м и не меньше 2 метров в высоту. Внутри она оборудована столом из металла, в верхней части необходимо установить зонд вытяжки. Стол имеет один или больше ящиков для хранения какого-либо инструмента. Никогда не стоит забывать о средствах личной защиты, к ним относится спецодежда, которая должна быть выдана сварщику.
Сварочное оборудование
Для ручной дуговой сварки принято использовать генераторы, трансформаторы или выпрямители. Подбор каждого из аппаратов производится в зависимости от типа и сложности сварочных работ. Но всё оборудование для осуществления дуговой сварки должно отвечать общим нормам.
К ним относятся:
- наличие специального устройства для контроля силы тока;
- обеспечение отсутствия нарушений в работе устройств при замыканиях;
- наличие возможности холостого хода с поддержанием дуги, в случае если сварочная цепь будет разомкнута;
- аппарат должен быть наделён высокими динамическими возможностями, то есть после короткого замыкания иметь возможность быстро восстановиться;
- хорошие внешние показатели.
Более простое оборудование для ручной дуговой сварки, которое подойдет для использования в домашних условиях, будет отличаться парой свойств. Во-первых, сложные и простые агрегаты будут отличаться максимальными показателями сварочного тока. А во-вторых, будет разным рабочее время — на его протяжении в цикле и будет вырабатываться этот максимальный сварочный ток.
Генераторы
Сварочный генератор работает с характеристиками постоянного тока, способными обеспечить стабильное горение дуги для сварки. В его состав входят статор с магнитными полюсами и якорь с коллекторами и обмоткой. Когда якорь вращается в магнитном поле, которое создают полюса статора, в обмотках начинает появляться переменный ток, а коллекторы преобразуют его в постоянный.
В первом случае движение якоря сопровождается электродвигателем. Он расположен с ним на одном и том же валу. Это оборудование будет называться «сварочный преобразователь». В аппаратах для сварки вращающим устройством выступает двигатель ВС (внутреннего сгорания). Их преимуществами является возможность осуществлять соединение деталей без внешних источников электричества.
Выпрямители
Выпрямитель — это источник питания, который состоит из регулирующего устройства, блока выпрямителей и трансформатора. В основе его действия лежит питание электрической дуги постоянным током, который протекает по звену первичной обмотки и блоку кремниевых или селеновых выпрямителей. Чтобы получить падающую внешнюю характеристику, аппараты часто дополняются ещё одним дросселем. Стандартно сварочные выпрямители производятся по трехфазной схеме, так как у неё есть свои преимущества в виде большого числа пульсаций напряжения, для равномерной нагрузки самой цепи.
Трансформаторы
Это оборудование для дуговой сварки создано для обеспечения устойчивости электрической дуги. Это значит, что трансформаторы обязательно должны иметь соответствующие параметры. По стандарту, это падающая характеристика, ведь многие трансформаторы используются в том случае, когда нужна аргонодуговая сварка или сварка под флюсом.
В России промышленный ток установлен на отметке 50 Гц. Трансформатор обеспечивает преобразование высокого напряжения в более низкое, до того уровня, пока оно не будет соответствовать сварке. Вторичный показатель напряжения, учитывая холостой ход, равен 60-75 В. На малом токе 65-100 А. Чтобы дуга была стабильной, желательно использовать напряжение 75-80 В.
Сварочное оборудование для ручной дуговой сварки
Ручная дуговая сварка является самым распространенным видом соединения металла. Специально для нее создаются различные типы техники, которые рассчитаны на работу, как с толстыми, так и с тонкими электродами. Сварочное оборудование для ручной дуговой сварки является наиболее распространенным среди всей подобной техники. Для данного процесса требуется иметь ряд устройств, которые будут работать совместно. Комплект значительно меньше, чем тот который требуется для аргонодуговой сварки за счет более простого принципа проведения работ.
Оборудование для ручной дуговой сварки
Сварочное оборудование для ручной дуговой сварки покрытыми электродами предназначается для обеспечения условий проведения соединения металла. Основной функцией является преобразование тока из сети со стандартными параметрами в такой, который требуется для заданного режима сварки. Именно по этой причине на оборудовании есть множество настроек, параметры которых и определяют, подходит ли сварочный аппарат для сварки определенных изделий или нет.
Область применения оборудования очень широка. Его можно встретить как в домашних условиях, так и на серьезных предприятиях. Для каждой сферы желательно подбирать свой тип оборудования, так как профессиональные и бытовые модели сильно отличаются по внутренней компоновке и по функциональным особенностям.
ПреимуществаДанная техника обладает значительными преимуществами, чем и заслужила столь широкую популярность среди многих пользователей. К основным из них относятся:
- Широкий выбор изделий на современном рынке от отечественных и зарубежных производителей;
- Относительно небольшая стоимость оборудования;
- Высокая производительность во время работы;
- Доступность расходных материалов;
- Универсальность, за счет выбора различных режимов работы и параметров;
- Наличие дополнительных функций, которые улучшают работу.
Несмотря на преимущества, тут есть ряд недостатков:
- Плохо справляется со сложными типами сварки;
- Не дает достаточного уровня защиты, как это происходит с газовой сваркой;
- Скорость проведения сварочных работ может быть слишком высокой;
- Большие затраты энергии при работе.
Оборудование для ручной аргонодуговой сварки неплавящимся электродом и обыкновенной дуговой сварки во многом похоже. Основной разновидностью техники является сварочный аппарат. Он может быть нескольких типов. Наиболее простой – это сварочный трансформатор. У него грубая настройка рабочих характеристик и работает он не столь экономично, как его более современный аналог. Но он может выдерживать более длительные нагрузки, а также прост в эксплуатации и ремонте. Для современной деятельности трансформаторы обладают большим серьезным недостатком. У них слишком большие габариты, так что используют их преимущественно стационарно в различных предприятиях.
Более современным и часто используемым является сварочный инвертор. Это компактное устройство, в котором помимо трансформатора, меньшего по размерам, есть еще масса электроники. Это одно из основных отличий этой разновидности. Инвертор не может работать длительное время, хотя некоторые профессиональные модели могут составить конкуренцию в этом параметре трансформаторам. Именно инверторы могут обладать рядом дополнительных функций, которые упрощают работу сварщика. Тем не менее, они чувствительны к ударам, попаданию пыли и влаги, их сложнее ремонтировать и стоимость такого оборудования намного выше.
В качестве дополнительного оборудования можно отметить держатели, которые устанавливаются отдельно. Вы можете подобрать наиболее удобную для вас модель, с которой комфортно будет работать.
Популярный модельный рядСварочная техника постоянно развивается, и появляются новые более совершенные модели. На данный момент есть определенные изделия от проверенных производителей, которые успели заслужить наибольшую популярность среди покупателей. Это значит, что их цена и качество обладают хорошим соотношением, а рабочие характеристики оказываются весьма практичными. Среди самых популярных моделей можно отметить следующие:
Параметры | Значения |
Тип | инвертор |
Регулируемые пределы сварочного тока, А | 5 – 200 |
Диапазон рабочего напряжения, В | 150 – 240 |
Фазы питания | 1 |
Напряжение х.х, В | 65 |
Род рабочего тока | постоянный |
Напряжение, В | 20.8 – 28 |
Мощность номинальная кВ*А | 8.8 |
ПВ, % | 40 |
Диаметра наплавочных материалов, мм | 1.6 – 5 |
Сварочный аппарат Fubag IR 200
Ресанта САИ 220
Параметры | Значения |
Тип | инвертор |
Регулируемые пределы сварочного тока, А | 10 – 200 |
Диапазон рабочего напряжения, В | 140 – 260 |
Фазы питания | 1 |
Напряжение х.х, В | 80 |
Род рабочего тока | постоянный |
Напряжение, В | 26 |
Мощность номинальная кВ*А | 8.8 |
ПВ, % | 70 |
Диаметра наплавочных материалов, мм | 1.6 – 5 |
Сварочный аппарат Ресанта САИ 220
Параметры | Значения |
Тип | инвертор |
Регулируемые пределы сварочного тока, А | 10 – 180 |
Диапазон рабочего напряжения, В | 187 – 253 |
Фазы питания | 1 |
Напряжение х.х, В | 75 |
Род рабочего тока | постоянный |
Напряжение, В | 20.8 – 28 |
Мощность номинальная кВ*А | 8.2 |
ПВ, % | 60 |
Диаметра наплавочных материалов, мм | 1.6 – 4 |
Сварочный аппарат Сварог 205
Критерии выбораСовременное сварочное оборудования для ручной дуговой сварки должно быть оснащено всеми необходимыми аксессуарами, которые нередко идут в комплекте с самим сварочным аппаратом. При выборе стоит в первую очередь ориентироваться на тип аппарата. По современным меркам инверторы значительно превосходят трансформаторы и не зря занимают первые места в рейтинге лучших и наиболее популярных моделей.
После этого стоит определиться с мощностью техники. Чем мощнее модель, тем с более толстыми электродами она сможет работать Сила тока является одним из основных параметров выбора, так как именно от нее зависит температура, с которой будет плавиться электрод. Слишком слабое значение все приводит к тому, что электрод будет залипать или не сможет проплавить металл до нужного значения. Запас иметь очень удобно, но мощные модели стоят выше остальных.
Если вам параметром будет период включения. Он показывает, сколько аппарат может проработать беспрерывно. В частной сфере завышенных требований к этому параметру не предъявляется, так как интенсивность использования здесь намного меньше. Для профессионалов приходится эксплуатировать аппарат по несколько часов подряд в течение рабочей смены.
«Важно!
Для специалистов не рекомендуется брать технику с ПВ ниже 80% на максимальных параметрах.»
Дополнительные функции являются очень приятным дополнением к инверторам. Следует проследить, чтобы на модели был форсаж дуги, антизалипание и горячий старт. Это основные функции, с которыми сложные соединения может провести даже новичок. Качество самих функций во многом зависит от производителя, так что нужно выбирать только проверенные торговые марки, чтобы все заявленные требования соответствовали действительности. Это также поможет более длительной службе оборудования.
Для удобства использования желательно ориентироваться на оборудование с цифровой шкалой. Это помогает выставить максимально точные параметры, чтобы они полностью соответствовали требованиям режимов.
РДС: дуга и все, что ее окружает
Виды сварки
Знаменитая РДС – ручная дуговая сварка, народная любимица и самая популярная сварочная технология в течение долгого времени. Такое достижение дорогого стоит. Метод основан на использовании специальных электродов.
Все действия в РДС выполняются сварщиком вручную. Несмотря на популярность и, казалось бы, изученность этого способа, нам с вами невредно будет повторить основные факты и проверить, как на сегодняшний день поживает милая сердцу РДС.
Главное – дуга
Суть или технология ручной дуговой сварки – это формирование правильной и устойчивой дуги между концом электрода и сварочной ванной. Поджечь дугу быстрым касанием, чтобы она сразу загорелась и стабильно горела в дальнейшем – одно дело.
Правильно держать и вести электрод, соблюдая стандарты высоты расходника над поверхностью, скорости ведения электрода вдоль шва и много чего еще – дело другое. Знать нужно немало, уметь – тоже. Ну так современная сварка – тоже не погулять выйти, это поле с профессиональными игроками и высокой конкуренцией.
Здесь на художественной самодеятельности никто больше не проедет. Так что давайте повторять и разбираться в деталях и нюансах современной РДС.
Основные действия с помощью электродержателей:
Итак, мы подожгли дугу касанием и отвели электрод на небольшое расстояние от свариваемой поверхности. Стержень электрода начинает плавиться от действия высокой температуры. Именно их этого плавящегося стержня формируется тот самый сварочный шов, ради которого затеяна вся суета вокруг.
Вместе с металлическим стержнем электрода плавится его специальное покрытие, хитрый состав которого образует защиту шва шлаком и газом от окисления. Сразу же после того, как погаснет дуга, шлак удаляется с поверхности рабочего участка.
Сварочный шов какой угодны для не получается из-за ограниченной длины электрода: как только стержень оплавится до конца, процесс нужно останавливать, чтобы его поменять. А такого рода перерывы неважно сказываются на качестве шва: из-за них в шве попросту образуются дефекты.
С этой бедой можно бороться, и прежде всего с помощью выполнения правил технологий. В технических характеристиках электродов, к примеру, всегда указываются параметры подходящего электрического тока к типу покрытия, диаметру стрежня и положению во время сварки.
Все это необходимо для оптимизации горения дуги и протяженности непрерывного шва – «не больше и не меньше, а в самый раз» — вот главное правило, которое, пожалуй, требует технология дуговой сварки.
Что варим с помощью РДС
Да практически все. Если говорить о сталях, то это и легированные, и нелегированные марки. Правда, есть ограничения в толщине, он должна быть не больше до 5-ти см. Слишком тонкие листы металла тоже не пойдут: если заготовка тоньше 1,5 мм, металл при РДС мгновенно прогорит.
Больше всего РДС подходит для работы с заготовками толщиной от 3,0 до 20,0 мм.
Конечно, в зависимости от состава металла меняется прочность шва. Она, например, снижается с повышением доли углерода в стальных сплавах. Иными словами, высокоуглеродистые стали варить методов РДС можно, но качество шва с точки зрения будет ниже.
Где ручная дуговая только не применяется, вот только некоторые из примеров:
- производство труб самого разного вила и назначения;
- машиностроение;
- судостроение;
- все ремонтные работы на многочисленных СТО;
- все виды коммунальных работ, где необходимо соединение металлов.
Поговорим об электродах
О современных электродах можно написать «Войну и мир», не меньше. Уж каких только сплавов и составов покрытий сейчас не делают — на любой вкус.
А если серьезно, то классификация сегодняшних электродов обширнейшая, новые технологии требуют соответствия химического состава всех без исключения частей расходников металлам свариваемых деталей. Эти материалы содержат вещества для стабилизации горения дуги, образования защитного шлака и т.д.
Схема ручной дуговой сварки покрытыми электродами.
Функции у современных покрытий электродов вполне конкретные и ясные:
- Образование шлаков для защиты металла от кислородного окисления в воздухе и действия влаги.
- Образование газа для той же защиты. Он образуется в результате горения органических веществ, входящих в состав покрытия электрода.
- Так называемое раскисление шва – удаление из него окислов кислорода.
- Легирование основного металла за счет добавок в покрытии.
Для РДС выпускаются специальные электроды. Все они соответствуют свойствам наплавленного металла и снабжены в названии буквой «Э».
Число после буквы обозначает уровень временного сопротивления в килограммах на квадратный миллиметр. Если рядом стоит буква «А», состав электрода очень пластичен и имеет высокую ударную вязкость.
Снег, дождь и ветер
Варить можно хоть на потолке, то есть в любом положении. Но если есть возможность выбирать, удобнее работать все-таки в нижнем положении. Здесь можно и электрод взять побольше, и ток пустить посильнее, чтобы варилось мощно и быстро.
Если же вам приходится варить на потолке или располагаясь вертикально, бодрой и быстрой сварки у вас не получится: сварочная ванна будет маленькой, диаметр у электрода будет очень скромным, скорость работы снизится на порядок.
Ручная дуговая сварка позволяет работать в самых разных условиях внешней среды: хоть внутри помещений, хоть в открытом пространстве. Для этого метода не нужна подача газа или воды, что значительно упрощает рабочий процесс.
Единственное, что понадобится в обязательном порядке – это электропитание с его источником и кабелем. Длина кабеля – вопрос серьезнейший. Источник электричества может быть удален как угодно, но все дело в том, что чем кабель длиннее, тем больше он греется и, соответственно, повышаются тепловые потери.
Иногда используют генераторы на бензине или дизельном топливе. Ну а если вокруг вас снег, дождь, ветер и прочие природные напасти, защищайте рабочую зону, ведь вам нужно прежде всего ровное стабильное пламя дуги.
Теперь ток
РДС в этом плане универсальна – варить можно хоть на постоянном, хоть на переменном токе. Электроды могут быть специализированными, но есть и универсальные, которые подходят и для того, и для другого.
Если есть возможность выбирать, то это ток постоянный. С ним и дуга стабильнее, шов крепче и работать комфортнее.
Сила сварочного тока в зависимости от диаметра электрода и толщины металла.
Если вы работаете с постоянным током, у вас может быть два варианта полярности – прямая и обратная. При прямой полярности минусовый полюс подводится к электроду, а плюсовой – к металлической заготовке. При обратной полярности все наоборот: к электроду идут плюсы, к деатялм – минусы.
Абзац про дефекты
Дефекты, возможные по ходу работы РДС, делятся на два вида:
- Отклонения от нормы и стандартов вследствие кристаллизации или остывания металла.
Они могут возникнуть в виде пор, трещин, снижения качества шва и т.д. - Дефекты в результате нарушений правил или технологии.
В этом случае появляются прожоги, непровары, подрезы и т.д.
Пара слов о швах и их кромках
Пара слов о кромках. Если вы хотите, чтобы у вас получился проваренный и ровный шов высокого качества по всем параметрам, на металлических заготовках нужно сделать кромки.
Подробное описание разделки краев в зависимости от типа шва отлично прописаны в ГОСТе 5264-80, полностью посвященному РДС. Кромки бывают трех видов, которые различаются лишь по форме: V, R, X.
После сварки кромку нужно удалить. Это можно сделать просто – зубилом. Но в этом случае о качестве и эстетике шва придется забыть. Ровное и аккуратное удаление получится с помощью фрезерного или токарного станка.
Если применение станка невозможно из-за трудного доступа, кромки убираются кислородной резкой. Чистка кромок металлической щеткой от грязи, коррозии и окалины также относится к обязательным действиям.
Также сварные соединения подразделяются исходя из положения в пространстве:
- нижний тип – самый распространенный, при котором свариваемые заготовки находятся под электродом;
- горизонтальный тип: заготовку фиксируют под углом, а электрод и процесс сварки – в горизонтальном положении;
- вертикальный тип шва, которые формируется снизу наверх. Это непростой вид из-за стекания расплавленного металла вниз;
- потолочный тип, когда шов находится сверху по отношению к электроду;
При сложных положениях в пространстве используется пониженный ток, а сама сварка производится короткими движениями.
Оборудование для РДС
Конечно же это аппараты ручной дуговой сварки. Метод дает широкие возможности для их выбора. Это может быть и традиционный трансформатор – ветеран сварочного движения, трансформатор в комбинации с выпрямителем и, наконец, герой нашего времени – аппарат для дуговой сварки под названием инвертор.
Последний вариант- самый популярный в силу дополнительных функций для облегчения работы сварщика: форсированной дуги и антизалипания. На инверторе могут работать даже юные дебютанты, швы в любом случае получаются ровными и крепкими.
Есть, конечно, нюанс – относительно высокая стоимость инвертора. Но овчинка выделки стоит благодаря высокой надежности в святом деле качества шва. Сварочное оборудование ручной дуговой сварки предлагается в самых широких продуктовых линейках – на любой цвет и вкус.
Варим трубы
Одно из технологических преимуществ РДС перед другими методами – это сварка труб ручной дуговой сваркой.
К данному виду работ всегда имеются особые требования. И прежде всего это идеальная герметичность швов и устойчивость к значительному и длительному давлению. Именно поэтому швы на трубе варят в нижнем положении, где это только возможно.
Трубы варят стыковыми швами, других вариантов практически нет. Предварительная подготовка – формирование прихваток, без них сделать что-либо будет трудно. Если труба большая, и ее диаметр превышает 30 см, участки сварки будут в длину будут составлять не больше 20-ти см.
Плюсы РДС
Схема сварки металла электродом.
Преимущества ручной дуговой сварки внятные, серьезные и весьма весомые:
- универсальность технологии в отношении применяемых материалов благодаря широчайшему выбору электродов на рынке;
- благодаря ручной подаче и ведению электродов сварку можно производить в любом положении, включая самые труднодоступные места;
- возможность быстро смены расходных и свариваемых материалов;
- удобная транспортировка оборудования;
- отличный способ варить трубы;
- метод по силам даже новичкам, если работать на инверторе.
Минусы РДС
Недостатки есть у всех методов, куда ж без них
У ручной дуговой минусы скромные:
- относительно низкая производительность, как и у всех ручных способов сварки;
- качество сварного шва в значительной степени зависит от квалификации сварщика, если работа идет не на инверторе. Инвертор нивелирует опыт работы;
- действие на организм вредных факторов сварки.
Следует заметить, что недостатки метода вполне можно считать его особенностями, которые обусловлены сутью физико-химического процесса.
Источники питания сварочной дуги: требования, классификация, характеристика
Для начала немного общей информации о сварочной дуге. Дуга представляет собой мощный электрический разряд, который формируется между основным металлом и концом электрода. Сварочная дуга генерирует высокотемпературное тепло, которого достаточно для сварки большинства металлов.
Чтобы поджечь дугу, необходим внешний источник тока. В общих чертах основные источники питания для сварки — это трансформаторы, выпрямители, генераторы и инверторы. Проще говоря, сварочные аппараты типы трансформатор, выпрямитель или генератор. А также инверторный сварочный аппарат. Но в рамках этой статьи мы дадим больше информации, поскольку источники для питания сварочной дуги имеют множество особенностей.
Далее мы расскажем, какие существуют сварочные источники питания, каковы их характеристики и какие требования к ним предъявляются.
Основные требования
Источник питания для сварочных работ любого вида и класса должен удовлетворять следующим ключевым характеристикам:
- обеспечивать легкость зажигание дуги;
- поддерживать стабильное горение;
- контролировать верхний порог тока короткого замыкания;
- обладать хорошей динамикой;
- соответствовать требованиям по электробезопасности.
Под динамикой в данном случае понимается скорость восстановления напряжения от момента контакта электрода с массой (возникновения короткого замыкания) до вспыхивания дуги, то есть образования электрического пробоя воздуха.
Дуга вспыхивает при напряжении около 20 В. Время от момента короткого замыкания до вспышки дуги у хорошего источника питания должно составлять не более 0,05 секунды. Чем оно меньше, тем динамика выше.
Эти требования предъявляются ко всем без исключения устройствам. Им должен соответствовать даже самодельный сварочный аппарат, собранный для ручной дуговой сварки из блока питания компьютера.
Кстати, из последнего собрать устройство для домашнего применения не так уж сложно. Импульсный блок питания как раз и предназначен для понижения сетевого напряжения. Но варить можно будет только тонкий металл.
Выбор источника питания для дуговой сварки
Разумеется, помимо силовых характеристик сварочное оборудование выбирают по мобильности, габариту, весу. Говоря о достоинствах и недостатках источников питания, стоит начать с самого первого вида сварочников.
Трансформатор
Оборудование с вторичной обмоткой преобразует напряжение, за счет индуктивных полей с 80 вольт можно опустить напряжение до 20-ти. Это самый простой и громоздкий тип сварочного аппарата. Зато очень надежный, мало зависит от условий внешней среды, не боится влажности, запыленности. Трансформатор можно соорудить самостоятельно, нужный вольтаж получают за счет определенного числа витков вторичной обмотки. Коэффициент полезного действия оборудования довольно высокий, стоимость небольшая. Когда объем работы небольшой, сварщики с опытом работы предпочитают для гаража, дома приобретать трансформаторы.
Выпрямитель
Уже из названия ясно, что речь пойдет об источнике постоянного тока. Для преобразования используются полупроводники, они пропускают электричество только в верхнем диапазоне синусоиды. Благодаря использованию полупроводников, наличию электросхемы, возможности у выпрямителей шире, чем у трансформаторов. При смене полярности можно регулировать температуру на контактах: при прямой полярности сильнее греется электрод, при обратной – металл. КПД у выпрямителей выше, чем у трансформаторов, малые потери на холостом ходу.
Большой минус – сварочные аппараты очень греются, им периодически требуется передышка, чтобы прийти в норму или дополнительная система охлаждения.
Генератор
Электричество вырабатывается вращением вала в постоянном магнитном поле. Работают устройства на бензине, дизтопливе, есть стационарные установки на угле, брикетированном топливе. Главные достоинства:
- электричество со стабильными характеристиками;
- большой ампераж, до 1000 А.
Минусы – изрядные габариты, низкий КПД, плюс выхлопные газы, шум, вибрация.
Инвертор
Инверторный тип источников – самый технологичный. Небольшие размеры, высокая мощность, дополнительные функции: быстрый розжиг, стабильная дуга и другие. Бытовые устройства работают от сети 220 В, мощные установки подключают к трехфазным 380 В. Инверсия улучшает частотные характеристики до 50 кГц. Недостатки тоже есть: оборудование боится высокой влажности, низких температур, запыленности. Корпус профессиональных источников дополнительно оснащают защитой.
Классификация источников питания сварочной дуги
По типу сварочного тока
Итак, мы уже разобрали, что источником питания может быть трансформатор, выпрямитель и генератор. Но в более широком смысле все эти источники можно поделить еще на несколько подгрупп. Одна из них — тип тока, который генерирует источник.
Источник может генерировать постоянный или переменный ток. Классический трансформатор и генератор повышенной частоты зачастую генерирует переменный ток. Сварочный выпрямитель генерирует постоянный ток.
Чем отличается источник питания на постоянном токе и на переменном?
Сварочный аппарат переменного тока и постоянного в чем разница? Давайте разбираться.
Аппарат на переменном токе очень прост: он собирается из понижающего трансформатора и специального механизма, который регулирует силу сварочного тока. При применении сварочной дуги переменного тока сварка ведется на переменном токе соответственно.
Аппарат на постоянном токе более технологичен. Его основные компоненты — это понижающий трансформатор, устройство, выпрямляющее ток (выпрямитель), которое преобразовывает поступающий переменный ток в постоянный, и устройство, регулирующее силу тока. Соответственно, здесь сварка ведется на постоянном токе.
Это основные конструктивные различия. Есть еще различия эксплуатационные. Сварка постоянным током предпочтительнее, поскольку у этого источника тока больше преимуществ. Аппараты на постоянном токе намного компактнее и проще в применении, они технологичнее, и в целом считаются более современными. Сварка переменным током сложнее и характеризуется нестабильностью горения дуги.
Также упомянем инверторные источники питания, которые на данный момент считаются самыми технологичными и распространенными. Это сложные аппараты, которые многократно преобразовывают ток, сглаживая его с помощью специальных фильтров, и впоследствии выпрямляют. В результате сварщик получает постоянный ток, а значит крайне стабильную дугу, которая легко поджигается. Также инверторные аппараты снабжаются электронным блоком управления, который прост в применении.
Инверторный источник сварочного тока — самый распространенный тип на данный момент. Такие аппараты самые компактные и легкие (в продаже есть модели весом не более 3-5 кг), при этом они оснащаются дополнительным функционалом, упрощающим сварку.
По количество постов и способу установки
Здесь все намного проще. Вне зависимости от типа источника питания, будь он переменный или постоянный, трансформатор или инвертор, в любом из них может быть либо один разъем для сварки, либо 3 и более.
Аппараты с одним разъемом называются однопостовыми и предназначены для генерирования одной сварочной дуги. Т.е., для применения одним сварщиком. Аппараты с большим количеством разъемов называются многопостовыми, и сразу несколько сварщиков могут производить сварку от одного аппарата.
Источники питания по способу установки могут быть мобильными (переносными) или стационарными.
Принципы классификация
Источники питания сварочной дуги классифицируются по многим градациям. В их числе:
- по предназначению — для ручной сварки, сварки под флюсом или в среде защитного газа (например, аргонодуговой);
- по числу сварочных постов, которые можно подключить единовременно;
- по способности передвигаться — мобильные и стационарные;
- по способу производства энергии — преобразователи или производители;
- по роду выходного тока;
- по ВАХ (вольт-амперная характеритика).
Основными параметрами сварочного аппарата для сварщика являются назначение данного конкретного агрегата и сварочный ток, который он выдает. Во многих случаях ключевым требованиям является подбор нужной вольт-амперной характеристики (ВАХ).
Так, например, для сварки в среде защитных газов требуются устройства с жесткой характеристикой, варящие постоянным током. Для ручной и полуавтоматической сварки под флюсом применяются аппараты переменного и постоянного тока с падающей характеристикой.
Некоторые современные источники питания сварочной дуги универсальны: имеют много режимов работы, в том числе позволяют менять род сварочного тока и изменять его ВАХ.
Четыре вида преобразователей
Основное различие между источниками питания сварочной дуги, определяющее их технические характеристики, массу, габариты и сферу применения — это различия по принципу преобразования электротока.
Существуют следующие виды источников:
- трансформаторы;
- выпрямители;
- преобразователи;
- инверторы.
Особняком стоят генераторы, так называемые агрегаты. Эти машины — не вторичные, а первичные источники энергии, они не преобразуют тем или иным способом питание от городской или промышленной сети, а вырабатывают его сами.
Как правило, агрегаты строятся на базе двигателя внутреннего сгорания — бензинового или дизельного. Первые — дешевле, вторые имеют большую мощность и моторесурс.
Внешние характеристики источников питания сварочной дуги
Внешняя характеристика может быть крутопадающей, пологопадающей, жесткой и полого-возрастающей. Чтобы сварочная дуга горела стабильно, ее внешние характеристики должны совпадать с вольт-амперными характеристиками.
Тип внешней характеристики зависит от типа сварочной технологии. Например, для сварки в защитных газах характеристика должна быть либо полого-возрастающей, либо жесткой. А для РДС сварки или автоматической сварки под слоем флюса характеристика должна быть падающей. Только при соблюдении этих условий дуга будет гореть стабильно.
Требования к источникам питания сварочной дуги
Любой источник питания при дуговой сварке выбирается, исходя из эксплуатационных свойств:
- Электрод должен разжигаться при соприкосновении с металлической заготовкой, контакты замыкают электрическую цепь.
- Когда присадка плавится, по капле возможно короткое замыкание. Сварочный аппарат в такой ситуации не должен выходить из строя, сварочная дуга должна поддерживаться стабильно.
- До вспышки дуги между деталью и электродом возникает краткосрочное короткое замыкание длиной в доли секунды. От скорости восстановления первоначального напряжения зависит динамическая характеристика источника питания.
- От режима холостого хода сварочное оборудование должно быстро переходить в рабочий ход, то есть напряжение с 60–80 вольт должно упасть до требуемых 18–20 В.
Требования ко всем источникам, применяемым для питания сварочной дуги, одинаковые. Напрашивается вывод, что эффективность работы сварочного оборудования зависит от способности поддерживать стабильное горение дуги, начиная с момента розжига. Последний момент – регуляторы, сварочные аппараты предназначены для большого диапазона рабочего тока, устанавливать нужные параметры тока должно быть удобно.
Основные требования
На сегодняшний день все источники питания должны соответствовать следующим основным требованиям:
- иметь в наличии плавную регулировку режимов сварки во всём диапазоне;
- иметь в наличии приборы для контроля режимов сварки;
- обеспечивать стабильное горение дуги;
- иметь высокие динамические характеристики;
- соответствовать основным требованиям по электробезопасности.
Наличие плавной регулировки и приборов контроля, обеспечивает точную настройку необходимых режимов сварки.
Динамические свойства сварочного аппарата определяются временем восстановления напряжения холостого хода после короткого замыкания в процессе сварки. Чем быстрее восстанавливается напряжение, тем лучше его динамические характеристики. Восстановление не должно превышать 0,05с.
Для повышения стабильности горения дуги дополнительно могут применяться осцилляторы. Они преобразующие низкое напряжение промышленной частоты в импульсы высокого напряжения и высокой частоты. Наложение этих импульсов на дуговой промежуток повышает устойчивость горения дуги.
Классификация
Общепринята градация блоков питания по нескольким признакам, обусловленным электромеханическими свойствами источников электротока. Начинающим сварщикам достаточно знать основные критерии классификации:
Для питания сварочной дуги возможно два способа получения рабочего тока:
- преобразованием энергии из силовой электросети (выделяют однофазные и трехфазные сварочники);
- генерацией электричества рабочих параметров из другого вида энергии.
Группировка по виду вырабатываемого тока:
- переменного;
- комбинированные, которые можно переключать с постоянного на переменный и наоборот;
- постоянного.
Способ преобразования электричества: изменением вольтажа и ампеража, выпрямлением – переменный ток преобразуется в постоянный.
Мобильность источников, питание дуги бывает стационарным (подключение к магистральным электросетям) и автономным (использование переносных генераторов или аккумуляторов).
Способ регулировки рабочих параметров дуги (напряжения, ампеража). В трансформаторах меняется число задействованных витков: положением шунта, подвижностью катушки, секционированием вторичной обмотки.
Градация источников питания по внешним характеристикам тока сварочной дуги – это оценка зависимости среднего напряжения на контактах (держателе электрода и клемме, закрепляемой на металле) от ампеража. Параметры вольт-амперной характеристики оборудования бывают двух видов:
- Падающая ВАХ характеризуется высоким напряжением холостого хода, превышающим рабочее до 2,5 раз.
- Жесткая отличается стабильностью напряжения на клеммах в процессе сварки. Ампераж короткого замыкания превышает номинальный сварочный в 2 или 3 раза.
Вольт-амперная характеристика источника определяется экспериментально. Когда подключают питание, измеряют напряжение на клеммах.
Выбор сварочного аппарата для гаража: советы и обзор оборудования
В гараже, имея сварочный аппарат, можно решать бытовые и даже полупрофессиональные задачи, выполнять мелкий ремонт или зарабатывать деньги. В этом обзоре я расскажу, какой сварочный аппарат лучше купить для гаража и приведу ТОП-5 лучших примеров оборудования каждого типа.
Выбор сварочного аппарата исходя из задач по сварке в гараже
Одними аппаратами удобнее варить тонкий металл, другими — толстый. Одни быстрее и подходят для задач, где требуется повышенная производительность, а другие пригодны для неспешной работы. Различается оборудование и в зависимости от видов металла (нержавейка, алюминий, "чернуха"). Поэтому считаю, что выбор сварочного аппарата для гаража должен зависеть от предстоящих задач по его использованию. Вот три самых распространенных типа оборудования, области, для которых оно подходит, и ТОП-5 лучших примеров конкретных моделей.
Инверторы РДС для гаража
Инверторы для ММА сварки покрытыми электродами выбирают, если в гараже хотят варить оградки для клумб, соединять куски трубы под опоры, стойки, приваривать фланцы, сооружать небольшой навес над входом и т. д. Особенность такой работы — не требуется повышенная скорость исполнения и высокое качество шва по прочности и герметичности. Если больше в гараже ничего серьезного не планируется, то простого инвертора будет достаточно.
Критерии выбора
Рассмотрим, как выбрать сварочный аппарат для гаража с учетом этих задач по сварке:
- Сила тока. Для сварки труб достаточно сварочного аппарата с силой тока 160 А, поскольку толщина стенок там 1.0-1.5 мм — проварите легко. Если нужна сварка оградок из квадратного проката толщиной 10-15 мм, то возьмите инвертор на 180-200 А, чтобы проплавление было глубже.
- Мощность кВт. Здесь все зависит от проводки в гараже. Если у вас сечение медной жилы 1.5 мм², то нагрузка от аппарата не должна превышать 4.1 кВт. Но такой показатель есть только у самых слабеньких инверторов, поэтому рекомендую заменить проводку в гараже на 2.5 мм² (допустима нагрузка 5.9 кВт), а еще лучше 4 мм² — тогда можно выбрать инвертор с мощностью до 8.3 кВт, что позволит варить толстый металл до 10-20 мм. Например, это может быть стойка из швеллера.
- Устойчивость к просадкам. В гараже на даче или в частном секторе нередко напряжение падает из-за других соседей, работающих сварочником, сверлильным станком или пилорамой. Вы можете проверить напряжение вольтметром или заметить падение по мигающей лампочке освещения. Чтобы ваш сварочный аппарат мог продолжать работать в таких условиях, выбирайте модели, у которых в характеристиках указана способность варить при 140-160 В.
- Способ регулировки. Для работы с болванками достаточно регулировки "крутилкой" по нарисованной шкале. А вот сварку труб с разной толщиной стенок легче выполнять при помощи более точной настройки по цифровому дисплею.
- Дополнительные функции. Если большинство работу будет с ржавым дворовым металлом, советую выбрать сварочный аппарат для гаража с функцией "Горячего старта". Тогда не придется стучать подолгу кончиком электрода, чтобы распалить дугу. Сварка тонкостенных труб на малых токах дастся вам легче с функцией "Антиприлипания".
- Масса аппарата. Варить мелочевку в гараже можно стационарным аппаратом с массой 10-30 кг, а вот бегать вокруг объемной конструкции, например навеса над входом, легче с небольшим инвертором 5-8 кг. Ну или возьмите длинный кабель держателя 5-7 м, чтобы не тягать аппарат.
ТОП-5 инверторов РДС для гаража
Как и обещал, приведу примеры конкретного оборудования, которое уже прошло проверку временем при гаражной эксплуатации и имеет много положительных отзывов:
- — простой аппарат российской сборки на 180 А. Весит 3.5 кг, есть "Антиприлипание", а цена одна из самых дешевых. — недорогая модель с силой тока 190 А. Заявлено, что варит при напряжении от 190 В. Дуга поджигается легко благодаря холостому ходу 80 В, но качество сборки "хромает". Рекомендую для редкого использования. — чуть проигрывает предыдущим моделям по рабочему току — 160 А, но отлично собран. Варит от 160 В и весит всего 3.9 кг. — обладает повышенным сварочным током 220 А, с которым вы легко проварите металл швеллера. Есть цифровой дисплей для точной настройки. Варит от 140 В, а цена довольно доступная. — серьезный аппарат российской сборки с силой тока 200 А. Обладает функциями "Антиприлипание" и "Быстрый старт". Варит от 165 В.
Полуавтоматы для гаража
Если говорить о полуавтоматических сварочных аппаратах для гаража, какой выбрать зависит тоже от намеченных целей по эксплуатации. MIG сварка подойдет для изготовления ворот, каркаса теплицы, металлических дверей, калиток, баков (для топлива, воды, других жидкостей). Некоторые открывают в гараже небольшой бизнес по производству стеллажей, ящиков, сейфов. Оптимальны полуавтоматы для гаражного кузовного ремонта автомобилей (замена порогов, арок, заварка днища).
Держа в уме вышеописанные задачи, рассмотрим ключевые параметры для выбора полуавтомата:
- Сила тока. Для сварки тонкого кузовного металла или небольших емкостей рекомендую аппараты с рабочим током 160 А. Стеллажи, каркасы теплиц, двери лучше варить полуавтоматами 180-200 А, поскольку там есть жесткие стойки в виде уголков или профиля, с которых можно переносить дугу на листовой металл, добиваясь лучшего провара и без прожогов.
- Габариты и вес. Для мелких работ за столом подойдет модель любых размеров и массы, а вот скакать вокруг каркаса крупной теплицы лучше с небольшими полуавтоматами до 10 кг и размером 40х20х50 см. Как альтернатива, можно взять более тяжелый аппарат, но с кабель-каналом горелки 5 м. Тогда полуавтомат будет стоять на своем месте постоянно, а длины горелки должно хватить для маневренности сварщика.
- Масса устанавливаемых катушек. В небольшие полуавтоматы помещаются катушки до 5 кг. Этого достаточно для периодической эксплуатации. В случае полупрофессиональной деятельности в гараже возьмите модели, рассчитанные на 15 кг, чтобы реже переставлять бобины на барабане.
- Способ управления. Обычные "крутилки" с регулировкой силы тока, напряжения и индуктивности подойдут для однотипной сварочной работы. Если вы часто меняете род задач, например сегодня варите двери, а завтра пороги авто, возьмите модель с синергетическим управлением. В ней нужно указать только толщину металла и его тип, а остальное программа подберет сама.
Просадки напряжения полуавтоматы не любят, поэтому для гаража со слабой линией электропередачи советую позаботиться о стабилизаторе напряжения. Выберите один из этих.
ТОП-5 полуавтоматов для гаража
Теперь покажу лучшие сварочные аппараты полуавтоматы для гаража, чтобы вы могли сразу увидеть конкретные примеры оборудования:
- — простой и дешевый полуавтомат с рабочим током 200 А, вмещающий катушки до 5 кг. — здесь ток MIG сварки 160 А, зато полуавтомат очень надежный и есть режим ММА сварки. — хороший бюджетный аппарат с тремя "крутилками", но без ММА сварки. Может эксплуатироваться даже в неотапливаемом гараже при температуре до -20 градусов. — отличается синергетическим управлением и дисплеем. Кроме MIG режима способен варить TIG и MMA. Этот подойдет для полупрофессиональной деятельности. — настоящее европейское качество, большой экран, много тонких настроек и отличные швы. Сварочный аппарат полуавтомат для гаража рекомендую для регулярного кузовного ремонта, изготовления герметичных емкостей под технические жидкости и пр.
- Какая максимальная сила тока нужна для аппарата?
TIG инверторы для гаража
Сварка вольфрамовым электродом в среде защитного газа в гараже используется для заварки трещин в поддоне картера (в основном это алюминий), ремонта литых дисков (сплав алюминия с другими металлами), заварки трещин в головках блока цилиндров (алюминий). Если есть отрезной и сверлильный станок, а также небольшой трубогиб, то в гараже можно выпускать полотенцесушители из нержавейки.
Если вы планируете такие работы в гараже, то выбирайте сварочный инвертор с ТИГ сваркой по следующим параметрам:
ТОП-5 инверторов TIG для гаража
Как обычно, ТОП от меня, упрощающий вам выбор лучшего сварочного аппарата для гаража:
- — простая и недорогая модель с бесконтактным возбуждением дуги. — здесь уже есть импульсный режим и более тонкие настройки. — это самый доступный аппарат по цене, обладающий режимом сварки на переменном токе. Рекомендую для работы с алюминием в гараже. — крутая модель с переменным и постоянным током, сваркой импульсом. Очень удобное управление. — инвертор с питанием от 380 В, переменным током, памятью на 30 видов настроек. Отличный выбор для сварки колесных литых дисков и других ремонтных работ с алюминием.
Популярные вопросы относительно сварочных аппаратов для гаража:
Все зависит от толщины свариваемого металла. Для 1-3 мм достаточно 160 А. При сварке 5-10 мм ищите оборудование с рабочим током 200-220 А.
Если вы будете только изредка соединять стойки в гараже, варить оградки и пр., то достаточно ПВ 40%. При регулярной загрузке по сварке дверей, емкостей, ворот советую ПВ 60-100%.
Зависит от сечения жил провода в самой розетке. При медном проводнике 1.5 мм² получится подключать аппараты с мощностью не более 4 кВт. Это самые слабенькие бытовые инверторы. Для более серьезных задач используют аппараты 6-8 кВт, но к ним нужна проводка с сечением 2.5-4 мм².
Да, реально. Сейчас выпускается много инверторов и полуавтоматов российской сборки с отличным качеством и по доступной цене. Если в гараже вести сварку простых деталей (фланцы, трубы, профиль), то получится отлично сэкономить, купив отечественный аппарат.
Если гараж обустроен под мастерскую для полупрофессиональной деятельности, то европейский аппарат позволит дольше работать по продолжительности сварки, а швы будут качественнее. Тогда покупка будет оправданной и окупится. Для бытовых задач переплачивать смысла нет.
Надеюсь, я дал исчерпывающую информацию по подбору сварочного аппарата для гаража. Если нет, то задать дополнительные вопросы можно в комментариях. Все примеры оборудования из статьи есть у нас в наличие и их можно купить с доставкой по Москве, Санкт-Петербургу и другим городам России.
Читайте также: