какие виды сварочных аппаратов существуют
Виды сварки и сварочного оборудования
Содержание:
Приобрести сварочный аппарат в частный автосервис, гараж или на дачу? Нет ничего проще, если есть хотя бы общее представление о том, какие бывают сварочные методы, и какой именно Вам нужен, чтобы качественно варить самые ходовые детали. Но знать метод сварки (MIG MAG, ММА и др.) это еще полдела —нужно выбрать и подходящий сварочный аппарат. Отличаются они не только по производителям и техническими характеристиками, но также и функциональностью. Нужен ли Вам аппарат для работы одним только методом сварки или же лучше остановить свой выбор на многофункциональном оборудовании, пусть даже и стоимость у него выше? Оправданы ли такие затраты?
В этой статье мы рассмотрим не только самые распространенные методы сварки и их назначение, но и виды сварочного оборудования, что поможет Вам определиться, какой именно аппарат Вам нужен.
Классификация методов сварки
Самым простым и распространенным методом является ручная электродуговая сварка (ММА, manual metal arc). Выполняется она штучным электродом с покрытием (обмазкой), которое при расплавлении образует облако газа, защищающее место сварки от воздействия кислорода.
При правильном подборе электродов этот метод позволяет сваривать все виды металлов («черные», «цветные», любой степени легирования), делает возможной работу в труднодоступных местах. Сварку ММА находит широкое применение в строительстве, при монтаже металлоконструкций, в тяжелой промышленности. Сварка ММА может быть выбором слесаря в мастерской по изготовлению металлических дверей, рабочего машиностроительного завода или обычного дачника, решившего своими руками сделать решетки к подвальным оконным проемам.
Вторым наиболее распространенным способом является полуавтоматическая сварка MIG-MAG: вместо электрода используется плавящаяся проволока, которая подается в зону сварки автоматически. Проволока поступает в специальную горелку, куда попадает и защитный инертный или активный газ. Несмотря на сильное разбрызгивание металла, данный способ сварки характеризуется высокой производительностью и позволяет работать с низколегированными и высоколегированными сталями, со многими видами чугуна, алюминием, медью, никелем, марганцем и их сплавами, выполнять соединение разнотипных металлов.
TIG-сварка используется для получения ответственных швов, выдерживающих высокие нагрузки. Это может быть сварка газо- и нефтепроводов, сосудов высокого давления, изделий для пищевой промышленности, микросхем в электротехнической отрасли. TIG-сварка незаменима при работе с тонкостенными металлическими конструкциями и листовым металлом (до 6 мм), с нержавеющей, легированной, углеродистой сталью, медью, титаном, магнием. Рабочий процесс трудоемкий и требует от оператора развитых профессиональных навыков, но низкая производительность при этом сочетается с высоким качеством получаемого шва.
Что такое сварочный аппарат?
Итак, получив представление о сварочных методах, приступим к обзору второй важной составляющей сварочного процесса — непосредственно самого сварочного аппарата.
Аппараты для сварки имеют общие элементы устройства, схожие для всех моделей. Основу составляет источник питания (трансформатор, выпрямитель или инвертор). Он преобразует сетевой ток в сварочный с нужными вольтамперными характеристиками. Источник питания заключен в металлический заземленный корпус, на который у некоторых моделей дополнительно сверху монтируют ручки для транспортировки или крепления для плечевых ремней. Особо тяжелые установки снабжаются колесами. На задней части корпуса располагаются штекерные разъемы или провода для подключения к сети. На передней панели чаще всего расположены: тумблер выключения сетевого напряжения, регулятор силы тока, штекерные разъемы положительной и отрицательной полярности.
В корпусе аппарата может находиться встроенное подающее проволоку устройство, механизмы водяного или воздушного охлаждения. Подающее устройство в ряде случаев может выноситься и на наружную поверхность корпуса аппарата или быть автономным.
Простота — гарантия надежности
Самую простую конструкцию и низкую цену среди всех видов сварочных агрегатов имеют сварочные трансформаторы, поэтому они и стали столь популярны.
В них переменный ток большого напряжения от электросети преобразуется в переменный ток меньшего напряжения для сварки. Сила тока регулируется положением катушек обмоток относительно сердечника и друг друга. Использование переменного тока делает электрическую дугу непостоянной и трудно поддерживаемой.
Непостоянство дуги, наличие ненужных шлаковых и газовых включений ведет к низкому качеству шва и разбрызгиванию металла. Среди недостатков этого вида аппаратов можно выделить существенный вес, значительное энергопотребление и высокую чувствительность к перепадам напряжения в сети. Для успешной работы таким аппаратом сварщик должен иметь высокую квалификацию.
Подходят только для сварки черных металлов — разных марок стали и некоторых видов чугуна.
В отличие от трансформаторов сварочные выпрямители не имеют такого недостатка, как работа переменным током. Благодаря встроенному модулю, состоящему из диодных полупроводников, происходит выпрямление синусоидального переменного тока в линейный постоянный. За счет этого дуга горит ровно и стабильно, без скачков, что позволяет получить крепкий ровный шов и снизить уровень разбрызгивания металла. Нет необходимости зачищать шов от шлака.
Последнее слово техники
Сварочные инверторы являются одним из последних научных изобретений в области сварки. Малый вес, мобильность, мощность, многофункциональность и автоматизация рабочих настроек делают их оптимальным выбором как для новичков, так и для профессиональных сварщиков.
Схема работы всех инверторов проста. Переменный ток проходит сетевой выпрямитель, преобразуется в постоянный и сглаживается. Затем с помощью преобразователя частоты (инверторного блока) переходит в переменный ток, но уже с высокой частотой. Далее он поступает в высокочастотный трансформатор, где понижается его напряжение, проходит силовой выпрямитель и на выходе из аппарата становится постоянным током большой мощности.
Инверторные аппараты благодаря возможности тонкой регулировки характеристик электрической дуги позволяют работать с тонким листовым металлом, делать аккуратный шов без разбрызгивания, также они нечувствительны к перепадам сетевого напряжения, обладают высоким (более 90%) КПД и низким энергопотреблением. Наличие функций антиприлипания электрода (anti-sticking), горячего старта (hot start) и импульсной сварки (arc force) дает возможность качественно сваривать детали даже новичкам.
Абсолютным преимуществом инверторов является возможность работы с любым материалом любой толщины. Такой универсальный аппарат подойдет как для применения в гараже, так и в производстве с большим объемом работ.
Каков вывод?
Подведем итоги. В выборе сварочного аппарата нет особых сложностей — достаточно четко знать, для каких целей Вы его приобретаете, и тогда любая задача, которая может показаться трудной на первый взгляд, значительно облегчается. На нашем сайте представлены все виды сварочного оборудования для всех видов работ любой сложности. Как любители, так и профессиональные сварщики смогут найти подходящий аппарат по весьма привлекательной цене.
Сделать покупку очень просто — позвоните по бесплатному номеру телефона 8-800-333-83-28. Опытный менеджер ответит на все интересующие вопросы.
9 основных видов сварочных аппаратов применяемых повсеместно
Инструмент для сварки требует тщательного выбора, не каждый знает, что приборы делится на несколько типов в зависимости от того, откуда поступает ток (напряжение в 220В обычно не подходит и его нужно преобразовать). По типу источника приборы делятся на:
Какие бывают сварочные аппараты?
Чтобы выбрать подходящее оборудование, нужно разбираться в сварочных аппаратах. Перед покупкой внимательно изучите их классификацию. Возможно, вам не понадобится сильно мощная модель. Разновидности приспособлений:
Инверторы
Инвертор по праву принято считать самым удобным из-за возможности подключения к сети, большому КПД и низком потреблении электроэнергии.
Полуавтоматические аппараты mig и mag
Благодаря им получается аккуратный длинный шов. Очень быстро работают и можно варить металл толщиной 6-20 мм.
Оборудование для аргоновой сварки
Аккуратный на вид и экономный сварочный прибор, немного медленнее полуавтомата. Подходит к черным металлам и нержавейке.
Трансформаторы
Самый дешевый тип оборудования, большой вес (чем больше на вид, тем больше килограмм). Трансформаторы подходят к работе с черными металлами. Самый распространенный тип.
Их область применения достаточно широка, ведь ими пользуются довольно часто, так как они имеют низкую себестоимость. Приборы имеют в своем строении 2 обмотки — вторичную и первичную. Расстояние между ними регулирует силу тока. Обычно сварка металла происходит на переменном напряжении.
Выпрямители
Выпрямители действуют по принципу преобразования переменного тока в постоянный. Также аргонодуговой агрегат выделяется среди остальных наличием неплавящегося электрода.
Аппарат для точечной сварки
Обычно он применяется к тонколистовым конструкциям в самолёто- и судостроении, в сельскохозяйственном машиностроении.
Аппарат для газовой резки и сварки
Для такого типа работ зачастую используют баллоны с газом (пропан, бутан, этан, ацетилен) и горелку.
Устройства для плазменной сварки
Приборы для ПС существуют следующих видов: микроплазменные (до 25А), средние (до 150А), а также на больших токах (более 150А). В основном применяются для толстостенного металла.
Генераторы на дизельном топливе или бензине
Мощностью до 10 кВт, запас ее упрощает поджиг дуги в 15-25%. А более сильные работают на ДТ. Станции, которые имеют расширенный функционал оснащены чугунными гильзами.
Классификация инверторов
Инверторы считаются наиболее удобными и производительными аппаратами для сварки. Их высокое КПД и небольшие габариты делают их универсальными для любых видов сварочных работ. Это наиболее быстро развивающаяся категория из всего инвентаря. Они удобны в эксплуатации, набить руку может даже новичок спустя пару часов. Сами приборы легкие, имеют такие базовые элементы:
Мощность этих устройств и малое энергопотребление заслуженно делают их самыми востребованными на рынке.
Инверторы MMA (ручная дуговая сварка)
Их особенность в том, что они профессиональные, надежные, имеют сравнительно с другими небольшие габариты. Подходят они для качественной, точеной резки, наплавки, сварки металлов применяя постоянный ток. В основном эксплуатируются такие инверторы на строительных площадках, мастерских, в цехах. Сборка начинки аппарата выполнена на совесть, именно благодаря этому аппараты типа MMA имеют огромную производительность (КПД), а также их довольно легко транспортировать.
Эти устройства всегда обеспечивают длительный режим работы при больших нагрузках и используются в широком диапазоне сварочных работ. Инверторами типа ММА, можно выполнять сварку дома, так как они подходят и для бытовой эксплуатации, позволяя работать довольно стабильно и эффективно при малом напряжении (160-250 В) абсолютно без потери мощности.
Если вы хотите научиться варить инверторам то читайте нашу статью: «Как научится сварке электродами начинающим — варим инвертором правильно»
Инверторы TIG (в инертном газе)
Этот класс инверторов еще называют аргонниками, так как основное отличие этого типа сварки TIG — использование вольфрама в условиях инертного газа. Существует классификация способов сварочного процесса:
Инверторы такого типа имеют стабильное питание. Хороший провар металла и постоянная мощность плавления достигается за счет того, что во время изменения длины дуги изменяется показатель напряжения, а не силы тока. TIG инверторы обеспечивают абсолютно безвредный процесс сварки, универсальное применение (подходит для всех металлов), швы отличаются аккуратностью.
Кроме того можно варить практически в любых условиях, оптимально для себя настраивать ток и вносить нужное количество присадок.
Порядок проведения сварочных работ инвертором типа TIG:
При работе с постоянным током обычно варят чермет и нержавейку. TIG с AC/DC применяется для сварки алюминия. Этот инструмент обеспечит вам экономную и бережную сварку, но процесс займет немного больше времени, нежели полуавтомат.
О тонкостях и особенностях ТИГ сварки читайте тут.
Инверторы для полуавтоматической (механизированной) сварки
В основе принципа действия инструментов для полуавтоматической сварки лежит процесс ведения шва при помощи горелки, также подается проволока внутри от специальной катушки. Соединение металла происходит за счет дуги. Заменяет держатель на таких инструментах компактная горелка.
Защищает от внешней среды газ, что подается из баллона через сопло. Сварка с помощью инвертора типа MIG/MAG позволяет создавать очень точные и длинные швы. Это происходит из-за непрерывной подачи присадки. Единственный минус — это то, что во время работы на ветру сварочная ванна оказывается подверженной воздействию воздуха.
Полуавтоматическая сварка прекрасно используется для толстого металла ввиду высокого коэффициента полезного действия процесса. Тонкий металл ей тоже прекрасно варить ввиду малого тепловложения.
Инверторы для плазменной сварки и резки
Это инвентарь, который вместо электричества для плавления металла использует газ. Такое оборудование обычно делят на 3 разновидности:
Качество швов получается очень хорошим, но все же зависит от квалификации работника, выполняющего сварочные работы.
Минусом такого инвертора можно считать длительность процесса и большой диаметр площади нагрева.
Плазменную сварку применяют для очень прочных металлов. Этот способ в быту практически не используется. Такой метод стал инновационным и значительно сократил время работ относительно остального сварочного оборудования.
Аппараты для плазменной сварки делятся по мощности на 3 типа:
Варить инвертором для плазменной сварки можно сжатой дугой. Для этого используют неплавящийся электрод и для создания подходящей среды инертный газ.
Как инверторы разделяются по своим функциям:
Для быта
Применяют для мелких работ. Варят от обыкновенной розетки с напряжением 220 В. Сила тока в таких инверторах не превышает 120-200 А.
Профессиональные инверторы
Применяют для ремонтных работ, сборки каркасов. Они более долговечны и обеспечивают использование большой силы тока — 200-300 А. КПД у них выше, в сравнении с бытовыми, качество сварочного шва лучше.
Специализированные инверторы
Используют для работ на производстве и для сварки в больших масштабах работ. Это, например, прокладка трубопровода или строительство многоэтажного дома, моста и т. д.
При покупке сварочного оборудования стоит определить тип силовых транзисторов, которые используются. Их может быть всего 2: MOSFET и IGBT. Минусом первого можно считать тот факт, что если один транзистор поломался, то весь аппарат целиком выходит из строя. Обычно, MOSFET-ы используют в дешевых моделях.
Что касается IGBT – они долговечны и менее подвержены поломкам. Их используют в производстве более новых и дорогостоящих моделях. Самый высокий уровень рабочих циклов обеспечивают транзисторы IGBT.
Для металлов используют самые разнообразные сварочные аппараты. Какие бывают актуальные цены на них, можно узнать из интернета или в магазинах спецоборудования. Для определенного металла нужна та или иная модель.
Тщательно и неспешно подойдите к выбору и инструмент прослужит вам не один год. Чтобы не ошибиться, руководствуйтесь такой формулой: назначение — цена — качество — функционал.
Не приобретайте такие приборы б/у, так как это опасно. Проконсультируйтесь у специалиста, разбирающегося в такой технике и купите там, где дешевле.
Виды сварочных аппаратов
Сварка, как вид соединения металлических элементов, получила массовое распространение чуть больше века назад. Однако сегодня применяется во многих сферах деятельности, от производства электроники до строительства гигантских конструкций. Поскольку состав используемых при этом металлов бывает весьма разнообразным, для получения надёжных сварочных швов было придумано и реализовано множество видов оборудования. Наиболее популярными среди них являются сварочные аппараты. Рассмотрим, какие бывают сварочные аппараты, виды, плюсы и минусы каждого.
Трансформаторы
Трансформатор является наиболее традиционным видом электрического сварочного аппарата. Одновременно он один из самых простых по конструкции. Основным элементом конструкции этого типа сварочников служит понижающий трансформатор, преобразующий напряжение электросети до значения, необходимого для сварки. Сила тока при этом изменяется с помощью разных методик, наиболее известный — смещение одной обмотки относительно второй. По мере изменения промежутка между обмотками меняется ток.
Особенностью сварочных трансформаторов считается переменный ток на выходе, что приводит к заметному разбрызгиванию металла и ухудшению качества швов. Чтобы проводить сварку цветных металлов, повысить качество горения дуги, в структуру аппарата нужно добавлять достаточно массивные и громоздкие компоненты. Основной элемент — трансформатор — также не отличается компактностью и малым весом. При использовании аппарата для производства серьёзных работ необходимы специфические (для переменного тока) электроды и немалый опыт сварщика.
КПД прибора достаточно высокий, достигает 90%, однако часть энергии тратится на нагрев. Охлаждение осуществляется при помощи вентиляторов разной мощности, поскольку требуется охлаждать агрегат весом в несколько десятков, а иногда и сотен килограммов. Применение этого вида сварочных аппаратов сегодня сокращается, но они всё же пользуются спросом, из-за низкой стоимости, надёжности и долговечности. Используются трансформаторы для сварки низколегированных типов стали.
Выпрямители
Сварочные выпрямители можно считать усовершенствованием аппаратов-трансформаторов. В сварочных швах, полученных при помощи выпрямителей, практически исключены те изъяны, что обусловлены применением переменного тока. Устройства, кроме понижающего трансформатора, имеют в конструкции диодный блок (выпрямитель), элементы регулирования, запуска и защиты. Переменный ток не только меняет напряжение, но и преобразуется в постоянный. Это даёт возможность получить ровную, устойчивую дугу. Соответственно, снижается разбрызгивание металла, шов получается более качественным. Работать можно любыми электродами.
Расширяется также сфера использования сварочника — можно соединять не только низколегированные «чёрные» стали, но и цветные металлы, нержавейку, чугун (применяя соответствующие электроды). Поскольку постоянный ток обладает полярностью, не следует об этом забывать — при подключении электродов этом параметр следует учесть. Некоторые сварочные работы целенаправленно выполняются на обратной полярности (сварка алюминия).
Многие производители сегодня снижают изготовление этого вида бытовых аппаратов. Если же говорить о профессиональном использовании, они до сих пор используются довольно широко. Недостатками можно считать большой вес, необходимость работы квалифицированного сварщика, серьёзную «просадку» напряжения в электросети в процессе сварки. Достоинства — невысокая цена, надёжность и неплохое качество шва.
Полуавтоматы
Полуавтоматические сварочные аппараты в среде инертных или активных газов, или просто полуавтоматы — устройства более сложные, нежели трансформаторы или выпрямители. Однако в использовании более удобны. Часто применяются при кузовном ремонте автомобилей, достаточно широко используются в быту, частном домохозяйстве.
Конструкция состоит из следующих компонентов:
Сваривание деталей осуществляется плавящейся в электрической дуге проволокой, которая в процессе расположена в среде защитного газа. Регулировка тока осуществляется чаще всего ступенчато, подвержена изменению также скорость подачи проволоки. Соотношением этих параметров устанавливается необходимый режим работ.
Различные модели полуавтоматов работают:
Если работа производится без газа, применяется специальная проволока (флюсовая). Отличается от обычной флюсовая проволока тем, что в её состав, кроме металла, включается флюс. При горении составляющих флюса образуется облако защитного газа, который предотвращает окисление сварной ванны воздухом. Кроме того, активные элементы состава флюса придают металлу нужные параметры, дуга становится более стабильной. При этом не нужен газовый баллон, что удобно, однако сама проволока существенно дороже.
При работе с различными металлами используют разный газ — углекислый при сварке железа, смесь аргона и углекислоты, если работают со сталью, при сварке алюминия — аргон. Газовые баллоны следует применять промышленные либо фирменные.
Полуавтоматы отличаются высокой производительностью, дают прекрасный качественный шов на различных металлах. Недостатками можно отметить разбрызгивание металла и большой расход материалов на угар.
Инверторы
Аппараты этого типа называют также импульсными. Сегодня сварочные инверторы считаются одними из самых распространённых аппаратов из-за своего небольшого веса и общедоступности. И если ещё лет 10 назад инверторы были дороги и не очень надёжны, то сейчас эти недостатки устранены. Использование инверторной методики даёт сегодня уменьшение размеров трансформатора, повышение качественных свойств дуги, оптимизации КПД, снижение разбрызгивания металла при сварке.
Сварочный инвертор состоит из силового трансформатора, назначением которого является снижение сетевого напряжения до нужной величины, блока электросхем и дросселя-стабилизатора, нужного для минимизации пульсаций тока.
Напряжение питающей сети подаётся в инверторе на выпрямитель, на выходе которого блок схем трансформирует постоянный ток в переменный, обладающий высокой частотой. Этот, полученный на выходе силового блока, переменный ток подаётся на сварочный трансформатор высокой частоты, более компактный и лёгкий, чем обычный сетевой преобразователь. Напряжение на выходе сварочного трансформатора снова выпрямляется и подаётся на дугу.
Аргонодуговой сварочный аппарат
Этот вид оборудования для сварки использует специальные неплавящиеся электроды из вольфрама, газом для защиты служит гелий или аргон.
Аргонодуговой аппарат с использованием вольфрамового электрода содержит следующие компоненты:
Агрегаты этого вида применяют, если есть необходимость в качественной сварке цветных металлов.
Аппарат для точечной сварки
Сварка точечным способом является одним из видов контактных сварок термомеханического класса. Сам процесс состоит из нескольких моментов. Для начала детали, сложенные необходимым образом, помещаются между электродами и сжимаются друг с другом, после чего нагреваются до момента достижения пластичности и совместно деформируются. Скорость сварки в условиях завода — до 10 точек в секунду.
Детали разогреваются при помощи мгновенного (0,01–0,1 сек.) импульса тока сварки. Этот быстрый импульс даёт возможность достичь разогрева металла до расплавления, что приводит к возникновению объединённой для обеих деталей жидкой зоны. После прекращения действия тока детали по-прежнему совмещены, прижаты друг к другу до снижения температуры и отвердевания расплавленной точки. Сжатие деталей прекращается с задержкой по времени, для создания условий лучшей кристаллизации металла.
Достоинствами точечной сварки можно выделить экономичность, надёжность и прочность шва, несложность достижения автоматизации. К сожалению, подобного вида сварочный шов не обладает герметичностью, что ограничивает сферу его использования.
Аппарат для газовой резки и сварки
Газовая сварка предполагает нагрев детали до расплава пламенем высокой температуры. При этом применяются горючие газы — водород, природный газ, ацетилен. Отличительным свойством этих газов является хорошее горение на воздухе. Чаще всего в газосварочных аппаратах используют ацетилен, легко получаемый с помощью карбида кальция и воды. Температура горения этого газа 3200–3400 °C.
Достоинства газовой сварки и резки металлов:
Следует, однако, отметить, что газовая сварка не обеспечит высокую скорость работ и производительность, ведь выполняется лишь вручную.
Серьёзное внимание при газовой сварке уделяется подготовке деталей, регулированию мощности горелки, установке её в нужное положение.
Плазменная сварка
Плазменная сварка (резка) металлов — операция, в ходе которой происходит расплавление металла потоком плазмы. Плазма — это газ, в составе которого содержатся заряженные частицы, проводящие электрический ток. Газ ионизируется путём нагрева дугой, выходящей из плазмотрона. Чем более высокую температуру будет иметь газ, тем выше ионизация. Температура дуги в аппаратах плазменной сварки достигает десятков тысяч градусов.
Технология такая: к горелке в быстром темпе подаётся газ и электрический ток для формирования дуги. Резка происходит не только из-за расплавления металла, но и за счёт того, что скоростной ионизированный поток вымывает металл из зоны действия плазмы.
Кроме знания того, какие бывают сварочные аппараты, при выборе следует учитывать потребности пользователя. И если в автомастерской или на производстве может понадобиться профессиональный аппарат, то для бытовых нужд достаточно недорогого прибора.