Какая лучше сварка: полуавтомат mig/mag, tig или mma?

Содержание

полуавтомат mig/mag, tig или mma?

Обработкой металлов человечество занимается с доисторических времен. Как только люди открыли для себя металл, встал вопрос о его обработке.

Сейчас же сварка является «незаметной», но ключевой технологией в ведущих отраслях мировой индустрии. С применением сварочных технологий производится более половины валового национального продукта промышленно развитых стран.

Существует более 50 способов сварки, а пока идет этот ролик, возможно, изобрели еще один.

Бессмысленно и даже вредно в коротком рассказе охватить все виды. Разберемся с самыми популярными способами, с которыми Вы встречаетесь каждый день и от которых зависит выбор сварочного аппарата.

В строительстве, ремонте, авторемонте, самые распространённые способы сварки – это ручная электродуговая сварка (ММА), сварка в среде защитного газа (MIG-MAG), аргонодуговая сварка (TIG) и контактная сварка.


В чем отличия и какой вид сварки нужен именно вам?

Сварка ММА

Самый простой и доступный способ, с которого начинается знакомство со сваркой у подавляющего большинства – это ручная дуговая сварка MMA.

Ручная дуговая сварка ММА производится штучными электродами, которые постепенно плавятся, и оставляют за собой скрепляющий шов. Между поверхностью металла и электродом возникает дуга, которая выдерживает расстояние около трех миллиметров. Сварочная дуга оплавляет кромки свариваемых деталей и расплавляя металлический стержень электрода и его покрытие.

При остывании (кристаллизации) расплавленного металла образуется неразъемное соединение – сварной шов.

Несомненные плюсы метода ручной дуговой сварки MMA:

Простота и доступность процесса сварки ММА

– «легкий старт» для новичка. Базовые сварочные аппараты (инверторы) стоят недорого. А хороший производитель оснащает их функциями, облегчающими процесс сварки.

Минимальный стартовый набор: кроме сварочного инвертора MMA нужны только электроды. Ну и средства защиты, конечно. Ни газовых баллонов, ни редукторов, ни проволоки.

Включил аппарат в сеть, подготовил детали – и работай.

Сварка в любых положениях. Размеры сварочного инвертора позволяют проводить сварку ММА в самых труднодоступных местах и на высоте. Также с этой сваркой есть возможность делать швы в любых пространственных положениях – главное подобрать нужный электрод.


Рис.1 — Преимущества сварки ММА

Допустимы работы практически при любых температурных условиях. Сварочный инвертор может варить методом ММА и жару и в мороз.

Есть, конечно, и минусы:

Ограничения по видам и толщинам свариваемых металлов. MMA сварка идеально работает со всеми видами сталей толщиной от 2 до 10 мм. Если стоит задача варить алюминий, цветные металлы, очень тонкие или, наоборот, заготовки с большой толщиной, то MMA сваркой не обойтись.

Ограниченная производительность. По сравнению с полуавтоматической сваркой, производительность сварки MMA недостаточно высока.

Необходимость удаления шлака с деталей. При сварке инверторным аппаратом дуговой сварки ММА неизбежно образование шлака и окалины, которые нужно счищать с заготовок.

Преимущества

Ограничения

Легкий старт для новичка

Ограничения по видам и толщинам свариваемых материалов

Простота и доступность

Ограниченная производительность (по сравнению с MIG-MAG-сваркой)

Минимальный стартовый набор

Необходимость удаления шлака с деталей

Сварка в любых положениях


Широкий диапазон температурных режимов окружающей среды


На самом деле, нужно понимать специфику использования. Если сварка не будет постоянным рабочим процессом, то невысокая по сравнению с MIG-MAG производительность вообще не важна. А для большинства ремонтных и строительных задач тот же инвертор – идеальное решение.

Достоинства же этого метода безусловны – экономичность, мобильность, и простота, благодаря функциям современных инверторов.

Полуавтоматическая сварка в среде защитных газов (MIG-MAG) – высокопроизводительный и, пожалуй, самый быстроразвивающийся вид сварки. На сегодняшний день нет ни одной отрасли промышленности, где бы этот вид сварки не использовался: машино- , приборо- , судостроение, производство металлоконструкций. Аппараты MIG-MAG сварки незаменимы в слесарных мастерских или при ремонте автомобилей.

Рис.2 — Сварка полуавтоматом MIG/MAG

По своим возможностям полуавтоматов существует великое множество – от простых в управлении и надежных аппаратов, которые могут решать оперативные задачи в быту, на строительной площадке (FUBAG IRMIG 160),

Рис. 3 — Полуавтомат FUBAG IRMIG 160

до высокотехнологичных аппаратов с синергетическим управлением и мощных трехфазных полуавтоматов для поточного производства (INMIG 500 DW SYN).

Рис.4 — Полуавтомат FUBAG INMIG 500 DW SYN

Основной задачей при создании сварки полуавтоматом MIG/MAG была идея бесконечного электрода. Поэтому в качестве электрода здесь выступает тонкая проволока, которая через сварочную горелку автоматически подается в зону образования сварочного шва.

Рис. 5 — Сварочная проволока Fubag в катушке

Проволока небольшого диаметра (от 0,8 до 3,0 мм) позволяет получить чистое, надежное, эстетичное соединение в несколько миллиметров.

Ее плавление происходит от тепла дуги. Сама зона сварки (сварочная ванна, электрод и зона дуги) защищены потоком защитного газа.

Принципиально метод сварки MIG от MAG отличается типом защитного газа, который необходим для изоляции от окружающей среды с её высоким содержанием кислорода в воздухе.

MIG (Metal Inert Gas)

сварка предполагает использование инертного газа, которые сам не вступает ни в какие химические реакции, но благодаря сравнительно большому весу стремиться вниз, вытесняя воздух. Мигом варят алюминий, титан, медь, никель, их всевозможные сплавы.

MAG (Metal Activ Gas) – сварка же предполагает взаимодействие между естественной и создаваемой средой, сопровождающееся связыванием кислорода. Здесь используется азот, углекислый газ и т.п. MAG варят низколегированные, нелегированные и коррозийнопрочные стали.

MIG/MAG сваркой можно варить и без газа, но тогда нужно использовать флюсовую проволоку (проволока в специальной защитной оболочке).

Несомненные достоинства сварки методом MIG/MAG:

— Высокая производительность. Здесь мы не тратим время на смену электрода и можем работать с более высокими токами.

— Качественный, чистый, прочный шов

– за счет высокой степени защиты зоны сварки обеспечивается высокое качество сварного соединения. Мы экономим время на зачистке и обработке поверхности металла.

— Удобство эксплуатации. MIG-MAG дает возможность работы в любом положении и позволяет визуально прослеживать процесс сварки, формировать шов и при необходимости править его.

Недостатки сварки методом MIG/MAG:

— Из недостатков отмечаем невысокую мобильность – газовые баллоны плюс катушка со сварочной проволокой весят значительно больше электрода.

— По сравнению с MMA выполнять сварку в труднодоступных местах сложнее. Сварочная горелка гораздо объемнее электрододержателя с электродом.

— Более серьезный стартовый комплект. Для этого типа сварки понадобятся горелка, катушка с проволокой, газовые баллоны, редукторы и шланги.

— Ну, и конечно, стоимость аппарата — это уже существенное вложение денег, которое должно быть обусловлено необходимостью – частое использование, требования к качеству шва, толщине и виду металла.

Преимущества

Ограничения

Высокая производительность

Большой стартовый комплект

Качественный шов

Невысокая мобильность

Минимальное разбрызгивание металла

Невозможность варить в труднодоступных местах

Сварка в любых положениях


Сварка TIG

TIG сварка – или аргонодуговая сварка (Tungsten Inert Gas) получает все большее распространение благодаря исключительному качеству сварных соединений. Этот метод сварки уже требует опыта и подготовки.

Рис.6 — Аргонодуговая сварка TIG

В отличие от MIG-MAG, где электродом служит подвижная проволока, в сварке TIG используется тугоплавкий электрод из вольфрама с высокой температурой плавления. Сварка также проходит в среде защитного газа (аргона), который защищает область сварки от окисления на открытом воздухе.

Если расстояние между свариваемыми деталями небольшое, то шов формируется за счет расплавления кромок. Если между деталями есть зазор, то в сварочную зону подается специальный присадочный материал — пруток из аналогичного свариваемым деталям металла.

Пожалуй, два самых главных преимущества TIG сварки – возможность сваривать практически любые виды металлов малых толщин и ювелирное качество шва.

Современные аппараты аргонодуговой сварки TIG позволяют работать в широких диапазонах сварочного тока и очень точно регулировать параметры тока. Функции улучшенного поджига обеспечивают быстрый старт и простоту процесса.

При этом виде сварки придется мириться с:

Невысокой по сравнению с другими методами скоростью сварки;

— Ручной подачей сварочного прутка;

— Необходимостью работать в закрытых помещениях (чтобы исключить перерасход газа).

Подготовка деталей при этом виде сварки должна быть особо тщательной.

Ну, и конечно, стартовый комплект тоже не мал:

— сам аппарат;

— шланги подачи газа от баллонов;

— газовые баллоны с редукторами и манометрами;

— горелка и тугоплавкие вольфрамовые электроды;

— присадочная проволока по составу близкая к рабочему материалу.

При этом, надо понимать, что во-первых, аргонодуговая сварка – единственный вид сварки, позволяющий работать с тонкостенным материалом, алюминием, нержавейкой, цветными металлами и сплавами. Поэтому выбор его изначально обусловлен необходимостью. Ну и во-вторых, это очень красиво.

Достоинства

Ограничения

Сварка любых видов металлов

Ограниченная производительность (по сравнению с MIG-MAG-сваркой)

Сварка металлов малых толщин

Высокие требования к подготовке деталей

Ювелирное качество шва

Большой стартовый комплект

Сварочные аппараты аргонодуговой TIG сварки может варить как на постоянном, так и на переменном токе. На постоянном токе (INTIG 160 DC) свариваются следующие материалы: сталь, нержавейка, медь, титан.

Рис. 7 — Сварочный аргонодуговой аппарат INTIG 160 DC

На переменном токе свариваются алюминий и его сплавы. (Пример INTIG 200 АС/ DC PULSE).

Рис. 7 — Сварочный аргонодуговой аппарат INTIG 200 AC/DC PULSE

Аргонодуговые аппараты могут оснащаться функцией импульсной сварки. Может быть как на переменном, так и на постоянном токе (INTIG 200 DC PULSE). Она актуальна, когда требуется контролировать тепловложение (особенно это актуально для алюминия и его сплавов).

Выводы:

Если Вы только учитесь варить и работать сварочным аппаратом планируете не полный рабочий день;

Если предстоит сварка в труднодоступных местах и аппарат должен быть мобильным и простым в использовании;

Если металлы, с которыми предстоит работать – стали (углеродистая, низколегированная, высоколегированная – не важно)

то ваш выбор – сварочный инвертор ручной дуговой сварки, MMA-инвертор. В зависимости от задач можно подобрать как компактный и несложный аппарат, так и прокачанный, мощный инвертор.

Если работать планируете часто и продолжительно и мобильность аппарата не так важна;

Если к качеству шва предъявляются высокие требования

Если металлы, с которыми предстоит работать – сталь, нержавеющая сталь, алюминий

То стоит присмотреться к сварочным полуавтоматам. Здесь рынок предоставляет огромный выбор – в зависимости от функционала и мощности можно подобрать как вполне бюджетный сварочный аппарат для периодической работы, так и промышленную модель, способную решать широкий круг задач.

Если главное не скорость работы, а высокое качество сварного соединения,

Если большая часть работы – сварка алюминия и сплавов цветных металлов, то однозначно надо выбирать аппараты аргонодуговой сварки TIG. Конечно, без профессиональных знаний здесь уже не обойтись, но ведь учиться никогда не поздно.


ВИДЫ МЕТАЛЛОВ

ТОЛЩИНА МЕТАЛЛА, мм

ПРЕИМУЩЕСТВА

ОГРАНИЧЕНИЯ

MMA

стали (углеродистая, низколегированная, высоколегированная

От 2 мм. и выше

·        Простота и доступность процесса сварки

·        Минимальный набор расходных материалов

·        Сварка в любых положениях

·        Ограничения по видам и толщинам свариваемых металлов.

·        Ограниченная производительность

·        Необходимость удаления шлака с деталей.

MIG-MAG

Все виды сталей, медь, алюминий и его сплавы, чугун

От 1 мм и выше

·        Высокая производительность

·        Качественный шов

·        Отсутствие шлака

·        Ограниченная мобильность

·        Необходимость в дополнительных расходных материалах и доп. оборудовании

TIG

Все виды сталей, медь и ее сплавы, чугун, титан

Алюминий и его сплавы

От 0,5 мм и выше

·        Возможность сварки любых металлов

·        Эстетический и качественный шов

·        Низкая производительность

·        Необходимость в дополнительных расходных материалах и доп. оборудовании

Сохраните эту таблицу в закладки, она пригодится вам при выборе нужного аппарата.

В съемке принимали участие модели:

Модели


Диапазон сварочного тока, А

Напряжение холостого хода, В

Диаметр электрода, мм

Вес, кг

Уже в комплекте

IQ 200

Сварочный инвертор MMA-сварки

20-200

62

1,6-5,0

2,7

— Кабель заземления

-Кабель с электрододержателем

IR 200

Сварочный инвертор MMA-сварки

10-200

70

1,6-5,0

3,3

Кабель заземления

Кабель с электрододержателем

IN 256

Сварочный инвертор MMA-сварки

Возможность TIG-сварки

10-250

60

1,6-5,0

10,0

Кабель заземления

Кабель с электрододержателем




Диаметр сварочной проволоки, мм



IRMIG 180

Инверторный сварочный полуавтомат

30-180 в режиме МIG-MAG

60-150 в режиме ММА

65

0,8-1,0

12,0

Горелка FB 250 / Кабель заземления

Кабель с электрододержателем

Газовый шланг / Ролик

INMIG 200 SYN LCD

Инверторный сварочный полуавтомат с синергетическим управлением

25-200 в режиме МIG-MAG

10-200 в режиме ММА

10-200 в режиме TIG

67

0,8-1,0

15. 5

Горелка FB 250 / Кабель заземления

Кабель с электрододержателем

Газовый шланг / Ролик

INMIG INMIG 500 DW SYN PULSE

Инверторный сварочный полуавтомат с синергетическим управлением/ с выносным подающим механизмом

20-500

65

0.6-1.6

31.5

Горелка FB 500 / Кабель заземления

Кабель с электрододержателем

Газовый шланг / Ролик

Блок жидкостного охлаждения

тележка




Частота в режиме импульсной сварки



INTIG 160 DC

Инверторный сварочный аргонодуговой аппарат

10-160

63

-

7,0

Горелка FB TIG 17 AP

Кабель заземления

Кабель с электрододержателем

INTIG 200 AC/DC PLUS

Инверторный сварочный аргонодуговой аппарат

5-200

66

0,5-200АС/170DС

10,5

Горелка FB TIG 26 AP

Кабель заземления

Кабель с электрододержателем

INTIG 200 DC PULSE

Инверторный сварочный аргонодуговой аппарат

5-200

67

0,5-200

7,6

Горелка FB TIG 17 AP

Кабель заземления

Кабель с электрододержателем

Получите 10 самых читаемых статей + подарок!   

*

Подписаться

Какой сварочный полуавтомат лучше инверторный или трансформаторный | Сварочные аппараты | Блог

На вопрос: «Какой сварочный полуавтомат лучше инверторный или трансформаторный?» можно ответить по-разному. Можно коротко: «Исходи из потребности!», а можно аргументированно разобраться в плюсах и минусах каждой технологии сварки, и на основе этого анализа принять взвешенное решение.

При всей кажущейся простоте, сварить несколько металлических элементов — целое искусство. Как в каждом другом деле, для его освоения нужно заручиться теоретическими знаниями, практическими навыками и подходящим инструментарием.

Как работает сварочный трансформатор

Первые трансформаторы появились в конце XIX века, когда электричество стало обычным явлением. В начале XX века было обнаружено, что при помощи трансформатора можно управлять процессом дуговой сварки, что и дало импульс к развитию трансформаторных сварочных аппаратов.

Самый простой, если можно так выразиться, прапрадед сварочных трансформаторов представляет собой две обмотки, заключенные в набранный из изолированных металлических пластин сердечник.

При приложении напряжения на первичную обмотку, по ней начинает протекать ток. Под действием электромагнитной индукции, возникающей в сердечнике трансформатора, электрический ток начинает течь и по виткам вторичной обмотки.

В сварочном трансформаторе число витков вторичной обмотки значительно меньше, чем первичной, а сама обмотка выполнена из проводника большого сечения. В итоге ток, протекающий по вторичной обмотке, имеет значительную величину, достаточную для того, чтобы зажечь и поддерживать горение электрической дуги.

К слову сказать, в 20–30 годы прошлого столетия трансформаторные сварочные аппараты стали обычным явлением на производстве, а к концу Второй мировой войны их использование переживало настоящий бум. С 30-х по 80-е годы XX века в основе всех сварочных аппаратов лежал трансформатор.

Технологии сварки с помощью трансформатора более 100 лет. Она довольно проста, но за это время отточена практически до совершенства.

Регулирование силы сварочного тока осуществляется по-разному:

  • введением в цепь реостата;
  • механическим изменением расстояния между первичной и вторичной обмотками;
  • изменением зазора в магнитопроводе трансформатора.

Как работает сварочный инвертор

Развитие полупроводниковой техники, ее бурный рост и повсеместное использование открыли новую эру в технологии сварки. Свет увидели инверторные сварочные аппараты.

Принцип действия такого аппарата довольно прост. Питающее напряжение, пройдя через выпрямитель, преобразуется в постоянное. В инверторе обратно трансформируется в переменное, но уже высокой частоты (60–80 кГц). После чего происходит процесс повторного выпрямления напряжения, поскольку сварка постоянным током имеет ряд преимуществ.

Использование сварочных токов высокой частоты позволяет избавиться от «лишнего» трансформаторного железа, позволяя тем самым снизить массу и габариты сварочного аппарата.

Именно частота — основополагающий фактор функционирования инверторного сварочного аппарата. С ее помощью производится регулирование сварочного тока — чем ниже частота, тем меньше выходная мощность, а соответственно и сварочный ток.

На заре становления технологии инверторной сварки не обошлось и без разочарований. Первые серийные образцы были крайне капризны к условиям сварки и не очень надежны. Но со временем улучшение схем и элементной базы позволило устранить большинство слабых мест инверторной технологии.

Трансформатор VS инвертор. Плюсы и минусы

Каждая из технологий сварки имеет свои преимущества и недостатки. Рассмотрим подробно самые значимые.

Надежность

Тема, об которую до сих пор ломаются копья и которая разделила сварщиков на два противоборствующих лагеря. Аргументы «трансформаторщиков» — сварочные трансформаторы совершенствуются вот уже более ста лет. Схемотехника аппарата проста, но, тем не менее, доведена до совершенства. Чтобы «убить» такой аппарат — нужно сильно постараться. А вот инверторные модели этим похвастаться пока не могут. Они еще относительно молоды, им есть куда «расти».

Современные реалии таковы, что последний аргумент разбивается в пух и прах появляющейся новой, более надежной элементной базой и постоянным совершенствованием схем инверторных полуавтоматов.

Многофункциональность

В этом аспекте инвертор на голову переигрывает трансформатор. В инверторном полуавтомате благодаря контроллеру можно настроить любую электрическую переменную. Причем ее значение будет отслеживаться и регулироваться постоянно в течение проведения сварочных работ. А это открывает широкое поле деятельности не только при сваривании черных, но и цветных металлов.

Габариты, вес

Из-за массивного железа, принимающего непосредственное участие в трансформации энергии, идущей на сварку, трансформаторные модели тяжелы и громоздки. Даже самый простой аппарат имеет вес, приближающийся к 20 кг.

На их фоне инверторные модели выгодно выделяются. При сопоставимой мощности — они легки и компактны.

Качество дуги и сварных швов

Качество сварного шва — визитная карточка каждого уважающего себя мастера. Чтобы получить хороший шов, помимо твердой руки, нужно иметь аппарат, который будет удерживать параметры тока на заданной величине. Не секрет, что самые простые трансформаторные модели сильно зависимы от изменения величин питающего напряжения. При его просадках — снижается сварочный ток, и мастеру приходится уменьшать зазор между деталями и электродом, чтобы «удержать» дугу. При резких скачках реакции может и не хватить — при резком возрастании тока зачастую можно получить прожиг заготовок насквозь, особенно при сваривании тонкостенного металла.

К тому же к сварочным трансформаторам, не оборудованным выпрямителем, нужно приноровиться. Дело в том, что сварка переменным током более сложна физически. Она приводит к так называемой «жесткой» дуге, шипению электрода и разбрызгиванию металла по заготовке.

На рисунке: слева — шов, выполненный трансформаторным аппаратом, справа — инвертором.

Работать на трансформаторном сварочном аппарате несколько сложнее. Зато освоив технику сварки, без труда можно «творить чудеса» на инверторе. Обратный переход без привыкания, наработки навыка и определенного «доучивания» невозможен!

Всепогодность

По этому признаку — однозначный фаворит трансформаторный полуавтомат. Дело в том, что напичканные электроникой инверторы боятся влаги и пыли, которые способны вывести из строя плату аппарата.

Сварка в запыленных помещениях, особенно с содержащейся в воздухе металлизированной пылью, не для инвертора!

Еще одно ограничение, накладываемое производителями на инверторные аппараты — использование оборудования для работы в мороз. Виной тому — возможный конденсат, который может образоваться на платах устройства.

Трансформаторным аппаратам все вышеперечисленное нипочем. Они будут работать и в жару и в холод, и даже при повышенной влажности. Единственное чего не стоит делать, так это проводить сварочные работы под дождем! Это опасно!

Продолжительность включения

Как известно, этот параметр характеризует соотношение времени работы аппарата к необходимым для его остывания простоям при максимальных нагрузках. Чем интенсивнее сварочные работы, тем более продолжительные потребуются паузы.

При работе в нагруженных условиях, больше шансов побороться за симпатии потребителей у трансформаторных решений. Если нужно делать много сварных швов не самого лучшего качества, а то и вовсе, просто резать металл, то альтернативы трансформатору нет. Ведь делать то же самое на инверторном аппарате даже звучит кощунственно.

Работа в режиме повышенных нагрузок с большой долей вероятности приведет к выходу из строя электронных компонентов инверторного аппарата.

Сегодня при выборе сварочного полуавтомата большая часть пользователей наверняка отдаст предпочтение инверторному решению. И это не удивительно, ведь де-факто именно инверторные модели являются стандартом в области сварки.

Но сбрасывать со счетов трансформаторные модели все же преждевременно, поскольку для них еще есть определенные ниши, в которых им нет равных. В конце концов, все сводится к конкретным условиям работы и собственному взвешенному решению.

В чем разница между сваркой переменным и постоянным током? – Всё для сварки

Содержание

Если вы уже работали со сваркой или хотя бы немного знакомы с ней, то, скорее всего, слышали термины “AC” и “DC”. AC и DC — это различные типы токов, которые используются в процессе сварки. Поскольку при сварке используется электрическая дуга, создающая тепло, необходимое для расплавления металла, ей необходим стабильный ток с различной полярностью, которая зависит от свариваемого материала.

Чтобы сделать качественный сварной шов, для начала нужно понять, что означают эти два тока на сварочном аппарате, а также на электродах.

Но сначала: в чем разница между сваркой переменным и постоянным током?

Сварка DC и AC относится к полярности тока, проходящего через электрод аппарата. AC означает переменный ток, а DC — постоянный. Прочность и качество сварного шва будут зависеть от полярности электрода.

Что такое полярность?

Скорее всего, вы знакомы с термином «полярность».

Электрические цепи имеют полюса — отрицательный и положительный. В цепи с постоянным током (DC) движение электронов идет в одном направлении от плюса к минусу. Применительно к сварке отрицательный полюс получает меньше тепловой нагрузки.

Переменный ток (AC), как следует из названия, меняется в направлении, в котором он идет. Половину времени он идет в одном направлении, а другую половину — в противоположном. Переменный ток меняет свою полярность примерно 120 раз в секунду при токе 60 Гц.

Прямая полярность при сварке постоянным током дает более глубокое проплавление металла. А обратная полярность отлично подходит для сварки тонколистовых заготовок за счет меньшего тепловложения.

Покрытые электроды иногда могут использовать любую полярность, в то время как некоторые будут работать только на одной.

Качественный сварной шов предполагает правильное проплавление и равномерное наплавление валика, а для этого необходимо использовать правильную полярность. При неправильной полярности вы не только получаете плохое проплавление и неравномерное образование валика, но и чрезмерное разбрызгивание и перегрев, а в некоторых случаях можно даже потерять контроль над дугой.

Электрод также может быстро сгореть.

Большинство сварочных аппаратов для дуговой сваркиимеют обозначенные клеммы или направления, чтобы сварщики точно знали, как настроить сварочный аппарат на переменный или постоянный ток. Некоторые сварочные аппараты также используют переключатели для изменения полярности, а некоторые требуют переподключение клемм кабеля.

Сварка различными токами

Различные типы сварных швов требуют разного вида токов из-за природы их возникновения и оказываемого ими воздействия.

Сварка переменным током

Сварка переменным током считается уступающей сварке постоянным током и поэтому используется редко. Сварочные аппараты переменного тока чаще всего используются только при отсутствии аппаратов постоянного тока.

Сварку переменным током чаще всего используют для соединения толстолистового металла, быстрой наплавки и TIG-сварки с высокой частотой, хотя иногда она также используется для устранения проблем, связанных со сварочной дугой. Проблемы с дугой возникают, когда она прерывает сварное соединение, которое должно свариваться при более высоких уровнях тока, что происходит в основном при работе с электродами, имеющими большой диаметр.

Сварка переменным током также может использоваться для намагниченных металлов, что невозможно при сварке постоянным током. Постоянное изменение направления тока при сварке переменным током означает, что намагниченный металл не будет влиять на электрическую дугу.

Переменный ток также лучше подходит при работе с высокими температурами. Так как он обеспечивает высокий уровень тока, что создает глубокий провар, и поэтому используется для сварки при строительстве кораблей.

Сварка переменным током хорошо подходит для ремонта оборудования, так как многие из них имеют намагниченные поля и участки, подвергшиеся ржавчине.

Однако, нестабильность направления при сварке переменным током также может быть недостатком в том, что процесс имеет меньшую производительность, чем при сварке постоянным током.

Сварка постоянным током

Сварка постоянным током, как и сварка переменным током, имеет свои преимущества, и используется в случаях, когда сварка переменным током не может обеспечить должного результата, например, вертикальная сварка, пайка одним припоем или TIG-сварка нержавеющей стали.

Сварка на постоянном токе имеет более высокую скорость осаждения, она лучше всего подходит для сварщиков, которым требуются большие размеры наплавленного слоя. Несмотря на то, что сварка переменным током обеспечивает лучшее проплавление, она имеет более низкую скорость осаждения, что может быть непригодно.

При сварке постоянным током образуется также меньше брызг, чем при сварке переменным током, что делает сварочный шов более равномерным и гладким. Постоянный ток также является более надежным, и поэтому с ним легче работать, так как электрическая дуга остается стабильной.

Сварка постоянным током часто используется для сварки тонких металлов. Оборудование, работающее с этим типом тока, также дешевле, что помогает сократить расходы.

Однако, несмотря на то, что само оборудование имеет более низкую стоимость, процесс фактического использования постоянного тока немного дороже.

Это происходит из-за того, что необходимо специальное оборудование для преобразования переменного тока на постоянный, потому что это не предусмотрено электрической сетью. Однако, поскольку постоянный ток лучше подходит для большинства видов сварочных процессов, эти затраты считаются необходимыми.

Хотя сварка постоянным током лучше для многих металлов, она не рекомендуется при работе с алюминием, так как для этого требуется выделение тепла высокой интенсивности, что невозможно при использовании постоянного тока. Кроме того, если при работе с постоянным током будет создаваться магнитное поле, то возрастет риск дугового разряда, что может быть опасно.

Какой электрод использовать?

Так как вид используемого тока влияет на полярность на электроде, надо учитывать используемый электрод.

Для сварки методом TIG чаще применяют постоянный ток прямой полярности. Иногда также используют ток обратной полярности или переменный ток. В этих случаях применяют вольфрамовые электроды с легирующими добавками для улучшения стабильности дуги.

Например, используют:

  • WP — вольфрамовые электроды для сварки на переменном токе;
  • WL-20 и WL-15 — легированные вольфрамовые электроды для сварки на постоянном и переменном токах.

Для ММА сварки в основном использую покрытые плавящиеся электроды.

В настоящее время производители выпускают электроды с четырьмя видами обмазки:

  • Кислое (маркировка “А”). В его составе железо и марганец в довольно большом объеме. Можно сваривать неочищенный металл.
  • Основное (маркировка “Б”). Эти электроды можно использовать для работы на переменном токе, но из-за малого потенциала ионизации не рекомендуется этого делать.
  • Рутиловое (маркировка “Р”). Лучше всего подходит для работы на переменном токе. Небольшое разбрызгивание металла и хорошее качество шва.
  • Целлюлозное (маркировка “Ц/С”). Подходит для работы на переменном и постоянном токе, но выдает много брызг металла.

Существует несколько различных видов электродов для сварки переменным током, но многие из них могут использоваться как для сварки переменным током, так и для сварки постоянным током.

Выбор правильной полярности и тока, а также правильного электрода может иметь решающее значение для выполнения хорошего сварного шва.

ТЕХНОЛОГИИ ОБМАНА: СВАРОЧНЫЕ АППАРАТЫ MMA

Статья бренд-менеджера ТМ BestWeld Шкляревского Ю.

ТЕХНОЛОГИИ ОБМАНА: СВАРОЧНЫЕ АППАРАТЫ MMA

Сварка штучным электродом на просторах бывшего СССР имеет традиционное отечественное название — Ручная Дуговая Сварка, или сокращенно РДС. В западном мире и среди соотечественников, приступивших к освоению этой технологии не так давно, распространено англоязычное название MMA (от Manual Metal Arc – в буквальном переводе «ручная дуговая сварка металлов»). Речь идет абсолютно об одном и том же процессе.

Китайская промышленная революция сделала сварочное оборудование доступным для сотен миллионов людей с точки зрения цены. А применение инверторных технологий резко снизило уровень требований к уровню подготовки сварщика и к мощности источника электропитания. В итоге со второй половины нулевых годов мировой рынок инструмента потряс настоящий бум сварочного оборудования. В первую очередь, MMA: не менее 9 из 10 аппаратов, приобретаемых в розницу в нашей стране, относятся именно к ручной дуговой сварке штучным электродом. Сегодня сварочный аппарат еще не сравнялся по распространенности с молотком или дрелью, но уже точно превзошел некоторые виды электроинструмента и другого традиционного оборудования для строительства и ремонта. Тем не менее, разбираться в этом непростом оборудовании потребители лучше не стали. Чем беззастенчиво пользуются недобросовестные розничные торговцы и даже отдельные производители и импортеры.

НЕОДИНАКОВЫЙ ОДИНАКОВЫЙ СВАРОЧНЫЙ ТОК: ОДИН ВАРИТ, ДРУГОЙ НЕТ

Одной из немногих характеристик сварочного аппарата, в которых потребители разбираются хорошо (или думают, что разбираются), является диапазон сварочного тока. Причем главной является именно верхняя граница диапазона. Даже не искушенному в электрических процессах человеку понятно, что чем больше сила тока, выдаваемая аппаратом, тем лучше. По крайней мере, тем легче будет идти сварочный процесс.

Зерно разумного в таком предположении есть, но в целом оно ошибочно. Любой продавец в магазине сварочного оборудования пояснит, что чем выше сила максимального тока, тем больше диаметр электрода, который можно использовать с данным аппаратом. Подбор типа и диаметра электрода зависит от многих параметров, но непрофессиональным сварщикам обычно рекомендуют электроды АНО-21 или МР-3 из расчета диаметра «1 к 1»: чтобы диаметр электрода приблизительно был равен толщине свариваемого металла. Отсюда и выбор аппарата по току: ориентировочно 40-50А сварочного тока на 1 мм диаметра электрода. Еще раз, обе эти «методики» расчета – и диаметра электрода, и тока, требуемого для работы им — очень неточные. Зато просты и доступны для человека с ограниченным опытом или вообще без него. Именно ими, а не справочными таблицами, пользуется большинство обученных продавцов в профильных магазинах.

И вот покупатель определился с решением: будет варить электродом до 4,0 мм включительно. Значит, аппарат нужен, чтобы выдавал 160-200А сварочного тока. В магазин пришли 2 соседа по дачам. Один берет «по-минимуму» — аппарат на 160А. Второй с запасом – на 200А. Благо, разница в цене незначительна. Производитель первого заявляет, что аппарат справится с электродом до 4,0 мм, второго – до 5,0 мм.

Оба покупателя остаются довольными до того момента, пока решают попробовать свои аппараты в деле на электродах 4,0 мм. И вот тут вдруг обнаруживается удивительный сюрприз: поочередно подключаемые к одному и тому же источнику питания, аппарат с пределом в 160А 4,0-мм электрод «тянет». А аппарат с заявленным пределом в 200А 4,0-мм электрод поджигает, но дугу вести не дает – сразу обрывает. Про 5,0-мм электрод и говорить нечего. Расстроенный покупатель идет в сервисный центр, где его аппарат ставят на стенд и наглядно демонстрируют, что тот выдает даже больше заявленных 200А. Может, все 250А. Так что к аппарату претензий быть не может, и проблемы нужно искать где-то еще: в источнике электропитания, используемых электродах или вообще в том месте, откуда руки растут. Как же такое возможно???

Точно так же, как при игре в наперстки или обмене валюты с рук. Хотя иногда у поставщика оборудования нет заведомого умысла обмануть покупателя. Возможно, выдача менее мощного оборудования за более мощное происходит вследствие элементарной безграмотности. Но нередко, если верить менеджерам китайских заводов, это прямое указание российских (а также украинских, азиатских, ближневосточных, африканских и многих других) импортеров.

Оптимальный режим работы при сварке штучным электродом подразумевает ведение электрода на расстоянии от поверхности свариваемого металла, приблизительно равном диаметру электрода. (Точно выдерживать это расстояние, конечно, невозможно, но с опытом получается неплохо). Для поддержания дуги, т.е. перетекания электрического тока, требуется электрическое напряжение. И не какое-нибудь, а строго определенное. Рабочее сварочное напряжение регламентируется отечественными и международными стандартами. Оно должно составлять:

Uсв=20+0,04*Iсв, 

где Iсв – сварочный ток.

Несложно подсчитать, что для тока 160А сварочное напряжение должно составлять 26,4В, а для тока 200А – 28В. Практически на любом сварочном аппарате ММА можно обнаружить табличку, обычно отпечатанную прямо на корпусе, где обязательно указаны эти два показателя – сварочного тока (I2) и сварочного напряжения (U2). Увы, не факт, что они отражают действительные возможности аппарата. Также как данные в техническом паспорте, на упаковке, ценнике, в описании в Интернете и т.д.

Именно тот максимальный ток, для которого сварочный аппарат способен обеспечить предписываемое стандартом сварочное напряжение, и является его фактическим максимальным током. Иначе этот показатель называют максимальным номинальным током сварочного аппарата, или просто номинальным током аппарата. Так что, если ваш аппарат «не тянет» электрод, проверить нужно не только выдаваемый им сварочный ток, но и выдаваемое при этом сварочное напряжение.

Если последнее недотягивает до положенного по стандарту уровня пару вольт, аппарат расчетным электродом варить будет. Электрод придется вести ближе к свариваемому металлу, т.е. поддерживать более короткую дугу. Это неудобно и чревато непроизвольным «чирканьем». Но все-таки для опытного сварщика не смертельно – шов положить получится, хотя и не без мучений. При сварочном напряжении ниже 20 Вольт вести 3-4 мм электродом дугу не удастся в принципе. Она будет разрываться при попытке минимально приподнять электрод над поверхностью металла.  

«Зачем же так делать аппараты?» — наивный вопрос. Чтобы сэкономить на комплектующих. Чаще всего с умыслом привлечь покупателя, выдавая менее мощный аппарат за более мощный. Ведь величина номинального тока сварочного аппарата всецело зависит от источника питания  и его собственной мощности. А собственная мощность определяется мощностью основных компонентов самого аппарата: высокочастотного трансформатора, конденсаторов, транзисторов, реле. Естественно, чем мощнее компонент, тем дороже.

Если мощности источника питания недостаточно для обеспечения выходной мощности аппарата (произведение сварочного тока на сварочное напряжение), то, конечно, даже самая добросовестная комплектация аппарата ситуацию не спасет. Однако если в аппарат вставлены компоненты, не способные обеспечить заявленную мощность на выходе, то тут уж возможности источника питания ни при чем. Хоть к гидроэлектростанции подключай, а повысить мощность на выходе не удастся. Но… можно изменить параметры схемы аппарата так, чтобы при достижении предела выходной мощности аппарата ток еще можно было бы увеличить. За счет чего? За счет дальнейшего снижения сварочного напряжения, естественно. По стандарту положено: 160А*26,4В=4,24кВт. А можно эту же мощность разложить по-другому: 200A*21,2В=4,24кВт. Вот и получится, что в первом случае аппарат на 160А – это действительно аппарат на 160А. Он и электрод 4,0 мм будет плавить нормально. Во втором случае аппарат на 200А в действительности рассчитан на меньший номинальный сварочный ток. На какой именно, можно выяснить экспериментальным путем, одновременно замеряя сварочный ток и сварочное напряжение. 

НЕОДИНАКОВЫЙ ОДИНАКОВЫЙ СВАРОЧНЫЙ ТОК-2, ИЛИ ВОЛЬТ-АМПЕРНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА (ВАХ)

Сложновато? Если нет, то об этом же еще более сложно, зато наглядно. Я имею ввиду вольт-амперные характеристики аппаратов, а если точнее, параметров выдаваемой ими сварочной дуги (это не одно и тоже, но для простоты понимания будем считать, что одно).  

Режим обеспечения аппаратом сварочного тока и соответствующего сварочного напряжения обеспечивается только в определенном диапазоне выдаваемого сварочного тока. Этот диапазон называется рабочим диапазоном сварочного тока аппарата – на рис. соответствует отрезку «B». В пределах этого диапазона сварочное напряжение с изменением сварочного тока изменяется незначительно – по упомянутой выше формуле 20+0,04*Iсв. Получается, что разница между сварочными токами 160А и 200А составляет 40 ампер. В то же время разница между сварочными напряжениями, соответствующими этим токам, — всего 1,6 вольта.   

А что лежит в диапазоне ниже минимальной и выше максимальной границ сварочного тока?

На токах ниже минимальной границы рабочего диапазона (отрезок «A» на диаграммах ВАХ выше) сварочное напряжение значительно превышает требуемое стандартом. Однако этот участок соответствует очень важному этапу сварочного процесса – поджигу сварочной дуги. Чем выше напряжение до момента возникновения дуги, тем легче ее поджиг. (Ниже вопрос уровня напряжения холостого хода разъясню подробнее). С поджигом дуги напряжение снижается до рабочего.

Гораздо интереснее поведение сварочной дуги различных аппаратов за пределами верхней границы диапазона рабочих токов (на диаграмме выше отрезок «С»). Потому как ведут себя разные аппараты по-разному. Одни аппараты за пределами верхней границы рабочего диапазона удерживают сварочный ток на уровне, близком к уровню верхней границы. О таких аппаратах говорят, что вольт-амперная характеристика у них крутопадающая, или «штыковая» (левая диаграмма). У других аппаратов по достижении предела рабочего диапазона ток продолжает расти, но сварочное напряжение падает. Чем выше ток, тем ниже сварочное напряжение. О таких аппаратах говорят, что вольт-амперная характеристика у них полого падающая (правая диаграмма).  

Падающий отрезок ВАХ начинается с номинального тока аппарата. Эта точка на диаграмме соответствует достижению максимума мощности аппарата. Дальнейшее увеличение сварочного тока может достигаться только за счет одновременного снижения сварочного напряжения. Кульминацией роста тока аппарата является момент «втыкания» электрода в свариваемый металл. Т.е. короткое замыкание электрода на свариваемый метал. При прямом контакте сопротивление минимально, и ток достигает максимума.

Получается, что аппараты со «штыковой» ВАХ имеют максимальный сварочный ток, близкий к току короткого замыкания. При «втыкании» электрода в листовой металл такой аппарат его не прожжет, если только ток подобран правильно. Аппараты с полого падающей ВАХ имеют «значительный запас по току», т.е. способны выдавать ток, существенно превышающий номинальный. При этом уровень напряжения, естественно, обратно пропорционален току. Такие аппараты при «втыкании» электрода в листовой металл вполне прожечь его могут, даже если ток сварки был подобран правильно, — ведь при «втыкании» сила тока резко возрастет. Все зависит, конечно, от толщины металла и величины тока на режимах, близких к короткому замыканию.

Если посмотреть на проблему с мошенничеством на мощности аппаратов с точки зрения вольт-амперных характеристик, получается, что недобросовестные (реже неграмотные) производители и импортеры конструируют аппараты с полого падающей характеристикой, выдавая их нерабочий диапазон токов за рабочий. Т.е. выдавая менее мощные аппараты, рассчитанные на меньшие номинальные сварочные токи, но с полого падающей характеристикой, за более мощные аппараты, рассчитанные на большие сварочные токи.

На приводимом выше изображении двух ВАХ, схематически выполненном автором в «детском» редакторе Paint Brush без претензий на какую-либо точность, тем не менее, видно, что штыковая ВАХ слева принадлежит более мощному аппарату, чем полого падающая ВАХ справа. Номинальный сварочный ток у аппарата с ВАХ, приведенной слева, выше. Но ток короткого замыкания у полого падающей ВАХ справа значительно выше. Такая картина соответствует описанному в начале примеру, когда аппарат на 160А способен варить электродом 4,0 мм, а аппарат «на 200А» нет.

ФОКУС-ПОКУС: «АВТОМАТИЧЕСКАЯ» ФУНКЦИЯ ФОРСИРОВАНИЯ ДУГИ ARC-FORCE

Применение электроники позволяет делать оборудование «умным». Инженеры научили сварочные инверторы предугадывать некоторые типовые проблемы сварщика в процессе работы и помогать, компенсируя ошибки человека. Так аппараты, оборудованные функцией Arc Force, отслеживают увеличение длины дуги и на непродолжительное время (доли секунды) форсируют (т.е. увеличивают) подаваемый ток. Если рука просто дернулась, а не специально отводится с целью прерывания шва, такая помощь аппарата удержит дугу, позволив быстро вернуть руку в правильное положение и продолжить шов. Если же рука в отведенное время не вернулась в нормальное положение, это с высокой вероятностью указывает на то, что сварщик отвел руку не случайно. Ток отключается. Очень полезная функция, настоящее достижение научно-технического прогресса! Это понимают практически все производители и импортеры. Поэтому практически все рекламируют данную функцию на своих инверторных аппаратах. В том числе те, на чьих аппаратах ее нет. А таких большинство. 

Признаком наличия функции форсирования дуги Arc-Force на аппарате является ручка, регулирующая силу набрасываемого при срабатывании Arc-Force тока. Если же на панели управления в гордом одиночестве красуется лишь ручка регулировки силы тока, с высокой вероятностью никакой функции форсирования дуги в аппарате не предусмотрено. Зато аппарат имеет пологую ВАХ, обеспечивающую при укороченной дуге ток заметно выше номинального. Т.е. на стенде он может продемонстрировать «дополнительный» ток сверх заявленного номинального. Но удержать дугу этот ток никак не поможет. Еще раз см. случай выше с аппаратом на 200А.

Кстати, помните, что даже аппараты с действительно присутствующей функцией Arc Force не способны форсировать сварочный ток, если Вы и так работаете на его пределе. На языке действий это означает, что если ваш аппарат рассчитан на номинальный ток 160А, а в режиме срабатывания Arc Force набрасывает до 20А, при срабатывании функции  в режиме 120А, аппарат форсирует ток до 140А. Но в режиме работы на предельном токе 160А набрасывать ему уже нечего – в таком режиме вся мощность аппарата уже задействована. Поэтому, если продавец Вас уверяет, что «это аппарат на 160А, но с включенным режимом форсажа – все 180», это очень маловероятно. Зачем производителю оставлять не реализованной мощность аппарата «про запас» для функции Arc Force? Непозволительная роскошь – ведь эту мощность можно задействовать не для краткосрочных набрасываний тока, а постоянного использования. Т.е. для увеличения верхней границы диапазона рабочего тока.

НЕ ДРЕВНИЕ, НО МИФЫ: ОБ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ

Важный вывод из изложенного выше: при одной и той же силе сварочного тока уровень сопутствующего ему сварочного напряжения у всех сварочных аппаратов должен быть одинаковым. Он определяется отечественными государственными и международными стандартами, которые, кстати, полностью совпадают. Соответственно, мощность на выходе всех сварочных аппаратов при одинаковом сварочном токе тоже должна быть одинакова:

Pвых=Iсвар*Uсвар,

Где Pвых – мощность на выходе аппарата, Iсвар – выдаваемый аппаратом сварочный ток, Uсвар – сварочное напряжение, соответствующее сварочному току по ГОСТ (=20+0,04*Iсвар). Например, выходная мощность при сварочном токе 160А у любого аппарата должна быть:

Pвых=160А*(20+0,04*160)=4,24кВт

Ну это на выходе – понятно, у всех должно быть одинаково. А на входе? Это же важный вопрос: какова должна быть мощность электрического источника, чтобы к нему можно было подключить сварочник? Полная потребляемая от источника мощность сварочных аппаратов конечно, может отличаться. Но чтобы понять, в каких пределах и насколько, предлагаю разобраться, от чего она зависит.

Мощность на выходе сварочного аппарата – это только часть мощности, поступающей на него из розетки или от генератора. В процессе работы электрические компоненты греются и отдают тепло в окружающую среду. Отношение мощности на выходе к непосредственно потребленной мощности на входе называется коэффициентом полезного действия, или сокращенно КПД. Для современных инверторных аппаратов этот показатель обычно лежит в пределах от 80% до 90%. Для расчетов можно брать 85%.

Итого, инверторный сварочный аппарат с номинальным током 160А с КПД 85% потребляет активную мощность, равную:

Pакт=Pвых/КПД

Пример расчета потребляемой активной мощности аппарата для сварочного тока 160А:

Pактив=160А*(20+0,04*160)/0,85=4,97кВт

Но это еще не все. Сварочный аппарат относится к типу приборов, преобразующих в выходную мощность и потери на КПД не всю электроэнергию, потребляемую от источника. Часть этой энергии он возвращает в сеть, не потребив. Возвращенная часть мощности называется реактивной мощностью. Специфика данной статьи не позволяет подробно разложить графики синусоиды тока и напряжения переменного тока, проходящего через сварочный аппарат, и продемонстрировать, откуда берется реактивная составляющая мощности, что такое «сдвиг по фазе» (он же «коэффициент мощности») и как его рассчитать. Вам придется поверить мне на слово, что чтобы получить полную мощность источника питания, требуемую для аппарата, активную мощность придется разделить на тот самый коэффициент мощности, иначе называемый «косинус фи» или еще «косинус угла сдвига по фазе». Опять-таки, Вам придется поверить мне на слово, что для большинства «приличных» современных сварочных инверторов он лежит в пределах 0,8-0,9. Для удобства я беру ту же усредненную цифру, что и для КПД – 0,85. Итого:

Pполн=Pактив/Кмощности

Пример расчета потребляемой полной мощности аппарата для сварочного тока 160А:

Pполн=(160А*(20+0,04*160)/0,85)/0,85=5,85кВА

Обратите внимание, что полная мощность измеряется в Вольт-Амперах (ВА), а не в Ваттах (Вт). Для приборов, преобразующих 100% потребляемой электроэнергии в тепло, показатели в ВА и Вт будут равны. Но не для сварочного аппарата. Рекомендую Вам пользоваться упрощенной формулой, выведенной выше: 

Pполн= Iсвар*Uсвар /0,85/0,85

Зачем пользоваться? Чтобы сразу определить, не вводит ли Вас продавец или производитель в заблуждение. Да и Вам полезно знать, выдержит ли ваш источник электроэнергии подключение сварочного аппарата.

Например, продавец нахваливает Вам аппарат на 160А номинального тока, заявляя, что у него суперэффективное энергопотребление и что с его помощью Вы сможете варить электродом 3,2 мм от обычной бытовой 16-амперной розетки, которая, кстати, рассчитана не более чем на 3,5кВА (16А*220В=3,52кВА).

Какой ток потребуется для ведения работ электродом 3,2 мм? Ну даже из расчета 40А на 1 мм диаметра:

Iсвар=40Ах3,2мм=128А

Какое сварочное напряжение должен обеспечивать аппарат при токе 128А?

Uсвар=20+0,04*128А=25,12В

Теперь осталось подставить полученные значения сварочного тока и соответствующего ему сварочного напряжения в формулу полной мощности:

Pполн= Iсвар*Uсвар /0,85/0,85

Pполн= 128А*25,12В/0,85/0,85=4450ВА=4,45кВа

Продавец вводит в заблуждение. Даже если предлагаемый аппарат и потянет электрод 3,2 мм током 128А, ему нужен для этого источник минимум 4,45кВА. Подключение к розетке 16А в случае продолжительной работы может вызвать перегрев самой розетки или проводки. Хотя, скорее всего, выбьет пробки.  

С минимальным уровнем энергопотребления понятно. А можно ли рассчитать максимальный уровень мощности источника, который может потребоваться аппарату?

Увы, нет. Все приведенные выше формулы позволяют произвести расчеты для оптимального режима сварки, при котором длина дуги приблизительно равна диаметру электрода. Формулы для расчета сварочного напряжения в зависимости от длины дуги тоже существуют. Но вот предсказать поведение аппарата при растягивании дуги только на взгляд нельзя.

На большинстве современных сварочных инверторов растянуть дугу сильно длиннее диаметра электрода не удастся. Компоненты аппарата рассчитаны по мощности впритык.

Хороший аппарат (почти всегда со штыковой вольт-амперной характеристикой) иногда небольшой запас по мощности имеет. При растягивании дуги потребляемая мощность такого аппарата начинает расти. Чтобы не перегружать источник питания, такие аппараты оборудованы функцией ограничения потребляемой мощности. Как только входной ток превышает определенный уровень, срабатывает схема ограничения, и сварочный ток на выходе сбрасывается.

Редко, но попадаются представители китайской промышленности, обладающие значительным запасом по мощности и не оборудованные ограничителем мощности. В частности, автор испытывал аппарат на номинальный ток 200А, который удерживал растягиваемую сварочную дугу вплоть до потребляемой мощности 13кВА (вместо расчетных 7,75кВА). Поэтому при работе от генератора или других источников, где перегрузка может вызвать повреждение источника или другие нежелательные последствия, аппарат сначала нужно проверить на способность ограничивать потребляемую мощность. На веру не стоит воспринимать ни подозрительно низкие показатели энергопотребления, ни даже вполне высокие.

ХОРОШО, ЧТО «.. ВАРИТ ОТ 100В!». НО НАСКОЛЬКО ХОРОШО? 

Занижение нижнего порога напряжения источника питания распространено не столь широко, как завышение номинального тока. Этот параметр очевиден для любого потребителя, и его легко проверить. Скорее, имеет место умолчание второй части правды: какой номинальный ток аппарат выдает при пониженном входном напряжении.

Проблема пониженного напряжения, к сожалению, в нашей огромной стране распространена очень широко – производственные и распределительные мощности не успевают за ростом энергопотребления, особенно индивидуального. Первый признак перегрузки – напряжение пониженного уровня: если с источника электропитания отбирать больше зарядов, чем он способен воспроизводить, плотность зарядов на источнике снижается, напряжение падает.

При уровне входного напряжения ниже расчетного, снижается потребляемая, а с ней и выходная мощность сварочного аппарата. Соответственно, существенно снижается его номинальный ток.

Существует 2 принципиальных пути инженерного решения проблемы пониженного напряжения источника питания. Первый: изменение схемы и параметров штатных компонентов аппарата. В первую очередь, коэффициента трансформации высокочастотного трансформатора.

Второй способ – добавление блока корректировки входного питания. Наибольшее распространение получила установка т.н. блоков PFC (Power Factor Correction – в буквальном переводе «корректировки фактора мощности»).

Оба способа требуют дополнительных затрат, особенно установка на входе блока PFC, стоимость которого может составлять более половины сварочного инвертора на 160 ампер без такого блока. Поэтому на аппаратах с номинальным током менее 160 ампер блоки PFC устанавливаются редко. Зато использование блоков корректировки входного питания позволяет работать от более низкого напряжения, чем обычно позволяет добиться изменение параметров штатных узлов.

Если Вы приобретаете аппарат, который планируете эксплуатировать в условиях заведомо пониженного напряжения, недостаточно сравнить уровень ожидаемого напряжения питания с заявленным минимальным порогом напряжения питания аппарата. Нужно разобраться, какой ток будет при вашем входном напряжении выдавать аппарат. Иначе может получиться, что аппарат от обещанного пониженного уровня работает, вот только сварочный ток выдает бесполезно малый.

ПВ, ОН ЖЕ ПН ИЛИ РАБОЧИЙ ЦИКЛ – ВСЕ СОГЛАСНО СТАНДАРТОВ. РАЗНЫХ СТАНДАРТОВ. 

Сварочный аппарат работает с очень высокими токами, вызывающими нагрев силовых элементов. Поэтому одна из главных задач разработчиков сварочного аппарата – обеспечение эффективного охлаждения. Силовые транзисторы размещаются на объемных алюминиевых «постаментах» — радиаторах, имеющих ребристую поверхность, обеспечивающую максимально возможную площадь отдачи тепла. Мощный вентилятор (иногда 2 или 3 шт) обеспечивает непрерывный обдув с целью охлаждения, Несмотря на это, практически в любом аппарате при работе на токах выше определенного происходит перегрев, срабатывает термическая защита и аппарат на время отключается. Вентилятор продолжает дуть, компоненты аппарата, включая защиту, охлаждаются и снова готовы к работе. Это не аварийная ситуация, а нормальный рабочий режим аппарата.

Отношение времени, которое аппарат в течение контрольного периода выдает заданный ток, к этому самому контрольному периоду, называется рабочим циклом аппарата или, иначе, полезным временем (ПВ). Еще иногда – продолжительностью нагрузки (ПН).

ПВ указывается в %. Обычно указывается сварочный ток, на котором аппарат имеет данный показатель ПВ. Например, «120А-90%» означает, что при работе током 120А данный аппарат может выдавать ток 90% времени, и только 10% остывать. Естественно, чем ближе ток к номиналу аппарата, тем быстрее аппарат греется. Т.е. тем ниже показатель ПВ. Если ПВ указан без упоминания силы тока, значит, данный ПВ соответствует режиму номинального тока аппарата. Так показатель ПВ «30%» для аппарата с диапазоном сварочного тока 10-160А означает, что при рабочем токе 160А данный аппарат будет варить 30% времени, а 70% остывать.

Вроде бы все понятно. Но… Существуют различные методики измерения ПВ. И в отличие от единых для всего мира стандартов соответствия сварочного тока и сварочного напряжения дуги, методики измерения ПВ отличаются принципиально. Один и тот же аппарат по разным методикам получит совершенно разный процент ПВ!

Знакомьтесь: самые распространенные методики измерения ПВ сварочного аппарата – европейская, китайская и советская.

Европейская. Подразумеваются условия испытаний, описанные в европейском стандарте EN60974-1. При температуре окружающей среды 40С аппарат включают на заданный сварочный ток и засекают, сколько он непрерывно проработает до первого отключения. Полученный результат относят к 10-минутному отрезку времени. Если за эти 10 минут термозащита так и не сработала (и аппарат при этом не сгорел), значит, рабочий цикл аппарата на этом токе равен 100%.

Методика фирмы Telwin. Ее же в наши дни можно с полным правом назвать китайской. Итальянский концерн Telwin оказал колоссальное влияние на развитие китайских производителей. Его аппараты MMA, MIG-MAG и контактной сварки были прародителями значительной части китайской продукции. И еще сегодня в Поднебесной на неисчислимых производственных линиях можно отыскать братиков-близнецов аппаратов TELWIN. Кроме схем аппаратов, в Китае по достоинству оценили и предложенную итальянским производителем методику измерения ПВ аппаратов. При температуре 20С аппарат не просто нагружают сварочным током, но жгут реальные электроды. При этом учитывается не непрерывное время работы до первого отключения, а суммарное рабочее время сварки за 10 минут. Естественно, показатель ПВ по методике TELWIN получается значительно (до 2 раз) выше, чем при следовании методике EN60974-1. Сама компания TELWIN при указании ПВ по своей методике уточняет это, добавляя «Telwin» после процентного показателя. Замеряющие ПВ по ее методике китайские производители таких подробностей не указывают.

Российская, она же советская. ГОСТ претерпел ряд редакций, в частности — ГОСТ Р МЭК 60974-1-2004. Условием отечественной методики является обязательное доведение аппарата до режима срабатывания защиты перед началом измерений. Т.е. сначала вводят в режим интенсивной эксплуатации, и только потом производят замеры. Для аппаратов ручной дуговой сварки отечественная методика предусматривает измерения в течение 5 минут, а не 10.

Характерно, что ГОСТ Р МЭК 60974-1-2004 в обязательном порядке относится лишь к сварочному оборудованию промышленного и профессионального назначения и – цитирую – «Стандарт не распространяется на источники питания для ручной дуговой сварки с ограниченным режимом эксплуатации, которые проектируются преимущественно для эксплуатации непрофессионалами». Вероятно, именно этим обстоятельством объясняется не только слабая распространенность отечественной методики, но и свобода трактовки показателя ПВ производителями и импортерами.

И все-таки, какой цикл работы можно считать подходящим? По оценкам специалистов, опубликованных в открытых источниках, реальный цикл работы сварщика ручной дуговой сварки не превышает 20%. Причем эти 20% времени не являются непрерывным отрезком. Более 80% времени уходит на перемещения, контроль уложенного шва, сбив шлака, замену электрода и др.  Так что даже ПВ 30%, замеренного по китайской методике, практически любому сварщику при не очень жаркой погоде будет достаточно – простаивать в ожидании охлаждения аппарата не придется. Если же данный показатель критичен, то лучше не сверять показатель ПВ аппаратов разных марок, а купить аппарат, рассчитанный на более высокий номинальный ток. У него ПВ на том же токе будет точно выше.

А пока ценники реальных и виртуальных магазинов пестрят различными впечатляющими показателями ПВ. И чинные продавцы объясняют неопытным покупателям преимущества больших циферок над маленькими.

НАПРЯЖЕНИЕ ХОЛОСТОГО ХОДА И ФУНКЦИЯ HOT START – ЗВУЧИТ КРАСИВО

Чем выше напряжение, тем легче поджечь дугу. Поэтому напряжение на кончике электрода до возгорания дуги кратно выше, чем при горящей дуге (в большинстве случаев от 1,8 до 2,5 раз). Но слишком высокое напряжение опасно для жизни и здоровья человека. Поэтому выше 80-85В напряжение холостого хода, иначе называемое напряжением без нагрузки, не делают. (В своей книге «Сварочный инвертор – это просто» В.Негуляев утверждает, что до 95В; Ф.Кобелев в своей книге «Как сделать сварочные аппараты своими руками» ссылается на ГОСТ95-77Е и его требование – не более 80В; ГОСТ 12.2.007.8-75 предусматривает предел в 80В для аппаратов переменного тока и 100В постоянного). Впрочем, автору не известны электроды для сварки черных металлов, которые для поджига требовали бы больше 60В. Одновременно автор не слышал об инверторных аппаратах, у которых заявленное напряжение холостого хода было бы ниже 63В.

Чтобы сделать процесс поджига дуги еще легче, изобрели функцию «горячего поджига дуги» — Hot Start. По своей сути она обратна функции Arc Force. Arc Force кратковременно набрасывает ток при опасности разрыва дуги. Hot Start кратковременно набрасывает ток при попытке разжечь дугу.

Как и Arc Force, Hot Start «прыгнуть выше крыши» не может. Для аппарата с номинальным током 160A Hot Start не увеличит ток до 180А. Как показывают тестирования аппаратов, у большинства аппаратов с заявленной функцией HOT START по факту она отсутствует. Вместо нее имеет место повышенный ток при замыкании электрода на метал. И чем более пологая ВАХ, тем больший ток «накидывает» заявленная, но в действительности не существующая на таком аппарате функция HOT START. Помочь разжечь дугу такой дополнительный ток вряд ли может – сварочное напряжение не выдерживается.

На практике заметить разницу напряжения холостого хода в 70 и 80 вольт «по ощущениям» сможет не каждый эксперт, не говоря о новичке. Равно как и набрасывание незначительного тока, если только электроды не дефектные и не отсыревшие, или напряжение холостого хода 60В и ниже.

ЛЮБОЙ КАПРИЗ ЗА ВАШИ ДЕНЬГИ И ЛЮБОЙ СЮРПРИЗ ВМЕСТО НИХ

Я перечислил лишь самые распространенные случаи «экономии» за счет характеристик продаваемого оборудования, встречаемые у некоторых торговых марок федерального масштаба. Еще цена может отличаться в зависимости от марки комплектующих. На характеристиках это обычно не отражается. Более того, нельзя однозначно утверждать, что из 2 аппаратов обязательно надежнее и дольше прослужит именно тот, на котором стоят более высококлассные (и дорогие) комплектующие. Хотя если взять статистику на 2 000 аппаратов, такое, скорее всего, утверждать будет можно.

Цифровые аппараты обычно стоят дороже, чем аналоговые на тот же ток. Цифровой сварочный аппарат – это аппарат с микропроцессорным управлением. Они могут общаться с пользователем посредством дисплея. Аналоговый аппарат – тоже электронный. Но обработка сигналов в нем происходит на уровне взаимного влияния электрических параметров компонентов друг на друга. Является ли цифровой аппарат гарантией более качественного сварочного процесса? Вовсе нет. Лучше купить аналоговый инвертор, выдающий заявленные характеристики, чем цифровой, вводящий в заблуждение. Хотя стремящиеся к экономии производители редко усложняют свои модели с завышенными характеристиками. Их первейшая задача – экономия. Электронный дисплей, кстати, – не признак микропроцессорного управления. Более того, амперметр можно настроить так, что он будет показывать на дисплее не тот ток, который в действительности выдает аппарат.

В Китае более 3000 заводов, выпускающих сварочные аппараты MMA. При такой конкуренции и отсутствии прямой связи с рынками, где их продукция продается, многие заводы концентрируются на самом очевидном направлении повышения конкурентоспособности – на цене. Иногда сами, иногда их толкают на это заказчики – импортеры из других стран.

Выдача менее мощных аппаратов за более мощные – самая распространенная, но не самая вопиющая форма такой «экономии». Автору доводилось лицезреть аппарат, где вентиляторы охлаждения питались от тоненькой проволочки, накрученной в виде еще одной вторичной обмотки на сердечник высокочастотного трансформатора изделия. Экономия, надо полагать, значительная. Но жить такому аппарату недолго, даже если у него превосходно функционирующая термозащита. А купившему его потребителю – мучаться. Потому что цикл работы у такого аппарата, пока он не сгорит, будет выдающийся. Как только сработает термозащита и аппарат отключится, вместе с ним отключится и вентилятор. Ждать охлаждения аппарата придется в несколько раз дольше, чем при наличии полноценного блока питания вентилятора.

СОВЕТ АВТОРА

Мы живем в век товарного изобилия. Чем дальше, тем выбор больше, а свободного времени, чтобы в нем разбираться, меньше. Рекомендую Вам выбирать тех профессионалов, которым доверяете, и пользоваться их услугами.

Конечно, если разница между товарами непонятна, почему бы не выбрать подешевле? Но Вы наверняка стремитесь попасть к конкретному зубному врачу или автомеханику, которых знаете давно и убедились в их компетенции и порядочности. Такой подход разумен и в отношении подбора оборудования, в котором у Вас нет времени разбираться. Доверьте эту работу достойному магазину и торговым маркам производителей, которые этого заслуживают.

Обман является обманом, если его осознает и признает таковым обманутый. Покупатель, которого убедили в магазине, что для сварки электродом 3,2 мм ему «как раз подойдет» аппарат на сварочный ток 200 ампер, который, к тому же, предлагается приблизительно в одну цену с 160-амперными аппаратами конкурентов, может быть вполне доволен и счастлив. Но часто покупателю все же предлагают переплатить за характеристики, которыми предлагаемый аппарат не обладает.

Как бы там ни было, выбор всегда за покупателем.

КРАТКАЯ ИНСТРУКЦИЯ ПО ПОДБОРУ СВАРОЧНОГО ИНВЕРТОРА

А. Подбор аппарата по мощности.

1. Определить тип работ – тип свариваемого черного металла, его толщина, объем работ.

2. Исходя из предыдущего пункта, выбрать расходник – электроды. Назначения по типам стали указаны на упаковке. Для бытовых работ в большинстве случаев подходят самые распространенные — АНО-21 и МР3. Для профессиональных задач – УОНИ. Диаметр выбирается по толщине свариваемого металла. Упрощенно: 1 мм свариваемого металла = 1 мм диаметра электрода.

3. Подбор аппарата по току. На 1 мм диаметра электрода – 40-50А сварочного тока. Получается, для сварки электродом 3,2 мм при нормальном (не пониженном) напряжении в сети питания нужен аппарат на ток 128-160А. 

Б. Подбор аппарата по источнику питания

4. Важнейшими характеристиками источника электропитания, влияющими на подбор сварочного аппарата являются уровень напряжения и мощность источника электропитания.

5. Исходя из уровня напряжения, подобрать аппарат. Большинство аппаратов заявляют требование к источнику напряжения не ниже 185 вольт. Но даже те, которые заявлены для работы от пониженного напряжения, выдают при пониженном напряжении более низкий максимальный сварочный ток. Т.е. снижение входного напряжения приводит к уменьшению диапазона рабочего тока. Если планируете работать он пониженного напряжения, нужно знать, какой номинальный сварочный ток выдает конкретный аппарат при конкретном пониженном напряжении. Если источник имеет пониженное напряжение, но высокую мощность, лучше всего взять значительно более мощный аппарат.

6. Определить минимально требуемую мощность источника питания для работы на определенном токе можно по формуле:

P=Iсв*(20+0,04* Iсв)/*0,85/0,85

Однако помните, что эта мощность может оказаться выше при растягивании дуги. Особенно это важно помнить при работе от генератора. Резкое повышение уровня потребляемой мощности может вывести генератор из строя.

Сварочные аппараты можно подключать к традиционным генераторам достаточной мощности. Большинство инверторных генераторов, даже достаточной мощности, не рассчитаны на работу со сварочными инверторами. Так как в инверторных генераторах для увеличения стартовой мощности используются конденсаторные блоки, не переносящие сколько-нибудь длительную продолжительную нагрузку.

Обычная бытовая 16-амперная розетка 220В рассчитана на продолжительное подключение мощности не более 3,5кВА. А значит, может выдержать сварку током не выше:

3500ВА= Iсв*(20+0,04* Iсв)/*0,85/0,85, откуда = Iсв=104А

Поэтому для сварки электродом 3,2 мм и толще, подключать аппарат нужно либо к силовой розетке, в том числе на генераторе, либо напрямую к электрощитку. При подключении к силовой розетке (обычно на 32А) вилка на 16А с аппарата демонтируется. На ее место ставится силовая вилка.

7. Подбор аппарата по интенсивности работы

ПВ (оно же ПН) в 30% даже по методике компании Telwin для непрофессионального сварщика достаточно. Если же производительность является ключевым требованием, лучше не сравнивать показатели ПВ, которые замерены по разным методикам и потому вводят в заблуждение, а выбрать аппарат большей мощности, т.е. с большим номинальным током. У него ПВ на том же токе будет точно выше, чем у однотипного меньшей мощности.

8. Дополнительные функции

Чем больше дополнительных функций, тем на начальном этапе лучше.

Функция против залипания электрода Anti-Stick. Автоматически определяет режим короткого замыкания (т.е когда электрод «прилип» к свариваемому металлу) и отслеживает его продолжительность. Если в течение контрольного времени (долей секунды) режим не меняется, сбрасывает ток, «отпуская» электрод. Очень полезная функция для начинающих сварщиков. На отдельных дорогих аппаратах можно регулировать контрольное время срабатывания Anti-Stick. К настоящему моменту наличие данной функции на сварочном инверторе является почти стандартом индустрии. Однако на некоторых дешевых аппаратах неизвестных производителей может не срабатывать или даже отсутствовать вовсе. Визуально определить наличие или отсутствие функции нельзя.

Функция форсирования дуги Arc-Force.

Облегчает процесс сварки неопытному сварщику, у которого дергается рука. На предельном токе в большинстве аппаратов не действует. Фактически присутствует только на аппаратах, где на панели есть отдельная ручка регулирования силы набрасываемого тока. «Автоматическая» функция Arc-Force в большинстве случаев – обман, при котором за «набрасываемый ток» выдается участок вольт-амперной характеристики вне рабочего диапазона сварочного тока, где аппарат не может обеспечить достаточное для нормальной работы сварочное напряжение. Удержать дугу такое увеличение тока никак не может.

Функция горячего поджига Hot-Start.

Облегчает разжигание сварочной дуги набрасыванием тока в момент поджига. При напряжении холостого хода свыше 65В и нормальных электродах не требуется. По факту в большинстве аппаратов, где заявлена, отсутствует. Признаком наличия является отдельная ручка, позволяющая регулировать силу набрасываемого тока. Даже в тех аппаратах, где действительно есть, на предельном сварочном токе не действует. Аналогично функции Arc-Force, за наличие функции Hot-Start часто выдают увеличивающийся при коротком замыкании ток, относящийся к участку вольт-амперной характеристики вне рабочего диапазона сварочного тока. У аппаратов с полого падающей ВАХ ток короткого замыкания может существенно превышать номинальный сварочный ток. Но удержать дугу после чиркания электродом такая «автоматическая функция»  не поможет – сварочное напряжение будет ниже положенного.

9. Комплектация. Что обычно входит в базовую комплектацию бытового сварочного инвертора?

* Провода электрододержателя и клеммы массы (а вот в комплектацию профессиональных аппаратов они обычно не входят).

* Маска-щиток, она же щиток сварщика. Маской это назвать нельзя. Это простенький светофильтр, годящийся разве что на проверку аппарата разовым поджигом дуги. Для нормальной работы нужна маска с автоматическим затемнением, т.н. «Хамелеон». Иногда такая маска идет в одном комплекте с аппаратом. Но помните, что маски сварщика профессионального уровня, обеспечивающие максимальную защиту глаз, никогда не кладут в комплекты. И в продаже отдельно они далеко не самые дешевые.

* Щетка-молоточек. Простой, но очень полезный аксессуар, востребованный в работе. Если его в комплекте нет, нужно приобрести.

* Ремень для переноски. Актуальный аксессуар для тех, кому требуется перемещаться с аппаратом по стройке и другим обширным участкам работ, в т.ч. вверх-вниз по лестницам.

* Пластиковый кейс. Не только удобен для хранения и перевозки, но и защищает аппарат от пыли, к которой инверторная техника весьма чувствительна.

Общая тенденция: чем аппарат профессиональнее, тем проще комплектация.

10. Работа на морозе. Отдельные электронные компоненты управления не выносят отрицательных температур. Их аналоги с возможностью функционирования стоят несколько дороже. Поэтому большинство инверторных аппаратов в стандартной комплектации могут работать только от 0 градусов и выше. Если такой аппарат вынести из тепла и активно эксплуатировать, не давая ему остыть, работать он будет. А вот при промерзании просто не включится. Поэтому если планируется эксплуатация при постоянной отрицательной температуре, аппарат нужно выбрать с соответствующим температурным диапазоном.

Какая сварка лучше: газовая или электрическая?

Какая сварка лучше: газовая или электрическая?

Сегодня мы хотим разобраться, в чем особенности каждого метода. И можно ли ответить на вопрос, какой из них лучше? Они существенно отличаются по принципу работы, инструментарию, сфере применения и другим параметрам. Давайте остановимся на каждом типе поподробнее.

Электрическая

Ее также называют электродуговой. Она соединяет металлы путем расплавления и скрепления частей под влиянием электрической дуги. Помогает в этом специальный электрод, который, расплавляясь, выполняет функцию клея.

При работе с популярным аргоном используется вольфрамовый электрод. Аргон вытесняет кислород из рабочей ванны, то есть защищает место сварки от нежелательных примесей и газов. Кислород плохо воздействует на качество шва. Поэтому используется аргонодуговая сварка, так как этот газ тяжелее воздуха на 38%.

Электросварка может происходить под воздействием переменного или постоянного токов. Чтобы работать с переменным током, нужен сварочный трансформатор. Он выдает мощный электрический ток для стабилизации дуги.

Газовая

В отличие от электрической, газовая сварка происходит благодаря струе сгорающего газа из специальной горелки или резака. Чтобы начать варить, к горелке подсоединяют 2 баллона с разными газами: тем, который будет гореть (может быть пропан, бутан или метан) и окислителя (кислорода). А иногда лучше использовать ацетилен, который «работает в одиночку».

Плюсы и минусы сварочных методов

Оба варианта обладают своими достоинствами и недостатками. К особенностям электросварки можно отнести следующие моменты:

  • электрической сваркой лучше пользоваться там, где есть хорошие электросети, которые могут выдержать огромные напряжения аппарата;
  • аппарат для электросварки намного компактнее газового;
  • нагревается небольшой участок и очень быстро.

Но при этом электродуговая сварка опасна, так как может произойти сильный удар током. Одновременно с этим при другом типе соединения металлов необходимо постоянно следить за возможной утечкой газа, чтобы избежать взрыва. Кроме того, газосварка имеет и такие особенности:

  • Позволяет выполнять работы даже там, где нет электричества, либо напряжение слишком мало. Газовые баллоны дешевле дизель-генератора. Но это не значит, что стоимость металлоконструкций, сваренных при помощи газовой горелки, будет существенно ниже. Здесь играет роль много факторов.
  • Газ не так негативно сказывается на зрении.
  • Нагревается большой участок, причем медленно. Сложно однозначно сказать, хорошо это или плохо. Некоторые металлы как раз лучше нагревать не спеша.
  • При увеличении толщины металла производительность падает.
  • При газовой сварке нужно постоянно заправлять и возить баллоны, а это не всегда удобно.

Подводя итог, мы можем сказать, что однозначно определить, какая сварка лучше — газовая или электрическая — объективно просто невозможно. Они обе небезопасны и требуют высококвалифицированного исполнителя. В зависимости от ситуации и состава соединяемого материала лучше оказывается тот или иной способ.

Сварка для начинающих (ММА)

В этой статье мы проведем небольшой теоретический урок по сварке для начинающих.

Дуговая сварка металла в защитной среде (ММА)

Сварка MMA — (международное обозначение MMA — Manual Metal Arc) — ручная дуговая сварка штучными электродами с покрытием — наиболее распространенный и универсальный метод соединения металла. Сварочная дуга горит между электродом с покрытием и изделием, оплавляя кромки свариваемых деталей и расплавляя металлический стержень электрода и его покрытие. При остывании (кристаллизации) расплавленного металла образуется неразъемное соединение — сварной шов. Используется для сварки углеродистых и нержавеющих сталей.

Первый шаг в обучении сварке — научится хорошо вести сварочный шов. Но перед этим узнаем поподробнее об применяемом оборудовании. Задача сварочного аппарата — независимо от его размера или формы — обеспечить большой регулируемый ток, идущий к электроду. Ручной сварочный аппарат дает постоянный или переменный ток на электрод. Раньше для сварки использовали трансформаторы, сейчас большим спросом пользуется сварка сварочным инвертором, благодаря их малому весу, габаритам, стойкости к перепадам напряжения.

Комплектация аппарата

Важно помнить, что разные аппараты сваривают по-разному. Поэтому при обучении лучше всего использовать один аппарат. Также важны изолированные медные провода, которые бывают разных размеров (сечения). На конце основного провода ставится быстросъемный зажим, к нему присоединяется 3-х или 4-х метровый провод определенного сечения с электрододержателем, он может быть разным: небольшим на 200 А или более крупным на 300 А или 500 А (используются для толстых электродов и больших токов). Для обычного (домашнего) применения удобнее 200 А. Есть разные виды держателей: один как пассатижи, а есть держатель сварочный, в который вставляют электрод и поворачивают ручку (если нужен электрод под различными углами, вы можете согнуть его у основания). Так же нужна клемма заземления с быстросъемным зажимом.

Правильно подобранный электрод

Сварочный электрод состоит из металлического стержня и электродного покрытия. Металлический стержень электрода должен быть схожим по химическому составу с металлом свариваемых деталей. Выбор диаметра электрода во многом зависит от толщины свариваемого изделия.

Толщина металла, ммДиаметр электрода, мм
2 — 31,6; 2,0
3 — 52,0; 2,5; 3,0; 3,2; 4,0
5 — 83,0; 3,2; 4,0; 5,0

Выбираем сварочный ток

Сварочный ток выбираем в зависимости от диаметра электрода. А выбор диаметра электрода во многом зависит от толщины свариваемого изделия. Рекомендуются следующие соотношения:

Диаметр электрода, ммСварочный ток, А
1,635 — 60
2,030 — 80
2,550 — 110
3,070 — 130
3,280 — 140
4,0110 — 170
5,0150 — 220
2,550 — 110

При подборе источника тока в зависимости от применяемого электрода, можно использовать упрощенную формулу: 1 мм диаметра электрода умножаем на 35-40 А сварочного тока. Пример: диаметр электрода 3 мм.

3 х (35..40) = 105..120 А, таким образом источник должен иметь максимальный ток не менее 120 А.

Важно: для сварки вертикальных и потолочных швов силу тока уменьшают на 10-20 %.

Начинаем сварку

Сварочные электроды покрыты флюсом, он делает возможным весь процесс сварки. Сгорая, флюс создает защитный газ и очищает ванну, вытесняя кислород воздуха, удерживая его от соединения с расплавленным металлом, не давая образоваться порам, а так же стабилизирует дугу и поддерживает чистоту расплавленного металла. Когда металл остывает, образуется сварочный шлак, обеспечивая дополнительную защиту металла от воздуха.

Перед началом сварки убедитесь, чтобы все для нее готово. Примите удобное положение, возьмите держак обеими руками и обопритесь о стол максимально устойчиво. Теперь можете начинать процесс дуговой сварки, опустите щиток сварщика или настройте зажим маски, чтобы по кивку головы она опускалась.

Для начала, нужно зажечь дугу. Для этого есть два способа:

  1. электрод подводят перпендикулярно к месту начала сварки и после сравнительно легкого прикосновения к изделию отводится вверх. Этот способ называется «зажигание дуги касанием».
  2. второй способ напоминает процесс зажигания спички и называется «зажигание дуги чирканьем».

При сварке не смотрите на свет, а дальше дымящихся искр, необходимо сфокусироваться на расплавленной ванне за электродом. Держак удобнее брать так, чтобы его рычаг был под большим пальцем (это пригодиться при извлечении электрода).

При сварке держите электрод над металлом. Это называется дуговой промежуток. Старайтесь поддерживать его по мере выгорания электрода и одновременно перемещайте его по горизонтали. Если электрод прилипает, качните его из стороны в сторону и снова зажгите дугу. Добейтесь навыка получения устойчивой дуги при расстоянии 3-5 мм между электродом и деталью. Чем лучше вы управляете длиной дуги, тем лучше будет сварка!

Формирование шва. Дефекты сварных швов

При сварке, смотрите по сторонам шва, он должен быть на уровне металла. Формирование шва обычно происходит круговыми или зигзагообразными движениями. При круговых движениях, двигаясь вбок, смотрите справа от сварочной ванны, потом наверх границы ванны и шлака, а потом на другую сторону и просто распределяйте ванну по кругу. Зигзагообразные движения из стороны в сторону делают похожий шов: смотрите с одной стороны, наверх ванны и с другого края. Каждый раз, когда вы меняете направление, нужно понимать, что расплавленная ванна следует за теплом.

При движении ванны поперек, заполняющий металл с электрода движется позади, а если металла вокруг недостаточно, остаются подрезы (пустые места, канавки на краю шва, ниже уровня металла). Этого можно избежать, контролируя внешние границы, наблюдая за ванной и утоньшая ее на поверхности. Если электрод держать более вертикально шов будет менее выпуклым. И наоборот, чем больше его наклон, тем выпуклее будет шов.

Бывают ситуации, когда надо варить плоский шов, а бывает, когда нужно оттолкнуть ванну назад, поэтому используются разные углы наклона электрода электрода. В начале мы начинаем с угла между 45 и 90 градусами. Он удобнее, сварочная ванна хорошо видна, нормально варится.

Управление процессом сварки

Задача сварочного процесса — прогреть основной металл до расплавления, формируя сварочную ванну. При малом токе основной металл не прогреется и сварочная ванна будет «бежать» за электродом. Если ток слишком большой, то основной металл будет слишком горячий, дуга будет проникать вглубь и отталкивать металл назад. Когда ток нормальный, ванна растекается и внешние края тонкие, мы можем расширять ванну, можем двигать ее движением электрода и контролировать сварочный процесс.

Сварка покрытым электродом зависит от температуры основного металла, поэтому нельзя говорить о токе без учета скорости сварки. При быстром движении электрода меньше тепла поступает в основной металл, поэтому он холоднее. Если двигаться медленнее, тепла поступит больше и основной металл будет горячее. Если двигать электрод слишком быстро, металл не прогреется, шов будет наверху, без проплавления. Если двигаться медленно, то металл слишком сильно прогревается, ванна расплывется и станет трудноуправляемой, когда же скорость перемещения соответствует току, ванна растекается, но остается управляемой, оставляя тонкие края и шов одинаковый толщины.

Когда вы научитесь управлять электродом, вы можете поставить чуть больший ток и увеличить скорость сварки. Больший ток обеспечивает лучшее проплавление и более гладкий шов в итоге, но в этом случае труднее контролировать ванну.

При окончании шва надо наплавить чуть больше металла перед тем, как убрать электрод, чтобы избежать кратера от всплеска нижних слоев металла. Сделайте 1-2 круга и чиркните назад по шву.

какой выбрать для дома и дачи


Производители предлагают большой выбор сварочников, работающих от стандартной сети. Они выпускаются разной мощности, размера, стоимости. Не зная принципиальные отличия сварочного полуавтомата или инвертора, что лучше, сказать однозначно нельзя. У каждого оборудования есть достоинства, недостатки, диапазон режимов сварки.

Принцип работы и отличительные особенности

Сначала несколько слов о режимах работы. Полуавтоматы уверенно поддерживают режимы:

  • MIG – сварка в углекислом газе;
  • MAG – над сварочной ванной создается облако аргона;
  • у некоторых предусмотрен режим MMA (ручной электродуговой сварки покрытыми электродами).

Полуавтоматические сварочники приобретают для TIG – аргонодуговой сварки с использованием неплавящегося электрода. Ведущие производители выпускают комбинированные профессиональные аппараты, поддерживающие все режимы. Но речь сейчас о бытовом оборудовании.

Основное отличие сварочных инверторов от полуавтоматов – вид используемой присадки. Последние подают в рабочую зону сварочную проволоку с определенной скоростью. Работая с инвертором, чаще используют электроды с различными видами обмазки, создающими защитный слой шлака на ванне расплава. Электродом сделать ровный шовный валик сложнее. Сварка полуавтоматом не по силам новичкам, требуется опыт.

Обыкновенный сварочный инвертор – универсальный источник тока с компактным трансформатором, полупроводниковыми преобразователями. Оснащается дополнительными функциями:

  • ограничением напряжения холостого хода, поддерживает стабильную дугу в условиях повышенной влажности;
  • горячий пуск (Hotstart), обеспечивающий легкий розжиг дуги;
  • защита от залипания электрода (Antistick), при коротком замыкании по капле электрод вновь разжигается;
  • форсаж дуги (ArcForce), обеспечивается стабильная сварка.

Работать с инвертором удобно новичкам, у оборудования простые настройки, удобные ручки для регулировки сварочного тока.

Полуавтомат – сложное устройство, состоящее из трех основных частей:

  • преобразователя тока;
  • механизма, подающего присадочную проволоку, монтируется специальная кассета с направляющими роликами;
  • системы подачи газа в рабочую зону для защиты расплава от окисления.

Принцип работы

Прежде чем выбрать сварочный полуавтомат или инвертор для дома, надо разобраться в принципах их работы.

Рекомендуем к прочтению Лучшие сварочные полуавтоматы

Сварочный инвертор

Это аппарат, пришедший на смену трансформаторному сварочному устройству, увеличивающему ток за счет снижения напряжения. В отличие от устаревших агрегатов, инвертор является высокочастотным прибором небольшого размера. Он состоит из нескольких элементов:

  1. Выпрямитель на диодных мостах. Служит для преобразования переменного тока в постоянный.
  2. Инвертор высокочастотных импульсов. Повышает частоту до 60-80 Гц.
  3. Трансформатор для понижения напряжения и увеличения рабочего тока.
  4. Рабочий регулировочный шунт.
  5. Электронный блок управления.


Сварочный инвертор пришел на смену трансформаторному устройству.

Полуавтомат для сварки

Дуговая сварка на таких аппаратах происходит за счет сварочной проволоки, выполняющей роль электрода. Она подается в полуавтоматическом режиме по мере выгорания. Перемещение горелки и регулировка дуги выполняются вручную. Сварка осуществляется в среде углекислого и инертного газа, расход которого устанавливается в зависимости от обрабатываемого материала. Включение проходит с помощью газового клапана. Ток подается по проводам, уложенным в шланге горелки.

Дуга плавит металл, образуя сварочную ванну, изолированную от внешней среды газовым облаком.

В комплектацию такого аппарата входят:

  • баллон с газом и регулировочной аппаратурой;
  • устройство, регулирующее подачу сварочной проволоки;
  • кабель-шланг;
  • горелка;
  • катушка с механизмом подачи проволоки;
  • источник питания;
  • блок управления;
  • табло для индикации.


Полуавтомат для сварки – прибор для выполнения сварочного процесса плавящимся электродом.

Полуавтоматы инверторного типа

При преобразовании электрического заряда в тепловую энергию, выделяемую высокотемпературной дугой, происходит сварка полуавтоматическим инвертором. Электродом для него служит калиброванная проволока из меди. Она хорошо скользит по металлу и обеспечивает необходимый контакт. Разряд, проходя через нее, нагревает кончик до температуры плавления. В результате части свариваемых конструкций соединяются плотным швом.


Полуавтоматы инверторного типа преобразуют электрический заряд в тепловую энергию.

Достоинства и недостатки

Для удобства оценки оборудования основные эксплуатационные характеристики полуавтоматов и инверторов сведены в таблицу.

ВидПлюсыМинусы по мнению экспертов
Инверторневысокая цена;
простота использования;

небольшие габариты, вес – инверторы легко транспортировать;

быстрая подготовка;

простая и понятная настройка;

много моделей разной мощности;

есть дополнительные функции.

дорогой ремонт, необходимо обращаться в сервисные центры;
электронная начинка боится повышенной влажности, запыленности;

стандартный комплект проводов до 2,5 метров, ограничивает отдаленность от электросети;

нестабильная работа при низких температурах.

Полуавтоматвысокое качество сварных соединений;
возможность выполнять сложные работы, требующие защитной атмосферы;

стабильность шовного валика;

высокий КПД;

сваривает любые металлы.

ограничения по габаритам, необходимо вместе с аппаратом транспортировать газовое оборудование, баллоны;
для работы требуются навыки;

высокая цена.

Что лучше выбрать для дома — инвертор или полуавтомат?

Конструкция инвертора и полуавтомата отличается, как и область применения. Для сварки инвертором нужны электроды с обмазкой, для полуавтомата специальная проволока и газ, который будет выступать в роли защитной среды.

Само собой разумеется, что для полуавтоматической сварки понадобятся баллоны с газом. Плюс ко всему их нужно время от времени заправлять. Следовательно, такое оборудование, как и сам полуавтомат, отличается большими габаритами и весом.

В случае же с обычным сварочным инвертором ничего этого не потребуется. Для сварки нужны лишь электроды с покрытием, и инструменты сварщика. Тем не менее, как было сказано выше, область применения и решения задач по сварке у полуавтомата и обычного инвертора совершенно разные.

Критерии выбора

Для дома или дачи выбрать лучше оборудование средней мощности для сварки деталей до 4 мм. Решая, что лучше: инвертор или полуавтомат, стоит учитывать, где придется работать: в помещении или на улице. Полуавтоматический аппарат устойчиво работает только в помещениях, инвертор в этом плане универсален.

Качество сварного соединения зависит от квалификации сварщика, правильности выбора присадки, настройки сварочного аппарата. Возможности полуавтомата шире, при использовании аргона или углекислого газа снижается риск образования дефектов в сварном шве. От электродов с обмазкой возможны шлаковые включения в диффузном слое.

В чем отличия полуавтоматической сварки от ручной дуговой сварки?

Чтобы понимать, какая сварка легче в обращении, электродом или полуавтоматическая, нужно рассмотреть саму технологию. При полуавтоматической сварке проволока подаётся при помощи двигателя, непосредственно в зону сварки. Такой подход позволяет существенно увеличить скорость выполнения сварочных работ.

При ручной дуговой сварке, электрод приходится менять каждый раз, что замедляет выполнение работ. Однако учитывая небольшой диаметр проволоки, и заметно отличающиеся в этом плане электроды, можно сказать, что сварка электродом более универсальная. Используя электроды 4 или 5 мм можно варить толстые металлы, и получать надежное соединение. В этом плане полуавтоматическая сварка заметно проигрывает.

В то же время с помощью полуавтоматической сварки можно варить красивые швы, мелкочешуйчатые и без шлака. Именно по этой причине полуавтоматическая сварка незаменима при ремонте автомобилей. Также полуавтоматическая сварка применяется для соединения цветных металлов. В этом плане сварка электродом заметно проигрывает.

Какой аппарат лучше для дома

При выборе сварочного оборудования оценивают объем предстоящих работ. Окончательный ответ на вопрос, какой же сварочный аппарат все-таки лучше для дома – инвертор или полуавтомат, очевиден.

Когда есть дача, загородный дом, сварщики с опытом работы, допусками к работе с газовым оборудованием, предпочитают покупать в личное пользование бытовые полуавтоматы небольшой мощности, малого веса. Это экономный вариант, с ним можно оказывать услуги соседям: варить каркасы для теплиц, двери, основу ограждений, ремонтировать изделия из цветного металла. Приработок никогда не помешает.

Новичкам полуавтоматический аппарат приобретать незачем. Для небольших домашних работ со сталью, алюминием лучше выбрать небольшой инверторный источник тока с простой регулировкой. Подобрать нужные электроды несложно, они маркируются по виду обмазки, размеру.

Плюсы и минусы полуавтоматов для сварки

Полуавтомат — это также инвертор, только немного иной конструкции и действия. Для сварки полуавтоматом применяется проволока и защитный газ, чаще всего углекислота.

Основное преимущества полуавтоматов заключается в сварке сверхтонких заготовок, а также в создании аккуратного шва. Там где не заварит ММА инвертор, используется полуавтомат.

В частности полуавтоматы применяются при сварке кузовного металла, а также для сваривания изделий из цветных металлов. Конечно же, на этом сфера применения полуавтомата не ограничивается, однако для дома наиболее предпочтительным вариантом выглядит именно ММА инвертор.

Кроме того, для сварки полуавтоматом нужен газ, а значит, придётся раскошелиться и на газобаллонное оборудование, постоянную заправку газом и т. д. Сварочный инвертор на фоне всех этих расходов, выглядит наиболее предпочтительным вариантом для домашнего использования.

Поделиться в соцсетях

Вывод

Для профессионалов при выборе сварочного аппарата главным критерием служит качество шва, прочность сварных соединений. В автомастерские, небольшие фирмы по ремонту чаще приобретают полуавтоматы, они подходят для соединения тонких и толстостенных стальных заготовок, сварки цветного металла. Швы получаются ровные, прочные, герметичные.

Новички, не имеющие опыта, полуавтоматами варить не смогут. Чтобы добиться хороших швов, потребуется много времени, будет испорчен металл, впустую израсходована проволока. Для начинающих хорошим вариантом станет инвертор.

Полуавтоматическая сварка или ручная дуговая сварка?

Чтобы научиться варить, как полуавтоматической, так и ручной дуговой сваркой нужно изучить азы и долго практиковаться. Если же говорить об эффективности и простоте, то данные виды сварки не так сложны в освоении.

Однако эффективность полуавтоматической сварки оказывается на порядок выше. Особенно это заметно при работе с тонкостенными изделиями из металла. В свою очередь, ручная дуговая сварка более проста в обращении. Для её работы нет необходимости использовать газобаллонное оборудование и какие-то дополнительные расходные материалы кроме электродов.

Итак, подведя итоги можно сказать вот о чем:

Полуавтоматическая сварка применяется для выполнения специфических работ, связанных с кузовным ремонтом или сваркой цветных металлов. Такой вид сварки позволяет получить красивый и аккуратный сварной шов.

Ручная дуговая сварка электродами проще в использовании и применяется она для соединения черных металлов. Какой вид сварки выбрать в первую очередь зависит от работ, которые нужно будет выполнять.

Сегодня стоимость сварочных аппаратов для полуавтоматической и ручной дуговой сварки не такая высокая как годами раньше. Кроме того, выпускаются комбинированные сварочные инверторы позволяющие варить в двух режимах — MMA и MIG/MAG. Лучше, конечно же, иметь один такой аппарат, чем несколько, чтобы до конца прочувствовать разницу, а также в полной мере воспользоваться универсальностью оборудования.

Сравнение

Сварка предметов в каждом случае производится своим способом. Расходным материалом полуавтомата является проволока. Она непрерывно подается к месту горения, в чем состоит определенное удобство. Для защиты расплавленной массы от разрушительного воздействия воздуха одновременно в ту же зону из емкости поступает газ. При этом отличие полуавтомата от инвертора заключается в создании более качественного и эстетичного соединения.

Именно полуавтомат с успехом применяется для сращивания деталей из тонкого металла. Этим агрегатом пользуются для получения аккуратных швов при изготовлении мебели или ремонте машин. Стоит заметить, что варить с помощью такого оборудования можно и без газа. Тогда для формирования надежного соединения необходимо применять проволоку другого типа – флюсовую. Она представляет собой трубку, наполненную особым веществом. При сгорании последнего также образуется защитная среда.

Что касается инвертора, то здесь применяются специальные стержни – электроды. Из-за необходимости их постоянной замены скорость и производительность труда несколько снижаются. Тратится время и на зачистку швов. Пользоваться инвертором рекомендуется для работы с более податливыми металлами и сплавами, тогда как при сварке изделий из нержавеющей стали, алюминия и других «трудных» материалов лучше задействовать полуавтомат.

Однако неоспоримыми преимуществами инвертора являются его компактность и мобильность. Прибор без проблем можно перенести к месту работы. Его удобно использовать, например, для сварки заборов или крепления рекламных навесов. Вообще, инвертор является более простым и универсальным аппаратом. В то же время полуавтомат устроен сложней. Он крупней и тяжелей. Такой агрегат причисляется к разряду стационарных, поскольку сложно постоянно переносить его вместе с баллоном, шлангами и прочим.

Многих интересует, какое оборудование лучше приобрести для дома и в чем разница между полуавтоматом и инвертором с этой позиции. Здесь можно отметить, что устройство первого типа предпочитают профессионалы, которым регулярно приходится выполнять различные соединения. Между тем в бытовых целях более применим инвертор, особенно если пользоваться им собирается начинающий сварщик.

Какой лучший сварочный аппарат для начинающих?

TWS — отличный вариант обучения для всех

Узнайте больше о том, как мы можем подготовить вас к карьерному росту.

Вы хотите научиться сварке, но не знаете, какие инструменты вам нужны? Независимо от того, учитесь ли вы в программе обучения сварке в профессиональном училище или только начинаете заниматься дома, наличие подходящего оборудования может иметь важное значение для получения чистых и прочных сварных швов.

В качестве одной из самых крупных покупок, которые вы могли бы сделать, у вас может возникнуть много вопросов о сварочных аппаратах:

  • Какой сварочный аппарат лучше всего подходит для начинающих?
  • Какие сварочные аппараты самые дешевые?
  • Какой сварщик производит наиболее точную работу?

Найдите ответы на эти и другие вопросы ниже.

4 Соображения по выбору сварочного аппарата

К счастью, среди множества типов сварочных аппаратов можно найти тот, который соответствует вашему уровню опыта, требованиям школы сварки или проекта и бюджету.

Одна из первых вещей, на которую вы можете обратить внимание, это то, сколько вариантов сварочных аппаратов представлено на рынке. Будь проще. Сосредоточьтесь на основном оборудовании, которое вам нужно для занятий по сварке или для начала вашего первого проекта.

При сравнении сварочных аппаратов учитывайте следующие факторы:

  1. Уровень вашего мастерства
  2. Тип сварочного процесса
  3. Сварочный проект или применение
  4. Бюджет 1

3 шага к выбору первого сварочного аппарата

Покупка вашего первого сварочного аппарата может быть важным решением.Давайте посмотрим, как применение приведенных выше соображений на практике может помочь вам в этом. Имейте в виду, что может потребоваться больше или меньше шагов, чтобы выбрать машину, соответствующую вашим потребностям.

Шаг 1: Соотнесите свои навыки со сварочным процессом

MIG, Stick и TIG — наиболее распространенные процессы сварки, и каждый из них требует различных настроек аппарата. 1

Решив, какой процесс вы планируете изучить в первую очередь, вы сможете определить, какой тип сварочного аппарата вам нужен.

Сварка МИГ (начинающий)
Сварочные аппараты MIG

являются одними из лучших для начинающих, поскольку они разработаны с проволочным сварочным электродом на катушке, которая подается с предварительно выбранной скоростью через сварочный пистолет. Как полуавтоматический или автоматический процесс, дуговая сварка металлическим газом (GMAW или MIG) является самой простой в освоении.

Преимущества сварки MIG
  • Простой в освоении
  • Высокие скорости сварки
  • Чистка сварных швов 2
Ручная сварка (промежуточный уровень)

По сравнению с другими процессами сварки может потребоваться больше времени, чтобы освоить дуговую сварку защищенным металлом или сварку электродом.

Название этого процесса может дать вам представление о его сути: металлический электрод, покрытый флюсом, используется для передачи электрического тока от машины к металлической заготовке. При горении флюс выделяет газ, защищающий сварочную ванну, который позже оседает, образуя защитный шлак поверх изделия. Тем временем металлический электрод вплавляется в соединение, укрепляя его. 3

Преимущества дуговой сварки
  • Работает с рядом металлов
  • Использование в помещении и на улице при ветре
  • Эффективен для ржавых или окрашенных материалов 1
Сварка ВИГ (расширенный)
1

Сварка вольфрамовым электродом в среде защитного газа (TIG) требует продвинутых навыков сварки.Одна из причин этого заключается в том, что сварка TIG — это ручной процесс, при котором одной рукой вы держите горелку, а другой подаете металлический присадочный стержень в сварочную ванну. 4

Преимущества сварки TIG
  • Прецизионные сварные швы
  • Ножная педаль для регулировки подачи тепла
  • Более качественные и красивые сварные швы 1

Заполните форму, чтобы получить информационный пакет без обязательств.

Шаг 2: согласование процесса сварки с проектом

В дополнение к уровню навыков вам также следует подумать о типах проектов, над которыми вы будете работать. Каждый процесс сварки (и его конкретный сварщик) имеет уникальное применение.

Сварка МИГ

  • Ремонт автомобилей и прицепов
  • Ремонт садово-огородного инвентаря
  • Общее изготовление и ремонт
  • Металлоконструкции
  • Искусство и скульптура 5

Ручная сварка

  • Ремонт сельскохозяйственного оборудования
  • Строительство (строительная сварка) 5
  • Монтаж временных конструкций
  • Изготовление ювелирных изделий 6

Сварка ВИГ

Шаг 3. Определите, какой сварочный аппарат соответствует вашему бюджету

После того, как вы определились, какой тип машины вам нужен, самое время выбрать модель, которая наилучшим образом соответствует вашему бюджету.

Обязательно учитывайте стоимость всего прочего сварочного оборудования, которое вам понадобится при составлении бюджета, например, стоимость сварочного шлема, куртки, сварочных перчаток и других предметов первой необходимости.

Это важное решение. Подумайте об этом и не торопитесь. 1

Далее: выберите сварочную маску

Любой сварщик скажет вам, насколько важно носить сварочную маску для обеспечения безопасности в классе или на стройплощадке.

После того, как вы выбрали сварщика, следующим шагом может быть выбор сварочного шлема.

Вам также может понравиться…

Дополнительные источники

1 https://www.millerwelds.com/resources/article-library/buying-your-first-welder-a-practical-informative-guide-for-doityourselfers
2 http:/ /welderstation.com/разные-типы-сварочных-процессов/
3 https://www.cromweld.com/stick-welding/
4 https://weldingpicks.com/tig-welder-works -и-когда-тиг/
5 https://www.millerwelds.com/Training/PresentationsQuizzes/IntroToWelding/Welding11/presentation.html
6 https://astromachineworks.com/разные-типы-сварки-приложения/

Какие существуют виды сварки и какой из них лучше?

Наш род тысячи лет склеивал куски металла с помощью сварки. Но с 19 века было разработано множество различных техник, которые имеют свои преимущества и недостатки друг перед другом.

Здесь мы рассмотрим, что на самом деле подразумевается под сваркой, и обсудим, какие типы лучше всего подходят для какой цели. Мы также познакомим вас с парой художников, которые делают интересные работы с помощью сварки.

СВЯЗАННЫЕ С: РУКОВОДСТВО ПО ЗАРАБАТЫВАНИЮ СВАРКОЙ: ВАРИАНТЫ КАРЬЕРЫ И СОВЕТЫ

Что такое сварка и зачем она делается?

Сварка — это производственный процесс, в котором используются высокие температуры для плавления и сплавления деталей. Однако следует отметить, что давление также может использоваться для облегчения процесса или использоваться исключительно для получения сварного шва.

По данным Brighthubengineering.com, «процесс сварки не просто соединяет две детали вместе, как при пайке и пайке, вместо этого он заставляет металлические конструкции двух частей соединяться вместе, и становится одним за счет использования сильного нагрева, а иногда и добавления других металлов или газов».

Обычно его отличают от низкотемпературных методов сплавления металлов, таких как пайка твердым припоем или пайка, при которых основной металл обычно не плавится.

Сварка обычно также включает использование так называемого присадочного материала или расходного материала.Это, как следует из названия, используется для обеспечения «наполнителя» или ванны расплавленного материала, который способствует образованию прочной связи между основными металлами.

Источник: Силы обороны Новой Зеландии/Flickr

Для большинства сварочных процессов также требуется защита в той или иной форме для защиты как основных компонентов, так и наполнителя от окисления во время процесса.

Сварка может выполняться с использованием различных источников энергии. Примеры включают газовое пламя (приводимое в действие химическим веществом, таким как ацетилен), электрическая дуга (электрическая), лазер, электронный луч, трение и ультразвук.Существуют различные методы сварки, которые подходят для использования на открытом воздухе, под водой и даже в космосе.

Какие существуют виды сварки?

Сварка использовалась в металлургии на протяжении тысячелетий. Хотя кузнечная сварка, при которой кузнецы соединяют железо и сталь путем нагревания и ковки, какое-то время была единственной жизнеспособной техникой. Все изменилось в 19 веке, когда были разработаны более совершенные методы, такие как дуговая сварка и кислородная сварка.

Платформа обзора сварочного оборудования Welder Station перечисляет некоторые из наиболее распространенных сварочных процессов:

  • Сварка MIG — дуговая сварка металлическим газом (GMAW)
  • Сварка TIG — дуговая сварка вольфрамовым электродом в газе (GTAW)
  • Сварка электродом — металл с защитой Дуговая сварка (SMAW)
  • Сварка под флюсом — Дуговая сварка порошковой проволокой (FCAW)
  • Сварка энергетическим лучом (EBW)
  • Сварка атомным водородом (AHW)
  • Газовая вольфрамовая дуговая сварка
  • Плазменная дуговая сварка 90 Divers13 90 Плазменная дуговая сварка 90 Технологический институт

    Какие существуют типы сварочных аппаратов?

    Существует довольно много различных типов сварочных аппаратов. Эти машины генерируют тепло, которое плавит металлические детали, чтобы их можно было соединить. Однако не существует единого сварочного аппарата, подходящего для всех целей сварки.

    Сварочные аппараты большего размера, как правило, используются на промышленных объектах, таких как фабрики, тогда как меньшие по размеру больше подходят для бытовых или любительских целей.

    По данным Welding Hub, существует пять основных типов сварочных аппаратов. Это: 

    • Сварочные аппараты MIG (металл в среде инертного газа).
    • Тиристорные сварочные аппараты MIG.
    • Сварочные аппараты TIG.
    • Машины для точечной сварки.
    • Машины для дуговой сварки защищенным металлом.
    Источник: sally sally/YouTube

    Сварочные аппараты MIG являются одними из лучших для большинства видов сварки, будь то дома или на заводе. Они, как правило, могут обрабатывать различные металлы, включая мягкую сталь, нержавеющую сталь и даже алюминий.

    Сварка МИГ — это процесс дуговой сварки, при котором непрерывный электрод из сплошной проволоки подается через сварочный пистолет в сварочную ванну, соединяя вместе два основных материала.Защитный газ, подаваемый через сварочную горелку, защищает сварочную ванну от загрязнения.

    Сварка MIG обычно выполняется довольно быстро и обеспечивает длительное время дуги, даже когда электроды не полностью заряжены.

    Аппараты для сварки MIG тиристорного типа  , как правило, лучше всего подходят для фиксации объектов или их установки на подходящей поверхности. Эти машины, как правило, хорошего качества и прослужат очень долго.

    Такие сварочные аппараты производят небольшое количество искры, что упрощает управление ими.Эти машины лучше всего подходят для сварки сплошных и флюсовых материалов. Они могут обрабатывать мягкую сталь, низкоуглеродистую сталь, легированную сталь и т. д.

    Сварочные аппараты TIG более специализированы, чем другие, и обеспечивают чистый и чистый сварной шов без брызг, искр или дыма. Эти машины могут обрабатывать нержавеющую сталь, латунь, золото, магний, алюминий, медь и никелевые сплавы.

    Сварочные аппараты TIG, как правило, не подходят для полевых работ, но отлично подходят для ремонта поврежденных деталей.

    Источник: Julian Carvajal/Flickr

    Аппараты для точечной сварки  , как правило, используются для соединения внахлест между такими элементами, как стальные листы. Для этого металлические листы обычно защищают с помощью пары электродов, пропуская через них ток.

    Сварочные аппараты для точечной сварки имеют много больших преимуществ по сравнению с другими, такими как эффективное использование энергии, высокая производительность, простая автоматизация и т. д. Эти типы сварочных аппаратов, как правило, чаще всего используются в автомобильной промышленности.Они также, как правило, намного дешевле, чем их альтернативы.

    Дуговая сварка защищенным металлом, также известная как сварка электродом, использует электрический ток, вытекающий из зазора между металлом и сварочным электродом. В этом типе сварки электрический ток используется для создания дуги между основным материалом и присадочным стержнем (также называемым электродным стержнем). Присадочный стержень покрыт флюсом, который предотвращает окисление и загрязнение за счет выделения углекислого газа в процессе сварки.

    Какой тип сварного шва самый прочный?

    Ответить на этот вопрос не так просто, как может показаться на первый взгляд.Лучший сварной шов зависит от рассматриваемого основного материала и его предполагаемого использования. Каждый метод, от TIG до плазменной дуговой сварки, имеет свои уникальные преимущества и недостатки по сравнению с другими.

    Согласно Crom Weld, самым прочным типом сварки может быть сварка электродом: «если важна чистая прочность и толщина свариваемого материала, то сварка электродом является победителем. Как мы уже говорили, метод электрода — это только один способен сваривать чугун, кроме того, он также работает на грязных материалах и в суровых погодных условиях. »

    Но это не обязательно означает, что сварка электродом является лучшим выбором для всех сценариев. MIG может применяться для более широкого спектра металлов различной толщины, в то время как сварка TIG обеспечивает сварные швы высочайшего качества, особенно когда речь идет о тонких металлах. .»

    Источник: Виталий Сова/iStock

    Это также зависит от металла, который вы хотите сварить. Например, сварка алюминия может быть сложной задачей, так как это довольно мягкий металл, который не выдерживает слишком большого нагрева. По этой причине существует только два жизнеспособных метода сварки, которые можно использовать с алюминием: сварка MIG и сварка TIG.

    Из этих двух методов сварка TIG широко считается методом для достижения наилучших результатов.

    Сварка нержавеющей стали, с другой стороны, отличается тем, что это гораздо более прочный металл по сравнению с алюминием. По этой причине ему может потребоваться гораздо больше наказаний, прежде чем он скомпрометирует свою силу. Но какой метод сварки обеспечивает самый прочный шов, зависит от толщины материала.

    Сварка MIG обычно считается лучшим методом для большинства сталей.Когда дело доходит до более толстых стальных листов, многие преклоняются перед превосходством сварки электродами и флюсом.

    Если сталь мягкая и нержавеющая, сварку TIG и сварку MIG можно использовать без каких-либо серьезных проблем.

    Как правильно выбрать сварочные перчатки?

    Помимо качественной сварочной маски и сварочного аппарата, еще одним важным элементом сварочного снаряжения являются перчатки. Поскольку их работа состоит в том, чтобы защитить ваши драгоценные, но хрупкие человеческие руки от потенциально серьезных ожогов, выбор пары хорошего качества абсолютно необходим.

    Но когда речь идет о сварочных перчатках, универсального размера не существует. Такие факторы, как тип сварки, для которой вы будете их использовать, и то, какая ловкость вам понадобится, являются соображениями.

    Источник: meredith_nutting/Flickr

    Тип сварки, который вы будете использовать, будет производить различное количество искр и других опасностей. Сварка MIG, например, имеет тенденцию к образованию большого количества искр, от которых необходимо защищаться и впоследствии очищаться.

    Перчатки также изготавливаются из различных материалов.Для большинства пользователей кожа является наиболее предпочтительным видом, поскольку она прочная, непроводящая и отлично рассеивает тепло.

    Но кожа может быть изготовлена ​​из различных видов шкур животных. Вот некоторые распространенные примеры: 

    • Козья кожа —  Этот вид кожи отличается непревзойденной износостойкостью и прочностью на растяжение, оставаясь при этом мягким и эластичным. Это идеально подходит для сварки TIG, где требуется максимальная ловкость.
    • Лошадиная шкура — Лошадиная шкура прочна и долговечна, но при этом остается удобной.Хотя кожаные перчатки менее популярны, они также отлично подходят для сварки TIG.
    • Свиная кожа —  Свиная кожа прочна и очень хорошо работает во влажной и маслянистой рабочей среде. Этот вид кожи отлично подходит для сварки TIG, MIG и дуговой сварки.
    • Воловья кожа — Коровья кожа является одним из наиболее распространенных видов кожи. Он очень прочный и удобный, и его обычно предпочитают для сварки электродом и сварки MIG.
    • Deerskin — Мягкая и гибкая кожа, обеспечивающая свободу движений, делает ее еще одним отличным выбором для сварки TIG.
    • Кожа лося — Кожа лося не так быстро затвердевает, как воловья, при воздействии тепла. Elkskin — еще один отличный выбор для сварки MIG из-за большого количества выделяемого тепла.

    Какой сварочный аппарат лучше всего подходит для новичка?


    Если вы новичок в мире сварки, некоторые методы освоить гораздо легче, чем другие. Сварка MIG, например, считается самой простой в использовании. Но почему?

    Источник: Weldscientist/Wikimedia Commons

    Сварка МИГ имеет широкие возможности регулировки выходной мощности.Он также обеспечивает очень чистые сварные швы по сравнению с большинством других методов. Это также здорово, так как обычно это довольно быстро, что нравится как новичкам, так и мастерам.

    Существуют и другие методы, если позволяет бюджет. Вы могли бы подумать о том, чтобы приобрести себе нечто, называемое гибридным сварочным аппаратом. Это позволяет вам попробовать несколько методов с одним инструментом. Тем не менее, несмотря на это, многие практикующие сварщики одобряют простоту и надежность сварки MIG для обучения веревкам.

    Для каких непромышленных целей можно использовать сварку?

    Хотя сварка очень полезна во многих отраслях промышленности по всему миру, ее можно использовать и для других целей.Один пример из мира искусства.

    Если вы когда-нибудь смотрели вечный классический анимационный фильм «Железный великан », Дин МакКоппин сделал именно это.

    Источник: ShyCityNXR/Flickr

    Возвращаясь к реальному миру, многие художники используют упомянутые выше методы для создания великолепных произведений искусства. Из тех художников, которые используют сварку для создания своих работ, одним интересным примером является сварка прерывателем цепи.

    Этот парень использует старые велосипедные цепи для создания замечательных эстетически привлекательных скульптур.Вы действительно должны проверить его работу в Instagram.

    Еще один великий мастер сварки — Дэвид Мадеро. Этот парень создает потрясающие произведения искусства, используя плазменные резаки и методы точечной сварки.

    Это всего лишь двое из многих художников по всему миру, создающих интересные работы с использованием вневременной техники сварки.

    7 лучших сварщиков 2021 года (в том числе для начинающих и профессиональных сварщиков таких брендов, как YESWELDER и Lincoln)

    Добро пожаловать в справочник Томаса по лучшим сварщикам 2021 года.Томас уже более 120 лет связывает североамериканских промышленных покупателей и поставщиков. Когда вы покупаете продукты через наши независимые рекомендации, мы можем получать партнерскую комиссию.

    Как и многие другие отрасли, сварка разнообразна и сложна. При поиске лучшего сварщика крайне важно иметь представление о том, что доступно, и о типе сварки. Помимо покупки хорошего сварщика, подготовка с использованием надлежащего защитного оборудования также важна для выполнения работы, включая поиск лучшего сварочного шлема.

    Существует множество сварочных аппаратов, в том числе MIG, TIG, дуговая и электродуговая сварка

    Изображение предоставлено: Shutterstock/Zahovaev K

    После того, как вы определились с интересующим вас типом сварки, вам нужно просто пролистать ассортимент, чтобы найти подходящую покупку. Вот что нужно учитывать и несколько типов наиболее распространенных сварочных аппаратов, о которых нужно знать.

    Виды сварки и сварочные аппараты

    Понимание типа используемой сварки позволяет рабочим и любителям выбрать подходящего сварщика.Существует несколько различных методов и инструментов для сварки. Дуговая и газовая сварка, возможно, являются наиболее известными типами сварки, хотя этим дело не ограничивается. Дуговая и газовая сварка включают в себя несколько различных методов в своей группе, в том числе SMAW (дуговая сварка защитным металлом) или электродуговая сварка, GMAW (дуговая сварка металлическим газом) или MIG (металл в инертном газе), а также GTAW (дуговая сварка вольфрамовым электродом) или TIG (дуговая сварка вольфрамовым электродом). инертный газ).

    Сварка MIG

    подает непрерывную металлическую проволоку в точку соединения двух частей.В сварке TIG используется инертный газ, то есть гелий или аргон, для выработки тепла за счет электрической дуги между металлом и неплавящимся вольфрамовым электродом. Типы сварки немного различаются по-своему, но все они связаны с использованием электрической дуги или кислородно-ацетиленовых горелок.

    Сварка сопротивлением также является большой категорией и включает, среди прочего, точечную сварку и сварку конденсаторным разрядом. Как следует из названия, сопротивление является значительной частью того, что отличает его от других видов и помогает успешно влиять на электрический заряд и металл сварного шва.Следует отметить также электронно-лучевую сварку и сварку трением, но в большинстве случаев наиболее распространен сварочный аппарат для дугового и газового видов сварки. Пайка также связана с миром сварки, но есть несколько вещей, которые отличают ее от ваших классических методов сварки, в частности тот факт, что сварка соединяет металлы, расплавляя основной металл, вызывая плавление, тогда как пайка сплавляет металлы посредством плавления. присадочный металл.

    Выбор Томаса для лучших сварщиков

    Лучшие сварщики зависят от требований отрасли или работы.В этом списке представлены сварщики MIG, сварщики TIG, сварщики электродом, сварщики для опытных профессионалов и сварщики для тех, кто только начинает.

    Продолжайте читать, чтобы узнать больше о лучших сварочных аппаратах, которые можно купить в Интернете, и узнать, что о них говорят рецензенты.

    1. Лучший аппарат для дуговой сварки — YESWELDER Arc Welder

    Для хорошего дугового сварщика стоит рассмотреть YESWELDER’s 205DS версии . Коробка имеет защиту от перегрузки по току и перегрузки и идеально подходит для транспортировки по рабочей площадке.YESWELDER также имеет две другие модели: ARC-125DS и ARC-165DS. Для сравнения, у ARC-205DS самый высокий ток, поэтому для тех, кто только начинает, ARC-125DS может подойти лучше. «Этот сварочный аппарат намного лучше, чем я ожидал, и обладает гораздо большей мощностью, чем я думал, — написал один рецензент с 60-летним опытом сварки. после их использования и низких настроек я уверен, что он может работать с удилищами 1/8 с мощностью 220 В ».

    • Вольт : двойное напряжение 110/220 В
    • Ампер : 205 
    • Тип : Дуга

    КУПИТЬ:

    $149.99 (было 169,99 долларов США), Amazon

    2. Лучший сварочный аппарат с двойным напряжением — Weldpro Welder

    Несмотря на то, что это самый дорогой сварочный аппарат в списке, его цена оправдана функциями «три в одном» , и, по мнению пользователей, он по-прежнему имеет умеренную цену по сравнению с другими моделями того же калибра. Эта версия от Weldpro позволяет выполнять сварку MIG, TIG и дуговую сварку, а благодаря дополнительному пистолету с катушкой можно также сваривать такие металлы, как алюминий, с его настройками MIG.«Качество сборки отличное, и он отлично работает во всех режимах», — объяснил один обозреватель. «Я прошел через MIG, TIG и дуговую сварку без каких-либо проблем. Я использовал двухфунтовые и 12-фунтовые катушки MIG с газовой и порошковой проволокой».

    • Вольт : двойное напряжение 220 В/110 В
    • Ампер : 200 
    • Тип : MIG/TIG/дуговая сварка

    КУПИТЬ СЕЙЧАС:

    778 долларов (было 899 долларов), Amazon

    3. Лучший сварочный аппарат TIG — S7 TIG/дуговой сварщик

    Для любых проектов, связанных с такими материалами, как сплавы никеля, бронза или нержавеющая сталь, скорее всего, потребуется сварочный аппарат TIG.Эта недорогая модель от S7 — отличный вариант. Помимо настроек TIG, покупатели также могут использовать его в качестве дуговой сварки. Коробка сама по себе довольно легкая, что делает ее хорошим выбором для переноски. «Вы не найдете лучшего сварочного аппарата для сварки TIG, чем этот, за 200 долларов», — объяснил один рецензент. Некоторые покупатели отметили, что стоит покупать аргон и вольфрам одновременно, чтобы они были у вас наготове, когда придет время их использовать.

    • Вольт : двойное напряжение 220 В/110 В
    • Ампер : 200
    • Тип : ВИГ/дуговая сварка

    КУПИТЬ СЕЙЧАС:

    $197, Amazon

    4.Лучший сварочный аппарат для начинающих — Forney MIG Welder

    Любой, кто только начинает заниматься сваркой, оценит простоту установки и использования этого маленького сварочного аппарата от Forney . Это не самый мощный сварочный аппарат на рынке, но легкие и средние проекты — это кусок пирога, и он достаточно компактен, чтобы его можно было удобно носить с собой. Стоит отметить, что эта модель не может быть подключена к шпульному пистолету, поэтому такие вещи, как алюминий, будут запрещены. Хотя многим новичкам нравится использовать эту машину, даже некоторые профессионалы признались, что являются ее поклонниками.«Я занимаюсь сваркой с 14 лет, — написал один 51-летний рецензент. — Я использую качественную 2-фунтовую катушку с проволокой и максимальную мощность сварочного аппарата. 16 дюймов — это пустяк… Пока что я сварил целый фронтальный погрузчик, эта машина великолепна!»

    • Вольт : 120 В
    • Ампер : 140
    • Тип : МИГ

    КУПИТЬ СЕЙЧАС:

    $239,99, Amazon

    5. Лучший сварочный аппарат с флюсовым сердечником — Jegs MIG Welder

    Хотя этот сварочный аппарат Jegs MIG считается «безгазовым», это не совсем так.Безгазовым сварщикам по-прежнему нужен газ для работы, но вместо этого он представляет собой проволоку с флюсовым сердечником, а не отдельный контейнер с газом. Эта конкретная модель может быть более дешевой, но она впечатляюще мощная для своей цены и размера, и с ней можно сваривать все, от оцинкованных амбаров до выхлопных труб. «Я занимаюсь сваркой уже 20 лет, и эта штука отлично работает», — начал один из рецензентов. «Я пользовался несколькими из этих небольших дешевых сварочных аппаратов, и если вы знаете, как ими пользоваться, они будут накладывать хорошие прочные валики.Этот сварочный аппарат очень удобен и работает от сети 110 В, поэтому его можно взять с собой куда угодно».

    • Вольт : 110 В
    • Ампер : 20
    • Тип : МИГ

    КУПИТЬ СЕЙЧАС:

    116,99 долл. США (было 128,99 долл. США), Amazon

    6. Лучший мини-сварочный аппарат — ARCRAFT Hobby80 Mini Arc Welder

    Мини-дуговой сварочный аппарат ARCRAFT идеально подходит для любителей, ремесленников, домашних мастеров и вообще всех, кому не нужен сварочный аппарат для профессиональных или рабочих целей.Его простая компоновка также делает его подходящим для тех, кто ищет небольшую работу по дому или работу на лодке, по словам одного рецензента, сварщика. «Идеально подходит для ремонта тонких металлов; прост в настройке и настройке», — написал один покупатель, добавив, что он также работает «от обычной 20-амперной розетки без проблем с выключателем».

    • Вольт : 110/120 В
    • Ампер : 20–75
    • Тип : Ручка

    КУПИТЬ СЕЙЧАС:

    $79,99, Amazon

    7. Лучший сварочный аппарат Lincoln — Lincoln Electric Welder

    Способен сваривать низкоуглеродистую сталь толщиной 18 мм и 1/8 дюйма. Этот сварочный аппарат Lincoln подходит для любого домашнего проекта, но также хорошо работает и на профессиональном уровне.Его небольшой, легкий корпус представляет собой освежающее отличие от некоторых более тяжелых сварочных аппаратов. «Мне нравится эта маленькая машинка», — написал один довольный покупатель. «Простой в использовании и отлично сваривает. Пока несколько проектов вниз. Это просто флюсовая сердцевина, но щетка удобна для удаления шлака».

    • Вольт : 115 В
    • Ампер : 35–88 
    • Тип : МИГ

    КУПИТЬ СЕЙЧАС:

    $279, Amazon

    Лучший сварщик 2021 г. — резюме

    Сварочный аппарат «три в одном», такой как Weldpro 200, отлично подходит для тех, кто часто занимается проектами разного масштаба, но любителям и энтузиастам по благоустройству дома может понадобиться простая модель, такая как мини-дуговой сварочный аппарат ARCRAFT.Чтобы узнать о других похожих поставщиках, в том числе о поставщиках элементов управления для контактной сварки, услуг по сварке швов, услуг по наплавке, ультразвуковых сварочных аппаратов и услуг по аренде сварочных аппаратов, ознакомьтесь с нашими дополнительными руководствами или посетите платформу поиска поставщиков Thomas.

    *Цены, указанные в этой статье, указаны на Amazon.com по состоянию на июль 2021 года.

    Прочие инструменты Артикул

    Другие статьи о лучших продуктах

    Больше из Машины, инструменты и расходные материалы

    Различные методы сварки и где их лучше всего использовать

    Сварка — это процесс плавного соединения двух или более металлических частей вместе с использованием тепла и давления.Когда к металлу прикладывается тепло, он становится мягким, что позволяет соединять детали путем приложения соответствующего давления. Концепция сварки существует со времен средневековья, когда металлические детали сначала нагревали в пламени при очень высоких температурах, а затем сбивали вместе, чтобы соединить их. Позже этот метод был заменен использованием электрического и газового пламени, которое оказалось более безопасным и быстрым для сварщиков. Сегодня сварщики имеют узкую специализацию и используют около 30 видов сварки, в которых используются такие элементы, как газ, электричество и лазерные лучи.Ниже приведены наиболее часто используемые методы сварки:

    Ручная/дуговая сварка (SMAW)

    Этот распространенный метод сварки был изобретен в 1802 году и предполагает использование плавящегося электрода с сердечником из проволоки с флюсовым покрытием, который дает электрический ток. При контакте со свариваемым металлом в зазоре создается электрическая дуга, создающая высокие температуры до 6500°F. Это тепло расплавляет электрод и металл, создавая сварной шов. Этот метод сварки удобен тем, что не требует защитного газа и эффективен на ржавых металлах.Однако тонкие металлы могут усложнить процесс, что требует присутствия квалифицированного и опытного оператора.

    Дуговая сварка лучше всего подходит для тяжелых металлов размером 4 мм и выше и используется при ремонте тяжелого оборудования, монтаже металлоконструкций и сварке трубопроводов, а также в производственной и строительной отрасли.

    Сварка металла в среде инертного газа (MIG) или GMAW

    Этот распространенный вид сварки был усовершенствован в 1960-х годах. При сварке MIG используется пистолет, в который непрерывно подается расходуемый электрод.В этом процессе используется внешний газ для защиты свариваемого металла от факторов окружающей среды, таких как кислород, что делает его непрерывным и быстрым. Этот метод прост в освоении, производит меньше сварочного дыма, имеет высокую эффективность электрода и требует меньшего подвода тепла. Однако оборудование является дорогостоящим, процесс не работает эффективно на толстых материалах и требует внешнего защитного газа.

    Сварка MIG

    хорошо работает с различными сплавами, такими как нержавеющая сталь, алюминий, кремниевая бронза, магний, медь и никель.Он используется в ремонте автомобилей, строительстве, сантехнике, робототехнике, производстве и морском ремонте.

    Сварка вольфрамовым электродом в среде инертного газа (TIG) или GTAW

    Этот метод сварки, выпущенный в 1941 году, представляет собой сложный и трудоемкий сварочный процесс, требующий высокого уровня навыков и сосредоточенности. Автогенный сварной шов можно создать, сплавив вместе два куска металла без присадочного металла. TIG производит высококачественные сварные швы без разбрызгивания различных сплавов, которые могут быть очень тонкими.Однако для этого требуется высококвалифицированный оператор и внешний защитный газ, и он не работает с ржавыми или грязными материалами.

    Сварка TIG

    лучше всего подходит для аэрокосмической сварки, производства автомобилей, мотоциклов и велосипедов, труб и высокоточных сварных швов.

    Дуговая сварка порошковой проволокой

    Этот метод сварки подобен SMAW, за исключением того, что вместо сплошной проволоки используется флюс, заполненный трубчатой ​​проволокой. Он может быть самоэкранированным или двойным экранированным с дополнительным внешним газом.Он используется при сварке толстых материалов, ремонте тяжелого оборудования и строительстве, а также при монтаже металлоконструкций.

    В последние годы процессы сварки претерпели значительные изменения, что привело к появлению множества новых и инновационных методов. Таким образом, необходимо, чтобы вы понимали эти методы, чтобы знать, какой из них подходит для вашей работы. Это в значительной степени будет определять, кого вы захотите нанять для его завершения. У каждого метода сварки есть свои преимущества и недостатки, и вам нужно время, чтобы подумать, какой процесс будет оптимальным для вашего применения.Независимо от того, какой метод сварки подходит для вашего проекта, Swanton Welding может помочь вам уже сегодня.

    В чем разница между сваркой электродом и MIG?

    Для сварки MIG

    используются плавящиеся электроды, поставляемые с катушки. Нажатие курка на катушечном пистолете подает проволоку с заранее выбранной скоростью по мере прохождения тока, расплавляя как электрод, так и основной металл.

    Сварка MIG

    обычно выполняется постоянным током или обратной полярностью, когда электрод остается заряженным положительно, а основной металл заряжен отрицательно.В любом случае основной металл и электрод плавятся вместе в сварочной ванне расплавленного металла, которая защищена от внешнего атмосферного загрязнения защитным газом.

    Оборудование, используемое сварщиками MIG, относительно простое и понятное: большинство аппаратов MIG используют только три настройки скорости подачи проволоки, полярности и напряжения. Пистолет катушки сварочного аппарата также прост в использовании, с триггером и выключателем.

    Преимущества

    Сварка MIG имеет ряд преимуществ, в том числе:

    • Precise : сварка MIG обеспечивает высокий уровень точности, позволяет сваривать металл толщиной до 24 калибра, а также создавать сложные сварочные конструкции
    • Чистый : Сварка MIG — это чистый процесс с небольшим разбрызгиванием, обеспечивающий гладкие, высококачественные соединения без шлака, требующие минимальной очистки
    • Эффективный : Поскольку это процесс сварки с проволокой в ​​катушке, нет необходимости прерывать сварочные работы для замены электрода в виде стержня
    • .
    • Быстрая : Сварка MIG — один из самых быстрых методов сварки, обеспечивающий высокую производительность
    • Easy-to-Learn : MIG-сварка проста в освоении, а машины просты в эксплуатации, а это означает, что даже совсем новичок сможет вскоре начать создавать приемлемые сварные швы
    • Flux Core : сварка MIG также может использоваться в проектах сварки с флюсовой проволокой

    Недостатки

    Несмотря на множество преимуществ, у сварки MIG есть и недостатки:

    • Окружающая среда : Сварку MIG трудно выполнять на открытом воздухе, так как даже легкий ветерок может нарушить подачу защитного газа, что приведет к получению слабых и пористых сварных швов
    • Загрязнение : Если металл загрязнен в месте сварки, это может привести к пористому сварному шву, а это означает, что сварка MIG не идеальна для металлов с ржавчиной или краской на них.В результате металлическая поверхность должна быть полностью очищена перед началом сварки
    • .
    • Замена катушки : Хотя катушка с проволокой означает, что редко требуется менять электрод во время сварки, катушку необходимо менять при сварке различных металлов

    Приложения

    Сварка МИГ

    — это гибкий метод, который можно использовать для различных металлов и который прост в освоении, что позволяет использовать его в самых разных областях.

    Способная соединять как тонкие, так и толстые металлы, сварка MIG может использоваться в различных положениях сварки и с химически активными металлами, такими как алюминий, медь и магний, а также с нержавеющей сталью, углеродистой сталью и никелем.

    Эта универсальность означает, что в нефтегазовой, энергетической, автомобильной, строительной, железнодорожной, морской и других отраслях промышленности используется сварка MIG.

    Подробнее о сварке MIG можно узнать здесь, но далее мы рассмотрим сварку электродами.

    Сварка стержнем — это процесс электродуговой сварки, в котором в качестве присадочного материала используется металлический стержень или стержень. Эти палочки обычно покрыты флюсовым материалом и доступны в различных диаметрах и длинах. Для получения высокопрочных сварных швов важно выбрать правильный тип сварочной проволоки с флюсовой сердцевиной для вашего применения.

    Часто используется для сварки стали и железа, при сварке электродом используется постоянный ток или ток обратной полярности, как и при сварке MIG. Это создает дугу между сварочным стержнем или стержнем и основным металлом. Тепло этой дуги расплавляет как основной металл, так и присадочный стержень, капли которого стекают в заготовку, образуя шарики, которые сплавляют две металлические детали вместе.

    Тепло также вызывает испарение части флюса, создавая защитный газ, который помогает стабилизировать дугу. Остальная часть флюса образует шлак в ванне с расплавленным расплавом, чтобы защитить сварной шов от загрязнения или окисления.Использование флюса означает, что нет необходимости использовать внешний источник газа, как при сварке MIG.

    Преимущества

    К преимуществам дуговой сварки относятся:

    • Окружающая среда : Сварка электродом создает большую дугу, на которую не влияет ветер, что означает, что ее можно эффективно использовать как в помещении, так и на открытом воздухе. Сварку электродом можно выполнять в ветреную погоду и даже под водой
    • Стойкость к краске и коррозии : Сварка электродом может использоваться для ремонта деталей, имеющих краску или коррозию в месте сварки
    • Easy-to-Learn : сварке электродом легко научиться, а это означает, что сварку хорошего качества может выполнить человек с относительно небольшим опытом
    • Замена присадочного материала : легко заменить присадочный материал, когда вам нужно сваривать различные металлы, такие как чугун или различные нержавеющие стали
    • Уменьшение прожога : Используя опцию постоянного тока для дуги, можно изменить полярность электрода, чтобы уменьшить вероятность прожога при сварке более тонких металлов
    • Экономически эффективен : Поскольку нет необходимости в подаче инертного газа, электродуговая сварка является недорогим вариантом, а также проста в использовании в полевых условиях

    Недостатки

    Несмотря на ряд преимуществ сварки электродами, у нее есть и недостатки:

    • Шлак : Сварочный шлак откладывается на металле, который необходимо соскрести или отколоть, прежде чем можно будет приступить к дальнейшей сварке или покраске
    • Брызги : При сварке электродом образуются брызги, хотя при сварке постоянным током (DC) образуется меньше брызг, чем при сварке переменным током (AC)
    • Прерывания сварки : Ваши сварочные работы могут прерываться, когда вам нужно заменить присадочную проволоку, что снизит вашу производительность
    • Сварка тонких металлов : Сварка электродом не подходит для сварки тонких металлов толщиной менее 1/8 дюйма 

    Приложения

    Поскольку для сварки электродом не требуется газовое сопло, его можно использовать для сварки больших материалов, а также его можно использовать как внутри помещений, так и снаружи, поскольку электродный флюс предотвращает любое загрязнение.

    Это означает, что электродуговая сварка подходит для широкого спектра применений, включая крупномасштабное строительство, нефте- и газопроводы и другие работы на открытом воздухе.

    Поскольку поверхность сварного шва не обязательно должна быть полностью очищена от ржавчины или краски, сварка электродами также хорошо подходит для ремонта и технического обслуживания.

    Вы можете узнать больше о сварке электродом здесь, но мы продолжим сравнение сварки электродом со сваркой MIG…

    Чтобы полностью определить различия между сваркой MIG и сваркой электродом, мы сравним их по некоторым ключевым параметрам:

    1.Качество сварки

    Сварные швы

    MIG, как правило, имеют лучшее эстетическое качество, чем сварка электродами, поскольку при сварке электродами образуются брызги и шлак. Однако, напротив, при сварке более толстых металлов с помощью MIG сила тока должна быть высокой, а поверхность должна быть полностью очищена от краски и коррозии, чтобы не повлиять на проплавление сварного шва. При правильном выполнении сварка электродами обеспечивает более прочное соединение, чем сварка MIG.

    2. Внутреннее и наружное применение

    Поскольку при сварке MIG используется защитный газ, ее можно выполнять только в помещении, так как ветер или дождь могут повлиять на сварку.С другой стороны, сварка электродами устойчива к ветру и воде, поэтому ее можно выполнять на открытом воздухе или даже под водой. Однако дуга при сварке электродом может производить много дыма и дыма, а значит, для безопасности сварщика требуется хорошая вентиляция.

    3. Типы и толщина металла

    Сварка методом МИГ

    может выполняться с различными типами металла при условии, что поверхности чистые. Сварку MIG можно использовать для тонких металлов, включая алюминий, латунь, углеродистую сталь, медь, магний, мягкую сталь и нержавеющую сталь.Однако сварка MIG не идеальна для более толстых металлов, в отличие от сварки электродом, которая может сплавлять более толстые металлы. Напротив, сварка электродом не так эффективна для более тонких металлов, так как может вызвать прожог.

    4. Приложения

    MIG — это чистый и быстрый процесс, что делает его подходящим для целого ряда применений, от небольших проектов «сделай сам» до более крупных промышленных задач сварки. Однако MIG не подходит для сварки на открытом воздухе или в более экстремальных условиях, а также для сварки более толстых материалов. В этих случаях предпочтительным вариантом является сварка стержнем.

    5. Простота использования

    Несмотря на то, что сварка электродом не представляет особой сложности в освоении, сварка МИГ является более легкой для освоения техникой. Сварка MIG позволяет вам управлять одним элементом за раз, нажимая курок, чтобы автоматически намотать проволоку и начать сварку. Сварка электродом немного сложнее, так как вам нужно точно зажечь дугу, не повреждая металл сварного шва.

    6. Портативность

    Аппарат для сварки электродом

    более портативный, чем аппараты для сварки MIG, поскольку для него не требуется внешний источник защитного газа.

    7. Стоимость

    Сварочное оборудование

    MIG дороже, чем аппараты для сварки электродом, хотя в промышленных масштабах сварка MIG становится более рентабельной благодаря таким факторам, как повышение производительности.

    Новичку сварка МИГ

    намного легче освоить, чем сварка электродом. Однако настройка оборудования для сварки MIG может быть довольно сложной, поскольку необходимо учитывать ряд переменных, включая размер и тип проволоки, газ, контактные наконечники и тип сопла. Сварка MIG также обеспечивает более чистые сварные швы, которые требуют меньше очистки после сварки.

    Некоторые утверждают, что сварка электродами прочнее, чем сварка MIG, поскольку она обеспечивает лучшее проплавление более толстых материалов.

    Однако сварка MIG может обеспечить хорошие сварные швы, несмотря на то, что она не так эффективна для более толстых металлов, и лучше подходит для соединения более тонких металлов с хорошей отделкой и меньшим риском прожога.

    Существует ряд ключевых различий между сваркой MIG и сваркой электродом, включая простоту техники, толщину легко соединяемых металлов и качество сварных швов.

    Несмотря на то, что научиться сварке MIG проще, сварку электродами можно выполнять на открытом воздухе даже в неблагоприятных условиях. Кроме того, сварка стержнем не подходит для сварки тонких материалов, а сварка MIG не подходит для сварки толстых швов.

    Каждый тип сварочного процесса имеет свои плюсы и минусы при сравнении друг с другом, а это означает, что оба они эффективны, когда подходят условия и области применения.

    Связанные часто задаваемые вопросы (FAQ)

    Как выбрать сварочную маску

    На прошлой неделе в разделе «Основы безопасности при сварке» мы обсуждали необходимое защитное снаряжение для сварщиков.На этой неделе мы сосредоточимся на выборе лучшего сварочного шлема.

    Стоимость сварочных масок колеблется от примерно 15 долларов США за базовую стандартную маску до более 100 долларов США за маски с автоматическим затемнением в зависимости от характеристик. В Welding Design and Fabrication говорится, что «как правило, чем больше вы тратите на сварочную маску, тем больше комфорта вы повысите, улучшите свои сварочные способности, что приведет к более высокому качеству сварных швов и обеспечит вашу безопасность». С учетом сказанного давайте рассмотрим различные варианты сварочных масок, чтобы определить лучшую маску для конкретной ситуации.

    Существует два основных типа линз для сварочных масок: пассивные и автоматически затемняющиеся. Рассмотрим оба типа и перечислим их плюсы и минусы.

    Каски для пассивной сварки

    Пассивные шлемы являются самым дешевым вариантом и поставляются с линзами с фиксированным затемнением, которое обычно имеет затемнение 10, хотя это зависит от производителя и модели шлема. Линза пассивного шлема обычно изготавливается из стандартного стекла и покрыта защитой от ИК (инфракрасного) и УФ (ультрафиолетового) излучения, чтобы защитить пользователя от лучей.

    Плюсы для стандартных сварочных масок:

    • Обеспечивают необходимую защиту по низкой цене от 15 до 30 долларов.
    • Обеспечьте достаточную защиту головы и лица при сварке.
    • Иметь смотровую линзу, представляющую собой кусок темного тонированного стекла, обычно с затемнением № 10 и ультрафиолетовым (УФ) и инфракрасным (ИК) покрытием.

    Минусы для стандартных сварочных масок:

    • Должен подниматься и опускаться вручную после включения сварочного аппарата и перед сваркой, а также по окончании сварки или для проверки работы перед продолжением.
    • Это может представлять проблему, когда человек должен держать пистолет/фонарик в правильном положении, одновременно опуская и поднимая шлем. Это может быть особенно сложно для начинающих.
    • Трудно использовать в ограниченном пространстве с ограниченным пространством для перемещения лицевой части шлема вверх и вниз.
    • Это может привести к неприятным ощущениям в шее из-за необходимости перемещать лицевую часть шлема вверх и вниз несколько раз в день, день за днем.
    • Это может привести к снижению эффективности из-за необходимости регулярно перемещать шлем вверх и вниз.

    Лучшее применение для стандартных сварочных масок:

    • Достойный выбор для домашнего сварщика, мастера на все руки или владельца небольшого магазина, который время от времени выполняет сварочные работы.

    Сварочные маски с автоматическим затемнением

    Линза сварочных масок с автоматическим затемнением обычно имеет пассивную затемнение 3-4. Электронные датчики, расположенные в креплении объектива шлема, обнаруживают сварочную дугу. При обнаружении дуги фильтр автоматически затемняется (1/30000 секунды) до заданного оттенка.Диапазон затемнения обычно варьируется и обычно находится в диапазоне от 9 до 13 оттенков. Практически мгновенное затемнение этих касок обеспечивает множество преимуществ качества жизни, что делает их чрезвычайно популярными среди профессиональных сварщиков.

    Плюсы сварочных масок с автоматическим затемнением:

    • Обеспечивают превосходную защиту головы и лица при сварке.
    • Иметь линзу с электронным фильтром, которая мгновенно автоматически затемняется и осветляется.
    • Имеют жидкокристаллический дисплей (ЖКД) с регулируемыми функциями, позволяющими устанавливать уровень затемнения (обычно оттенки 9-13) и чувствительность фильтра.
    • Имейте пассивную линзу № 3 или № 4, чтобы вы могли легко проверять свою работу, не снимая маску.

    Минусы сварочных масок с автоматическим затемнением:

    • Первоначальная стоимость выше, чем у стандартных пассивных сварочных масок.
    • Требуются батарейки.
    • Запчасти стоят дороже.

    Лучшее применение для сварочных масок с автоматическим затемнением:

    • Рекомендуется для профессиональных сварщиков и мастерских, которые часто занимаются сваркой.

    Несмотря на все вышесказанное, некоторые сварщики считают, что автозатемняющая маска не является необходимостью. Один сварщик отметил, что считает их «роскошью, а не необходимостью». Он также сказал, что рекомендует тратить «ваши деньги на свой сварочный аппарат и сварочные электроды», потому что «чем больше вы практикуетесь в сварке, тем больше вы понимаете, что ваш сварочный электрод или сварочный пистолет — не более чем продолжение вашей руки, и это довольно мило». легко понять, где это находится в любое время, даже если вы не смотрите.В конце концов, практика делает совершенным». С другой стороны, некоторые говорят, что «многие травмы были устранены благодаря автозатемнению касок, потому что они постоянно закрывают глаза сварщика, не рискуя подвергнуться воздействию раздражающих паров и летящих обломков».

    Знание того, что доступно, а также что вы предпочитаете, — лучший подход к выбору типа сварочной маски, которую вы должны приобрести. Используйте приведенные выше советы, чтобы принять максимально обоснованное решение.

    8 самых прочных типов сварки и 9 типов сварки, которые вы должны знать

    Легко упустить из виду прочность сварных швов, так как большинство сварных швов, выполняемых при текущем ремонте, представляют собой быстрые ремонты на элементах оборудования, которые не могут храниться в мастерской слишком долго.

    Однако некоторые строительные нормы и правила предъявляют строгие требования к прочности сварных швов. Здесь вы узнаете, какие сварные швы самые прочные и что придает им прочность.

    Какие виды сварных швов самые прочные? Мы выделили 8 типов особо прочных сварных швов:

    1. Филеровавые сварные швы
    2. канавки
    3. филе сварки с сварщиком MIG
    4. пазы сварные сварные сварки 7
    5. алюминиевые сварные сварные сварки 7
    6. 6 сварные сварные сварки с TIG
    7. Single -V и сварка с квадратной канавкой при сварке TIG
    8. Сварка флюсовой сердцевиной Для более толстых металлов

    Самый прочный сварной шов зависит от используемого основного металла и ожидаемой величины нагрузки на сварное соединение.

    Здесь вы найдете подробное руководство по самым прочным типам сварных швов для широкого спектра применений, от автомобильных работ до изготовления каркасов из конструкционной стали.

    Какой самый прочный сварной шов?

    Какой самый прочный сварной шов? Абсолютно самый прочный сварной шов , который может быть выполнен в обычных условиях, будет сварным швом, выполненным с помощью метода сварки вольфрамовым электродом в инертном газе (TIG) , также известного как сварка GTAW.Сварщики TIG известны созданием чистых и прочных сварных швов.

    Одна из причин, по которой типы сварных швов, выполняемых сварщиком ВИГ, являются прочными, заключается в высокой эффективности наплавки оборудования для сварки ВИГ .

    Существует больший процент присадочного металла, попадающего непосредственно в сварной шов, по сравнению с методами сварки, такими как сварка электродом, при которой образуется много брызг.

    Связанное чтение: 9 различных типов сварочных процессов и их преимущества

    Аппараты для сварки TIG имеют множество применений.Они способны производить прочные сварные швы в алюминиевых материалах, таких как автомобильные детали. Они также эффективны при использовании для наплавки корневого шва в одинарных соединениях с V-образной и квадратной канавкой .

    Соединения с канавками часто используются в строительстве. В повседневном применении пазовые соединения используются при изготовлении металлических шкафов.

    Сварные швы

    TIG также более эстетичны. Тот факт, что сварной шов выглядит хорошо, не обязательно означает, что он прочнее.Однако в случае соединений, сваренных методом TIG, они часто прочнее, чем другие типы сварных швов.

    Недостатком сварки TIG является то, что для ее освоения требуется много практики.

    Сварка ВИГ

    Другие методы сварки, такие как сварка MIG или сварка электродами, безусловно, позволяют получать сварные швы достаточной прочности для повседневного применения.

    Изготовление прочных сварных швов с использованием этих методов будет более подробно обсуждаться далее в этой статье.

    Заблуждения о прочности сварного шва

    Неверно утверждать, что прочность сварного шва зависит исключительно от способности наплавленного валика проникать в основание. Прочность сварного шва измеряется пределом прочности при растяжении и пределом текучести , оба из которых будут обсуждаться более подробно, прежде чем мы перейдем к теме, какие конкретные сварные швы мы считаем самыми прочными.

    Показатели прочности сварного шва могут включать:

    • Прочность на растяжение
    • Предел текучести
    • Прочность на сдвиг

    Все типы сварки, которые будут обсуждаться в этой статье, относятся к дуговой сварке.Проще говоря, цель любого метода дуговой сварки состоит в том, чтобы соединить два куска металла вместе так, чтобы они соединились как одно целое. Этот процесс называется слиянием .

    Размер наплавленного валика и прочность сварного шва не связаны. Даже отдельные прихваточные швы могут быть более чем достаточно прочными, чтобы выполнить эту работу, что будет более подробно обсуждаться позже.

    По этой причине я никогда не буду утверждать, что один конкретный сварной шов прочнее других.

    Однако я представлю вам обширный список самых надежных сварных швов.Это типы методов сварки, которые ежедневно используются профессионалами во всем мире.

    Если бы они не работали так хорошо, как сейчас, вы бы гораздо больше слышали о катастрофах, возникающих в результате нарушения сварного шва.

    Связанное чтение: 5 ключевых преимуществ дуговой сварки по сравнению с газовой сваркой

    Присадочные металлы и предел прочности при растяжении

    Одним из способов обеспечения прочности сварного шва является использование присадочного металла, соответствующего требованиям работы. Присадочный металл — это термин, используемый для описания электрода, ответственного за осаждение материала, который в конечном итоге образует сварной шов.

    Хотя этот термин традиционно использовался для описания расходуемых электродов, недавно это определение было расширено, чтобы описывать также и нерасходуемые электроды.

    Расходуемый электрод

     Если вы когда-либо слышали о выборе присадочного металла, возможно, вам посоветовали просто подобрать присадочный металл к основному металлу. Мы все хотели бы, чтобы выбор присадочного металла был таким простым, но, к сожалению, это не всегда так по целому ряду причин.  

    Во-первых, структурные нормы, такие как AWS D1.1- Structural Code, определяют, какой конкретный присадочный металл используется в промышленных условиях.

    Положение сварки также определяет, какой присадочный металл обеспечит наилучшую прочность сварного шва.  Есть некоторые присадочные металлы, которые настолько жидкие и расплавленные, что они будут капать и наносить вред сварщику, если они используются в вертикальном положении или над головой.

    Расположение основных металлов может не позволить валику сварного шва полностью проникнуть через соединение, что приведет к сварному шву, который не пройдет проверку.

    Связанное чтение: Различные типы сварочных электродов и их использование

    Что такое предел прочности при растяжении и почему это важно?

    Прочность на растяжение (TS) также обычно называют предельной прочностью на растяжение (UTS) или просто пределом прочности.

    Определяется как максимальное напряжение, которое материал способен выдержать до выхода из строя или разрушения . Причинами стресса могут быть чрезмерное растяжение или вытягивание.

    Прочность на растяжение часто выражается в фунтах силы на квадратный дюйм в сварочных работах.

    Прочность на растяжение электрода или присадочного металла указана в названии продукта в соответствии с системой классификации, созданной Американским обществом сварщиков.

    В этой системе электрод E7018 будет иметь прочность на растяжение 70 000 фунтов на квадратный дюйм, что делает его совместимым с основным металлом с пределом прочности на растяжение на территории 70 000 фунтов на квадратный дюйм.

    Если вы не выберете присадочный металл или электрод, который имеет соответствующую прочность на растяжение для предполагаемого использования, , вы рискуете получить непрочный сварной шов.

    Настоятельно рекомендуется покупать различные присадочные металлы для удовлетворения ваших потребностей, чтобы не столкнуться с проблемой отсутствия подходящего инструмента для работы.

    Связанное чтение: Вот почему необходимо нагревать сварочные электроды

    Начните с рассмотрения требований к прочности сварного шва

    Выбор самого прочного типа сварного шва для вашего проекта является экономичным. Излишняя сварка влечет за собой высокие затраты, как более подробно объясняется в этом практическом руководстве по проектированию сварных соединений .

    Избегайте переплаты за сварные швы, учитывая, насколько прочный сварной шов действительно нужен вашему изделию.

    Таблица: Расчетная прочность (в тысячах фунтов на квадратный дюйм) на единицу длины (в дюймах) для угловых сварных швов с прямым нагружением

    По данным Университета Висконсина, для статически нагруженных сварных швов, таких как шкафы, определенные типы сварки не имеют решающего значения, поскольку эксплуатационные нагрузки невелики.

    Вас больше будут волновать длина, размер, расстояние и частота сварных швов.Таким образом, качество сварных швов не будет основываться исключительно на прочности сварного шва. Ниже вы можете найти различные типы сварных швов:

    1. Что такое угловой сварной шов?

    Это может быть первый тип сварного соединения, которому вы когда-либо научились. Для тех, кто плохо знаком со сваркой, обычно считается, что угловой шов является наиболее распространенным типом сварных швов.

    Угловой сварной шов представляет собой соединение между горизонтально расположенной пластиной и вертикально расположенной пластиной.

    Две детали, используемые для углового сварного шва, могут располагаться перпендикулярно друг другу (как в Т- или L-образном соединении) или соединяться вместе в виде двух перекрывающихся деталей (как в соединении внахлестку).

    Одна из основных причин того, что угловой шов так распространен , связана с стоимостью, связанной с использованием этого сварного шва.

    Пример угловых швов

    Угловые сварные швы — это доступный способ создания соединения дуговой сваркой благодаря тому, что вы просто прикладываете один кусок металла к другому.

    Угловой шов более экономичен, чем шов разделки, еще один тип шва, который будет обсуждаться в этой статье.  

    По этой причине они часто используются в конструкционной стали. Для таких проектов может потребоваться большое количество сварных швов. Делать что-то еще, кроме углового шва, просто неэкономично.

    Угловые сварные швы также способны выдерживать большие нагрузки. К сожалению, они не всегда считаются практичными в проектах, где динамическая нагрузка применяется к месту сварки .

    Одним из потенциальных источников динамической нагрузки на сварной шов могут быть автомобили, пересекающие мост.

    2. Сварные швы

    По данным Американского общества сварщиков, сварные швы с разделкой кромок представляют собой тип сварного шва, который может выполняться по канавке на поверхности заготовки, между кромками заготовки и между кромками заготовки и поверхностью (например, опорной полосой).

    Один из сценариев, в котором вы увидите этот тип сварных швов, — это соединение двух скошенных деталей.

    Пример разделки швов

    Существуют обстоятельства, при которых единственным способом получения сварного шва достаточной прочности является резка заготовки со скосом перед началом сварки.

    Как отмечается в журнале Fabricating & Metalworking , резка со скосом имеет широкий набор применений, включая все, от изготовления металлических шкафов до строительства мостов.

    Сварные швы с разделкой кромок отличаются от угловых швов разнообразием соединений, с которыми совместим этот тип сварки.

    У вас есть стыковые сварные швы с квадратной канавкой, стыковые сварные швы со скошенными канавками и стыковые сварные швы с V-образной канавкой среди многих других.

    Сварные швы с разделкой кромок могут быть полными или частичными в зависимости от того, насколько глубоко наплавленный валик проникает в основные материалы.

    Сварной шов с разделкой кромок с полным проплавлением (CPJ) представляет собой тип сварного шва в , при котором размер сварного шва не коррелирует с прочностью сварного шва.

    Объем присадочного металла, необходимый для надлежащего плавления, может быть уменьшен, если используемый метод сварки обеспечивает более глубокое проплавление сварного шва.

    Сварные швы CPJ используются там, где требуется максимальная прочность соединения.

    Если требования к прочности сварного шва не столь высоки, то сварной шов с частичным проплавлением (PJP) будет менее дорогостоящим и по-прежнему будет работать адекватно.

    Угловой сварной шов используется значительно чаще из-за того, что он намного экономичнее.

    Для швов с разделкой кромок

    требуется, чтобы заготовка была подготовлена ​​​​перед сваркой.

    Если требования к прочности выше, чем требования к среднему угловому шву, , тогда PPJ может быть экономичным, если можно обеспечить адекватное плавление при использовании меньшего количества присадочного металла.

    SMAW 3G Вертикальная разделочная сварка с открытым корнем >> Посмотрите видео ниже

    3.Угловые сварные швы с помощью сварочного аппарата MIG

    Угловые сварные швы считаются прочным сварным швом для соединения алюминиевых автомобильных сплавов. Прочный сварной шов для всех типов алюминиевых сплавов. Экранирование со 100% аргоном обычно используется для выполнения угловых сварных швов с помощью сварочных аппаратов MIG.

    Причины, по которым угловые сварные швы с помощью аппарата для сварки MIG могут быть предпочтительными, включают:

    • Подходит для металлов толщиной от 24 калибра (1/40 дюйма) до ½ дюйма
    • Производимый сварной шов является гибким, что делает его подходящим для автомобильной промышленности

    Сварочное оборудование MIG имеет относительно низкую стоимость, поэтому эти типы сварки ориентированы на любителей-сделай сам.Доступность этого оборудования очевидна в цене этого 120-вольтового сварочного аппарата MIG. Сварочные аппараты MIG не только доступны по цене, но и обеспечивают прочный сварной шов.

    Связанное чтение: Можно ли сваривать МИГ малоуглеродистой стали с использованием чистого или 100% аргона (прямой аргон)?

    4. Сварные швы с разделкой кромок

    Дуговая сварка металлическим электродом в среде защитного газа (SMAW) — это превосходный метод сварки для разделки швов в вашем цеху. Это связано с тем, что стержневые электроды известны своей способностью создавать глубоко проникающие дуги.

    Сварка с разделкой кромок для материалов толщиной до 3/16 дюйма может быть выполнена без предварительной подготовки сварного шва, если вы используете сварку SMAW.  

    Вам не нужна толстая подложка под сварку, если вы свариваете швы с разделкой кромок с помощью сварочного аппарата SMAW.

    Подложка часто требуется, когда вы выполняете разделочную сварку, чтобы обеспечить полное проплавление шва. Подложка под сварку часто изготавливается из меди, стали или керамики.

    Для процессов сварки SMAW требуется только подложка толщиной не менее 3/16 дюйма, чтобы предотвратить проплавление.

    ВМС США часто используют сварочное оборудование SMAW благодаря его универсальности. В своем руководстве по безопасности сварки SMAW военно-морской флот говорит, что этот метод сварки более полезен, чем другие, для сварки сложных структурных узлов, потому что его легко транспортировать, а большинство типов электродов можно использовать в нескольких положениях.

    Что касается выбора электрода, вам следует выбрать электрод с глубоким проплавлением, такой как E6010 или E6011, для разделки швов.

    Электрод E6010 гораздо больше рекомендуется для сварки плоских соединений с одной V-образной канавкой с открытым корнем.

    Вы можете найти электроды E6010 онлайн здесь. Что касается конкретных движений, вам рекомендуется использовать стрингер и плетение для завершения этого сварного шва. Вам также нужно будет скрепить детали вместе в начале, чтобы избежать неравномерного сплавления.

    Недавно я написал статью, в которой более подробно описываю различные типы сварочных электродов и их применение, прочитать эту статью можно здесь.

    5. Сварка алюминия методом TIG

    Сварка алюминия является сложной задачей из-за его относительно низкой температуры плавления . Практически невозможно сваривать алюминий с помощью стержневого электрода, но сварка MIG и TIG является жизнеспособным методом.

    Я считаю сварку TIG лучшим вариантом, особенно в профессиональных условиях, из-за прочного и чистого сварного шва, который получается при этом методе.

    Читать по теме: 6 причин, по которым трудно сваривать алюминий?

    Обычной темой обсуждения, когда речь заходит о сварке алюминия методом TIG, является конкретный присадочный металл, который следует использовать. Споры часто ведутся между сварочными прутьями 4043 и 5356.

    Оба подходят для определенных приложений. Я не буду вдаваться в подробности, а сосредоточусь на вопросе о том, какой присадочный стержень дает самый прочный сварной шов в алюминиевых деталях.

    Из присадочных металлов для алюминия 5356 дает самые прочные сварные швы. Сварочный стержень 5356 имеет прочность на продольный сдвиг 17 Ksi по сравнению с 11,5 Ksi у 4043. 

    5356 также имеет прочность на поперечный сдвиг 26 Ksi по сравнению с 15 Ksi у 4043. Прочность на сдвиг — это сопротивление материала накоплению повреждений при сдвигающей нагрузке.

    Сдвиговая нагрузка

    Сила сдвига определяется как тип силы, которая действует в направлении, параллельном либо поверхности, либо плоскому поперечному сечению тела. Хорошим примером поперечной силы является давление воздуха, действующее на переднюю часть крыла самолета.

    Почему важна прочность на сдвиг? Прочность на сдвиг важна в ситуации, когда нагрузка, прикладываемая к угловому сварному шву, не приложена строго перпендикулярно угловому шву.

    Не углубляясь в инженерные сложности, мы можем видеть, что прочность сварного шва на сдвиг, безусловно, является параметром, который ежедневно учитывается в строительных работах.

    Фактическое значение прочности на сдвиг может быть не столь важно в мелкомасштабных операциях, таких как ремонт сломанной газонокосилки, но оно полезно для объяснения того, почему вы хотите выбрать сварочный электрод 5356, а не 4043.

    6. Прихваточные швы с помощью аппарата для сварки TIG

    Сварщик TIG является самым медленным сварщиком и требует наибольшего мастерства.Однако сварочное оборудование TIG, такое как этот 200-амперный сварочный аппарат TIG, является одним из наиболее подходящих из всех типов сварочного оборудования для получения прочного сварного шва .

    Сварочные аппараты TIG производят сварку более высокого качества , так как во время процесса не образуются брызги.

    Помимо того, что это самый прочный сварной шов, этот тип сварных швов более эстетичен, чем другие типы сварных швов, которые могут нуждаться в чрезмерной очистке, особенно в профессиональных условиях, когда клиенты ожидают, что сварка будет минимально инвазивной.

    В совокупности эти факторы делают сварку ВИГ превосходным методом для выполнения прихваточного шва. Прихваточные швы обеспечивают достаточную прочность для листового металла, где можно избежать высоких затрат, если использовать прихваточные швы вместо полного углового шва.

    Прихваточные швы часто используются для соединения частей основного металла без использования каких-либо приспособлений. Они представляют собой короткие сварные швы с разрывом, с несколькими прихваточными швами, расположенными на расстоянии друг от друга по длине заготовки.

    Прихваточные швы имеют множество преимуществ. Использование прихваточных швов обеспечивает правильное выравнивание заготовок относительно друг друга.

    Неправильное выравнивание, каким бы незначительным оно ни было, потребует доработки заготовки, что в конечном итоге может сделать ее более слабой.

    Он также устанавливает зазор в соединении таким образом, чтобы сварной валик имел одинаковую прочность по всей длине сварного шва.

    Прихваточный шов также предотвратит ослабление деталей из-за какого-либо источника движения в процессе сварки .Слишком легко случайно ослабить сварной шов, сдвинув всю деталь до завершения проекта.

    Вы особенно уязвимы для этого типа отказа сварки, если вы работаете с более крупной деталью, требующей нескольких сварных швов.

    Инновационные комплекты для точечной сварки TIG, такие как этот, поставляются с оборудованием, настроенным для выполнения точечной сварки без использования более продвинутых методов, таких как контактная сварка.

    Как выполнить прихватку >> Посмотрите видео ниже

    7.Сварка TIG одинарных V-образных и квадратных канавок

    Ранее я упоминал, что при сварке электродами можно получить прочный разделочный шов. Это, безусловно, верно, так как аппарат для сварки электродом является одним из самых популярных вариантов для большинства мастерских из-за простоты использования и проникающей способности электрода.

    Однако многие профессионалы сочтут сварочный аппарат TIG более подходящим по причинам, которые будут обсуждаться здесь.

    Сварочный аппарат TIG производит сварные швы, которые выглядят немного чище, чем сварка MIG и SMAW (каркасная сварка).Кроме того, сварочные аппараты SMAW действительно совместимы только с более толстыми металлами, чугуном и ковким чугуном. Он достаточно универсален для оператора DIY.

    Сварочные аппараты TIG можно использовать для сварки большинства металлов и сплавов.   Это займет больше времени, но качество останется прежним, с минимальным разбрызгиванием.

    Насколько лучше сварочные аппараты TIG сводят к минимуму разбрызгивание? Вы можете оценить способность аппарата для сварки TIG сводить к минимуму разбрызгивание.

    В приведенной ниже таблице показано, что рейтинг эффективности наплавки значительно различается в зависимости от различных типов методов сварки .

    Рейтинг эффективности наплавки относится к способности оборудования наносить присадочный металл непосредственно в сварной шов. Низкий рейтинг эффективности показывает, что метод сварки дает много брызг.

    Сварка Типичный диапазон эффективности отложения (%)
    FCAW-G (газа-экранированный) 80-88
    FCAW-S (самозащитный) 72- 78
    GMAW (MIG) 96-98
    GTAW (TIG) 92-96
    SAW 96-98 *
    AMAW (палка) 50- 55
    *Значения не учитывают расход флюса, только проволока

    Аппараты для сварки ВИГ имеют рейтинг эффективности наплавки 96-98% , в то время как аппараты для сварки электродом имеют рейтинг 50-55%.Это одна из причин, по которой вы, возможно, слышали о том, что профессионалы уходят от сварщиков.

    Сварка ВИГ

    считается особенно подходящей для выполнения корневого прохода сварных соединений как с одинарной V-образной, так и с квадратной разделкой.

    Какие электроды используются для сварки пазовых соединений?

    Как всегда, выбор присадочной проволоки зависит от свойств основного металла. При этом были проведены исследования с целью выяснить, какой присадочный металл дает сварной шов с разделкой кромок с наивысшей прочностью на растяжение.

    Исследование, проведенное в Индонезии, показало, что самая высокая прочность на растяжение достигается при использовании присадочного металла ER 308L-16 из нержавеющей стали.

     Этот присадочный металл также оказался наиболее эффективным с точки зрения прочности на растяжение при соединении разнородных металлов.

    8. Порошковая проволока создает прочные сварные швы в более толстых металлах

    Сварка порошковой проволокой аналогична сварке металлов в среде инертного газа (MIG). Вы обычно увидите это сокращенно как сварка FCAW.

    Наличие в проволоке флюсового сердечника позволяет использовать сварочный аппарат без использования какого-либо защитного газа , хотя в некоторых случаях вы все равно будете использовать защитный газ с флюсовой проволокой.

    Порошковая проволока известна своей способностью обеспечивать прочный сварной шов. Это связано с тем, что флюсовые проволоки в среде защитного газа позволяют осажденному флюсовому покрытию затвердевать с большей скоростью, чем расплавленный материал сварного шва.

    В результате образуется полка, которая позволяет выполнять потолочную сварку или сварку вертикально вверх, не опасаясь стекания расплавленного сварочного материала.

    Связанное чтение: Испортится ли проволока с флюсовым сердечником | Советы по предотвращению последствий загрязнения влагой

    Флюсовое покрытие также обеспечивает более постепенное охлаждение самого сварного шва. Благодаря этому сварной шов становится более стабильным и равномерным по всей длине сварного соединения.

    Этот метод сварки используется в основном для сварки на открытом воздухе. Сварка под флюсом хороша для сварки более толстых металлов, с которыми сварщики MIG часто не справляются.

    Порошковая проволока

    также имеет более высокую скорость наплавки, чем проволока MIG.

    Наиболее популярной и универсальной порошковой проволокой является проволока Э71Т-ГС. Причина, по которой эта проволока так популярна, заключается в ее способности наносить валики полной прочности в однопроходных приложениях.

    Единственным недостатком является низкая проникающая способность в основной металл.Это хороший выбор для ремонта оборудования, но для долговременных сварных швов вам следует использовать проволоку из углеродистой стали E-71T-11, которую можно использовать для выполнения нескольких проходов.

    Каким видам сварки проще всего научиться?

    Сварка

    MIG — это один из самых простых способов сварки, который вы можете освоить, поэтому он настоятельно рекомендуется новичкам.

    Здесь вы можете найти статью с нашего веб-сайта на эту тему и о том, почему легко научиться сварке MIG.

    9 типов сварочных процессов

    Какие типы сварочных процессов существуют? В профессии сварщика существует множество специализаций.Здесь вы можете найти подробную статью, которую я написал, в которой перечислены 9 типов сварочных процессов и их преимущества:

    • Mig Сварка
    • ТИГ
    • Порошковая дуговой сварки
    • дуговой сварки под флюсом
    • Стик Металлически дуговой сварки
    • Термическая сварка
    • Oxyacetane Сварка
    • Кузница Сварка
    • Сопротивление сварки
    Номер Процесс сварки Описание
    1 MIG – Дуговая сварка металлическим электродом в среде защитного газа (GMAW) Также называется сваркой металлов в среде инертного газа (MIG).Обеспечивает наиболее стабильные результаты сварки. Некоторые считают, что это, вероятно, самое простое место для новичков.
    2 ВИГ – дуговая сварка вольфрамовым электродом (GTAW) Также называется сваркой вольфрамовым электродом в среде инертного газа (ВИГ). Один из самых аккуратных (самых чистых) видов сварки, потому что он не создает брызг. Сварка TIG дает самый прочный тип сварного шва.
    3 Дуговая сварка порошковой проволокой (FCAW) Отличное решение для резервуаров, котлов и труб с толстолистовым металлом.
    4 Дуговая сварка под флюсом (SAW) Горячие материалы не разбрызгиваются и не разбрызгиваются, а флюс препятствует выходу высоких уровней радиации в воздух.
    5 Электродуговая сварка в защитном металле (SMAW) Также известна как электродуговая сварка. Он не требует газовой защиты, которая требуется для сварки TIG и MIG, и очень портативен. Он также отлично работает на открытом воздухе для сельскохозяйственной техники Gates и т. д.
    6 Термитная сварка Позволяет быстро соединять два разнородных металла без источника питания.
    7 Ацетиленовая (газовая) сварка Простота в освоении и эксплуатации, а также недорогое решение.
    8 Кузнечная сварка Лучший вариант для кузнечного дела.
    9 Сварка сопротивлением Возможность сварки очень тонких металлов (0.1 миллиметра) до этого металла (20 миллиметров).

    Если вы заинтересованы в сварочном оборудовании или инструментах, просто перейдите по ссылке на нашу страницу рекомендаций, где вы можете увидеть все сварочные аксессуары, которые мы любим и используем (НЕ ДЕРЬМО)


    Рекомендуемое чтение

    Как начать и развивать сварочный бизнес за 11 шагов

    Что такое горячий старт в сварке? Цель сварки горячим пуском?

    .

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.