Виды сварочных аппаратов

  • 15.05.2023 г.
  • 1220 просмотров.

Сварочное оборудование включает огромный выбор аппаратов разных типов – от компактных моделей бытового класса до мощных промышленных агрегатов. Они имеют различия в конструкции, назначении, технических характеристиках. Наряду с мощностью важным параметром сварочного аппарата является продолжительность включения – ПВ фактор. Он измеряется в процентах и показывает, как соотносятся между собой рабочие циклы и паузы.

Например, если после цикла работы устройство должно охлаждаться на протяжении такого же периода времени, то его ПВ фактор равен 50%. С ростом этого значения повышается производительность и надежность оборудования. При ПВ=60 рабочие циклы по 6 минут чередуются с паузами по 4 минуты. У промышленных агрегатов, рассчитанных на непрерывную эксплуатацию, ПВ фактор достигает 100%. Рассмотрим, какие бывают виды сварочных аппаратов в зависимости от их устройства.

Трансформаторы

Среди всех видов и типов сварочных аппаратов трансформатор – самый простой. Он имеет традиционную конструкцию с понижающим трансформатором, который преобразует напряжение сети до нужной величины. Для изменения силы тока используют разные методы, но чаще всего одна обмотка смещается по отношению ко второй. Величина тока зависит от расстояния между обмотками.

В таблице приведены плюсы и минусы агрегатов данного типа:

Преимущества

Недостатки

Низкая цена.

Значительное разбрызгивание металла и снижение качества швов из-за переменного тока на выходе.

Простая конструкция, неприхотливая в эксплуатации и обслуживании.

Массивность и громоздкость, особенно при использовании специальных компонентов для повышения качества горения дуги и работы с цветными металлами.

Надежность.

Потребность в специфических электродах (для переменного тока) и высоком опыте сварщика.

Долгий срок службы.

Нестабильная, мерцающая дуга, скачущая по материалу. Невозможность сварить крупные детали – из-за толщины электродов, не превышающей 4 мм.

КПД 90%.

Частичная трата энергии на нагрев. Высокое энергопотребление. Сильные просадки сети.

Высокая мощность.

Высокий уровень шума. Необходимость эффективного охлаждения агрегата с использованием системы вентиляторов.

Применение: Сварка черных металлов – низколегированных марок стали, когда не требуется точная работа и высокое качество швов. Питание от сети 220 или 380 В.

Выпрямители

Этот вид сварочных аппаратов – улучшенная версия агрегатов-трансформаторов. Наряду с понижающим трансформатором в их конструкции есть блок-выпрямитель, элементы регулировки, пуска и защиты. Выпрямительный блок преобразует переменный ток в постоянный. Благодаря этому обеспечивается ровная, устойчивая дуга, меньшее разбрызгивание металла и хорошее качество швов.

Преимущества

Недостатки

Невысокая цена. Более качественные швы. Совместимость с любыми электродами.

Тяжеловесность и большие размеры.

Широкие возможности использования – для работы с черными и цветными металлами, чугуном, нержавейкой.

Использовать такое оборудование должен квалифицированный сварщик.

Надежность, неприхотливость, простое обслуживание.

Значительная просадка напряжения.

Стабильная дуга и высокая мощность.

Существенное энергопотребление.

Полуавтоматы

Полуавтоматические сварочные аппараты устроены сложнее, но использовать их удобнее. Вместо электродов применяется плавящаяся в электрической дуге проволока, и сварка происходит в среде газового облака. Инертный или активный газ выбирают в зависимости от обрабатываемого металла. Газ подается из баллона через горелку в рабочую зону.

Подача проволоки происходит автоматически от механизма с катушки, ускоряя выполнение сварочных операций. Газовое облако не позволяет сварной ванне окисляться кислородом. Ток и скорость подачи проволоки регулируются, что позволяет выбирать оптимальный режим работы. Этот метод востребован при кузовном ремонте автомобилей, часто используется владельцами дач и частных домов.

В зависимости от конфигурации полуавтоматы предусматривают работу:

  • только с газом – с использованием промышленного или фирменного газового баллона;
  • с возможностью переключения режима – с газом или без него;
  • только без газа – с применением флюсовой проволоки, при плавлении которой появляется облако защитного газа.

Плюсы

Минусы

Высокая производительность. Экономия времени благодаря автоматической подаче проволоки.

Разбрызгивание металла.

Безупречное качество швов.

Значительное расходование материалов на угар.

Возможность обработки черных и цветных металлов, твердосплавных легированных сталей и тонких стальных листов (толщиной <1 мм).

Потребность в баллоне с газом.

Удобная настройка параметров.

При сильном ветре – сдувание защитного газового облака.

Инверторы

Сварочные инверторы – это аппараты импульсного типа, которые очень популярны благодаря легкому весу и доступности. Именно они лидируют в рейтингах сварочных аппаратов по версии мастеров и самодельщиков. В их конструкции предусмотрен выпрямитель, преобразующий переменный ток в постоянный. Но дополнительно есть блок схем, при прохождении через который постоянный ток снова становится переменным, с увеличением частоты. Далее ток проходит через трансформатор и очередной выпрямитель. Так образуется постоянный ток высокой частоты, который и подается на дугу. Чтобы минимизировать пульсации тока, используют дроссель-стабилизатор.

Плюсы

Минусы

Компактность благодаря меньшим размерам трансформатора. Легкий вес (3–6 кг).

Сложная конструкция, затрудняющая ремонт и обслуживание.

Высокая мощность и отличные характеристики дуги. Стабильный ток. Высокий КПД – до 95%.

Минимальное разбрызгивание металла. Превосходное качество шва. Глубокий провар, аккуратный вид.

Чувствительность к пыли и высокой влажности.

Минимальное энергопотребление.

 

Легкий розжиг, наличие функции «горячего старта», электронная и ручная регулировка.

 

Универсальность. Возможность обработки черных и цветных металлов. Использование на производстве и в быту.

 

В сварочных аппаратах инверторного типа применяют транзисторы 2 видов: Mosfet и IGBT. Первые сочетают высокую надежность и солидный вес, подходят для сварки черных металлов. Защита от перегрева у них срабатывает при нагреве выше 60 °С, что сокращает длительность включения. Транзисторы IGBT имеют меньший вес, проще в сервисном обслуживании (благодаря меньшему числу деталей) и обеспечивают срабатывание защиты при нагреве выше 90 °С.

Виды сварочных аппаратов инверторного типа

По принципу работы инверторы делятся на:

  1. Аппараты для ручной дуговой сварки MMA. Для них характерны небольшие размеры и применение плавящегося штучного электрода. Электрическая дуга плавит его, обеспечивая сварное соединение. Обмазка проволоки при сгорании создает газовое облако, препятствующее окислению сварочной ванны. Для создания стабильной дуги нужно постоянно отслеживать расстояние между электродом и свариваемой поверхностью. Образующийся на шве шлак в дальнейшем зачищают. Такие модели удобны, просты в использовании и создают аккуратные швы, поэтому отлично подходят для применения в быту, мастерских, гаражах и на небольших производствах. Они позволяют варить черные металлы, чугун, нержавейку и частично цветмет.
  2. Полуавтоматы MIG/MAG инверторного типа – со сварочным процессом в инертной или активной газовой среде. Газ обеспечивает более эффективную защиту от окисления. Такие аппараты позволяют получать длинные швы и подходят для использования на производствах. Позволяют сваривать твердосплавные легированные стали, цветмет и тонкостенные материалы.
  3. Аргонодуговые модели TIG. Используют неплавящиеся электроды из вольфрама или графита и защитный газ (аргон или гелий), позволяют делать узкие швы отличного качества. Соединяют любые металлы, но медленнее и дороже, чем полуавтоматы. В область сварочной ванны подают металлические прутки того же состава, что и основной материал.
  4. Аппараты точечной сварки. Бывают переносными и стационарными. Могут оснащаться пистолетом для 1-сторонней сварки или клещами для 2-сторонней. Востребованы при кузовном ремонте и сборке конструкций из тонкого листового металла. Детали соединяют внахлест, а электроды точечно нагревают и сплавляют их в местах контакта. Импульсный ток обеспечивает мгновенный нагрев – за 0,01–0,1 с. В результате получается надежный, но не герметичный шов.
  5. Инверторы для воздушно-плазменной резки. В сопле между анодом и катодом горит дуга, а проходящий через нее сжатый воздух от компрессора создает плазму. Это газ с заряженными частицами, которые проводят электричество. Он проходит между электродами, ионизируется и нагревается. При сварке такими аппаратами используют присадочную проволоку и уменьшают силу плазменного потока. При резке ионизированная струя просто вымывает расплавленный металл. Это оборудование отлично подходит для резки металла средней и большой толщины (до 200 мм).

Иногда сварочное оборудование сочетает несколько технологий, например, MIG+TIG, ММА+MIG, MMA+TIG или ММА+MIG+TIG.

Рекомендации по выбору

Из всех видов ручных сварочных аппаратов наилучшее соотношение характеристик имеют инверторы. Они удобны в использовании и эффективно сваривают разные металлы. Плавная регулировка силы тока и отсутствие брызг при работе обеспечивают высокое качество шва. Для начинающих сварщиков отлично подходят инверторы класса MMA – компактные аппараты, использующие плавящиеся электроды разного типа.

Кроме типа сварочного аппарата, обратите внимание на его характеристики:

  • диапазон рабочих токов – для бытовых работ достаточно максимального тока 200 или 250 А;
  • возможность плавной регулировки;
  • толщина провара;
  • сетевое напряжение – оборудование бытового назначения обычно работает от сети 220 В, а профессиональные модели рассчитаны на 3-фазное напряжение 380 В;
  • устойчивость к скачкам напряжения;
  • ПВ фактор – отношение времени рабочего цикла к продолжительности пауз – чем выше его значение, тем продолжительнее могут быть нагрузки, что особенно важно при профессиональном использовании оборудования;
  • подходящая толщина электродов;
  • наличие встроенной защиты от перегрева и перегрузки;
  • КПД – у инверторных моделей он всегда высокий и достигает 95%;
  • наличие ЖК экрана – для удобного отслеживания рабочих параметров и точной настройки тока;
  • класс пылевлагозащиты;
  • геометрия вентиляционных решеток – от нее зависит, будет ли попадать в корпус окалина;
  • наличие функции горячего старта – для упрощения поджига дуги с помощью подачи большого тока в первую секунду сварки;
  • дополнительный функционал – например, функция Anti Stick прекращает подачу тока при залипании электрода и дает возможность легко убрать его с заготовки, не нарушая качества шва;
  • эргономика – масса, размеры, элементы управления и мониторинга рабочих параметров (потенциометр, светодиодные индикаторы), наплечный ремень для удобной переноски агрегата и работы на весу.

В интернет-магазине Shura-Master.ru можно купить современные сварочные аппараты инверторного типа. Выбирайте оборудование с подходящими вам техническими характеристиками и оформляйте заказ. Мы организовываем доставку товаров по всей России.

Читайте в предыдущей статье нашего блога о типах литиевых аккумуляторов.

Как выбрать электрическую пилу?
Предыдущая
Как выбрать электрическую пилу?
Следующая
Какой шлифовальный станок выбрать?
Какой шлифовальный станок выбрать?

Еще может быть интересно...