Сварочные аппараты: типы, строение, советы

Сварка появилась в быту недавно. Ей немного больше ста лет. Но альтернативы ей не нашлось. Область применения ее обширна: с ее помощью выполняются различные работы, как в сфере микроэлектронных технологий, так и для изготовления сложных железобетонных конструкций. Сплавы имеют различный химический состав, размер, форму, поэтому изобретены сварочные аппараты, различные приспособления, инструменты.

В практике применения методик наиболее популярной считают электрическую сварку. Она же применяется для резки. Для этого избирают низколегированную сталь. К достоинствам электросварки можно отнести:

• минимальные затраты;
• надежность;
• быстрое сцепление;
• возможности резки в местах с трудным доступом;
• элементы электроники, которые расширили сферу применения электросварки, повлияли на уменьшение веса и габаритов оборудования.

Классификация сварочного оборудования

Виды оборудования в зависимости от источника питания

Чтобы лучше разобраться в сварочных аппаратах, нужно знать признаки, по которым их различают. Основным из них является ток и его источники. В основе деления сварочных аппаратов на виды лежит источник тока:

• выпрямители
• трансформаторы;
• инверторные сварочные аппараты;

Особенности трансформаторов

Оборудования выполняет одна функцию, суть которой сводится к выдаче переменного тока. Основным его узлом является трансформатор, которого понижает сетевое, преобразуя его на выходе в напряжение сварочное. Чтобы отрегулировать силу тока есть много различных методов. Наиболее распространенный способ – это замена расстояния между обмотками.

Если необходимо варить цветные металлы, приходится дополнять и так тяжелое оборудование громоздкими деталями. Для выполнения сложных действий нужно добавлять электроды. У агрегата 90 % КПД, но его энергия частично расходуется на нагрев. Охладить такое устройство не просто. Для этих целей устанавливают вентилятор, имеющий большую мощность, поскольку эта процедура для техники весом от десятков до сотен килограммов не простая задача. Это одна из причин, по которым эта техника используются редко. Но ее применяют, так как у нее есть достоинства:

• длительный срок эксплуатации;
• невысокая цена.

Выпрямители

Это более сложный тип техники. Характеристики электрической дуги и тока на выходе у нее более стабильны. Намного лучше получается качество шва. У прибора следующее устройство:

• защита;
• пуск;
• регулировка;
• диодный блок;
• понижающий трансформатор.

Цена доступна для потребителей со средним достатком. Изделия надежны, долговечны. Но имеют некоторые недостатки:

• высокое напряжение;
• сложный процесс работы;
• значительный вес.

Инверторное оборудование

Это новое поколение техники, имеющее значительные преимущества по сравнению с обычным сварочным оборудованием. В нашем магазине вы можете купить сварочные аппараты такого типа.

1. Если обычный агрегат использует 50 герц, то инвертор потребляет десятки килогерц тока высокой частоты.
2. Качество швов у него значительно чище.
3. Питанием для оборудования является постоянный ток высокого качества.

Обычное устройство на 160 ампер весит 18 кг, у силового инвертора того же количества ампер он составляет 300 г, а размер не больше сигаретной пачки. Общий вес составляет от трех до семи килограммов.

Устройство инверторов

Состоит он из следующих комплектующих частей:

• преобразователь в переменное напряжение высокой частоты;
• трансформатор;
• управляющая схема;
• выпрямитель;
• сетевой фильтр;
• еще один выпрямитель.

Диапазон регулирования тока у оборудования имеет более широкий. Он необходим для работы с тонкими электродами.

Технологии изготовления

При изготовлении всех модификаций применяется два вида технологий:

• MOSFET;
• IGBT.

Технология MOSFET

Разработали ее около полувека назад, поэтому при ужесточении норм энергопотребления в странах Европы оборудование встретить в торговле уже невозможно. На отечественном рынке оно – в свободной продаже. Изготовленные по технологии MOSFET изделия, независимо от того, что имеют крупные габариты и большой вес, остаются популярными:

• для сварки черных металлов;
• привлекают недорогой ценой;
• привычным алгоритмом действий.

Комплектующие стоят дешевле, чем IGBT. Но используются они гораздо чаще. Примером может служить модификация на 200 ампер, в которой транзисторы одинаковой силы MOSFET встречаются до 24 раз, а IGBT – до 10 раз.

IGBT технология

Более современная и экономичная методика изготовления сварочного оборудования. Транзисторы IGBT температура, при включении защиты, равен 90оС. От этого зависит непрерывная работа агрегата. У IGBT есть способность к работе при большей частоте тока. Она равна от 60 до 85 кГц. Этот показатель влияет на снижение его веса.

Преимуществом данной технологии являются:

• большое количество видов изделий;
• модификаций для проникновения к труднодоступным деталям;
• оборудования со сложным устройством;

С их помощью варят черные и цветные металлы, чугун и нержавейку.

Об электронных модификациях

Элементы защиты приборов

Учитывая высокий процент чувствительности электронной техники к качеству тока, производители размещают в схеме элементы защиты оборудования:

1. В отдельные модели встраивают элементы для компенсации перепадов напряжения. Их нужно покупать при условии, если устройство будет получать питание через автономный генератор, так как в противном случае он быстро выйдет из строя.
2. Деталь, которая при резком скачке напряжения раскалывается, устанавливается с целью защиты. Замена его производится самостоятельно. Она недорогая и не составляет сложности.
3. Устанавливаются предохранители, включаемые в случаях резкого падения напряжения, угрожающего показателем ниже допустимого уровня. Допустимой нормой любого вида, связанного с электроникой, является 170-250 В.

Правила эксплуатации электронных моделей

Использование моделей с электронными датчиками требует выполнения определенных эксплуатационных правил:

1. Нельзя содержать электронику в холодные сезоны года на улице.
2. Злейшие враги электронной техники – повышенная влажность и скопление пыли. Нельзя проводить работу на электронном оборудовании в пыльных помещениях.
3. Агрегат необходимо проветривать при помощи сжатого воздуха, чтобы избежать проникновения пыли и повышенной влажности.
4. Дорогостоящее оборудование хорошо защищено от воздействия влаги и проникновения пыли, но цена их доступна не каждому потребителю.
5. Нельзя использовать устройство во время дождя.

Об основных параметрах агрегатов

Об особенностях продолжительности включения

Одним из важных показателей любого устройства является продолжительность включения (ПВ). Изготовители применяют неоднозначную методику измерения этого параметра:

1. По европейскому стандарту берется за основу время сварки при температуре, составляющей +40оС. Расчет проводится из отношения действия прибора к моменту остановки от перегрева ко времени (10 минут) заданного периода.
2. Итальянская фирма «Telwin» берет в расчет количество истраченных электродов за этот период времени.

Поэтому, приобретая товар, нужно интересоваться, какая методика лежит в основе ПВ. Итальянская методика дает показатель более высокий (60-80%). Европейская составляет 10-20 %. Практика показывает, что во время сварки не часто сгорает несколько электродов во время работы агрегата на максимальной мощности, без перерывов. Поэтому размер европейского стандарта (10-20%) и итальянского (60-80 %) будут иметь одно значение.

Измерение тока

Косвенное указание на мощность содержится в диапазоне измерения тока. Чем она выше, тем нужен больший электрод. При одинаковой силе тока с применением мелких электродов сварка увеличит ПВ. Она указана на электродных упаковках. Все устройства выполняют работу электродами в 3 мм. Мощность при этом составляет 150 А. Для инверторов в этих случаях достаточно четверки. Важным параметром является ток холостого хода, который равен 60-85 В. От него завит возможность по разжиганию дуги.

Существуют также некоторые модели, которые имеют способность к взаимодействию с аргоном. Есть полуавтоматические модификации. Агрегаты практически не применяются в быту. Стоят они намного больше, чем обычные и применяются при работах с тонкими листами или различными вариантами металлов. Их задействуют во время профессиональных работ.