Что значит инверторный сварочный аппарат?

Описание такого популярного сварочного аппарата, как инвертор. Принцип работы, технические характеристики, а также достоинства и недостатки инверторов.
Содержание

Что значит инверторный сварочный аппарат?

Что такое сварочный инвертор: всё о компактных сварочниках

Инвертор, пришедший на смену обычным сварочным трансформаторам, – это современное электронное устройство, характеристики которого позволяют использовать его для выполнения сварочных работ по различным технологиям. Кроме основных характеристик, свойственных сварочным аппаратам трансформаторного типа, инверторы обладают и рядом дополнительных возможностей, что делает их использование более удобным и значительно расширяет их технические возможности. Благодаря этому такое оборудование одинаково успешно может быть использовано как в производственных, так и домашних условиях.

Инвертор сварочный «Сварог» ARC-200

Как работает сварочный аппарат инверторного типа

Инвертор благодаря своим техническим характеристикам может применяться для выполнения сварки электродами различных типов. Отличают такой аппарат компактные размеры, а также легкий вес, что делает его очень мобильным, в отличие от тяжелых и крупногабаритных трансформаторов. Удобно и то, что такой сварочник может вырабатывать как постоянный, так и переменный ток.

Для того чтобы понять, какими преимуществами обладает инвертор, необходимо разобраться в том, как он работает. В основу работы этого аппарата, который начал приобретать массовую популярность только в начале XXI века, заложен совершенно иной принцип в сравнении с функционированием обычного сварочного трансформатора.

Принципиальная схема сварочного инвертора «Дуга-200» (нажмите для увеличения)

Переменный ток, подаваемый на инвертор из обычной электрической сети, сначала выпрямляется, проходя через диодный мост, которым оснащена электрическая схема устройства. После выпрямления уже постоянный ток поступает на силовые транзисторы, которые преобразуют его обратно в переменный, но обладающий повышенной частотой. Чтобы снизить величину напряжения высокочастотного переменного тока и получить сварочный ток требуемой силы, в электрической схеме инвертора используется трансформатор.

Поскольку понижение напряжения высокочастотного тока осуществляется не по такому принципу, как в обычном сварочном аппарате, для этого нет необходимости использовать габаритные трансформаторы, вполне достаточно компактного устройства. После понижения напряжения и увеличения силы тока до требуемой величины его подают на выходной выпрямитель, в котором он преобразуется в постоянный.

Органы управления инвертором на примере аппарата «Форсаж» (нажмите для увеличения)

Использование высокочастотного тока, вырабатываемого инвертором, не только позволяет значительно уменьшить габариты устройства, но и положительно сказывается на процессе горения сварочной дуги, которая отличается высокой стабильностью. Такой сварочный аппарат отличается высоким КПД, так как в нем энергия не расходуется впустую на нагрев трансформаторного железа.

Упрощенная схема работы сварочного инвертора

Таким образом, любое инверторное устройство состоит из таких конструктивных элементов, как:

  • выпрямитель, собранный на основе диодного моста (данный блок электрической схемы отвечает за выпрямление переменного тока, поступающего из электрической сети);
  • сам инвертор, являющийся генератором высокочастотных электрических импульсов (основу данного блока составляют транзисторы, открывающиеся и закрывающиеся с высокой частотой);
  • понижающий трансформатор, который решает задачу понижения высокочастотного напряжения и, соответственно, увеличения силы сварочного тока;
  • выпрямитель выходного тока, обладающего высокой частотой (такой выпрямитель, как и входной блок, собран на основе диодного моста);
  • специальный электронный блок, предусмотренный для управления режимами работы инверторного аппарата.

Технические возможности инверторных аппаратов

Любой инвертор, являясь сварочным аппаратом, служит для того, чтобы обеспечивать розжиг сварочной дуги и поддерживать ее горение в стабильном состоянии. За счет особенностей своей конструкции инверторный аппарат отлично справляется с такой задачей. Кроме основной функции, современные модели инверторов наделены рядом дополнительных опций, делающих их использование максимально удобным и комфортным. Сюда относятся:

  • «Горячий старт» (данная опция позволяет быстрее зажигать сварочную дугу, что осуществляется за счет подачи на электрод дополнительного электрического импульса);
  • «Форсаж дуги» (эта функция предполагает, что при резком приближении электрода к поверхности свариваемых деталей автоматически возрастает сила сварочного тока, что препятствует залипанию электрода в такой ситуации);
  • «Антизалипание» (данная опция работает следующим образом: при залипании электрода к нему перестает подаваться электрический ток; начинает он поступать только тогда, когда электрод оторван от поверхности соединяемых деталей).

Передняя панель сварочного инвертора «БИМАрк-170»

Некоторые модели инверторных аппаратов также оснащены индикаторами перегрева и опцией автоматического отключения в том случае, если перегрев все-таки произошел. Эта полезная функция предохраняет такое дорогостоящее устройство, каким является инвертор, от перегорания и, как следствие, от затратного ремонта.

Дополнительные опции, описанные выше, особенно полезны для начинающих сварщиков, так как позволяют минимизировать влияние уровня квалификации специалиста на качество выполнения сварки.

Виды инверторов на современном рынке

Сварочные инверторы, представленные на современном рынке, можно разделить на два основных типа.

Такое устройство, как бытовой инвертор, предназначено для выполнения периодических сварочных работ. Стоят эти аппараты недорого, но эксплуатировать их можно время от времени, для интенсивной ежедневной работы они не предназначены. Оптимальными такие инверторы являются в том случае, если вам иногда необходимо выполнять несложные и непродолжительные сварочные работы. Большинство подобных устройств производится в Китае.

Такое оборудование предназначено для ежедневного многочасового использования, его конструкция изначально рассчитана на активную эксплуатацию. Стоимость этих инверторов, естественно, достаточно велика, но она адекватна их качественным характеристикам.

На рынке также представлены полупрофессиональные инверторные устройства, находящиеся по своим техническим характеристикам и стоимости между бытовым и профессиональным оборудованием. Кроме вышеперечисленных типов, существуют универсальные устройства, которые также называют комбинированными. Универсальность их состоит в том, что с их помощью можно выполнять сварку по различным технологиям. Такое инверторное оборудование из-за своей широкой функциональности также относится к категории профессионального.

Технические характеристики инверторных устройств

Выбирая инвертор, в первую очередь ориентируются не на его стоимость, а на его технические характеристики. От того, насколько правильно они будут подобраны, зависит, сможете ли вы использовать такое устройство для выполнения тех работ, для которых оно приобретается.

Важнейшей характеристикой любого сварочного аппарата (и инвертор не является исключением) считается сила тока, которую позволяет получить такое оборудование. Данный параметр оказывает влияние на то, какой толщины детали вы сможете варить при помощи инверторного устройства. Нет смысла переплачивать за мощный аппарат, если использовать его вы планируете только для сварки нетолстых деталей из черного металла.

Зависимость сварочного тока и используемых электородов от толщины металла

Важным параметром является не только максимальное значение сварочного тока, но и его минимальное значение. На минимальной силе тока выполняют сварку тонколистового металла. Необходимо также учитывать и то, каким образом регулируется сварочный ток – по ступенчатой или плавной схеме. Регулировка тока по плавной схеме, естественно, является более удобной.

На легкость зажигания сварочной дуги оказывает ключевое влияние такой параметр, как напряжение холостого хода. Чем оно выше, тем легче будет зажигаться дуга.

Тип электрического тока, которым питается инверторное устройство, – еще один параметр, который следует обязательно учитывать. На современном рынке представлены инверторы, которые могут работать от сети электрического тока с напряжением 220 и 380 В. Естественно, что для бытового использования целесообразнее выбирать оборудование, работающее от сети с напряжением 220 В.

Достоинства и недостатки инверторов

Высокая популярность инверторов объясняется целым рядом достоинств, которыми они обладают.

  • Инверторы отличаются высокой мощностью и широким диапазоном регулирования сварочного тока.
    — Даже при выполнении работ специалистом не слишком высокой квалификации инверторные устройства позволяют получать сварные швы высокого качества, надежности и привлекательного внешнего вида.
  • Инверторы отличаются компактными размерами и незначительным весом.
    — Устройства данного типа имеют высокий КПД и, как следствие, экономно потребляют электрическую энергию.
  • Расплавленный металл в процессе выполнения сварки инвертором разбрызгивается очень незначительно, что способствует экономии расходных материалов и формированию аккуратных сварных швов.
  • Неоспорима универсальность инверторных аппаратов, благодаря чему их можно использовать для выполнения сварки по разным технологиям.

Есть у инверторов и недостатки, к наиболее значимым из которых относятся следующие.

  • Инверторы стоят довольно дорого, если сравнивать их с обычными сварочными трансформаторами.
  • В случае выхода из строя инверторные устройства очень дороги в обслуживании.
  • Инверторы, основу конструкции которых составляют сложные электронные схемы, очень критично реагируют на пыль, повышенную влажность и низкие температуры. Именно поэтому область использования таких устройств достаточно сильно ограничена. Для их безаварийной работы необходимо создавать специальные условия и уделять их техническому обслуживанию достаточно много времени (чистка от пыли и др.).
  • В комплекте с инверторными устройствами могут быть использованы провода, длина которых не превышает 2,5 метров. Такие короткие провода также относятся к факторам, серьезно ограничивающим область применения инверторов.

В целом, если взвешивать все за и против использования инверторов для выполнения сварки, преимуществ будет значительно больше. Конструкция оборудования обеспечивает быстрое зажигание сварочной дуги и ее стабильное горение в процессе выполнения работ, а благодаря своим техническим возможностям инверторы позволяют получать качественные, надежные и аккуратные соединения с электродами любого типа.

Сварочный инвертор

Один из способов создания неразъемных соединений из металла – это электродуговая сварка. В течение множества лет для выполнения этой операции применяли генераторы трансформаторного типа. Главный их недостаток – габаритно-весовые характеристики. Например, агрегат марки ВД 306 весит порядка 150 кг.
С развитием полупроводникового оборудования и появление таких элементов, как тиристоры привело к созданию устройств, которые обладают всеми характеристиками, как и трансформаторы, но весят в разы меньше, всего несколько килограмм, например, Ресанта САИ 250 весит всего 5 кг, — сварочного инвертора или инверторного сварочного аппарата.

Устройство и основные характеристики инверторов

Инверторные устройства имеют совершенно другую электрическую схему, основанную на использовании полупроводниковых приборов диодов, тиристоров, транзисторов.

Принцип работы инвертора

Как уже отмечалось, инверторы вошли в практику сварных работ не так давно, на исходе ХХ столетия. В основе работы аппаратов этого типа лежит принцип сдвига напряжения. Такое решение позволяет поднять силу и частоту тока. Надо отметить, что устройство инвертора, применяемого для работ – содержит довольно сложную схему, внутри которой реализуются нижеприведенные процессы:

Инверторные сварочные аппараты

  1. Переменный ток, подаваемый на инвертор, преобразуют в постоянный. Изменение параметров тока происходит в устройстве, который собирают с применением диодного моста.
  2. Полученный ток передается на инвертор, который играет роль генератора высокочастотных импульсов. В транзисторном блоке, происходит обратное преобразование постоянного тока в переменный. Но получаемый ток, обладает существенно большей частотой, чем тот, который поступает из сети питания.
  3. Ток высокой частоты поступает на трансформатор. Это устройство снижает напряжение и одновременно повышает силу тока. Так как трансформатор, который используют для работы с токами высокой частоты, имеет небольшие габариты, все это сказывается на габаритно-весовых характеристиках инвертора.
  4. После прохождения трансформатора, переменный ток, с новыми параметрами поступает на выпрямитель, где он снова трансформируется в постоянный, который и используют для сварки.

Сварка инвертором для начинающих

Надо отметить, что инверторные устройства, в отличие от устройств трансформаторного типа потребляет в два раза меньшее количество энергии. Кроме этого, параметры тока, который поступает из устройства, гарантируют то, что сварочная дуга будет иметь стабильный розжиг и горение во время сварки.

Технические параметры устройств

Сварочные инверторы имеют ряд определенных характеристик, по которым можно судить о его технологических свойствах. К ним относят следующие параметры:

Конструкция сварочного инвертора

  1. Вид тока, который формируется на выходе из выпрямителя.
  2. Размер напряжения, которое используется для электроснабжения. Производители выпускают изделия, которые работают от 380 и от 220 в. Первые применяют для профессиональной сварки, вторые для работы в домашних условиях.
  3. Размер тока, этот параметр оказывает прямое влияние на размер электрода, который будет использоваться для выполнения сварки.

Технические параметры сварочного инвертора

  1. Мощность агрегата, этот параметр дает информацию о том, ток, какой силы будет формировать сварочную дугу.
  2. Напряжение на холостом ходу, этот параметр показывает, как быстро будет получена сварочная дуга.
  3. Диапазон размеров электродов, которые будут использованы для производства сварки.
  4. Габаритно-весовые характеристики инверторного сварочного аппарата и размер сварочного тока на выходе. Чем ниже последний показатель, тем меньше аппарат, но и соответственно такое устройство обладает меньшими эксплуатационными характеристиками.

Плюсы и минусы инверторной сварки

Инверторные устройства показывают КПД в пределах 85 – 95%, надо сказать, что это высокий показатель среди электронной аппаратуры. Используемая схема позволяет выполнять регулировку уровня сварочного тока от нескольких ампер, до сотен, а то и тысяч.

Например, инвертор марки ММА, он составляет 20 – 220 А. Инверторы могут работать длительное время. Управление источником питания можно выполнять дистанционно. К несомненным преимуществам инверторов можно отнести их малые габаритно-весовые характеристики, позволяющие перемещать устройство на месте выполнения сварки. В конструкции аппаратов использована двойная изоляция, обеспечивающая электрическую безопасность.

Технологические достоинства

Применение инверторов позволяет использовать электроды любой марки, которые работают и с постоянным и переменным током. Устройства этого типа могут быть использованы для сварки с неплавящимся электродом в среде защитного газа. Кроме того, конструкция этого оборудования позволяет легко автоматизировать сварочные процессы.

Сварка может быть выполнена с применением короткой дуги, таким образом, снижаются энергопотери и повышается качество сварного шва, в частности, на поверхности свариваемых деталей практически не образуются брызги от выполнения сварки. Кстати, применение инверторов позволяет получать швы в любой пространственной конфигурации.

В управлении современными сварочными инверторами применяют микропроцессоры, и это обеспечивает стабильную связь между напряжением, током.

Минусы, которым обладают инверторы

Инверторы ремонтировать несколько сложнее, чем традиционные трансформаторные агрегаты. Если из строя выйдут некоторые элементы управления, размещенные на плате, то ремонт может встать примерно в треть от стоимости нового сварочного инвертора.

Инверторы, в отличие от оборудованиях других типов, очень боится пыли. То есть такие аппараты должны чаще обслуживаться. Работа инверторным сварочным аппаратом ограничена и низкими температурами. Кроме того, существуют некоторые ограничения на хранение инвертора при минусовых температурах. Это чревато образованием конденсата, который может привести к короткому замыканию на плате.

Как выбрать сварочный аппарат для дома и дачи на 220 В

При подборе сварочного оборудования потребитель должен определиться для решения, каких задач он будет необходим.

Если он будет использоваться для ремонта кузовных деталей, то у него должны быть одни параметры, а если для работы по изготовлению металлоконструкций то другими. Но в любом случае, устройства должны отвечать ряду требований, в частности, в домашнем аппарате должны быть реализованы такие функции, как горячий старт, антизалипание и некоторые другие. Именно этим инверторы отличаются от традиционных аппаратов.

В конструкции аппарата этого типа должен быть установлен вентилятор. Кроме того, схема должны быть защищена от скачков напряжения в питающей сети. В принципе устройство, обладающее такими параметрами, могут работать и в условиях домашней мастерской, и в условиях промышленного производства.

Какой сварочный аппарат лучше

Выбор аппарата – это по большей части дело сугубо индивидуальное. И каждый выбирает аппарат по своим потребностям, но, можно сказать, что устройства с диапазоном сварочного тока в пределах 200 – 250 А, позволяет выполнять самые сложны работы и обрабатывать детали разной толщины.

Классификация инверторов

Сварочные инверторы можно классифицировать по размеру сварочного тока. Производители выпускают три типа устройств:

  • 100-160 А – маломощные;
  • 160-200 А — средние;
  • 200-250 А — мощные.

Существует зависимость, между размером силы тока и габаритами аппарата. При выборе аппарата для использования в домашних условиях следует руководствоваться теми задачами, которые предстоит им решать.

Самые слабые аппараты можно отнести к устройствам самого низкого уровня, многие их используют для получения навыков работы. Аппараты, которые относят к среднему классу относят к самым популярным и позволяют выполнять самые разнообразные работы начиная от сборки забора и изготовления довольно сложных металлоконструкций. Самые мощные аппараты по большей части применяют в производственных целях. Их применяют для работы с металлопрокатом большой толщины.

Электроды для ручной дуговой сварки

Большая часть инверторов предназначена для работы с электродами, покрытыми обмазкой. Но их можно использовать и для работы со сварочной проволокой. Для этого, на устройство устанавливают приспособление которое подает проволоку в сварочную зону. Проволока подается через сварочный пистолет, через него же подается и газовая смесь, защищающая рабочую зону от воздействия атмосферного воздуха.

Дополнительные функции в инверторах

В современных инверторных устройствах реализованы некоторые опции, которые заметно облегчают работу сварщика:

  1. Горячий старт – зачастую у начинающих сварщиков, да и не только у них, возникают сложности с розжигом и поддержанием дуги в рабочем состоянии. В момент розжига, ток вырастает до необходимого уровня и сразу после розжига возвращается к рабочим параметрам. Процесс изменения тока происходит полностью автоматически, без участия сварщика.
  2. Еще одна проблема, которая преследует новичков – залипание электрода. Причин тому несколько, но решение у нее одно – снижение уровня сварочного тока. Эта операция так же выполняется автоматически.

  1. Форсаж дуги позволяет выполнять швы в разных пространственных положениях.
  2. Снижение напряжения холостого хода до безопасного для рабочего и его окружающих людей уровня.

Определяемся с характеристиками

Как и любое техническое оборудование, сварочные инверторы обладают рядом технических параметров, которые определяют их возможности.

Сварочный ток

Инверторные сварочные аппараты обеспечивают генерацию сварочного тока в диапазонах от 100 до 250 А.

Напряжение холостого хода

После преобразования тока, подаваемого из электрической сети в 220 В, на выходе из аппарата получается ток с напряжением в 50 – 90 В и рабочей частотой в 20 – 50 кГц. Для розжига дуги необходимо использовать максимальное напряжение, но оно создает угрозу безопасности сварщика и окружающих людей. Поэтому после окончания работы, напряжение падает до безопасного уровня.

Режим работы на максимальном токе

Важный показатель работы любого сварочного аппарата это показатель длительности работы. Его могут называть ПН или ПВ. Этот показатель говорит о том, какое количество времени будет работать аппарат при десятиминутном сварочном цикле, до отключения.

Другими словами, если ПВ составляет 50% — это значит что время эффективной работы, составит 5 минут, если показатель составляет 70%, то время составит 7 минут. Этот показатель должен быть отражен в технической документации, входящей в состав поставки сварочного аппарата.

Рекомендации по эксплуатации бытовых инверторов

Инвертор, предназначенный для сварки – это сложное инженерное устройство, которое оснащено множеством уровней защиты.

Аппаратура этого класса показывает стабильность в работе и между тем требует к себе бережного отношения и своевременного обслуживания.

Перед приобретением аппарата целесообразно тщательно изучить руководство по эксплуатации.

Инструкция сварочного инвертора

При работе с инвертором необходимо соблюдать несколько простых правил безопасности:

  1. Все токопроводящие рукава не должны иметь повреждений, клеммы для подключения должны надежно фиксироваться в аппарате.
  2. Если в конструкции аппарата предусмотрен вентилятор и во время включения он не вращается, эксплуатация такого устройства недопустима.
  3. При работе с аппаратом необходимо использовать средства индивидуальной защиты.

Инверторная сварка — особенности оборудования и технологии

Содержание:

  1. Устройство сварочного инвертора
  2. Особенности и правила выбора инвертора
  3. Правила подготовки к работе
  4. Технология инверторной сварки
  5. Интересное видео

Инверторная сварка является популярным способом сваривания разных видов металлов, при помощи которого можно получить качественные и прочные швы. Его часто применяют профессиональные и начинающие сварщики, которые уже успели оценить его высокое качество.

Во время него применяются инверторы, которые уже давно вытеснили на рынке выпрямители и трансформаторы. Данное оборудование обладает многими преимуществами, оно имеет высокую мощность, производительность, возможность работы в разных погодных условиях.

Устройство сварочного инвертора

Перед тем как приступать к процессу, стоит узнать, что такое инверторный сварочный аппарат. Раньше данное устройство имело достаточно простую схему работы. Но в последнее время аппарат усовершенствовался и получил массу дополнительных функций, которые смогли сделать его модифицированным. Инженеры смогли дополнить его электроникой, это смогло повысить его функциональность.

Чтобы понять, что такое сварочный инвертор и как он работает, стоит рассмотреть его принцип работы:

  • устройство может работать от сети переменного тока с показателем напряжения в 220 или 380 вольт и частоты тока 50 Гц. Обычный бытовой инверторный прибор достаточно подключить в бытовую розетку;
  • поступивший в инвертор сварочный ток проходит через диодный мост. В этой области он сглаживается и становится постоянным;
  • полученная электрическая энергия проходит через блок транзисторов, при этом наблюдается высокая частота коммутации. В итоге снова получается переменный ток, но он имеет высокий показатель частоты — 20-50 кГц;
  • в последующий период происходит преобразование напряжения тока, оно на выходе из инвертора снижается до 70-90 вольт. А если следовать из принципов закона Ома, то снижение показателей напряжения вызывает повышение силы тока. На выходе (на конце электрода) будет наблюдаться сила тока, равная 100-200 ампер. Именно это и является силой тока сварочного процесса.

Особенности и правила выбора инвертора

Так что же такое инвертор сварочный? Это уникальное устройство, которое позволяет выполнять качественную сварку разных видов металла. Многофункциональный аппарат способен работать с разными видами электродов, которые способны поддерживать постоянный и переменный ток.

А вот что значит инверторный сварочный аппарат для производства? Это уникальное оборудование, которое смогло намного облегчить сварочный процесс больших металлических конструкций.

Важно! Устройства обладают высокой мобильностью, их можно легко перемещать и переставлять на требуемую высоту. Если требуется проводить сварочные работы выше уровня земли, то данные приборы будут отличным вариантом.

Что означает инверторный сварочный аппарат, помогут узнать важные особенности, которые требуется учитывать при его выборе:

  1. Питание сети. В продаже встречаются однофазные устройства, которые работают от стандартной розетки в 220В. Они отлично подходят для домашнего использования. Оборудование трехфазного вида относится к профессиональному, оно обладает высокой мощностью.
  2. Величина сварочного тока. В соответствии с данным показателем подбирается толщина электродов для спаивания металлических элементов. Его диапазон у разных моделей инверторов может быть от 5А до 350А. Для них могут использоваться электроды с толщиной от 1,6 до 5 мм. Для бытовых условий отлично подходят аппараты с величиной силы тока 200А, на которых можно применять электрод с толщиной 3 мм.
  3. Продолжительность нагрузки. Этот параметр означает время работы устройства с одного цикла до момента выключения прибора. В документации он указывается, как «ПН», но на практике он способен вытягивать до 60 %. Например, если в паспорте указывается 10 минут, то устройство сможет выдержать 6 минут, этого времени вполне достаточно для промышленного и бытового применения.
  4. Наличие дополнительных функций. К примеру, в некоторых моделях может быть предусмотрена функция Arc-Force, она стабилизируется сварную дугу, а именно при случайном прерывании автомат вызывает увеличение силы тока для ее сдерживания. Функция Тиг подключает аргонную сварку, HOT- START облегчает контактный поджог дуги.

Правила подготовки к работе

Что такое инвертор сварочный и как он работает, мы уже почти поняли. Теперь можно приступать к его использованию в деле, но для начала требуется подготовиться к сварочному процессу. Для этого необходимо выполнить следующие рекомендации:

  1. Защита. Она включает все важные средства, которые должны применяться в целях безопасности. На руки необходимо одевать перчатки из плотной ткани, они смогут защитить кожный покров от искр. Для лица применяются очки и маска. Для всего тела подойдет роба из материала, который способен стойко выдерживать горение.
  2. Подготовка рабочего места. Варить стоит на прочном столе из железа, он не должен быть покрыт лаками и красками. Сварщик при сварке должен стоять на подложке из дерева.
  3. Подготовка необходимых расходных материалов, а именно электродов. Они должны подбираться в зависимости от толщины и типа металла.
  4. Очистка металла от загрязнений и разных покрытий.

Технология инверторной сварки

Что такое инверторная сварка можно понять при рассмотрении ее технологии.

Весь процесс производится поэтапно:

  • на начальном этапе разжигается дуга. Это может выполняться несколькими способами — чирканьем, постукиванием или касанием;
  • затем приступаем к расплавлению металла, должна образоваться сварочная ванна;
  • проведение электродом может осуществляться под прямым углом в 900 или наискось под углом в 30-600;
  • при проведении сварочного процесса обязательно нужно удерживать сварную дугу. Во время этого процесса требуется соблюдать равномерное расстояние между металлом и электродом. Наиболее подходящий уровень должен составлять 2-3 мм.

Стоит отметить! Некоторые модели инверторов имеют функцию автоматического удерживания дуги. Если не выходит выполнить это вручную, то желательно воспользоваться данной опцией.

Если рассмотреть подробную инструкцию можно понять что значит инверторная сварка. Это уникальный процесс, который позволяет выполнять соединение разных металлических заготовок. Удобные сварочные аппараты обеспечивают максимальное удобство при работе в тяжелых условиях производства, которые часто требуют выполнять сварку на высоте.

Интересное видео

Как выбрать аппарат для инверторной сварки

Сварка не самый безопасный вид деятельности. И поэтому использовать качественный аппарат принципиально важно. Лучшим решением для новичков является сварочный инвертор. Ключевое преимущество такого бытового агрегата — простота работы с ним. Хотя их цена и больше в несколько раз, чем цена трансформаторных аппаратов, покупка действительно стоит того.

Принцип работы

Переменный ток из электросети подается на выпрямитель, затем специальный модуль преобразует его в постоянный ток с более высокой частотой напряжения. Далее, ток проходит через трансформатор, где он выпрямляется и подается на сварочную дугу. Вот что значит инверторный сварочный аппарат.

По типу источника питания сварной дуги различают:

  • Трансформаторы.
  • Инверторы.
  • Выпрямители.
  • Индукционные аппараты и другие.

Инверсия переменного тока в постоянный и ступенчатое выпрямление обеспечивает устойчивую дугу. Все это снижает колебания и помехи электросети, которые влияют на качество сварного шва. Вот чем отличается инверторный сварочный аппарат от обычного.

Плюсы и минусы инвертора

Этот тип сварочного агрегата имеет множество преимуществ перед другими видами:

  • Устойчивая сварная дуга, что не требует больших навыков и опыта при работе. Существенно экономит расходные материалы (электроды и т. д. ).
  • Есть возможность регулировать напряжение и силу тока.
  • Компактные габариты и небольшой вес.
  • Малое энергопотребление при высокой производительности.
  • Система Hot-Start. Обеспечивает легкий розжиг сварной дуги. Это еще один плюс, чем отличаются сварочные аппараты от инверторов. У первых этой системы нет.

При большом количестве положительных качеств, инверторы все же имеют и минусы:

  • Цена выше по сравнению с другими видами сварных агрегатов.
  • Высокая стоимость ремонта полуавтоматов. Техническое обслуживание трансформаторных агрегатов существенно ниже.
  • Плохо переносят пыль и низкие температуры.

Выбор инвертора на основе его характеристик

Рынок сварочных инверторов за последние годы весьма разнообразил ассортимент. Много фирм и стран производят эти агрегаты, что доказывает их востребованность и практичность. Поэтому важно узнать о них больше, прежде чем совершить покупку. Ведь рынок этих агрегатов весьма разнообразен: разные модели, производители, цены. Помимо этого, они имеют разное назначение. Только узнав подробнее об этих аппаратах, можно сделать правильный выбор. Есть несколько видов инверторной сварки:

  1. MMA. Дуговая ручная сварка с использованием электродов.
  2. MIG или MAG. Полуавтоматические инверторы. Вместо электродов, используется проволока. Сварка металлов происходит в газовой среде. Необходим баллон с углекислым газом.
  3. TIG. Используются вольфрамовые электроды с применением аргона. Широко используется в промышленности.
  4. CUT. Этот тип инверторов для плазменной резки металлов.

Поэтому перед тем как выбрать сварочный агрегат, полезные советы очень пригодятся. Большинство опытных сварщиков рекомендует ознакомиться с техническими параметрами инверторов. Отличным выбором для большинства будут инверторы типа ММА. Они делятся на два типа: бытовые и профессиональные. Хотя стоит отметить, что эта градация весьма условная.

При выборе бытовых аппаратов обратите внимание на тип питания. Есть инверторы, питающиеся от сети на 220 В и 380 В (этих аппаратов не так много, ввиду того, что не у всех есть трехфазное питание). Обычно в селах или на дачах редко бывает напряжение в 220 В. Тем инверторы и хороши, что не так прихотливы по этому параметру, и легко могут работать даже при низком напряжении. Диапазон работы от 150 до 245 В.

Следующим важным пунктом является мощность: оптимальным выбором для домашнего пользования 160−200 ампер. Данной мощности вполне хватает варить листы толщиной чуть менее 10 мм. Для домашнего хозяйства более чем достаточно.

Продолжительность работы. Не менее важный показатель. Расчет ведется на 10 мин и обычно он указывается в % соотношении. Например: Продолжительность работы 60%. Это означает, что аппарат на максимальной мощности будет работать 6 минут из 10. Эта система не допускает перегрева сварочного аппарата.

Данные знания помогут правильно выбрать определиться в решении вопроса, как выбрать сварочный инвертор. Полезный совет: не забывайте, что это сложный инструмент и с ним нужно обращаться бережно. Хранить лучше всего дома, где нет резкого перепада температур. Это может вызвать образование конденсата, что, в свою очередь, приведет к короткому замыканию на электронных элементах. Не забывайте периодически очищать внутреннее содержимое от пыли и грязи (как компьютер или ноутбук нужно периодически очищать охлаждающий вентилятор). Соблюдение безопасности и правил эксплуатации позволят любому инвертору прослужить долго и принести немало пользы.

Какой сварочный аппарат инвертор лучше: разновидности, принцип работы и критерии выбора

Сварка металлов уже многие десятилетия считается самым быстрым и надёжным их соединением. Электрическая сварка, по сравнению с газовой, намного предпочтительней и безопасней, поскольку не предполагает использование взрывоопасных газов – ацетилена и кислорода.

Электросварка металлов осуществляется дугой, которая образуется между электродами при низком напряжении и большой силе тока. В старых моделях сварочных аппаратов такая дуга формировалась вторичной обмоткой понижающего трансформатора. Современные сварочные аппараты представляют собой электронные устройства с двойным преобразованием напряжения – или инверторы.

Разновидности

Инверторные устройства для электросварки металлов отличаются достаточно компактными размерами, надёжностью и невысокой стоимостью. Сейчас личный сварочный аппарат в гараже или на даче может себе позволить любой желающий. Чтобы определить, какой сварочный аппарат-инвертор лучше, нужно немного разобраться в их модификациях и типах сварки.

По мощности, сварочные инверторы принято разделять на три группы:

  • Малой мощности;
  • Средней мощности;
  • Большой мощности.

От этого параметра зависят возможности аппарата и его функционал. Маломощный сварочный инвертор работает от однофазной сети 220В и обеспечивает рабочий ток до 200 ампер, что позволяет выполнять работы MMA с электродами до 5 мм.

Устройства средней мощности выдают сварочный ток от 10 до 300 ампер. В зависимости от модели, они могут подключаться к сети 220/380В и позволяют выполнять работу в режимах MMA, MIG/MAG и TIG.

Мощные инверторы обеспечивают ток от 45 до 600 ампер и обладают большими функциональными возможностями. Встроенный микропроцессор позволяет запоминать до 99 рабочих режимов и диагностировать внутренние неисправности.

В технической литературе могут использоваться следующие обозначения:

  • MMA;
  • MIG/MAG;
  • TIG;
  • CUT.

При сварочных работах наибольшее распространение получила сварка MMA. В российской документации она может обозначаться РДС (ручная дуговая сварка). Сварочная дуга зажигается между электродом и деталью. Электроды покрыты специальным составом, который улучшает воспламенение и способствует стабильному горению.

MIG и MAG – это обозначение полуавтоматического сварочного процесса, в среде нейтрального газа, с использованием присадочной проволоки. Этот процесс применяется на промышленных сварочных установках.

Ручная сварка с применением неплавящегося молибденового или вольфрамового электрода в газовой среде обозначается TIG (WIG). Так как в качестве газа обычно применяется аргон, то сварка может сокращённо называться АДС или аргонно-дуговая сварка.

Кроме сварочных работ в отдельных случаях может применяться плазменная резка металла, которая в специальной литературе обозначается CUT. Для этого применяется специальная горелка и источник газовой струи.

Принцип работы сварочных инверторов

Сварочные аппараты инверторного типа работают на принципе двойного преобразования питающего напряжения. Весь процесс происходит в несколько этапов:

  • Выпрямление сетевого напряжения;
  • Преобразование его в напряжение высокой частоты;
  • Понижение величины напряжения;
  • Выпрямление полученного напряжения.

Напряжение сети 220/380 вольт через сетевой фильтр поступает на мост из мощных кремниевых диодов, где выпрямляется. Фильтр препятствует проникновению сетевых импульсных помех на электронную схему сварочного инвертора. Пульсации полученного напряжения сглаживаются конденсаторами большой ёмкости.

Далее постоянное напряжение, порядка 310 вольт, преобразуется в переменное импульсное напряжение высокой частоты. Её величина может находиться в интервале 40-80 кГц. Преобразование (инвертирование) осуществляется мощными IGBT или MOSFET полупроводниковыми элементами. Из-за рассеивания большого количества тепла, транзисторные ключи устанавливаются на мощных радиаторах. Инвертор работает под управлением ШИМ контроллера.

Импульсы с выхода преобразователя поступают на первичную обмотку трансформатора, который предназначен для понижения напряжения до оптимальной величины. Использование высокой частоты позволило добиться очень маленьких габаритов трансформатора. Если обычный сварочный трансформатор на 160А весит около 20 кг, то импульсный сварочный преобразователь весит не более 4 кг.

Последним элементом схемы сварочного инвертора является диодный выпрямитель. Поскольку для такой частоты обычные диоды не годятся, в выпрямителе применяются высокоскоростные диодные сборки. Это могут быть обычные элементы или диоды Шотки. Они монтируются на радиаторах.

Для получения оптимального температурного режима в конструкции сварочного преобразователя предусмотрен вентилятор. Важным элементом схемы инвертора является реле плавного пуска. Оно состоит из мощного резистора и конденсатора и предназначено для того, чтобы мощный электрический импульс, образующийся в момент включения прибора, не «выбил» диоды мостовой схемы.

Преимущества и недостатки

У сварочных аппаратов инверторного типа много достоинств и почти нет недостатков, что сделало эти устройства востребованными не только у профессионалов, но и у домашних умельцев.
Преимущества сварочных инверторов:

  • Большая мощность;
  • Высокое качество шва;
  • Компактные габариты и вес;
  • Экономичный расход электроэнергии;
  • Дискретная и плавная регулировка тока;
  • Дополнительные опции.

Устройство обеспечивает большой сварочный ток, который практически не зависит от габаритов. Выпускаются сварочные аппараты, которые комплектуются ремнём для ношения через плечо. Использование для сварки постоянного тока предотвращает разбрызгивание металла и обеспечивает очень качественный шов. У инверторных устройств большой КПД, отсюда экономия энергии. Сварочный ток можно регулировать в любых пределах. Современные сварочные инверторы могут иметь дополнительные опции, облегчающие работы сварщика.

К недостаткам инверторных аппаратов можно отнести:

  • Высокую цену и дорогой ремонт, за счёт высокой стоимости комплектующих изделий;
  • Сварочные преобразователи следует оберегать от пыли и загрязнений и регулярно продувать пылесосом и очищать мягкой кистью элементы электронной схемы;
  • При попадании влаги внутрь корпуса, может произойти короткое замыкание и пробой полупроводниковых приборов;
  • Не все сварочные аппараты такого типа могут работать в условиях низких температур.

Критерии выбора инвертора

Чтобы знать, как выбрать инверторный сварочный аппарат, необходимо разобраться в его основных характеристиках:

  • Рабочий ток;
  • Напряжение на электродах;
  • Тип сварки;
  • Продолжительность включения;
  • Напряжение сети;
  • Температурный режим;
  • Дополнительные возможности.

От того, какой ток выдаёт сварочный инвертор, напрямую зависит толщина свариваемого металла. Напряжение холостого хода на электродах отличается от напряжения при сварке. В первом случае напряжение может быть равно 60-80 В, а сварочная дуга устойчива держится при напряжении 25-35 В. В бытовых условиях используется только ручная дуговая сварка (РДС) или MMA.

Продолжительность включения (ПВ) иногда называют полезным временем или продолжительностью нагрузки (ПН). Этот параметр указывается вместе с током, например, (150А – 80%). Это означает, что на указанном токе 20% времени сварочный аппарат должен остывать.

Практика показывает, что непрерывная сварка, особенно для домашних надобностей, не превышает 20%, а остальное время приходится на замену электрода, подготовку и зачистку шва.

Для подключения профессиональных сварочных аппаратов с большим током бытовая сеть не подходит, поэтому для питания мощных сварочных инверторов нужно ставить на силовом вводе дополнительный отвод.

Электронные сварочные аппараты достаточно критичны к температурным значениям среды. Большинство из них не предназначено для работы при температуре ниже – 10°C, поэтому при выборе аппарата нужно тщательно ознакомиться с его техническими характеристиками.

Какой сварочный инвертор лучше, можно определить по наличию дополнительных полезных опций:

  • Активный старт;
  • Форсаж сварочной дуги;
  • Антиприлипание.

Активный старт позволяет легко зажечь дугу даже непрофессионалу. В момент касания электродом заготовки происходит мгновенное увеличение (бросок) сварочного тока. У разных моделей инверторных аппаратов эта величина может составлять от 20 до 90 процентов от установленной величины. Лучше всего, если этот параметр можно регулировать и отключать при необходимости, так как при сварке тонкого металла его можно прожечь. Форсаж работает похожим образом, только бросок тока происходит в процессе сварки, если дуга разрывается.

Часто бывает, что при сварке электрод намертво прикипает к металлу, при этом возникает короткое замыкание. Функция «антиприлипание» в момент короткого замыкания отключает электронную схему, подающую напряжение на электрод. Это позволяет избежать выхода из строя полупроводниковых приборов сварочного инвертора.

Заключение

Чтобы определить, какой инверторный сварочный аппарат лучше для дома или для дачи, следует заранее знать, для чего он будет использоваться. Обычно в условиях загородного дома или приусадебного участка возникает необходимость сварочных работ при изготовлении небольших конструкций из металла.

Это может быть каркас для оранжереи забор из металлоконструкций или гаражный бокс. Для этих целей используется уголок, трубы или листовой прокат толщиной не более 5 мм. От силы тока зависит диаметр применяемого электрода.

При толщине металла до 2-х мм могут использоваться электроды диаметром 2,0-2,5 мм. При этом достаточно сварочного тока 60-80 ампер. Для металла 2-5 мм потребуются электроды диаметром 3-4 мм при силе тока 80-120 ампер. Для сварки металла 5-10 мм применяются электроды 4-6 мм, а величина сварочного тока может быть в интервале 130-230 ампер.

Из приведенных данных можно сделать вывод, что для индивидуального применения на дачном участке подойдёт сварочный аппарат инверторного типа, питающийся от однофазной сети 220 вольт с учётом колебаний напряжения сети 10-15%. Устройство должно обеспечивать сварочный ток до 160 ампер и иметь дополнительные опции.

Кроме того, на вопрос какой сварочный аппарат инвертор лучше, можно ответить однозначно – конечно отечественного производства. Европейские модели стоят дорого, приобретая китайский товар можно получить совсем не те параметры, что написаны в паспорте, а вот с российскими инверторами проблем не будет, поскольку они прекрасно адаптированы под наши электрические сети.

Оцените статью