Содержание

Принцип работы сварочного полуавтомата инверторного типа

Все о сварочном полуатомате

Полуавтомат сварочный — это оборудование, относящееся к усовершенствованному виду электрической сварки, значительно ускоряющему рабочий процесс. Стоимость аппаратов, которая ниже аргоновых устройств, позволяет применять их на многих заводах и мелких мастерских. Каков принцип работы сварочного полуавтомата? Из чего состоит оборудование? Как его настраивать и что им можно варить?

Сварочный полуавтомат — принцип работы

Что такое сварочный полуавтомат? Исходя из названия, данное оборудование автоматизирует некоторые элементы в процессе сваривания. Суть метода состоит в электродуговой сварке, выполняемой вручную специалистом, но подача металла электрода осуществляется автоматическим способом.

Рабочий ток выдается инверторным аппаратом, преобразующим переменное напряжение из обычной сети в постоянное. При этом значение V понижается, а А увеличивается. От оборудования исходит два контакта (+ и -), один из которых подсоединяется к свариваемому металлу. Подключенный на массу всегда должен быть «минус».

«Плюс» — это весь кабель-рукав горелки. Через нее подается проволока, на которую переносится напряжение специальным контактором. Соприкасаясь концом с изделием возбуждается дуга. Проволока плавится, как и, обычный электрод, создавая сварочную ванну. Одновременно оплавляются кромки металла и, смешиваясь с присадочным, образуется шов. Регулируя диаметр проволоки, возможно сваривать металл разной толщины. В сопле имеются отверстия для подачи защитного газа, который вместо обмазки электрода, создает воздушное облако, препятствующее взаимодействию жидкого металла и внешней среды. Мундштук на конце горелки направляет поток газа в нужную сторону, не давая ему рассеиваться хаотично.

Инверторный полуавтомат имеет в составе специальный механический блок с электронной регулировкой, отвечающий за подачу проволоки. Это значительно облегчает работу, и позволяет создавать беспрерывные швы любой длины.

Инверторный сварочный полуавтомат — применение

Полуавтоматическая сварка широко используется на огромных заводах, небольших производствах и автомастерских. Благодаря возможности замены материала присадочной проволоки, этот метод позволяет сваривать:

«черные» металлы;
алюминий;
нержавеющую сталь.

Сварка полуавтомат способна соединять изделия под высокую коррозионную нагрузку. Это используется в химической промышленности для создания емкостей под жидкости с агрессивной средой. Сварка полуавтоматом задействована в изготовлении дверей, козырьков, беседок и гаражей. Она активно применяется для сварки труб на территории предприятий. Благодаря возможности отрегулировать напряжение на низкий уровень, сварочный аппарат задействуют в машиностроении и ремонте корпусов автомобилей.

Преимущества полуавтоматического вида сварки

Повсеместное применение эти устройства получили ввиду ряда выгодных особенностей оборудования и метода сварки. Вот основные:

сваривание как толстых, так и тонких листов стали;
отсутствие необходимости в зачистке кромок до блеска;
доступная цена аппаратов и расходных материалов;
легкая настройка полуавтомата на разные режимы;
быстрое обучение для начинающих;
широкий спектр свариваемых металлов;
малое количество брызг и незначительная последующая обработка шва;
высокая скорость;
способность заплавлять широкие зазоры;
хорошая видимость ванны без шлаковых масс;
герметичные швы под жидкости и газы.

Устройство полуавтомата

Существует много фото, где хорошо видно ключевые элементы, входящие в сварочный полуавтомат инверторного типа. Их можно разделить на несколько важных узлов, каждый из которых выполняет свою роль. Вот их описание и предназначение.

Инверторный аппарат

Представляет из себя корпус с несколькими блоками внутри, работающий от сети в 220/380 V. В рабочем процессе участвуют:

Вал для крепления сварочной проволоки. Он снабжен фиксатором, исключающим непроизвольное соскакивание катушки в процессе вращения.
Реле и клапана, запускающие подачу защитного газа.
Электронная схема, распределяющая напряжение.
Преобразовывающий блок.
Прижимной механизм для подачи проволоки.
Измерительные приборы.
Переключатели, которыми выполняется регулировка.

Подобные аппараты могут быть небольшого размера, одеваемые на плече, или более крупные модели, перемещаемые на платформе с роликами.

Горелки и каналы

На фото можно увидеть составляющие ключевого элемента для создания шва — горелки. Она состоит из:

рукоятки;
кнопки запуска;
контактного наконечника, из которого выходит проволока;
газового сопла;
мундштука.

Для обеспечения работы горелки используется кабель-канал, в котором помещены раздельно: сварочный кабель, шланг с защитным газом, направляющий канал для предотвращения заворачивания проволоки. Принципиальная истина относительно этого канала состоит в том, что чем он длиннее, тем более маневренный сварщик. Но параллельно с этим возрастает риск заедания в подаче присадочного материала. Электрическая цепь замыкается благодаря присоединению второго кабеля на изделие.

Газовое оборудование

Неотъемлемой составляющей устройства, как видно на многих фото, является газовый баллон. Он устанавливается отдельно или возится вместе с аппаратом на тележке. К баллону крепится редуктор и измерительные манометры, для показания количества газа и давления в рабочем рукаве. Шланг от редуктора фиксируется на специальный штуцер в сварочном устройстве.

Характеристики сварочного полуавтомата

Этот тип оборудования классифицируется по нескольким параметрам, от которых исходят его характеристики. Вот основные элементы:

Материал присадки. Может быть обычной (углеродистая сталь), либо нержавеющая проволока. В специализированной промышленности используется алюминиевая. В химическом производстве применяется трубчатая проволока с порошком внутри, который образует дополнительный защитный слой. После застывания порошок отбивается как обычный шлак.
Диаметр присадки. Применяются различные величины, в зависимости от толщины изделия. Рабочие значения от 0,8 мм до 1,6 мм.
Механизм подачи. Существует толкающий вид, тянущий и смешанный, соединяющий в себе оба способа.
Защитный газ. Для сварки углеродистой стали используется углекислота. Если требуются мощные соединения, то подключают смесь, вмещающую аргон и углекислоту. Аналогично применяется гелий. В особых условиях засыпают в отдельную воронку флюс, высыпающийся в сварочную ванну.
Питание от сети в 220 или 380V.
Временная занятость оборудования — полный рабочий день или два три часа.
Размеры установки. Компактные аппараты можно переносить с собой по цеху. В этом случае должна быть подходящая длина газового шланга. Более крупные устройства катают на тележке вместе с баллоном, что позволяет варить полуавтоматом в любом месте, где есть розетка с соответствующим напряжением. Стационарные аппараты стоят на крупных предприятиях и ими сваривают большие изделия на крутящейся основе.

Благодаря комбинированию этих элементов можно правильно подобрать оборудование и настроить его работу для конкретного вида материала. Для более тонкой регулировки задействуют дополнительные функции.

Настройка сварочного полуавтомата

Для того, чтобы варить полуавтоматом, нужно правильно запитать его током и грамотно настроить. Как подключить полуавтомат на производстве или в гараже? Если в розетке нет заземления, следует позаботиться о создании этого элемента самостоятельно. Забитый в землю кол и проложенную шину прикрепляют к корпусу аппарата через клемму и болт. После этого можно безопасно приступать к работе.

Как настроить сварочный полуавтомат в зависимости от толщины изделия и вида проволоки? Для этого существуют несколько ключевых элементов, которые раскрывает таблица ниже:

Толщина свариваемых деталей, мм	Диаметр проволоки, мм	Показатели Вольтметра, V	Показатели Амперметра, А	Скорость подачи присадки, м/ч
1 — 1,5	0,8	20	70-80	150
2	1	20	150-170	150 — 180
3	1,2	21	180-230	180 — 240
4 — 5	1,2	25	200-300	350 — 450
8	1,6	30	300	550 — 650

Кроме этого важно подобрать ролики, соответствующие диаметру проволоки. Слишком широкая канавка приведет к задержке присадки, а мелкая к заклиниванию роликов. Как правильно выполнена настройка поможет определить «поведение» присадки: если она расплавляется не доходя до ванны, следует уменьшить силу тока. Если проволока «прокалывает» сварочную ванну, необходимо увеличить Амперы, и понизить скорость подачи. Расход газа должен быть в пределах 6-11 литров в минуту. Но показания манометра не всегда точны, поэтому ориентироваться следует на негромкое шипение и отсутствие пор в шве после окончания работы.

Особенности шва в пространственном положении

Полуавтоматом накладывают швы по принципу обычной дуговой сваркой. Разница заключается только в том, как работает сварщик с вертикальными стыками. Для того, чтобы выполнить вертикальный шов полуавтоматом, необходимо вести сварку сверху вниз. На видео в интернете видна важность поперечно колебательных движений по сторонам. Если держать горелку долго на одном месте, расплавленный металл начнет стекать вниз. При наличии широкого зазора, сперва, делается «мостик» между частями изделия в верхней точке. После чего производится заполнение соединения металлом. Для герметичности, при окончании сварки следует вывести ванну за пределы стыка на цельный материал.

Начинающие сварщики быстро учится выполнять качественные швы на таких аппаратах, поскольку в них нет шлака, и лучше видно сварочную ванну. Зная устройство и принципы настройки полуавтомата, можно выполнять различные работы в производственных и домашних условиях.

Принцип работы любого сварочного полуавтомата

Полуавтоматический сварочный аппарат позволяет существенно повысить скорость сварки. Принцип работы сварочного полуавтомата предполагает наличие защитной среды, обеспечивающей формирование качественного и ровного шва.

Важность понимания процесса

Одного понимания принципа действия сварочного полуавтомата обычно недостаточно для полного овладения всеми приёмами работы с ним. Для грамотной эксплуатации оборудования, помимо всего прочего, следует знать устройство сварочного полуавтомата.

Имея необходимую информацию и опыт работы, отдельные сварщики отказываются от покупки готового фирменного изделия и отдают предпочтение самодельным устройствам, используемым обычно в бытовых целях.

Самым простым решением поставленной задачи считается подход, при котором за основу берётся уже готовый, но устаревший (бывший в употреблении) сварочный агрегат.

Для сборки работоспособного полуавтомата на базе инверторного устройства дополнительно потребуется знание основ электроники, что заметно облегчит понимание того, как работает схема сварочного полуавтомата.

Задача состоит в том, чтобы организовать подачу в зону сварки защитного газа и присадочной проволоки.

Составные детали и принцип действия

В рамках автоматизации процесса обработки металлов в домашних условиях самодельный инверторный сварочный полуавтомат значительно облегчает работу и существенно повышает прочность шва.

Дополнительно упростить решение этой задачи можно, если за основу будущего самодельного полуавтомата взять схему типового инверторного агрегата.

Для самостоятельного изготовления сварочного полуавтомата потребуется несколько видоизменить преобразователь нагрузочного тока, дополнив его рядом современных электронных элементов.

С принципиальной схемой инверторного устройства, обеспечивающего формирование рабочего тока для полуавтомата можно ознакомиться на картинке.

Электронный способ преобразования питающего напряжения заметно упрощает регулировку рабочих параметров сварочного тока. Электронный преобразователь влияет на дискретные компоненты схемы, в результате аппарат работает более стабильно.

Сами сварочные работы полуавтоматом организуются по принципу сплавления заготовок в парах аргона или углекислоты с одновременной подачей присадочной проволоки в рабочую зону. С учётом особенностей организации сварного процесса в состав оборудования входят следующие обязательные узлы:

газовый баллон с углекислотой или аргоном в комплекте со шлангом для их доставки к сварочной ванне;
ёмкость (барабан или кассета) с механизмом, обеспечивающим непрерывную подачу присадочной проволоки;
держатель со встроенным каналом для её перемещения;
источник питания, модуль управления и объединяющие их электрические цепи.

Каждый из этих узлов выполняет свою функцию, позволяющую сварочному полуавтомату полноценно работать. Благодаря чёткому функциональному разграничению отдельных блоков, собрать полуавтомат своими руками не составляет особого труда.

Подающий механизм

Известно несколько вариантов доставки проволоки в зону сварки. Каждый из них работает довольно просто. Первый, так называемый «толкающий» метод, заключается в том, что механизм подачи проволоки проталкивает ее к горелке через отверстие в основании полуавтомата.

Второй способ, называемый тянущим, обеспечивает подачу присадочного изделия по каналу, оборудованному в ручке (держателе) горелки. И, наконец, комбинированный вариант предполагает комплексное использование обоих методов.

При этом специальный блок подачи обеспечивает согласованное перемещение присадочного материала. Комбинированный метод чаще всего применяется при подающих каналах значительной длины.

Диаметр заправляемой в сварочный полуавтомат проволоки обычно колеблется в пределах от 0,6 до 2,0 мм. Сама она располагается на вращающихся бобинах, заметно облегчающих её подачу в зону сварки.

При использовании специальной порошковой проволоки с внутренней полостью для флюса необходимость в дополнительной защите отпадает, поскольку газовая оболочка образуется за счёт сгорания флюсового наполнителя.

Известно несколько разновидностей электродного присадочного материала, используемого при эксплуатации сварочных полуавтоматов (стальная, «омеднённая» и алюминиевая проволоки).

Каждое из наименований применяется в различных условиях сплавления заготовок, при которых обычно протекает сварочный процесс.

Газовая горелка в комплекте с наконечниками

Одной из важнейших составляющих конструкции полуавтоматов является держатель с каналом, обеспечивающим непосредственное поступление газа и присадочной проволоки к месту формирования сварочной ванны.

Рукоятка этой детали должна изготавливаться из качественного изоляционного материала и оборудоваться специальной пусковой кнопкой с защитным козырьком.

Основными составляющими горелки являются особым образом устроенное сопло для подачи газа и наконечник для подключения токовых проводов.

Во избежание эффекта налипания расплавленных капель поверхность сопла либо полируется, либо покрывается защитным материалом.

При рабочих токах, превышающих значение 325 Ампер горелка (точнее, сопло) нуждается в дополнительном охлаждении, исключающем её перегрев. Поскольку гарантийный срок службы сопла обычно не превышает 6-ти месяцев – рекомендуется менять его по истечении этого времени (раз в полгода).

Для изготовления наконечников применяются хорошо проводящие электрический ток материалы (бронза и сплавы меди с графитом или вольфрамом). Их предельные эксплуатационные сроки, в конечном счёте, определяются качеством составляющих компонентов.

Непосредственное подсоединение держателя к сварочному полуавтомату осуществляется неразъемными соединителями или с помощью разъёмов типа «Euro Mig-Mag». Именно такими разъемами подсоединяются горелки к известным моделям фирменных полуавтоматов «ПШ-112», «А-1197» и ряда других агрегатов.

Источник питания

Функцию источника рабочего тока в варочном полуавтомате может выполнять классический трансформатор, выпрямительный преобразователь или электронно-импульсный инвертор. Электросхему будущего агрегата следует продумать до мелочей и выбрать её в соответствии с поставленными практическими задачами.

От типа и конструкции самого преобразователя во многом будут зависеть как технические, так и эксплуатационные параметры будущего устройства (его габариты, вес и выходная мощность).

Большинство пользователей предпочитает вариант переделанного под автомат бывшего в употреблении инверторного агрегата, имеющего малые габариты и вес, работа которого обеспечивает высокое качество сварки.

В состав такого сварочного полуавтомата должны входить импульсный преобразователь тока, дополненный всеми рассмотренными ранее механизмами плюс блок управления нагрузочными параметрами. Также не следует забывать о комплекте соединительных проводов и держателе рабочих электродов.

Порядок подключения к сети и запуск в работу

Для качественной сварки металлических заготовок самодельным полуавтоматом необходимо соблюдать заданный технологией порядок рабочих операций. При этом важно грамотно выбирать подходящую для данного вида сварных работ полярность тока. Так, при использовании флюсовой проволоки необходимо прямое включение, а при обработке изделий в аргоновой среде – обратное.

Прямая полярность означает подсоединение «плюса» питающего напряжения непосредственно к земляному зажиму, в то время как «минус» от инвертора подключается к держателю с горелкой. Обратное подключение осуществляется в строго противоположном порядке (менять полярность допускается перекидыванием контактов на самом инверторе).

После фиксации на рабочем месте проволочной катушки можно переходить к подсоединению элементов подачи защитного газа. С этой целью сначала на газовом баллоне закрепляется редуктор, после чего его штуцер соединяется со сварочным аппаратом посредством специального отводящего шланга.

Перед началом сварных работ обязательно нужно произвести следующие регулировки:

настройка механизмов натяжения проволоки и её прижатия;
регулировка потока защитного газа, осуществляемая посредством специального редуктора;
установка величины сварочного тока, проводимая в процессе сварки.

Работать на сварочном инверторе в режиме полуавтомата допускается только при наличии защитного щитка с застеклённым окошком. Такая предусмотрительность позволяет контролировать весь рабочий процесс и защитить глаза и лицо от опасного излучения. Для работы также потребуются перчатки и костюм из плотной хлопчатобумажной ткани, обеспечивающей защиту кожи тела и рук.

Что такое сварочный аппарат полуавтомат, его особенности и критерии выбора

Метод сварки с использованием специальной плавящейся сварочной проволоки в защитной газовой среде начал использоваться в 60–е годы прошлого века. В начале аппараты такого типа, ввиду своей дороговизны и громоздкости работали в основном на крупных механосборочных и ремонтных предприятиях.

Технологический бум последних десятилетий, главным образом, появление и совершенствование инверторных технологий, позволили снизить весогабаритные и ценовые характеристики сварочных полуавтоматов.

Сегодня полуавтоматические сварочные аппараты инверторного типа уже не являются исключительной прерогативой профессионалов, а широко используются бытовыми потребителями.

Принцип действия и сфера применения

Сварочный полуавтомат инверторного типа относится к классу устройств, осуществляющих электродуговую сварку металлов с применением плавкого электрода. В отличие от ручных аппаратов, использующих штучные электроды, в рассматриваемом агрегате электродом служит специальная сварочная проволока, намотанная на бобину.

В процессе работы осуществляется непрерывная подача проволоки к свариваемому участку. Наличие в аппарате механизма, выполняющего перемещение проволочного электрода по мере его оплавления, служит основанием называть это устройство полуавтоматическим.

Еще одной особенностью, которой обладает сварочный аппарат полуавтомат, является возможность выполнять сварку в защитной газовой среде, что препятствует окислению и азотированию металла в сварочной ванне, уменьшая разбрызгивание расплавленного металла. Такой режим обеспечивает высокое качество сварного шва, а также позволяет работать с материалами, обычная атмосферная сварка которых невозможна или требует применения специфических электродов.

Кстати, в необходимых случаях сложно обойтись и без металлорукавов под приварку, и как раз тут можно посмотреть каталог металлорукавов высокого давления: http://www.uzgs.ru/proizvodim-i-prodaem-metallorukava/metallorukav-pod-privarku.html

Подача проволоки и защитного газа происходит через газовую горелку, которую сварщик при работе удерживает в руке.

Такое название за этим устройством закрепилось благодаря внешней схожести с горелками газопламенного оборудования, на которой аналогия заканчивается.

Газовая горелка, с которой работает сварочный проволочный аппарат полуавтомат, служит для подачи защитного (негорючего) газа и проволочного электрода, находящегося под напряжением инверторного источника питания. Газ, подаваемый к месту сварки, может быть инертным (чаще всего это аргон), либо активным, которым служит углекислый газ. В первом случае, режим называется MIG (metal inert gas), Во втором – MAG (metal active gas).

Возможна сварка без подачи защитного газа. В этом варианте применяется специальная сварочная проволока, представляющая собой очень тонкую трубку из металла, внутри которой находится порошковый флюс, образующий защитный слой при сварке. По этой причине такую проволоку называют порошковой.

Основой сварочного полуавтомата является блок питания, построенный по принципу инвертора. Располагается он в основном корпусе аппарата. Там же находятся вентилятор для охлаждения элементов схемы и патрубки для присоединения газового баллона и подачи газа в горелку.

Механизм, осуществляющий подачу проволоки, может располагаться как внутри корпуса (толкающий), так и в ручке горелки (тянущий). Некоторые модели имеют оба вида привода. На Фото 2 представлен внешний вид основного корпуса инверторного полуавтомата.

Критерии выбора полуавтомата

Выбирать инверторный сварочный полуавтомат следует по техническим характеристикам, сопоставляя их с теми задачами, которые предполагается решать с его помощью. Рассмотрим основные параметры, влияющие на выбор аппарата.

Максимальная величина сварочного тока. Это одна из основных характеристик. Ток сварки, а также связанный с ним диаметр проволоки, в совокупности определяют толщину провара металла. Зная толщину металла, который предполагается сваривать, пользуясь данными Таблицы 1, можно определить необходимое значение тока сварки.

При выборе аппарата по сварочному току, желательно обеспечить запас по этому параметру. Хорошо, если значение максимального тока выбранного аппарата превосходит требуемое по технологии хотя бы на 30%.

Допустимый режим работы. Производители могут по-разному обозначать этот параметр. Часто его называют продолжительностью включения (ПВ) и указывают число в процентах. Смысл этой характеристики заключается в следующем. Работу сварочного агрегата принято разбивать на 10-ти минутные циклы. Продолжительность цикла принимается за 100%. Например, если указано ПВ 60%, это означает, что в течение цикла из 10-ти минут аппарат должен работать в режиме сварки не более 6 минут.

Иногда указывается режим работы для нескольких значений тока сварки. Например: при токе 150 Ампер, ПВ 100%, при токе 250 Ампер, ПВ 50%. Такая запись означает, что при значении сварочного тока 150 Ампер, аппарат может длительно работать без остановки, а при 250 Амперах, только 5 минут из 10-ти.

Ориентируясь на этот признак, а также на значение сварочного тока, модели аппаратов условно принято классифицировать на:

Профессиональные;
Полупрофессиональные;
Любительские или бытовые.

Разумеется, аппараты разных классов находятся и в разных ценовых категориях.

Делая выбор по этому параметру, необходимо оценить предполагаемый режим работы агрегата. Если устройство используется для мелкого ремонта в домашних условиях, то вполне удовлетворительной можно считать возможность его 20-ти процентной загрузки. Аппараты, работающие на сборочных линиях и крупных ремонтных предприятиях, должны обеспечивать длительный непрерывный режим работы, то есть, 100 – процентную загрузку.

Мощность, потребляемая из сети. Этот параметр связан со значением сварочного тока. Но его следует учитывать отдельно, сопоставляя с возможностями питающей электросети там, где предполагается использовать сварочный аппарат полуавтомат инверторного типа. Большие значения сварочного тока и возможность длительно работать без перерыва обеспечиваются закладываемым в аппарате запасом мощности. Поэтому, наибольшей мощностью и потреблением энергии отличаются профессиональные устройства.

Вид напряжения питания. Сварочные полуавтоматические инверторы имеют однофазное или трехфазное исполнение. Профессиональные аппараты, как правило, трехфазные. Такие устройства имеют лучшие характеристики сварочной дуги, но они существенно дороже.

Отличия полуавтоматов

К главным отличиям сварочных полуавтоматов следует отнести:

Использование сварочной проволоки вместо штучных электродов;
Применение защитных газов для формирования среды;
Наличие автоматического механизма непрерывной подачи проволоки в процессе сварки.

Перечисленные конструктивные особенности обусловливают уникальные возможности, которыми обладают сварочные полуавтоматические аппараты.

Рекомендуем похожие статьи из раздела:

Особенности и критерии выбора сварочных аппаратов Ресанта, преимущества и недостатки, актуальные модели с отзывами.

Стоит ли приобретать сварочные аппараты Кемпи, какими особенностями и преимуществами они обладают, примеры аппаратов фирмы и отзывы потребителей.

Преимущества и недостатки

Сформулируем основные положительные свойства, которыми обладает сварочный инвертор полуавтомат, делающие выбор в пользу такого аппарата более предпочтительным.

Возможность создавать высококачественные соединения, в том числе материалов, обычно плохо поддающихся сварке. Это преимущество обусловлено использованием специфической технологии, заключающейся в применении специальных газов, формирующих защитную микросреду в сварочной зоне.
Возможность сваривать тонколистовой металл. Таким свойством полуавтомат обладает в силу того, что благодаря защитной среде и возможности применения тонкой (до 1 мм) сварочной проволоки, можно работать с малыми токами сварки. Такой режим недоступен при использовании штучного электрода, либо требует от сварщика высочайшего мастерства.
Малый нагрев деталей при сварке. Данное качество обусловлено применением тонкой сварочной проволоки, благодаря чему зона горения дуги локализуется более узко, общая энергия дуги, и, следовательно, количество выделяемого тепла, уменьшается. Это очень важно при работе с тонколистовым материалом, неравномерный нагрев которого может привести к его короблению. При кузовном ремонте автотранспортной техники, малый нагрев обеспечивает сохранность лакокрасочного покрытия прилегающих к месту сварки деталей.
Способность длительно работать в режиме сварки без гашения дуги. Это свойство особенно важно в условиях промышленного использования. При сварке ответственных крупногабаритных деталей, длинные сварные швы можно выполнять за одну проходку, благодаря наличию «бесконечного» электрода в виде сварочной проволоки.
Простота использования. Настройка полуавтомата на нужный режим работы, обеспечивает дальнейшую устойчивость, не зависящую от квалификации сварщика. Это позволяет успешно работать с полуавтоматом даже новичкам.

Обладает устройство и некоторыми недостатками:

Более высокие требования к подготовке свариваемых поверхностей. Полуавтомат более чувствителен к наличию загрязнений и коррозии.
Использование баллона с газом делает устройство менее мобильным.

Описание процесса сварки алюминия полуавтоматом, основные нюансы и советы, а также меры предосторожности при сварке алюминия в аргоне — читать здесь.

Заключение

Резюмируя написанное здесь, следует отметить, что инверторный сварочный аппарат полуавтомат является универсальным устройством, способным решать разнообразные задачи в быту и на производстве. Добавить к этому можно тот факт, что некоторые представители этого класса устройств обладают возможностью использовать их в режиме ручной сварки с применением штучного электрода, а также ручной сварки в защитной газовой среде.

Как работает полуавтоматическая сварка: устройство, принцип работы, технология

Как только человечество научилось получать металлы, назрела необходимость создания оборудования для производства изделий из данного материала. В различных отраслях промышленности сварка полуавтоматом используется для скрепления металлических конструкций. Полуавтомат сварочный подходит для варения черных и цветных металлов различной толщины. Специальное оборудование для сварки позволяет ускорить производственный процесс и повысить качество швов. Для проведения сварочных работ нужно обладать достаточными знаниями, иметь арсенал оборудования и соблюдать технику безопасности.

Интересная информация. Полуавтомат сварка применяется на многих СТО. С его помощью производится кузовной ремонт авто.

Что представляет собой полуавтомат

Человек, желающий освоить технику сварки, должен в первую очередь понять, что такое сварочный полуавтомат и изучить его устройство. Говоря простыми словами, он представляет собой электромеханический прибор, в котором в качестве плавящегося электрода выступает сварочная проволока, подающаяся в зону сварки.

Комплект работающего агрегата состоит из нескольких узлов:

основной блок, состоящий из трансформатор для подачи питания и механизма, подающего проволоку;
шланг или сварочный рукав для полуавтомата
горелка полуавтоматической сварки, внутрь которой помещается проволока
токопроводящий наконечник для полуавтомата – его обычно называют соплом для полуавтоматов
система подачи инертного газа

На крупных предприятиях задействуют производительные стационарные модели. Они подходят для серийного производства по ГОСТу, встречаются на фабриках или заводах. Также, используются мобильные модификации, которые можно перемещать по шасси. Они способны работать безотказно в суровых полевых условиях. Для личных нужд и небольших ремонтных работ используют переносные устройства, отличающиеся скромными габаритами и небольшой массой.

Как работает полуавтомат

Понять принцип работы сварочного полуавтомата несложно. В процессе обработки на свариваемый участок подается непрерывно электродная проволока. Поэтому мастеру не нужно постоянно ставить новые электроды. В процессе сварки происходит нагрев и деформация обрабатываемых поверхностей. Между находящимся под напряжением электродом и металлом, в смеси газов и паров образуется электрический разряд. Качество шва улучшается за счет инертного газа, предотвращающего образование окислов. Не всегда используются газовые баллоны. Иногда применяется техника варения без аргона. Выбор той или иной методики зависит от возможностей рабочего оборудования.

Важно. Полуавтоматическим метод сварки называется потому, что проволока подается автоматически, а контроль подачи и, собственно, процесс сваривания осуществляется сварщиком вручную.

Так же как и в ручной дуговой сварке, полуавтоматический аппарат имеет два полюса: положительный и отрицательный. Выбор полярности подключения зависит от свариваемого металла. Один зажим крепится к детали, другой подается к скользящему контакту сварочной горелки.

Важно. В роли сварочного контакта выступает наконечник, к которому подается питание от основного блока

Силу тока подбирают в соответствии с характеристиками обрабатываемого материала. Обычно профессионалы пользуются специальными таблицами для расчета или следуют рекомендациям производителя агрегата. Скорость подачи задается при помощи коробки передач или шестерни.

Газовые полуавтоматы работают с инертным или углекислым газом. Загружается сварочная проволока для полуавтомата с содержанием магния и кремния, которая расплавляется и попадает на свариваемый участок. Одновременно подается газ, защищающий металлическую деталь и электрод от негативного воздействия кислорода.

В случае с аппаратурой для флюсовой проволоки, газ не нужен. Флюс – это особый порошкообразный состав, находящийся в сердцевине проволоки. По своему составу он близок к обмазке электродов. В процессе сварки полуавтомат флюс сгорает и образуется газ, который нейтрализует вредное воздействие воздуха. Использоваться могут различные виды проволоки.

Закрепить полученные знания поможет просмотр данного видео

Режимы полуавтоматической сварки – теория и практика

Полуавтоматическая сварка предполагает возможность самостоятельно выставить настройки. Человек может менять 4 основных параметра – скорость плавления, высоту шва и подачи проволоки, направление движения электрода. Также, мастера должны уметь регулировать сварочные горелки для полуавтомата. Подбирается режим с учетом толщины металлического листа и ГОСТа. За счет использования газа зона теплового воздействия уменьшается. Поэтому возможно наложение нескольких швов без деформации металла.

Сварщик должен помнить все рабочие параметры наизусть. Выделяют следующие режимы сварки полуавтоматом:

цикличный – используют короткую дугу
импульсный
точечный
постоянное круговое перемещение металлического листа
струйное перемещение заготовки

Полезная информация. Если толщина детали более 5 миллиметров, придется производить обработку в несколько шагов.

Для работы в соответствии с требованиями ГОСТ необходим инертный газ – аргон или гелий. Иногда применяются смеси этих двух газов. В противном случае не только снижается качество сварного шва, но и возрастает вероятность получения травм и ожогов работником. Сварка низколегированных сталей осуществляется в среде углекислого газа. Поэтому важно правильно определить необходимый объем баллона и постоянно контролировать поступление газа.

Механизм подачи

Для протяжки проволоки предназначен специальный подающий механизм для полуавтомата. Он снижает расход сварочной проволоки. Современные модели оснащаются электронным управлением, поэтому пользоваться ими несложно. В некоторых имеется возможность записывать более пяти программ сварочных режимов. Дорогостоящие модели обычно имеют несколько дополнительных регуляторов. Через канал горелки проволоку протягивают ролики для сварочных полуавтоматов. При этом, расходник подается с заданной сварщиком скоростью. На выбор представлено 3 модификации подающих механизмов:

Толкающий – используется довольно часто, но имеет ограничения по длине шланга. Неудобен, если нужно сварить детали, расположенные на удалении от источника тока.
Тянущего действия – возможно подключение длинного шланга.
Комбинированный – объединяет преимущества предыдущих двух разновидностей.

После выставления режимов полуавтоматической сварки можно переходить к пробному запуску. На небольшой заготовке производится варка. Если качество шва устраивает, можно приступать к работе. Когда результат не удовлетворяет, прибор повторно настраивают. Очень важно произвести правильную настройку, чтобы дуга не рвалась, а шов был ровным.

О тонкостях настройки механизма смотрите в видео:

Основы сварки полуавтоматом

Используя полуавтомат, удобно сваривать даже заржавевший или оцинкованный металл. Поверхность при обработке не будет повреждаться. Главное – знать, какую проволоку выбрать для полуавтомата в соответствии с ГОСТом, чтобы шов был крепким. использовать и медную, и алюминиевую проволоку. Выбрав подходящие расходные материалы, такие как горелка для полуавтомата с необходимой мощностью, можно переходить непосредственно к процессу сварки. Сначала производится настройка оборудования и выполнение защитных мер. Работать нужно в маске и специальной одежде. Тип шва выбирают, отталкиваясь от ГОСТов.

Порядок проведения подготовительных операций:
Очистить и обезжирить свариваемые детали. Для этого потребуются растворители.
Убедиться в исправности газового оборудования.
Сделать шов на пробу, чтобы определить точность настроек.
Подобрать силу тока и напряжение.

Углекислый газ – сварка для начинающих

Автомобильные запчасти часто имеют хрупкие элементы, которые нужно время от времени подваривать. Сотрудники СТО обычно используют аппараты с углекислым газом. В процессе обработки детали сохраняют безупречный внешний вид, не покрывается трещинами краска. Поэтому можно сэкономить на дальнейшей грунтовке и окраске. Есть возможность обработать даже небольшой труднодоступный участок. Образуется минимум отходов, шов получается прочный и при этом, достаточно тонкий. Проволока сварочная быстро расплавляется, но сварщику не нужно тратить время на установку электродов. Поэтому скорость работы увеличивается в разы.

Технологию сварки полуавтоматом инверторным с углекислым газом сможет освоить даже начинающий. С его помощью можно обрабатывать в том числе, нержавеющую сталь. Даже если движения будут не очень аккуратными, шов получится ровный. Детали, разнящиеся по толщине, надежно соединятся.

Профессионалы обычно применяют сварку тиг аргоном, когда углекислый газ не подходит. Ответственный момент – выбор давления. Оно должно быть достаточно высоким, чтобы сварная ванна не растекалась. Но если задать слишком сильно увеличить давление, начнет закачиваться воздух.

Сварка без газа – альтернативный вариант

Используя инертный газ можно предотвратить образование окислов и сделать шов высокого качества. Но работать с газовыми баллонами многие любители не решаются. Тем более, стоимость аргона достаточно высока, и аппарат в хозяйстве использоваться будет не так уж часто. На дачном участке или в гараже удобнее производить сварку без газа с подачей прямого тока. Для этого нужно приобрести порошковую или флюсовую проволоку. Газ образуется в процессе сгорания проволоки, как при использовании стандартного электрода. Образующиеся пары защищают обрабатываемую область.

Как сварить стальное изделие полуавтоматом без газа

Сначала необходимо приобрести катушку стальной проволоки с флюсом. После включается подача подача проволоки для полуавтомата. Для этого поворачивается переключатель на корпусе аппарата. Затем производится закладка флюса внутрь воронки. Необходимо следить за положением держателя, чтобы флюс попадал только в рабочую зону. Затем следует аккуратно открыть защитную заслонку, чтобы выпустить флюс. Теперь можно запустить прибор, нажав на кнопку «Пуск» и начинать водить электродом. Как только образуется электрическая дуга, мастер приступает к варению.

На полуавтомат возлагаются большие надежды. Не нужно затрачивать много времени и сил, как в случае с ручными приборами. Научиться варить может любой желающий. Но для начала придется посвятить время изучению устройства полуавтомата и техник варения. Прежде чем браться за ответственные операции, стоит попрактиковаться. Без тренировки стать сварщиком просто невозможно. Также, следует учитывать повышенный риск травматизма. Поэтому следует в первую очередь соблюдать технику безопасности.

Советы по выбору сварочного полуавтомата инверторного типа

С помощью сварочных полуавтоматов инверторного типа производится электродуговая сварка. Новые модели гораздо эффективнее устаревших трансформаторов и выпрямителей. Принцип работы основывается на преобразовании входного напряжения. На первой стадии ток становится постоянным, потом образуется напряжение высокой частоты, порядка 100 кГц. При инверторной технологии КПД повышается до 95%. Динамические характеристики при этом значительно улучшаются.

Преимущества устройства
Принцип работы
Выбор полуавтомата
Как переделать сварочный инвертор в полуавтомат
Выбор производителя
Инвертор или полуавтомат: что лучше

Сварочный инвертор-полуавтомат стоит дороже стандартной сварочной установки, но покупатель с его приобретением получает компактный и производительный аппарат, с которым легче осуществлять сварочные работы.

Преимущества устройства

Как правило, сварочные инверторные полуавтоматы имеют малый вес и транспортируются просто.
Пи сварке наблюдается малое разбрызгивание, благодаря чему впоследствии не требуется зачищать большие швы.
Регулировка тока у инверторного полуавтомата очень точная.
У многих моделей есть функция горячего старта, которая заключается в сильном импульсе, образующемся в аппарате. Благодаря этому аппарат может быть включен очень быстро.
Наличие функции антизалипания электрода. При этом держатель его надежно защищается.
Небольшое потребление электроэнергии.

Цены на полуавтоматы варьируются в широком диапазоне, поэтому предоставлен большой выбор.

Принцип работы

Все инверторное оборудование отличается высоким качеством подачи напряжения на выходе. Правильная ровная дуга образуется путем трансформации электротока. Полуавтоматы преобразовывают переменное напряжение в постоянное, и наоборот, многократно. Трансформации на выходе дают стабильную дугу без скачков, что отражается на качестве шва.

Сварка ведется благодаря проволоке, плавящейся под действием электрической дуги.
При плавлении проволоки для повышения эффективности используется газ, который играет роль защитной среды.
Проволока подается автоматически. В некоторых моделях скорость движения проволоки регулируют специальными устройствами по мере увеличения напряжения дуги.

Выбор полуавтомата

В обычном полуавтомате проволока горит лишь под воздействием газов. При плавлении используются и активные, и инертные смеси. На ту или иную указывает маркировка MIG/MAG. Возможен также выбор полуавтомата с флюсовой проволокой, для которой не нужны газы. Образуется защитная среда при сгорании сердцевины проволоки.

Наиболее удобен универсальный полуавтомат-инвертор, позволяющий работать с любой сварочной проволокой, которая включает флюсовый и порошковый материал.

Для разных металлов требуется разные газовые смеси. Так, среда углекислого газа подойдет для работы с низкоуглеродистыми сталями. Плюс оборудования — в невысокой стоимости расходников. К недостаткам можно причислить низкое качество шва, который при отсутствии обработки ржавеет уже через короткое время. Для цветных металлов используются азот и аргон.

Модели делятся на три основные группы. С профессиональными аппаратами выполняют большие объемы работ с коротким интервалом отключения. Им требуется трехфазное напряжение. Бытовые, полупрофессиональные и полупромышленные установки стоят дешевле и иногда способны работать от обыкновенной домашней электросети.

Одним из важнейших критериев при выборе является коэффициент предельной нагрузки — П. Н. Он говорит о том, сколько способна проработать установка при максимальной нагрузке. Промежуток принято рассчитывать в интервале в 10 минут. Например, если у аппарата без газа ПН равен 60%, а ток — 40 А, значит, максимальное напряжение он сможет выдавать 6 минут, а на 4 минуты его надо выключать. У профессионального инвертора для полуавтоматической сварки ПН часто равен 100%, тогда как напряжение — 30−45 А. Значит, при подаче этого напряжения не требуется выключать установку, она может работать весь день.

Как переделать сварочный инвертор в полуавтомат

Принцип действия инверторного полуавтомата разительно отличается от принципа работы аппарата дуговой сварки. Чтобы обеспечить сварку, требуется уравновесить три параметра:

скорость подачи;
напряжение;
силу тока.

Сделать из инверторной сварки полуавтомат получится при соблюдении всех условий и дополнительного обеспечения соответствия следующих параметров:

Жесткое напряжение, которое определит длину дуги. В этом случае скорость регулировки подачи тоже определит параметры сварного тока.
Под полуавтомат инверторную сварку получится переделать путем запитывания его от сварочной цепи напрямую. В этом случае при увеличении интенсивности дуги автоматически увеличивается скорость подачи.

Выбор производителя

Кто же среди первых в рейтинге сварочных полуавтоматов? Не будем брать на себя ответственность за определение победителя, а просто расскажем о некоторых производителях.

Здесь выделим три больших группы:

Европейские производители. Главное отличие полуавтоматов, изготовленных в Европе, в полном их соответствии параметрам, заявленным в технической документации. Как правило, эти модели имеют большой срок службы и часто могут похвастаться наличием технологических новшеств. С аппаратами Kemppi, Wester, Telwin и проч. удастся решить даже сложнейшие производственные задачи.
Российское оборудование — простое и с минимальным количеством функциональных возможностей. Хороший выбор при ограниченном бюджете. Тем не менее качество неплохое. Похвалу заслужила продукция фирмы «Сварог», среди прочего предлагающая полуавтоматы, поддерживающие универсальные модели и технологию сварки без газа.
Китайские установки в большинстве случаев носят названия «Темп», «Ритм» и тому подобные. Они производятся в КНР по лицензии. Некоторые модели показали себя вполне неплохо. Обычно служат недолго.

Установка выбирается после определения целей, для которых она должна использоваться. Когда главная задача — это разовые работы, можно взять и китайскую модель. Если предполагается более интенсивное использование, рекомендуется купить европейский или российский аппарат.

Инвертор или полуавтомат: что лучше

По сути, вопрос бессмысленный. Для разных работ требуется полуавтоматическая или дуговая сварка. Например, варить с помощью электродов кузов автомобиля довольно проблематично, хотя и возможно теоретически. Для кузовных работ лучше использовать полуавтоматическую установку. Сила тока в случае сварки инверторным полуавтоматом целиком соответствует необходимым параметрам и позволяет производить сварку тонкого металла.

С помощью инверторного сварочного аппарата могут вариться цветные и тугоплавкие металлы. Дуговой сваркой не удастся наварить шов на меди или алюминии. С другой стороны, качественный дуговой инверторный аппарат незаменим, когда ведется работа с черными металлами, а стоимость обслуживания его, даже с приобретением расходных материалов, значительно ниже.