Что нужно для полуавтоматической сварки: обзор оборудования и снаряжения

Начинающим сварщикам надо знать, что нужно для полуавтоматической сварки. При этом информация не должна ограничиваться только необходимыми инструментами. Важно также изучить технологию сварочного процесса по данной методике.

Помимо оборудования для осуществления полуавтоматической сварки, следует также выбрать защитные элементы, которые обезопасят от различных травм во время работы. В нашей статье мы расскажем, что нужно для полуавтоматической сварки, чтобы получить качественный шов и не навредить здоровью.

Виды полуавтоматической сварки

Чтобы производить работы на сварочных автоматах, надо понимать их устройство и функциональное предназначение. Оборудования такого типа являются механизмами, оснащенными катушкой с проволокой, несущей функцию плавящегося электрода, и устройством ее автоматической подачи. Настройку силы тока и скорости подачи электрода осуществляет на аппарате непосредственно сам сварщик, учитывая свойства сплавляющегося металла и со скоростью перемещения горелки.

Существует много разновидностей сварочных установок. Для упорядочивания их систематизировали. Самая распространенная классификация основана на способе защиты материала в процессе работы, согласно ей различают:

• полуавтоматическую сварку под флюсом (порошкообразный материал, находящийся в середине рабочей проволоки, его химические свойства схожи с обмазкой электрода);
• сварку в активных и инертных газах;

Кроме этого, для полуавтоматической сварки применяют однофазные и трехфазные аппараты. Однофазную модель можно подключить к обыкновенной розетке 220 В. При этом если параметры тока в сети не будут отвечать мощности агрегата, то дуга будет нестабильной и шов получится некачественным. Трехфазному аппарату характерно высокое качество работы при разных нагрузках, но его можно подключать только в определенных точках.

Выбор инвертора для полуавтоматической сварки

Что еще нужно для автоматической сварки? В таких технологиях используют трансформаторные и инверторные преобразователи электрического тока, оснащенные устройством подачи проволоки. Обладая сложным конструкционным исполнением, даже самые простые установки этого типа по цене можно сопоставить с полупрофессиональными мобильными многоамперными агрегатами ММА для сварочных работ с применением покрытых электродов.

Делая выбор между инверторным и трансформаторным сварочным аппаратом, в первую очередь надо обратить внимание на условия использования. Трансформаторные приборы более надежны и устойчивы к нагрузкам, что определяется простотой исполнения. Но при этом можно выделить и много отрицательных их качеств: чувствительность к напряжению питания, низкий КПД, появление помех в питающей сети, низкий уровень стабилизации сварочного тока.

Работа инвертора связана с многоступенчатым электронным преобразованием, при котором в качестве основных элементов применяются силовые ключи и импульсный небольшой трансформатор, создающие для каждой ступени необходимые свойства токов. Это позволяет инверторам быть в наименьшей степени чувствительными к качеству подающего напряжения. Они обладают повышенным КПД по причине отсутствия энергетических потерь на насыщение магнитного массивного сердечника. К их плюсам также относятся небольшие габариты и вес, возможность производить точную настройку и обеспечивать высокий уровень стабилизации сварочного тока.

Среди основных недостатков выделяют повышенную чувствительность к эксплуатационным условиям: категорически не допускается попадание влаги и пыли внутрь оборудования, наряду с этим изменение температуры окружающей среды всего на 20–30°могут нарушить характеристики номинальных компонентов схемы, что приведет к существенным отклонениям рабочих параметров.

Но все же для приобретения навыков сварки на полуавтоматическом оборудовании новичкам рекомендуется использовать именно аппараты инверторного типа. Ценовая разница таких устройств в диапазоне 15–25 тыс. руб. практически отсутствует. Параметр мощности выбирается в зависимости от нужной толщины свариваемых заготовок: до 160 А параметр тока на выходе при толщине до 4 мм и около 200 А при толщине 6–7 мм является достаточным. Немаловажное значение имеет оснащенность дополнительными функциями, такими как смена полярности, индикация параметров, протяжка сварочной проволоки без подачи на нее напряжения и ее скоростной режим. Ну и самое главное – доверие к бренду.

Требования к проволоке для полуавтоматической сварки

Что же еще необходимо для полуавтоматической сварки? Безусловно, основной оснасткой, без которой сварочный аппарат не сможет работать, является специальная проволока, выполняющая функцию электрода. Ее подача производится при помощи особого механизма.

Насчитывается более 76 разновидностей второго варианта, но на практике применяется лишь небольшая их часть. Остальные виды оснастки – узкоспециализированные и применяются на производстве. Основным критерием при выборе проволоки является тип металла, используемый при сварке конструкции. Преимущественно на автоматах сваривают низколегированные и низкоуглеродистые стали, применяя при этом омедненную и проволоку без включения меди.

Наибольшую популярность среди сварщиков омедненная проволока получила благодаря наличию антикоррозийного покрытия. Но не всем известно, что в момент расплавления меди в воздух выделяются опасные для здоровья пары. Неомедненная проволока не так вредна и имеет предохраняющий от коррозии слой покрытия.

Помимо этого, на полуавтоматах применяют электродную порошковую проволоку, не нуждающуюся при сварке в защитном газе. У нее имеется специальная маркировка, к примеру, такая: СВ-08Г2С. Ее расшифровка означает:

СВ – сварная проволока;

08 – в ее составе процентное содержание массовой доли углерода составляет 0,08 %;

Г – такой буквой обозначается марганец, который присутствует в химическом составе проволоки;

2 – содержание марганца 2 %;

С – наличие кремния в составе проволоки: если за буквой не стоит цифровое значение, то его наличие в составе не более 1 %.

Такую марку проволоки диаметром 0,6 мм используют для сварки низколегированных сталей (а это 90 % всего металлопроката). Ее применяют как в быту, так и для ремонта деталей кузовного типа. Помимо этого, этот материал допустимо использовать на установках с током до 500 А.

При сваривании деталей из нержавеющих сталей применятся проволока марки Св01Х19Н9. Медные и алюминиевые сплавы сваривают в аргонной среде с использованием соответствующей по составу проволоки марок СВ-АМц, СВ-А85 и СВ-97.

Подготовка к полуавтоматической сварке

При подготовке к полуавтоматической сварки следует:

• Выбрать проволоку нужного размера. В большинстве случаев востребованы расходные материалы диаметром от 3 до 6 мм. Для сварки полуавтоматом обычно используют проволоку диаметром 4 мм.
• Вытянуть присадку до выхода из горелки, отрегулировав силу ее натяга.
• Приготовить к работе защитный газ. Самыми распространенными защитными газами являются углекислота или аргон. Первый вид прекрасно подходит для работы со стальными заготовками и выгодно отличается невысокой стоимостью. А второй практически исключает образование брызг и обеспечивает стабильность электрической дуги.
• Подключить к аппаратуре газовый баллон.

При настройке аппаратуры следует соблюдать правила, выполнение которых является гарантией получения ровного и качественного шва. В первую очередь необходимо добиться стабильности и равномерности горения электрической дуги, произвести тщательную очистку стыков от краски, жира, шлака и других загрязнений. По значимости не менее важным моментом является установка оптимальной скорости подачи сварочной проволоки.

Параметры необходимых настроек обычно отражены в сопроводительном документе, которым обеспечивается установка при продаже. Но заводские значения настроек не следует принимать за догму. Они служат лишь базисом, которым сварщику необходимо руководствоваться в поиске наилучшего варианта исполнения.

Дело в том, что каждый раз установки могут сильно отличаться в зависимости от:

• вида и состава защитной среды;
• пространственного расположение стыка;
• диаметра и состава присадочного материала;
• температуры воздуха;
• химического состава свариваемых металлов;
• качества энергоснабжения;
• выбранного режима работы.

На что нужно обращать внимание при настройке агрегата полуавтоматической сварки? Наиболее часто сварщики совершают ошибки, которые определяются по следующим характерным признакам:

• Появление посторонних звуков, напоминающих сухой громкий треск. Они возникают в тех случаях, когда замедляется подача присадочной проволоки. Для устранения такого дефекта достаточно будет просто ускорить подачу проволоки.
• В процессе работ появляется сильное разбрызгивание. Это возможно, когда подача инертного газа слишком мала. Чтобы избавиться от такой проблемы, необходимо произвести ревизию редуктора – в большинстве случаев он неисправен. А иногда достаточно будет просто увеличить подачу газа.
• Плохая проварка металла и, как результат, – шов плохого качества. В большинстве случае это происходит из-за неверного выбора значения напряжение и индуктивности.
• Толщина валика получается неодинаковой. Такой дефект образуется по причине неправильного выбора скорости движения горелки.

Что еще нужно для полуавтоматической сварки

При подготовке к полуавтоматической сварке следует тщательно подобрать дополнительное оборудование и особенно горелку. Даже если она сегодня вас вполне устраивает, то в будущем все равно возможны проблемы. Ни для кого не секрет, что рабочая поверхность горелки со временем изнашивается, к примеру, от высокой температуры, случайных падений или сварочных брызг. Такая информация при любом случае будет нужной и полезной.

Технические параметры горелки:

• Показатель максимальной силы тока. Он бывает в пределах от 180 до 650 А. При выборе горелки необходимо ориентироваться на максимальные характеристики вашего сварочного оборудования. Следует обратить внимание и на тот факт, что для одной и той же горелки иногда указываются два значения: для сварки со смесью газов (обычно оно меньше, допустим, составляет 130 А) и для сварочных работ с применением углекислого газа (как правило, более высокое значение, к примеру, 150 А).
• Вариант используемого охлаждения. Наиболее часто для охлаждения используют специальные пистолеты с воздушным охлаждением, которыми и оснащаются полуавтоматические агрегаты.

  Охлаждение обычно производится посредством продувки газом. Такой тип горелок подходит для кратковременных сварочных работ. Как правило, они рассчитаны на максимальную нагрузку силы тока 350 А.

  Читайте также: Принцип лазерной резки: технологии и используемое оборудование

  Модели с водяным охлаждением используются для более интенсивной эксплуатации, с их помощью можно выполнять длинные швы. Охлаждающая жидкость поступает через шлейф непосредственно в сопло. Применение пистолетов водяного охлаждения дает возможность максимально увеличить производительность сварочного полуавтомата и осуществить сварочные работы с минимальными техническими перерывами.

• Вид разъема. В зависимости от назначения разъемы могут быть двух типов: евро и байонет. К каждой модели разъема сварочного полуавтомата подбирается соответствующая горелка, чтобы при подключении шлейфа не возникали проблемы.
• Длина шлейфа. При необходимости в сварочных работах на удаленном расстоянии от аппарата предпочтительнее использовать горелку с длиной шлейфа 4-5 м. При непосредственной близости от источника сварочного тока лучше выбрать длину в 2-3 м: таким образом при подаче исключается перегиб проволоки.

При подборе комплектующих деталей горелки необходимо обращать внимание на технические параметры (диаметр резьбы и рекомендуемой проволоки, материал) либо на тип сварочного агрегата. Каждая модель оснащается определенной фирменной оснасткой конкретного производителя.

Определившись с перечнем вспомогательных приспособлений и необходимых расходных материалов, не забудьте про средства индивидуальной защиты. Для удобства вместо обычной маски сварщика можно использовать модель «Хамелеон», которую не нужно периодически снимать в процессе работы. Она оснащена специальным саморегулирующимся фильтром, позволяющим работать в двух режимах: шлифовки (с хорошим обзором) и сварки (с затемненным стеклом). Такая маска служит хорошей защитой глаз от воздействия инфракрасного и ультрафиолетового излучения. Фильтр подобного типа реагирует на сварочную дугу практически мгновенно, затемнение появляется в течение нескольких миллисекунд.

Помимо такой маски, сварщик должен быть обеспечен крагами и костюмом, который защитит его тело и руки от ожогов во время выполнения работ.