Видове заваръчни машини, принцип на работа на устройството

Arc welding е широко използвана, защото благодарение на тази технология е възможно да се направи цялостно свързване на метални части, а силата на шева е същата като за масив материал. Това обстоятелство се дължи на непрекъснатостта на формираните структури и молекулните връзки между частите.

Електрическа дъга

Температура от хиляди градуса по Целзий се осигурява от електрическа дъга, която по същество е късо съединение между два електрода, разположени достатъчно близо една до друга. Напрежението, което се прилага към електродите, се увеличава, докато не се разруши въздухът, който е изолаторът.

Разбивка - излъчване на катодни електрони. Електрическите нагрети електрони излизат и се насочват към йонизираните атоми на анода. Тогава се появява разряд, въздухът на празнината се йонизира, плазмените форми, съпротивлението на въздушната междина намалява, токът се усилва, дъгата се загрява и се превръща в проводник, който затваря веригата. Процесът се нарича "запалване" на дъгата. Арката се стабилизира чрез установяване на необходимото разстояние между електродите и поддържане на характеристиките на електрозахранването.

Заваряване на метали

Изборът на добър електрод и метод на заваряване е изключително важен, тъй като зависи от него, дали неговите механични свойства са подобни на тези на основния метал.

Заваръчната вана трябва да бъде защитена от въздуха, за да се предотврати окисляването на метала. За тази цел в работната област се създава специална среда, която се постига по два начина:

• MIG-MAG технология, когато аргон, хелий или СО2 се доставят от специален цилиндър.
• Изгаряне на покритието на електродите и образуване на защитна шлака или "купол" от шлаков газ.

При процеса на горене, покритията на електродите се свързват и отстраняват от шева с кислород. В допълнение, съдържащите се в тях вещества помагат да се йонизира дъгата, да се пречисти и сплави заваръчния метал.

Що се отнася до стабилността на захранването, заваряването е доста причудливо процес, тъй като изискваният температурен режим зависи пряко от текущите параметри. Трябва да се осигури стабилността на електрическата дъга. Само стабилна дъга предотвратява възникването на дефекти при заваряване, особено при запалване и разлагане.

Тъй като частите, които ще се заваряват, са по-масивни, колкото по-дълбоко е топенето, толкова по-голям е електродът, толкова повече мощност и мощност, необходими за работа. Определянето на силата на текущия оператор често може само експериментално, понякога се регулира по време на заваряване и понякога се фиксира. Изгарянето на дъгата от източника на постоянен ток е по-стабилно, без прекъсвания.

При потреблението на постоянен ток няма поляритет, се образува по-малко разпръскване на метала и шевът се оказва по-качествен. Заваряването с променлив ток е малко по-сложно, тъй като за да се поддържа дъгата, работникът трябва да има сериозни умения и в този случай е трудно да се постигне висококачествено заваряване. За алуминий и неговите сплави се препоръчва променлив ток.

Различните видове заваръчни машини имат различни технически характеристики, плюсове и минуси.

Инвертори: противници и професионалисти

Това са най-младите заваръчни машини, тяхната серийна продукция е създадена едва през 80-те години. Изправители с транзисторен инвертор. В тези източници електричеството променя характеристиките многократно. Когато токът преминава през полупроводника, той се отстранява и след това специален филтър го изглажда. Константата на стандартната честота на мрежата от 50 Hz се преобразува отново в променлива, но вече с честота на десетки килохерца.

След инвертиране на честотата токът преминава към миниатюрен трансформатор, където напрежението му намалява и силата се увеличава. След това високочестотния филтър и токоизправителят започват да изпълняват своята работа - директен ток се подава към електродите, за да образува дъга.

Увеличаване на честотата на тока - основното постижение на инвертора. Плюсовете също така включват:

• Висока ефективност (85-95%).
• Захранването от обикновен изход.
• Голям период на продължителна работа.
• Широк диапазон от текущи стойности.
• Гладко регулиране на тока и напрежението.
• Режимът на работа се управлява от микропроцесори и управляващи вериги.
• Защита от пренапрежения на напрежение.
• Качествен заварен шев.
• Възможност за свързване на трудно заваряеми материали.
• Повишена електрическа безопасност.

Недостатъци на инверторите:

• Висока цена.
• Лоша реакция на проникването на прах в тялото.
• Електрониката е чувствителна към влага и студ, което може да доведе до кондензация.
• Вероятността от смущения в главната мрежа.

Заваръчни трансформатори

Днес той е най-често срещаните заваръчни машини са сравнително евтини и прости в дизайна, надеждна. Преобразуването на електроенергията се извършва от силов трансформатор със стандартна честота 50 Hz. Токът се регулира чрез механично регулиране на магнитния поток в ядрото на съединението. От мрежата захранва първичната намотка, ядрото е магнетизираната, и се предизвиква от вторичната намотка AC-ниско напрежение (50-90 V) и по-голяма здравина (100-200 А), се образува дъга. По-ниските завъртанията на бобините на вторичната намотка, по-ниският на напрежението и силата на тока на по-голяма.

Предимства:

• Ниски разходи (два до три пъти по-евтини от инверторите).
• Простота на дизайна.
• Ремонтопригодност.
• Надеждност.

недостатъци:

• Голямо тегло и размери.
• Поради променливия ток е трудно да се получи висококачествена заварка.
• Трудност при задържането на дъгата.
• Сравнително ниска ефективност (не повече от 80%).
• Невъзможност за свързване с вътрешната мрежа.

Заваръчни токоизправители

Захранващият ток в тези устройства не променя честотата и се предизвиква върху намотките с намаляващо напрежение. След преобразуването той преминава през блок от селенови или силициеви изправители. На електродите се прилага постоянен ток. Поради това електрическата дъга е много стабилна, без значителни прекъсвания и скокове.

В повечето случаи охлаждането се изисква от феновете. Често устройствата имат допълнителни дросели, които подобряват характеристиките на изходящия ток, който се заглажда и филтрира. Пълният комплект с токоизправители може да бъде защитно, измервателно и стартово оборудване. Тук стабилността на температурата и тока е важна, поради което се инсталират вятърни релета, термостати, предпазители, автомати. Най-често срещаните са токоизправители за три фази.

Предимства на заваръчните токоизправители:

• Висококачествен шев.
• Лекота на поддържане на дъгата.
• Минимално пръскане на добавката.
• По-голяма дълбочина на топене.
• По-малки размери и тегло в сравнение с AC трансформаторите.
• Възможност за заваряване на чугун, цветни метали, топлоустойчива стомана.

недостатъци:

• Висока цена.
• Необходимостта от внимателен мониторинг на състоянието на охладителната система.
• Липсата на повечето електрозахранвания от домакинската мрежа.
• Ефективността е по-малка от тази на инвертора.
• Сравнително сложно строителство.

Полуавтоматични устройства: характеристики

Заваръчната тел със специален механизъм се подава в работната зона, където се разтопява в активния газ и се подава към заваръчния басейн. Газът измества въздуха близо до басейна за заваряване, предпазва шева от кислород. За тази цел се използват въглероден двуокис, аргон, хелий, комбинации от тези газове. С използването на поток проводник газът не може да се подава в работната зона.

плюсове:

• Лесно заваряване на тънки листови части.
• Качество на шева, възможност за получаване на "къс шев".
• Широка гама от заварени материали.
• Висока производителност.
• Широк набор от настройки и настройки.

минуси:

• Високата цена.
• Висока цена на консумативите.
• Необходимо е да използвате бутилки или да се свържете със специална мрежа.
• Трудността да работите на улицата, където трябва да се предпазва газова среда от издухване.

Избор на модел

Напрежение на мрежата. Тя може да бъде едно- или трифазна. За непромишлена употреба се препоръчва използването на 220 V апарат или универсална машина "220/380". Повечето устройства могат да не успеят или да спрат готвенето поради колебания на напрежението. В тази връзка инверторите са оборудвани с защита от пренапрежение. В домакинските единици обхватът е по-широк с 10-15%, а професионалните модели се нуждаят от напрежение 165-270 V.

Без натоварване напрежение. Тази характеристика определя способността на апарата да запалва електрическа дъга и да запазва неговото изгаряне. За да се възбуди дъгата, напрежението трябва да бъде около 1.5-2.5 пъти по-голямо от напрежението на стабилното изгаряне на електрическата дъга.

Консумирана мощност. Паспортите често показват максималната мощност на захранващия източник на заваръчната машина, която съответства на максималното натоварване в мрежата. Ако измервателната единица е kW, тогава това означава активна мощност, ако kVA е около общата мощност, която обикновено е по-висока поради корекционния коефициент.

Реалната мощност се определя от текущата сила, която устройството може да достави. Този индекс определя дебелината на заварения метал и максималния диаметър на електрода.

Клас на защита. В паспорта трябва да има двуцифрен код I.P. Индексът на средните източници на захранване за заваряване е IP21-IP23. Двойката казва, че предмети в корпуса с дебелина повече от 12 мм не проникват. Втората цифра показва защита срещу влага - 1 означава, че капки вода, попадащи вертикално върху корпуса, няма да навреди - 3 означава, че дори под ъгъл от 60 ° вода не прониква в тялото на устройството. Но готвенето в дъжда е забранено!

Температурен обхват. Според GOST ръчното заваряване може да се извърши при температура от -40-40 ° C. Не всички заваръчни машини обаче могат да бъдат пуснати в експлоатация при температура под нулата. Най-често се появяват проблеми с инверторите, при които индикаторът за претоварване просто свети в минус температурата и заваръчната машина се изключва.

Работете от генератора. Тази функция е полезна за работа в полето. Не всички устройства могат да се захранват от битови генератори с ICE.

Много захранвания улесняват задържането на дъгата: "Antiprilipanie по време на изключването", "Hot Start", "дъга Crossing", "запалване във възход". Полезно е да се обърне внимание на показанията на параметрите, функционалността, работната ширина, защитата от претоварване, качеството на маркировката, електрическата безопасност, пълнотата, ергономичността, поддръжката. Препоръчва се да закупите устройството с максималните технически характеристики в паспорта и се препоръчва купуването на паспорта на руски език.