Какие бывают сварочные аппараты? Виды и принцип работы

Берегите глаза | 23.02.2016

Сварка, как вид соединения металлических элементов, получила массовое распространение чуть больше века назад. Однако сегодня применяется во многих сферах деятельности, от производства электроники до строительства гигантских конструкций. Поскольку состав используемых при этом металлов бывает весьма разнообразным, для получения надёжных сварочных швов было придумано и реализовано множество видов оборудования. Наиболее популярными среди них являются сварочные аппараты. Рассмотрим, какие бывают сварочные аппараты, виды, плюсы и минусы каждого.

Трансформаторы

Трансформатор является наиболее традиционным видом электрического сварочного аппарата. Одновременно он один из самых простых по конструкции. Основным элементом конструкции этого типа сварочников служит понижающий трансформатор, преобразующий напряжение электросети до значения, необходимого для сварки. Сила тока при этом изменяется с помощью разных методик, наиболее известный — смещение одной обмотки относительно второй. По мере изменения промежутка между обмотками меняется ток.

Особенностью сварочных трансформаторов считается переменный ток на выходе, что приводит к заметному разбрызгиванию металла и ухудшению качества швов. Чтобы проводить сварку цветных металлов, повысить качество горения дуги, в структуру аппарата нужно добавлять достаточно массивные и громоздкие компоненты. Основной элемент — трансформатор — также не отличается компактностью и малым весом. При использовании аппарата для производства серьёзных работ необходимы специфические (для переменного тока) электроды и немалый опыт сварщика.

КПД прибора достаточно высокий, достигает 90%, однако часть энергии тратится на нагрев. Охлаждение осуществляется при помощи вентиляторов разной мощности, поскольку требуется охлаждать агрегат весом в несколько десятков, а иногда и сотен килограммов. Применение этого вида сварочных аппаратов сегодня сокращается, но они всё же пользуются спросом, из-за низкой стоимости, надёжности и долговечности. Используются трансформаторы для сварки низколегированных типов стали.

Главные характеристики инверторных аппаратов

В этих характеристиках нужно хорошо разбираться. Они помогут вам и в работе с инвертором, и в выборе аппарата при его покупке с учетом вашего опыта, рабочих планов и толщины вашего кошелька.

Характеристики инвертора.

Параметры для сварочного аппарата инверторного типа следующие:

Сетевое напряжение от стандартной электрической сети, на котором может функционировать инвертор. Обычно это два значения: 380В и 220В. Для дома выбирают аппараты, работающие с напряжением в 220В.
Тип тока, получаемый на выходе инвертора.
Параметры тока на старте. От этих величин зависит качество и спецификации электродов. Если точнее, то диаметр электродов.
Мощность аппарата, от которой будет зависеть сила сварочного тока на выходе для сварочной дуги.
Легкость розжига сварочной дуги, которая зависит от показателя напряжения холостого хода.
Диаметры электродов, которые должны использоваться на конкретном инверторе.
Нижний и верхний уровень силы тока, получаемого на выходе устройства.
Габариты аппарата – размеры и вес. Помним правило: чем меньше габариты, тем меньше мощность устройства, тем ниже будет сила тока на выходе. Если вас интересует инвертор с широкими функциональными возможностями, уберите критерий «компактность» из числа самых первых.

Инверторы – очень современные устройства. Они обладают целым рядом специальных опций, которые предназначены для облегчения работы сварщика. А удобство в работе всегда ведет к повышению качества конечного продукта, чем в нашем случае является сварочный шов.

Именно такие новые функции делают возможной сварку высокой сложности людьми без особого профессионального опыта.

«Горячий старт» – это подача дополнительного электрического заряда на электрод, что в значительной степени облегчает поджиг сварочной дуги.
«Антизалипание» – важнейшая функция в особенности для новичков в сварочном деле. При малейших признаках залипания электрода подача тока на него автоматически понижается.
«Форсаж дуги» – автоматическая подача тока большей силы, если электродный конец находится в нежелательной близости с поверхностями свариваемых металлических заготовок.

Выпрямители

Сварочные выпрямители можно считать усовершенствованием аппаратов-трансформаторов. В сварочных швах, полученных при помощи выпрямителей, практически исключены те изъяны, что обусловлены применением переменного тока. Устройства, кроме понижающего трансформатора, имеют в конструкции диодный блок (выпрямитель), элементы регулирования, запуска и защиты. Переменный ток не только меняет напряжение, но и преобразуется в постоянный. Это даёт возможность получить ровную, устойчивую дугу. Соответственно, снижается разбрызгивание металла, шов получается более качественным. Работать можно любыми электродами.

Расширяется также сфера использования сварочника — можно соединять не только низколегированные «чёрные» стали, но и цветные металлы, нержавейку, чугун (применяя соответствующие электроды). Поскольку постоянный ток обладает полярностью, не следует об этом забывать — при подключении электродов этом параметр следует учесть. Некоторые сварочные работы целенаправленно выполняются на обратной полярности (сварка алюминия).

Многие производители сегодня снижают изготовление этого вида бытовых аппаратов. Если же говорить о профессиональном использовании, они до сих пор используются довольно широко. Недостатками можно считать большой вес, необходимость работы квалифицированного сварщика, серьёзную «просадку» напряжения в электросети в процессе сварки. Достоинства — невысокая цена, надёжность и неплохое качество шва.

Как выбрать сварочный аппарат для дома

Универсальность, компактность, легкий вес, простота в использовании, недорогая цена – вот какой сварочный аппарат хочется иметь дома в качестве собственного агрегата. Большинство покупателей сварочных аппаратов в дом останавливают свой выбор на инверторных моделях.

Это факт вовсе не означает, что трансформаторы или выпрямители перестали покупать. И тому есть причины. Давайте разбираться, какой сварочный аппарат лучше для вас «здесь и сейчас». Виды сварочного оборудования чрезвычайно разнообразные, поэтому делаем выбор с учетом всех персональных потребностей.

Выбираем домой трансформатор:

Самое главное, на что нужно обращать внимание при выборе сварочного трансформатора для домашней работы, это рабочее напряжение понижающего трансформатора. Они в состоянии работать от сети с двумя характеристиками: или трехфазной, или однофазной со значениями 380/220В. Есть модели универсального пользования, которые могут подключаться к любому виду сети: на 220В, на трехфазную сеть, на фазное напряжение между двумя фазами.
Следующий по важности параметр – это мощность трансформатора. В этом отношении оптимальными являются аппараты, работающие от сети с напряжением в 380В, они значительно мощнее и почти не вызывают перекосов напряжения в сети. Но далеко не у всех потребителей домашних сварочных аппаратов имеется возможность подключения к трехфазной сети. Следует помнить, что мощность трансформатора не может быть выше предельно допустимой мощности в вашей домашней сети.
Третий критерий выбора трансформатора – параметры рабочих токов и диаметр требуемых электродов. Если вы собираетесь варить углеродистую сталь, вам вполне будет достаточно диапазона от 80А до 160А, выбирайте электроды от 1 до 6 мм. Конечный выбор электрода зависит от толщины краев металлических заготовок.
Ну и габариты агрегата. Они, как мы знаем, у трансформаторов весьма внушительные. Но эта внушительность должна вас волновать только в случае, если вы собираетесь перемещаться для проведения сварочных работ. Вы уверены, что будете это делать дома?

Если нужен выпрямитель:

Для сварочных выпрямителей нужен импульсный выпрямленный ток, тогда они дают возможность варить при устойчивой дуги и без разбрызгивания металла. Помимо этого, при правильном использовании они экономят расходование дорогих электродов. Выпрямленный ток способствует формированию ровного и тонкого сварочного шва.
Требования и пожелания по сетевому току и напряжению практически такие же, как и с трансформаторами. Они могут работать при обоих вариантах переменного тока, их включают хоть по однофазной мостовой схеме, хоть по трехфазной. Трехфазная схема при использовании выпрямителя предпочтительнее: при ней дуга устойчивее и мощность выше. Поэтому следует ориентироваться на подключение к трехфазной сети в 380В.
Проверяем и оцениваем принцип регулировки режимов сварки, диаметр требуемых электродов, верхний и нижний уровни сварочных токов.

Полуавтоматы

Полуавтоматические сварочные аппараты в среде инертных или активных газов, или просто полуавтоматы — устройства более сложные, нежели трансформаторы или выпрямители. Однако в использовании более удобны. Часто применяются при кузовном ремонте автомобилей, достаточно широко используются в быту, частном домохозяйстве.

Конструкция состоит из следующих компонентов:

трансформатора;
выпрямителя;
привода, подающего проволоку;
газового баллона;
рукава с горелкой.

Сваривание деталей осуществляется плавящейся в электрической дуге проволокой, которая в процессе расположена в среде защитного газа. Регулировка тока осуществляется чаще всего ступенчато, подвержена изменению также скорость подачи проволоки. Соотношением этих параметров устанавливается необходимый режим работ.

Различные модели полуавтоматов работают:

только с газом;
с газом или без газа (переключается);
только без газа.

Если работа производится без газа, применяется специальная проволока (флюсовая). Отличается от обычной флюсовая проволока тем, что в её состав, кроме металла, включается флюс. При горении составляющих флюса образуется облако защитного газа, который предотвращает окисление сварной ванны воздухом. Кроме того, активные элементы состава флюса придают металлу нужные параметры, дуга становится более стабильной. При этом не нужен газовый баллон, что удобно, однако сама проволока существенно дороже.

При работе с различными металлами используют разный газ — углекислый при сварке железа, смесь аргона и углекислоты, если работают со сталью, при сварке алюминия — аргон. Газовые баллоны следует применять промышленные либо фирменные.

Полуавтоматы отличаются высокой производительностью, дают прекрасный качественный шов на различных металлах. Недостатками можно отметить разбрызгивание металла и большой расход материалов на угар.

Лучшие сварочные аппараты для ручной дуговой сварки

Инверторный аппарат – оптимальный выбор для подсобного хозяйства. Они недорогие, компактные и просты в эксплуатации. Даже профан после сжигания пары десятков электродов сможет варить несложные конструкции с профильной трубы и уголков. Отличаются друг от друга разве пиковым током, максимальным диаметром электрода (4 или 5 мм) и дополнительными опциями вроде противодействия залипанию.

Fubag IR 200 (MMA)

Рейтинг:5,0

Сертификат НАКС: нет
сварочный инвертор
ручная дуговая сварка MMA
макс. сварочный ток: 200 А (MMA)
мощность: 6.50 кВА / 8.10 кВт
диаметр электрода: 1.60-5 мм

Средняя цена: 8 530 руб

Компактный инструмент, получивший международную награду за дизайн для работы в труднодоступных местах. Форма корпуса с рёбрами и вес позволяют удерживать аппарат одной рукой. Быстро готовится к работе – благодаря байонетным разъёмам провода подключаются за 10 секунд. Ручка плавно регулирует ток с точностью до нескольких А. Способен исправно работать в сетях с низким напряжением – от 150 В и сваривать детали толщиной до 8 мм.

Особенности:

функции антизалипания, горячего старта и форсирования дуги;
работа с электродами 1,6-5 мм;
конструкция для удержания одной рукой;
работа в условиях пониженного напряжения;
индикация перегрева и включения.

Wester MINI 200Т (MMA)

Рейтинг:4,9

Сертификат НАКС: нет
сварочный инвертор
ручная дуговая сварка MMA
макс. сварочный ток: 200 А (MMA)
диаметр электрода: 1.60-5 мм
антиприлипание

Средняя цена: 7 299 руб

Применяется для соединения цветных и черных металлов при напряжении, начиная от 150 В. Не боится и перепадов напряжения до 255 В. Бесступенчатый регулятор тока позволяет адаптировать дугу под работу с разными металлами различной толщины. Совместим с электродами толщиной от 1,6 до 5 мм – можно варить листовую сталь и резать толстостенный профиль. Рабочая температура начинается из -100 C – можно использовать зимой на улице и в неотапливаемом помещении. Рабочий цикл 60% превращается в 100% при понижении тока до 140 А.

Особенности:

опция антизалипания электрода;
функция горячего старта;
степень защиты IP 21;
защита от перегрева;
широкий рабочий диапазон напряжений.

KRÜGER WIK-300A

Рейтинг:4,8

Сертификат НАКС: нет
сварочный инвертор
ручная дуговая сварка MMA
макс. сварочный ток: 300 А (MMA)
мощность: 5 кВт
диаметр электрода: 1.60-6 мм
антизалипание
форсирование дуги
горячий старт

Средняя цена: 6 990 руб

Инверторный сварочный аппарат Kruger WIK-300A предназначен для ручной дуговой сварки в бытовых и профессиональных условиях. В полевых условиях работает от генератора. Предусмотрен мощный вентилятор, предотвращающий перегрев двигателя. Есть электронный дисплей для управления параметрами работы прибора, регулятор тока в пределах 20-300 А. Также аппарат Крюгер снабжен термодатчиком, который автоматически отключает мотор при перегрузках.

Особенности:

опция горячего старта;
простое разжигание дуги;
удобство транспортировки благодаря небольшому весу 3,6 кг;
работа от генератора;
приемлемая цена;
защита от перегрузок и перегрева.

РЕСАНТА САИ-190 (MMA)

Рейтинг:4,8

Сертификат НАКС: нет
сварочный инвертор
ручная дуговая сварка MMA
макс. сварочный ток: 190 А (MMA)
мощность: 5.50 кВт
диаметр электрода: 5 мм

Средняя цена: 7 290 руб

Бюджетный инвертор с временем включения при пиковой нагрузке 7 минут. Для новичка поддерживает антизалипание – когда электрод прилипает к заготовке, питание не подаётся, позволяя легко оторвать его, и автоповышение тока для разжигания дуги. На передней панели есть индикатор наличия питания и перегрева. Нагрев контролируется температурным датчиком, продлевающим срок эксплуатации устройства.

Особенности:

рабочий цикл – 70%;
простота разжигания электрода;
предотвращение перегрева электроники;
широкий диапазон рабочего напряжения;
регулируемый форсаж дуги.

ЗУБР МАСТЕР ММА СА-190К (MMA)

Рейтинг:4,7

Сертификат НАКС: нет
сварочный инвертор
ручная дуговая сварка MMA
макс. сварочный ток: 190 А (MMA)
мощность: 5.40 кВА
диаметр электрода: 1.60-4 мм

Средняя цена: 5 610 руб

Инвертор для дачи и дома, сваривающий тугоплавкими электродами с разнообразным покрытием. Микропроцессор с электроникой позволяют подстраиваться под любые условия, регулируя ток в диапазоне 20-190 А. Собран с меньшим количеством компонентов, чем у конкурентов, что снижает вероятность поломки. Термодатчик контролирует температуру силовых элементов, предотвращая их перегрев и выход из строя. Платы защищены от пыли высокотемпературным лаком. Крупный вентилятор и перфорации в корпусе повышают эффективность теплообмена.

Особенности:

функция быстрого запуска;
упрощённое разжигание дуги;
антиприлипание электрода;
возможность питания от генератора в полевых условиях;
защита от перегрузок и перегрева.

Сибртех ИДС-190 (MMA)

Рейтинг:4,6

сварочный инвертор
ручная дуговая сварка MMA
макс. сварочный ток: 190 А (MMA)
диаметр электрода: 1.60-4 мм
антиприлипание

Средняя цена: 4 950 руб

Отечественный сварочный инвертор для дома, мастерской и гаража. Характеризуется высокой производительностью – время включения – 80% и стабильностью дуги при просадках или скачках напряжения. Оснащается ручкой для плавного регулирования тока в пределах 40-190 А, чего достаточно для эксплуатации электродов диаметром до 4 мм. Индикаторная панель представлена тремя светодиодами, сигнализирующими о подаче питания, перегреве и перегрузке. Электроника предотвратит излишний нагрев и изрядные нагрузки.

Особенности:

защита IP 21;
рабочий цикл – 8 минут;
функционирование при нестабильном напряжении;
опции Arc Force, Hot Start, Anti Stick.

КАЛИБР MICRO СВИ-205 (MMA)

Рейтинг:4,5

Сертификат НАКС: нет
сварочный инвертор
ручная дуговая сварка MMA
макс. сварочный ток: 205 А (MMA)
мощность: 3.60 кВт
диаметр электрода: 1.60-5 мм

Средняя цена: 4 500 руб

Малогабаритный инвертор для работы с металлами толщиной до 6-7 мм, который не займёт много места в багажнике или на полке мастерской. Отличается обновлённым дизайном и электронными компонентами, которые снизили вес и улучшили эксплуатационные характеристики. Ремешок для переноски и малый вес позволяют работать с аппаратом на плече, стоя на лестнице. Стабильно разжигает и поддерживает дугу, независимо от величины входящего напряжения. Обладает всеми преимуществами массивных аппаратов: стабилизация напряжения, облегчённый розжиг дуги, предотвращение залипания электрода.

Особенности:

компактные размеры;
сваривание электродами 4 мм;
предотвращение перегрузки;
продолжительность включения – 5 минут.

Инверторы

Аппараты этого типа называют также импульсными. Сегодня сварочные инверторы считаются одними из самых распространённых аппаратов из-за своего небольшого веса и общедоступности. И если ещё лет 10 назад инверторы были дороги и не очень надёжны, то сейчас эти недостатки устранены. Использование инверторной методики даёт сегодня уменьшение размеров трансформатора, повышение качественных свойств дуги, оптимизации КПД, снижение разбрызгивания металла при сварке.

Сварочный инвертор состоит из силового трансформатора, назначением которого является снижение сетевого напряжения до нужной величины, блока электросхем и дросселя-стабилизатора, нужного для минимизации пульсаций тока.

Напряжение питающей сети подаётся в инверторе на выпрямитель, на выходе которого блок схем трансформирует постоянный ток в переменный, обладающий высокой частотой. Этот, полученный на выходе силового блока, переменный ток подаётся на сварочный трансформатор высокой частоты, более компактный и лёгкий, чем обычный сетевой преобразователь. Напряжение на выходе сварочного трансформатора снова выпрямляется и подаётся на дугу.

Виды сварочного оборудования

1. Трансформаторы.

Трансформатор считается самым традиционным видом электрического сварочного оборудования, имея чуть ли не самую простую конструкцию. Главной составляющей такого типа сварочников является понижающий трансформатор. Он преобразует напряжение электросети до того значения, которое требуется для сварки. Для изменения силы тока могут использоваться различные подходы, самый известный из которых представляет собой изменение расстояния от одной обмотки до второй.

Трансформаторы выделяются на фоне других видов сварочного оборудования своей способностью выдавать переменный ток на выходе. Данная особенность приводит к тому, что металл сильно разбрызгивается, снижается качество шва. Если вы хотите работать с цветными металлами, повысить качество горения дуги, то аппарат придется дополнить тяжелыми и громоздкими составляющими. Отметим, что сам трансформатор тоже объемен и немало весит. Чтобы использовать его при выполнении серьезной работы, сварщику необходим большой опыт, также требуются специальные электроды, предназначенные для переменного тока.

Данный прибор может похвастаться высоким КПД в 90 %, но нужно понимать, что определенная доля энергии тратится на нагрев. Охладить систему весом в несколько десятков и даже сотен килограммов позволяют вентиляторы разной мощности. Сегодня данный вид сварочных аппаратов используют реже, однако он не выходит из употребления за счет своей доступной цены, надежности и большого срока службы. Трансформаторы применяют при работе с низколегированными сталями.

2. Выпрямители.

В принципе, это усовершенствованный вариант аппаратов-трансформаторов. В полученных с их помощью сварочных швах практически отсутствуют дефекты, обычно появляющиеся при работе с переменным током. Помимо понижающего трансформатора, в конструкцию данного оборудования входит диодный блок – это и есть сам выпрямитель, а также элементы регулирования, запуска и защиты. В данном случае переменный ток меняет напряжение, преобразуется в постоянный. Таким образом, дуга получается ровная, устойчивая, за счет чего сокращается доля разбрызгиваемого металла, получается более качественный шов. Выпрямители позволяют пользоваться любыми электродами.

Кроме того, такое оборудование подходит для обработки низколегированных «черных» сталей, цветных металлов, нержавейки, чугуна. Однако для каждого типа металла должны быть соответствующие электроды.

Постоянный ток обладает полярностью, о чем не стоит забывать во время подключения электродов. Дело в том, что для некоторых сварочных работ, например, сварки алюминия, используется обратная полярность.

Многие компании постепенно сокращают долю производства такого оборудования. Однако профессионалы до сих пор активно работают с выпрямителями.

Среди недостатков данного вида сварочного оборудования стоит назвать немалую массу, серьезную «просадку» напряжения в электросети при работе. Кроме того, с таким устройством может работать только опытный сварщик. Зато выпрямители отличаются невысокой ценой, надежностью и способностью обеспечивать неплохое качество шва.

3. Полуавтоматы.

Подобная техника для сварки в среде инертных или активных газов более сложна, чем два предыдущих вида, но при этом более удобна. Ее активно используют во время кузовного ремонта автомобилей, в быту.

В ее конструкцию входят такие элементы:

трансформатор;
выпрямитель;
привод для подачи проволоки;
газовый баллон;
рукав с горелкой.

Для сваривания используется плавящаяся в электрической дуге проволока, находящаяся во время работы в среде защитного газа. Ток обычно регулируется ступенчато, кроме того, может варьироваться скорость подачи проволоки. Соотношение этих параметров для сварочного оборудования выбирают в зависимости от требуемого вида сварки.

Существуют различные виды полуавтоматов, которые работают:

с газом;
с газом и без него (с функцией переключения);
без газа.

Для работы без защитного газа необходима специальная флюсовая проволока. Она отличается своим составом: помимо металла, там присутствует флюс. Горение последнего формирует облако защитного газа, именно он предотвращает запуск реакции окисления воздухом в сварной ванне. Благодаря флюсу, металлу придаются необходимые параметры, образуется более стабильная дуга. Немаловажно, что этот способ работы позволяет отказаться от использования газового баллона, что удобно. Однако и цена такой проволоки значительно выше, чем у ее аналогов без флюса в составе.

Для обработки разных металлов выбирают соответствующие газы: углекислый позволяет осуществлять сварку железа, смесь аргона и углекислоты подходит для стали, сварка алюминия происходит в среде аргона. При этом используют промышленные или фирменные газовые баллоны.

Полуавтоматы обладают хорошей производительностью, позволяют получать очень качественный шов. Среди недостатков подобного оборудования стоит назвать разбрызгивание металла и большой расход материалов на угар.

4. Инверторы.

Этот тип устройств называют импульсными аппаратами. Сегодня данный вид оборудования используется сварщиками чаще всего, поскольку обладает небольшим весом, а также общедоступен. Еще 10 лет назад инверторы были дорогими и не могли похвастаться высокой надежностью, тогда как сегодня от этих минусов удалось избавиться. Инверторная методика позволяет добиться уменьшения размеров трансформатора, улучшения качества дуги, повышения КПД, сокращения доли разбрызгиваемого металла.

Конструкция сварочного инвертора включает в себя силовой трансформатор, необходимый для снижения сетевого напряжения до нужной величины, блок электросхем и дроссель-стабилизатор для минимизации пульсаций тока.

Напряжение питающей сети подается в инверторе на выпрямитель, далее блок схем превращает постоянный ток в переменный с высокой частотой. Переменный ток подается на сварочный трансформатор высокой частоты, отличающийся меньшим весом и компактностью, чем у сетевого преобразователя. Напряжение на выходе сварочного трансформатора еще раз выпрямляется и подается на дугу.

5. Аргонодуговой сварочный аппарат.

При работе с данным видом оборудования применяют специальные неплавящиеся электроды из вольфрама, тогда как роль защитного газа играют гелий или аргон.

Оборудование, укомплектованное вольфрамовым электродом, состоит из:

источника, обеспечивающего постоянный или переменный сварочный ток;
приспособления для регулировки работы с током;
комплекта горелок, рассчитанных для разного напряжения;
управляющей схемы, отвечающей за координацию цикла сварки и защиту;
стабилизирующего устройства для возбуждения, выравнивания дуги.

Такой вид оборудования используют для качественной сварки цветных металлов.

6. Аппарат для точечной сварки.

Сварка точечным способом относится к контактным видам сварки термомеханического класса. Процесс работы включает в себя несколько этапов. В первую очередь, заготовки, сложенные необходимым образом, помещаются между электродами и сжимаются между собой, далее их нагревают, чтобы они приобрели пластичность, после чего деформируют. Используемое на заводах оборудование позволяет достичь скорости сварки до 10 точек в секунду.

Разогрев деталей производится за счет мгновенного (0,01–0,1 сек.) импульса тока. Таким образом, удается добиться температуры расплавления, то есть возникновения жидкой зоны между соединяемыми деталями. После прекращения действия тока детали остаются сжатыми между собой до того момента, пока не наступит отвердевание. Отметим, что сжатие прекращается с задержкой по времени, ведь таким образом удается добиться лучшей кристаллизации металла.

Среди плюсов данной технологии стоит назвать экономичность, надежность и прочность шва, возможность без труда автоматизировать процесс. Однако сфера использования точечной сварки ограничена тем, что получаемый в результате шов негерметичен.

Аргонодуговой сварочный аппарат

Этот вид оборудования для сварки использует специальные неплавящиеся электроды из вольфрама, газом для защиты служит гелий или аргон.

Аргонодуговой аппарат с использованием вольфрамового электрода содержит следующие компоненты:

источник, обеспечивающий получение постоянного или переменного сварочного тока;
приспособление регуляции для работы с током;
комплект горелок для применения с различными напряжениями;
управляющая схема, обеспечивающая координацию цикла сварки и защиту;
стабилизирующее устройство для возбуждения, а также выравнивания дуги.

Агрегаты этого вида применяют, если есть необходимость в качественной сварке цветных металлов.

Виды сварочных работ и их особенности

Ручная дуговая сварка плавящимся электродом (ММА) используется чаще других видов. В данном случае роль электрода принадлежит проволоке в обмазке.

Проволока плавится, за счет чего происходит соединение заготовок, а формирующийся благодаря обмазке (шлаку) газ не позволяет кислороду оказать воздействие на сварочную ванну. Шлак улучшает характеристики дуги и положительно воздействует на качество шва. Обычно этот вид сварки используют при скреплении заготовок из черных металлов, чугуна, определенных цветных металлов и сплавов. Но в последнем случае не просто получить действительно хорошее соединение. Дело в том, что такая обработка сопровождается выгоранием легкоплавких составляющих сплава, из-за чего шов получается недостаточно прочным.

Ручная сварка в среде защитных газов (TIG). Чаще всего роль газа играет аргон с небольшой примесью кислорода, так как этот состав позволяет выжечь грязь и окислы. Сама сварка осуществляется неплавящимся графитовым или вольфрамовым электродом. В качестве присадки выбирают прутки из материала, аналогичного тому, из которого сделаны свариваемые детали. В результате получается высококачественный шов. Кроме того, не выгорают легкоплавкие компоненты сплавов и легирующие добавки, сварочная ванна защищена от воздействия окружающей среды, практически исключается формирование шлака.

Используемые в этом случае виды сварочного оборудования для ручной дуговой сварки работают с постоянным током прямой полярности. Исключение составляет обработка алюминия, для которого необходим переменный ток или обратная полярность, чтобы проще справляться с оксидной пленкой. Хотя такая методика относится к дорогостоящим и при этом имеет невысокую скорость, она достаточно распространена, так как подходит для сварки любых металлов при малых объемах работ, а также выручает, когда невозможно автоматизировать процесс.

Аппарат для точечной сварки

Сварка точечным способом является одним из видов контактных сварок термомеханического класса. Сам процесс состоит из нескольких моментов. Для начала детали, сложенные необходимым образом, помещаются между электродами и сжимаются друг с другом, после чего нагреваются до момента достижения пластичности и совместно деформируются. Скорость сварки в условиях завода — до 10 точек в секунду.

Детали разогреваются при помощи мгновенного (0,01–0,1 сек.) импульса тока сварки. Этот быстрый импульс даёт возможность достичь разогрева металла до расплавления, что приводит к возникновению объединённой для обеих деталей жидкой зоны. После прекращения действия тока детали по-прежнему совмещены, прижаты друг к другу до снижения температуры и отвердевания расплавленной точки. Сжатие деталей прекращается с задержкой по времени, для создания условий лучшей кристаллизации металла.

Достоинствами точечной сварки можно выделить экономичность, надёжность и прочность шва, несложность достижения автоматизации. К сожалению, подобного вида сварочный шов не обладает герметичностью, что ограничивает сферу его использования.

Аппарат для газовой резки и сварки

Газовая сварка предполагает нагрев детали до расплава пламенем высокой температуры. При этом применяются горючие газы — водород, природный газ, ацетилен. Отличительным свойством этих газов является хорошее горение на воздухе. Чаще всего в газосварочных аппаратах используют ацетилен, легко получаемый с помощью карбида кальция и воды. Температура горения этого газа 3200–3400 °C.

Достоинства газовой сварки и резки металлов:

Несложная технология.
Не требуется доступ к электрической сети, нет необходимости в использовании электрического тока.
Оборудование, на базе которого выполняется сварка, достаточно несложно.

Следует, однако, отметить, что газовая сварка не обеспечит высокую скорость работ и производительность, ведь выполняется лишь вручную.

Серьёзное внимание при газовой сварке уделяется подготовке деталей, регулированию мощности горелки, установке её в нужное положение.