Какой сварочный источник имеет наибольший кпд

Какой сварочный источник имеет наибольший КПД? — Металлы, оборудование, инструкции

Какой сварочный источник имеет наибольший кпд

Источники питания для сварки представляют собой различные преобразователи тока промышленной частоты либо генераторы, самостоятельно вырабатывающие электроэнергию необходимых параметров.

По причине того, что для электродуговой сварки требуются особые параметры питающего тока и напряжения (приводя усредненный пример — напряжение низкое, а ток очень большой), стандартное напряжение бытовой или промышленной сети требуется, как минимум, понизить.

Как максимум — привести рабочие характеристики питания в соответствие с заданной потребностью. Поэтому к источникам питания сварочной дуги выдвигаются особые требования.

Основные требования

Источник питания для сварочных работ любого вида и класса должен удовлетворять следующим ключевым характеристикам:

  • обеспечивать легкость зажигание дуги;
  • поддерживать стабильное горение;
  • контролировать верхний порог тока короткого замыкания;
  • обладать хорошей динамикой;
  • соответствовать требованиям по электробезопасности.

Под динамикой в данном случае понимается скорость восстановления напряжения от момента контакта электрода с массой (возникновения короткого замыкания) до вспыхивания дуги, то есть образования электрического пробоя воздуха.

Дуга вспыхивает при напряжении около 20 В. Время от момента короткого замыкания до вспышки дуги у хорошего источника питания должно составлять не более 0,05 секунды. Чем оно меньше, тем динамика выше.

Кроме того, очень важно, чтобы источник поддерживал стабильное горение дуги, то есть автоматически регулировал изменение напряжения от режима холостого хода (60-90 В) до напряжения рабочего хода (18-20 В).

Эти требования предъявляются ко всем без исключения устройствам. Им должен соответствовать даже самодельный сварочный аппарат, собранный для ручной дуговой сварки из блока питания компьютера.

Кстати, из последнего собрать устройство для домашнего применения не так уж сложно. Импульсный блок питания как раз и предназначен для понижения сетевого напряжения. Но варить можно будет только тонкий металл.

Принципы классификация

Источники питания сварочной дуги классифицируются по многим градациям. В их числе:

  • по предназначению — для ручной сварки, сварки под флюсом или в среде защитного газа (например, аргонодуговой);
  • по числу сварочных постов, которые можно подключить единовременно;
  • по способности передвигаться — мобильные и стационарные;
  • по способу производства энергии — преобразователи или производители;
  • по роду выходного тока;
  • по ВАХ (вольт-амперная характеритика).

Основными параметрами сварочного аппарата для сварщика являются назначение данного конкретного агрегата и сварочный ток, который он выдает. Во многих случаях ключевым требованиям является подбор нужной вольт-амперной характеристики (ВАХ).

Так, например, для сварки в среде защитных газов требуются устройства с жесткой характеристикой, варящие постоянным током. Для ручной и полуавтоматической сварки под флюсом применяются аппараты переменного и постоянного тока с падающей характеристикой.

Некоторые современные источники питания сварочной дуги универсальны: имеют много режимов работы, в том числе позволяют менять род сварочного тока и изменять его ВАХ.

Четыре вида преобразователей

Основное различие между источниками питания сварочной дуги, определяющее их технические характеристики, массу, габариты и сферу применения — это различия по принципу преобразования электротока.

Существуют следующие виды источников:

  • трансформаторы;
  • выпрямители;
  • преобразователи;
  • инверторы.

Особняком стоят генераторы, так называемые агрегаты. Эти машины — не вторичные, а первичные источники энергии, они не преобразуют тем или иным способом питание от городской или промышленной сети, а вырабатывают его сами.

Как правило, агрегаты строятся на базе двигателя внутреннего сгорания — бензинового или дизельного. Первые — дешевле, вторые имеют большую мощность и моторесурс.

Трансформатор

Это самый простой тип сварочного аппарата. Основой ему служит дроссель — реактивная катушка индуктивности.

Простой понижающий трансформатор понижает вольтаж сети до величины холостого хода — 60…80 В. В дальнейшем при работе поддерживается напряжение сварки в 20 В.

Трансформатор варит только переменным током. Его достоинство состоит в простоте конструкции (можно изготовить своими руками, рассчитав число витков обеих намоток).

Он имеет высокий КПД, сравнительно небольшой расход энергии, отличается надежностью в сочетании с ремонтопригодностью. Трансформаторный источник питания дуги бесшумно работает, относительно немного стоит.

Но использование для сварки переменного тока имеет и определенные недостатки. У такого источника питания сварочной дуги большие габариты и очень большая масса.

Дуга горит нестабильно, и сильно зависит от скачков питающего напряжения. Возникает необходимости в использовании специальных покрытых электродов. Перечень металлов и сплавов, которые можно варить переменным током (в основном это низкоуглеродистые стали), ограничен.

Выпрямитель

Как следует из названия, это устройство, выпрямляющее переменный ток, то есть преобразующее его в постоянный. Для этого используются полупроводниковые элементы на основе селена либо кремния.

Выпрямители могут быть однофазные и трехфазные, стационарные или мобильные, иметь любую вольт-амперную характеристику — либо жестко заданную производителем, либо изменяемую пользователем согласно его нуждам.

У выпрямителей есть много достоинств. Это бесшумная работа, высокий КПД (выше, чем у трансформаторов), широкий диапазон использования (можно варить любые металлы и сплавы). У такого источника питания малые потери на холостом ходу, сравнительно небольшие габариты и вес и малое потребление энергии.

Недостатков у них немного, но, к сожалению, они довольно существенные. Выпрямители, как источники питания сварочной дуги, очень сильно нагреваются во время рабочего процесса, поэтому нуждаются в хорошей системе охлаждения, за которой надо тщательно следить.

Кроме того, они очень чувствительны к скачкам напряжения, не любят пыли, которая может вывести из строя систему охлаждения, и достаточно дороги.

Преобразователи

Преобразователь — устройство, механическим способом превращающее переменный ток в постоянный. По сути своей это электродвигатель, который вращает вал генератора постоянного тока. Когда-то это были первые устройства, способные производить сварку постоянным током.

По похожему принципу работают и генераторы, питающиеся от бензинового или дизельного мотора.

Несмотря на кажущуюся нелогичность конструкции, преобразователи также имеют свои плюсы и минусы. Основное их достоинство в том, что эти аппараты нечувствительны к перепадам напряжения — ток на выходе всегда имеет стабильную характеристику.

Кроме того, они могут выдавать очень большой ток — 300, 500, некоторые модели 1000 А. В некоторых видах работ, например, при сварке толстых металлических плит, это принципиально.

Их недостатки заключаются в большой массе (до 500 кг), а также в необходимости регулярного ТО из-за наличия вращающихся с высокой скоростью деталей. КПД преобразователей невысок из-за трат энергии на раскрутку вала двигателя.

Инверторы

Инверторы — особый класс источников питания сварочной дуги. Это сварочные аппараты, которые оптимально подходят для бытовых нужд.

Благодаря малым размерам и удобству в обращении они активно используются там, где нужна мобильность, а также есть ограничения по мощности, которую можно взять от сети.

Большинство инверторных источников питания сварочной дуги можно включать в обычную розетку, не боясь перегруза сети.

Принцип действия этих устройств заключается в инверсии — зеркальном превращении одного состояния энергии в другое. Инверторный аппарат осуществляет сварку переменным током высокой частоты, который он получает из постоянного тока, а его, в свою очередь — из промышленного переменного.

Какой сварочный источник имеет наибольший кпд

Какой сварочный источник имеет наибольший кпд

Желающему обуздать сварочное дело, либо уже опытному профессиональному сварщику всегда интересно знать, каким образом можно усовершенствовать работу, сделать ее проще и удобнее. В связи с этим выделим и рассмотрим основные виды сварочных аппаратов.

Виды аппаратов для сварки

Опираясь на конструктивные особенности, а также принцип действия современных сварочных аппаратов можно выделить определенные типы сварочных аппаратов.

Типы аппаратов для сварки:

  1. Сварочный трансформатор;
  2. Сварочный выпрямитель;
  3. Сварочный инвертор;
  4. Сварочный полуавтомат;
  5. Сварочный аппарат для аргонодуговой сварки;
  6. Сварочный агрегат.

Сварочный трансформатор

Определение

Трансформатор для сварки – аппарат, преобразующий электрический ток, регулирующий данный показатель для устойчивого питания электрической дуги.

Принцип действия

На сердечнике-магнитопроводе такого аппарата размещается первичная и вторичная обмотки, которые находятся в неподвижном состоянии. Также одна обмотка может быть закреплена статично, в то время как другая свободно перемещаться по сердечнику относительно первой.

За счет подобного перемещения производится регулировка электрического тока. Другие способы регулировки сварочного тока также могут иметь место. Сварочный трансформатор работает в качестве понижающего трансформатора.

Достоинства и недостатки

Стоит выделить следующие преимущества трансформатора для сварки:

  • Конструктивная простота;
  • Простота использования;
  • Высокая надежность;
  • Низкая стоимость;
  • Легкость в обслуживании.

Недостатки:

  • Значительные габариты;
  • Значительная масса.

Вывод

Сварочный процесс достигается путем применения переменного тока, что негативно сказывается на качественном показателе сварного шва по окончании работы. Имеются некоторые сложные моменты в процессе удержания электрической дуги в работе. Аппарат трансформаторного типа применяется зачастую для соединения деталей из низколегированных сталей.

Сварочные выпрямители

Определение

Аппараты представляют собой источник питания, который состоит из трансформатора с регулирующим устройством, а также выпрямительного блока.

Принцип действия

Принципиальная работа устройства основана на питании электрической дуги постоянным током, который протекает через вторичную обмотку и проходит через выпрямительный блок кремневых или селеновых выпрямителей. Чтобы получить ножную характеристику, устройство данного типа достаточно часто оснащается дополнительным дросселем.

Стоит отметить, что дуга подобных устройств обладает достаточной стабильностью, непрерывностью, с помощью чего сварщик получает возможность выполнять качественную сварку. Аппарат доступен для работы даже новичку в сварочном деле.

Преимущества:

  1. Выпрямитель дает возможность производить качественную работу, при этом сварщику не обязательно иметь навыки;
  2. В условиях применения аппарат с необходимой комплектацией, а также оборудованием, устройство может соединять чугунные детали, и даже элементы цветных металлов;
  3. Стабильное горение дуги;
  4. Возможность соединения низколегированных и нержавеющих сталей.

Вывод

Выпрямительный сварочный аппарат позволяет осуществлять работу с различными материалами, а, следовательно, является отличным помощником, как в хозяйстве, так и в профессиональной деятельности.

Сварочный инвертор

Определение

Сварочный аппарат инверторного типа – устройство, работающее с повышенной частотой.

Принцип действия

Устройство создавалось для сварки в условиях стабильного напряжения, вызванного применение электрогенераторов, а также длинных соединительных проводов.

Аппараты инверторного типа зачастую оборудованы защитой от перепадов напряжения сети, прилипания электродов. Доступна функция «горячий старт», облегчающая сварку.

Также за отсутствием перегрева аппарата следит автоматический стабилизатор мощности.

Современные инверторы способны работать в условиях перепадов напряжений в диапазоне 160-270 В. Также стоит отметить, что многие из них оснащаются вентиляционной системой охлаждения. Таким образом, становится возможным использование устройства относительно сцепления тяжелых конструкций, при значительных нагрузках, в промышленных условиях. По сути, инвертор – универсальный сварочный аппарат.

Преимущества:

  • Существенное повышение КПД источника питания за счет высокотехнологичной составляющее инвертора;
  • Незначительная масса и габариты;
  • Высокочастотные устройства дают возможность обеспечивать отличные технологические свойства, а также предел регулирования;
  • Высокая устойчивость электрической дуги;
  • В результате сварки производится качественный и ровный сварной шов;
  • Возможность работы с широким диапазоном токов;
  • Возможность работы в условиях высокой нагрузки;
  • Простота и удобство применения;
  • Способность сварки помощью всех известных типов электродов.

Вывод

Аппарат инверторного типа допускает возможность эксплуатации в профессиональной, любительской деятельности.

Полуавтомат

Определение

Сварочный полуавтомат эксплуатируется с помощью постоянного или импульсного тока в среде защитных газов, либо с применением специализированной проволоки без участия газовой среды.

Принцип действия

Из механизма подачи электродная проволока поступает посредством гибкого шланга в держатель, который находится в руке сварщика. В одно время с проволокой по рукаву подается защитный газ (аргон, углекислый газ или их смесь). Отсутствие необходимости баллона при использовании специальной защитной проволоки вполне допустимо.

Достоинства:

  • Высококачественный сварной шов;
  • Незначительные брызги;
  • Высокая производительность;
  • Возможность сваривания тонких металлов.

Вывод

Аппараты широко применяются при ремонте автомобилей. Типы аппаратов при кузовных работах позволяют не снижать стойкость к коррозии, а также прочность. Качественный шов после работы аппаратом не испытывает потребность в очистке от окалины флюса.

Аппарат для аргонодуговой сварки

Определение

Аппарат данного типа в работе применяет вольфрамовые неплавящиеся электроды, а в роли защитного газа выступает аргон, либо гелий.

Принцип работы

Во время сварки может применяться присадочная проволока. Установка аргонодуговой сварки работает на постоянном токе, переменном или импульсном.

Скрепление деталей достигается путем использования вольфрамовых неплавящихся электродов. Защищающая газовая среда – аргон или гелий.

Основное предназначение аппарата – сварка нержавеющих сталей, алюминия, латуни, меди, титана, а также сплавов магния.

Достоинства и недостатки

Преимущества:

  • Исключительное качество сварного шва;
  • Возможность сварки различных металлов и сплавов.

Недостатки:

  • Сложность настройки аппарата;
  • Требования к квалификационному уровню сварщика.

Вывод

Если имеется необходимость сварки цветных металлов наряду с высоким профессионализмом, аппарат предназначен именно для Вас.

Сварочные агрегаты

Определение

Какой сварочный источник имеет наибольший КПД — Справочник металлиста

Какой сварочный источник имеет наибольший кпд

Сварка, как известно, является наиболее эффективным способом соединения деталей, изготовленных из металла. Применяя для этого сварочный инвертор, можно создавать надежные и долговечные металлические конструкции не только в производственных, но и в домашних условиях.

Сварочные инверторы различных модификаций

Использовать для работ в частной мастерской именно инверторные устройства целесообразнее не только из-за их компактных размеров и небольшой массы. Эти аппараты также отличаются широкими функциональными возможностями.

Для того чтобы правильно подобрать инверторный сварочный аппарат для оснащения домашней мастерской или производственного цеха, необходимо разбираться в разновидностях и технических характеристиках этого оборудования.

Виды сварочного оборудования

Учитывая тот факт, что любое сварочное оборудование стоит достаточно дорого, важно правильно подходить к его выбору.

В первую очередь, необходимо определиться с тем, какие виды работ вы собираетесь выполнять при помощи такого устройства и с какой интенсивностью оно будет эксплуатироваться.

Назначение и основное место использования сварочного аппарата определяют не только его предпочтительный тип, но и технические характеристики, которыми он должен обладать.

На современном рынке предлагается сварочное оборудование следующих типов:

  • сварочные аппараты трансформаторного типа;
  • сварочные выпрямители;
  • инверторные сварочные устройства.

Учитывая универсальность оборудования, а также удобство и простоту его использования, потребители чаще всего выбирают инвертор. Компактные размеры, легкий вес, возможность регулирования рабочих режимов в широких пределах – это лишь часть достоинств, которыми обладают сварочные устройства инверторного типа.

Принцип работы сварочного инвертора

Сварочный инвертор был изобретен относительно недавно – в конце XX века. Широкую популярность такое оборудование стало завоевывать в начале нынешнего столетия. В основу функционирования аппаратов подобного типа положен принцип фазового сдвига напряжения, что позволяет увеличивать силу и частоту сварочного тока по каскадному типу.

Блок-схема инвертора

https://www.youtube.com/watch?v=tHXjnSO-yIw

Сварочный инвертор – это достаточно сложное электронное устройство, в котором происходят следующие рабочие процессы.

  • Переменный ток, поступающий на вход инвертора из обычной электрической сети, преобразуется в постоянный посредством выпрямителя, собранного на основе диодного моста.
  • Постоянный ток, получаемый на выходе выпрямителя, поступает на инверторный блок, служащий генератором высокочастотных электрических импульсов. За счет блока силовых транзисторов, открывающихся и закрывающихся с высокой частотой, постоянный ток опять преобразуется в переменный, но обладающий значительно большей частотой, чем поступающий из электрической сети.
  • Высокочастотный переменный ток подается на трансформатор, где понижается его напряжение и, соответственно, увеличивается его сила. За счет того, что на таком трансформаторе регулируют параметры высокочастотного тока, данное устройство имеет небольшие габариты, что оказывает влияние на массу всего инвертора.
  • После трансформатора переменный ток с отрегулированными параметрами подается на выпрямитель, где его опять преобразуют в постоянный, который и используют для осуществления сварочных работ.

По сравнению со сварочными устройствами трансформаторного типа, инвертор потребляет почти в два раза меньше электроэнергии, так как она не расходуется впустую на нагрев большого объема металла. Кроме того, характеристики сварочного тока, который поступает от инвертора, обеспечивают быстрое зажигание электрической дуги и ее стабильное горение в процессе выполнения работ.

Инверторные аппараты для выполнения сварки по различным технологиям

В зависимости от того, по какой технологии осуществляется инверторная сварка, подбирают оборудование определенного типа. Так, это могут быть инверторы для выполнения:

  • сварки в ручном режиме (MMA);
  • полуавтоматической сварки (MIG/MAG);
  • сварки в среде защитного газа (TIG);
  • плазменной резки металлов (CUT).

Функциональность современного сварочного инвертора средней ценовой категории

Для оснащения домашней мастерской выбирают сварочный инвертор, предназначенный для ручной сварки, выполняемой при помощи покрытых электродов.

Устройства данного типа отличаются небольшим весом, компактными размерами, они просты в работе и обслуживании, позволяют получать качественные, надежные и аккуратные сварные соединения.

Технических возможностей таких инверторов вполне достаточно для того, чтобы выполнять с их помощью несложные сварочные работы в условиях домашней мастерской и небольшого производственного участка.

Инверторные устройства для осуществления сварки полуавтоматического типа – это более сложное оборудование, отличающееся высокой мощностью и, соответственно, большими габаритами и весом.

Такие инверторы применяются только в производственных условиях, так как реализовать данную технологию в домашней мастерской достаточно сложно.

Сварка при использовании оборудования данного типа выполняется за счет проволоки, подаваемой в зону формирования соединения при помощи специального устройства.

Инвертор Prestige-222 в комплекте с набором для сварки TIG

Инверторы для выполнения сварки в среде защитного газа – еще более сложные устройства, которые также используются только в производственных условиях. Приобретать такие аппараты для домашнего использования нецелесообразно, учитывая их высокую стоимость.

Кроме того, для реализации этой технологии потребуется дополнительное оборудование и специальные расходные материалы. Выполняться сварка в среде защитного газа может как плавящимся, так и неплавящимся электродом.

В качестве последнего используется вольфрамовый стержень.

Несмотря на то, что инверторы для плазменной резки работают по тому же принципу, что и аппараты для сварки, использовать их для проведения сварочных работ нельзя. Оборудование данного типа, применяемое преимущественно в производственных условиях, позволяет с высокой производительностью, точностью и эффективностью выполнять резку металлических заготовок даже очень значительной толщины.

Функциональные типы инверторных устройств

На современном рынке представлено большое разнообразие типов и моделей инверторов, которые в зависимости от своих функций подразделяются на следующие виды.

https://www.youtube.com/watch?v=qObB0tbCYYA

Оборудование для бытового использования

Это самые недорогие устройства, обладающие достаточно скромными характеристиками, но тем не менее позволяющие успешно выполнять несложные сварочные работы в условиях домашней мастерской.

Из бытовых моделей инверторов самыми доступными по стоимости (но и самыми недолговечными) являются устройства китайского производства. Обозначенные на маркировке параметры китайских моделей часто могут не совпадать с реальными показателями.

Даже само слово «инвертор» на них может быть написано с ошибкой («инвентор»), что тоже является косвенным показателем их невысокого качества.

Устройства профессионального назначения

Такие модели стоят значительно больше, чем бытовые инверторы, поскольку позволяют выполнять сварочные работы различной степени сложности с использованием электродов различных типов.

Отличаются эти аппараты повышенной мощностью, широким диапазоном регулирования сварочного тока, универсальностью и высочайшей надежностью.

Естественно, что приобретаются такие инверторы для производственных предприятий.

Специализированное оборудование

Эти инверторы также отличаются высокими качественными характеристиками. Предназначены они для выполнения сварочных работ по определенным технологиям.

Основные характеристики сварочных инверторов

Инвертор любого типа характеризуется рядом параметров, по которым можно судить о его функциональных возможностях. Сюда относятся следующие характеристики:

  • тип тока, формируемого на выходе устройства;
  • величина напряжения, используемого для питания аппарата (на современном рынке представлены инверторы, которые могут работать от напряжения 220 или 380 В; для бытового использования, естественно, выбирают аппараты, работающие от стандартной электрической сети с напряжением 220 В);
  • величина стартового тока (от этого параметра зависит диаметр электродов, которые можно использовать при выполнении сварочных работ на инверторе);
  • показатель мощности устройства (по данному параметру можно судить о том, какой силы ток будет подаваться на сварочную дугу);
  • напряжение холостого хода (от величины данного параметра зависит то, насколько легко будет зажигаться сварочная дуга);
  • интервал диаметров электродов, которые можно использовать для выполнения сварочных работ; минимальное и максимальное значение силы тока, который позволяет получать оборудование определенной модели (ширина интервала регулирования сварочного тока во многом определяет функциональные возможности инвертора);
  • размеры устройства и его масса (чем меньше размеры инвертора, тем ниже будет сила сварочного тока, который он формирует, поэтому не стоит выбирать небольшое устройство, если вас интересует функциональный сварочный аппарат).

Одинаковые с первого взгляда модели инверторов могут существенно различаться по ключевым параметрам

Очень важным параметром является наличие у инвертора дополнительных опций, которые значительно облегчают и делают более эффективным процесс выполнения работ и позволяют добиваться стабильного качества формируемого соединения. К таким опциям, которыми наделено большинство моделей современных инверторных устройств, относятся:

  • «Горячий старт» (эта функция предполагает подачу на электрод дополнительного электрического импульса, облегчающего процесс зажигания сварочной дуги);
  • «Форсаж дуги» (данная функция включается в тот момент, когда конец электрода оказывается слишком близко от поверхности соединяемых деталей; чтобы в такой ситуации электрод не прилип к заготовкам, на него автоматически подается ток большой силы);
  • «Антизалипание» (суть данной опции состоит в том, что на электрод автоматически прекращается подача сварочного тока, если прилипание к поверхности деталей все же произошло).

Какой сварочный источник имеет наибольший кпд — Станки, сварка, металлообработка

Какой сварочный источник имеет наибольший кпд

Источники питания для сварки представляют собой различные преобразователи тока промышленной частоты либо генераторы, самостоятельно вырабатывающие электроэнергию необходимых параметров.

По причине того, что для электродуговой сварки требуются особые параметры питающего тока и напряжения (приводя усредненный пример — напряжение низкое, а ток очень большой), стандартное напряжение бытовой или промышленной сети требуется, как минимум, понизить.

Как максимум — привести рабочие характеристики питания в соответствие с заданной потребностью. Поэтому к источникам питания сварочной дуги выдвигаются особые требования.

Сварочный аппарат — типы, устройство, характеристики, выбор

Чтобы разобраться в вопросе, как правильно выбрать сварочный аппарат, которым можно было бы работать в доме или на даче, необходимо рассмотреть все их виды и найти оптимальный вариант.

Вопрос поднимается практически всеми владельцами дач и частных домов, потому что всегда на участке найдется работа для сварщика. А приглашать мастера и платить ему деньги за небольшой объем работы накладно.

Поэтому стоит приобрести аппарат для сварки и научиться производить несложные сварочные операции, которые не требуют запредельной квалификации.

Виды сварочных аппаратов

Название электросварка говорит само за себя, то есть, для соединения двух металлических элементов требуется электрический сварочный аппарат. Производители сегодня предлагают агрегаты, работающие от напряжения 220 или 380 вольт. Некоторые модели на выходе выдают постоянный ток, другие переменный.

Трансформаторы

Еще совсем недавно это был практически единственный аппарат, с помощью которого производилась сварка. Выдает он только переменный ток, при этом полярность агрегата в процессе сварки постоянно меняется, что очень неудобно.

Это выражается тем, что сварочная электрическая дуга все время скачет. Поэтому ее тяжело контролировать, во время сварки получается огромное количество искр.

Какой сварочный источник имеет наибольший КПД

Какой сварочный источник имеет наибольший кпд

Продолжаем рассмотрение видов сварочных аппаратов. И рассмотрим наиболее современные из них – инверторы, автоматические и полуавтоматические аппараты, а также сварочные генераторы и аппараты для сварки алюминиевых сплавов. Также рассмотрим, на какие параметры следует обращать внимание, как выбрать сварочник.

Инверторный сварочник

Это наиболее современные сварочные аппараты, производящиеся массово только с 80-х годов прошлого столетия. Они являются выпрямителями тока со встроенным инвертором на транзисторах.

В таких устройствах электрическая энергия несколько раз изменяет свои параметры. В первую очередь ток выпрямляется с помощью полупроводников, далее специальным фильтром происходит его сглаживание.

Постоянный ток снова преобразуется в переменный ток, но с более высокой частотой, достигающей нескольких десятков кГц.

После этого ток проходит по небольшому трансформатору, где уменьшается напряжение и увеличивается его ток. Затем начинает работать выпрямитель и фильтр высокой частоты, чтобы создать электрическую дугу постоянного тока, поступающего на электроды.

Основной особенностью сварочного инвертора стало повышение частоты тока. Это дало возможность значительно снизить массу и габаритные размеры устройства.

Остальными преимуществами являются:

  • Длительное время непрерывной эксплуатации.
  • Повышенный КПД (более 80%), небольшие потери и экономия энергии.
  • Возможность подключения к бытовой сети квартиры или дома.

  • Большой интервал регулировки тока, что позволяет использовать разные по диаметру электроды, даже очень тонкие.
  • Плавная регулировка напряжения и тока.
  • Образование высококачественного сварного шва.
  • Нет разбрызгивания металла.

  • Защита устройства от скачков напряжения.
  • Функционирование аппарата контролируется с помощью микропроцессоров и управляющих схем, поэтому электрическая дуга быстро разжигается и стабилизируется.

  • Сваривание материалов, которые невозможно сварить другими аппаратами.
  • Высокая электробезопасность.

Недостатки

  • Высокая чувствительность аппарата к пыли, которая постоянно заходит в корпус из-за действующего охлаждения вентиляторами. Металлическая пыль способна создать короткое замыкание элементов в корпусе, поэтому устройство требует периодической продувки сжатым воздухом, либо очистки его щеткой, особенно на производстве или в строительстве.

  • Высокая стоимость аппарата, по сравнению с трансформаторными устройствами. Ремонт инверторного устройства также обойдется недешево. Например. Если выйдут из строя силовые транзисторы, то придется заплатить практически половину стоимости всего аппарата.
  • Возможное создание помех в бытовой сети, что отрицательно влияет на работу бытовых устройств.

  • Сложное устройство на основе полупроводниковых силовых элементов, высокая чувствительность к низким температурам, влаге, конденсату. В зимнее время возникают некоторые сложности в работе.
  • Требует для хранения теплого отапливаемого помещения.

Инверторный сварочник значительно упростит работу для начинающего сварщика, а для квалифицированного специалиста этот аппарат позволит выполнить работу быстро и с высоким качеством.

Благодаря небольшим размерам и массе инверторное устройство очень мобильно, и для частых перемещений по объекту такое устройство подойдет как нельзя кстати. Но все эти достоинства потребуют вложения немалых денег.

Сварочные полуавтоматы

Работа сварочного полуавтомата состоит в том, что специальная сварочная проволока диаметром около 1 мм специальным подающим механизмом подается в зону сварки, где она расплавляется в газовой среде и поступает в сварочную ванну.

Воздух вытесняется газом вблизи сварочной ванны, чем создает защиту сварного шва от действия кислорода. Обычно для этих целей применяют углекислый газ, аргон и другие газы или их смеси.

Если для сварки применять флюсовую проволоку, то газ можно не подавать в рабочую зону.

По своей сути полуавтоматический сварочник является стационарной установкой, которая состоит из выпрямителя или инвертора, подающего механизма, системы управления, газовой системы и горелки с рукавами. Режим эксплуатации всего устройства настраивается использованием определенного типа присадочной проволоки, вида газа, регулировкой скорости подачи и силы тока.

Достоинства

  • Высокое качество шва любой длины (от точечного до длинного).
  • Легкое сваривание тонкостенных деталей, особенно при кузовных работах в автосервисе.
  • Высокая скорость работы.
  • Множество настроек и регулировок.
  • Большой перечень свариваемых материалов.

Сварочный генератор

Это довольно сложное устройство, включающее в себя топливный генератор электроэнергии и источник тока для сварки. При этом этот источник может выдавать переменный и постоянный ток.

Такой агрегат относится к дорогостоящим изделиям.

Однако, для строительных объектов или мест проведения сварочных работ, где отсутствует электричество, либо оно нестабильно, такое устройство будет оптимальным выбором.

Многие могут спросить: способны ли простые сварочные аппараты функционировать от такого генератора? Да, вполне могут. Однако, если к генератору подключены бытовые устройства, либо другие потребители, то на время проведения сварочных работ их придется отсоединить от генератора, так как напряжение будет неустойчивым, что приведет к выходу из строя подключенных устройств.

Важной особенностью этого устройства является то, что для работы сварочного аппарата необходим генератор с простым устройством, так как для сварки не требуется повышенных параметров источника питания. В результате такое комплексное устройство имеет меньшую стоимость, по сравнению с тем, если приобрести отдельно генератор и сварочник.

Если у вас периодические перебои с электричеством, либо вообще отсутствует электроэнергия, то выгоднее будет приобрести не бытовой сварочный аппарат, а комбинированное устройство – сварочный генератор.

При этом сначала определяются с видом генератора – дизельный или бензиновый.

Далее подбирают вид источника тока – выпрямитель, трансформатор или инвертор, а потом уже выбирают остальные параметры устройства, которые мы рассматривали ранее.

Аппарат для сварки алюминиевых сплавов

Особенностью сваривания алюминия является небольшая температура плавления, обычно небольшая толщина металла. Поэтому традиционная ручная сварка для стали не подойдет, необходим большой опыт, которым обладают далеко не все сварщики. Необходим сварочник, который варит в газовой среде или аргонодуговой аппарат.

Существуют также многофункциональные универсальные сварочные аппараты, которые способны сваривать несколько видов металлов. Стоимость таких устройств очень высока, и для бытовых нужд они практически не используются. Это профессиональные сварочники для широкого использования.

Они могут работать в нескольких режимах:

  • Аргонодуговой сварки.
  • Ручной сварки электродами.

Эти оба режима могут происходить в среде газовой оболочки на постоянном, переменном или пульсирующем токе. Такие аппараты имеют очень много настроек, варят как сталь, так и алюминий, даже без дополнительной обработки, а также титан и нержавеющую сталь. При этом сварной шов получается высокого качества.

Рекомендации по выбору

Чтобы сделать правильный выбор сварочного аппарата, необходимо учитывать определенные параметры, которые следует рассмотреть подробнее.

Напряжение питания

Сварочные аппараты могут быть трехфазными или однофазными. Для бытового использования следует выбирать однофазные устройства, либо универсальный сварочник.

Многие сварочные аппараты имеют высокую чувствительность к скачкам напряжения, при этом они могут перестать работать, либо выйти из строя.

Поэтому инверторные аппараты обычно оснащены специальной защитой от перепадов питания, что позволяет использовать их в сетях, где параметры питания нестабильны.

Бытовые устройства для сварки имеют расширение диапазона напряжений до 15%. Профессиональные сварочные аппараты могут иметь большее допустимое отклонение напряжения от нормы.

Напряжение без нагрузки

Это важный параметр, определяющий способность сварочника разжигать дугу электрического тока, и поддерживать ее во время работы. Для розжига дуги необходимо напряжение, превышающее величину напряжения постоянного горения, в два раза. Нормативные документы ограничивают эти параметры для переменного тока – 80 В, для постоянного тока – 90 В.

Исходя из практики дуга может образоваться и при 30 В, так как в устройствах таких аппаратов часто используют различные хитроумные схемы, позволяющие облегчить возникновение дуги.

Мощность

В руководствах к сварочным аппаратам обычно указывается их наибольшая мощность. Это соответствует наибольшим пиковым нагрузкам на электрическую сеть.

Руководствуясь этим параметром, нужно правильно выбирать место подключения аппарата, чтобы кабели и устройства защиты смогли обеспечить его нормальную работу.

Некоторые заводы изготовители указывают в паспорте номинальный ток автомата защиты.

Если сварочник может работать при пониженном напряжении, то его эффективность в экстремальных режимах значительно снизится. Поэтому необходимо иметь резерв мощности около 30%. Если сварочный аппарат часто использовать на предельных нагрузках, то срок его службы значительно снизится.

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.