Содержание

СВАРОЧНЫЙ АППАРАТ ПОСТОЯННОГО и ПЕРЕМЕННОГО ТОКА своими руками

Как считают специалисты, [изготовление сварочного аппарата] постоянного и переменного тока своими руками не отнимет много времени и сил.

Главное условие его создания – четкое представление о том, какие именно сварочные работы оно должно выполнять и инструкция.

Особенности работы аппарата

Чтобы проводить сварку, необходимо устройство, которое работает от переменного и постоянного тока.

Аппаратом тока сваривают тонкие металлические листы. Этот метод сваривания не требует применения определенного вида электрода, а электродная проволока может быть и без керамической обмазки.

Схема сварочного аппарата состоит из 5 частей. Цепочка тока проходит через сварочный аппарат, сначала попадая в трансформатор.

Оттуда ток поступает в выпрямитель, диоды которого преобразуют переменный ток в постоянный, и дроссель. Последние элементы протекания тока – держак и электрод.

Присоединение держака электрода к выпрямителю осуществляется с помощью дросселя. Так сглаживается пульс напряжения.

Дроссель – это катушка с проводами из меди, наматываемая на сердечник. А выпрямитель – это деталь аппарата, соединенная с трансформатором через вторичную обмотку.

К сети подключается трансформатор — главная деталь аппарата. Его можно либо специально приобрести, либо воспользоваться ранее уже эксплуатируемым, но годным трансформатором.

Он по закону Ома преобразовывает напряжение переменного тока.

Так показатель напряжения, вырабатываемого на вторичной обмотке, понижается, но при этом в 10 раз увеличивается сила тока. Сваривание происходит при силе тока в 40 ампер.

Электрическая цепь замыкается в тот момент, как появляется дуга между электродом и свариваемыми кусками металла.

Дуга должна гореть стабильно, тогда сварной шов будет выполнен качественно. В установлении нужного характера горения поможет регулятор мощности электрической энергии.

Самая элементарная схема агрегата

Лучше, если электрическая схема агрегата будет самой элементарной.

Простой в сборке аппарат, собранный своими руками, надо подключать к сети с напряжением переменного тока в 220 Вольт.

Напряжение 380 Вольт требует более сложной конструкции сварочного аппарата.

Самая простая схема – это схема для импульсного способа сварки, который придуман радиолюбителями. Такая сварка применяется, чтобы прикрепить провода к плате из металла.

Чтобы соорудить данное приспособление своими руками, не нужно делать ничего сложного, потребуется только пара проводов и дроссель. Дроссель можно вынуть из люминесцентной лампы.

Регулятор силы тока вполне можно заменить плавкой вставкой. Проводами лучше запастись в большом количестве.

Чтобы подключить электрод к плате, берется дроссель. Электродом может послужить зажим типа «крокодил». Готовый агрегат нужно подсоединить к сети, воткнув в розетку вилку.

Зажимом, связанным с проводом, нужно быстро коснуться свариваемого участка на плате.

Так появляется сварочная дуга. Во время ее возникновения существует опасность, что сгорят предохранители, расположенные в электрощите.

От этой опасности предохранители оберегает плавкая вставка, сгорающая быстрее.

В итоге провод остается по-прежнему приваренным к своему месту.

Такое устройство постоянного тока – это и есть самый простой сварочный аппарат. С держаком электрода он соединяется проводами.

Но работать с ним представляется возможным только в домашних условиях, так как данная схема лишена важных деталей – выпрямителя и регулятора тока.

Комплектация агрегата для сварки

В сравнении с традиционными аппаратами трехфазный агрегат инверторного типа компактен, удобен в применении, надежен. Только один нюанс заставляет задуматься во время покупки – немаленькая цена.

Даже поверхностные подсчеты подсказывают, что смастерить сварочный аппарат своими руками выйдет дешевле.

Видео:

Если подойти к выбору нужных элементов со всей серьезностью, то самодельный инструмент для сварки прослужит длительный период времени.

Вообще схема сварочного аппарата состоит из трех блоков: блока выпрямителя, блока питания и блока инвертора.

Самодельный аппарат постоянного и переменного тока можно укомплектовать так, что он может быть легким на вес и иметь небольшой размер.

Самодельный сварочный аппарат легко сооружают своими руками, пользуясь доступными всем предметами.

Все нужные для создания сварочного агрегата детали есть в электрической технике или в приборах, где некоторые элементы отказали в работе.

Можно соорудить простой регулятор тока из части нагревательной спирали, используемой в электрической плите.

Если какие-то необходимые детали вообще не получилось найти, то ничего страшного – их можно сделать своими руками.

Кусок медной проволоки может послужить материалом для создания такого важного элемента сварочного агрегата постоянного и переменного тока, как дроссель.

Конкретно для его сборки понадобится магнитопровод, который имеет старый пускатель. Еще нужны 2-3 провода из меди с сечением 0,9 — и вы сможете получить дроссель.

Видео:

Трансформатором для агрегата сварки может стать автотрансформатор или та же деталь, изъятая из старой микроволновой печи.

Доставая из нее необходимый элемент, нужно быть аккуратнее, чтобы не испортить первичную обмотку.

А вторичную так и так придется переделать, количество новых витков зависит от того, какой мощности конструируется агрегат.

Выпрямитель собирают на плате, выполненной либо из гетинакса, либо из текстолита.

Диоды для выпрямителя должны соответствовать выбранной мощности агрегата. Чтобы они охлаждались, используют радиатор из сплава алюминия.

Последовательная сборка всех деталей

Все элементы агрегата для сварки должны располагаться на базе из металла или текстолита строго на своих местах.

По правилам выпрямитель граничит с трансформатором, а дроссель находится на одной плате с выпрямителем.

Регулятор силы тока устанавливают на панель управления. Сам каркас для конструкции агрегата создается из листов алюминия, для этого подойдет и сталь.

Также можно воспользоваться уже готовым корпусом, который до этого защищал содержимое системного блока компьютера или осциллографа. Главное, он должен быть прочным и твердым.

На большом расстоянии от трансформатора размещают плату с тиристорами. Так же не близко к трансформатору устанавливают выпрямитель.

Причина такого расположения – сильное нагревание трансформатора и дросселя.

Тепло от дросселя отводят тиристоры, устанавливаемые на радиаторах из алюминия. Они сводят на нет даже тепловые волны, исходящие от проводов.

К наружной панели прикрепляют держак электрода, а к задней – провод с вилкой для подключения агрегата к бытовой сети.

Как собрать своими руками агрегат для сварки, демонстрирует видео в нашей статье.

Видео:

Ни в коем случае нельзя фиксировать элементы агрегата вплотную друг к другу, так они должны подвергаться обдуву.

На сторонах каркаса необходимо проделать дырочки, откуда будет поступать воздух. Это нужно и для установки системы охлаждения.

Если агрегат для сварки постоянно находится на одном и том же месте, то с ним вряд ли что-то случится.

Долгое время сможет работать регулятор тока, если точнее, его ручка, зафиксированная на наружной стенке.

Но переносные мини инверторы, которые берут на выездные работы, могут подвергаться механическим ударам. В основном, от этого страдает корпус изделия, но существует риск отпадения дросселя.

Изделие собрано – пора проверить, как оно функционирует. При тестировании работы агрегата для сварки нельзя пользоваться временными проводами.

Проверять изделие нужно уже со штатными контактными кабелями.

Во время самого первого подключения к сети смотрят на регулятор силы тока. Важно проследить, не осталось ли незафиксированных деталей.

Если агрегат исправен и лишен дефектов, то можно приступать к сварке на различных режимах.


Самодельный сварочный аппарат на постоянном токе » Полезные самоделки


Рис. 1. Графики, поясняющие процесс сварки на переменном (а) и постоянном (б) токе.

Переходя от графиков к реальным конструкциям, нельзя также не отметить: в аппаратах переменного тока для улучшения и облегчения сварки применяют мощные трансформаторы (магнитопровод - из специального электротехнического железа с крутопадающей характеристикой) и заведомо завышенное напряжение во вторичной обмотке, доходящее до 80 В, хотя для поддержки горения дуги и наплавления металла в зоне сварки достаточно 25-36 В. Приходится мириться с непомерно большими массой и габаритами аппарата, повышенным расходованием электроэнергии. Снизив же напряжение, трансформируемое во вторичную цепь, до 36 В, можно в 5-6 раз облегчить вес «сварочника», довести его размеры до размеров переносного телевизора с одновременным улучшением остальных эксплуатационных характеристик.

Но как при низковольтной обмотке зажечь дугу?

Решением стал ввод во вторичную цепь диодного моста с конденсатором. В результате напряжение на выходе модернизированного «сварочника» удалось увеличить почти в 1,5 раза. Мнение специалистов подтверждено на практике: при превышении 40-вольтного барьера постоянного тока дуга легко зажигается и устойчиво горит, позволяя сваривать даже тонкий кузовной металл.

 


Рис. 2. Принципиальная электрическая схема сварочного аппарата постоянного тока.

Последнее, впрочем, легко объяснимо. С введением в схему большой ёмкости характеристика сварочного аппарата также получается крутопадающей (рис. 3). Создаваемое конденсатором начальное повышенное напряжение облегчает зажигание дуги. А когда потенциал на сварочном электроде упадет до U2 трансформатора (рабочая точка «А»), возникнет процесс устойчивого горения дуги с наплавлением металла в зоне сварки.

 


Рис.3. Вольт-амперная характеристика сварочного аппарата на постоянном токе.

Рекомендуемый автором «сварочник» можно собрать даже в домашних условиях, взяв за основу промышленный силовой трансформатор 220-36/42 В (такие обычно используют в системах безопасного освещения и питания низковольтного заводского оборудования). Убедившись в целости первичной обмотки, содержащей, как правило, 250 витков изолированного провода сечением 1,5 мм2, проверяют вторичные. Если их состояние неважное, все (за исключением исправной сетевой обмотки) без сожаления удаляют. А в освободившемся пространстве наматывают (до заполнения «окна») новую вторичную обмотку. Для рекомендуемого трансформатора мощностью 1,5 кВА это 46 витков медной или алюминиевой шины сечением 20 мм2 с добротной изоляцией. Причём в качестве шины вполне подойдет кабель (или несколько свитых в жгут изолированных одножильных проводов) общим сечением 20 мм2.

Выбор сечения электродов в зависимости от мощности трансформатора.


Выпрямительный мост можно собрать из полупроводниковых диодов с рабочим током 120-160 А, установив их на теплоотводы-радиаторы 100x100 мм. Разместить такой мост удобнее всего в одном корпусе с трансформатором и конденсатором, выведя на переднюю текстолитовую панель 16-амперный выключатель, глазок сигнальной лампочки «Вкл.», а также клеммы «плюс» и «минус» (рис.4). А для подключения к держателю электрода и «земле» использовать по отрезку одножильного кабеля соответствующей длины сечением по меди 20-25 мм2. Что касается самих сварочных электродов, то их диаметр зависит от мощности используемого трансформатора.

 


Рис. 4. Самодельный сварочный аппарат для сварки на постоянном токе.

И ещё. При испытаниях рекомендуется, отключив аппарат (минут через 10 после сварки) от сети, проверить тепловые режимы трансформатора, диодного моста и конденсатора. Лишь убедившись, что всё в норме, можно продолжить работу. Ведь перегретый «сварочник» - источник повышенной опасности!

Из других требований нелишне, думается, отметить, что сварочный аппарат должен быть укомплектован искросветозащитной маской, рукавицами и резиновым ковриком. Место, где выполняются сварочные работы, оборудуется с учётом требований противопожарной безопасности. К тому же надо проследить, чтобы рядом не было ветоши, других горючих материалов, а подключение «сварочника» к сети выполнять с соблюдением правил электробезопасности через мощный штепсельный разъём электрощитка на вводе в здание.

В.Коновалов, г.Иркутск
Мк 04 1998

Сварочный инвертор переменного и постоянного тока

Многочисленные подделки низкого качества вынуждают людей делать своими руками сварочные инверторы переменного и постоянного тока, которые более надёжны и проще ремонтируются. Как изготовить такой агрегат своими руками и сделать его долговечным и работоспособным в условиях нестабильного напряжения на даче и в сельской местности? На этот вопрос мы ответим в данной публикации и поэтапно соберём надёжный и практичный сварочный инвертор для соединения разных деталей. Наша задача — обеспечить малые габариты оборудования и небольшой вес конечного устройства для удобства работы с ним.

Виды сварочных аппаратов

Для надёжного соединения металлов в любом строительстве используются сварочные аппараты, основой которых является силовой трансформатор, служащий преобразователем напряжения и потребляемого тока. По принципу действия агрегаты для сварки делятся на следующие типы:

  1. с использованием постоянного тока;
  2. аппараты переменного тока;
  3. трёхфазные устройства;
  4. сварочные инверторы.

До недавнего времени самым популярным был сварочный аппарат постоянного тока, основным недостатком которого был значительный вес. Вместе с тем несложная конструкция такого изделия позволяла в домашних условиях изготовить самоделку, не уступающую промышленным образцам. Кроме силового трансформатора, в конструкцию входят выпрямительные диоды и сглаживающий конденсатор большой ёмкости, а также дроссели и сопротивления. Таким образом, сварочный аппарат собрать своими руками не так уж и сложно.

Ещё проще выглядит сварочный аппарат переменного тока, представляющий собой силовой трансформатор, во вторичной обмотке которого делают несколько выводов с разным количеством витков. Это делают для регулировки сварочного тока в зависимости от толщины соединяемого материала. Такие сварочные аппараты переменного тока просты в изготовлении, но имеют низкую комфортность при работе, хотя шов получается более равномерным и прочным.

Трёхфазные агрегаты изготавливают из трёх трансформаторов, соединённых в звезду с шестью диодами, подсоединёнными по трёхфазной мостовой схеме. Такое подключение позволяет потребить небольшой ток и распределить равномерно по фазам нагрузку.

Далее рассмотрим сварочные инверторы с переменным током высокой частоты, которые отличаются небольшим весом и габаритами. Суть их работы состоит в том, что переменное сетевое напряжение 220 вольт с частотой 50 Гц выпрямляется, а затем преобразуется в высокочастотное переменное напряжение 20—50 кГц. Такой подход позволяет уменьшить потребление тока и понизить вес агрегата, не ухудшая его технических характеристик.

Важно помнить, что самодельные сварочные аппараты с постоянным током используются только с соответствующими электродами.

Преимущества самодельного инвертора

Для строительных работ с применением металлоконструкций желательно иметь свой аппарат для сварки, но его цена в розничных сетях зачастую оказывается слишком высокой. Можно собрать самодельный сварочный аппарат, который снизит стоимость конечного изделия, но без определённых затрат всё же обойтись не удастся. В частности, затраты на высокочастотные транзисторы, а также тиристорный регулятор тока для сварочного аппарата и выпрямительные диоды станут необходимыми.

Инвертор обладает следующими преимуществами:

  • малый вес, около 10 кг, в зависимости от мощности;
  • коэффициент полезного действия — более 90 %;
  • малое потребление электроэнергии;
  • широкие пределы работы схем регуляторов тока, что позволяет работать по разным технологиям сварки элементов из разных металлов;
  • высокая стабильность напряжения на электроде позволяет сделать ровный и качественный шов;
  • можно использовать электроды разного типа;
  • современные схемы и элементная база дают возможность устранить залипание электродов и обеспечивают ускоренный розжиг дуги.

Необходимые комплектующие и инструменты

Мы видим, что инвертор в сварочных работах является незаменимым инструментом, лёгким и удобным в эксплуатации. Для того чтобы обеспечить его качественную сборку, понадобятся, кроме радиодеталей, следующие инструменты:

  • мощный паяльник с припоем и флюсом;
  • набор отвёрток и пассатижи;
  • электродрель или шуруповёрт с набором свёрл;
  • ножовка, нож, ножницы;
  • подходящий по размеру корпус для монтажа инвертора.

Поскольку работа инвертора сопровождается нагревом элементов, необходимо обеспечить принудительную систему вентиляции, а диоды и транзисторы размещать на радиаторах.

Чтобы понять суть сборки аппарата, необходимо разобраться в принципиальной схеме устройства и взаимодействия его составляющих между собой. Сварочный инвертор состоит из следующих основных узлов:

  • сетевое напряжение 220 В, 50 Гц поступает на первичный низкочастотный диодный выпрямитель, после которого постоянное напряжение фильтруется конденсаторами;
  • постоянное напряжение подаётся на инвертор, выдающий на выходе высокочастотное переменное напряжение;
  • далее располагается понижающий трансформатор;
  • затем вторичный высокочастотный выпрямитель;
  • постоянный ток через дроссель идёт на электрод;
  • со входа и выхода высокочастотного трансформатора осуществляется соединение с блоком обратной связи, который корректирует работу инвертора в зависимости от параметров сварочного тока;
  • блок управления сварочным инвертором.

Последовательность сборки сварочного аппарата

Собственноручная сборка инвертора подразумевает использование как можно большего количества готовых элементов, поскольку этот агрегат довольно сложный и без знания основ радиоэлектроники не обойтись. При окончательной проверке и отладке понадобятся осциллограф и тестер, рассчитанный на замеры токов большой силы.

Самостоятельно можно перемотать трансформатор, адаптируя его к вашим запросам, или создать дроссель. Под силу разместить диоды и тиристоры на радиаторах, закрепить шины из алюминиевых или медных полос, но собрать и отладить блоки обратной связи и управления можно только при помощи специалиста.

При сборке сварочного аппарата очень важно соблюдать правила техники безопасности, поскольку электрооборудование связано с риском поражения током.

Проводя работы по монтажу узлов инвертора, необходимо соблюдать ряд требований, а именно:

  • корпус для аппарата нужно выбирать так, чтобы в нём компактно, но не скученно были размещены все элементы инвертора;
  • при намотке трансформатора нужно следить за плотной укладкой витков обмотки, надёжно изолировать их и закреплять;
  • силовые диоды, тиристоры и транзисторы надёжно закреплять на радиаторах с использованием теплопроводящей пасты;
  • лучше всего использовать медные провода и шины, поскольку их токопроводящие свойства выше, чем у алюминия;
  • к качеству всех компонентов следует относиться очень внимательно, потому что от них зависит долговечность устройства;
  • обеспечить бесперебойную работу системы охлаждения с помощью мощных вентиляторов, а в корпусе просверлить отверстия для циркуляции воздуха;
  • тщательно пропаивать все электрические соединения.

Окончательная отладка сварочного инвертора должна проводиться под контролем специалиста.

Итоги

При сборке сварочного инвертора своими руками вы обеспечите себя незаменимым и удобным аппаратом для сварки металлов, а кроме того, сможете существенно сэкономить. Важно ответственно подходить к выбору деталей и электронных компонентов, а при необходимости обращаться за помощью к профессионалам. При окончательной отладке их помощь и аппаратура обеспечат безупречную и длительную работу инвертора.

Как переделать вольтметр переменного тока на постоянный?

Как сделать простой вольтметр своими руками – схемы и рекомендации

Ситуации, когда под рукой должен находиться вольтметр, встречаются достаточно часто. Для этого нет необходимости использовать заводской сложный прибор. Изготовить простенький вольтметр своими руками – не проблема, потому что состоит он из двух элементов: стрелочный измерительный блок и резистор. Правда, необходимо отметить, что пригодность вольтметра определяется его входным сопротивлением, которое состоит из сопротивлений его элементов.

Но необходимо учитывать тот факт, что резисторы есть разные с разными номиналами, а это говорит о том, что от установленного резистора будет зависеть входное сопротивление. То есть, подобрав правильно резистор, можно сделать вольтметр под замеры определенных уровней напряжений сетей. Сам же измерительный прибор чаще оценивается по показателю – относительное входное сопротивления, приходящееся на один вольт напряжения, его единица измерения – кОм/В.

То есть, получается так, что входное сопротивления на разных измеряемых участках разное, а относительная величина – показатель постоянный. К тому же, чем меньше отклоняется стрелка измерительного блока, тем больше относительная величина, а, значит, точнее будут измерения.

Прибор для измерения нескольких пределов

Кто не раз сталкивался с транзисторными конструкциями и схемами знает, что очень часто вольтметром приходится замерять цепи с напряжением от десятков долей одного вольта до сотен вольт. Простой приборчик, изготовленный своими руками, с одним резистором это не осилит, поэтому в схему придется подключить несколько элементов с разным сопротивлением. Чтобы вы поняли, о чем идет речь, предлагаем ознакомиться со схемой, расположенной снизу:

На ней показано, что в схеме установлено четыре резистора, каждый из которых отвечает за свой диапазон измерений:

  1. От 0 вольт до единицы.
  2. От 0 вольт до 10В.
  3. От 0 В до 100 вольт.
  4. От 0 до 1000 В.

Номинал каждого резистора поддается подсчету, который проводится на основе закона Ома. Здесь используется следующая формула:

R=(Uп/Iи)-Rп, где

  • Rп – это сопротивление измерительного блока, возьмем, к примеру. 500 Ом;
  • Uп – это максимальное напряжение измеряемого предела;
  • Iи – это сила тока, при которой стрелка отклоняется до конца шкалы, в нашем случае – 0,0005 ампер.

Для несложного вольтметра из китайского амперметра можно выбрать следующие резисторы:

  • для первого предела – 1,5 кОм;
  • для второго – 19,5 кОм;
  • для третьего – 199,5;
  • для четвертого – 1999,5.

А вот относительная величина сопротивления этого прибора будет равна 2 кОм/В. Конечно, расчетные номиналы не совпадают со стандартными, поэтому резисторы придется подбирать близкими по значению. Далее проводится финишная подгонка, при которой производится градуировка самого прибора.

Как переделать вольтметр постоянного напряжения в переменное

Показанная на рисунке №1 схема – это вольтметр постоянного тока. Чтобы его сделать переменным или, как говорят специалисты, пульсирующим, необходимо в конструкцию установить выпрямитель, с помощью которого постоянное напряжение преобразуется в переменное. На рисунке №2 вольтметр переменного тока показан схематически.

Данная схема работает так:

  • когда на левом зажиме находится положительная полуволна, то открывается диод D1, D2 в этом случае закрыт;
  • напряжение проходит через амперметр к правому зажиму;
  • когда положительная полуволна находится на правом конце, то D1 закрывается, и напряжение через амперметр не проходит.

В схему обязательно добавляется резистор Rд, сопротивление которого рассчитывается точно так же, как и остальные элементы. Правда, его расчетное значение делится на коэффициент, равный 2,5-3. Это в том случае, если в вольтметр устанавливается однополупериодный выпрямитель. Если используется двухполупериодный выпрямитель, то значение сопротивления делится на коэффициент: 1,25-1,5. Кстати, схема последнего изображена на рисунке №3.

Как правильно подключить вольтметр

Тот, кто не знает, но хочет проверить напряжение на каком-то участке электрической сети, должен задаться вопросом – как подключить вольтметр? Это на самом деле серьезный вопрос, в ответе которого лежит простое требование – подключение вольтметра необходимо проводить только параллельно нагрузке. Если будет произведено последовательное подключение, то сам прибор просто выйдет из строя, и вас может ударить током.

Все дело в том, что при таком соединении уменьшается сила тока, действующая на сам измерительный прибор. При этом сопротивлении его не меняется, то есть, остается большим. Кстати, никогда не путайте вольтметр с амперметром. Последний подключается к цепи последовательно, чтобы снизить показатель сопротивления до минимума.

И последний вопрос темы – как пользоваться вольтметром, изготовленным самостоятельно. Итак, в вашем приборе два щупа. Один подключается к нулевому контуру, второй к фазе. Так же можно проверить напряжение через розетку, предварительно определив, к какому гнезду запитан ноль, а к какому фаза. Или соединяете параллельно прибор к измеряемому участку. Стрелка измерительного блока покажет величину напряжения в сети. Вот так пользуются этим самодельным измерительным прибором.

Сварочный аппарат из «переменки» в «постоянку».

Большинство сварочных аппаратов, особенно самодельных, весьма далеки от совершенства. Предлагаем схему доводки самодельного сварочного аппарата из «переменки» в «постоянку» своими руками и вы сможете использовать электроды любого типа(см рис. 1).

Рис. 1 Схема сварочного аппарата с высокоэффективным индуктивно-емкостным фильтром, сглаживающим пульсации выпрямленного напряжения.

«Пройдемся» по схеме.

Дроссель L.

Сердечник для него взят из дросселя ламп городского освещения 1Н400Н37—110. Удаляя старые обмотки, необходимо сохранить картонные прокладки, которые обеспечивали зазор между основными и замыкающими частями сердечника (рис. 2).

Рис. 2 Конструкция дросселя из сердечника дросселя ламп уличного освещения.

При повторной сборке их устанавливают на место. Новая обмотка наматывается только на одном боковом стержне— три слоя медной шины сечением 4×6 мм, расположенных равномерно по всей длине сердечника. Начало обмотки дросселя подключается к блоку конденсаторов С1 …С6, а конец обмотки — к клемме » +» (рис. 1).

Выпрямитель и блок конденсаторов фильтра.

Диоды У01…У04 типа Д161—320 или аналогичные, рассчитанные на средний выпрямленный ток — выше 250 А и обратное напряжение — не менее 200 В, монтируют на стандартных литых радиаторах-охладителях, которые должны быть изолированы друг от друга и от корпуса сварочного аппарата текстолитовыми пластинами. Конденсаторы 31 …56 — электролитические, типа К50-3 или К50-7 двухсекционные 250/290 (150+150 мкф). Суммарная емкость блока конденсаторов— 1800 мкф. Установить их удобнее всего в один ряд на текстолитовой пластине толщиной 4…6 мм.

Регулятор сварочного тока Р («балластный реостат»}.

Сделан из одной секции ограничительного сопротивления мостового крана ДЭК-256 (рис. 3).

Это сопротивление представляет собой керамическую трубу с фигурным спиральным пазом на внешней поверхности, в который уложена шина из материала с высоким удельным сопротивлением, сечением около 20 мм2.

Доработка амперметра переменного тока

Измерительная техника

Главная Радиолюбителю Измерительная техника

Электромагнитные амперметры Э8025, Э8030, Э8031 обычно рассчитаны на измерение переменного тока в несколько десятков ампер. Они неприхотливы в эксплуатации, долговечны, не требуют обслуживания, не нуждаются в источнике питания. Для обычного домашнего применения такие измерители малоэффективны, поскольку бытовые электроприборы нечасто по отдельности или даже суммарно потребляют ток более 10…15 А. Однако если необходимо часто измерять переменный ток в сети 50 Гц меньшей силы, то такие амперметры несложно сделать более чувствительными.

Доработке подвергся амперметр Э8030, изначально рассчитанный на измерение переменного тока 20…50 А.

Для этого амперметр разбирают и с металлического основания снимают каркас с катушкой. Последняя намотана многослойной медной лентой и состоит из трёх витков. Вместо неё наматывают новую обмотку, которая должна содержать 37 витков жгута из свитых вместе десяти отрезков провода ПЭВ-2 0,27 или другого аналогичного (рис. 1). С такой катушкой амперметр будет измерять переменный ток 2…5 А (это значение выбрано, чтобы не изготавливать новую шкалу, но может быть и другим). При установке катушки на металлический каркас прибора не забудьте установить овальный металлический регулировочный рычаг (рис. 2,внизу справа).

Рис. 1. Новая обмотка катушки

Рис. 2. Овальный металлический регулировочный рычаг

Для калибровки прибора удобно применить понижающий трансформатор с габаритной мощностью от 90 В·А и вторичной обмоткой на 12 В. К ней подключают последовательную цепь, составленную из калибруемого прибора, образцового амперметра переменного тока и нагрузки, в качестве которой могут быть использованы лампы накаливания, мощные постоянные резисторы или реостат. У переделываемого амперметра середина шкалы соответствует значению около 3 А. Установив в цепи такой ток, переводят регулировочный рычаг в среднее положение и, отматывая поштучно витки с катушки, подводят стрелку амперметра к отметке шкалы 3 А. Добившись этого и увеличив ток в цепи до 5 А, перемещением регулировочного рычага устанавливают стрелку на соответствующую отметку шкалы. Обе регулировки частично взаимозависимы, поэтому их придётся повторить несколько раз. Для перемещения регулировочного рычага следует использовать немагнитный инструмент.

Закончив калибровку, выводы катушки максимально укорачивают и припаивают к контактным винтам. Готовую катушку необходимо пропитать лаком ХВ-784 или аналогичным. Вид амперметра в сборе показан на рис. 3.

Рис. 3. Вид амперметра в сборе

Такие измерители удобно применять для контроля работы различного оборудования в домашней мастерской, гараже. Например, можно вовремя отследить перегрузку в работе металло- и деревообрабатывающих станков.

Для переделки амперметров на больший ток число витков катушки пропорционально уменьшают, а суммарное сечение обмоточного провода увеличивают. Падение напряжения переменного тока на амперметре при переделке его на предел 5 А должно быть не более 0,3 В, т. е. рассеиваемая измерительной катушкой мощность не должна превышать 1,5 Вт. Иначе катушку следует перемотать проводом с большим сечением по меди. При эксплуатации таких и подобных амперметров следует учитывать, что они являются источником акустического шума, он тихий, но в ночное время в жилом помещении может быть заметен.

А. Бутов, с. Курба Ярославской обл.

Дата публикации: 02.09.2015

Мнения читателей

Публикации по теме:

  • Азия цемент отзывы

    Азия Цемент Некоторым работникам дирекции из Пензы приходится за свой счет ездить на завод. Это…

  • Искра коттеджный поселок

    Коттеджный посёлок «Берег-Деревня»Если Вы мечтаете купить дом в Самарской области, недалеко от города, в районе…

  • Цветаевский пирог с творогом

    Цветаевский яблочный пирог - интересные идеи приготовления знаменитого десертаПо легенде цветаевский яблочный пирог готовили сестры…

  • Makita 9565c

    Угловая шлифовальная машина Makita 9565CVПочти за вековую историю существования японская компания Makita прекрасно зарекомендовала себя…

  • Forum 2

    Создать форум бесплатно QuadroBoards (КвадроБордс) — это современный и доступный сервис, позволяющий бесплатно создать форум…

инверторы и трансформаторные преобразователи, а также электроды для них

Почти весь прошлый век сварочные работы производились на переменном токе, если не использовалась газосварка. Это было связано с тем, что более простого и недорогого сварочного оборудования не было в промышленности и строительстве.

Сварочный аппарат переменного тока представлял собой мощный понижающий трансформатор с регулятором тока в виде подвижной вторичной обмотки или дополнительных отводов в ней же. Это были надежные, простые устройства, при этом очень тяжелые и габаритные. Но благодаря развитию полупроводниковой техники появилась возможность создать сварочный аппарат постоянного тока, который по потребительским свойствам лучше своего «переменчивого» собрата.

Преимущества и недостатки

Применение постоянного тока позволяет получать шов лучшего качества благодаря тому, что электрическая дуга стабильна. Нет переходов через ноль, как у аппарата переменного тока, поэтому нет брызг.

Возможность использования прямой и обратной полярности позволяет варить нержавеющую сталь, цветные металлы, то есть электродуговая сварка постоянным током имеет более широкий диапазон применения при прочих равных условиях. При использовании инверторов сварочный аппарат получается значительно меньше по габаритам и весу.

Недостатками являются относительно высокая стоимость (по сравнению с аппаратами переменного тока) и чувствительность к пыли. Приходится часто чистить внутренние блоки.

Приборы на трансформаторах

Первые модели аппаратов для сварки постоянкой были развитием приборов переменного тока. Дополнительно к сварочному трансформатору на выходе вторичной обмотки монтировали диодный выпрямитель, выполненный по мостовой схеме, затем подключали мощные конденсаторы для уменьшения пульсаций и дроссель для получения более стабильной дуги.

От однофазной или трехфазной сети переменное напряжение поступало на первичную обмотку понижающего трансформатора. На выходе вторичной получалось напряжение порядка 70 В на холостом ходу, дальше поступало на выпрямитель и сварочный электрод.

При замыкании электрода на массу и последующем отрыве на небольшое расстояние (примерно 5 мм) возникала электрическая дуга. Сварщику оставалось вести электрод вдоль будущего шва со скоростью необходимой для образования сварочной ванны.

Инверторы

По дрогу принципу работают сварочные инверторы, которые тоже относятся к аппаратам постоянного тока. Преобразования в них происходят несколько по-другому.

Входное сетевое напряжение 220 В сразу преобразуется выпрямителем в постоянный ток. С помощью фильтра низких частот пульсации сглаживаются, и ток, в качестве питающего, поступает на задающий генератор, силовые биполярные или полевые транзисторы.

Генератор вырабатывает сигнал частотой от 40 до 80 кГц. Изменение частоты переменным резистором, выведенным на лицевую панель, позволяет регулировать силу сварочного тока. Эта частота поступает на управляющие входы силовых транзисторов, на выходе в результате получается импульсный ток той же частоты.

Для дальнейшего преобразования он пропускается через конденсаторы, чтобы получился высокочастотный переменный ток. Затем он подается на понижающий трансформатор.

С вторичной обмотки снимается пониженное напряжение высокой частоты. Благодаря этому не требуются такие громоздкие преобразователи (понижающие трансформаторы низкой частоты). Сварочный пост в таком случае получается компактным и эргономичным.

Получившийся высокочастотный ток вновь выпрямляется диодным мостом и превращается в постоянный. Для уменьшения пульсаций устанавливаются батареи конденсаторов, а для мягкости дуги – дроссель. Благодаря электронной схеме управления силой сварочного тока и напряжения, отсутствуют проседания мощности и нестабильность дуги.

Сварочный ток не зависит от изменения сетевого напряжения. Шов получается качественным. Сварщику гораздо легче работать таким сварочным аппаратом. Единственно, при пользовании электросваркой необходимо соблюдать требования к присадочной проволоке.

Электроды для сварки нужно использовать те, которые рекомендуются для данного вида металла. Диаметр необходимо выбирать исходя из толщины свариваемого материала.

Какие электроды использовать

Подбирая электроды для сваривания деталей постоянным током, в первую очередь необходимо убедиться в наличии сертификатов соответствия.

Они должны быть подтверждены соответствующими организациями типа «Центра стандартизации и метрологии» с соответствующими лицензиями. Дальше нужно выбирать электроды с учетом мощности сварочного аппарата, толщиной свариваемых деталей и вида металла. Среди многочисленных марок можно выделить такие:

  • для сварки постоянным током низкоуглеродистых и низколегированных сталей подойдут электроды УОНИ13/45. Ими хорошо варить сосуды, работающие под давлением, толстостенные детали, а также заваривать дефекты литья;
  • электродами УОНИ 13/55 также варят низкоуглеродистые и низколегированные стали. Используют при сварке сосудов высокого давления и стальных конструкций;
  • электродами ОЗС-12 ГОСТ 9467-75 варят ответственные конструкции из низкоуглеродистой стали. Сваривание производится во всех положениях, кроме вертикального шва;
  • ОЗС- 4 можно варить по окисленной поверхности с теми же сталями.

Перечисленные выше марки наиболее универсальные и простые в использовании. Их можно быстро зажечь и обеспечить стабильную дугу, поддерживаемую постоянным током.

Для средне и высоколегированных сталей применяются специальные электроды. Они имеют состав близкий к марке свариваемой стали.

Перед применением электродов необходимо убедиться, что они сухие, без сколов обмазки. Правильный подбор марки и диаметра, силы сварного тока обеспечит получение качественного сварного шва. Все необходимые данные имеются в инструкции по эксплуатации на сварочный аппарат и паспорте на электроды.

Самостоятельное изготовление

Сварочный аппарат постоянного тока имеет смысл делать своими руками, если есть запас полупроводниковых приборов подходящих по номиналам. При использовании трансформаторной традиционной схемы преобразования тока все будет достаточно дешево.

Если решили собирать инверторный аппарат, то покупка силовых транзисторов выйдет в копеечку, проще купить готовый инвертор.

Выпрямитель

Постоянный сварочный ток в самодельных аппаратах обычно рассчитывают на 160-200 ампер. Для этого оптимальными будут выпрямительные диоды В200 соединенные по мостовой схеме.

Нужно только учесть, что корпус от внутренностей у диода не изолирован, то есть при подаче напряжения на выводы, корпус тоже окажется под напряжением.

Так как они сильно греются при работе, то их устанавливают на радиаторы. Они должны быть изолированы друг от друга, корпуса сварочного оборудования и других элементов схемы.

Если в распоряжении имеются диодные мостовые сборки, то это еще лучше, поскольку схему будет проще собирать. У них прямой ток порядка 35-50 А. Если требуется мост помощнее, то сборки можно спаривать, ставить параллельно.

Надежность такого соединения меньше, чем у одиночного диода из-за разброса параметров, но если установить с запасом, то все будет замечательно. Корпуса у них не под напряжением, поэтому можно устанавливать на один радиатор.

Другие компоненты

Самодельный сварочный аппарат постоянного тока трансформаторного типа состоит из понижающего трансформатора мощностью от 7 кВт и выше, выпрямительного моста на диодах типа В200, ВЛ200 или нескольких мостовых диодных сборок, набора электролитических конденсаторов общей мощностью 30000 мкФ и дросселя. Для охлаждения диодов применяются алюминиевые радиаторы и вентилятор.

Все контакты рекомендуется делать пайкой для уменьшения переходных сопротивлений в местах соединений. Сварочный трансформатор будет иметь различные габариты в зависимости от мощности и используемой частоты преобразования. Это необходимо учесть при конструировании корпуса или его подборе.

Сварочные кабели должны подсоединяться к устройству через болтовое соединение. В таком варианте исполнения практически отсутствуют регулировки сварки постоянным током.

Если в наличии имеется сварочный аппарат переменного тока, то добавив выпрямительную схему можно получить устройство постоянного тока, но уже с регулировками по переменному напряжению, что тоже хорошо.

Изготовление сварочного аппарата инверторного типа под силу людям, разбирающимся в электронике. Здесь нет такого большого разброса по параметрам, как в трансформаторном аппарате.

Схемы достаточно сложные для начинающего радиолюбителя, но при соблюдении всех правил пайки микросхем и полупроводниковых приборов, особенно полевых транзисторов, можно сделать аппарат требуемых параметров.

Как самому переделать сварочный аппарат переменного тока на постоянный?


Хороший сварочный аппарат значительно облегчает все работы по металлу. Он позволяет соединять и разрезать различные детали железа, которые отличаются своей толщиной и плотностью стали.

Современные технологии предлагают огромный выбор моделей, отличающихся мощностью и размером. Надежные конструкции имеют достаточно высокую стоимость. Бюджетные варианты, как правило, имеют короткий срок эксплуатации.

В нашем материале представлена подробная инструкция как сделать сварочный аппарат своими руками. Перед началом рабочего процесса рекомендуется ознакомиться с разновидностью сварочного оборудования.

Виды сварочного аппарата

Устройства этой техники различается на несколько типов. Каждый механизм имеет некоторые особенности, которые отображаются на выполненной работе.

Современные сварочные аппараты делятся на:

  • модели постоянного тока;
  • с переменным током
  • трёхфазные
  • инвекторные.

Модель с переменным током считается самым простым механизмом, который легко можно сделать самостоятельно.

Простой сварочный аппарат позволяет выполнять сложные работы с железом и тонкой сталью. Чтобы собрать подобную конструкцию, необходимо иметь определенный набор материалов.

К ним относятся:

  • провод для обмотки;
  • сердечник выполненный из трансформаторной стали. Он необходим для намотки сварочника.

Все эти детали можно приобрести в специализированных магазинах. Подробная консультация специалистов, помогает сделать правильный выбор.

Трансформатор для сварки

Сварочный аппарат постоянного тока в своей конструкции включает в качестве основного элемента трансформатор, обеспечивающий понижение нормального сетевого напряжения с 220 В до 45-80 В.


Схема устройства трансформатора для сварки.

Этот элемент конструкции функционирует в дуговом режиме с максимальной мощностью.

Трансформаторы, используемые в конструкции, должны выдерживать при работе большие значения токов, номинальная сила которых составляет 200 А. Вольтамперные показатели трансформатора должны полностью соответствовать спецтребованиям, которые обеспечивают режимы работы дуговой сварки. Некоторые самодельные трансформаторные сварочные аппараты являются простыми в своей конструкции. В них отсутствуют допустройства регулировки параметров токов. Регулировка технических параметров такого устройства осуществляется несколькими способами:

  • при помощи узкоспециализированного регулятора;
  • путем переключения числа витков катушки.

Трансформатор сварочного агрегата состоит из следующих конструктивных элементов:

  • магнитопровод, изготовленный из пластин трансформаторной стали;
  • две обмотки – первичная и вторичная, этот компонент трансформатора имеет выводы для подключения устройств регулировки параметров рабочего тока.


Схема обмотки трансформатора.

Трансформатор, используемый в сварочном аппарате, не имеет регулировочных устройств, обеспечивающих регулировку тока и его ограничение на рабочей обмотке. Первичная обмотка сварочного трансформатора оснащается выводами для подключения регулирующих схем и устройств, позволяющих осуществлять настройку сварочного устройства в зависимости от условий эксплуатации и параметров входящего тока.

Основная часть трансформатора – магнитопровод. Чаще всего при конструировании самодельных сварочных аппаратов используются магнитопроводы от списанного двигателя, старого силового трансформатора. Каждая конструкция магнитопровода имеет свои нюансы в конструкции. Основными параметрами, характеризующими магнитопровод, являются следующие:

  • размер магнитопровода;
  • количество витков обмоток на магнитопроводе;
  • уровень напряжения тока на входе и на выходе устройства;
  • уровень потребляемого тока;
  • максимальный ток, получаемый на выходе устройства.

Эти основные характеристики определяют пригодность трансформатора для использования в качестве устройства, способствующего формированию дуги, а также приспособления, способствующего образованию качественного сварного шва.

Как сделать сварочный аппарат своими руками?

Первое что необходимо сделать — это правильно изготовить основной сердечник. Для данной модели, рекомендуется выбирать стержневой тип детали.

Для его изготовления понадобятся пластины, выполненные из трансформаторной стали. Их толщина равна 0,56 мм. Перед тем как приступить к сборке сердечника, необходимо соблюдать его размеры.



Последовательная сборка всех деталей

Все элементы агрегата для сварки должны располагаться на базе из металла или текстолита строго на своих местах.

По правилам выпрямитель граничит с трансформатором, а дроссель находится на одной плате с выпрямителем.

Регулятор силы тока устанавливают на панель управления. Сам каркас для конструкции агрегата создается из листов алюминия, для этого подойдет и сталь.

Также можно воспользоваться уже готовым корпусом, который до этого защищал содержимое системного блока компьютера или осциллографа. Главное, он должен быть прочным и твердым.

На большом расстоянии от трансформатора размещают плату с тиристорами. Так же не близко к трансформатору устанавливают выпрямитель.

Причина такого расположения – сильное нагревание трансформатора и дросселя.

ВАЖНО ЗНАТЬ: Машины контактной сварки — задачи и разновидности

Тепло от дросселя отводят тиристоры, устанавливаемые на радиаторах из алюминия. Они сводят на нет даже тепловые волны, исходящие от проводов.

К наружной панели прикрепляют держак электрода, а к задней – провод с вилкой для подключения агрегата к бытовой сети.

Как собрать своими руками агрегат для сварки, демонстрирует видео в нашей статье.

Видео:

Ни в коем случае нельзя фиксировать элементы агрегата вплотную друг к другу, так они должны подвергаться обдуву.

На сторонах каркаса необходимо проделать дырочки, откуда будет поступать воздух. Это нужно и для установки системы охлаждения.

Если агрегат для сварки постоянно находится на одном и том же месте, то с ним вряд ли что-то случится.

Долгое время сможет работать регулятор тока, если точнее, его ручка, зафиксированная на наружной стенке.

Но переносные мини инверторы, которые берут на выездные работы, могут подвергаться механическим ударам. В основном, от этого страдает корпус изделия, но существует риск отпадения дросселя.

Изделие собрано – пора проверить, как оно функционирует. При тестировании работы агрегата для сварки нельзя пользоваться временными проводами.

Проверять изделие нужно уже со штатными контактными кабелями.

Во время самого первого подключения к сети смотрят на регулятор силы тока. Важно проследить, не осталось ли незафиксированных деталей.

Если агрегат исправен и лишен дефектов, то можно приступать к сварке на различных режимах.



Конструкция аппарата для сваривания

Устройство самодельной сварки.

Выпрямитель устройства представляет собой своеобразную этажерку, изготовленную из алюминиевых пластин, которая стягивается шпильками. Каждая пара диодов, входящих в конструкцию выпрямителя, зажимается между пластинами толщиной в 1 мм и размерами 44 х42 мм.

Транзистор, конденсаторы, тиристоры, стабилитроны, диоды и резисторы монтируются на стеклотекстолитовой плате.

В конструкцию сварочного агрегата входят следующие элементы:

  • переключатель пакетный, рассчитанный на 16 и более ампер;
  • вентилятор;
  • диоды, рассчитанные на работу при токе в 16 и более ампер;
  • конденсаторы, рассчитанные на работу при напряжении 400 и более вольт;
  • конденсаторы, рассчитанные на работу при напряжении 1000 и более вольт;
  • тиристоры КУ221 А, устанавливаемые для их охлаждения на радиатор;
  • диоды КД13А или КД2997А, монтируемые на радиаторах с тиристорами;
  • резисторы марки С5-16 или более мощные;
  • винты, шайбы необходимые для сборки аппарата;
  • пластины алюминия.

Читать также: Пила штиль 180 регулировка карбюратора

Для проведения монтажных работ потребуются следующие инструменты:

  • паяльник;
  • плоскогубцы;
  • отвертка, нож, ножовка;
  • молоток;
  • дрель.

Сварочный агрегат, изготовленный с помощью этих элементов можно использовать для проведения сварочных работ в домашнем хозяйстве. Он с легкостью осуществляет сваривание большинства металлических изделий.

Если у вас есть необходимость выполнения каких-нибудь несложных сварочных работ для бытовых нужд, вовсе не обязательно приобретать дорогостоящий заводской агрегат. Ведь если знать некоторые тонкости, можно без труда собрать сварочный аппарат своими руками, о чем и пойдет речь ниже.


Определение параметров

Чтобы изготовить электрический сварочный аппарат, необходимо понимать принцип действия. Он преобразует величину входного напряжения (220 В) в пониженное (до 60-80 В). При этом процессе невысокая сила электротока в первичной обмотке (около 1,5 А) возрастает во вторичной (до 200 А). Данная прямая зависимость работы трансформаторов именуется вольтамперной характеристикой понижающего типа. От этих показателей зависит работа устройства. На ее основании проводятся вычисления, и определяется конструкция будущего аппарата.

Номинальный режим работы

Перед тем как сделать сварку, необходимо определить ее будущий номинальный режим использования. Он показывает, которое время приспособления для сварочных работ, изготовленные своими руками, могут непрерывно варить и сколько должны остывать. Этот показатель именуется еще продолжительностью включения. Для самодельных электроаппаратов он расположен в районе 30 %. Это значит, что из 10 минут он способен непрерывно работать 3, а отдыхать 7 минут.

Номинальное рабочее напряжение

Работа трансформаторного сварного устройства основана на понижении входной величины напряжения до рабочей номинальной. При изготовлении сварочного аппарата можно сделать любое значение выходных параметров (30-80 В), что прямо влияет на диапазон рабочих электротоков. В отличие от электросети питания напряжением 220 В, выходное значение может составлять и порядка 1,5-2 Вольта в изделиях для точечной электросварки. Это обусловлено необходимостью получения высокого уровня тока.

Напряжение сети и количество фаз

Действующая схема подключения сварочного трансформатора самодельного типа рассчитывается на подключение к бытовой однофазной электросети. Для мощных сварных устройств используется промышленная сеть с тремя фазами на 380 В. От величины этого входного параметра и выполняются остальные вычисления. Изготовленная своими руками мини сварка использует включение в домашнюю электросеть и не требует больших питающих величин напряжения.

Напряжение холостого хода

Бытовой сварочник, собранный своими руками, должен иметь величину напряжения х/х, достаточную для розжига электродуги. Чем больше это значение, тем легче она будет появляться. Изготовление аппарата должно соответствовать действующим нормам безопасности, которые ограничивают выходное напряжение до максимальных 80 В.

Номинальный сварочный ток трансформатора

Перед тем как самому сделать электросварочный аппарат, необходимо определиться с размером номинального тока. От него будет зависеть возможность выполнения самих работ на металлах разнообразной толщины. При бытовой электросварке вполне достаточно значения в 200 А, что позволяет сделать вполне работоспособный аппарат. Превышение данного показателя потребует увеличения мощности электротрансформатора, что сказывается как на росте его габаритов, так и весе.

Инвертор (импульсный блок питания для сварки)

Самодельный инверторный сварочный аппарат нельзя изготовить просто «на коленке». Для этого потребуется современная элементная база и опыт работы с ремонтом и созданием электронных устройств. Однако, не так страшна схема, как ее малюют. Подобных устройств сделано великое множество, и все они работают не хуже фабричных аналогов. К тому же, чтобы создать импульсный сварочный аппарат своими руками, не обязательно приобретать десятки дорогостоящих радиодеталей и готовых узлов. Большинство из них, особенно высокочастотные элементы для блока питания, можно позаимствовать у старых телевизоров или БП от компьютера. Стоимость близкая к нулю.

Рассматриваемый инвертор имеет следующие характеристики:

  • Ток нагрузки на электродах: до 100 А.
  • Потребляемая мощность от сети 220 вольт — не более 3.5 кВт (ток порядка 15 А).
  • Используемые электроды до 2.5 мм.

На иллюстрации изображена готовая схема, которая неоднократно опробована многими домашними мастерами.

Конструктивно инвертор состоит из трех элементов:

  1. Блок питания для схемы преобразователя и управления. Выполнен на доступной элементной базе, с применением оптрона от старого блока питания компьютера. При самостоятельном изготовлении трансформатора стоимость практически нулевая: детали копеечные. Номиналы и названия радиоэлементов на иллюстрации.
  2. Блок задержки заряда конденсаторов (для стартовой дуги). Выполнен на базе транзисторов КТ972 (абсолютно не дефицит). Разумеется, транзисторы устанавливаются на радиаторы. Для коммутации достаточно обыкновенного автомобильного реле с токовой нагрузкой на контактах до 40 А. Для ручного управления установлены обычные защитные автоматы (пакетники) на 25 А. Выходные 300 вольт — холостой ход. При нагрузке напряжение 50 вольт.
  3. Трансформатор тока — самый ответственный узел. При сборке особое внимание следует обратить на точность катушек индуктивности. Некоторую подстройку можно выполнить с помощью переменного резистора (на схеме выделен красным цветом). Однако если параметры не буду согласованными, требуемой мощности дуги достичь не удастся.ШИМ реализуется на микросхеме US3845 (одна из немногих деталей, которую придется покупать). Силовые транзисторы — все те же КТ972 (973). Некоторые элементы на схеме импортные, однако их легко можно заменить на доступные отечественные, поискав аналоги на сайте datasheet.Высокочастотный блок выполнен из частей строчного трансформатора от телевизора.

На выход сварочного инвертора подключаются рабочие провода длиной не более 2 метров. Сечение не менее 10 квадратов. При работе с электродами до 2.5 мм, падение тока минимальное, шов получается гладкий и ровный. Дуга непрерывная, не хуже заводского аналога.

При наличии активного охлаждения (вентиляторы от того-же компьютерного блока питания), конструкцию можно компактно упаковать в небольшой корпус. Учитывая высокочастотные преобразователи, лучше использовать металл.

Чем сложнее самодельный сварочный аппарат, тем ощутимей экономия. Именно простые трансформаторы обходятся дороже, по причине использования дорогостоящей меди в обмотках или трансформаторного железа. Импульсные блоки питания, особенно при наличии в запасе старых деталей от типовых электроприборов, обходятся практически бесплатно.

Особенности переделки

Антенна для цифрового тв своими руками

Изготовить аппарат точечной сварки своими руками удаётся без излишних усилий, если воспользоваться вариантом переделки его из ненужного сварочного устройства. При подготовке к работам необходимо будет обратить внимание на следующие моменты:

  • Для рядового ТТ напряжение при работе на холостом ходу (х. х.), как правило, выбирается не более 70 Вольт;
  • В ситуации с агрегатом для точечной сварки этот показатель не должен превышать 6-ти Вольт;
  • Для реализации данного условия потребуется новая вторичная обмотка, рассчитанная на пониженное значение выходного напряжения.

Обратите внимание! Изготовить новую низковольтную катушку можно и путём её намотки поверх имеющейся вторичной обмотки (если место позволяет).

В противном случае лучше размотать прежнюю «вторичку» и воспользоваться её проводом для формирования новой рабочей обмотки.

Перед тем, как сделать точечную сварку с обновлённым трансформатором, желательно ознакомиться с существующими типами этих электротехнических изделий и постараться выбрать наиболее подходящий из них.

Переделка сварочного аппарата на постоянный ток

Главная › Новости

Опубликовано: 20.08.2017

Постоянный ток на китайский сварочный аппарат

Любая доработка сварочного трансформатора сводится к решению двух глобальных задач. Первая, наиболее частая и простая состоит в изменении тока


Как переделать сварочный аппарат на постоянный ток #Тема Сварщика
сварки, т.е. изменить переменный ток сварки на постоянный. Таким образом перевести сварочный трансформатор в сварочный выпрямитель, что повышает качество и технологичность сварки. Вторая задача, требующая больше знаний и умения, заключается в повышении экономичности сварочного устройства. Экономичность трансформатора позволяет в домашних условиях осуществлять сварочные работы без существенной просадки напряжения в сети, за что можно иметь неприятности с Энергонадзором.

самодельный сварочный аппарат постоянного тока

Доработка сварочного трансформатора под постоянный ток Доработка заключается в создании выпрямительного мостика из мощных диодов (их называют вентилями). При выборе диодов необходимо соблюсти их мощность в соответствии с мощностью сварочного трансформатора. Схема мостика из трех диодов традиционна и собирается на отдельной панели. Полученный выпрямитель подсоединяется к выходным клеммам трансформатора. Плюсовой и минусовой выход с выпрямителя идут на свариваемую деталь и на сварочный электрод, в зависимости от выбранного режима сварки (прямая полярность и обратная). После выпрямителя постоянный ток имеет пульсацию. Избежать этого позволяет электролитический конденсатор, включенный между двумя полюсами после мостика. Емкость подобного сглаживающего трансформатора должна быть не менее 10000мкФ, а рабочее напряжение 100в. Увеличение емкости конденсатора способствует большему эффекту сглаживания тока. Устойчивость горения дуги при сварке постоянным током выше. Но габариты и вес после модернизации увеличиваются.

Повышение экономичности сварочного трансформатора Вопрос экономичности возникает в связи с тем, что при создании моделей бытовых сварочных трансформаторов используется единый подход с промышленными образцами. Что мало приемлемо в домашних условиях. И дело не только в себестоимости сварочных работ, а в том, что трансформаторы сильно садят напряжение домашней сети. Допустим напряжение холостого хода в 60в хорошая характеристика, но поскольку сварка электродом до 3мм прекрасно идет и при холостом ходе 35-40в, то снижение напряжения позволит уменьшить энергоемкость. Для этого достаточно сделать дополнительный выход с вторичной обмотки, т.е. уменьшить количество витков. А на качестве горения дуги отлично подействует плавность изменения параметров первичного напряжения. Для сглаживания скачков достаточно в первичную цепь мощный бумажный конденсатор на 500в емкостью около 12-15 тыс. мкФ.

Copyright © ООО «Брат». Все права защищены. Тел.: 8 (495) 664-32-75

Преобразование аппарата для ручной сварки с переменного тока на постоянный ток

Преобразование сварочного аппарата с переменным током в постоянный ток полной волны

Я получил дешевый (канадский «специальный» за 77 долларов от Princess Auto) импортный сварочный аппарат переменного тока на 117 вольт. Это нормально, я хочу преобразовать его в полноволновой постоянный ток. Почему? Я видел, как один парень сваривает новую модель массивного сварочного аппарата Lincoln, используя DC + на стержне 7018 3/32 дюйма. Чтобы показать мне, в чем я могу ошибиться с моей техникой, он сварил при токе 85 А, а затем упал до 65 А в том же диапазоне, что и моя машина.По сравнению с моим сварщиком:
а) - Он легко зажег дугу (не то, чтобы у меня были настоящие липкие проблемы с запуском нового стержня),
б) - Сварочная дуга была гладкой (у меня всегда звучит сердито и то тут, то там дергается),
в) - шов прошел красиво (шахтные швы как бы сходят комками), и
г) - Тонкий слой шлака только что отслоился, когда он слегка погладил его молотком (я должен отбивать мои куски молотком, а затем хорошо проволочной щеткой). AC?
Итак, он переключился на AC и знаете что?
а) - У него были проблемы с зажиганием дуги - липкие проблемы с запуском нового стержня,
б) - Сварочная дуга была грубой, злобно звучала и металась,
в) - сварной шов стал более комковатым, и
г) - Тот тонкий слой шлака; ему приходилось отбивать куски молотком, а затем проволокой чистить сварной шов.

Вывод: постоянный ток намного лучше переменного тока!
Извлеченный урок: я хочу преобразовать переменный ток в постоянный.

Как это сделать дешево?
Мой небольшой сварочный аппарат на 117 вольт работает от входного тока 30-40 ампер (да, именно так). Я поворачиваю ручку, чтобы регулировать сварочный ток / напряжение; внутри сварочного аппарата это выдвигает одну часть двухэлементного трансформатора внутрь или наружу из другой части. Я измерил мощность, используя дугу с двойным углем, чтобы имитировать сварку стержнем. Сварщик выдает переменный сварочный ток переменного тока от примерно 40 ампер (примерно при 22 вольт) до 85 ампер (при 42 вольт).Напряжение холостого хода 62 вольт.

Чтобы преобразовать переменный ток в двухполупериодный постоянный ток, мне нужно сделать двухполупериодный мостовой выпрямитель - дешево. (Нам всем нравится эта концепция.)

Вариант 1: Используйте 4 диода большой силы тока и сделайте выпрямительный мост.
Лучшая покупка, которую я смог найти, была на MOTOROLA MR1265FL RECTIFIER с номиналом 300 PIV 650 ампер; он выглядит как белая керамическая шайба диаметром 2 дюйма и диаметром 2 дюйма на плоской металлической опорной пластине 3 x 3 дюйма.
Лучшая цена (новая) составила 17,50 долларов США от Fair Radio из Лимы, штат Огайо, на веб-сайте http: // www.fairradio.com/rectif.htm
Давайте посмотрим: 17,50 x 4 = ~ 72 доллара плюс доставка. Скажем, 100 канадских долларов.
Что я получу?
300 PIV (пиковое обратное напряжение) легко справятся с 62 вольтами холостого хода моего маленького сварщика.
Номинал 650 ампер выдержит даже мой выходной ток короткого замыкания, скажем, абсолютный максимум 150 ампер.
Две неприятности:
- Подключить провода к этим массивным выводам диодов и пластинам диодов будет непросто.
- Сложный монтаж: каждая электропроводящая пластина должна быть на радиаторе, но каждый набор из двух диодов должен быть отдельным радиатором, а два радиатора должны быть изолированы друг от друга.Кроме того, эти штуки большие, они не поместятся в моем сварочном аппарате; Мне нужно было бы построить отдельную коробку для размещения диодов. Это означает, что от сварочного аппарата к диодной коробке будут идти дополнительные внешние кабели с разъемами (в долларах США).

Вариант 2: Используйте несколько мостовых выпрямителей меньшей силы тока параллельно для достижения необходимого тока.
Лучшие покупки, которые я смог найти, были:
International Rectifier GBPC3510, 35 ампер при 1000 PIV по 2,62 канадских доллара за штуку, или
Какой-то другой производитель MB3510, 35 ампер по 1000 PIV за 2 доллара.86 канадских долларов каждый. (Цены от e-sonic в Торонто, Канада)
Повышение мощности даже на 5 ампер, например, до 40 ампер, стоит слишком дорого. Снижение цены с 35 ампер до 25 составило 10 центов. Если понизить PIV с 1000 до 400, вы сэкономите около 20 центов. Итак, давайте остановимся на мостах, рассчитанных на 35 ампер и 1000 PIV.

Я не уверен, что диод работает параллельно, поэтому я хочу немного большей мощности, чем 150 ампер в варианте 1; пойдем примерно на 200 ампер. При 35 амперах на мост это означает 6 параллельных мостов для 6 x 35 = 210 ампер.Это будет стоить мне 6 x 2,62 = 15,72 канадских доллара плюс доставка, скажем, 20 долларов дешево!

Аккуратная штучка с мостами, при повышении температуры; в спецификациях указано, что их пропускная способность по току снижается. Таким образом, если один мост нагревается из-за того, что пропускает больший ток, чем его параллельные соседи, более горячий мост автоматически пропускает меньший ток. Прохладный!

Проводка будет простой, так как я могу использовать несколько коротких отрезков провода №10 и гнездовых лопаточных разъемов - тяжелых версий стандартных автомобильных разъемов.Я думаю, что я также могу установить все 6 мостов на медную планку прямо перед задним вентилятором - внутри моего сварочного аппарата. Чтобы сменить полярность, пришлось бы снять крышку. Если я хочу изменить полярность извне, мне нужно будет установить соединители сварочного кабеля снаружи сварочного аппарата - это будет стоить более 20 долларов мостовых выпрямителей.

Итак, вот где я сейчас думаю.
В этом супе есть мухи?
Комментарии? Предложения?

Рик В.

В чем разница между сваркой на переменном и постоянном токе?

Что такое сварка постоянным током?

Постоянный ток - это электрический ток постоянной полярности, протекающий в одном направлении.Этот ток может быть положительным или отрицательным. При сварке постоянным током, поскольку магнитное поле и ток дуги постоянны, образуются стабильные дуги.

Преимущества

Преимущества сварки постоянным током:

  • Более плавная сварка, чем у AC
  • Более стабильная дуга
  • Меньше брызг
  • Негатив постоянного тока обеспечивает более высокую скорость наплавки при сварке тонких листов.
  • Позитив постоянного тока обеспечивает большее проникновение в металл шва

Недостатки

Недостатками сварки постоянным током являются:

  • Сварка постоянным током не может решить проблемы с дугой
  • Оборудование дороже, так как токи постоянного тока требуют внутреннего трансформатора для переключения тока

Приложения

Сварка

на постоянном токе идеально подходит для соединения более тонких металлов, а также используется в большинстве приложений для сварки штучной сваркой, включая сварку TIG сталей.Этот вид сварки также подходит для потолочных и вертикальных работ.

Что такое сварка на переменном токе?

Переменный ток - это электрический ток, который меняет направление много раз в секунду. Ток с частотой 60 Гц будет менять полярность 120 раз в секунду. При сварке на переменном токе, поскольку магнитное поле и ток быстро меняют направление, нет чистого отклонения дуги.

Преимущества

Преимущества сварки на переменном токе:

  • Переменный ток между положительной и отрицательной полярностью обеспечивает более устойчивую дугу при сварке магнитных деталей
  • Устраняет проблемы с дугой
  • Обеспечивает эффективную сварку алюминия
  • Сварочные аппараты переменного тока дешевле аппаратов постоянного тока

Недостатки

Недостатками сварки на переменном токе являются:

  • Больше брызг
  • Качество сварки не такое гладкое, как при сварке постоянным током
  • Менее надежен и поэтому более сложен в обращении, чем сварка постоянным током

Приложения

При переключении на положительный ток переменного тока он также помогает удалять оксид с поверхности металла - следовательно, он подходит для сварки алюминия.

Сварка

переменным током также широко используется в судостроении, особенно для сварных швов, поскольку она позволяет устанавливать ток выше, чем при сварке постоянным током. Сварка на переменном токе также обеспечивает быстрое заполнение и используется для сварки толстых листов вниз.

Одно из основных применений сварки на переменном токе - это намагничивание материалов. Это делает его полезным для ремонта техники.

Как TWI может помочь?

TWI была в авангарде разработки процессов дуговой сварки и, как таковая, предлагает ряд сопутствующих услуг.Достижения включают в себя изобретение процесса сварки MIG с двумя проволоками (используемого для увеличения скорости сварки и скорости наплавки металла или для придания формы сварному шву) и технологии управления транзисторами, которые проложили путь для TWI к разработке импульсной сварки TIG, сварки MIG с коротким замыканием и импульсной сварки. MIG процессы.

Наша команда, состоящая из более чем 20 профессионалов в области сварки, в том числе высококвалифицированных международных инженеров-сварщиков, может предоставить квалифицированные рекомендации по любому вопросу, связанному с соединением материалов.

Напишите нам на contactus @ twi.co.uk, чтобы узнать больше.

Дуговая сварка постоянным током: Maine Welding Company

Источник питания - это сердце всего процесса дуговой сварки. Два основных типа источников питания выражаются их вольт-амперными выходными характеристиками. В этом параграфе рассматривается машина постоянного тока. Другой источник питания, машина постоянного напряжения, обсуждается в параграфе 10-3. Кривая статической выходной характеристики, полученная обоими источниками, показана на рисунке 10-1. Характеристическая кривая сварочного аппарата получается путем измерения и построения графика выходного напряжения и выходного тока при статической загрузке аппарата.

а. Обычная машина известна как машина постоянного тока (CC) или тип переменного напряжения. Аппарат CC имеет характеристическую падающую вольт-амперную кривую (рис. 10-1) и много лет используется для дуговой сварки экранированного металла. Аппарат для дуговой сварки на постоянном токе имеет средства регулирования тока дуги. Он также имеет статическую вольт-амперную кривую, которая дает относительно постоянный выходной ток. Напряжение дуги при заданном сварочном токе зависит от скорости подачи плавящегося электрода в дугу.Когда используется неплавящийся электрод, напряжение дуги зависит от расстояния от электрода до изделия. Аппарат для дуговой сварки постоянным током обычно используется в сварочных процессах, в которых используются электроды, удерживаемые вручную, плавящиеся электроды с непрерывной подачей или неплавящиеся электроды. Если длина дуги изменяется из-за внешних воздействий и возникают небольшие изменения напряжения дуги, сварочный ток остается постоянным.

г. Источник питания обычного или постоянного тока (CC) может иметь выход постоянного или переменного тока.Он используется для дуговой сварки в среде защитного металла, дуговой сварки и строжки углем, дуговой сварки газом вольфрамом и плазменной дуговой сварки. Он используется для приварки шпилек и может использоваться для процессов непрерывной проволоки, когда используются относительно большие электродные проволоки.

г. Есть две системы управления для сварочных аппаратов с постоянным током: аппарат с одним управлением и аппарат с двойным управлением.

(1) Машина с одним управлением имеет одну регулировку, которая изменяет выходной ток с минимального на максимальный, который обычно превышает номинальную мощность машины.Характеристическая вольт-амперная кривая показана на рисунке 10-2. Заштрихованная область - это нормальный диапазон напряжения дуги. Регулируя текущий контроль, можно получить большое количество выходных кривых. Пунктирными линиями показаны промежуточные регулировки машины. Для кранов или съемных машин количество крышек будет соответствовать количеству доступных смесителей или вставных комбинаций. Большинство трансформаторных и трансформаторно-выпрямительных аппаратов - это сварочные аппараты с одним управлением.

(2) Машины с двойным управлением имеют регуляторы тока и напряжения.У них есть две регулировки: одна для управления грубым током, а другая - для точного регулирования тока, которая также действует как регулировка напряжения холостого хода. Генераторные сварочные аппараты обычно имеют двойное управление. Они предлагают сварщику максимальную гибкость для различных требований к сварке. Эти машины по своей сути имеют контроль наклона. Наклон характеристической кривой может быть изменен с мелкого на крутой в соответствии с требованиями сварки. На рис. 10-3 показаны некоторые из различных кривых, которые можно получить.Остальные кривые получены при промежуточных настройках напряжения холостого хода. Наклон изменяется путем изменения напряжения холостого хода с помощью ручки регулировки точного тока. Грубая настройка устанавливает выходной ток машины ступенчато от минимального до максимального тока. Регулятор точного тока изменяет напряжение холостого хода примерно с 55 до 85 вольт. Однако при сварке эта регулировка не влияет на напряжение дуги. Напряжение дуги контролируется сварщиком путем изменения длины сварочной дуги.Напряжение холостого хода влияет на возможность зажигания дуги. Если напряжение холостого хода намного ниже 60 вольт, дугу сложно зажечь.

(a) Различные наклоны, возможные для машины с двойным управлением, имеют важное влияние на сварочные характеристики дуги. Длина дуги может варьироваться в зависимости от техники сварки. Короткая дуга имеет более низкое напряжение, а длинная - более высокое. При короткой дуге (более низкое напряжение) источник питания выдает больший ток, а при более длинной дуге (более высокое напряжение) источник питания обеспечивает меньший сварочный ток.Это показано на рисунке 10-4, на котором показаны три кривые дуги и две характеристические кривые сварочного аппарата с двойным управлением. Три дуговые кривые предназначены для длинной дуги, нормальной дуги, а нижняя кривая - для короткой дуги. Пересечение кривой дуги и характеристической кривой сварочного аппарата называется рабочей точкой. Рабочая точка постоянно меняется во время сварки. Во время сварки и без изменения управления на аппарате сварщик может удлинять или укорачивать дугу и изменять напряжение дуги с 35 до 25 вольт.При одинаковых настройках машины короткая дуга (более низкое напряжение) является сильноточной. И наоборот, длинная дуга (высокое напряжение) - это дуга с меньшим током. Это позволяет сварщику контролировать размер лужи расплава во время сварки. Когда сварщик намеренно и ненадолго удлиняет дугу, сила тока уменьшается, дуга расширяется, и лужа замерзает быстрее. Количество расплавленного металла уменьшается, что обеспечивает контроль, необходимый для работы вне рабочего места. Этот тип управления встроен в обычные машины с постоянным током, одно- или двойное управление, переменного или постоянного тока.

(b) С помощью аппарата с двойным управлением сварщик может настроить аппарат для большего или меньшего изменения тока при заданном изменении напряжения дуги. Обе кривые на рисунке 10-4 получены на машине с двойным управлением путем регулировки ручки точного управления. Верхняя кривая показывает напряжение холостого хода 80 В, а нижняя кривая показывает напряжение холостого хода 60 В. При любой настройке соотношение напряжения и тока останется на той же кривой или линии. Рассмотрим сначала 80-вольтовую кривую холостого хода, которая дает более крутой наклон.Когда дуга длинная с 35 вольт и сокращается до 25 вольт, ток увеличивается. Это делается, не касаясь управления машиной. Сварщик манипулирует дугой. При более пологой кривой холостого хода 60 вольт, когда дуга сокращается с 35 вольт до 25 вольт, сварочный ток увеличивается почти вдвое больше, чем при следовании кривой холостого хода 80 вольт. Более пологая кривая наклона обеспечивает дугу копания, при которой одинаковое изменение напряжения дуги вызывает большее изменение тока дуги.Кривая с более крутым наклоном имеет меньшее изменение тока при таком же изменении длины дуги и обеспечивает более мягкую дугу. Между кривыми напряжения холостого хода 80 и 60 имеется множество характеристических кривых, каждая из которых допускает различное изменение тока для одного и того же изменения напряжения дуги. В этом заключается преимущество сварочного аппарата с двойным управлением перед сварочным аппаратом с одним управлением, поскольку наклон кривой в диапазоне напряжения дуги можно регулировать только на аппарате с двойным управлением. Сварочный генератор с двойным управлением является наиболее универсальным из всех типов источников сварочного тока, поскольку он позволяет сварщику переключаться на более сильноточную дугу для глубокого проплавления или на более низкую и менее проникающую дугу путем изменения длины дуги. .Эта способность управлять током дуги в довольно широком диапазоне чрезвычайно полезна при сварке труб. d. Выпрямительный сварочный аппарат, технически известный как трансформатор-выпрямитель, вырабатывает постоянный ток для сварки. Эти машины по существу представляют собой машины с одним управлением и имеют статическую кривую выходной характеристики вольт-ампер, аналогичную показанной на рис.

рисунок 10-4 выше. Эти машины, хотя и не такие гибкие, как двигатель-генератор с двойным управлением, могут использоваться для всех типов дуговой сварки в экранированном металле, где требуется постоянный ток.Наклон вольт-амперной кривой в диапазоне сварки обычно находится посередине между максимумом и минимумом для аппарата с двойным управлением. E. Переменный ток для сварки обычно вырабатывается сварочным аппаратом трансформаторного типа, хотя сварочные аппараты с генератором переменного тока с приводом от двигателя доступны для портативного использования. Статическая вольт-амперная характеристика источника переменного тока такая же, как показано на рисунке 10-4 выше. Некоторые источники сварочного тока с трансформатором имеют ручки точной и грубой регулировки, но это не машины с двойным управлением, если только напряжение холостого хода не изменяется заметно.Разница между сваркой на переменном и постоянном токе заключается в том, что напряжение и ток проходят через ноль 100 или 120 раз в секунду, в зависимости от частоты сети или при каждом изменении направления тока. Реактивное сопротивление, разработанное в машине, вызывает сдвиг фаз между напряжением и током, так что они оба не проходят через ноль в один и тот же момент. Когда ток проходит через ноль, дуга гаснет, но из-за разницы фаз присутствует напряжение, которое помогает быстро восстановить дугу.Степень ионизации дуги влияет на напряжение, необходимое для восстановления дуги, и на общую стабильность дуги. Стабилизаторы дуги (ионизаторы) включены в покрытия электродов, предназначенных для сварки на переменном токе, чтобы обеспечить стабильную дугу.

ф. Сварочный аппарат постоянного тока может использоваться для некоторых автоматических сварочных процессов. Механизм подачи проволоки и устройство управления должны дублировать движения сварщика для запуска и поддержания дуги. Это требует сложной системы с обратной связью по напряжению дуги для компенсации изменений длины дуги.Источники питания постоянного тока редко используются для сварки электродной проволокой очень малых размеров.

г. Аппараты для дуговой сварки были разработаны с истинными вольт-амперными статическими характеристиками постоянного тока в диапазоне напряжений дуги, как показано на рисунке 10-5. Сварщик, использующий этот тип аппарата, практически не может контролировать сварочный ток путем укорачивания или удлинения дуги, поскольку сварочный ток остается неизменным независимо от того, короткая или длинная дуга. Это большое преимущество для газо-вольфрамового тока за счет укорачивания или удлинения дуги, поскольку сварочный ток остается неизменным независимо от того, короткая или длинная дуга.Это большое преимущество для дуговой сварки вольфрамовым электродом в газе, поскольку длина рабочей дуги вольфрамовой дуги ограничена. При дуговой сварке с защитным слоем металла для обеспечения контроля сварочной ванны необходимо иметь возможность изменять уровень тока во время сварки. Это делается с помощью аппарата, который можно запрограммировать на периодическое переключение с высокого тока (HC) на низкий (LC), известного как импульсная сварка. При сварке импульсным током существует два уровня тока: большой ток и слабый ток, иногда называемый фоновым током.При программировании схемы управления выход машины постоянно переключается с высокого на низкий ток, как показано на рисунке 10-6. Уровень высокого и низкого тока регулируется. Кроме того, регулируется длительность импульсов высокого и низкого тока. Это дает сварщику необходимый контроль над дугой и сварочной лужей. Сварка импульсным током полезна для дуговой сварки труб с защитным металлом при использовании определенных типов электродов. Импульсная дуга очень полезна при сварке с использованием дуговой сварки вольфрамовым электродом.


Урок 1 - Основы дуговой сварки

Урок 1 - Основы дуговой сварки © АВТОРСКИЕ ПРАВА 1999 УРОК ГРУППЫ ЭСАБ, ИНК. I, ЧАСТЬ B 1.9 ПОСТОЯННАЯ ТОК ИЛИ ПОСТОЯННОЕ НАПРЯЖЕНИЕ Сварка Источники питания бывают разных размеров и форм. Они могут поставлять либо AC или DC, или оба, и они могут иметь различные средства контроля их напряжения и силы тока выход. Причина в том, что источник питания должен обеспечение надлежащих характеристик дуги для используемого сварочного процесса.Источник питания который дает удовлетворительную дугу при сварке покрытыми электродами, будет меньше чем удовлетворительно для сварки с сплошные и порошковые проволоки. 1.9.1 Постоянный Текущие характеристики - Используются источники постоянного тока в основном с электродами с покрытием. Этот Тип источника питания имеет относительно небольшое изменение силы тока и мощность дуги для соответствующего относительно большого изменения напряжения дуги или дуги длина, отсюда и название постоянного тока.Характеристики этого источника питания лучше всего проиллюстрированы наблюдая за графиком вольтампер изгиб. Как видно на рисунке 20, кривая машины постоянного тока падает вниз довольно резко и по этой причине данный тип машин часто называют «капельницей». 1.9.1.1 При сварке покрытыми электродами выходной ток или сила тока устанавливается оператором, пока напряжение рассчитано на блок. Оператор может несколько изменить напряжение дуги, увеличив или уменьшение длины дуги.Небольшое увеличение по длине дуги вызовет увеличение напряжения дуги и небольшое уменьшение силы тока. Небольшое снижение по длине дуги вызовет снижение напряжения дуги и небольшое увеличение силы тока. 1.9.2 Постоянный Характеристики напряжения - Источники питания постоянного напряжения, а также известны как постоянный потенциал, используются при сварке сплошными и порошковыми электродами, а также Из названия следует, что выходное напряжение остается относительно постоянным.На этом тип источника питания, напряжение устанавливается на машине, а сила тока определяется скоростью, которая проволока подается к сварочному пистолету. Увеличение скорости подачи проволоки увеличивает силу тока. При уменьшении скорости подачи проволоки уменьшается сила тока. 1.9.2.1 Длина дуги играет важную роль при сварке сплошными и порошковыми электродами просто как это происходит при сварке покрытым электродом. Однако при использовании константы напряжение питания источник и механизм подачи проволоки, который подает проволоку с постоянной скоростью, длина дуги вызвано ошибкой оператора, неровностями пластины, и движение лужи автоматически 34V - 290 А 32В - 300 А 30В - 308 А ВОЛЬТ / ПОСТОЯННАЯ АМПЕРНОЙ КРИВОЙ ТЕКУЩИЙ 100 200 300 ПОСТОЯННАЯ АМПЕР ТОК НАПРЯЖЕНИЕ / АМПЕРНАЯ КРИВАЯ 20 80 70 60 50 40 30 20 10 В О L Т С

Дуговая сварка под флюсом (SAW) - Weld Guru

Дуговая сварка под флюсом (SAW) - это процесс, в котором соединение металлов производится дугой или дугой между неизолированным металлическим электродом или электродами и изделием.

Дуга защищена слоем гранулированного плавкого материала на рабочем месте.

Давление не используется.

Компоненты оборудования для сварки под флюсом, необходимые для сварки под флюсом, показаны на рис. 10-59.

Оборудование состоит из сварочного аппарата или источника питания, механизма подачи проволоки и системы управления, сварочной горелки для автоматической сварки или сварочного пистолета и кабельной сборки для полуавтоматической сварки, бункера для флюса и механизма подачи, обычно системы восстановления флюса, и механизм передвижения для автоматической сварки.

Источник питания для дуговой сварки под флюсом должен быть рассчитан на 100-процентный рабочий цикл, поскольку операции сварки под флюсом являются непрерывными, а продолжительность сварки может превышать 10 минут.

Если используется источник питания с 60-процентным рабочим циклом, его номинальные характеристики должны быть снижены в соответствии с кривой рабочего цикла для 100-процентного режима.

При использовании постоянного тока переменного или постоянного тока необходимо использовать систему подачи проволоки с чувствительным к напряжению электродом.

При использовании постоянного напряжения используется более простая система подачи проволоки с фиксированной скоростью.Система CV используется только с постоянным током.

Используются как генераторные, так и трансформаторно-выпрямительные источники питания, но выпрямительные машины более популярны.

Сварочные аппараты для дуговой сварки под флюсом мощностью от 300 до 1500 ампер.

Их можно подключать параллельно, чтобы обеспечить дополнительную мощность для сильноточных приложений.

Электропитание постоянного тока используется для полуавтоматических применений, но электропитание переменного тока используется в основном с машиной или автоматическим методом.

Для систем с несколькими электродами требуются специальные типы цепей, особенно когда используется переменный ток.

Для полуавтоматического применения сварочная горелка и кабельная сборка используются для передачи электрода и тока, а также для обеспечения потока на дуге.

Небольшой бункер для флюса прикреплен к концу кабельной сборки.

Электродная проволока подается через дно этого флюсового бункера через наконечник датчика тока к дуге.

Подача флюса из бункера в зону сварки осуществляется самотеком.

Количество подаваемого флюса зависит от того, насколько высоко расположен пистолет над изделием.

Бункерный пистолет может включать пусковой выключатель для инициирования сварки или может использовать «горячий» электрод, чтобы при прикосновении электрода к изделию подача начиналась автоматически.

Для автоматической сварки горелка присоединяется к двигателю механизма подачи проволоки и включает наконечники датчиков тока для передачи сварочного тока на электродную проволоку.

Бункер флюса обычно прикрепляется к горелке и может иметь клапаны с магнитным приводом, которые могут открываться или закрываться системой управления.

Другое оборудование, которое иногда используется, может включать в себя передвижную тележку, которая может быть простым трактором или сложным движущимся специализированным приспособлением. Блок рекуперации флюса обычно используется для сбора неиспользованного флюса подводной дуги и возврата его в питающий бункер.

Система для дуговой сварки под флюсом может стать довольно сложной из-за включения дополнительных устройств, таких как шовные толкатели, ткачи и рабочие вездеходы.

Схема сварки под флюсом
Рисунок 10-59. Блок-схема оборудования для сварки под флюсом.

Преимущества SAW

Основными преимуществами процесса сварки под флюсом или под флюсом являются:

  1. сварной металл высокого качества.
  2. чрезвычайно высокая скорость и производительность наплавки
  3. гладкий, однородный сварной шов без брызг.
  4. мало или совсем нет дыма.
  5. нет дуги, поэтому необходимость в защитной одежде минимальна.
  6. высокий коэффициент использования электродной проволоки.
  7. простая автоматизация для высокого оператора.
  8. в норме, никаких манипулятивных навыков.
Сварка под флюсом для создания длинных стальных свай для поддержки океанской платформы.

Основные области применения SAW

Процесс под флюсом широко используется при производстве толстолистовой стали. Сюда входит сварка:

  • фасонный профиль
  • Продольный шов трубы большего диаметра
  • производство деталей машин для всех видов тяжелой промышленности,
  • производство сосудов и резервуаров для давления и хранения использовать

Он широко используется в судостроении для сращивания и изготовления узлов, а также во многих других отраслях промышленности, где используется сталь средней и большой толщины.

Применяется также для наплавочных и наплавочных работ, технического обслуживания и ремонта.

При сварке SAW флюс и проволока разделены. И то и другое влияет на свойства сварного шва, что требует от инженера выбора оптимальной комбинации для каждого проекта.

Ограничения процесса

Основным ограничением сварки под флюсом (SAW) является ограничение положения при сварке. Другое ограничение заключается в том, что он в основном используется только для сварки мягких и низколегированных высокопрочных сталей.

Высокая погонная энергия и цикл медленного охлаждения могут стать проблемой при сварке закаленной и отпущенной стали.При использовании дуговой сварки под флюсом необходимо строго соблюдать ограничение тепловложения для рассматриваемой стали.

Это может потребовать выполнения многопроходных сварных швов, когда однопроходный сварной шов приемлем для низкоуглеродистой стали. В некоторых случаях экономические преимущества могут быть сведены к тому моменту, когда следует рассмотреть дуговую сварку порошковой проволокой или какой-либо другой процесс.

При полуавтоматической сварке под флюсом невозможность увидеть дугу и лужу может быть недостатком для достижения корня сварного шва с разделкой кромок и правильного заполнения или калибровки.

Демонстрация процесса сварки пилой.

Принципы работы

Процесс

Процесс сварки под флюсом показан на рисунке 10-60. Он использует тепло дуги между непрерывно подаваемым электродом и изделием.

Рисунок 10-60: Схема процесса сварки под флюсом

Тепло дуги плавит поверхность основного металла и конец электрода. Металл, расплавленный с электрода, переносится через дугу к заготовке, где он становится наплавленным металлом сварного шва.

Экранирование достигается за счет слоя гранулированного флюса, который накладывается непосредственно на область сварного шва. Флюс вблизи дуги плавится и смешивается с расплавленным металлом сварного шва, помогая его очистить и укрепить.

Флюс образует стеклоподобный шлак, который легче по весу, чем наплавленный металл шва, и плавает на поверхности в качестве защитного покрытия.

Сварной шов погружается под этот слой флюса и шлака, отсюда и название сварка под флюсом. Флюс и шлак обычно покрывают дугу, так что ее не видно.

Нерасплавленную часть флюса можно использовать повторно. Электрод вводится в дугу автоматически из катушки. Дуга поддерживается автоматически.

Путешествие может быть ручным или машинным. Дуга возникает при запуске с плавким предохранителем или системой реверсирования или возврата.

Нормальный метод применения и возможности положения

Самым популярным методом нанесения SAW является машинный метод, при котором оператор контролирует сварочную операцию.

На втором месте по популярности находится автоматический метод, при котором сварка осуществляется нажатием кнопки.Процесс может применяться полуавтоматически; однако этот способ нанесения не слишком популярен.

Этот процесс нельзя применить вручную, потому что сварщик не может контролировать невидимую дугу. Процесс дуговой сварки под флюсом - это сварочный процесс с ограниченными позициями.

Позиции сварки ограничены, потому что большая ванна расплавленного металла и шлака очень текучие и имеют тенденцию вытекать из стыка. Сварку можно легко выполнять как в горизонтальном, так и в горизонтальном положении.

В соответствии со специальными контролируемыми процедурами, можно сваривать в горизонтальном положении, иногда называемом сваркой на 3 часа.

Для этого требуются специальные устройства для удержания флюса, чтобы расплавленный шлак и металл шва не могли уйти. Процесс нельзя использовать в вертикальном или верхнем положении.

Свариваемые металлы и диапазон толщины

Сварка под флюсом применяется для сварки низко- и среднеуглеродистых сталей, низколегированных высокопрочных сталей, закаленных и отпущенных сталей и многих нержавеющих сталей.

Экспериментально он использовался для сварки некоторых медных сплавов, никелевых сплавов и даже урана.

Металл толщиной от 1/16 до 1/2 дюйма (от 1,6 до 12,7 мм) можно сваривать без подготовки кромок. Благодаря подготовке кромок сварные швы можно выполнять за один проход на материале от 1/4 до 1 дюйма (от 6,4 до 25,4 мм).

При использовании многопроходной техники максимальная толщина практически не ограничена. Эта информация обобщена в таблице 10-22. Горизонтальные угловые швы можно выполнять до 3/8 дюйма.(9,5 мм) за один проход и в плоском положении можно выполнять угловые швы размером до 1 дюйма (25 мм).

Совместное проектирование

Хотя в процессе дуговой сварки под флюсом могут использоваться те же детали конструкции соединения, что и в процессе дуговой сварки защищенным металлом, для максимального использования и эффективности дуговой сварки под флюсом предлагаются другие детали соединения. Для сварных швов с канавкой можно использовать конструкцию с квадратной канавкой толщиной до 5/8 дюйма (16 мм).

При превышении этой толщины требуются фаски.Используются открытые корни, но необходимы подкладки, так как расплавленный металл будет проходить через стык.

При сварке более толстого металла, если используется достаточно большая поверхность основания, опорный стержень может быть удален. Однако для обеспечения полного проплавления при сварке с одной стороны рекомендуется использовать подкладные стержни. Там, где доступны обе стороны, можно сделать подкладочный сварной шов, который вплавится в исходный сварной шов, чтобы обеспечить полное проплавление.

Сварочная цепь и ток

При сварке под флюсом или под флюсом в качестве сварочной мощности используется постоянный или переменный ток.Постоянный ток используется в большинстве приложений, в которых используется одиночная дуга. Используются как положительный электрод постоянного тока (DCEP), так и отрицательный электрод (DCEN).

Источник постоянного напряжения постоянного тока более популярен для дуговой сварки под флюсом с использованием электродной проволоки диаметром 1/8 дюйма (3,2 мм) и меньшего диаметра.

Система постоянного тока обычно используется для сварки электродной проволокой диаметром 5/3 2 дюйма (4 мм) и большего диаметра. Схема управления мощностью CC более сложна, поскольку она пытается дублировать действия сварщика, чтобы сохранить определенную длину дуги.Система подачи проволоки должна определять напряжение на дуге и подавать электродную проволоку в дугу, чтобы поддерживать это напряжение. При изменении условий подача проволоки должна замедляться или увеличиваться, чтобы поддерживать заданное напряжение на дуге. Это усложняет систему управления. Система не может реагировать мгновенно. Запуск дуги более сложен с системой постоянного тока, так как она требует использования реверсивной системы, чтобы зажигать дугу, отводить и затем поддерживать заданное напряжение дуги.

Для сварки SAW на переменном токе всегда используется постоянный ток. Когда системы с несколькими электродными проводами используются как с дугой переменного, так и с постоянным током, используется система постоянного тока. Однако система постоянного напряжения может применяться, когда два провода подводятся к дуге, питаемой от одного источника питания. Сварочный ток для дуговой сварки под флюсом может варьироваться от 50 до 2000 ампер. Чаще всего сварка под флюсом выполняется в диапазоне от 200 до 1200 ампер.

Скорость наплавки и качество сварного шва

Скорость наплавки при дуговой сварке под флюсом выше, чем при любой другой дуговой сварке.Скорость наплавки отдельных электродов показана на рисунке 10-62. Скорость наплавки при сварке под флюсом определяется как минимум четырьмя факторами: полярность, большой вылет, добавки во флюсе и дополнительные электроды. Скорость осаждения является самой высокой для отрицательного электрода постоянного тока (DCEN). Скорость осаждения для переменного тока находится между DCEP и DCEN. Полярность максимального тепла - отрицательный полюс.

Скорость наплавки при любом сварочном токе можно увеличить, увеличив «вылет».”Это расстояние от точки, где ток вводится в электрод, до дуги. При использовании «длинного вылета» степень проникновения уменьшается. Скорость наплавки может быть увеличена за счет добавок металла во флюс под флюсом. Дополнительные электроды можно использовать для увеличения общей скорости осаждения.

Качество наплавленного металла шва, наплавленного дуговой сваркой под флюсом, высокое. Прочность и пластичность металла сварного шва превышают таковые у низкоуглеродистой стали или низколегированного основного материала, когда используется правильное сочетание электродной проволоки и флюса под флюсом.Когда сварка под флюсом выполняется машиной или автоматически, человеческий фактор, присущий процессам ручной сварки, исключается. Сварной шов будет более однородным и без неровностей. Как правило, размер сварного шва за проход намного больше при дуговой сварке под флюсом, чем при любом другом процессе дуговой сварки. Подвод тепла выше, а скорость охлаждения ниже. По этой причине газам дается больше времени для выхода. Кроме того, поскольку плотность шлака под флюсом ниже плотности металла сварного шва, он будет всплывать в верхнюю часть сварного шва.Однородность и последовательность - преимущества этого процесса при автоматическом применении.

При использовании полуавтоматического метода нанесения может возникнуть ряд проблем. Электродная проволока может искривляться на выходе из сопла сварочной горелки. Эта кривизна может привести к возникновению дуги в месте, не ожидаемом сварщиком. При сварке в достаточно глубоких канавках кривизна может привести к тому, что дуга будет приходиться к одной стороне сварного соединения, а не к основанию. Это приведет к неполному сращиванию корней.Флюс останется у основания сварного шва. Еще одна проблема, связанная с полуавтоматической сваркой, заключается в том, что сварная канавка полностью заполняется или сохраняется точный размер, поскольку сварной шов скрыт и не может быть замечен во время его выполнения. Для этого нужно сделать дополнительный проход. В некоторых случаях получается слишком много сварного шва. Вариации раскрытия корня влияют на скорость движения. Если скорость движения одинакова, сварной шов может быть недостаточно или переполнен на разных участках. Высокая квалификация оператора решит эту проблему.

Есть еще одна проблема качества, связанная с очень большими наплавками за один проход.Когда эти большие сварные швы затвердевают, все примеси в расплавленном основном металле и в металле сварного шва собираются в последней точке замерзания, которая является центральной линией сварного шва. Если в этом месте будет достаточно сдерживания и собрано достаточно примесей, может произойти растрескивание по средней линии. Это может произойти при выполнении больших однопроходных плоских угловых швов, если основные металлические пластины расположены под углом 45º от плоскости. Простое решение - избегать размещения деталей под истинным углом 45 °. Его следует изменять примерно на 10º, чтобы корень шва не совпадал с центральной линией углового шва.Другое решение - сделать несколько проходов, а не пытаться сделать большой сварной шов за один проход.

Другая проблема качества связана с твердостью наплавленного металла шва. Чрезмерно твердые отложения сварного шва способствуют растрескиванию сварного шва во время изготовления или во время эксплуатации. Рекомендуется максимальный уровень твердости 225 по Бринеллю. Причиной твердого сварного шва углеродистых и низколегированных сталей является слишком быстрое охлаждение, недостаточная обработка после сварки или чрезмерное поглощение сплава металлом шва.Чрезмерное поглощение сплава связано с выбором электрода со слишком большим количеством сплава, выбором флюса, который вводит слишком много сплава в сварной шов, или использованием слишком высоких сварочных напряжений.

При автоматической и машинной сварке дефекты могут возникать в начале или в конце шва. Лучшее решение - использовать вкладки биения, чтобы запуски и остановки находились на вкладках, а не на продукте.

Таблицы сварных швов

Процесс сварки под флюсом, применяемый машиной или полностью автоматически, должен выполняться в соответствии с графиками сварочных работ.Все сварные швы, выполненные с помощью этой процедуры, должны пройти аттестацию и испытания, предполагая, что были выбраны правильный электрод и флюс. Если графики отличаются более чем на 10 процентов, следует провести квалификационные испытания для определения качества сварки.

Параметры сварки

Параметры сварки для дуговой сварки под флюсом аналогичны другим процессам дуговой сварки, за некоторыми исключениями.

При сварке под флюсом тип электрода и тип флюса обычно основываются на механических свойствах, требуемых сварным швом.Размер электрода зависит от размера сварного шва и тока, рекомендованного для конкретного соединения. Это также необходимо учитывать при определении количества проходов или валиков для конкретного соединения. Сварные швы с одинаковым размером стыка можно выполнять за несколько или несколько проходов, в зависимости от желаемой металлургии металла шва. За несколько проходов обычно получается более качественный сварной металл. Полярность устанавливается изначально и зависит от того, требуется ли максимальное проникновение или максимальная скорость наплавки.

Основные переменные, влияющие на сварку, включают подвод тепла и включают сварочный ток, напряжение дуги и скорость перемещения.Сварочный ток - это самое главное. Для однопроходных сварных швов сила тока должна быть достаточной для желаемого проплавления без прожога. Чем выше сила тока, тем глубже проникновение. При многопроходной работе ток должен быть подходящим для получения сварного шва того размера, который ожидается при каждом проходе. Сварочный ток следует выбирать исходя из размера электрода. Чем выше сварочный ток, тем выше скорость плавления (скорость наплавки).

Напряжение дуги изменяется в более узких пределах, чем сварочный ток.Это влияет на ширину и форму борта. Более высокое напряжение приведет к тому, что борт будет шире и ровнее. Следует избегать чрезмерно высокого напряжения дуги, так как это может вызвать растрескивание. Это связано с тем, что чрезмерное количество флюса расплавляется, и избыточные раскислители могут быть перенесены в наплавленный слой, снижая его пластичность. Более высокое напряжение дуги также увеличивает количество потребляемого магнитного потока. Низкое напряжение дуги создает более жесткую дугу, которая улучшает проплавление, особенно в нижней части глубоких канавок.Если напряжение слишком низкое, получится очень узкий валик. У него будет высокий венец, и удалить шлак будет сложно.

Скорость движения влияет как на ширину борта, так и на глубину проникновения. Более высокие скорости движения позволяют получить более узкие валики с меньшим проникновением. Это может быть преимуществом при сварке листового металла, когда требуются небольшие валики и минимальное проплавление. Однако при слишком высоких скоростях возникает тенденция к образованию подрезов и пористости, поскольку сварной шов застывает быстрее. Если скорость движения слишком низкая, электрод слишком долго остается в сварочной ванне.Это создает плохую форму валика и может вызвать чрезмерное разбрызгивание и вспышку через слой флюса.

Вторичные переменные включают угол электрода к изделию, угол самой работы, толщину слоя флюса и расстояние между наконечником датчика тока и дугой. Последний фактор, называемый «вылетом» электрода, оказывает значительное влияние на сварной шов. Обычно расстояние между контактным наконечником и деталью составляет от 1 до 1-1 / 2 дюйма (от 25 до 38 мм). Если вылет увеличивается сверх этого значения, это вызовет предварительный нагрев электродной проволоки, что значительно увеличит скорость наплавки.По мере увеличения вылета уменьшается проникновение в основной металл. Этому фактору необходимо уделить серьезное внимание, потому что в некоторых ситуациях требуется проникновение.

Также необходимо учитывать глубину слоя флюса. Если он слишком тонкий, то в потоке или вспышке дуги будет слишком много дуги. Это также может вызвать пористость. Если глубина флюса слишком велика, сварной шов может быть узким и выпуклым. Слишком большое количество мелких частиц во флюсе может вызвать точечную коррозию на поверхности, поскольку газы, образующиеся в сварном шве, могут не выйти.Иногда их называют следами клюва на поверхности борта.

Советы по использованию процесса

Одно из основных применений дуговой сварки под флюсом - круговые сварные швы, когда детали вращаются под неподвижной головкой. Эти сварные швы могут быть выполнены по внутреннему или внешнему диаметру. При дуговой сварке под флюсом образуется большая сварочная лужа и расплавленный шлак, который имеет тенденцию течь. Это означает, что на наружных диаметрах электрод должен располагаться перед крайним верхом или положением на 12 часов, чтобы металл сварного шва начал затвердевать до того, как начнется наклон вниз.Это становится еще большей проблемой, когда диаметр свариваемой детали становится меньше. Неправильное положение электрода увеличивает вероятность улавливания шлака или плохой поверхности сварного шва. Также следует изменить угол наклона электрода и направить его в направлении движения вращающейся части. Когда сварка выполняется по внутренней окружности, электрод следует наклонить так, чтобы он находился впереди центра нижней части или в положении «6 часов».

Иногда свариваемая деталь имеет уклон вниз или вверх, чтобы обеспечить различные типы контуров сварных швов.Если работа идет под уклоном, борт будет иметь меньшую глубину проникновения и будет шире. Если сварной шов идет вверх с уклоном, валик будет иметь более глубокий провар и будет уже. Это основано на том, что все остальные факторы остаются неизменными.

Сварочный шов будет отличаться в зависимости от угла наклона электрода по отношению к работе, когда работа выровнена. Это угол перемещения, который может быть углом сопротивления или толкания. Он оказывает определенное влияние на контур валика и проплавление металла шва.

Односторонняя сварка с полным проваром корня может быть получена дуговой сваркой под флюсом.Если сварное соединение спроектировано с плотным отверстием в корне и довольно большой поверхностью основания, следует использовать высокий ток и положительный электрод. Если соединение спроектировано с корневым отверстием и минимальной поверхностью основания, необходимо использовать опорный стержень, поскольку нет ничего, что могло бы поддерживать расплавленный металл сварного шва. Расплавленный флюс очень жидкий и будет проходить через узкие отверстия. Если это произойдет, металл шва последует за ним, и сварной шов прожигет соединение. Опорные стержни необходимы всякий раз, когда есть отверстие в корне и минимальная поверхность корня.

Медные подкладки используются при сварке тонкой стали. Без подкладных стержней сварной шов будет иметь тенденцию плавиться, и металл шва будет выпадать из стыка. Опорная планка удерживает металл сварного шва на месте, пока он не затвердеет. Медные опорные стержни могут охлаждаться водой, чтобы избежать возможности плавления и захвата меди в металле сварного шва. Для более толстых материалов основа может быть флюсом под флюсом или флюсом другого специального типа.

Варианты процесса SAW

Существует множество разновидностей процесса, которые дают дополнительные возможности для сварки под флюсом.Некоторые из наиболее популярных вариантов:

  1. Двухпроводные системы - один источник питания.
  2. Двухпроводные системы - отдельный источник питания.
  3. Трехпроводные системы - отдельный источник питания.
  4. Ленточный электрод для наплавки.
  5. Добавки порошка железа во флюс.
  6. Сварка с длинным вылетом.
  7. Электрически «холодная» присадочная проволока.
Многопроволочные системы

Многопроволочные системы обладают преимуществами, поскольку скорость наплавки и скорость перемещения могут быть улучшены за счет использования большего количества электродов.На рис. 10-68 показаны два метода использования двух электродов: один с одним источником питания, а другой - с двумя источниками питания. При использовании одного источника питания одни и те же приводные ролики используются для подачи обоих электродов в сварной шов. При использовании двух источников питания необходимо использовать отдельные механизмы подачи проволоки для обеспечения электрической изоляции между двумя электродами. С двумя электродами и раздельным питанием можно использовать разные полярности на двух электродах или использовать переменный ток на одном и постоянный ток на другом.Электроды можно размещать рядом. Это называется поперечным положением электрода. Их также можно разместить один перед другим в положении тандемного электрода.

Двухпроводной тандем

Двухпроводной тандемный электрод с индивидуальными источниками питания используется там, где требуется очень глубокое проникновение. Ведущий электрод положительный, а задний электрод отрицательный. Первый электрод создает копающее действие, а второй электрод заполняет сварной шов.Когда две дуги постоянного тока находятся в непосредственной близости, существует тенденция к взаимному влиянию дуги между ними. В некоторых случаях второй электрод подключается к переменному току, чтобы избежать взаимодействия дуги.

Трехпроводная тандемная система

Трехпроводная тандемная система обычно использует питание переменного тока на всех трех электродах, подключенных к трехфазным системам питания. Эти системы используются для изготовления высокоскоростных продольных швов труб большого диаметра и сборных балок. Чрезвычайно высокие токи могут использоваться при соответственно высоких скоростях движения и производительности наплавки.

Система сварки лент

Система сварки полос используется для наплавки низкоуглеродистой и легированной стали, как правило, нержавеющей сталью. Получается широкий валик с равномерным и минимальным проплавлением. Этот вариант процесса показан на рисунке 10-69. Он используется для покрытия внутренней части сосудов, чтобы обеспечить коррозионную стойкость нержавеющей стали, используя при этом прочность и экономичность низколегированных сталей для толщины стенок. Требуется устройство подачи ленточных электродов, и обычно используется специальный флюс.Когда ширина полосы превышает 2 дюйма (51 мм), используется устройство колебания магнитной дуги для обеспечения равномерного прожигания полосы и равномерного проплавления.

Другие опции

Другой способ увеличения скорости наплавки при дуговой сварке под флюсом - добавление компонентов на основе железа в соединение под флюсом. Железо в этом материале расплавится под действием тепла дуги и станет частью наплавленного металла шва. Это увеличивает скорость наплавки без ухудшения свойств металла сварного шва.Добавки для металлов также можно использовать для специальных наплавок. Этот вариант может использоваться с однопроводной или многопроволочной установкой.

Другой вариант - использование электрически «холодной» присадочной проволоки, подаваемой в зону дуги. «Холодный» присадочный пруток может быть сплошным или порошковым для добавления специальных сплавов к металлу сварного шва. Регулируя добавление подходящего материала, можно улучшить свойства наплавленного металла шва. Можно использовать порошковую проволоку для электрода или для одного из нескольких электродов для введения специальных сплавов в наплавленный металл шва.Каждый из этих вариантов требует специальной инженерии, чтобы гарантировать, что правильный материал добавлен для обеспечения желаемых свойств отложения.

Типичные области применения

Процесс дуговой сварки под флюсом широко используется при производстве большинства тяжелых стальных изделий. К ним относятся сосуды под давлением, котлы, резервуары, ядерные реакторы, химические сосуды и т. Д. Другое применение - изготовление ферм и балок. Применяется для приваривания фланцев к стенке. Промышленность тяжелого оборудования является основным потребителем дуговой сварки под флюсом.

Используемые материалы

При сварке под флюсом используются два материала: сварочный флюс и плавящаяся электродная проволока.

Флюс для дуговой сварки под флюсом защищает дугу и расплавленный металл шва от вредного воздействия атмосферного кислорода и азота. Флюс содержит раскислители и поглотители, которые помогают удалять загрязнения из расплавленного металла шва. Флюс также обеспечивает введение сплавов в металл сварного шва. Когда этот расплавленный флюс охлаждается до стекловидного шлака, он образует покрытие, защищающее поверхность сварного шва.Нерасплавленная часть флюса не меняет своей формы и не влияет на ее свойства, поэтому ее можно восстанавливать и использовать повторно. Флюс, который плавится и образует шлаковое покрытие, необходимо удалить со сварного шва. Это легко сделать после того, как сварной шов остынет. Во многих случаях шлак действительно отслаивается, не требуя особых усилий для удаления. При сварке с разделкой кромок затвердевший шлак может быть удален с помощью отбойного молотка сварщика.

Флюсы предназначены для конкретных применений и для определенных типов наплавок.Флюсы под флюсом имеют разный размер частиц. Многие флюсы не имеют маркировки размера частиц, потому что размер разработан и произведен для предполагаемого применения.

Нет спецификации для флюсов под флюсом, используемых в Северной Америке. Однако метод классификации флюсов заключается в наплавленном металле сварного шва, полученном с помощью различных комбинаций электродов и запатентованных флюсов для дуговой сварки под флюсом. Это соответствует стандарту Американского общества сварки. Электроды из углеродистой стали и флюсы для дуговой сварки под флюсом.Таким образом, можно назначить флюсы для использования с различными электродами для обеспечения желаемого анализа наплавленного металла шва.

Ссылки для SAW

Процесс дуговой сварки под флюсом

Сварочные аппараты

- что такое рабочий цикл и как он рассчитывается?

Что такое рабочий цикл?

Рабочий цикл - это процент времени, в течение которого машина будет безопасно работать (или сваривать) в течение определенного периода времени при заданной силе тока.Например, многофункциональный сварочный аппарат Weldforce WF-205MST имеет рабочий цикл 200 А при 30%. Это означает, что он будет работать при 200 А в течение 3 минут в течение 10 минут. В течение оставшихся 7 минут машина переключится на тепловую перегрузку для охлаждения.

Все сварочные аппараты оснащены (или должны быть) оснащены защитой от тепловой перегрузки, что означает, что аппарат отключается, когда внутренние критически важные компоненты достигают определенной температуры, чтобы предотвратить повреждение. Затем машина перезапустится, когда она вернется к безопасной температуре.

Рабочий цикл будет меняться при разной силе тока. При более высокой выходной силе тока машина будет нагреваться быстрее, и рабочий цикл уменьшится. При более низких значениях тока рабочий цикл увеличивается.
Например - если мы снова посмотрим на машину WF-205MST;
Рабочий цикл при 200 А = 30%
Рабочий цикл при 145 А = 60%
Рабочий цикл при 110 А = 100%

Как рассчитывается и тестируется рабочий цикл?

Хотя основная формула всегда одна и та же (% времени включения в течение периода тестирования), существует несколько переменных, которые могут повлиять на результат теста рабочего цикла, в том числе:

  • Период времени, в течение которого он измеряется (обычно 5 или 10 минут - 10-минутный период более требователен).
  • Температура окружающей среды, при которой проводился тест (более высокая температура окружающей среды более требовательна).
  • Был ли тест проведен со «свежей», холодной машиной или с машиной, которая уже была нагрета от длительного использования. (Тестирование уже нагретой машины, очевидно, требует гораздо больших усилий с ее системой охлаждения.)

Наиболее широко принятым стандартом для тестирования и определения значений рабочего цикла является европейский стандарт EN60974-1, на котором основан австралийский стандарт AS60974-1.Этот стандарт очень требователен и поэтому считается лучшим показателем того, как машина будет работать в «реальных» условиях. Все машины Weldforce от Weldclass протестированы на соответствие этому стандарту.

Снова возьмем пример Weldforce WF-205MST с номинальным рабочим циклом 200 А при 30%. Чтобы достичь этого рейтинга в соответствии со стандартом EN60974-1, сначала машина была «нагрета» перед испытанием путем непрерывной сварки, чтобы заставить ее отключиться при тепловой перегрузке как минимум дважды.Затем он был протестирован в контролируемой камере, нагретой до 40 C. В течение 10 минут он был способен сваривать при 200 А (что на этой машине является максимальной мощностью) в общей сложности 3 минуты ... следовательно, номинальный рабочий цикл 200 А при 30%.

Испытываются ли все сварочные аппараты на рабочий цикл одинаково?

К сожалению, не все машины проходят испытания в соответствии со стандартом EN / AS60974-1, и поэтому может быть сложно сравнить номинальные значения рабочего цикла одних машин с другими.Например, , если испытание Weldforce WF-200MST проводилось всего за 5 минут и / или с холодным аппаратом и / или при более низкой температуре окружающей среды, рейтинг вполне мог быть 200 А при 50-60%, что быть нереалистичным и вводящим в заблуждение.

Все машины Weldforce от Weldclass проходят испытания на рабочий цикл в соответствии с EN / AS60974-1, что означает, что указанные значения рабочего цикла точно представляют, как каждая машина будет работать в «реальных» условиях.

Является ли рабочий цикл лучшим способом оценки производительности сварочного аппарата?

Да и нет!

Номинальный рабочий цикл - при условии, что он точен и не завышен (как это иногда бывает) - является полезным показателем того, как сварочный аппарат будет работать с точки зрения производительности и мощности (или производительности).

Однако рабочий цикл не следует рассматривать изолированно.
Точно так же, как вы (обычно) не принимаете решение о покупке автомобиля, основываясь только на его максимальной скорости (скажем, без учета таких аспектов, как управляемость, ускорение, безопасность и т. Д.) .... Таким же образом существуют и другие факторы. следует учитывать, когда речь идет о сварочных машинах.

Во-первых, сам процесс сварки может влиять на продолжительность рабочего цикла. Более высокий рабочий цикл может быть важен для сварщиков MIG, но может быть менее важным для Stick / MMA и TIG.См. Дополнительную информацию об этом ниже.

Потребляемая мощность, источник питания и эффективность сварочного аппарата также добавляют еще одно измерение к теме рабочего цикла.
Это особенно характерно для однофазных (240 В) сварочных аппаратов, где аппарат (согласно стандарту AS60974-1) должен иметь эффективный входной ток (I 1eff ), равный или меньший номинальной мощности. источник питания, на который рассчитана машина - обычно 10А или 15А.

Часто этим требованием является ограничение (или «потолок») рабочего цикла, больше, чем то, на что фактически способна машина. Например, сварочный аппарат Weldforce WF-180MST MIG имеет рабочий цикл 10% при максимальной мощности 180 А. Эта машина на самом деле способна к значительно более высокому рабочему циклу, но для того, чтобы быть подходящей для источника питания 10 А, мощность и рабочий цикл были ограничены или ограничены.

Вот почему машины с большей эффективностью имеют преимущество (особенно однофазные машины 240 В 10 А / 15 А).Благодаря большей эффективности они могут обеспечить более высокую мощность и рабочий цикл при том же уровне потребляемой мощности.
Следующие машины Weldclass включают технологию «PFC», которая значительно увеличивает эффективность и увеличивает рабочий цикл; Сварочные аппараты Weldforce WF-205MST и WF-255MST MIG / Stick / TIG, а также аппарат плазменной резки Cutforce CF-45P.

Важность рабочего цикла в различных сварочных процессах

Хотя рабочий цикл никогда не бывает «второстепенным», различные сварочные процессы предъявляют более высокие или низкие требования к сварочному аппарату с точки зрения производительности или рабочего цикла.

Приведенные ниже комментарии основаны на «практическом опыте» и могут служить руководством к тому, какое внимание следует уделять номинальным рабочим циклам - по сравнению с другими факторами и характеристиками - при выборе подходящего сварочного аппарата.

Обратите внимание, что каждое приложение отличается, и общие комментарии здесь не всегда могут быть применимы к вашей ситуации.

Рабочий цикл

и сварка MIG

Поскольку это автоматический процесс (например, присадочный металл подается автоматически), оператор MIG может выполнять сварку в течение длительных периодов времени с минимальным временем отключения или простоя между сварками.

Конечно, это зависит от приложения к приложению.

В производственных ситуациях, например, когда могут использоваться приспособления для минимизации настройки и максимального увеличения «времени сварки», рабочий цикл может быть очень важным. Когда дело доходит до выбора правильного сварщика, выбор сварщика, у которого «слишком много» мощности, а не «ровно столько», является мудрым решением. Например, ваше приложение может включать производственную сварку стали толщиной до 8 мм. Теоретически сварочный аппарат на 200 А, такой как Weldforce WF-205MST, способен на это, однако в производственной ситуации аппарат на 250 А (например, WF-255MST) будет обеспечивать больший рабочий цикл.(При токе 200 ампер WF-255MST имеет почти вдвое больший рабочий цикл, чем WF-205MST).

При техническом обслуживании рабочий цикл может быть не столь критичным, поскольку% «Время сварки» обычно ниже. Часто оператор может выполнить всего 1 или несколько сварных швов, прежде чем ему придется выполнять другие операции перед возобновлением следующего шва.

Рабочий цикл и ручная сварка стержневыми электродами

Becuase MMA / сварка стержнем - это очень ручной процесс, включающий замену электродов, измельчение шлака и т.д.Это означает, что рабочий цикл обычно не так критичен, как для MIG.

С этой точки зрения рабочий цикл 30% (в случае MMA) можно считать «высоким». Например, Weldforce WF-135S - это самый маленький аппарат MMA / Stick в линейке Weldclass (максимальная выходная мощность 140 А), но с рабочим циклом 100 А при 60% его мощности достаточно для работы с обычными электродами 2,6 мм почти без остановок и также легко будет использовать электрод 3,2 мм.

Исключения из этого правила - приложения для стержней / ММА, требующие очень высокого рабочего цикла - могут включать наплавку, когда каждый электрод запускается в быстрой последовательности с очень небольшим «тайм-аутом».

Рабочий цикл и сварка TIG

Когда дело доходит до сварки TIG, значение рабочего цикла может значительно варьироваться.

TIG обычно используется для детальной работы с более тонкими материалами и / или небольшими деталями. В этом случае машина часто даже близко не приближается к достижению предела рабочего цикла ... и действительно, большая часть сварочных работ выполняется при низкой силе тока, когда рабочий цикл машины может составлять 100%. Кроме того, поскольку TIG - это ручной процесс (когда присадочный металл подается вручную), соотношение «время сварки / время включения» и «время выключения» ниже (по сравнению с MIG).

Однако есть некоторые приложения для сварки TIG, где очень важен высокий рабочий цикл. Одним из примеров этого является сварка TIG стыков труб, когда требуется длинный непрерывный шов.

Комментарии и вопросы?

Есть свои мысли или вопросы по дежурному циклу? Не стесняйтесь оставлять комментарии ниже ↓ или нажмите здесь, чтобы отправить нам запрос.

Еще статьи по инверторным сварочным аппаратам;

Что такое инверторный сварочный аппарат и как он работает?

Использование генераторов для питания инверторных сварочных аппаратов

Что такое горячий запуск, сила дуги и защита от прилипания?

Все артикулы сварочных аппаратов

Несмотря на то, что были приняты все меры, Weldclass не несет ответственности за любые неточности, ошибки или упущения в этой информации, ссылках и приложениях.Любые комментарии, предложения и рекомендации носят только общий характер и не могут применяться к определенным приложениям. Пользователь и / или оператор несут исключительную ответственность за выбор соответствующего продукта для их предполагаемого назначения и за обеспечение того, чтобы выбранный продукт мог правильно и безопасно работать в предполагаемом приложении. E. & O.E.

Знайте разницу - WeldingBoss.com

Поскольку мы уважаем вас, вы должны знать, что как партнер Amazon мы зарабатываем на соответствующих покупках, сделанных на нашем веб-сайте. Если вы совершаете покупку по ссылкам с этого веб-сайта, мы можем получить небольшую долю продаж от Amazon и других партнерских программ.

Тем, у кого нет всех необходимых сертификатов по сварке, понять разницу между сваркой на переменном и постоянном токе может быть непросто. Дилемма переменного и постоянного тока иногда может вводить в заблуждение, поэтому важно сравнить их лицом к лицу.

Итак, каковы основные различия между сваркой на переменном токе (переменном токе) и постоянном токе (постоянный ток)? Разница заключается в полярности. Сварка постоянным током основана на постоянном токе прямой полярности, тогда как сварка переменным током быстро чередуется между отрицательным и положительным постоянным током. Применение каждого из них зависит от материала.

Вот удобная таблица, которая поможет расшифровать различия.

Постоянная стабильная дуга

Сварка переменным током Сварка постоянным током
Полярность Переменная полярность Одна полярность; может быть положительным или отрицательным
Общие приложения Алюминий; магнитные материалы; толстые металлы; длинные швы Большинство сварочных работ; накладные / вертикальные; нержавеющая сварка TIG; метчик
Прочность сварного шва Слабее; сильное разбрызгивание Прочный и гладкий
Дуговый разряд Нет Да
, быстрое заполнение, алюминий

Хотя сварка постоянным током предпочтительна для большинства сварочных работ, переменный ток удобен в некоторых особых ситуациях.Эти области применения включают сварку алюминия методом TIG; борьба с дугой; и сварка в местах, где электрические розетки ограничены только напряжением 110 вольт. Переменный ток также чаще встречается в небольших сварочных аппаратах начального уровня, которые некоторые называют «ящиками для жужжания».

Объявления Напротив, сварка постоянным током очень удобна для тяжелых условий эксплуатации. Сварные швы получаются гладкими, без особых брызг, и сварные швы становятся намного прочнее.

Сварочным аппаратам постоянного тока требуются внутренние электронные компоненты для преобразования переменной полярности в прямую.Это увеличивает размер и стоимость машин.

Они также обычно требуют напряжения 220 В, что требует специальной проводки дома или в магазине.

Lotos TIG200ACDCP 200A AC / DC Pulse Алюминиевый сварочный аппарат TIG / Stick с цифровым управлением, прямоугольный инвертор IGBT, двойное напряжение 110/220 В, экономия 10 настроек, частота импульсов 0,5 ~ 200 Гц, коричневый
  • ★ ИМПУЛЬСНАЯ / ПОСТОЯННАЯ СВАРКА АЛЮМИНИЕВЫХ ТИГОВ - Точность 0,5-200 Гц при цифровом управлении ЧАСТОТА ИМПУЛЬСА И ЧАСТОТА 50 ~ 200 АС для точной сварки TIG 1/4 алюминия и 3/8 мягкой стали. Выход электрического тока; Качественная сварка TIG алюминия, нержавеющей или стали и прецизионная сварка материалов более тонких толщин; Энергоэффективность: 80%; Рабочий цикл: 60%; ★ ДВОЙНОЕ ВХОДНОЕ НАПРЯЖЕНИЕ: автоматическое двойное напряжение / двойная частота (120 В переменного тока ± 15%, 230 В переменного тока ± 15% 50/60 Гц).
  • ★ 10 СОХРАНЕНИЕ НАСТРОЕК: Нужно переключаться между разными проектами / материалами? Вы можете сохранить 10 различных настроек параметров с помощью Lotos TIG200ACDCP. Не нужно все время настраивать параметры при переключении между разными проектами / материалами. ★ РАСШИРЕННАЯ СИСТЕМА ОХЛАЖДЕНИЯ PAPST: обеспечивает стабильную и надежную работу сварочного аппарата TIG.
  • ★ Цифровое управление ТОЧНАЯ СВАРКА - Ручное управление горелкой с высокочастотным пуском и точный педальный контроль нагрева при сварке с цифровой настройкой параметров сварки.Подходит для точной сварки нержавеющей стали, мягкой стали, алюминия и других металлических материалов. (Ножная педаль и регулятор аргона в комплект не входят, пожалуйста, найдите в Lotos FP05P ножную педаль или Lotos AR03 Lotos AR04 для регулятора аргона)
  • ★ ARC FORCE & HOT START STICK / MMA WELDER: 20-180 ампер DC Stick / MMA Выход электрического тока с ARC ПРИНУДИТЕЛЬНЫЙ ГОРЯЧИЙ СТАРТ: легкий запуск дуги и стабильная сварочная дуга Глубокая сварочная ванна и красивая форма сварки; Усовершенствованная технология ARC FORCE и HOT Start, которая может значительно улучшить функцию зажигания дуги; Подходит для сварки различными типами кислотных или основных электродов.

Что такое сварка на переменном токе?

muygocho / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.0)

Переменный ток описывает электрический ток, используемый при сварке на переменном токе. В отличие от сварки постоянным током, переменный ток использует переменный ток, чередующийся между положительным и отрицательным. Вместо постоянного тока (прямая линия) изобразите на графике колеблющийся ток (волнистая линия). Переменный ток является стандартом для домашней электропроводки, поэтому эти сварочные аппараты просто пропускают ток без каких-либо изменений.

Параметры сварки на переменном токе (AC)

Полярность переменного тока не является предпочтительной для большинства видов сварки.В большинстве случаев наилучшие результаты дает сварка постоянным током. Вот некоторые из самых больших недостатков сварки на переменном токе:

  • Распространенным явлением при сварке на переменном токе является потеря дуги . Поскольку ток колеблется взад и вперед, дуга должна перезапускаться при каждом повороте тока между положительным и отрицательным. Иногда дуга не может перезапустить сама себя, и ее необходимо перезапустить вручную. Иногда это может быть проблемой для сварщика, поскольку создает разрыв в сварном шве, делая его более слабым.

Это особенно проблема для новичков. Постоянно растрескивать дугу и поддерживать сварку может быть сложно. Использование машины, которая сбрасывает дугу, еще больше усложняет задачу. Необходимость разламывать сварной шов для повторной работы быстро устаревает.

  • Другой распространенной проблемой является разбрызгивание. Брызги - это крошечные кусочки металлического мусора, которые часто встречаются вокруг сварных швов переменного тока. Это также результат колебания тока. При многих видах сварки образуются брызги, но на переменном токе дела обстоят хуже.Если вы используете эту полярность, вы потратите больше времени на измельчение брызг.

Однако сварка на переменном токе полезна во многих областях, где использование сварки постоянным током может быть более трудным или совершенно непрактичным.

Сварка на переменном токе Pros

Несмотря на то, что у использования сварки на переменном токе есть много недостатков, особенно в том, что она создает беспорядочные сварные швы, есть также много преимуществ. Сварка на переменном токе имеет множество полезных применений, которые делают ее простой в использовании и практичной при ремонте в промышленных условиях.

Одним из самых больших преимуществ сварки на переменном токе является ее способность работать с металлами, имеющими магнитное поле.Иногда сварочная дуга не совмещается с электродом; обычно это следствие магнитных токов в металле сварного шва. Это называется «блужданием дуги», и это может затруднить получение чистых и прямых сварных швов.

Sponsored Links Сварка постоянным током подвержена блужданию дуги; AC нет. Это очень удобно, особенно при ремонте тяжелого оборудования (которое часто содержит какие-либо магнитные поля). Строительная техника, лесозаготовительное оборудование и даже более мелкие машины, такие как вилочные погрузчики, являются хорошими примерами этого применения.

Сварочные аппараты переменного тока используются в основном как второй вариант, когда ток 220 недоступен, но это хороший способ сэкономить время на сварку, когда параметры мощности ограничены, например, в небольшом домашнем магазине или гараже. Не расстраивайтесь из-за большого количества брызг; это совершенно нормально, и этого следует ожидать при сварке на переменном токе.

Переменный ток также используется для сварки алюминия методом TIG. Алюминий покрыт очень тонким слоем оксида алюминия, который мешает сварному шву.Быстрые скачки полярности переменного тока оказывают очищающее действие, разрушая этот слой и предохраняя соединение от загрязнения.

Хотя сварка постоянным током, как правило, лучше подходит для большинства промышленных нужд, сварка переменным током очень полезна тем, у кого нет доступа к розетке на 220 В. Хотя вы можете получить розетку 220 в домашних условиях, для этого потребуется присутствие электрика. Это делает переменным током отличным способом сварки в домашних условиях, ремонта мелкой бытовой техники и автомобильных деталей, а также изготовления всего, что не должно выглядеть «красиво».”

Что такое сварка постоянным током?

Сварка постоянным током использует постоянный ток для подачи электричества к электроду, который соединяет два свариваемых металла. Когда вы изобразили волнистую линию на графике, она колебалась взад и вперед. Этот тип сварки будет выглядеть на графике как прямой, устойчивый поток, который предотвращает постоянную остановку дуги при каждом изменении полярности.

Постоянный ток может иметь положительную или отрицательную полярность. Отрицательная полярность имеет ток, протекающий от сварочного аппарата к электроду, к изделию и обратно к сварочному аппарату.При положительной полярности ток течет от сварочного аппарата к заготовке к электроду, а затем обратно к сварочному аппарату.

Отрицательная полярность электрода иногда называется «прямой» полярностью. Он предпочтителен для большинства сварочных работ. Прямая полярность приводит к более горячей дуге и более быстрому плавлению электрода. Это позволяет быстрее укладывать бусинки и работать более продуктивно. Если у вас нет особой потребности в чем-то еще, прямой полярный постоянный ток почти всегда подходит.

Положительная или обратная полярность электрода обеспечивает более глубокое проникновение.Предпочтительно для сварки толстых материалов. Этот процесс медленнее, чем при прямой полярности, но лучше, если вы работаете с толстым материалом. С обратной полярностью нужно работать медленнее, но это преимущество, если вы работаете с металлом толщиной более полдюйма.

Сварка постоянным током (DC) Недостатки

Сварка постоянным током, хотя она дает в целом лучшие сварные швы, имеет несколько недостатков, которые затрудняют ее использование в повседневных применениях. В некоторых случаях эти недостатки затрудняют использование сварки постоянным током там, где это может быть лучше всего.

Самый большой минус - это стоимость. Постоянный ток не подается в электрические сети, поэтому необходимо использовать внутренний трансформатор, чтобы изменить переменный ток на постоянный. Трансформаторы увеличивают вес и сложность сварочных аппаратов постоянного тока, делая их более дорогими. Для машин постоянного тока также требуются цепи на 220 вольт, а это значит, что вам нужно будет вызвать электрика. Это может стоить столько же, сколько и сам сварщик.

Дуговая дуга также является проблемой при сварке постоянным током. Магнитные токи в металле сварного шва приведут к смещению дуги с электродом и разрушению валика.Поскольку дуговая дуга является серьезной проблемой при сварке постоянным током, многие сварщики предпочитают сварку переменным током практически во всех сферах применения. Выдувание дуги не является проблемой для сварочных аппаратов на переменном токе, потому что полярность дуги меняется слишком быстро, и дуга не может двигаться.

В целом, при использовании сварки постоянным током меньше проблем, чем переменного тока, но сварка постоянным током требует от оператора большей квалификации и ресурсов. Хотя сварка постоянным током дороже, она является предпочтительным током для многих профессиональных сварщиков. Если вы серьезно относитесь к сварке или хотите использовать MIG или TIG, выберите постоянный ток.

Профессиональная сварка постоянным током

Несмотря на недостатки использования сварки постоянным током, существуют обстоятельства, которые требуют этого до использования сварки переменным током. В ситуациях, когда желателен или необходим гладкий, эстетичный сварной шов, сварка постоянным током - это способ добиться гладких сварных швов с минимальным разбрызгиванием и стабильной неизменной полярностью.

Возможно, лучше всего сварку на постоянном токе использовать в местах, где сварные швы видны и должны быть привлекательными. Общие экземпляры включают мебель, транспортные средства и инструменты.Сварка постоянным током также полезна при изготовлении деталей, которые должны выдерживать экстремальное давление или неправильное обращение.

Некоторые примеры сварочных работ на постоянном токе включают сцепные устройства, шасси, косынки, большие топливные баки и поперечины. Эти типы применений требуют, чтобы сварные швы оставались прочными в течение длительных периодов времени и выглядели чистыми.

Машины

Во-первых, я нашел очень интересное руководство по сварочным аппаратам переменного и постоянного тока. Как сварщик-любитель, я чувствовал, что он очень хорошо обращается к людям в моей ситуации.Проверьте это…

https://youtu.be/lh_Uo_zWQBo

В следующих разделах мы рассмотрим различия между реальными машинами. Все сварщики работают по одному и тому же принципу.

Электроэнергия высокого напряжения течет через электрод к свариваемому стыку.

Электрод нагревает металл вдоль стыка до плавления, и он течет вместе. Присадочный стержень добавляет немного металла, чтобы гарантировать правильное заполнение стыка.

Есть три основных процесса сварки для домашних сварщиков.Сравнение каждого типа сварочного аппарата практически бесконечно, поэтому вот краткое изложение того, чего ожидать:

Сварочные аппараты переменного тока

Ток - не единственное различие между сваркой на переменном и постоянном токе. Сварочные аппараты только на переменном токе обычно ограничиваются дуговой сваркой, в то время как аппараты постоянного тока доступны для дуговой, MIG и TIG сварки. Если вы действительно не можете определиться, есть несколько сварщиков, которые могут переключаться вперед и назад. Конечно, эта функция увеличивает стоимость сварщика.

Сварочные аппараты переменного тока обычно меньше и компактнее.Они также дешевле по сравнению со сварочными аппаратами постоянного тока и, как правило, более портативны. Небольшой вес позволяет этим машинам быть легко доступными на рабочих площадках для строительства и ремонта машин.

Сварочные аппараты на переменном токе не только удобны и доступны по цене, но и просты в эксплуатации. Дуга дуги в машинах переменного тока варьируется от несуществующей до легко управляемой, а в машинах используются розетки на 110 вольт. Эти машины легко перемещать по рабочей площадке для различных проектов.

Сварочные аппараты на постоянном токе

Сварочные аппараты на постоянном токе - лидеры соревнований по размерам. Большие, тяжелые и трудные для перемещения сварочные аппараты постоянного тока более неуклюжие, но в конечном итоге более прочные. Их размер делает их идеальными для тяжелых и промышленных применений, помимо ремонта случайных металлических повреждений в автомобиле или домашнем хозяйстве.

К сожалению, сварочные аппараты на постоянном токе дорогие. Вот почему многие новички в первую очередь выбирают AC, но профессионалы в области сварки и предприятия с большой нагрузкой на сварку извлекают выгоду из наличия под рукой устройства большего размера.Сварочные аппараты постоянного тока отлично подходят для магазинов и складов, то есть там, где может быть доступен ток 220 В.

Ручная сварка

Ручная сварка, или дуговая сварка в среде защитного металла, представляет собой тип сварки, при котором используется металлический присадочный пруток и электрический ток. Этот металлический стержень называется электродом. Он имеет покрытие, состоящее из соединений, которые помогают связывать свариваемые металлы и предотвращают загрязнение сварного шва. Покрытие называется «флюс». Флюс используется в различных формах во многих сварочных процессах.

Электрод сам проводит электричество; вот где течет ток. В этом процессе электрод (стержень) служит присадочным металлом, соединяющим два сваренных металла вместе. Поскольку электрод плавится под действием тепла, покрытие образует небольшое облако газа, которое защищает металл от окисления при его нанесении.

Ознакомьтесь с некоторыми из наших защитных приспособлений для электродной сварки.

Можно ли использовать стержни переменного тока в сварочном аппарате постоянного тока и наоборот?

Нет, нельзя использовать стержни переменного тока в сварочном аппарате постоянного тока или стержни постоянного тока в сварочном устройстве переменного тока.Однако можно использовать стержни переменного или постоянного тока в сварочном аппарате переменного / постоянного тока. Все, что вам нужно сделать, это установить правильную полярность (точные инструкции для каждой машины см. В руководстве по эксплуатации машины).

Причина этого в том, что присадочные материалы, используемые для каждого процесса сварки, различаются. Условия для сварочных аппаратов переменного и постоянного тока сильно различаются, поэтому использование неправильных стержней неизбежно приведет к катастрофе.

Сварочные аппараты MIG

Сварка металла в среде инертного газа (или MIG) - это процесс подачи проволоки из катушки в качестве электрода и присадочного металла.У этой проволоки нет флюсового покрытия, как у дугового стержня, поэтому сварщик также подает защитный газ на сварной шов для защиты валика. Используемый присадочный металл и газ зависят от свариваемых металлов.

Сварщики MIG отлично подходят для обучения в первую очередь. Поскольку они подают присадочную проволоку с постоянной скоростью, легко получить однородный валик. Сварщики MIG проще в обращении и более снисходительны к ошибкам новичков.

Сварка сердечником под флюсом

Сварка сердечником под флюсом в чем-то сравнима со сваркой MIG, поскольку в ней используется система подачи проволоки.Некоторые сварщики могут выполнять как MIG, так и флюсовую сварку. Однако сварка сердечником под флюсом является самозащитой и не требует использования защитного газа. Проволока, проходящая через систему, уникальным образом отличается от сварки MIG.

Проволока, подаваемая в систему сердечника из флюса, является полой и заполнена флюсом. Таким образом, нет необходимости использовать защитный газ для предотвращения нарушения дуги. Проволока с флюсовым сердечником - отличный способ сваривать без использования дополнительных газов, но проволока с флюсовым сердечником, как правило, дороже, чем другие типы сварочной проволоки, поэтому это не лучший вариант, если вы хотите снизить расходы.

Сварочные аппараты TIG

Prowelder87 / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)

Сварочные аппараты TIG работают несколько иначе. Вместо расходуемого электрода из присадочного материала сварщики TIG используют неплавящийся электрод и отдельный присадочный стержень. Электрод используется для нагрева металла и образования сварочной лужи. Наполнитель многократно втыкается в лужу, чтобы получился валик. Сварка TIG известна тем, что дает очень привлекательные сварные швы.

Сварка с помощью сварочного аппарата TIG также является отличным способом получения аккуратных сварных швов.В отличие от брызг сварочного аппарата MIG, сварка TIG практически не производит брызг, поэтому дополнительные меры по шлифовке и полировке обычно не требуются. Это приложение отлично подходит для металла, который можно открыто увидеть на готовом продукте, например, на оборудовании или металлической мебели.

К сожалению, сварка TIG требует строгой координации и контроля со стороны сварщика. По этой причине многие компании, производящие сварочные аппараты TIG, также предлагают компоненты с ЧПУ (с числовым программным управлением), которые позволяют использовать робота для поддержания согласованности сварных швов.В противном случае сварщик должен быть очень квалифицированным и опытным для этого.

Сварочные аппараты постоянного и переменного тока

На рынке представлены сварочные аппараты, которые могут сваривать как переменным, так и постоянным током. Есть однопроцессные сварочные аппараты (например, только TIG), а другие - многопроцессорные. Сварщики, работающие с несколькими процессами, могут использовать два из трех основных процессов или даже все три.

Сварочные аппараты переменного / постоянного тока более гибкие, чем аппараты для однополярной сварки, а многопроцессорные сварочные аппараты еще более гибкие.Эти машины могут справиться с любой задачей, которую вы хотите. Конечно, большой недостаток сварочных аппаратов постоянного и переменного тока - это цена. Добавление возможностей означает увеличение расходов. Они хороши, если хочешь взять на себя все, но за это придется платить.

Как определить, какой тип тока использовать

При выборе сварочного аппарата бывает сложно просмотреть всю рекламную информацию, чтобы понять, что именно вы получаете. Если у вас уже есть сварочный аппарат или даже сварочный аппарат как переменного, так и постоянного тока, может быть сложно решить, какой из них использовать для определенного проекта или приложения.

По сути, вот для чего вы захотите использовать сварку постоянным током:
Сварка над головой или под необычным углом

Дополнительные брызги от сварки переменным током - большая проблема, когда вы работаете над головой. Вместо того, чтобы брызгать на свариваемую деталь, вы получаете брызги на себя и свою рабочую зону. Постоянный ток уменьшает разбрызгивание и делает вещи более чистыми и безопасными. Если у вас много работы над головой, используйте постоянный ток.

Более тонкие металлы

Вы можете работать немного быстрее со сварными швами постоянным током, что хорошо для тонких металлов.Если вы будете двигаться слишком медленно по тонкой ложи, вы можете прожечь металл, что вызовет еще больше проблем. Скорость важна при сварке листового металла. Все, что замедляет вас, может привести к прожиганию ложи - используйте постоянный ток для листового металла.

Большая часть сварки TIG

Большинство видов сварки TIG лучше всего работают на постоянном токе. Сталь, нержавеющая сталь и медь лучше всего сваривать TIG на постоянном токе. Хорошее проплавление, гладкий валик и прочные соединения - все это обеспечивается сваркой TIG на постоянном токе. Некоторые сварочные аппараты TIG работают на переменном / постоянном токе, что позволяет работать с алюминием, а остальные - только на постоянном токе.Они не делают аппаратов для сварки TIG на переменном токе.

Одноуглеродистая пайка

Как и в случае сварки TIG, в этом процессе используются неплавящийся электрод и отдельный присадочный пруток. Для этого требуется установка постоянного тока прямой полярности. При обратной полярности электрод загорится, и переменный ток разрушит его. Одноуглеродистая пайка только будет работать с постоянным током прямой полярности.

Вот несколько примеров того, когда использовать сварку переменным током:
Малогабаритное домашнее применение

Многие из небольших сварочных аппаратов переменного тока типа «жужжащая коробка» будут работать от бытового тока.Для настройки сварщиков начального уровня не нужно вызывать электрика. Если вы только начинаете или хотите взять с собой портативный сварочный аппарат в магазин вашего приятеля, AC - лучший выбор.

Оборудование

Различные части тяжелого оборудования могут намагничиваться, что требует применения сварщиков на переменном токе. Кроме того, с помощью сварочных аппаратов переменного тока немного легче работать с ржавым или грязным оборудованием, чем с другими процессами. Кроме того, с помощью сварочных аппаратов других типов легче работать на улице, чем с аппаратами других типов, которые подходят для аппаратов переменного тока.

Сварка TIG алюминия

Быстрая смена полярности переменного тока очищает алюминий. Это предохраняет оксидный слой от загрязнения сварного шва и ослабления соединения. Высококачественные аппараты для сварки TIG имеют настройки переменного тока, оптимизированные для алюминия. Если вы хотите сваривать алюминий TIG, обязательно приобретите сварочный аппарат TIG AC / DC.

Судостроение и ремонт

Длинные прямые стыки между пластинами лучше всего подходят для глубокого проплавления при сварке на переменном токе.Самый цитируемый пример - судостроение. Однако, если вы свариваете грузовой корабль Panamax или авианосец длиной в тысячу футов, вам действительно следует обращаться к техническим характеристикам, а не к Интернету.

Вокруг намагниченных полей

В любом месте, где магнитные поля могут вызвать блуждание дуги, лучше всего использовать сварочный аппарат переменного тока. Намагниченные поля чаще встречаются в стали с высоким содержанием никеля или в трубах, которые долгое время находились под землей. Это также проблема в соединениях с глубокими пазами или внутренних углах угловых швов.Все это хорошие кандидаты на роль сварщика на переменном токе, а не на постоянном токе.

Когда есть смысл в сварочном аппарате постоянного / переменного тока:
Мастер на все руки

Если у вас небольшой сварочный цех и вам нужно уметь обрабатывать все, что проходит через дверь, очень гибкий сварщик сделает все возможное. много смысла. С помощью всего лишь нескольких настроек переключателей на сварочном аппарате вы можете работать на переменном или постоянном токе и использовать дуговую, MIG или TIG сварку.

Деньги - не объект

Иногда нам везет.Может быть, вы купили правильный скретч-билет, или, может быть, бабушка Гортензия прошла и оставила вам немного денег (кстати, извините за вашу потерю). Во всяком случае, бывают моменты в жизни, когда у вас есть деньги, которые нужно потратить. Если вы там, потратьте немного денег на качественный сварочный аппарат переменного / постоянного тока. Вы сможете выполнять все виды сварочных работ, и вы не пожалеете об этом.

The Takeaway

Есть много разных сварочных аппаратов, каждый из которых имеет уникальные характеристики, требующие определенных материалов и силы тока.Важное различие между сварочными аппаратами на переменном токе и постоянным током.

Понимание этого различия важно при принятии решения, какой вид сварки использовать для проекта или какой тип сварочного аппарата купить. Небольшие сварочные аппараты переменного тока будут работать от розеток на 110 вольт, в то время как более крупным сварщикам для наилучшей работы необходим ток 220 вольт. В большинстве домашних гаражей и магазинов нет 220 розеток, поэтому не забудьте проверить, планируете ли вы покупать сварочный аппарат постоянного тока.

(Если вы решите приобрести сварочный аппарат постоянного тока, требующий 220, электрик может установить прерыватель и розетку в вашем магазине или гараже.Это не опасно - 220 - это то же напряжение, которое используется в сушилках для одежды, в духовках и системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. Большинство людей не занимаются сваркой, поэтому гаражи не построены с использованием цепей на 220 В.)

Сварочные аппараты переменного тока - это, как правило, лучшее место для начала, если вы впервые решите заняться сваркой. Более дешевые и удобные в эксплуатации, сварочные аппараты переменного тока могут не обеспечивать идеальные сварные швы, но их универсальность делает их лучшим вариантом для любых сварочных работ под солнцем.

Если вам нужно что-то здоровенное и профессиональное, сварщик постоянного тока сделает эту работу.Однако, если сварка, которую вам нужно выполнить, выполняется в полевых условиях или дома в гараже, сварочный аппарат переменного тока поможет вам начать работу без риска возникновения дуги, что сделает работу быстрее и проще.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *