Какой метод сварки использовать и как выбрать сварочный аппарат

Первым шагом должно быть четкое определение и понимание, что нужно сварить, какой материал будет использоваться для сварочного процесса: сталь, нержавеющая сталь, алюминий, чугун, дуплексные стали. Затем нужно определить, какая толщина у  отдельных элементов. Важным фактором при выборе сварочного аппарата должна быть окружающая нас среда и ее условия - намерены ли мы проводить сварочные работы в помещении или на улице.

Следующим шагом является выбор сварочного оборудования. Возможно, мы будем сваривать электродами, а может быть проволокой в режиме MIG/MAG или будем использовать другие виды сварки.

Классификация сварочных аппаратов

Сварочники делятся на такие группы:

• Сварочные аппараты хобби-класса - это сварочные аппараты малой мощности, предназначенные для сварки низкой интенсивности.
• Сварочные аппараты до 250А - часто используется как частными лицами, так и небольшими мастерскими при сварке небольших и не очень толстых деталей и узлов.
• Сварочные аппараты от 250А - оборудование, используемое в промышленности, для тяжелонагруженной работы в интенсивном режиме, проводимой в одну или две смены.

Если мы пользуемся сваркой не очень часто, и у нас нет необходимости сваривать какие-либо громоздкие конструкции, то лучшим выбором является сварочный аппарат для сварки электродом. В этом случае мы можем выбрать сварочный трансформатор (который, из-за своего большого веса может быть использован только стационарно) или инверторный сварочный аппарат, который характеризуется малым весом, высококачественной сваркой и мобильностью. Пример такого сварочного аппарата – это инвертор Атом I-180D (Запорожье, Украина), еще одним существенным плюсом этого инвертора является возможность работы от удлинителя длиной до 100 м.

В случае сварки Mig мы тоже должны решить, какое оборудование нам нужно? Какой размер должен быть у катушки для сварочной проволоки, которую мы собираемся использовать? Должно ли устройство быть мобильным, как например SSVA-180-P - инверторный сварочный полуавтомат (Харьков) с возможностью применения катушек с проволокой весом до 5 кг или будет использоваться стационарно. В последнем случае, мы должны знать, какие детали должны быть сварены, каким будет их размер или толщина. Эти знания помогут нам выбрать не только соответствующую мощность сварочного аппарата, но и определить его функциональность. Нужно решить, должна ли быть компактной и встроенной в сварочный полуавтомат версия устройства подачи проволоки, или это должен быть отдельный выносной блок.

Компактная версия может иметь колеса или ручку для переноски, которые позволяют легко транспортировать сварочный полуавтомат. Применяя мобильный сварочный аппарат для сварки проволокой, мы можем ограничиться стандартной длиной сварочной горелки, которая обычно составляет от 3 до 5 метров, например, ABICOR BINZEL MB GRIP 15 AK. С другой стороны, сварочный аппарат с отдельным блоком подачи проволоки позволяет подавать сварочный ток от источника тока через кабель, соединяющий его с механизмом подачи проволоки. Длина такого кабеля составляет от 1,7 до 30 метров. Кроме того, если вы добавите к подающему устройству еще и горелку длиной 5 метров, то сможете получить более широкие возможности с учетом этих 5 метров. Это позволяет нам сваривать большие пространственные структуры.

Рабочий цикл, продолжительность включения (ПВ), что это такое?

Мощность сварочного аппарата выбираются в зависимости от толщины сварных материалов. Конечно, при выборе сварочного аппарата мы должны всегда выбирать устройство с запасом мощности и не позволять работать аппарату с максимальной производительностью! Таким образом, продолжительность "жизни" сварочника будет более долгой, а наша работа - более эффективной. Теперь, мы плавно подходим к упомянутому выше "циклу" каждого сварочного устройства. Часто задается вопрос, что рабочий цикл? В каких единицах он выражается? Рабочий цикл выражается в процентах. Каждый производитель сварочных аппаратов должен указывать это значение для сварочного аппарата. Рабочий цикл 35% за 10 мин, например,  означает, как долго устройство может работать без отключения по перегреву в течение 10 минут (при 35% - это 3,5 минуты непрерывной работы). Измерения выполняются при температуре 40 градусов. Многие Украинские производители сварочного оборудования меряют ПВ из учета 5-ти минутного цикла.

Из опыта, лучше выбрать сварочный аппарат, который имеет более высокий процент максимального сварочного тока. Если у нас есть устройство, и при 200A его ПВ составляет 35% (процентов) рабочего цикла, то при токе 120А рабочий цикл будет 100% - то есть, мы можем сварить в непрерывном режиме (при ручной сварке) на токе около 160A (с учетом того, что нужно время на замену электрода и др.).

Сварка рутиловым электродом - метод ММА, старый и проверенный метод дуговой сварки. Сварочный процесс иначе известный как ММА (ручная дуговая сварка).

Метод ММА проходит с использованием сварочного электрода, состоящего из металлического стержня, покрытого защитной оболочкой. Между концом электрода и заготовкой возникает электрическая дуга. Дуга загорается благодаря контакту, вызванного касанием  кончика электрода заготовки. Электрод плавится, образуются капли расплавленного металла, которые заполняют зазор между свариваемыми деталями. Защитная оболочка, сгорая, выделяет защитный газ, препятствующий проникновению кислорода в зону сварки, эта оболочка образует шлаковый налет над сварочным швом, который нужно удалить специальным молотком и щеткой.

Оборудование для ручной сварки покрытыми электродами включает в себя:

• источник постоянного или переменного тока,

• кабель подачи сварочного тока на электрод (с держателем электрода),

• кабель для заземления заготовки при подключения к источнику питания (с зажимом).

TIG-сварка (вольфрамовым электродом в инертном газе), используется вольфрамовый электрод и инертный газ (в большинстве случаев - аргон). Сварочная дуга возникает между вольфрамовым электродом и обрабатываемой деталью, материал плавится под воздействием температуры, благодаря этому способу нет необходимости использовать дополнительный материал - детали могут быть объединены путем плавления основного материала. В некоторых случаях можно использовать присадочный материал. Дополнительный материал подается в зону шва вручную, так как TIG-горелка по своей структуре отличается от сварочной горелки MIG/MAG. Связующее (присадочное) вещество используется в виде стержня с длиной 1 метр и разного диаметра, исходя из выбранной толщины свариваемого материала.

В аргонодуговой сварке роль защитного газа для сварочной ванны выполняет инертный газ, обычно аргон или гелий. Этот газ защищает шов и электрод от окисления.

Оборудование для ручной сварки неплавящимися электродами (TIG) состоят из:

• Источник питания постоянного тока, например, TIG DC для сварки нержавейки или AC/DC для сварки алюминия.

• TIG горелка может быть с естественным или газовым охлаждением или с охлаждением водой (или другой жидкостью).

• кабель заземления и зажим массы с подключением к источнику тока.

• источник защитного газа - газовый баллон и регулятор,

• кулер - опционально.

Сварка MIG/MAG включает использование электрической дуги, образующейся между расходуемым электродом и заготовкой. Расходуемый электрод, а в данном случае это проволока - подается непрерывно. Ванна из расплавленного металла защищается потоком газа. Этот процесс чаще всего называют: MIG/MAG сваркой или полуавтоматической сваркой.

МИГ - (Металл инертный газ) - способ сварки, в котором защитный газ является инертным газом, таким как аргон, гелий.

МАГ - (Металл активный газ) - метод сварки, в которых защитный газ является активным, СО2.

Также сварка производится в смесях инертных и активных Аг + О2, Аг + СО2, Аг + СО + О2 и активных газов СО2 + О2.

Оборудование для полуавтоматической сварки (MIG) состоит из:

• источник питания (блок питания) трансформатор или инвертор,

• механизм подачи проволоки (встроенный или выносной),

• с газовым охлаждением сварочной горелки или жидкостным охлаждением,

• кабель заземления,

• газовый баллон (газ не требуется в случае применения самозащитной (флюсовой) сварочной проволоки)

• охладитель, используемый в устройствах высокой мощности.

СВАРКА - это присоединение материалов путем их плавления, в основном это металлы и их сплавы, с помощью тепла. Источником тепла в процессе работы обычно является сварочный аппарат, выдающий сварочный ток.

Есть несколько методов сварки, они включают в себя, среди прочего, MIG / MAG, TIG, ручная дуговая сварка - ММА.