Сварочный полуавтомат для газовой среды
Сварочный полуавтомат предназначенный для работы в защитной газовой среде это новый, набирающий популярность вид сварки. За последние 20 лет использование данного вида сварки достигло больших масштабов.
Этот тип сварки предполагает два вида работ это:
MIG (Metal Insert Gas) — сваривание происходит с воздействием инертного газа, к примеру аргона, а также других видов газовых смесей.
MAG (Metal Active Gas) — процесс сваривания металла с использованием активного газа, к примеру это углекислый газ.
Использование газовых баллонов не позволяет мобильно произвести сварку в любых условиях, однако при стационарном использовании этот вид сварки самый лучший и аналогов у него нет.
Процесс сварки осуществляется при подаче электродной проволоки, в состав которой входит кремний и марганец в зону сварки совместно с углекислым газом.
Таким образом создается защитная среда для электрода и сварочно поверхности от действия окружающей среды.
Преимущество данной сварки это возможность контролировать процесс, также к достоинствам сварки в газовой среде относят экономию времени, потому как при безгазовой сварке необходимо менять электроды и очищать сварочные швы от шлака.
Качество работ с использованием защитной газовой среды намного превосходит безгазовую сварку, но и здесь есть небольшие нюансы.
Рассмотрим их на примере качества швов. При использовании активного газа СО2 шов будет иметь чешуйчатый внешний вид и граты т.е. эффект прилипших шариков. В то же время при использовании смеси газов аргона в количестве 80% и углекислого газа 20% соответственно шов имеет гладкую и ровную поверхность, не требующую дополнительной обработки.
В последние годы для работы сварочных автоматов полуавтоматического типа получило широкое распространение применение инверторные типы источников питания вместо источника переменного тока. Это обусловлено такими плюсами как:
- Малый вес прибора
- Плавная регулировка напряжения, а значит безопасность выполнения работы
- Низкая нагрузка на электросеть, что в свою очередь приводит к бесперебойной работе других электро потребляющих приборов в помещении.
Работа с полуавтоматическим оборудованием
В этом случае работа мастера существенно облегчена. Поджиг дуги моментальный, не требуется постоянно менять электроды, готовый шов не нужно затирать от шлака. Если рассматривается сварка полуавтоматом при помощи газа, то можно сказать, что напряжение проволоки, созданное после включения прибора, дает ей возможность продвинуться сквозь газовое сопло. Под действием электрической дуги происходит ее расплавление. Далее тепловая энергия подается автоматически.
Сварочный инвертор в отличие от классических трансформаторных агрегатов можно подключать к обычной розетке. Сварка алюминия полуавтоматом возможна при условии использования специальных аппаратов, а не всех подряд.
Настройка сварочного аппарата
От правильности настройки полуавтомата зависит качество сварочного шва. Что нужно настроить:
- Силу тока.
- Скорость подачи проволоки.
- Давление газа.
В комплекте есть инструкция, в которой указаны рекомендуемые настройки для разных видов швов и пространственных положений. Их нужно воспринимать как ориентир, т.к. не существует такого эталона, который можно было бы применять на всех аппаратах. Поэтому настройки индивидуальны. Задача – получить ровное горение дуги, глубокий провар и красивый сварочный шов.
Поскольку проволока поступает в горелку вместе с углекислотой, нужно выставить давление газа. Оно делается в пределах 1-2 атмосфер.
Для настройки полуавтомата подойдут ненужные куски металла, с такой же толщиной, как и основные заготовки. Начинающий мастер не сможет сразу выставить оптимальные настройки аппарата, поэтому эксперименты нужно проводить на металле, который не жалко выкинуть. Нормальный шов – гладкий и равномерный, без прерываний и резких наплывов. Разобраться в настройках полуавтомата помогут уроки на видео в статье.
Как происходит сварка без газа: инструкция
Общая инструкция по использованию сварочного полуавтомата без газа:
- Провести подготовку сопрягаемых кромок, с которых следует удалить ржавчину или жировые отложения. Посторонние частицы ухудшают качество металла в стыке и снижают механические характеристики.
- Смонтировать направляющие ролики и насадку на сварочную головку в соответствии с диаметром присадочного материала.
- Подключить выводы оборудования в соответствии с требуемой полярностью (зависит от характеристик и химического состава проволоки, указывается производителем на упаковке).
- Установить на аппарате минимально допустимые скорость подачи присадочного материала и напряжение дуги.
- Обработать наконечник для предотвращения налипания капель расплава.
- Надеть защитный костюм и сварочную маску.
- Подключить питание и начать варить от верхней точки шва, перемещая горелку под углом вперед. Для повышения качества работ рекомендуется использовать прерывистую дугу и визуально контролировать линию стыка. Не следует вести горелку рывками, что приводит к нарушению нормального дугового разряда и неравномерному заполнению ванны расплавом.
Следует учесть, что технология сварки полуавтоматом без углекислоты или иного защитного газа не подходит для начинающих сварщиков. Для получения навыков рекомендуется тренироваться на отходах стального профиля, а затем перейти к сварке базовых конструкций. Дополнительно необходимо оценить все преимущества и недостатки методики, что позволит избежать дополнительных затрат (например, в случае недостаточной прочности швов из-за ошибочно выбранной технологии).
Подготовка поверхности металла и аппарата к работе
Углы наклона мундштука горелки при сварке стали различной толщины.
Перед тем как приступать к сварочным работам, необходимо правильно к ним подготовиться. Первым делом следует подготовить поверхность, которая будет свариваться, чтобы на сварочном шве не образовались поры. Для этого с помощью стальной щетки и сухой ветоши с поверхности металла удаляют грязь, пыль, влагу, ржавчину и масло, после чего ее обезжиривают и протравливают.
После того как поверхность будет подготовлена надлежащим образом, можно переходить к подготовке самого аппарата. Для этого нужно:
- Проверить заземление, так как от его качества и надежности будет зависеть безопасность работы со сваркой.
- Проверить питающую сеть по уровню напряжения, потому что данное оборудование сильно восприимчиво к перепаду напряжения и другим отклонениям питающего напряжения от номинальных значений.
- Выбрать режим работы сварки.
- Отрегулировать диаметр наконечника на величину, которая будет немного превышать диаметр используемой проволоки.
- Проверить регулировку подающего устройства и горелки. Если эти элементы плохо отрегулированы, то это может привести к серьезным ошибкам во время выполнения сварочных работ.
- Проверить качество электродной проволоки. Она не должна иметь вмятин, трещин, отслоений и других видимых дефектов.
Режимы сварки
Сварка полуавтоматом производится в таком режиме, который подбирается в зависимости от толщины металла. Для сваривания изделий толщиной 0,5-1,5 мм применяют электроды, диаметр которых составляет 6 мм. Работа с металлом толщиной более 5 мм проводится в два этапа. Чтобы добиться максимального качества шва, требуется накладывать каждый последующий слой строго на предыдущий. При работе с самыми тонкими металлическими частями требуется 5-7 литров газа в минуту. Работа с таким оборудованием полностью защищает железо от деформации. Достигается это за счет минимизации зоны теплового воздействия при высокой скорости сварки, благодаря чему данная технология выгодно отличается от всех остальных.
Плюсы и минусы
У метода, предполагающего сварку полуавтоматом только с защищенной проволокой и без газа, есть свои преимущества. Например:
- Не нужно покупать и заправлять баллон с газом.
- Не требуется перемещать баллон с газом.
- Сварочный аппарат станет легче, так как не будет подключения к баллону.
- Когда присадка будет сгорать, защитное облако окажется настолько устойчивым, что его не испортит ни ветер, ни сильный сквозняк. Поток при газовом методе может быть испорчен влиянием внешней среды.
- Подготовка к сварке полуавтоматом без газа проходит быстрее.
- Сопло горелки и недостаточно плотное облако газа вокруг дуги не могут испортить обзор.
Но недостатки тоже есть:
- Качество шва все равно ниже, чем при электросварке полуавтоматом с защитной газовой средой.
- Защищенная проволока дороже обычной.
- Расходный материал очень хрупкий.
- Аппарат нужно настраивать в зависимости от того, что входит в состав флюса.
- Металл сваривать немного сложнее, так как он разбрызгивается сильнее.
- Из-за порошка образуется шлак, который потребуется потом убрать металлической щеткой.
Несмотря на то, что швы получаются не настолько хорошими, как при обычной сварке с газом, они все равно достаточно прочны, а себестоимость работ оказывается невысокой. Но только если металл подходящий, так как с некоторыми видами этот способ сварки не сработает.
Возможные дефекты шва при сварке полуавтоматом и как их не допустить
ПОСМОТРЕТЬ Сварочный аппарат на AliExpress →
Дефекты шва возникают, если варить с нарушением технологии и неправильно осуществлять подбор расходных материалов. В этом случае не избежать трещин, подрезов, пор в металле шва, неравномерность его по ширине и длине, а также прожогов, наплывов и других дефектов. Неверно подобранные следующие величины сказываются на таких факторах:
- Диаметр проволоки: с меньшим ширина шва будет недостаточной, с большим – увеличится, что скажется на глубине провара.
- Сила тока. Скажется тоже на глубине проваривания: чем больше величина, тем глубже шов, что приводит к прожогам, особенно если варить тонкостенный металл.
- Напряжение дуги увеличит ширину шва.
- Скорость сварки. При большой величине уменьшается глубина проваривания, шов становится узким, при недостаточной величине возникают прожоги, шов будет неравномерным, а в некоторых случаях это приведет к короблению изделия.
Специфика сварки тонких металлов инвертором
Лист металла признается тонким, если его толщину не превышает показатель 3 мм.
Большое число конструкций разного назначения изготавливается из стали с такой толщиной:
- кузова легковых автомобилей;
- емкости для хранения разного рода жидкостей;
- трубки маленького диаметра и др.
Особенности сварки тонкого металла.
Сварка тонколистового металла на крупных промышленных производствах реализуется с помощью специального оборудования, способного обеспечить сварному шву оптимальные параметры: долговечность, прочность, стойкость к механическому воздействию, коррозии. Такое оборудования стоит больших денег, поэтому не применяется в бытовых целях.
Мастера в домашних условиях могут применять полуавтоматическую сварку, но в большинстве случаев все же работа с тонкостенным изделием осуществляется ручными агрегатами.
Столь специфический по параметрам материал требует от мастера определенных навыков, иначе изготовить высококачественные швы на тонких металлических листах ручной сваркой не выйдет.
Сварка жести с незначительной толщиной в небольших ремонтных мастерских, на СТО или в домашних условиях на даче может сопровождаться рядом проблем, если не владеть определенными нюансами процесса.
Схема сварки тонкого металла.
Опишем их подробно:
Крайне важно выставить правильные настройки на инверторе и подобрать актуальный конкретным условиям электрод. Если этого не сделано, можно пропалить металл или оставить на нем непровары. Ввиду особой тонкости свариваемого материала он часто прожигается, из-за чего изделие сквозит дырами
Подобные оплошности происходят при неправильном подборе силы тока и медленном ведении электродом по поверхности
Ввиду особой тонкости свариваемого материала он часто прожигается, из-за чего изделие сквозит дырами. Подобные оплошности происходят при неправильном подборе силы тока и медленном ведении электродом по поверхности.
Часто сварка металлических листов толщиной 2мм осложняется иной проблемой – с обратной стороны свариваемой поверхности выступают валикообразные наплывы, не смотря на то, что с лицевой части сварной шов выглядит идеально. Происходит это из-за того, что металл сварочной ванны тонкостенных профилей под влиянием силы тяжести давит на шов и продавливает его на тыльную сторону поверхности. Исправить ситуацию можно с помощью специальной подложки, снижения силы тока, изменения техники выполнения сварного шва.
При перегревании листовой стали расширяются межмолекулярные составляющие материала с толщиной 1 мм, что ведет к его деформации. Конструкция вытягивается в зоне перегрева, поверхность идет волнами, так как края изделия остаются холодными. В случае не ответственных изделий можно попытаться исправить форму резиновыми молотками, но в других ситуациях потребуется применить определенное чередование наложения сварного шва по всей его длине.
Если спешить при прохождении стыка, можно оставить не проваренные участки, что снижает герметичность сварного шва и делает изделие непригодным для наполнения жидкостями. Не прожечь при сварке поверхность и создать действительно долговечный шов позволит правильный подбор силы тока и скорости перемещения электрода.
Если не знать, каким электродом стоит варить металл, можно испортить изделие. Ведь от правильности подбора сварной проволоки во многом зависит будущие эксплуатационные параметры металлической конструкции.
Оптимальный вариант для сварки тонкостенных металлических изделий является электрод с диаметром 2-3 мм и качественным покрытием.
На заметку! Сварочные работы выполняются на пониженных токах, поэтому электроды с диаметром 4-5 мм будут подавлять электрическую дугу и не дадут ей гореть в нормальном режиме.
https://www.youtube.com/watch?v=Z8s_-2IDn0s
Сварочный полуавтомат инвертор
Сварочный полуавтомат инвертор – это достаточно новый агрегат на рынке сварочного оборудования. Однако, он уже пользуется огромной популярностью, и применяется повсеместно для наплавки и сварки изделий из металла, деталей и конструкций. Данные приборы осуществляют сварку на электродной проволоке, с защитой инертными газами.
Отличительные особенности полуавтомата от инвертор
Сварочные инверторы, дали толчок для развития сварочной аппаратуры, которая с каждым днем совершенствуется. Развитие сварочных технологий, также набрало оборот. Все эти факторы и привели к созданию полуавтомата инверторного типа. Инверторные аппараты имеют массу плюсов в сравнении с конструкциями традиционного типа, что дало возможность говорить что инверторы — самый популярный вид сварочной аппаратуры, предлагаемой на рынке. Все дело в их конструктивных особенностях.
Инвертор
Полуавтоматический инверторный сварочный аппарат оснащен инверторным источником тока. Это прибор, задача которого — преобразование входящего в него переменного тока в постоянный. Из вышесказанного, можно сделать вывод, что вся работа инвертора построена на выпрямителях и высокочастотном трансформаторе.
полуавтомат
В более продвинутых аппаратах, устанавливаю еще и корректор коэффициента мощности. Эго задача — синхронизация тока по синусоиде входного напряжения, что обеспечивает стабильное напряжение инвертора.
Полярность при сварке без газа
Полярность – это направление потока электричества в цепи сварочного аппарата.
При прямой полярности электрод (проволока) – это минус, а свариваемый металл (заземление) – это плюс. При обратной полярности электрод – плюс, а свариваемый металл – минус.
Для сварки при помощи порошковой проволоки используется прямая полярность (проволока – минус, заземление — плюс).
При сварке с газом – электрод (+), масса (-).
Полярность, с которой будет нормально работать порошковая проволока, зависит от её состава. Бывают и такие, которые будут нормально сваривать с любой полярностью.
В большинстве случаев, при сварке без газа сварочный аппарат должен быть настроен с позитивным заземлением и негативным электродом. Это даст больше мощности для плавления порошковой проволоки.
Советы и возможные ошибки
Работа сварщика требует глубоких знаний во многих отраслях знаний, в том числе и металловедении. Приступая к работе, опытный сварщик внимательно изучит не только метод сваривания деталей, но и их состав, и порядок проведения операций. Начинающему любителю требуется довольно большой срок для того, чтобы понять как, и чем нужно сваривать металл, какие операции нужно проводить.
При работе полуавтоматом, много ошибок допускается при попытках соединить детали, имеющие защитное покрытие. Листы оцинковки или луженный оловом металл не получится сварить до того момента, пока не будет удалено защитное покрытие.
Начиная использовать полуавтомат, желательно прочесть инструкцию или руководство по эксплуатации
Это важно, поскольку в отличие от сварочного инвертора или трансформаторного аппарата в полуавтомате используется не только несколько видов проволоки, но и различные виды газа
Кроме известных видов расходных материалов, владельцу такого инструмента нужно в обязательном порядке для продления ресурса горелки научиться применять еще и специальные спреи для очистки сопел горелки. Такое обслуживание намного продлит ресурс сварочного рукава и сменных сопел.
Во время первого включения аппарата нужно знать, что учиться придется опять с первого шва и повторять ошибки по-новому:
На начальном этапе обучения нужно научиться не только держать дугу, но и регулировать подачу проволоки, регулировать подачу газа.
Рекомендуется сначала научиться формировать шов на обычном металле, а уже потом переходить на тонкий лист.
Важно взять за привычку очищать от налета сопло после каждого сеанса работы.
В первую очередь для начинающих сварщиков нужно определиться с теми инструментами, которые должны быть под рукой. Для работы нужна болгарка и зачистным кругом, пару зажимов и дырокол, если вы будете заниматься ремонтом дверей или кузова. Ну и, конечно же, сам сварочный аппарат, желательно полуавтомат. Нужно помнить, что ручной, непромышленной сваркой можно варить металл, толщиной до 6 миллиметров.
Приступим к процессу самой сварки. Для начала обязательно нужно очистить метал на месте сварки, после чего разделать кромки болгаркой. Состыковываем одну заготовку с другой в месте будущего шва и фиксируем зажимами. Присоединяем провод массы (минуса) к одной из деталей заготовок.
Переключаем сварочный аппарат в не менее чем третье положение и ставим оптимальную подачу. Начинаем процесс сварки стык встык, делаем небольшие прихватки, а затем завариваем все заподлицо с плоскостью обеих деталей. Сам наконечник сварки нужно держать под углом к плоскости сваривания двадцать градусов. Также есть способы сваривания внахлест и под определенным углом, сваривать которыми еще легче.
При сварке полуавтоматом очень большое значение имеют качество сварочного аппарата и сами электроды, которые нужно подбирать под свариваемый металл. Самые распространенные это ОЗС-12 и МП-3, которые подходят практически для любой толщены металла, но у них есть один существенный недостаток – большое количество шлака.
Теперь самое главное. Ни в коем случае нельзя забывать о технике безопасности:
- У сварщика должна быть специальная защитная маска;
- Хорошо прорезиненные перчатки;
- Огненепроницаемая одежда;
- Надежная обувь с резиновой подошвой или резиновый коврик под ногами.
Соблюдая все правила, получиться все непременно главное старания и упорство.
Преимущества
К достоинствам полуавтоматической сварки относятся:
- легкость применения;
- высокая производительность;
- возможность сваривания во всех пространственных положениях;
- деформации шва являются минимальными;
- возможность сварки тонких соединений;
- небольшая чувствительность по отношению к загрязнениям и ржавчине;
- цинковые покрытия не повреждаются при сварке с медной проволокой;
- получение шва высокого качества.
Недостатком является улетучивание газовой защиты на сквозняке. Относительная легкость управления процессом делает возможной сварку полуавтоматом для начинающих.
Защитный газ
Основная задача защитного газа – защита расплавленного металла от атмосферного воздействия (кислород окисляет, а азот и влага из воздуха вызывают пористость шва) и обеспечить благоприятные условия зажигания сварочной дуги.
Тип защитного газа влияет на скорость плавления, проникновение сварочной дуги, на количество брызг при сварке, форму и механические свойства сварочного шва. Определённая смесь газов даёт существенный эффект стабильности электрической дуги и уменьшает количество брызг при сварке. Состав газа влияет на то, как расплавленный металл от проволоки передаётся к месту сварки.
Инертные газы и их смеси в качестве защитного газа (MIG) используются для сварки алюминия и цветных металлов. Обычно применяются аргон и гелий.
Активные газы и смеси (MAG) применяется для сварки сталей. Чаще всего это чистая двуокись углерода (CO2), а также в смеси с аргоном.
Рассмотрим виды и смеси защитных газов подробнее:
- Чистая двуокись углерода (CO2) или двуокись углерода с аргоном, а также аргон в смеси с кислородом обычно используются, для сварки стали. Если использовать двуокись углерода (CO2) в качестве защитного газа, то получите высокую скорость плавления, лучшую проникаемость дуги, широкий и выпуклый профиль сварочного шва. Когда используется чистая двуокись углерода, то происходит сложное взаимодействие сил вокруг расплавленных металлических капель на кончике насадки. Эти несбалансированные силы становятся причиной образования больших нестабильных капель, которые передаются в зону сварки случайными движениями. Это является причиной увеличения брызг вокруг сварочного шва. Также чистый карбон диоксид образует больше испарений.
- Аргон, гелий и аргонно-гелиевая смесь используются при сварке цветных металлов и их сплавов. Эти смеси инертных газов дают более низкую скорость плавления, меньшее проникновение и более узкий сварочный шов. Аргон дешевле гелия и смеси гелия с аргоном, а также даёт меньшее количество брызг при сварке. В отличие от аргона, гелий даёт лучшее проникновение, более высокую скорость плавления и выпуклый профиль сварочного шва. Но когда используется гелий, сварочное напряжение возрастает при такой же длине сварочной дуги и расход защитного газа возрастает в сравнении с аргоном. Чистый аргон не подходит для сварки стали, так как дуга становится слишком нестабильной.
- Универсальная смесь для углеродистой стали состоит из 75% аргона и 25% двуокиси углерода (может обозначаться 74/25 или C25). При использовании такого защитного газа образуется наименьшее количество брызг и уменьшается вероятность прожига насквозь тонких металлов.
Дефекты сварных швов, причины их возникновения
Начинающему сварщику практически невозможно избежать ошибок, которые приводят к следующим изъянам:
- подрез появляется при слишком быстром перемещении горелки, длинной дуге, высоком значении тока;
- при излишне медленном движении металл стекает вниз под действием силы тяжести, образуется наплыв;
- поры образуются при плохой газовой защите, некачественной предварительной обработке поверхности, слишком высокой скорости работ;
- невысокая скорость сварки при большом токе может вызвать сквозной прожог металла, к этому приводит также неправильный начальный зазор (слишком большой);
- непровар появляется из-за малого зазора, загрязнённого металла и недостаточного значение сварочного напряжения.
Появления дефектов в сварочных швах вполне можно избежать, достаточно знать причины их возникновения и постараться не допускать ошибок. С опытом количество изъянов будет всё меньше.