22.11.2024

Сварочный аппарат постоянка: В чем разница между сваркой переменным и постоянным током? – Всё для сварки

Содержание

В чем разница между сваркой переменным и постоянным током? – Всё для сварки

Если вы уже работали со сваркой или хотя бы немного знакомы с ней, то, скорее всего, слышали термины “AC” и “DC”. AC и DC — это различные типы токов, которые используются в процессе сварки. Поскольку при сварке используется электрическая дуга, создающая тепло, необходимое для расплавления металла, ей необходим стабильный ток с различной полярностью, которая зависит от свариваемого материала.

Чтобы сделать качественный сварной шов, для начала нужно понять, что означают эти два тока на сварочном аппарате, а также на электродах.

Но сначала: в чем разница между сваркой переменным и постоянным током?

Сварка DC и AC относится к полярности тока, проходящего через электрод аппарата. AC означает переменный ток, а DC — постоянный. Прочность и качество сварного шва будут зависеть от полярности электрода.

Что такое полярность?

Скорее всего, вы знакомы с термином «полярность».

Электрические цепи имеют полюса — отрицательный и положительный. В цепи с постоянным током (DC) движение электронов идет в одном направлении от плюса к минусу. Применительно к сварке отрицательный полюс получает меньше тепловой нагрузки.

Переменный ток (AC), как следует из названия, меняется в направлении, в котором он идет. Половину времени он идет в одном направлении, а другую половину — в противоположном. Переменный ток меняет свою полярность примерно 120 раз в секунду при токе 60 Гц.

Прямая полярность при сварке постоянным током дает более глубокое проплавление металла. А обратная полярность отлично подходит для сварки тонколистовых заготовок за счет меньшего тепловложения.

Покрытые электроды иногда могут использовать любую полярность, в то время как некоторые будут работать только на одной.

Качественный сварной шов предполагает правильное проплавление и равномерное наплавление валика, а для этого необходимо использовать правильную полярность. При неправильной полярности вы не только получаете плохое проплавление и неравномерное образование валика, но и чрезмерное разбрызгивание и перегрев, а в некоторых случаях можно даже потерять контроль над дугой.

Электрод также может быстро сгореть.

Большинство сварочных аппаратов для дуговой сваркиимеют обозначенные клеммы или направления, чтобы сварщики точно знали, как настроить сварочный аппарат на переменный или постоянный ток. Некоторые сварочные аппараты также используют переключатели для изменения полярности, а некоторые требуют переподключение клемм кабеля.

Сварка различными токами

Различные типы сварных швов требуют разного вида токов из-за природы их возникновения и оказываемого ими воздействия.

Сварка переменным током

Сварка переменным током считается уступающей сварке постоянным током и поэтому используется редко. Сварочные аппараты переменного тока чаще всего используются только при отсутствии аппаратов постоянного тока.

Сварку переменным током чаще всего используют для соединения толстолистового металла, быстрой наплавки и TIG-сварки с высокой частотой, хотя иногда она также используется для устранения проблем, связанных со сварочной дугой. Проблемы с дугой возникают, когда она прерывает сварное соединение, которое должно свариваться при более высоких уровнях тока, что происходит в основном при работе с электродами, имеющими большой диаметр.

Сварка переменным током также может использоваться для намагниченных металлов, что невозможно при сварке постоянным током. Постоянное изменение направления тока при сварке переменным током означает, что намагниченный металл не будет влиять на электрическую дугу.

Переменный ток также лучше подходит при работе с высокими температурами. Так как он обеспечивает высокий уровень тока, что создает глубокий провар, и поэтому используется для сварки при строительстве кораблей.

Сварка переменным током хорошо подходит для ремонта оборудования, так как многие из них имеют намагниченные поля и участки, подвергшиеся ржавчине.

Однако, нестабильность направления при сварке переменным током также может быть недостатком в том, что процесс имеет меньшую производительность, чем при сварке постоянным током.

Сварка постоянным током

Сварка постоянным током, как и сварка переменным током, имеет свои преимущества, и используется в случаях, когда сварка переменным током не может обеспечить должного результата, например, вертикальная сварка, пайка одним припоем или TIG-сварка нержавеющей стали.

Сварка на постоянном токе имеет более высокую скорость осаждения, она лучше всего подходит для сварщиков, которым требуются большие размеры наплавленного слоя. Несмотря на то, что сварка переменным током обеспечивает лучшее проплавление, она имеет более низкую скорость осаждения, что может быть непригодно.

При сварке постоянным током образуется также меньше брызг, чем при сварке переменным током, что делает сварочный шов более равномерным и гладким. Постоянный ток также является более надежным, и поэтому с ним легче работать, так как электрическая дуга остается стабильной.

Сварка постоянным током часто используется для сварки тонких металлов. Оборудование, работающее с этим типом тока, также дешевле, что помогает сократить расходы.

Однако, несмотря на то, что само оборудование имеет более низкую стоимость, процесс фактического использования постоянного тока немного дороже.

Это происходит из-за того, что необходимо специальное оборудование для преобразования переменного тока на постоянный, потому что это не предусмотрено электрической сетью. Однако, поскольку постоянный ток лучше подходит для большинства видов сварочных процессов, эти затраты считаются необходимыми.

Хотя сварка постоянным током лучше для многих металлов, она не рекомендуется при работе с алюминием, так как для этого требуется выделение тепла высокой интенсивности, что невозможно при использовании постоянного тока. Кроме того, если при работе с постоянным током будет создаваться магнитное поле, то возрастет риск дугового разряда, что может быть опасно.

Какой электрод использовать?

Так как вид используемого тока влияет на полярность на электроде, надо учитывать используемый электрод.

Для сварки методом TIG чаще применяют постоянный ток прямой полярности. Иногда также используют ток обратной полярности или переменный ток. В этих случаях применяют вольфрамовые электроды с легирующими добавками для улучшения стабильности дуги.

Например, используют:

  • WP — вольфрамовые электроды для сварки на переменном токе;
  • WL-20 и WL-15 — легированные вольфрамовые электроды для сварки на постоянном и переменном токах.

Для ММА сварки в основном использую покрытые плавящиеся электроды.

В настоящее время производители выпускают электроды с четырьмя видами обмазки:

  • Кислое (маркировка “А”). В его составе железо и марганец в довольно большом объеме. Можно сваривать неочищенный металл.
  • Основное (маркировка “Б”). Эти электроды можно использовать для работы на переменном токе, но из-за малого потенциала ионизации не рекомендуется этого делать.
  • Рутиловое (маркировка “Р”). Лучше всего подходит для работы на переменном токе. Небольшое разбрызгивание металла и хорошее качество шва.
  • Целлюлозное (маркировка “Ц/С”). Подходит для работы на переменном и постоянном токе, но выдает много брызг металла.

Существует несколько различных видов электродов для сварки переменным током, но многие из них могут использоваться как для сварки переменным током, так и для сварки постоянным током.

Выбор правильной полярности и тока, а также правильного электрода может иметь решающее значение для выполнения хорошего сварного шва.

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.

Инвертор постоянного или переменного тока: какой лучше выбрать

С момента своего появления и по сегодняшний день сварка прочно удерживает первенство в процессах соединения различных деталей, изделий и элементов металлических конструкций. Такая широкая сфера применения требует большого количества методов и технологий. Для того чтобы иметь возможность варить значительный ассортимент металлов, используют различные виды сварочных токов.


1 / 1


С момента своего появления и по сегодняшний день сварка прочно удерживает первенство в процессах соединения различных деталей, изделий и элементов металлических конструкций. Такая широкая сфера применения требует большого количества методов и технологий. Для того чтобы иметь возможность варить значительный ассортимент металлов, используют различные виды сварочных токов.

Виды сварочного тока


Сварочные трансформаторы выдают на выходе переменный ток (AC) сетевой частоты, то есть 50 герц. Скажем откровенно: сваривание металлов таким способом – процесс достаточно проблематичный. Во-первых, требуются сварщики высокой квалификации, во-вторых, шов получается недостаточно качественным.


Изменение напряжения дуги 100 раз в секунду приводит к соответствующим изменениям в скорости переноса расплавленного металла и температуры сварочной ванны. Результатом этих процессов станет разбрызгивание металла и неравномерность провара. Кроме того, такому виду сваривания свойственен уход шва в сторону.


Лучшие показатели получаются при ведении сварки постоянным (DC) током как прямой, так и обратной полярности (для подключения обратной полярности «+» и «-» источника меняют местами).


Постоянный ток можно получить от сварочного трансформатора с дополнительным силовым выпрямителем. Но, как вы понимаете, это вызовет лишние расходы. Наилучшие возможности предлагают нам инверторы. Здесь можно получить на выходе как переменное, так и постоянное напряжение.


Переменное напряжение сварочных инверторов имеет высокую частоту, за счет чего параметры дуги становятся более стабильными и по своим характеристикам приближаются к параметрам дуги постоянного тока. Некоторые металлы и сплавы можно варить только переменным током, например, алюминий, который имеет очень специфическую оксидную плёнку на поверхности. Эта плёнка может быть разрушена только переменным током. Таким образом, на сегодняшний день мы имеем широко востребованными три вида сварочного тока:


  • высокочастотный переменный;


  • постоянный прямой полярности;


  • постоянный обратной полярности.

Инверторы постоянного и переменного тока

Устройство и отличие


Рассмотрим принцип работы инвертора переменного тока. Преобразование сетевого напряжения в сварочное происходит в следующей последовательности. Вначале оно выпрямляется и поступает на преобразователь, который генерирует высокочастотную последовательность импульсов. Основная идея состоит в том, чтобы на понижающий трансформатор подать напряжение сети 220 вольт с частотой не 50 Гц, а 30 – 70 кГц.


В этом случае значительно снижаются габариты и вес трансформатора. Для того чтобы вы смогли представить себе эту колоссальную разницу, приведем пример: трансформатор мощностью около 5000 Вт, преобразующий напряжение частотой 50 Гц, будет весить около 20 килограммов. Трансформатор такой же мощности, но работающий на частоте 50 кГц будет весить 250грамм. Что вы выберете?   


Далее пониженное до 60 вольт напряжение поступает на сварочный электрод с выхода трансформатора.


Инвертор постоянного тока в большей части повторяет схему инвертора переменного тока. Но на выходе добавлен выпрямитель, который преобразует выходное переменное напряжение в постоянное. 

Что выбрать


С отличиями в устройстве этих типов источников питания для сварочных процессов мы разобрались. Но, по большому счёту, для большинства пользователей устройство источника питания представляет слабый интерес. Более важным для него является назначение различных источников и области их применения. Это и станет, в конце концов, решающим при выборе.


Постарайтесь выбрать сварочный источник питания, который можно подключить к существующей сети без риска её перегрузки. Кроме того, назначение источника должно соответствовать работам, которые вы собираетесь выполнять с его помощью. Для правильного выбора ознакомьтесь с особенностями сваривания различных металлов. 

Отличается ли сварка переменным и постоянным током


Сваривание металлов постоянным током, полученным от инверторных преобразователей, позволяет получить качественный сварной шов даже сварщикам невысокой квалификации. Отсутствие изменений направления и силы тока, свойственные переменному напряжению, обеспечивают ровное и стабильное горение дуги, что приводит к увеличению глубины проплавления металла и создаёт условия увеличения механической прочности сварного соединения.


Ещё одно существенное преимущество сварки постоянным током — уменьшение разбрызгивания металла, которое экономит электроды, присадочные материалы и повышает производительность труда за счёт уменьшения объёмов работ по зачистке швов.


Инверторные преобразователи входят в состав различных аппаратов как источники питания. Аппараты ручной дуговой сварки прекрасно справляются со свариванием стальных и чугунных деталей. Для сваривания нержавеющих сталей и цветных металлов, лучше использовать аппараты аргонно-дуговой сварки. Автомобильный кузов обычно ремонтируют точечной сваркой на базе того же инвертора постоянного тока.


Обратная полярность напряжения имеет свои преимущества и недостатки, в сравнении со свариванием постоянным напряжением прямой полярности. Для реализации этого метода требуются специальные электроды или проволока (в случае работы на полуавтомате). Принятие решения об использовании той или иной полярности зависит от особенностей процесса и вида сварочного оборудования.


Сварку переменным током используют для соединения тугоплавких металлов. В современной практике этот вид применяется для сваривания деталей, имеющих загрязнённую поверхность. Так иногда случается, что очистить деталь либо невозможно, либо очень сложно. Этот метод хорошо справляется с оксидными плёнками на поверхности металлов, даже на алюминии. На крупносерийных производствах сваривание переменным током используют как способ снижения себестоимости работ на изделиях, не требующих особой точности шва.


Делаем выводы: каждый вид имеет место в производстве, но наиболее универсальным и подходящим для дома, гаража, дачи является сварка изделий постоянным током, получаемым от сварочных инверторов. В подтверждение справедливости наших выводов можно привести статистические данные, говорящие о том, что 95,9 % сварочных аппаратов, купленных в Москве в прошлом году, составили аппараты на основе инверторов постоянного тока. Приобрести инверторные аппараты постоянного тока вы можете от производителя КЕДР на официальном сайте:

Сварочный инвертор постоянного тока или переменного?


При выборе сварки у покупателей возникает вопрос: купить инверторный сварочный аппарат постоянного тока или переменного? Оба типа инверторов имеют свои достоинства и недостатки, однако стоит отметить, что сегодня сварки переменного тока уходят в прошлое, их заменяют более совершенные сварочные аппараты токовыпрямительного или постоянного тока. 


Какой аппарат выбрать?


Что выбрать — выпрямитель или трансформатор?


Трансформаторы — сварочные аппараты переменного тока, имеют следующие преимущества:

  • простая конструкция;
  • минимум поломок, большой рабочий ресурс;
  • возможность регуляции силы сварного тока.


Недостатки таких аппаратов достаточно существенны:

  • низкий КПД;
  • разбрызгивание металла при сварке;
  • большие габариты.

Выпрямители — современные сварочные инверторы, преобразующие ток в постоянный. Достоинства выпрямителей:

  • высокое качество сварных швов;
  • высокий КПД;
  • наличие возможности регулировать силу тока, защитный блок;
  • сварка любых металлов, в т.ч. низколегированных и пр.


Инверторы постоянного тока практически не имеют недостатков, а по стоимости доступны для каждой группы потребителей. 

Как измерить силу тока сварочного инвертора?



Основная характеристика сварочных инверторов — сила тока, чем она выше, тем производительней будет аппарата. Стоимость сварки тоже напрямую зависит от этого показателя. 


Для бытового использования достаточно инвертора с параметрами до 160 А, подключаемого к электросети 220 В. Если же в электросети присутствуют скачки напряжения, то рекомендуется приобретать полупрофессиональный аппарат с токовыми характеристиками 200 А. Измерить силу тока аппарата — несложно. Обычно данный показатель исправного инвертора соответствует заявленной производителем, но если есть сомнения в исправности аппарата, то показания можно измерить, используя цифровой милливольтметр или стрелочный микроамперметр. Однако учтите, что показания приборов зависят от длины сварочной дуги, диаметра электрода, правильности измерения.


Также немаловажным показателем является мощность сварочного аппарата. Как правило, она не указывается в паспорте, но зная максимально выдаваемую сваркой силу тока и другие параметры можно вычислить количество потребляемых кВт. 


Например, рассчитаем, сколько киловатт потребляет ток в 160 ампер. Для этого можно воспользоваться формулой: Ватт = Ампер * Вольт или использовать специальную таблицу сварочных токов для инвертора: 


Таблица сварочных токов для инвертора

Основные характеристики сварочного инвертора | Разное | Cписок категорий | Блог

Максимальный диаметр электрода

По своей сути – та же характеристика диапазона рабочего тока. Иногда по неграмотности или злонамеренно указывается диаметр электрода, которым заявленным максимальным током варить не получится. Иногда наоборот: указан максимальный диаметр электрода, явно не дотягивающий до значения заявленного сварочного тока.

Последний вариант изредка является проблеском совести поставщиков-обманщиков. В качестве максимального тока они указывают ток короткого замыкания. А максимальный рабочий диаметр электрода указывают все-таки честно.

Тип сварочного тока: постоянный (DC) или переменный (AC)

Варить постоянным (иначе прямым, по-английски – DC) током проще: легче удерживать дугу. Поэтому 99,9% современных инверторных аппаратов ММА выдают постоянный сварочный ток.

А вот среди трансформаторов раньше большинство составляли как раз аппараты переменного тока.

Переменный ток (по-английски – AC) используется для сварки цветных металлов. Но не аппаратами ММА, а аппаратами TIG. Поэтому сварочный инвертор ММА, выдающий переменный ток, — большая редкость.

Напряжение без нагрузки

После включения аппарата, до момента поджига дуги напряжение на кончике электрода существенно выше, чем во время работы. И чем оно выше, тем легче поджечь дугу. Но стандарты запрещают уровень напряжения холостого хода на аппаратах, выдающих прямой ток, свыше 100В.

Для еще большего сокращения рисков используют т.н. блоки VRD. Аппарат, снабженный VRD, имеет на кончике электрода до начала поджига дуги всего несколько вольт. И лишь при прикосновении к металлу напряжение холостого хода восстанавливается до уровня, необходимого для поджига дуги.

На всех электродах всегда указывается полярность подключения, тип сварочного тока (постоянный или переменный) и минимально требуемый для поджига уровень напряжения холостого хода. Для абсолютного большинства широко распространенных электродов он не превышает 60В.

Напряжение холостого хода, также как и сварочный ток, зависит от уровня входного напряжения. Чем ниже напряжение в источнике питания, тем ниже напряжение холостого хода. Поэтому по мере снижения напряжения питания поджиг электрода становится все сложнее.

Рабочий цикл, он же ПВ (период включения), он же ПН (полезная нагрузка)

ПВ указывается двумя цифрами. Первая – сила тока. Вторая – процент времени. Например, «130А-50%» означает, что данный аппарат током 130А может варить половину времени. А столько же будет простаивать в ожидании охлаждения до рабочей температуры. Если измерения проводятся на максимальном токе аппарата, первую цифру опускают, оставляя только показатель в процентах. Например, если аппарат с номиналом 160А имеет напротив «ПВ» запись «30%», это означает, что током 160 ампер он может работать 30% времени, а 70% будет остывать.

Все верно. Остается только добавить, что отечественный ГОСТ Р МЭК 60974-1-2004 не устанавливает единой обязательной методики измерения показателя ПН для аппаратов ММА.

«Стандарт не распространяется на источники питания для ручной дуговой сварки с ограниченным режимом эксплуатации, которые проектируются преимущественно для эксплуатации непрофессионалами»

.

Европейская методика, изложенная в стандарте EN60974-1, предлагает измерение на нагрузочном стенде при температуре окружающей среды 40С только до первого отключения ввиду перегрева. Полученный результат относят к 10-минутному промежутку. Получается, сработала термозащита через 3 минуты, цикл аппарата на данном токе – 30%.

Методика концерна TELWIN. К настоящему времени ее используют большинство китайских производителей (тех, которые вообще проводят такие испытания своих машин). Сам итальянский концерн при замерах ПВ своих аппаратов по собственной методике после показателя скромно указывает «TELWIN». Абсолютное большинство китайских производителей этого не делает.

Наконец, существует российская, она же советская, методика. По своей сути она ближе к методике TELWIN: суммируются все промежутки за контрольный период, когда аппарат работал. Но отрезок берется не 10, а 5 минут. И – самое главное – аппарат сначала вводится в режим срабатывания защиты от перегрева, после чего начинаются измерения.

В итоге один и тот же аппарат по всем 3 методикам выдает совершенно различный процент! Естественно, самые скромные «циферки» получаются по европейской методике, а самые впечатляющие – до 2 раз и более – по методике Telwin.

Исполнение: класс защиты IP

Класс защиты IP указывает на исполнение электротехнических приборов в отношении твердых объектов (первая цифра) и жидкостей (вторая цифра).

Определить степень защиты аппарата можно визуально. Если у аппарата с IP21 все вентиляционные щели полностью открыты, то у IP22 они уже прикрыты сверху выступающими козырьками. А у аппарата с IP23 эти козырьки почти полностью закрывают щели.

Степень защиты IP24 и выше технически затруднена и не имеет смысла.

Исполнение: класс изоляции (по нагревостойкости)

Многие материалы при нагреве выше определенной температуры утрачивают свои рабочие свойства. Для стандартизации материалов по данному признаку введена классификация изоляции по нагревостойкости. Почти все сварочные инверторы на транзисторах IGBT имеют класс изоляции H, что соответствует предельной температуре нагрева 180С. Предыдущая «ступенька» — класс F – означает предел нагрева 155С. Выше класса F – только класс С, указывающий на возможную температуру нагрева свыше 180С.

Температура эксплуатации

Как и внутренний нагрев, внешний нагрев и особенно охлаждение накладывают на эксплуатацию определенные ограничения. Большинство инверторных сварочных аппаратов пригодны для работы в диапазоне от 0С до +40С. Если аппарат пригоден для эксплуатации на морозе, обязательно указывается его предельное значение: минус 20С или минус 40С.

Автор текста: Ю.Шкляревский.

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.

Сварочный аппарат постоянного тока своими руками: моя схема

20 лет назад по просьбе товарища собирал ему надежный сварочник для работы от сети 220 вольт. До этого у него были проблемы с соседями из-за просадки напряжения: требовался экономный режим с регулировкой тока.

После изучения темы в справочниках и обсуждения вопроса с коллегами подготовил электрическую схему управления на тиристорах, смонтировал ее.

В этой статье на основе личного опыта рассказываю, как собрал и настроил сварочный аппарат постоянного тока своими руками на базе самодельного тороидального трансформатора. Она получилась в виде небольшой инструкции.

Схема и рабочие эскизы у меня остались, но фотографии привести не могу: цифровых аппаратов тогда не было, а товарищ переехал.

Содержание статьи

Универсальные возможности и выполняемые задачи

Товарищу требовался аппарат для сварки и резки труб, уголков, листов разной толщины с возможностью работы электродами 3÷5 мм. О сварочных инверторах в то время не знали.

Остановились на конструкции постоянного тока, как более универсальной, обеспечивающей качественные швы.

Тиристорами убрали отрицательную полуволну, создав пульсирующий ток, но сглаживанием пиков до идеального состояния заниматься не стали.

Схема управления выходным током сварки позволяет регулировать его величину от небольших значений для сварки вплоть до 160-200 ампер, необходимых при резке электродами. Она:

  • изготовлена на плате из толстого гетинакса;
  • закрыта диэлектрическим кожухом;
  • смонтирована на корпусе с выводом рукоятки регулировочного потенциометра.

Вес и габариты сварочного аппарата по сравнению с заводской моделью получились меньшими. Разместили его на небольшой тележке с колесиками. Для смены места работы один человек свободно перекатывал его без особых усилий.

Провод питания через удлинитель подключали к разъему вводного электрического щитка, а шланги для сварки просто наматывали на корпус.

Простая конструкция сварочного аппарата постоянного тока

По принципу монтажа можно выделить следующие части:

  • самодельный трансформатор для сварки;
  • цепь его питания от сети 220;
  • выходные сварочные шланги;
  • силовой блок тиристорного регулятора тока с электронной схемой управления от импульсной обмотки.

Импульсная обмотка III расположена в зоне силовой II и подключается через конденсатор С. Амплитуда и длительность импульсов зависят от соотношения числа витков в емкости.

Как сделать самый удобный трансформатор для сварки: практические советы

Теоретически можно использовать любую модель трансформатора для питания сварочного аппарата. Главные требования к нему:

  • обеспечивать напряжение зажигания дуги на холостом ходу;
  • надежно выдерживать ток нагрузки во время сварки без перегрева изоляции от длительной работы;
  • отвечать требованиям электрической безопасности.

На практике мне встречались разные конструкции самодельных или заводских трансформаторов. Однако все они требуют проведения электротехнического расчета.

Я уже давно пользуюсь упрощенной методикой, которая позволяет создавать довольно надежные конструкции трансформатора среднего класса точности. Этого вполне достаточно для бытовых целей и блоков питания радиолюбительских устройств.

Она описана у меня на сайте в статье об изготовлении трансформаторного паяльника Момент своими руками. Это усредненная технология. Она не требует уточнения сортов и характеристик электротехнической стали. Мы их обычно не знаем и учесть не можем.

Особенности изготовления сердечника

Умельцы делают магнитопровды из электротехнической стали всевозможных профилей: прямоугольного, тороидального, сдвоенного прямоугольного. Даже мотают витки провода вокруг статоров сгоревших мощных асинхронных электродвигателей.

У нас была возможность пользоваться списанным высоковольтным оборудованием с демонтированными трансформаторами тока и напряжения. Взяли от них полосы электротехнической стали, сделали из них два кольца — бублика. Площадь поперечного сечения каждого по расчетам составила 47,3 см2.

Их изолировали лакотканью, скрепили хлопчатобумажной лентой, образовав фигуру лежащей восьмерки.

Сверху усиленного изоляционного слоя стали мотать провод.

Секреты устройства обмотки питания

Провод для любой цепи должен быть с хорошей, прочной изоляцией, рассчитанной на длительную работу при нагреве. Иначе во время сварки она просто сгорит. Мы исходили из того, что было под рукой.

Нам достался провод с изоляцией лаком, закрытой сверху тканевой оболочкой. Его диаметр — 1,71 мм маловат, но металл — медь.

Поскольку другого провода просто не было, то стали обмотку питания делать из него двумя параллельными магистралями: W1 и W’1 с одинаковым числом витков — 210.

Бублики сердечника монтировали плотно: так они имеют меньшие габариты и вес. Однако, проходное сечение для провода обмоток тоже ограничено. Монтаж затруднен. Поэтому каждую полуобмотку питания разнесли на свои кольца магнитопровода.

Таким способом мы:

  • вдвое увеличили поперечное сечение провода обмотки питания;
  • сэкономили место внутри бубликов для размещения силовой обмотки.
Выравнивание провода

Получить плотную намотку можно только из хорошо выровненной жилы. Когда мы снимали проволоку со старого трансформатора, то она получилась искривленной.

Прикинули в уме необходимую длину. Конечно же ее не хватило. Каждую обмотку пришлось делать из двух частей и сращивать винтовым зажимом прямо на бублике.

Провод растянули на улице по всей длине. Взяли в руки пассатижи. Зажали ими противоположные концы и потянули с силой в разные стороны. Жила получилась хорошо выровненной. Скрутили ее кольцом с диаметром около метра.

Технология намотки провода на тор

Для обмотки питания мы использовали метод намотки ободом или колесом, когда из провода делается кольцо большого диаметра и заводится внутрь тора вращением по одному витку.

Этот же принцип используется при надевании заводного кольца, например, на ключ или брелок. После того, как колесо заведено внутрь бублика его начинают постепенно раскручивать, укладывая и фиксируя провод.

Этот процесс хорошо показал Дмитрий Волжский в своем видеоролике «Намотка первичной обмотки тороидальных трансформаторов».

Эта работа трудная, кропотливая, требует усидчивости и внимания. Провод надо плотно укладывать, считать, контролировать процесс заполнения внутренней полости, вести запись намотанного количества витков.

Как мотать силовую обмотку

Для нее мы нашли медный провод подходящего сечения — 21 мм2. Прикинули длину. Она влияет на число витков, а от них зависит напряжение холостого хода, необходимое для хорошего зажигания электрической дуги.

Обычно справочники рекомендуют 60-70 вольт. Нам один опытный сварщик сказал, что в нашем случае будет достаточно 50. Решили проверить, а если не хватит, то дополнительно увеличить обмотку.

Сделали 48 витков со средним выводом. Итого получилось на бублике три конца:

  • средний — для прямого подключения «плюса» к сварочному электроду;
  • крайние — на тиристоры и после них на массу.

Поскольку бублики скреплены и на них уже по краям колец смонтированы обмотки питания, то намотку силовой цепи выполняли методом «челнока». Выровненный провод сложили змейкой и просовывали для каждого витка через отверстия бубликов.

Отпайку средней точки выполнили винтовым соединением с его изоляцией лакотканью.

Надежная схема управления сварочным током

В работе участвуют три блока:

  1. стабилизированного напряжения;
  2. формирования высокочастотных импульсов;
  3. разделения импульсов на цепи управляющих электродов тиристоров.

Стабилизация напряжения

От обмотки питания трансформатора 220 вольт подключен дополнительный трансформатор с напряжением на выходе порядка 30 В. Оно выпрямляется диодным мостом на основе Д226Д и стабилизируется двумя стабилитронами Д814В.

В принципе здесь может работать любой блок питания с аналогичными электрическим характеристиками тока и напряжения на выходе.

Импульсный блок

Стабилизированное напряжение сглаживается конденсатором С1 и подается на импульсный трансформатор через два биполярных транзистора прямой и обратной полярности КТ315 и КТ203А.

Транзисторы генерируют импульсы на первичную обмотку Тр2. Это импульсный трансформатор тороидального типа. Он выполнен на пермаллое, хотя можно использовать и ферритовое кольцо.

Намотка трех обмоток проводилась одновременно тремя отрезками провода диаметром 0,2 мм. Сделано по 50 витков. Полярность их включения имеет значение. Она показана точками на схеме. Напряжение на каждой выходной цепи порядка 4 вольт.

Обмотки II и III включены в цепь управления силовыми тиристорами VS1, VS2. Их ток ограничивается резисторами R7 и R8, а часть гармоники обрезается диодами VD7, VD8. Внешний вид импульсов мы проверили осциллографом.

В этой цепочке резисторы надо подбирать под напряжение импульсного генератора так, чтобы его ток надежно управлял работой каждого тиристора.

Ток отпирания 200 мА, а отпирающее напряжение — 3,5 вольта.

Регулирование тока сварки

Переменный резистор R2 своим сопротивлением определяет положение каждого импульса, пропускаемого через управляющий электрод тиристора. От него зависит форма пульсирующего тока на выходе силовой схемы сварочного аппарата.

Пульсации полусинусоид могут проходить полностью, когда ток сварки выставляется максимальным или обрезаться практически до нуля.

Личные впечатления от эксплуатации

Когда был изготовлен сварочный аппарат постоянного тока своими руками, то мы приступили к изучению его возможностей. Первым делом поэкспериментировали с полярностью подключения электрода и выявили закономерность.

На электрод можно подавать «плюс» — прямая полярность или «минус» — обратная. В этом случае меняется глубина провара шва. При обратной полярности она возрастает примерно на 40-50%.

Наш сварочный аппарат позволяет варить электродами 3 мм, обеспечивая ток сварки 80 ампер довольно длительное время. Нагрев конструкции не превышает рабочих режимов. При этом нагрузка в сети бытовой проводки поддерживается на уровне до 20 А.

Если возникает необходимость пользоваться электродами 4 мм или увеличивать сварной ток, то приходится организовывать перерывы в работе для охлаждения аппарата. Оно у нас естественное: за счет щелей и отверстий.

Систему охлаждения можно усилить принудительной вентиляцией, выполнив обдув. Но мы этим вопросом не занимались.

Показываю отсканированный рукописный текст сохранившегося документа. Он может пригодиться для повторения.

А сейчас рекомендую посмотреть видеоролик владельца zxDTCxz «Сварочный аппарат на основе тороидального магнитопровода». В нем есть много полезных рекомендация.

Если же у вас все-таки остались вопросы по теме, то задавайте их в комментариях, я отвечу.

Полезные товары Полезные сервисы и программы

Зависимость постоянного тока от постоянного напряжения на выходе

У меня дома есть небольшой сварщик MIG. Я хочу использовать его для сварки штангой, но мне сказали, что я не могу. Почему это? В работе у нас есть несколько разных типов сварочных аппаратов. Почему некоторые из них могут использоваться только для сварки штучной сваркой, а некоторые — только для сварки проволокой, а другие аппараты могут использоваться и для того, и для другого? Я слышал термины CC и CV, но что они означают и почему они важны? Наконец, у нашей компании есть несколько переносных механизмов подачи проволоки с переключателем «CV / CC» внутри них.Значит ли это, что их можно использовать с любым сварочным аппаратом?

Это очень хорошие вопросы, и я уверен, что их задавали многие сварщики. С точки зрения конструкции и управления дугой существует два принципиально разных типа источников сварочного тока. К ним относятся источники питания, вырабатывающие на выходе постоянный ток (CC), и источники питания, которые производят постоянное выходное напряжение (CV). Многопроцессорные источники питания — это те, которые содержат дополнительные схемы и компоненты, которые позволяют им выдавать как CC, так и CV выход в зависимости от выбранного режима.

Обратите внимание, что сварочная дуга является динамической, в которой ток (A) и напряжение (V) постоянно меняются. Источник питания отслеживает дугу и вносит изменения в миллисекунды, чтобы поддерживать стабильное состояние дуги. Термин «постоянный» относителен. Источник питания CC будет поддерживать ток на относительно постоянном уровне, несмотря на довольно большие изменения напряжения, в то время как источник питания CV будет поддерживать напряжение на относительно постоянном уровне, независимо от довольно больших изменений тока. Рисунок 1 содержит графики типичных выходных кривых источников питания постоянного и постоянного тока. Обратите внимание, что в различных рабочих точках кривой выхода на каждом графике наблюдается относительно небольшое изменение одной переменной и довольно большие изменения другой переменной («Δ» (дельта) = разница).


Рисунок 1: Выходные кривые для источников питания постоянного и постоянного тока

Также следует отметить, что в данной статье обсуждаются только традиционные типы источников сварочного тока.При импульсной сварке с использованием многих новых источников питания с технологией управления формой волны вы действительно не можете рассматривать выход как строго CC или CV. Источники питания скорее отслеживают и изменяют напряжение и ток с чрезвычайно высокой скоростью (намного быстрее, чем источники питания с традиционной технологией), чтобы обеспечить очень стабильные условия дуговой сварки.

Прежде чем обсуждать вопрос о CC и CV, мы должны сначала понять эффекты как тока, так и напряжения при дуговой сварке.Ток влияет на скорость плавления или скорость расхода электрода, будь то стержневой электрод или проволочный электрод. Чем выше уровень тока, тем быстрее плавится электрод или тем выше скорость плавления, измеряемая в фунтах в час (фунт / час) или килограммах в час (кг / час). Чем ниже ток, тем ниже становится скорость плавления электрода. Напряжение контролирует длину сварочной дуги и, как следствие, ширину и объем дугового конуса. По мере увеличения напряжения длина дуги становится больше (и конус дуги шире), а по мере ее уменьшения длина дуги становится короче (и конус дуги уже). На рисунке 2 показано влияние напряжения на дугу.


Рисунок 2: Влияние напряжения дуги

Теперь тип используемого сварочного процесса и связанный с ним уровень автоматизации определяют, какой тип сварочной мощности является наиболее стабильным и, следовательно, предпочтительным. Процессы дуговой сварки защищенного металла (SMAW) (также известные как MMAW или Stick) и газо-вольфрамовая дуговая сварка (GTAW) (также известные как TIG) обычно считаются ручными процессами.Это означает, что вы управляете всеми параметрами сварки вручную. Вы держите электрододержатель или горелку TIG в руке и вручную управляете углом перемещения, рабочим углом, скоростью перемещения, длиной дуги и скоростью подачи электрода в соединение. В процессах SMAW и GTAW (т. Е. Ручных процессах) CC является предпочтительным типом выхода от источника питания.

И наоборот, процесс газовой дуговой сварки (GMAW) (он же MIG) и процесс дуговой сварки порошковой проволокой (FCAW) (он же флюсовый сердечник) обычно считаются полуавтоматическими процессами.Это означает, что вы по-прежнему держите сварочный пистолет в руке и вручную контролируете угол перемещения, рабочий угол, скорость перемещения и расстояние между контактным наконечником и рабочим расстоянием (CTWD). Однако скорость подачи электрода в соединение (известная как скорость подачи проволоки (WFS)) автоматически регулируется устройством подачи проволоки с постоянной скоростью. Для процессов GMAW и FCAW (то есть полуавтоматических процессов) предпочтительным выходом является CV.

Таблица 1 содержит сводную информацию о рекомендуемых типах вывода по процессу сварки.

Таблица 1: Рекомендуемый тип выходной мощности источника питания для процесса дуговой сварки

Чтобы использовать более простую конструкцию и снизить затраты на закупку, источники сварочного тока обычно проектируются для использования только с одним или двумя типами сварочных процессов. Таким образом, базовая машина для стержневой сварки будет иметь мощность только CC, поскольку она предназначена только для сварки стержнем.Аппарат TIG также будет иметь выход только CC, так как он предназначен только для сварки TIG и электродной сварки. И наоборот, базовая машина MIG будет иметь только выходное напряжение CV, поскольку она предназначена только для сварки MIG и сердечника под флюсом. Что касается вашего первого вопроса: «Почему я не могу выполнять сварку при помощи сварочного шва на моем аппарате MIG», ответ заключается в том, что ваш аппарат MIG имеет только выходное напряжение CV, что не предназначено или не рекомендуется для сварки сваркой при помощи сварочного шва. И наоборот, вы, как правило, не можете выполнять сварку MIG на ручном станке с выходом CC, потому что это неправильный тип мощности для сварки MIG.Как упоминалось ранее, существуют источники питания для многопроцессорной сварки, которые могут обеспечивать выход как CC, так и CV. Однако они, как правило, более сложные, имеют более высокую производительность, предназначены для промышленного применения и не имеют цены в базовом ценовом диапазоне сварочных аппаратов начального уровня. На рис. 3 показаны примеры типичных сварочных аппаратов CC, CV и многопроцессорных сварочных аппаратов.


Рисунок 3: Пример источников сварочного тока по типу выхода

Вы можете создать сварочную дугу с помощью любого из сварочных процессов на выходе типа CC или CV (если вы можете настроить сварочное оборудование для этого).Однако, когда вы используете предпочтительный тип выхода для каждого соответствующего процесса, условия дуги очень стабильны. Однако, когда вы используете неправильный тип вывода для каждого соответствующего процесса, условия дуги могут быть очень нестабильными. В большинстве случаев они настолько нестабильны, что поддерживать дугу невозможно.

Теперь давайте обсудим, почему эти последние утверждения верны. С помощью двух ручных процессов, SMAW и GTAW, вы управляете всеми переменными вручную (вот почему они являются двумя процессами, требующими наибольшего количества навыков оператора).Вам необходимо, чтобы электрод плавился с постоянной скоростью, чтобы вы могли подавать его в соединение с постоянной скоростью. Для этого сварочная мощность должна поддерживать постоянный ток (т. Е. CC), чтобы результирующая скорость плавления была постоянной. Напряжение — менее контролируемая переменная. При ручных процессах очень трудно постоянно поддерживать одну и ту же длину дуги, потому что вы также постоянно вводите электрод в соединение. Напряжение меняется в результате изменения длины дуги.С выходом CC ток — это ваша предустановка, регулирующая переменная и напряжение просто измеряются (обычно как среднее значение) во время сварки.

Если вы попытаетесь выполнить сварку методом SMAW, например, используя выходное напряжение CV, ток и итоговая скорость плавления будут слишком сильно отличаться. Когда вы двигались вдоль стыка (пытаясь согласоваться со всеми другими параметрами сварки), электрод плавился бы быстрее, затем с меньшей скоростью, затем с большей скоростью и т. Д. вы вставили электрод в стык.Это невыполнимое условие, поэтому выход CV нежелателен.

Когда вы переключаетесь на полуавтоматический процесс, такой как GMAW или FCAW, что-то меняется. Хотя вы все еще контролируете многие параметры сварки вручную, электрод подается в соединение с постоянной скоростью (в зависимости от конкретной WFS, установленной на механизме подачи проволоки). Теперь вы хотите, чтобы длина дуги была одинаковой. Для этого сварочная мощность должна поддерживать напряжение на постоянном уровне (т.е.е., CV), так что результирующая длина дуги согласована. Ток — менее контролирующая переменная. Он пропорционален WFS или является его результатом. По мере увеличения WFS увеличивается и ток, и наоборот. С выходом CV напряжение и WFS являются вашими предустановками, а управляющие переменные и ток просто измеряются во время сварки.

Если вы попытаетесь выполнить сварку с использованием процессов GMAW или FCAW, используя выход CC, напряжение и результирующая длина дуги будут слишком сильно отличаться. При уменьшении напряжения длина дуги станет очень короткой, и электрод войдет в пластину.Затем по мере увеличения напряжения длина дуги станет очень большой, и электрод сгорит обратно к контактному наконечнику. Электрод будет постоянно врезаться в пластину, затем сгорать обратно к наконечнику, затем вонзиться в пластину и т. Д. Это невыполнимое условие, что делает выход CC нежелательным.

В качестве примечания, также распространена полная автоматизация процессов сварки GTAW, GMAW и FCAW. В случае полной автоматизации все переменные контролируются машиной и удерживаются под постоянным углом, расстоянием или скоростью.Следовательно, меньше изменений в условиях дуги. Однако предпочтительным типом вывода для автоматизированной GTAW по-прежнему является CC, а для автоматизированных GMAW и FCAW — по-прежнему CV. Пятый распространенный процесс дуговой сварки, сварка под флюсом (SAW) (также известный как поддуговая сварка), также обычно является автоматизированным процессом. Для SAW обычно используется выход CC или CV. Определяющими факторами, определяющими, какой тип выхода является наилучший, обычно являются диаметр электрода, скорость перемещения и размер сварочной ванны. Для полуавтоматической резки SAW предпочтительным типом вывода является CV.

Ваш последний вопрос касался переносных механизмов подачи проволоки (см. Пример на , рис. 4 ). Это оборудование, которое позволяет вам идти вразрез с основными правилами, описанными в этой статье… в некоторой степени. Они разработаны в первую очередь для сварки в полевых условиях и обладают тремя уникальными особенностями по сравнению с традиционными механизмами подачи проволоки в заводских условиях. Во-первых, провод заключен в жесткий пластиковый футляр для лучшей защиты и долговечности в полевых условиях. Во-вторых, им не нужен кабель управления для питания приводного двигателя, а скорее используется провод измерения напряжения от механизма подачи проволоки.Таким образом, подключение выполняется просто, для этого достаточно использовать имеющийся сварочный кабель источника питания (и добавить газовый шланг). В-третьих, они могут работать с источником питания CC, но с ОГРАНИЧЕННЫМ успехом. У них есть тумблер «CC / CV», с помощью которого вы выбираете тип выхода от источника питания.

Когда эти портативные механизмы подачи проволоки впервые появились, теория заключалась в том, что их можно было использовать с большой существующей базой источников питания CC, которые уже используются в полевых условиях (в основном, сварочные аппараты с приводом от двигателя), и, таким образом, теперь дают производителям GMAW и FCAW (т.е. проволочная сварка) возможность. Вместо того, чтобы покупать новый источник питания постоянного тока, им нужно было только получить механизм подачи проволоки. Чтобы компенсировать колебания напряжения, которые вы получаете на выходе CC, эти механизмы подачи проволоки имеют дополнительную схему, которая замедляет реакцию скорости подачи проволоки на изменения напряжения, чтобы помочь стабилизировать дугу (обратите внимание, что на CC скорость подачи проволоки равна больше не является постоянным, а, скорее, постоянно увеличивается и уменьшается в попытке сохранить ток на постоянном выходе).


Рисунок 4: Пример переносного устройства подачи проволоки

Реальность сварки проволокой с выходом CC состоит в том, что она довольно хорошо работает с одними приложениями и плохо работает с другими. Относительно хорошая стабильность дуги достигается при использовании процесса порошковой сварки в среде защитного газа (FCAW-G) и процесса GMAW в режиме струйной дуги или импульсной струйной дуги. Тем не менее, стабильность дуги по-прежнему очень неустойчива и неприемлема для самозащитной порошковой проволоки (FCAW-S) и процесса GMAW в режиме передачи металла при коротком замыкании.В то время как напряжение изменяется в зависимости от выхода CC, процессы, которые обычно работают при более высоких напряжениях (например, 24 В или более), такие как FCAW-G и струйная дуга или импульсная струйная дуга MIG, менее чувствительны к изменениям напряжения, возникающим при выходе CC. Поэтому стабильность дуги очень хорошая. В то время как такие процессы, как короткое замыкание MIG и FCAW-S, которые обычно работают при более низких настройках напряжения (т. Е. 22 В или меньше), более чувствительны к колебаниям напряжения. Поэтому стабильность дуги намного хуже и обычно считается неприемлемой.Другой фактор, связанный с использованием электродов FCAW-S на выходе CC, заключается в том, что чрезмерное напряжение дуги и, как следствие, большая длина дуги, по сути, могут привести к чрезмерному попаданию дуги в атмосферу. Это потенциально может привести к пористости сварного шва и / или резкому снижению ударной вязкости металла шва при низких температурах.

В заключение, выход CV ВСЕГДА рекомендуется для сварки проволокой. Поэтому при использовании этих переносных механизмов подачи проволоки с источником питания с выходом CV используйте его вместо выхода CC.Наконец, хотя выходной сигнал CC может быть приемлемым для сварки FCAW-G общего назначения, а также для сварки струйной дугой и импульсной сваркой MIG, он не рекомендуется для качественной работы.

Дуговая сварка 101: CV или CC

В: В чем разница между постоянным током и постоянным напряжением?

A: Меня часто просят объяснить эту тему, когда я преподаю. Электродуговая сварка имеет две основные переменные: ток и напряжение.Сварочные аппараты будут обеспечивать оба, но они способны постоянно поддерживать только одну из этих переменных, в то время как другая поддерживается другими средствами.

Источники питания постоянного тока (DC) могут быть постоянного напряжения (CV) или постоянного тока (CC). Оборудование CV, обычно используемое для полуавтоматических процессов и процессов с подачей проволоки, таких как газовая дуговая сварка металлическим электродом (GMAW) или порошковая сварка (FCAW), обеспечивает постоянное заданное напряжение. Предварительная установка сварочного напряжения на источнике питания постоянного тока будет поддерживать постоянную длину дуги, поскольку длина дуги напрямую зависит от сварочного напряжения.

Так что же определяет текущий розыгрыш? На оборудовании CV скорость подачи проволоки, диаметр проволоки и вылет электродов потребляют ток от станка. При установке на 28 В ваше оборудование GMAW или FCAW установит длину дуги, которая останется постоянной. Увеличивая скорость подачи проволоки или диаметр проволоки, вы увеличиваете сварочный ток. Увеличивая ток, вы увеличиваете проникновение. С другой стороны, поддержание этой скорости подачи проволоки и увеличение электрического вылета вызывает сопротивление в электроде и снижает ток, тем самым уменьшая проникновение.

Чтобы избежать прогорания, вы увеличите вылет, что снизит ток и проникновение. Вы можете легко уменьшить сварочный ток с 25 до 50 ампер, просто увеличив вылет.

Оборудование

CC, обычно используемое для процессов ручной сварки, таких как дуговая сварка в экранированном металле (SMAW), обеспечивает постоянный заданный ток. Источник питания CC с заданным током будет поддерживать эту настройку силы тока.

Так что определяет напряжение? Помните, что я говорил ранее о прямой зависимости напряжения от длины дуги? Вы регулируете напряжение вручную во время SMAW или GTAW.Перемещая стержень или вольфрамовый электрод ближе или дальше от работы (вообще говоря, лучше меньше).

Выбор сварочного аппарата постоянного тока (куб.см) для обучения

Сварочный источник питания, как следует из названия, представляет собой устройство, которое подает электроэнергию для сварочных целей. Сварка, как известно, требует высокого тока более 80 ампер и более 12 000 ампер для точечной сварки . Слабый ток также используется, например, при сварке двух бритвенных лезвий при 5 А дуговой сваркой вольфрамовым электродом.Источник питания для сварки может варьироваться от автомобильного аккумулятора до усовершенствованного аппарата, основанного на кремниевой выпрямительной технологии.

Сварочные аппараты бывают двух типов — постоянного тока (CC) и постоянного напряжения (CV) . Разница в том, что машина постоянного тока изменяет свое выходное напряжение для поддержания постоянного тока, тогда как машина постоянного напряжения будет колебать свой выходной ток, чтобы поддерживать заданное напряжение.

Можно отметить, что сварочные аппараты с постоянным током (CC) имеют ограниченный максимальный ток короткого замыкания.У них отрицательная кривая вольт-амперной характеристики, и напряжение будет изменяться при разной длине дуги, при этом лишь слегка изменяя силу тока, отсюда и название постоянного тока или переменного напряжения.

Обычно говорят, что правильное понимание сварочного аппарата постоянного тока с постоянным током (CC) отличает успех от неудачи между студентами, которые делают карьеру в области сварки. Чтобы интерпретировать кривую напряжение / ампер, вы должны понимать взаимосвязь между длиной дуги и напряжением. Основной факт процесса дуговой сварки заключается в том, что с увеличением длины дуги напряжение повышается; по мере уменьшения длины дуги напряжение падает.

Тестирование кандидатов на выполнение работ по сварке труб с использованием незнакомого оборудования не удастся, несмотря на искреннюю попытку. Дело в том, что, несмотря на все навыки, ученик выбрал не ту машину. Инструктор увидел затруднительное положение студента, посадил его на другой сварочный аппарат, и сварка стала безупречной.

Характер машины CV важен для газовой дуговой сварки металлическим электродом и дуговой сварки порошковой проволокой, поскольку сварщик не в состоянии контролировать длину дуги вручную.Если сварщик попытался использовать аппарат CV для дуговой сварки в защитном металлическом корпусе, небольшие колебания расстояния дуги также могут вызвать большие колебания мощности аппарата. С аппаратом CC сварщик может рассчитывать на фиксированное количество ампер, достигающих свариваемого материала, независимо от расстояния дуги. Но, опять же, слишком большое расстояние приведет к плохой сварке.

Инвертор постоянного / переменного тока CC / CV с выходной мощностью 350 А при рабочем цикле 60% удовлетворяет большинство сварочных потребностей. Этот тип устройства позволяет обучать студентов методам сварки Stick и DC TIG, сварке в широком спектре применений, а также обучать студентов процессам MIG и порошковой порошковой сварке.

Учебные центры, в которых обучают сварке Stick, TIG и MIG. Выбор подходящего аппарата имеет первостепенное значение, поскольку он может сделать или испортить учебную карьеру студента. Возможно, вы знаете, что промышленное развитие постоянно создает огромный спрос на квалифицированных сварщиков. Учебный центр несет ответственность за предоставление слушателям инструментов, которые помогут им добиться успеха. Инверторы обычно рекомендуются в школах подготовки сварщиков , потому что:

  • Принимая во внимание тип сварочной технологии, применяемой в большинстве отраслей, целесообразно обучать студентов только тому оборудованию, которое они будут использовать профессионально.
  • Инверторы

  • относительно малы и компактны и поэтому занимают очень мало места.
  • Инверторы

  • намного более энергоэффективны и, таким образом, могут окупить себя только за счет экономии энергии.
  • Некоторые инверторы предлагают возможность подключения к одно- или трехфазному источнику питания в широком диапазоне первичных напряжений. Кроме того, инверторы потребляют гораздо меньше силы тока, уменьшая размер выключателя или позволяя подключать больше сварочных аппаратов к выключателю.
  • И последнее, но не менее важное: инвертор предлагает расширенные средства управления дугой, которые позволяют учащимся быстрее учиться.Инвертор может стать хорошим сварщиком из среднего студента, позволяя отличникам полностью раскрыть свой потенциал.

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 незначительные 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 на постоянном токе: 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 как по току, так и по напряжению. 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 сварочных требований. Эти машины по своей сути имеют контроль наклона. Наклон характеристической кривой может быть изменен с пологого 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 вырабатывает 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 кривые дуги 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 постоянного тока, 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 регулируется только на аппарате с двойным управлением. Сварочный генератор с двойным управлением является наиболее гибким из всех типов источников сварочного тока, поскольку он позволяет сварщику переключаться на более сильноточную дугу для глубокого проплавления или на более низкотоковую 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.е. Переменный ток для сварки обычно вырабатывается сварочным аппаратом трансформаторного типа, хотя сварочные машины 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. Машины для дуговой сварки были разработаны с истинными вольт-амперными статическими характеристиками постоянного тока в диапазоне напряжения 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 сварке металлической дугой в защитной оболочке 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 газо-вольфрамовой дугой.

Выбор сварочного аппарата постоянного тока (CC) для учебных целей

Понимание характеристик сварочного аппарата постоянного тока (CC) может иметь значение между успешным или неудачным испытанием сварного шва или между студентом, который делает карьеру в области сварки и тот, кто может бросить в разочаровании.

Правдивая история: молодой подмастерье (назовем его Джо) сдавал экзамен на работу с трубкой Stick с использованием незнакомого оборудования. Джо провалил несколько тестов подряд, чего раньше никогда не случалось. Это была вина Джо? Разве он недостаточно тренировался? Нет, у Джо были нужные вещи, но не та машина. Инструктор увидел, как Джо борется, посадил его на другой сварочный аппарат, и его следующий шов прошел безупречно.

Чего не понимают Джо и многие другие, так это того, что у сварщиков CC есть две разные личности.Вы можете многое узнать о личности сварщика, посмотрев на его кривую вольт / ампер, «свидетельство о рождении» сварщика:

1. Сварочные аппараты, умеющие выполнять сварку TIG. Примером этого типа сварочного аппарата может быть генератор постоянного тока, блок типа магнитного усилителя «8 блоков» или традиционный сварочный аппарат с большим механическим реостатом для регулирования силы тока. Сварщики старшего возраста называют эти аппараты «свисающими» из-за формы их кривой вольт / ампер (см. Рис. 1).

Рис. 1. Падение напряжения на ампер традиционного устройства Stick (которое также может выполнять сварку TIG) позволяет оператору управлять подводом тепла и формой сварного шва, манипулируя электродом.

2. Сварочные аппараты TIG, способные выполнять сварку прилипанием, которые имеют более «вертикальный» выход постоянного тока (см. Рис. 2). Примером этого типа сварщика может быть обычный аппарат TIG (это тот тип сварщика, который давал Джо фитинги со стержнем E7018).

Рис. 2 — Обратите внимание на то, что кривая вольт / амперметра TIG на этом современном сварочном аппарате TIG почти вертикальна. Сила тока останется постоянной, даже если оператор изменит напряжение (длину дуги).

Есть также сварочные аппараты, которые одинаково хорошо сваривают Stick и TIG, которые часто используют инверторные технологии или прерыватели (Джо использовал инвертор, чтобы пройти испытание на сварку).Сварщики с «разноплановой личностью» могут создавать как диагональные, так и вертикальные кривые вольт / ампер (рис. 3).

Рис. 3 — Кривая напряжение постоянного тока / ампер инвертора «меняет характер» при переключении из режима Stick в режим TIG. Также обратите внимание на то, как процентное соотношение для управления силой дуги увеличивает силу тока при падении напряжения.

Считывание кривой вольт / ампер

Чтобы интерпретировать кривую напряжение / ампер, вы должны понимать взаимосвязь между длиной дуги и напряжением.Основной факт процесса дуговой сварки заключается в том, что с увеличением длины дуги напряжение повышается; по мере уменьшения длины дуги напряжение падает.

Производители проектируют аппараты для ручной сварки таким образом, что, когда оператор изменяет длину дуги, сила тока действует противоположно напряжению. Если оператор уменьшает длину дуги (снижает напряжение), сила тока увеличивается. Если оператор увеличивает длину дуги (увеличивает напряжение), сила тока уменьшается. В сочетании с этой информацией операторы должны помнить еще один важный факт: напряжение — это электрическое давление.Давление (напряжение) контролирует высоту и ширину сварного шва, а сила тока контролирует проплавление.

Вооружившись этими знаниями, еще раз изучите рис. 1. Опытные сварщики палкой знают, что «протягивание длинной дуги» (увеличение напряжения при понижении силы тока) позволяет им создавать плоский широкий валик с неглубоким проваром. Длинная дуга также приводит к более быстрому замерзанию сварочной ванны, поскольку снижает общее количество доступной энергии. И наоборот, подталкивание стержня ближе к стыку (увеличение силы тока при снижении напряжения) создает более узкий сварной шов, более глубокое проплавление и более жидкую (более горячую) сварочную лужу.

Таким образом, аппараты для ручной сварки с «каплевидными» характеристиками позволяют оператору контролировать качество и внешний вид сварного шва, манипулируя электродом. Тем не менее, этот же сварочный аппарат, хотя и идеально подходит для Stick, не идеален для сварки TIG. Представьте, что вы привариваете внешний угол к нержавеющей стали 18-го калибра. Если по какой-либо причине вы сократите длину дуги (более низкое напряжение), «сварочный аппарат, способный выполнять сварку методом TIG» будет пытаться поддерживать общую выходную мощность (ватт) за счет увеличения силы тока — и эта дополнительная сила тока (проникновение) может пробить сквозное отверстие. тонкий материал.

По этой и другим причинам производители проектируют обычные аппараты для сварки TIG таким образом, чтобы колебания напряжения не влияли на силу тока. Как видно из кривой вольт / ампер на рис. 2, такой сварочный аппарат обеспечивает более вертикальный выход CC. Он поддерживает постоянный ток независимо от изменений напряжения (длины дуги)… и именно это расстроило Джо во время его испытания сварным швом. Джо мог бы быть лучшим сварщиком в мире, но «сварочный аппарат, способный выполнять сварку прилипанием», просто не мог правильно отреагировать на манипуляции Джо с электродом Stick.

Производители обычных аппаратов для сварки TIG / Stick преодолели некоторые из этих ограничений производительности, добавив в аппарат функцию контроля силы дуги (подробнее о силе дуги позже). Однако во многих учебных заведениях есть старое оборудование для сварки TIG без этой функции или, если у них есть современное оборудование, они могут не понимать, как использовать силу дуги. В любом случае, учащиеся находятся в невыгодном положении, когда учатся сварке клеем. Кроме того, сварщики, специализирующиеся на сварке TIG, также имеют более сложные элементы управления, что может сбить с толку новичков.Наконец, хотя многие сварщики работают очень хорошо, они просто не могут превзойти преимущества и производительность новых технологий.

Выбор подходящего сварщика

Инверторная технология

позволяет производителям создавать сварочные аппараты с «множеством функций», как показывает кривая напряжение / ампер на рис. 3. В основном, поскольку сварочная мощность регулируется микропроцессорами и высокоскоростными устройствами переключения тока, инвертор может создавать практически любую сварочную мощность. Короче говоря, инверторы могут одинаково хорошо выполнять все сварочные процессы.

Для многих предприятий инвертор постоянного тока CC / CV с выходной мощностью 350 ампер при 60-процентном рабочем цикле удовлетворяет большинство их сварочных потребностей. Этот тип устройства (например, инвертор Miller XMT® 350 CC / CV) позволяет обучать студентов методам сварки штангой и сваркой TIG на постоянном токе в широком спектре приложений, а также обучать студентов процессам MIG и порошковой порошковой сварке. Обратите внимание, что для специального обучения TIG и сварки TIG на переменном токе цветных металлов инвертор TIG переменного / постоянного тока, такой как Dynasty® 350, обеспечит наибольшую гибкость.

Чтобы помочь инструкторам выбрать лучший аппарат для своего предприятия, Miller предлагает рекомендации по пакетам учебных аудиторий на своей веб-странице для инструкторов по сварке MillerWelds.com/instructors.

Миллер обычно рекомендует инверторы, потому что они предлагают школам несколько преимуществ:

  1. Это тип сварочной технологии, который внедряется в промышленности, поэтому имеет смысл обучать студентов работе с оборудованием, которое они будут использовать профессионально.
  2. Инверторы

  3. примерно в пятую часть размера и веса обычных сварочных аппаратов, поэтому они занимают очень мало места, а место в сварочной кабине всегда ограничено.
  4. Некоторые инверторы предлагают возможность подключения к одно- или трехфазному источнику питания в широком диапазоне первичных напряжений (например, от 115 до 460 или от 190 до 630 В переменного тока). Кроме того, инверторы потребляют гораздо меньше силы тока, уменьшая размер выключателя или позволяя подключать большее количество сварщиков к выключателю. Эти преимущества первичной мощности могут устранить необходимость в дорогостоящем повторном подключении.
  5. Что наиболее важно, инвертор предлагает расширенные средства управления дугой, которые позволяют учащимся быстрее овладевать знаниями.Инвертор может сделать из среднего ученика хорошего сварщика, позволяя отличным ученикам полностью раскрыть свой потенциал.

Advanced Stick Arc Control

Чтобы предоставить операторам дополнительное управление дугой Stick, усовершенствованные сварочные аппараты CC предлагают управление силой дуги или управление «копанием». Эта функция позволяет операторам адаптировать форму кривой напряжение / ампер, чтобы лучше соответствовать различным конфигурациям соединений и типам электродов, и может создавать дугу, которую опытные операторы описывают как «мягкую и маслянистую» или «жесткую и движущуюся».”

Рис. 4 — Увеличение силы дуги («копания») упрощает для этого сварщика труб обеспечение хорошего проплавления на открытом корневом проходе с электродом E6010.

При нормальной длине дуги стержневой электрод работает при напряжении около 20 вольт. Однако в некоторых сварочных ситуациях требуется более короткая длина дуги, например, когда оператор должен вставить стержень в узкий угол или в глубокую фаску открытого корневого соединения.В этих ситуациях электроды Stick, как известно, склонны соответствовать своему названию и «заедать стержень» (например, напряжение падает настолько низко, что дуга гаснет сама собой). Управление силой дуги решает эту проблему за счет увеличения тока, когда уровень напряжения падает ниже примерно 20 вольт (см. Рис. 3). Повышение тока увеличивает общую мощность, сохраняет сварочную ванну в расплавленном состоянии, предотвращает прилипание стержня и устраняет множество неудобств оператора.

Следует помнить, что инверторы могут регулировать мощность сварки тысячи раз в секунду.Таким образом, скорость человеческой руки, прижимающей электрод ближе к суставу, ничто по сравнению со скоростью микропроцессора! Работа с новейшими современными сварщиками — это разница между выставлением счета на счетах или компьютером.

Для школ и учебных центров, которые хотят преподавать сварку Stick, TIG и MIG *, выбор правильного аппарата может означать разницу между тем, чтобы помочь учащимся как можно быстрее добиться успеха или отказаться от программы сварки в разочаровании.В целом отрасли отчаянно необходимо пополнять свои ряды более квалифицированными сварщиками. Мы обязаны предоставить студентам и стажерам инструменты, которые помогут им добиться успеха.

* Не забывайте о многопроцессорных установках CC / CV, которые обеспечивают сварку Stick, TIG, MIG, порошковой порошковой краской и воздушно-угольной дуговой строжкой.

Рис. 5 — Об авторе. После ухода из ВМС США, где он работал над подводным тендером, Нил Борхерт присоединился к Miller Electric Mfg.Co. в 1977 году и проработала инструктором 12 лет. Сегодня, как менеджер по развитию бизнеса, он активно работает со школами и учебными заведениями.

Настройка силы дуги

У отдельных операторов есть свои представления о том, где настроить управление дугой, которое регулируется ручкой на передней панели машины. Вот некоторые общие рекомендации:

  • Для открытых корневых швов на пластине или трубе обычно выбирается электрод XX10 или XX11 для первого прохода.Во время этого прохода оператор пытается добиться полного проникновения. Добавляя управление дугой, обычно в верхней части шкалы (скажем, 5 или 6 из 10), оператор может контролировать силу тока (проникновение) по длине дуги.
  • Для более глубокого проплавления просто уменьшите длину дуги, вставив стержень в соединение. В этот момент — и только в этот момент — сработает регулировка силы дуги и обеспечит необходимое повышение тока. Повторюсь: операторы будут испытывать силу дуги только тогда, когда они уменьшат длину дуги до точки, когда уровень напряжения на большинстве машин упадет ниже 20 вольт.
  • Для электродов, не используемых на открытых корневых швах, увеличьте контроль дуги до точки, при которой электроды не прилипают во время зажигания дуги или во время сварки (возможно, 2–5 по шкале от 1 до 10).
  • Если вы выполняете сварку TIG, установите контроль дуги на ноль или выключите его (если у вас есть сварщик с отдельными настройками для TIG и Stick, это не имеет значения. Обычно сварщик вынимает ручку управления дугой из цепь в режиме TIG).

Урок 1 — Основы дуговой сварки

Урок 1 — Основы дуговой сварки

©
АВТОРСКИЕ ПРАВА 1999 ГРУППА ЭСАБ, ИНК.УРОК
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

Глоссарий по сварке | HobartWelders

Выберите первую букву искомого термина: A C D F G H I K L M O P R S T V W

А

Воздушно-угольная дуговая резка (CAC-A) : Процесс резки, при котором металлы плавятся под действием тепла дуги с использованием угольного электрода.Расплавленный металл отталкивается от разреза струей нагнетаемого воздуха. Чтобы удалить большое количество металла, ищите сварщика, который может использовать уголь диаметром не менее 3/8 дюйма. Расходные материалы: угольные электроды, подача сжатого воздуха.

Переменный ток (AC) : Электрический ток, меняющий направление на обратное через равные промежутки времени, например 60 циклов переменного тока (AC) или 60 герц.

Сила тока : Измерение количества электричества, проходящего через заданную точку в проводнике в секунду.Ток — это еще одно название силы тока.

Arc : Физический зазор между концом электрода и основным металлом. Физический зазор вызывает нагревание из-за сопротивления току и дуговым лучам.

Arc Force: Также называется Dig and Arc Control. Предоставляет источнику питания переменную дополнительную силу тока в условиях низкого напряжения (короткая длина дуги) во время сварки. Помогает избежать «залипания» стержневых электродов при использовании короткой дуги.

Auto-Link ® : Схема внутреннего источника питания инвертора, которая автоматически связывает источник питания с подаваемым первичным напряжением без необходимости вручную связывать клеммы первичного напряжения.

Автоматическая сварка : Использует сварочное оборудование без постоянной регулировки органов управления сварщиком или оператором. Оборудование контролирует выравнивание суставов с помощью автоматического датчика.

К

Сварочный аппарат с постоянным током (CC) : Эти сварочные аппараты имеют ограниченный максимальный ток короткого замыкания. У них отрицательная кривая вольт-амперной характеристики, и их часто называют «падающими». Напряжение будет изменяться при разной длине дуги, при этом незначительно изменяя силу тока, отсюда и название постоянного тока или переменного напряжения.

Устройство подачи проволоки с постоянной скоростью : Устройство подачи работает от 240 или 120 В переменного тока от источника сварочного тока.

Сварочный аппарат с постоянным напряжением (CV) и постоянным потенциалом (CP): «Потенциал» и «напряжение» в основном имеют одинаковое значение. Этот тип сварочного аппарата поддерживает относительно стабильное постоянное напряжение независимо от выходной силы тока. Это приводит к относительно плоской кривой вольт-ампер, в отличие от падающей кривой вольт-ампер типичного сварочного аппарата Stick (SMAW).

Ток: Другое название силы тока. Количество электричества, проходящего через точку в проводнике каждую секунду.

Д

Дефект: Одна или несколько несплошностей, которые вызывают сбой при испытании сварного шва.

Dig: Также называется Arc Control. Предоставляет источнику питания переменную дополнительную силу тока в условиях низкого напряжения (короткая длина дуги) во время сварки. Помогает избежать «залипания» стержневых электродов при короткой длине дуги.

Постоянный ток (DC): Протекает в одном направлении и не меняет его направление на противоположное, как переменный ток.

Отрицательный электрод постоянного тока (DCEN): Направление тока, протекающего через сварочную цепь, когда вывод электрода подсоединен к отрицательной клемме, а рабочий провод подсоединен к положительной клемме сварочного аппарата постоянного тока. Также называется постоянным током прямой полярности (DCSP).

Положительный электрод постоянного тока (DCEP): Направление тока, протекающего через сварочную цепь, когда провод электрода подключен к положительной клемме, а рабочий провод подключен к отрицательной клемме сварочного аппарата постоянного тока.Также называется постоянным током обратной полярности (DCRP).

Рабочий цикл: Количество минут из 10-минутного периода времени, в течение которого аппарат дуговой сварки может работать с максимальной номинальной мощностью. Примером может быть рабочий цикл 60% при 300 ампер. Это означает, что при 300 А сварочный аппарат можно использовать в течение 6 минут, а затем дать ему остыть при работающем двигателе вентилятора в течение 4 минут. (Некоторые производители оценивают машины по 5-минутному циклу).

Факс

Fan-On-Demand ™: Внутренняя система охлаждения источника питания, которая работает только при необходимости, поддерживая чистоту внутренних компонентов.

Стационарная автоматизация: Автоматическая сварочная система с электронным управлением для простых, прямых или круглых швов.

Гибкая автоматизация: Автоматизированная роботизированная сварочная система для сложных форм и применений, где сварочные пути требуют изменения угла наклона горелки.

Дуговая сварка порошковой проволокой (FCAW): Процесс дуговой сварки, при котором плавятся и соединяются металлы путем их нагрева дугой между непрерывной плавящейся электродной проволокой и изделием.Экранирование обеспечивается флюсом, содержащимся в сердечнике электрода. В зависимости от типа порошковой проволоки дополнительная защита может обеспечиваться или не обеспечиваться от поступающего извне газа или газовой смеси. Расходные материалы: контактные наконечники, порошковая проволока, защитный газ (при необходимости зависит от типа проволоки).

г

Газовая дуговая сварка металла (GMAW): См. Сварка MIG.

Газовая вольфрамовая дуговая сварка (GTAW): См. Сварка TIG.

Заземление: Безопасное соединение рамы сварочного аппарата с землей.Часто используется для заземления сварочного аппарата с приводом от двигателя, когда кабель подсоединяется от шпильки заземления сварочного аппарата к металлическому стержню, помещенному в землю. См. Раздел «Подключение детали», чтобы узнать о разнице между рабочим соединением и заземлением.

Провод заземления: При подключении сварочного аппарата к объекту см. Предпочтительный термин «Вывод заготовки».

H

Гц: Гц часто называют «циклами в секунду».«В Соединенных Штатах частота или направление изменения переменного тока обычно составляет 60 герц.

Высокая частота: Охватывает весь частотный спектр выше 50 000 Гц. Используется при сварке TIG для зажигания и стабилизации дуги.

Hot Start ™ : Используется на некоторых станках Stick (SMAW), чтобы облегчить запуск электродов, которые трудно запускать. Используется только для зажигания дуги.

Я

Инвертор: Источник питания, который увеличивает частоту поступающей первичной мощности, что позволяет уменьшить размер машины и улучшить электрические характеристики сварки, такие как более быстрое время отклика и больший контроль при импульсной сварке.

К

кВА (киловольт-ампер): киловольт-ампер. Сумма вольт, умноженная на ампер, деленная на 1000, потребляемая источником сварочного тока от первичной мощности, предоставляемой коммунальной компанией.

кВт (киловатт): Первичная кВт — это фактическая мощность, используемая источником питания при достижении номинальной выходной мощности. Вторичный кВт — это фактическая выходная мощность источника сварочного тока. Киловатты находятся путем деления вольт на ампер на 1000 и учета любого коэффициента мощности.

л

Lift-Arc ™: Эта функция позволяет зажигать дугу TIG без высокой частоты. Зажигает дугу при любой силе тока, не загрязняя сварной шов вольфрамом.

м

Микропроцессор: Одна или несколько интегральных схем, которые можно запрограммировать с помощью сохраненных инструкций для выполнения множества функций.

Сварка MIG (GMAW или газовая дуговая сварка металла): Также называется сваркой сплошной проволокой.Процесс дуговой сварки, при котором металлы соединяются путем их нагрева дугой. Дуга возникает между непрерывно подаваемым присадочным (расходуемым) электродом и заготовкой. Подача газа или газовых смесей из внешнего источника обеспечивает защиту.

Существует четыре основных режима переноса металла:

Переход короткого замыкания: Получил свое название от сварочной проволоки, фактически «замыкающей» (касаясь) основного металла много раз в секунду. Образуются брызги, но перенос можно использовать во всех положениях сварки и на металле любой толщины.

Globular Transfer: Названо в честь «шариков» сварочного металла, перемещающихся по дуге под действием силы тяжести. Капли на дуге обычно больше диаметра электрода. Это не дает очень гладкого внешнего вида сварного шва, и могут возникать брызги. Обычно ограничивается плоскими и горизонтальными положениями сварки и не используется для тонких металлов.

Распыление: Названо в честь «распыления» крошечных капель расплава поперек дуги, обычно меньше диаметра проволоки.Использует относительно высокие значения напряжения и силы тока, и дуга постоянно горит после того, как дуга образовалась. Очень мало брызг, если они вообще есть. Обычно используется для сварки толстых металлов в плоских или горизонтальных положениях сварки.

Импульсный перенос распылением: Для этого варианта распыления сварочный аппарат «пульсирует» выходной сигнал между высокими пиковыми токами и низкими фоновыми токами. Сварочная ванна немного остывает во время фонового цикла, что немного отличается от режима распылительного переноса.Это позволяет выполнять сварку во всех положениях как на тонких, так и на толстых металлах.

Дополнительную информацию о сварке MIG см. В разделе «Советы по сварке MIG».

О

Напряжение холостого хода (OCV): Как следует из названия, в цепи нет тока, потому что она разомкнута. Однако напряжение воздействует на цепь, так что, когда цепь замыкается, ток сразу же течет. Например, сварочный аппарат, который включен, но в данный момент не используется для сварки, будет иметь напряжение холостого хода, приложенное к кабелям, присоединенным к выходным клеммам сварочного аппарата.

П

Плазменно-дуговая резка: Процесс электродуговой резки, при котором металл разрезается за счет использования суженной дуги для плавления небольшого участка работы. Этот процесс может разрезать все металлы, проводящие электричество. Резаки Hobart AirForce представляют собой полные пакеты, которые содержат все необходимое оборудование и расходные материалы для резаков. Расходные материалы: расходные материалы для горелки, подача газа или сжатого воздуха.

фунтов на квадратный дюйм (psi): Измерение, равное массе или весу, приложенному к одному квадратному дюйму площади поверхности.

Энергоэффективность: Насколько хорошо электрическая машина использует поступающую электроэнергию.

Коррекция коэффициента мощности: Обычно используется в однофазных источниках питания постоянного тока для снижения величины первичного тока, требуемого энергокомпанией во время сварки.

Первичная мощность: Часто называется входным линейным напряжением и силой тока, доступными сварочному аппарату от основной линии электропередачи цеха. Первичная входная мощность, часто выражаемая в ваттах или киловаттах (кВт), — это переменный ток, который может быть однофазным или трехфазным.Сварочные аппараты, способные принимать более одного первичного входного напряжения и силы тока, должны быть правильно подключены для используемой входящей первичной мощности.

Pulsed MIG (MIG-P): Модифицированный процесс переноса распылением, при котором не образуются брызги, поскольку проволока не касается сварочной ванны. Для импульсной сварки MIG лучше всего подходят области, в которых в настоящее время используется метод передачи короткого замыкания для сварки стали толщиной 14 (1,8 мм) и выше. Расходные материалы: контактные наконечники, защитный газ, сварочная проволока.

Pulsed TIG (TIG-P): Модифицированный процесс TIG, подходящий для сварки более тонких материалов. Расходные материалы: вольфрамовый электрод, присадочный материал, защитный газ.

Импульсный: Последовательность и управление величиной тока, частотой и продолжительностью сварочной дуги.

Р

Номинальная нагрузка: Сила тока и напряжение, на которые рассчитан источник питания в течение определенного периода рабочего цикла. Например, 300 ампер, 32 вольта нагрузки, при рабочем цикле 60 процентов.

Контактная точечная сварка (RSW): Процесс, в котором два металлических куска соединяются путем пропускания тока между электродами, расположенными на противоположных сторонах свариваемых деталей. В этом процессе нет дуги, и именно сопротивление металла току вызывает плавление. Для точечной сварки требуется следующее оборудование: аппарат для точечной сварки с воздушным или водяным охлаждением, набор из 2 клещей и набор из 2 наконечников. Для точечной сварки расходные материалы не требуются.

RMS (среднеквадратичное значение): «Действующие» значения измеренного переменного напряжения или силы тока.Среднеквадратичное значение равно 0,707 максимального или пикового значения.

Ю

Сварочный полуавтомат: Оборудование контролирует только подачу электродной проволоки. Движение сварочной горелки контролируется вручную.

Дуговая сварка экранированного металла: См. Сварка палкой.

Защитный газ: Защитный газ, используемый для предотвращения атмосферного загрязнения сварочной ванны.

Однофазная цепь: Электрическая цепь, производящая только один переменный цикл в течение 360 градусов.

Брызги: Частицы металла, вылетающие из сварочной дуги. Эти частицы не становятся частью готового сварного шва.

Точечная сварка: Обычно выполняется на материалах, имеющих конструкцию соединения внахлест. Может относиться к точечной сварке сопротивлением, MIG или TIG. Точечная сварка сопротивлением выполняется электродами с обеих сторон стыка, а точечная сварка сваркой методом TIG и MIG выполняется только с одной стороны.

Сварка палкой (SMAW или дуга экранированного металла): Процесс дуговой сварки, при котором плавятся и соединяются металлы путем их нагрева дугой между покрытым металлическим электродом и изделием.Защитный газ получают из внешнего покрытия электрода, часто называемого флюсом. Присадочный металл в основном получают из сердечника электрода. Для Stick рекомендуется сварочный аппарат переменного / постоянного тока. Для большинства применений сварка с обратной полярностью постоянным током имеет преимущества по сравнению с переменным током, в том числе более легкий запуск и сварку в нерабочем положении, более плавную дугу и меньшее количество отключений и залипаний дуги. Расходные материалы: электроды стержневые.

Дуговая сварка под флюсом (SAW): Процесс, при котором металлы соединяются дугой или дугами между неизолированным металлическим электродом или электродами и изделием.Экранирование обеспечивается гранулированным легкоплавким материалом, который обычно подается на работу из бункера для флюса. Присадочный металл поступает из электрода, а иногда и из второго присадочного стержня.

т

Трехфазная цепь: Электрическая цепь, дающая три цикла в пределах временного интервала 360 градусов, при этом циклы разнесены на 120 электрических градусов.

Сварка TIG (GTAW или газовая вольфрамовая дуга): Этот процесс, часто называемый сваркой TIG (вольфрамовый инертный газ), соединяет металлы путем их нагрева вольфрамовым электродом, который не должен становиться частью завершенного сварного шва.Иногда используется присадочный металл, а для защиты используются инертный газ аргон или смеси инертных газов. Расходные материалы: вольфрамовый электрод, присадочный металл, защитный газ.

Горелка: Устройство, используемое в процессе TIG (GTAW) для управления положением электрода, передачи тока на дугу и направления потока защитного газа.

Touch Start: Процедура зажигания дуги низкого напряжения и малой силы тока для сварки TIG (GTAW). Вольфрам касается заготовки; когда вольфрам поднимается из заготовки, возникает дуга.

Вольфрам: Редкий металлический элемент с чрезвычайно высокой температурой плавления (3410 ° Цельсия). Используется при производстве электродов TIG.

В

Напряжение: Давление или сила, толкающая электроны через проводник. Напряжение не течет, но вызывает протекание силы тока или силы тока. Напряжение иногда называют электродвижущей силой (ЭДС) или разностью потенциалов.

Устройство подачи проволоки с датчиком напряжения: Устройство подачи работает от напряжения дуги, генерируемого источником сварочного тока.

Кривая вольт-ампер: График, показывающий выходные характеристики источника сварочного тока. Показывает напряжение и силу тока конкретной машины.

Вт

Металл сварного шва: Электрод и основной металл, расплавленный во время сварки. Это формирует сварной валик.

Перенос сварного шва: Метод, при котором металл переносится из проволоки в расплавленную лужу. В MIG используется несколько методов; они включают: перенос короткого замыкания, перенос дуги распылением, глобулярный перенос, перенос скрытой дуги и импульсный перенос дуги.

Wet-Stacking: Несгоревшее топливо и моторное масло собираются в выхлопной трубе дизельного двигателя, причем выхлопная труба покрыта черным липким маслянистым веществом. Это состояние вызвано тем, что двигатель работает со слишком малой нагрузкой в ​​течение продолжительных периодов времени. При раннем обнаружении это не вызывает непоправимого ущерба и может быть уменьшено, если приложить дополнительную нагрузку. В случае игнорирования возможно необратимое повреждение стенок цилиндров и поршневых колец. В последние годы благодаря улучшенным нормам выбросов и более качественному топливу двигатели стали менее склонными к мокрому складированию.

Скорость подачи проволоки: Выражается в дюймах / мин или мм / с и относится к скорости и количеству присадочного металла, подаваемого в сварной шов. Как правило, чем выше скорость подачи проволоки, тем выше сила тока.

Присоединение заготовки: Средство для крепления рабочего кабеля (рабочего кабеля) к заготовке (металл, на который нужно приваривать). Кроме того, точка, в которой установлено это соединение. Один тип рабочего соединения осуществляется с помощью регулируемого зажима.

Свинец заготовки: Проводящий кабель или электрический проводник между аппаратом для дуговой сварки и изделием.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *