Особенности сварки с использованием полуавтомата под флюсом и в углекислом газе: технология и оборудование для каждого из способов

Особенности сварки с использованием полуавтомата под флюсом и в углекислом газе: технология и оборудование для каждого из способов

Существует два стандарта, регламентирующих правила работы с использованием полуавтоматов:

• ГОСТ 14771-76 – сварка в среде защитных газов;
• ГОСТ 8713-79 – автоматическая и полуавтоматическая сварка под слоем флюсов.

В первом случае для защиты сварочной ванны от вредных примесей и газов используется углекислый газ, во втором – специальные защитные пасты и порошки, которые при нагреве также предотвращают поступление воздуха в зону плавления кромок.

Также есть еще один документ, в котором содержится описание флюсов для сварочных работ: ГОСТ 9087-81.

Комбинированные полуавтоматы

Сварка под защитой газа – очень распространенный метод, который используется для проведения кузовных работ, монтажа металлоконструкций и т.д. В зависимости от технических характеристик выделяют бытовые и профессиональные комбинированные сварочные полуавтоматы. Рассмотрим их возможности на примере конкретных моделей.

Для бытового использования рекомендуем обратить внимание на модель сварочного полуавтомата Калибр СВА-180А/МОНО-М 00000030286. Отличный выбор для работы в гараже или небольшой мастерской.

Преимущества: с помощью этого аппарата вы сможете соединять детали суммарной толщиной около 1,5 – 2 мм, например, приварить петли к воротам в гараже. Работает от обычной однофазной сети на 220 В. На передней панели есть специальный индикатор сети, который горит, если устройство подключено к источнику питания: вы всегда будете знать, что не возникло перебоев с подачей электроэнергии в гараже или мастерской. Индикатор перегрузки, также расположенный на передней панели, покажет, когда аппарату надо дать отдых.

Одним из больших плюсов этой модели является комплектация. Маска сварщика поставляется в комплекте – вам не придется приобретать ее отдельно. Кроме того, вместе с устройством вы получаете щетку-молоток, которая отлично счищает шлак со шва после выполнения работы.

Профессиональное сварочное оборудование отличается большей силой сварочного тока, а следовательно, толщиной соединяемых деталей. Среди аппаратов для профессионального применения стоит выделить Барс Profi MIG-357 DT2 380 В СВ000007423.

Преимущества: вы можете выбрать один из двух способов сварки, которые осуществляет эта модель – MIG/MAG или MMA. Можно варить детали из таких металлов, как никель, алюминий, титан (опытные сварщики знают, что сделать это очень трудно). Общая толщина соединяемых деталей составляет 10 мм. Продолжительность включения – 60%, что обеспечивает 6 минут непрерывной работы и всего 4 минуты отдыха. В этом важное отличие от большинства бытовых устройств, которые работают 1,5 – 2 минуты, а потом им необходим отдых 7,5 – 8 минут.

Панель управления устройства оснащена тремя индикаторами: сети, перегрева и перегрузки. Вам достаточно одного взгляда, чтобы понять, не возникло ли проблем с подачей электроэнергии, не перегрелся ли аппарат и не слишком ли большую нагрузку ему дали. Это позволит избежать непредвиденных перебоев в работе и износа деталей из-за перегрева. Цифровой амперметр и вольтметр отображают значения силы тока и напряжения, поэтому вы будете следить за текущими рабочими параметрами. Если возникла необходимость увеличить или уменьшить их значение, для этого предусмотрен регулятор сварочного тока (для метода ММА).

Нюансы, на которые стоит обратить внимание:

• Евроразъем горелки. Позволит заменить ее, в случае выхода из строя или легко подобрать нужные комплектующие.
• Механизм подачи проволоки. Для удобства при сварочных работах предпочтительнее выбрать полуавтомат с раздельными корпусами механизма подачи и источника питания. А ролики подачи лучше выбирать с размерами не менее 30х22х10 мм.
• Регулировка индуктивности. Плавная регулировка индуктивности способствует уменьшению разбрызгивания жидкого металла и увеличивает его проникновение в корень шва. Но если вы выбираете полуавтомат, для неответственной сварки, например сварка авто, то нет необходимости переплачивать за эту опцию.
• Цифровая индикация. Позволяет точнее выставить необходимые параметры и запомнить их для последующих работ.
• Функция автоматического выключения. Убережет аппарат для сварки от короткого замыкания и перегрева.

Устройство горелки с рукавом

Нижеприведенная схема наглядно показывает, из каких элементов они состоят:

Так же существуют горелки с водяным охлаждением. На схеме ниже представлена одна из них:

Как подобрать горелку и рукав для полуавтомата

Прежде чем приступить к выбору, сперва необходимо определиться с типом и объёмом работ. Если работа предполагает сварку небольших узлов в небольших количествах, тогда приобретение дорогостоящей горелки будет лишним.

Поэтому следует обратить внимание на следующие факторы:

1. Максимальный рабочий ток сварочного аппарата;

2. Диаметр канала для проволоки;

3. Способ охлаждения;

5. Разъём для подключения;

6. Прочность и износостойкость горелки с рукавом

Максимальный рабочий ток сварочного аппарата

Выбирается в зависимости от максимального рабочего тока источника питания. Если сварку выполнять током 250А горелкой рассчитанной на ток 200А, это может привести к перегреву и расплавлению кабелей с проводными каналами внутри рукава. Если не планируется превышать максимально-допустимый ток, в таких случаях возможно её применение.

Диаметр канала для проволоки

Существует два типа каналов для прохождения проволоки: стальной и тефлоновый. Каждый из них используется для определённого типа проволоки.

Стальной канал применяется для проволок, предназначенных для сварки углеродистых и легированных сталей.

Тефлоновые каналы используют для алюминиевой проволоки.

Существуют различные диаметры каналов – 0,6 – 3,0. Выбирается диаметр канала в зависимости от диаметра сварочного материала.

Способ охлаждения горелки

Существует два типа охлаждения: без охлаждения и с водяным охлаждением. Для выполнения работ в быту и на небольших производствах, где процесс сварки идёт с перерывами, охлаждение не нужно. Если процесс сварки идёт непрерывно в течении 10 – 15 мин, тогда требуется водяное охлаждения.

В большинстве случаев охлаждение не нужно и является маркетинговым ходом производителей.

Длина кабеля

Позволяет выполнять сварочные работы на высоте, а также даёт возможность постоянно двигать сварочный полуавтомат в процессе работы.

Бывают длиной от 2,5 до 7 метров.

При длине свыше 5 метров необходим четырехроликовый подающий механизм. В противном случае могут быть пробуксовки, что приводят к обрыву в подачи проволоки.

Для бытовых работ подойдут кабеля длиной до 3 метров. Для больших производств – 5-7 м.

Разъём для подключения

Существуют отсоединяемые кабеля от подающего механизма и встроенные, которые нельзя отсоединить. В большинстве случаев отсоединяемые кабеля имеют специальный EURO разъём. Маркируется он как KZ-2.

Прочность и износостойкость горелки с рукавом

В процессе сварки сварочная горелка может получить повреждение, как механическое, так и тепловое. По этой причине кожух рукава должен быть не только гибким, но и прочным. Рукоятка должна быть изготовлена из прочного, качественного пластика. Иначе такой кабель будет работать недолговечно.

Даже для работы в быту не стоит экономить на качестве. Рукава и горелка низкого качества будет постоянно создавать проблемы, и мешать сосредоточится на работе.

Преимущества и недостатки сварки в углекислотной среде

У сварки этим методом, как и всяким другим, есть свои преимущества и недостатки, которые облегчают выбор в пользу наилучшего варианта по цене и качеству работы. Чтобы понять, как правильно варить полуавтоматом с углекислотой, необходимо оценить перспективы использования именно этого метода, заключающиеся в следующем:

1. стоимость углекислоты ниже стоимости аргона или смеси инертных газов;
2. качество сварки сравнимо с использованием инертных газов;
3. производительность и узкая зона температурного воздействия позволяет сваривать тонкий листовой металл и всевозможные сплавы;
4. примеси приводят к образованию шлака, который легко удаляется после застывания шва.
5. отсутствие чувствительности ко многим загрязнениям заготовок;
6. высокая чистота углекислого газа до 99%, что обеспечивает высокое качество сварочного шва;
7. подача проволоки необходимого для сварки состава в зону плавления с регулируемой скоростью;
8. после очистки от шлака имеется возможность повторного прохождения шва с целью увеличения его прочностных характеристик.

Как и у каждого метода, у углекислотной сварки имеются и некоторые недостатки, прежде всего связанные с химическим составом среды, в которой происходит соединение металлов, они заключаются в следующем:

• углекислотная сварка уступает по качеству работе в среде инертных газов;
• шов получается более пористым и требует дополнительной очистки;
• подача газа требует экспериментальной настройки;
• выбор проволоки корректируется к условиям сварки в углекислоте.

Химический состав проволоки зависит от реакций, происходящих в зоне горения дуги короткого замыкания, и требует особо тщательного согласования состава свариваемых заготовок с составом присадочного материала. Но недостатки носят временный характер и обусловлены привыканием к неоднозначному процессу. В целом подбор проволоки типа СВ-08 ГС или же СВ-08ХГСМФ полностью решает проблему свариваемости заготовок. В дальнейшем процесс зависит от скорости сварки, величины тока и согласования состава деталей и проволоки, подаваемой в зону плавления металла. А это приходит только с опытом и обучением, как и подбор вылета проволоки в сварочную ванночку.

Подготовка трансформатора

Подготовка трансформатора состоит из создания дополнительной обмотки, установки необходимых комплектующих и тестового подключения к сети. Собранный сварочный аппарат должен нормально функционировать, не перегреваться после подключения к сети и что очень важно, полноценно откликаться на регулировку тока.

Также очень важно проверить изоляцию и нанести дополнительную при выявлении проблем. Затем проверить работу подающего механизма, скорость и равномерность подачи проволоки.

После подготовки и проверке рабочих узлов можно перейти к выполнению работ.

Тонкости сварки полуавтоматом

Сварка инверторным полуавтоматом — это не ручная дуговая сварка, где зажал электрод в держателе и начал варить. Полуавтоматическая сварка нечто другое, хотя каких-то особых сложностей в ней нет.

Прежде чем варить полуавтоматом, требуется усвоить некоторые правила:

• Подключать плюсовую клемму от инвертора нужно к горелке, в то время как минусовая клемма подсоединяется к заготовке;
• Для разных видов металла существует своя определённая сварочная проволока. Нержавейку варят нержавеющей проволокой, а алюминий — алюминиевой;
• Скорость подачи проволоки полуавтоматом всецело зависит от настроек сварочного тока. Чем выше ток, тем быстрей будет скорость перемещения проволоки;
• Токосъёмный наконечник, который используется на горелке полуавтомата, должен подбираться согласно диаметру сварочной проволоки;
• При низком напряжении в сети, лучше использовать проволоку меньшего диаметра.

Также важно усвоить и другое правило, которое касается сварки полуавтоматом без газа (порошковой проволокой). Чтобы получилось нормально варить полуавтоматической сваркой, в данном случае, плюсовая клемма инвертора должна быть подсоединена к заготовке, то есть, наоборот, чем при сварке в среде защитного газа.