Arcurile sudate sunt utilizate pe scară largă, deoarece datorită acestei tehnologii a devenit posibilă o conexiune permanentă a pieselor metalice, iar rezistența cusăturii este aceeași cu cea a unei game de materiale. Această circumstanță se datorează continuității structurilor formate și a aderențelor moleculare între părți.
Arc electric
Temperatura în mii de grade Celsius este asigurată de un arc electric, care este, în esență, un scurtcircuit între doi electrozi care se află destul de aproape unul de celălalt. Tensiunea care se aplică electrozilor crește până când există o defecțiune a aerului, care este un izolator.
Defalcare - emisie de electroni catodi. Electronii încălziți de curent ies și se duc la atomii ionizați ai anodului. Apoi apare o descărcare, aerul gol este ionizat, se formează plasmă, rezistența spațiului de aer scade, curentul crește, arcul se încălzește și devine un conductor care închide circuitul. Procesul este numit "aprinderea" arcului. Arcul este stabilizat prin stabilirea distanței necesare între electrozii și menținerea caracteristicilor alimentării cu energie electrică.
Sudarea metalelor
Alegerea unui electrod bun și a metodei de sudare este extrem de importantă, deoarece depinde de faptul dacă proprietățile sale mecanice vor fi similare cu cele ale metalului de bază.
Piscina de sudură trebuie protejată de expunerea la aer pentru a preveni oxidarea metalului. În acest scop, în zona de lucru se creează un mediu special, care se realizează în două moduri:
- Tehnologia MIG-MAG când argonul, heliul sau CO2 sunt furnizate dintr-un cilindru special.
- Incinerarea acoperirii electrozilor și formarea unui zgură de protecție sau a unei "domuri" de zgură și gaz.
În procesul de ardere a acoperitorilor de electrozi legați și îndepărtați oxigenul din cusătura. În plus, substanțele conținute în ele ajută la ionizarea arcului, rafinării și aliajelor metalului de sudură.
În ceea ce privește stabilitatea alimentării cu energie, sudarea este un proces destul de capricios, deoarece regimul de temperatură necesar depinde în mod direct de parametrii actuali. Stabilitatea arcului electric trebuie să fie asigurată. Numai un arc stabil va împiedica apariția defectelor de sudură, în special în timpul aprinderii și decolorării.
Cu cât sunt mai sudate piesele care trebuie sudate, cu cât este mai mare topirea, cu atât este mai mare diametrul pe care îl utilizează electrodul, cu atât mai multă putere și putere sunt necesare pentru funcționare. Operatorul este adesea capabil să determine puterea curentului numai prin experiment, uneori este reglat în timpul procesului de sudare și, uneori, fixat rigid. Arc ars de la o sursă de curent continuu este mai stabil, fără întrerupere.
Când se consumă cc, nu există polaritate, se formează o cantitate mai mică de spatter metalic, iar cusătura este mai calitativă. Sudarea cu curent alternativ este oarecum mai dificilă, deoarece pentru a menține arcul, lucrătorul trebuie să aibă abilități serioase, în acest caz este dificil să se obțină o sudură de înaltă calitate. AC recomandat să gătească aluminiu și aliajele sale.
Diferitele tipuri de mașini de sudat au caracteristici tehnice diferite, avantajele și dezavantajele acestora.
Invertorii: avantajele și dezavantajele
Acestea sunt cele mai tinere mașini de sudură, producția lor în masă a fost înființată abia în anii 1980. Redresoare cu invertor tranzistor. În aceste surse, electricitatea modifică în mod repetat caracteristicile. Când curentul trece printr-un semiconductor, acesta este îndreptat și apoi un filtru special îl smulge. O frecvență standard de rețea standard de 50 Hz este transformată din nou într-o variabilă, dar deja cu o frecvență de zeci de kilohertzi.
După inversarea frecvenței, curentul trece la un transformator miniatural, unde tensiunea acestuia scade și crește puterea. Apoi, filtrul de înaltă frecvență și redresorul încep să își desfășoare activitatea - curentul electric este furnizat la electrozi pentru a forma un arc.
Creșterea frecvenței actuale este principala realizare a invertorului. Plusurile includ, de asemenea:
Eficiență ridicată (85-95%).
- Posibilitatea de alimentare de la ieșirea obișnuită.
- Perioadă lungă de muncă continuă.
- O gamă largă de valori curente.
- Reglarea netedă a curentului și a tensiunii.
- Modul de funcționare este controlat de microprocesoare și circuite de comandă.
- Protecție la supratensiune.
- Sudura de înaltă calitate.
- Capacitatea de a conecta materiale dificil de sudat.
- Siguranță electrică sporită.
Dezavantaje ale invertoarelor:
- Cost ridicat
- Reacție slabă la penetrarea prafului în corp.
- Electronica este sensibilă la umiditate și la frig, ceea ce poate duce la condensare.
- Probabilitatea de interferență în rețeaua principală.
Transformatoare de sudură
Astăzi este cea mai comună mașină de sudură, relativ ieftină și simplă în design, fiabilă. Energia electrică este transformată de un transformator de putere de frecvență standard de 50 Hz. Curentul este reglat prin reglarea mecanică a fluxului magnetic în miezul compozit. Înfășurarea primară este alimentată de la rețea, miezul este magnetizat, iar un curent alternativ cu o tensiune mai mică (50-90 V) și o forță mai mare (100-200 A) este indus pe bobina secundară, formează un arc. Cea mai mică deviere a bobinelor secundare, cu atât tensiunea este mai mică și cu atât mai mare este curentul.
avantaje:
- Cost redus (de două până la trei ori mai ieftin decât invertoarele).
- Simplitatea designului.
- Mentenabilitate.
- Fiabilitate.
dezavantaje:
- Greutate și dimensiuni mari.
- Datorită AC, este dificil să obțineți o cusătură de înaltă calitate.
- Dificultatea de a ține arcul.
- Eficiență relativ scăzută (nu mai mult de 80%).
- Incapacitatea de a vă conecta la rețeaua de domiciliu.
Sudare redresoare
Curentul de rețea în aceste dispozitive nu modifică frecvența și este indus pe bobine cu o scădere a tensiunii. După conversie, trece printr-un bloc de redresoare de seleniu sau siliciu. Pe electrod este un curent direct. Din acest motiv, arcul electric este foarte stabil, fără întreruperi semnificative și salturi.
În majoritatea cazurilor, este necesară răcirea cu ventilatoare. Adesea, dispozitivele au impulsuri suplimentare pentru a îmbunătăți caracteristicile curentului de ieșire, care este netezit și filtrat. Complet cu redresoare pot fi unelte de protecție, de măsurare și control. Stabilitatea temperaturii și a curentului este importantă aici, astfel încât sunt instalate relee eoliene, termostate, siguranțe și automate. Cele mai frecvente redresoare în trei faze.
Avantajele redresoarelor de sudare:
- Cusături de înaltă calitate.
- Ușurința de întreținere a arcului.
- Sprayarea minimă a materialului aditiv.
- Grosime mare de topire.
- Dimensiuni și greutate mai mici comparativ cu transformatoarele de curent alternativ.
- Abilitatea de a suda fier, metale neferoase, otel rezistent la caldura.
dezavantaje:
Cost ridicat
- Necesitatea unei monitorizări atente a stării sistemului de răcire.
- Lipsa în majoritatea cazurilor a posibilității de alimentare de la rețeaua de uz casnic.
- Eficiență mai mică decât invertorul.
- Proiect relativ complex.
Semiautomatice: caracteristice
Sârmă de sudură, cu ajutorul unui mecanism special, este introdusă în zona de lucru, unde este topită în gazul activ și trimisă la bazinul de sudură. Gazul deplasează aerul din jurul piscinei de sudură, protejează cusătura de oxigen. Folosit în acest scop dioxid de carbon, argon, heliu, o combinație a acestor gaze. Cu utilizarea de gaz de sârmă de flux nu se poate alimenta în zona de lucru.
Pro:
- Usurinta in sudarea pieselor subtiri.
- Calitatea cusăturii, posibilitatea obținerii unei "cusături scurte".
- O gamă largă de materiale sudate.
- Performanță înaltă.
- Scatter mare de setări și ajustări.
contra:
- Prețul ridicat
- Costul ridicat al consumabilelor.
- Este necesar să folosiți butelii sau să vă conectați la o rețea specială.
- Dificultatea de a lucra pe stradă, unde mediul de gaz trebuie protejat de deflație.
Selectarea modelului
Tensiunea rețelei . Acesta poate fi unul sau trei faze. Pentru utilizarea neindustrială, este recomandată o mașină universală de 220 V sau 220/380. Majoritatea dispozitivelor pot eșua sau pot opri gătitul datorită supratensiunilor. În acest sens, invertoarele sunt echipate cu protecție împotriva supratensiunilor. În unitățile de uz casnic, intervalul este mai mare cu 10-15%, iar modelele profesionale au nevoie de o tensiune de 165-270 V.
Tensiune în ralanti . Această caracteristică determină capacitatea dispozitivului de a aprinde un arc electric și de a-și menține arderea. Pentru ca arcul să fie alimentat, tensiunea trebuie să fie de aproximativ 1, 5-2, 5 ori mai mare decât tensiunea unui arc electric stabil.
Putere . Pașapoartele indică adesea sursa maximă de alimentare a mașinii de sudură, corespunzătoare încărcării maxime a rețelei. Dacă unitatea de măsură este kWh, atunci înseamnă putere activă, dacă kVA înseamnă putere totală, care este de obicei mai mare datorită factorului de corecție.
Puterea reală este determinată de curentul pe care dispozitivul este capabil să îl emită. Acest indicator determină grosimea metalului sudat și diametrul maxim al electrodului.
Clasă de protecție Pașaportul trebuie să aibă un cod IP de 2 cifre. Indexul surselor medii de putere pentru sudură este IP21-IP23. Cei doi spun că nu vor pătrunde obiecte cu mai mult de 12 mm grosime. Al doilea număr indică protecția împotriva umezelii - 1 - înseamnă că picăturile de apă care intră vertical pe carcasă nu vor face rău; 3 înseamnă că chiar și la un unghi de 60 ° apa nu va pătrunde în corpul aparatului. Dar gătitul în ploaie este interzis!
Interval de temperatură Potrivit GOST, sudarea manuală poate fi efectuată la o temperatură de -40-40 ° C. Cu toate acestea, nu toate mașinile de sudură pot fi puse în funcțiune la temperaturi sub zero grade. De cele mai multe ori apar probleme cu invertoarele, în care la o temperatură minus se aprinde indicatorul de suprasarcină și mașina de sudură se oprește.
Lucrați de la generator . Această funcție este utilă pentru lucrul în teren. Nu toate dispozitivele pot fi alimentate de generatoare de uz casnic cu motoare cu combustie internă.
Multe surse de alimentare fac mai ușoară menținerea arcului: "Anti-lipire pe off", "Start fierbinte", "Forțarea arcului", "Aprinderea în creștere". Este util să se acorde atenție indicării parametrilor, funcționalității, lățimii ajustărilor de lucru, protecției la suprasarcină, calității marcajului, siguranței electrice, integrității, ergonomiei, mentenabilității. Se recomandă achiziționarea unui dispozitiv cu un maxim de caracteristici tehnice în pașaport și se recomandă cumpărarea unui pașaport în limba rusă.