Содержание
- Сварка инвертором для начинающих
- Принцип работы сварочного инвертора
- Конструкция инвертора для сварки
- Техника безопасности
- Азы сварки инвертором
- Полярность при сварке инвертором
- Работа с тонким металлом
- Советы начинающим сварщикам
- Сварка инвертором – руководство для начинающих
- Что такое сварочный инвертор и как он работает
- Основные правила сварки инвертором
- Как влияет скорость подачи электрода
- Как сила тока влияет на результат сварки
- Сварка инвертором: инструкция как варить для начинающих с нуля
- Принцип работы
- Конструкция
- Техника безопасности
- Особенности тонкого металла
- Предварительная подготовка
- Как работать?
- Как научиться варить инвертором с нуля
- Какими электродами варить профильную трубу 2 мм.
- Подготовка к работе
- Электродуговая сварка
- Методика сварки
- Как правильно варить инверторным сварочным аппаратом
- Рекомендации начинающим + (Видео)
- Как работает сварочный инвертор
- Подготовка к работе
- Инструкция по сварке
- Техника безопасности
Сварка инвертором для чайников
Сварка инвертором для начинающих
Проведение ручной сварки с помощью инвертора набирает всё большую популярность среди домашних мастеров, что обусловлено широким предложением различных моделей с разным ценовым диапазоном. Для соединения изделий из железа при помощи сварки инвертором требуется минимум оборудования, характеризующегося своей многофункциональностью наравне с низким энергопотреблением и компактными габаритами, что ещё больше привлекает внимание неопытных мастеров. Изучение технологии сварки инвертором для начинающих не составит ни малейшей трудности.
Принцип работы сварочного инвертора
Сварочный инвертор – мощнейший блок питания, который по способу преобразования энергии аналогичен импульсному блоку питания.
Основные стадии преобразования энергии в инверторе:
- Приём и выпрямление тока сети с напряжением 220 В и частотой 50 Гц.
- Преобразование полученного выпрямленного тока в переменный с высокой частотой от 20 до 50 кГц.
- Понижение и выпрямление высокочастотного переменного тока в ток, сила которого находится в пределах 100…200 А, и напряжение от 70 до 90 В.
Преобразование высокочастотного электротока до тока нужной величины позволяет уйти от неудобных габаритов и большого веса инвертора, которые имеют обычные трансформаторные аппараты, в которых значение тока достигается путём преобразования ЭДС в индукционной катушке. Также при включении сварочного инвертора в сеть не будет наблюдаться резких скачков электрической энергии, и более того, устройство содержит в своей схеме специальные аккумуляционные конденсаторы, которые защищают аппарат при сварке в период неожиданного отключения электричества и позволяют произвести розжиг дуги инвертора более мягко.
Схема дуговой сварки
Получение качественного шва при сварке зависит от многих факторов, поэтому, до начала работ, мастеру в обязательном порядке необходимо ознакомиться с тем, как правильно пользоваться инвертором согласно прилагаемой инструкции, а также основными правилами и нюансами выполнения сварочных работ, которые будут подробно описаны ниже.
Особое внимание следует обратить на диаметр электродов для сварки. Важно знать, что количество потребляемой энергии напрямую зависит от толщины сварочных стержней, и, соответственно, чем больше их диаметр, тем выше и энергопотребление. Эта информация поможет правильно рассчитать максимальное потребление электрической энергии инвертором, что предупредит неблагоприятные последствия от его работы в отражении на бытовой технике. Также существует зависимость диаметра электрода от выбираемой для работы силы тока, уменьшение которой приведёт к ухудшению качества шва, а увеличение – к излишней скорости сгорания сварного стержня.
Конструкция инвертора для сварки
С целью понимания, как правильно пользоваться сварочным аппаратом, начинающему мастеру следует ознакомиться с конструкцией инвертора.
Сварочный инвертор – это металлическая коробка с внутренним составляющим, общим весом около 7 кг, которая для удобства переноски снабжена ручкой и наплечным ремнём. Корпус сварочного инвертора может содержать в себе вентиляционные отверстия, которые способствуют лучшему оттоку воздуха при охлаждении агрегата. Передняя панель имеет кнопки переключения рабочего состояния, ручки-регуляторы для выбора необходимого напряжения и тока, выходы для подключения рабочих кабелей, а также индикаторы, сигнализирующие о наличии питания и перегреве инвертора при сварке. Кабель для подключения аппарата к электросети обычно подсоединяется в разъём, расположенный с задней стороны инвертора.
Конструкция сварочного инвертора
При контакте электрода во время сварки со свариваемыми металлическими пластинами образуется высокотемпературная дуга, вследствие чего происходит расплавление и элементов сварного стержня, и металла сварного соединения. Ванна, образованная в области дуги расплавленными металлами пластин и электрода, защищается от окисления разжиженной обмазкой электрода. После полного охлаждения металла, верхняя поверхность шва, защищаемая электродной обмазкой в течении проведения сварки, превратится в затвердевший шлак, который достаточно легко устранится легким механическим воздействием (например, постукиванием). Важно соблюдать одинаковое расстояние-зазор между металлом сварного соединения и электродом (длину дуги), что предупредит её угасание. Для этого, подача электрода в область сплавления должна осуществляться с постоянной скоростью, а ведение сварного стержня по стыку сварного шва должно быть ровным.
Техника безопасности
Перед тем, как приступить к домашней сварке, электросварщику необходимо позаботиться о технике безопасности:
- надеть защитный костюм из прочной натуральной ткани высокой плотности, которая не подвержена возгоранию и оплавлению при попадании на неё искр. Костюм должен скрыть область шеи, и иметь рукава, которые плотно застёгиваются на запястье.
- защитить руки рукавицами из грубого полотна;
- обуть удобную кожаную обувь с толстой подошвой;
- защитить глаза маской сварщика со светофильтром, который зависит от силы тока при сварке.
Место, где будет проводиться сварка, также должно быть тщательно подготовлено:
- уложен деревянный настил, выполняющий защитную функцию от возможного поражения током;
- место проведения сварки освобождено от всего лишнего (для предупреждения попадания сварочных брызг);
- освещение должно быть качественным;
- движения сварщика не должны быть стеснены.
Азы сварки инвертором
Научиться варить сварочным инвертором несложно. Самым первым этапом овладения техникой сварки будет подготовка свариваемых металлических пластин:
- очищение кромки пластин от следов коррозии металлической щёткой;
- обезжиривание кромки растворителем.
Полагаясь на диаметр электродов, выбор которых основывается на марке свариваемого металла, необходимо выбрать величину тока для сварки. Значение сварочного тока также будет обусловлено и сечением свариваемых элементов. Чтобы качество шва при сварке инвертором не пострадало, предварительно сварные стержни следует просушить в духовом шкафу с температурой нагрева 200 º в течении 2-3 ч.
Способы выполнения сварных швов
Для того, чтобы сварить металл, клемму массы нужно подключить к плоскости свариваемого элемента. Далее нужно разжечь дугу. Сделать это можно двумя способами:
- чиркая по металлической поверхности пластины, по аналогии с розжигом спичечной головки;
- постукивая электродом по свариваемой поверхности.
Работа сварочным инвертором будет более удобной, если при сварке кабель держака прижать к телу, предварительно обмотав его вокруг предплечья рабочей руки. В таком положении кабель не будет тянуть в сторону держак и регулировка его положения будет более сподручной. Поэтому, при выборе инвертора особое внимание необходимо уделить длине и гибкости кабелей, ведь именно от этих показателей будет зависеть удобство работы сварщика.
Правильное положение кабеля при сварке
После розжига дуги, электрод нужно отвести от плоскости металлической пластины на расстояние, равное длине дуги (примерно 2-3 мм) и можно приступать к сварке. Чтобы сделать качественную сварку, необходимо постоянно следить за длиной электродуги. Короткая дуга (около 1 мм) способна вызвать сварочный дефект, носящий название «подрез». Этот изъян сварки характеризуется возникновением неглубокой канавки, параллельной сварному шву, и приводящей к снижению показателей прочности шва. Длинная дуга нестабильна, обеспечивает более низкую температуру в зоне сварки, и, как следствие, такой шов имеет слишком малую глубину и «размазанность». Сварщик, который умеет правильно регулировать длину дуги, получит шов высокого качества.
После окончания сварки, следует аккуратно отбить молотком застывшую поверх шва окалину.
Полярность при сварке инвертором
Плавление металла обуславливается воздействием на него высокой температуры сварочной дуги, которая возникает в результате присоединения противоположных клемм инвертора к металлической пластине и к сварному стержню. В зависимости от порядка подключения клемм сварочного инвертора, различают прямую и обратную полярность.
Порядок подключения клемм при прямой и обратной полярности
Полярность– это задание направления движения электронов. И прямая, и обратная полярность применяется при сварке инвертором, поэтому начинающему сварщику важно знать отличия этих видов подключений.
Прямая полярность – это полярность, возникающая после подсоединения электрода к клемме «минус», а металлопластины — к клемме «плюс». При таком подключении движение тока идёт от электрода к металлу, в результате чего металл прогревается более интенсивно, и зона расплавления становится резко ограниченной и глубокой. Прямая полярность подключения сварочного инвертора выбирается при сварке толстостенных элементов и при инверторной резке.
Обратная полярность характеризуется подключением «минуса» к металлической пластине, а «плюса» — к электроду. Зона сплавления при таком подключении более широкая и имеет малую глубину. Направление тока направлено от металлической заготовки к электроду, в результате чего происходит более сильный нагрев электрода. Такой порядок уменьшает риск возникновения прожога и применяется при сваривании тонкостенных металлических изделий.
Работа с тонким металлом
Сварку тонкостенных металлических изделий инвертором проводят путём подключения клемм по схеме, соответствующей обратной полярности, и расположения электрода углом вперёд. Эта техника сварки обеспечивает получение меньшей зоны нагрева при достаточной ширине шва.
Розжиг электрода следует производить предельно аккуратно, ведь начало ведения ванны при сварке тонкого металла зачастую сопровождается прожогом. Сварку тонкого металла инвертором необходимо проводить постепенно, заваривая небольшие участки с кратковременным отводом электрода от ванны. В этот момент требуется следить, чтобы жёлтое свечение кончика электрода не погасло.
Качество сварного шва напрямую зависит от качества электродов, которые помогут избежать излишнее образование шлака в шве малого сечения. Также использование электродов малого диаметра позволяет избежать прожога металла.
При завершении шва не следует резко отрывать электрод для гашения дуги, ведь в таком случае на конце шва образуется заметный кратер, который ухудшит показатели прочности металла сварного соединения и результат работы оборудования сварочный аппарат окажется неудовлетворительным.
Ещё один дефект, часто возникающий при сварке тонкого металла – это деформация изделия. Для предупреждения её появления, необходимо перед сваркой тщательно закрепить свариваемые детали.
Советы начинающим сварщикам
Сварщик с малым опытом часто задаётся вопросом о том, как правильно сваривать металл электросваркой. Общие советы по работе с инвертором и правила сварки металла электродом будут приведены в разделе ниже.
Сваривая металл инвертором, необходимо тщательно контролировать, чтобы сварной шов шёл вровень с металлом. Электродуга, проникающая в металл с интенсивной скоростью и достаточной глубиной, заставляет ванну двигаться назад и создаёт сварной шов, который способен стать дефективным, если скорость движения электрода будет слишком высока. Идеальный шов получится, если электрод будет совершать зигзагообразные и круговые колебания.
При изменении направления движения электрода следует помнить, что ванна следует за теплом. Формирование подреза происходит на фоне недостаточности металла электрода, поэтому стоит строго следить за границами ванны и контролировать их.
Располагая электрод под определённым углом можно управлять направлением движения ванны, при этом вертикальное положение электрода будет способствовать достаточному проплавлению. Ванна при таком положении будет вдавлена вниз и иметь хорошие границы, а шов будет иметь меньшую выпуклость. Слишком большой наклон электрода не позволит управлять ванной.
Положения электрода при сварке
Сварка инвертором также применима и при выполнении работ по свариванию труб. Сварка проходит в достаточно сложных условиях, поэтому необходимо большое внимание обращать на качество провара на поворотных стыках. Угол, равный 30º, является стандартным углом наклона электрода к поверхности трубы. На трубах из низколегированных сталей с сечением стенки до 12 мм шов будет однослойным. Для труб с большей толщиной стенки следует наложить повторный шов, за счёт чего общая прочность сварного шва повысится. После каждого нового наложения шва следует в обязательном порядке очистить затвердевший шлак. Трубы с диаметром до 0,5 м необходимо проваривать непрерывно.
Инвертор – простой сварочный аппарат, который идеально подойдёт начинающему сварщику для проведения сварочных работ в домашних условиях. При выборе инвертора необходимо полагаться на собственные нужды, и соответствие им выбираемого аппарата, таким образом обеспечивая свои потребности.
Сварка инвертором – руководство для начинающих
Владельцы частных домов или загородных участков не понаслышке знают, как часто возникает необходимость что-либо сварить. Чтобы не тратиться каждый раз на вызов мастера, можно приобрести недорогой сварочный аппарат постоянного тока — сварочный инвертор — он стоит недорого (от 5 тыс. до 15 тыс. рублей), занимает совсем мало места, и с ним можно обучаться сварке даже начинающим.
Что такое сварочный инвертор и как он работает
Сварочный инвертор или (ИИСТ)— это разновидность источника питания сварочной дуги. Его основное назначение — обеспечивать лёгкий поджиг и стабильное горение.
Чтобы понять, как он работает, нужно разобраться в терминологии. Что значит инверторный? Этот термин подразумевает, что прибор оснащён электронным блоком, который преобразует прямой ток в переменный — и вот, как это работает:
- Переменный ток проходит через выпрямитель, и тот, в свою очередь, преобразует его в те же 220 вольт.
- Инверторный блок преобразует переменный ток в постоянный, при этом повышая его частоту до 30-50 кГц.
- Высокочастотный ток поступает в трансформатор, и тот снижает напряжение, тем самым увеличивая силу тока, но уже более высокой частоты (по сравнению с трансформаторными аппаратами).
- Высокочастотный ток подаётся на вторичный выпрямитель.
Справка! Благодаря такому преобразованию тока, КПД сварочного инвертора увеличивается, а габариты трансформатора — уменьшаются.
Основные правила сварки инвертором
Перед тем, как приступить к работе, необходимо провести подготовку. Для этого:
- Освободите рабочее пространство — уберите лишние предметы, и в первую очередь — легковоспламеняющиеся материалы и жидкости.
- Обеспечьте себе нормальное освещение для работы.
- Подготовьте все необходимые материалы для сварки и инструменты.
- Проверьте правильность подключения кабелей, их целостность и надёжность соединения, что особенно актуально при использовании удлинителей.
- Размотайте и расправьте сварочные кабели, подключите к гнёздам инвертора.
- Разложите свариваемые детали, проверьте правильность соединений и желательно — закрепите их в тисках.
После того, как всё готово, можно приступать к работе:
- Наденьте защитные средства и приготовьте маску.
- Присоедините зажим со знаком «+» к одной из свариваемых поверхностей.
- Вставьте электрод в держатель.
- Проверьте подключение аппарата к электросети — не нажимайте до этого момента клавишу подачи электропитания.
- Обмотайте предплечье кабелем — чтобы в процессе сварки кабель не болтался (это может отразиться на качестве шва).
- Включите подачу электропитания и подождите 20 секунд. После этого аппарат будет готов к работе.
- Поднесите электрод к месту предполагаемого шва, наденьте защитную маску и разожгите дугу.
- Сформируйте сварочную ванну и шов.
По завершении сварочных работ сделайте следующее:
- Уберите руку с держателем и прервите образование электрической дуги.
- Выключите аппарат и отключите его от электросети.
- Подождите, пока шов остынет, и проконтролируйте качество шва лёгкими постукиваниями.
Обратите внимание! Шов в идеале должен представлять на себя ряд «чешуек», которые частично накладываются одна на другую.
А также стоит уделить внимание технике безопасности. Чтобы не навредить своему здоровью во время сварочных работ, придерживайтесь следующих правил:
- Не работайте в помещениях с высокой влажностью, а также под открытым небом во время осадков.
- Варите в полной защитной экипировке — костюме, обуви, маске и перчатках.
- Освободите пространство. Вблизи рабочего места не должно быть легковоспламеняющихся и взрывоопасных материалов.
Контролируем дуговой промежуток
На начальных этапах обучения сварке очень важно выработать навык правильного формирования дугового промежутка. Дуговой промежуток — это термин, которым обозначается небольшой промежуток между электродом и провариваемым металлом.
Научившись регулировать длину дуги, можно обеспечить качественный результат. Дуги бывают 3 видов:
- Короткая дуга — около 1 мм. Шов должен получиться выпуклый. На том месте, где шов соединяется с металлом, может появиться дефект (подрез). Это маленькая канавка, параллельная шву, которая уменьшает его прочность.
- Нормальная дуга — нормальной считается дуга, ширина которой не превышает 3 мм.
- Длинная дуга — довольно трудна в исполнении и стабилизации. Дуга плохо защищена от воздействия воздуха и атмосферы, хуже прогревает металл, и шов получается неглубокий.
Формируем правильный сварочный шов и не допускаем дефектов
Качество шва при сварке — это навык, вырабатываемый с опытом. Кроме придавливающих движений по кромке сварки, мастер должен выполнять поперечные движения — для обеспечения качественного провара. Если металл тонкий и его толщина не превышает 4 мм, то поперечных движений выполнять не стоит. Чтобы получить плоский шов, нужно наклонять электрод под разными углами.
- Углом вперёд — используется при работе с тонкими пластами металла, так как шов получается широкий, но мелкий.
- Углом назад — используется при работе с плотными пластами металла, так как материал прогревается и проплавляется глубоко. Шов глубокий, но узкий.
К распространённым дефектам и проблемам при сварке инвертором у новичков можно отнести:
- Подрез — возникает в тех случаях, когда плавящегося металла не хватает, чтобы заполнить ванную. Избежать этого дефекта можно только тщательно контролируя толщину образовываемой ванной.
- Невозможность управлять ванной — дефект возникает, если сварщик по незнанию наклоняет электрод слишком сильно.
Что такое прямая и обратная полярность при сварке инвертором
В зависимости от порядка подключения, существует два вида сварки:
- Прямая полярность — электрод подведен к «-», а свариваемый металл — к «+». Зона плавления узкая, но в то же время глубокая. Подходит для толстого металла.
- Обратная полярность — электрод подключён к плюсу, а металл к минусу — зона плавления широкая и неглубокая. Применяется для тонкого металла.
Как влияет скорость подачи электрода
Скорость сварки и подачи электрода должна быть оптимальной для того, чтобы обеспечить достаточное поступление жидкого металла в зону сварки. Если его будет недостаточно, образуется подрез.
Если торопиться с перемещением электрода, то дуга не успеет проплавить металл. Шов получится неглубокий и не сварит между собой кромки.
Если же, наоборот, перемещать электрод слишком медленно, то появляется риск прожечь поверхность и деформировать тонкий металл.
Как сила тока влияет на результат сварки
Только при условии оптимального соотношения силы тока и скорости электрода можно получить аккуратный, прочный и в меру выпуклый шов. Чем больше сила тока, тем глубже проплавляется металл и, соответственно, тем быстрее продвигается электрод.
Сварка инвертором: инструкция как варить для начинающих с нуля
Многих домашних мастеров интересует, как научиться варить сварочным инвертором с нуля. Особых секретов нет, если взять сварочный инвертор бытового или полупрофессионального класса, сделать это не так сложно. Понадобится лишь терпение, аккуратность и соблюдение рекомендаций опытных сварщиков.
Принцип работы
Сварочный инвертор для ручной сварки преобразует напряжение сети (220 или 380 в 50 Гц) в напряжение, подходящее для поддержания электродуги. Это преобразование проходит в три этапа:
- входное напряжение переменного тока выпрямляется;
- этот постоянный ток питает высокочастотный генератор, он создает переменный ток частотой 20-50 тыс. Гц.;
- трансформатор понижает напряжение до 70-90 вольт, ток во рабочей обмотке достигает 100-300А.
Тройное преобразование позволяет сократить габариты и вес устройства в несколько раз по сравнению с обычными сварочными трансформаторами. Кроме того, благодаря автоматической регулировке параметров электронной схемы прибор обеспечивает высокую стабильность тока и напряжения на выходе. На инвертор не влияют скачки напряжения в питающей сети, и сам он не вызывает таких скачков.
В полупрофессиональных и профессиональных моделях устанавливают также системы, облегчающие розжиг дуги и предотвращающие прилипание электрода.
Рабочий ток протекает по цепи, образованной:
- электродный и массовый кабели;
- электрод;
- электродуга в воздушном промежутке;
- заготовка.
Электродный провод подключается к держателю, массовый провод — к зачищенному месту на детали.
Конструкция
Конструкция инвертора для сварки достаточно сложная, это объясняется его широкими возможностями и удобством эксплуатации. Аппарат состоит из:
- корпус;
- панель управления с регулятором силы тока, индикаторами режимов и параметров;
- шасси;
- ручка для переноски, компактные модели снабжаются ремнем для переноски на плече;
- электронная схема инверторного преобразователя напряжения;
- вентилятор для охлаждения;
- сетевой кабель;
- сварочные провода.
Бытовые модели весом в 5-7 кг способны развивать сварочный ток до 120-150 А, их легко можно носить на плече. Такие устройства могут варить сталь толщиной до 4-5 мм.
Более мощные модели сварочных инверторов могут выдавать ток до 250 А, их уже переносят за ручку- вес составляет до 20 кг. Сварка для «чайников» лучше всего осваивается именно на инверторе.
Техника безопасности
Чтобы обучение работе сварочным инвертором не закончилось печально, нужно знать, как правильно и безопасно варить инверторной сваркой. Обязательно использовать защитные средства.
Место сварки должно соответствовать следующим требованиям:
- имеется изолирующий настил или диэлектрический коврик;
- установлены защитные металлические ширмы, предохраняющие от разлета расплавленных брызг, а также искр при сварке и зачистке;
- обеспечено качественное освещение;
- устроена вытяжная вентиляция для удаления сварочных газов;
Сварка инвертором для начинающих на инверторе осваивается существенно легче, чем на морально устаревшем трансформаторе или выпрямителе. Чтобы учиться варить, лучше взять отходы черного металла средней толщины- 2-5 мм, и на первых уроках освоить простые прямые швы в положении «сверху», встык и внахлест.
Когда простые приемы, как варить инвертором, будут освоены и начнут получаться с постоянным качеством, можно переходит к освоению более сложный уроков: заварить вертикальные и наклонные швы, сварка тонких листов, многослойная сварка деталей большой толщины и других.
Полярность
Прямая полярность подразумевает подключение электрода к разъему «-», а заготовки — к «+». Электроны в этом случае движутся от электрода к заготовке. Разогрев металла получается более интенсивным, область расплава – узкая и глубока. Такое подключение используется при работе с заготовками большой толщины, а также для резки металла.
Обратная полярность означает, что «-» подсоединяется через зажим к заготовке, а «+» подключается к электроду. Электроны двигаются от детали к электроду, область расплавления становится мельче и шире. При этом снижается опасность прожигания тонколистовых заготовок
Скорость подачи электродов
Скорость движения электрода выбирается так, чтобы в рабочую зону поступало достаточное количество расплава для формирования шовного материала. Если перемещать электрод слишком быстро, металл не успеет прогреться, шов получится мелким, так называемый «непровар».
Если же скорость будет недостаточной, металл будет перегреваться, повысится расход сварочных материалов и возрастет риск прожога и деформации заготовки малой толщины.
Этот параметр выбирают в зависимости от толщины заготовки и электрода по таблице.
Более сильный ток повышает глубины проплавления металла, при этом электрод можно вести быстрее. При превышении оптимальных значений также возможен перегрев металла и прожог.
Особенности тонкого металла
Заготовки малой толщины сваривают током обратной полярности, применяя способ ведения электрода углом вперед. Диаметр электродов нужно выбрать поменьше.
Особую осторожность нужно соблюдать при розжиге: в этот момент легко прожечь лист.
На конце шва нельзя резко поднимать электрод – может образоваться кратер. Для того, чтобы тонкую деталь не повело при сварке, ее следует надежно зафиксировать в оснастке или прихватить через 10-15 сантиметров точечной сваркой.
Как образуется шов?
Электродуга расплавляет металл на кромках соединяемых заготовок. Область расплава называют сварочной ванной. Сверху в нее поступает расплавленный металл сердечника электрода. При ведении электрода вдоль шва электродуга и сварочная ванна движется вслед за ним, а там, откуда дуга ушла, металл остывает и кристаллизуется.
Предварительная подготовка
Как научиться хорошо варить сваркой Ресанта самому? Прежде всего нужно качественно подготовить рабочее место, материал и оборудование. От качества подготовки напрямую зависит прочность и долговечность шва. Необходимо работать электродами, подходящими по материалу и толщине к свариваемым заготовкам. Таблицы соответствия приводятся в руководствах по сварочному делу.
Средства защиты
Чтобы не пострадать во время электродуговой сварки, следует:
- использовать рабочую одежду из негорючей ткани;
- одежда должна полностью закрывать кожу;
- использовать силковые сварочные перчатки-краги;
- обувь из толстой кожи со усиленной подошвой и стальным подноском должна быть с высоким голенищем, брюки выпущены поверх обуви;
- обязательно использовать маску сварщика с автоматически затемняемым стеклом.
Рабочее место
Рабочее место нужно готовить так, чтобы оно было удобным и безопасным. Заготовки должны быть прочно зафиксированы к рабочему столу. При больших размерах их раскладывают на ровной сухой основе и надежно крепят друг к другу. Должны быть убраны все легковоспламеняемые материалы в радиусе 5 метров, либо следует пользоваться негорючими ширмами.
Как выбрать электрод?
Какой диаметр и материал электрода выбрать, определяют, исходя из материала и толщины заготовки. Рекомендуемые значения приведены в инструкции к инвертору.
Обучение лучше начинать с заготовок из черного металла толщиной 3-5 мм. Электроды подойдут толщиной 2,5-4 мм.
Схема подключения инвертора, полярность
Инвертор подключается к электросети или к бензогенератору.
Полярность подключения выбирается исходя из толщины заготовки. Место крепления зажима массового провода к заготовке нужно обязательно зачистить и обезжирить. Если рабочий столик имеет большую площадь контакта с деталью, массу можно подать на него.
Подготовка металла
Металл обычно покрыт окисным слоем, ржавчиной, остатками старой краски и другими загрязнениями. Чтобы сварить качественный шов, их необходимо удалить. Механические загрязнения удаляют с помощью зачистки металлической щеткой или абразивным диском.
Масложировые пятна удаляют путем обезжиривания — протиркой ветошью, смоченной растворителем, таким, как бензин, уайт-спирит, ацетон. Это обязательное условие, без которого хороший шов не получить.
Как работать?
Несколько рекомендаций, как правильно сваривать металл инвертором для новичков, помогут освоить технологию. Силу тока для начала можно выставить, используя табличные значения. Теперь можно приступать непосредственно к сварке.
Розжиг дуги
Дуговая сварка для опытных и для начинающих начинается с розжига дуги. Дугу разжигают двумя способами:
- чиркая электродом по заготовке
- постукивая.
Для начинающих домашних мастеров рекомендуется зажигать дугу методом чиркания. Подводить электрод к заготовке нужно быстро, а отводить- медленно, на расстояние 2-3 мм.
Как вести электрод?
Вести держатель нужно равномерно, без рывков и остановок, на одном и том же расстоянии между кончиком электрода заготовкой. Нужно учитывать то, что по мере движения вдоль шва стержень выгорает и длина его уменьшается.
Как научиться сваривать металл ровно?
В зависимости от особенностей шва используется несколько техник, определяемых положений электрода относительно заготовки:
- углом вперед (30-40о) подходит для вертикальных и потолочных швов, неповоротных стыков труб;
- прямой угол (90о) удобен для труднодоступных мест и стыков профильного проката;
- углом назад (30-40о).
Сварочный шов для начинающих рекомендуется способ «углом назад».
Контроль дугового промежутка
Очень важен постоянный зазор между кончиком стержня и деталью. Правильно поддерживать его в пределах 2-3 мм. При увеличении зазора возрастает мощность дуги, теряется ее стабильность, расплав начинает разбрызгиваться.
При уменьшении зазора мощность дуги падает, возрастает риск непровара и залипания электрода.
Для начинающих лучше осваивать электросварку инвертором. Если нет опытного сварщика, который сможет научить всем основам и тонкостям сварного дела, освоить сварку можно и самостоятельно. Толстый самоучитель приобретать необязательно, вполне достаточно данных рекомендаций.
Как научиться варить инвертором с нуля
Какими электродами варить профильную трубу 2 мм.
При выборе электродов для электросварки руководствуются толщиной заготовок, напрямую связанной с их диаметром.
Необходимые данные можно получить из таблиц на упаковке или определить размеры самостоятельно, учитывая, что диаметр электрода примерно соответствует толщине стенки при значениях не более 4 мм.
Выбор режима сваривания и вида электродов
Ток, пропускаемый через электроды, напрямую связан с их диаметром, его номинал обычно указывается на упаковке. Дополнительно его значение можно установить из таблиц или приблизительно определить расчетами, исходя из того, что 1 мм. толщины электрода требует ток в 30 ампер.
Существует четыре основных вида электродов в зависимости от материала покрытия:
- Кислые (А). Характеризуются высоким содержанием железа и марганца, металлический электрод переходит в шов в виде мелких капель с образованием жидкой ванны, при отвердевании шлак легко отделяется. При работе слишком высокая температура дуги приводит к подрезам, шов в высокой степени подвержен трещинам – это ограничивает применение данного вида.
- Целлюлозные (Ц). Помимо целлюлозы в состав входят ферромарганцевые руды и тальк, которые полностью выгорают при нагревании, образуя защитный газ, при этом шов не имеет шлакового покрытия. Электрод переходит в шов средними и крупными каплями, образуя грубую неровную структуру с многочисленными брызгами.
Рис. 10 Внешний вид электродугового аппарата и электрода
Рутиловые (Р). Покрытие состоит в основном из диоксида титана или ильменита, металл электрода переходит в сварочную ванну средними и мелкими каплями с малым количеством брызг и образованием ровного качественного шва. Шлаковое покрытие имеет пористую структуру и легко отделяется от шва.
Для электросварки низкоуглеродистых стальных сплавов, из которых изготавливаются профильные трубы, наиболее часто применяются хорошие электроды марок УОНИ-13/55, МР-3, АНО-4, для сваривания нержавейки можно использовать марку ОК 63.34.
Рис.11 Сварка тонкостенных труб
Подготовка к работе
Соединение профильных труб без сварки преимущественно производится при помощи специализированных хомутов и болтов. С течением времени крепеж ослабляется, поэтому при уходе за изделием необходимо постоянно проверять прочность конструкции. Чтобы снизить проблемы при эксплуатации, для сборки конструкции применяется сварка.
Для получения прочного сварного шва требуется подготовить поверхность трубы. Для этого:
отрезки труб обрезаются по требуемой длине;
Использование болгарки для нарезки труб
Обрезать трубы рекомендуется специальными инструментами, например, ножовкой по металлу, что позволяет сделать срез максимально ровным.
- если необходимо соединить элементы под углом, то трубы тщательно подгоняются друг к другу, чтобы зазоров было как можно меньше. Это позволит увеличить качество сварного шва и, как следствие, надежность готового изделия;
- места, где предполагается расположение сварного шва, очищаются от ржавчины, заусенцев и иных посторонних налетов. Любое вкрапление отрицательно влияет на прочность шва. Очистку можно провести простейшей металлической щеткой или специализированной техникой, например, шлифовальной машинкой.
Подготовка поверхности перед сваркой
Электродуговая сварка
Ручная дуговая сварка широко используется во всех отраслях народного хозяйства и в быту для соединения элементов металлических конструкций. Ее отличительными свойствами по сравнению с другими видами сварных соединений являются:
- Относительно невысокая стоимость сварочного аппарата и расходных материалов, которыми являются электроды.
- Получение высокого качества сварных соединений распространенных марок металлов, включая нержавеющие сплавы.
- Возможность производства сварных работ во многих труднодоступных местах – этому способствует малый вес и простота подключения оборудования к электричеству.
Рис. 7 Сваривание тонкой профильной трубы – вид швов
Проведение работ с использованием электродуговой сварки состоит из следующих этапов:
- Готовят торцы труб к свариванию, для этого их очищают от ржавчины, после чего заготовки устанавливают на необходимом расстоянии для заполнения шва металлом от расплавленного электрода, часто для этого используют специальные приспособления.
- Включают сварочный аппарат, выставляя необходимый ток по встроенному индикатору, вставляют электрод в держатель, подключенный к сварочному аппарату, второй конец закрепляет на трубе.
- Фиксируют положение свариваемых деталей относительно друг друга точечными наплавлениями (прихватки), после чего производят электросварку с использованием защитной одежды, маски и рукавиц сварщика.
- По окончании работ сбивают окалину и очищают шов металлической щеткой.
Полуавтоматическая сварка металл инертный газ (MIG)
Благодаря современным технологиям появилась возможность в бытовых условиях правильно сваривать профильные изделия наиболее простым способом, не требующим большого опыта и многолетней подготовки по специальности сварщик.
Рис. 8 Принцип работы МИГ
Полуавтоматическая сварка в среде инертных газов (МИГ) является эволюционным шагом в развитии обычных электродуговых способов, в сравнении с которыми она имеет следующие преимущества:
- Вместо электрода в сварочную ванну через горелку автоматически подается специальная проволока диаметром от 0,6 до 1,2 мм., намотанная в бобины – это автоматизирует процесс и сокращает время на смену электродов.
- Вместе с проволокой через сварочный рукав на горелку подается инертный газ (обычно это смесь углекислого газа с аргоном) – это препятствует образованию шлака и повышает качество шва.
Благодаря данной технологии полуавтоматическая сварка имеет следующие преимущества перед электродуговыми аппаратами:
- Позволяет сваривать тонкие заготовки с толщиной от 0,5 мм.
- Варит сталь, нержавейку, чугун, алюминий и цветные металлы.
- При проведении работ нет шлака и практически отсутствует дым – это менее вредит здоровью, повышает качество шва по сравнению с электродуговыми методами.
К недостаткам МИГ можно отнести громоздкость (требуется массивный баллон с газом и система подачи провода в горелку) и невозможность проведения работ на сильном ветру, выдувающим газ из зоны сваривания.
Рис. 9 Сварка тонкостенных профильных труб в среде инертного газа
Методика сварки
Сварка каркаса из профильной трубы может осуществляться любым из следующих видов:
Газовая сварка
Газовая сварка производится в результате расплавления металла и заполнения пустого пространства присадкой.
Технология газовой сварки
Для газовой сварки потребуется:
- специальный сварочный аппарат с набором наконечников для горелки;
- баллон с кислородом;
- баллон с горючим газом (наиболее часто используется ацетилен);
- присадочная проволока (требуется, чтобы проволока была изготовлена из того же материала, что и свариваемые трубы);
- сварочный порошок (флюс), позволяющий снизить окисления металла и защитить шов. Флюс наносится на поверхность трубы перед началом сварки;
- элементы индивидуальной защиты сварщика (маска).
При газовой сварке требуется строго соблюдать технику безопасности, так как применяемые газы взрывоопасны.
Соединение труб при помощи газовой сварки может быть выполнено 2-мя способами:
- слева направо. Присадка подается после разогрева горелкой, что позволяет сваривать трубы толщиной более 5мм. Шов получается не совсем ровным и требует дополнительной доработки. Таким способом происходит сварка ворот из профильной трубы и иных объемных конструкций;
- справа налево. Присадка подается перед горелкой, что позволяет получить наиболее ровный шов. Преимущественно применяется для труб, толщиной менее 5мм, например, сварка ферм из профильной трубы, садовой скамейки и так далее.
Доступные способы образования сварного шва
После полного остывания шов рекомендуется зачистить и защитить от коррозии.
Газовая сварка используется для соединения профильных труб, изготовленных из цветных металлов (латунь, алюминий, медь и так далее).
Преимуществами газовой сварки являются:
- простота. Сварка конструкции газовой горелкой не требует специальных знаний и навыков;
- доступность. Требуемые компоненты (газы) можно купить без особых трудностей;
- отсутствие необходимости мощного источника электрического тока.
Электродуговая сварка
Дуговая сварка применяется при соединении профильных, произведенных из черных металлов, то есть стали.
Электродуговая сварка производится при помощи:
Технология использования электродуговой сварки
Подбор электродов и необходимого тока для сварки осуществляется на основании толщины металла профильной трубы.
Таблица соотношения свариваемого металла и применяемых электродов
В таблице даны рекомендуемые параметры электродов. Чтобы убедиться в правильности выбора электрода, требуется выполнить тестовый шов на небольших отрезах труб.
На качество сварного шва влияет и сила тока. Чтобы шов получился максимально прочным, требуется достичь наиболее высокой возможной силы тока.
Сварка профильной трубы инвертором осуществляется в следующем порядке:
- свариваемые отрезки профильных труб надежно фиксируются для предотвращения их деформации и смещения. Для этого можно использовать как специальные приспособления, так и подручные инструменты;
- в 4-5 точках производится точечная сварка (прихватка), позволяющая предварительно соединить детали;
Начальный этап сварки конструкции
- проверяется правильность конструкции. При необходимости с помощью молотка исправляются недочеты;
- стык окончательно проваривается. При этом рекомендуется следить за скоростью движения электрода, чтобы металл труб успевал полностью расплавиться и при этом не просесть внутрь профиля.
Профильные трубы толщиной более 5 мм рекомендуется сваривать в несколько этапов для получения прочного шва. При этом сварка производится в противоположных направлениях относительно друг друга.
После завершения сварки конструкции требуется остыть для предотвращения деформации профильной трубы.
Готовый шов зачищается специальными инструментами, например, углошливовальной машиной.
Обработка шва бормашиной
Место сварки требует качественной защиты от воздействия окружающей среды, так как металл, подвергнувшийся воздействию высокой температуры, ржавеет в несколько раз быстрее.
Об электродуговой сварке можно узнать подробнее, посмотрев видео.
Все сварочные работы требуется проводить, соблюдая технику безопасности и применяя средства для защиты сварщика. Выбор метода сварки зависит от материала, из которого изготовлены профильные трубы, а также от оборудования, имеющегося в наличии.
Как правильно варить инверторным сварочным аппаратом
Рекомендации начинающим + (Видео)
Сварочные инверторы (при своей невысокой цене в 7-10 тысяч) образует качественные швы, даже если находятся в руках новичков. Разумеется, работа получиться хорошей, если следовать нехитрым правилам. Все они описаны в статье. Однако перед работой новичкам необходимо прочитать инструкцию к аппарату. Там обычно приводится несколько полезных советов, а также техника безопасности. Помните, что научиться сваривать металл может каждый.
Как работает сварочный инвертор
Сварочный инвертор – инструмент для сваривания металла. Своё название он получил из-за того, что преобразует переменный ток в постоянный. И хотя КПД инвертора около 90%, энергопотребление у него низкое, поэтому о больших счетах за электричество можно не беспокоиться.
Чаше всего, сварочный инвертор работает от сети 220 вольт, некоторые виды – от 380. При этом есть возможность работать при пониженном напряжении: электрод 3 мм, например, можно использовать при 170 в.
Производить сварку инвертором, по сравнению с трансформатором или выпрямителем, намного проще. К тому же, удержать дугу сможет даже новичок. Именно поэтому на нём большинство людей обучаются искусству сварки.
Подготовка к работе
Какие электроды использовать
Электрод представляет собой стрежень из металла, который покрыт специальной обмазкой – шлаковой смесью. В неё иногда добавляют газообразующие вещества. Обмазка предохранят расплавленный металл от окисления.
Стержень выбирается в зависимости от вида металла, который предстоит сваривать. Например, чтобы работать с углеродистой или коррозионностойкой сталью, потребуется марка электрода УОНИИ. Существуют также универсальные электроды. К таким относится марка АНО. Их используют при обратном и прямом токе любой полярности.
Электроды разделяют и по диаметру, который варьируется от 1,6 мм до 5 мм. Размер подбирается в зависимости от толщины свариваемого металла: чем она больше, тем больше диаметр. В работе со сварочным аппаратом может пригодиться таблица.
Чем толще стержень, тем большей мощностью должен обладать инверторный сварочный аппарат. Поэтому для начинающих подойдёт диаметр не более 4 мм; тонкий металл может свариться электродом и в 2 мм.
Полярность и значение сварочного тока
Толщина, на которую может проплавиться металл, напрямую зависит от выставленной силы тока. Мощность дуги также определяется этим показателем. Размер электрода задаёт необходимую силу тока.
В зависимости от поверхности, выбирается значение сварочного тока. На горизонтальных поверхностях оно максимальное, на вертикальных – меньше примерно на 15%, на нависающих – на 20%.
Сварочный аппарат бытового типа может выдавать до 200 ампер. На профессиональном инструменте значения доходят до 250 и выше. То, в каком направлении будет двигаться ток, определит полярность. На инверторе существует возможность изменять полярность.
Как известно, ток движется от минуса к плюсу. Поэтому клемма «+» сильнее нагревается. Эта особенность и позволяет осуществлять качественную сварку металла. В том случае, если свариваемые части имеют большую толщину, то положительную клемму подключают к одной из деталей. Этот способ называется прямая полярность.
К тонким изделиям крепят отрицательную клемму. Данный метод подключения имеет название обратная полярность.
Инструкция по сварке
Основы сварки
Прежде, чем приступить непосредственно к свариванию металлических изделий, нужно изучить основные конструкционные особенности инверторного сварочного аппарата. Они представлены на схеме.
Сам инвертор имеет средний вес: до 7-8 кг. У качественного инструмента сбоку на металлическом корпусе есть вентиляционная решётка, которая не даёт трансформатору перегреваться.
На тыльной панели есть кнопка включения/выключения. На лицевой части имеются два разъёма: «+» и «-». К ним подключают кабель, на одном конце которого электрод, а на другом – зажим. Сами кабели должны иметь достаточную длину и быть гибкими.
Пошаговая инструкция, рассказывающая как правильно варить инвертором.
- Инверторная сварка начинается с подготовления защитной экипировки. В вашем распоряжении маска для сварки, плотная куртка, грубые, но не резиновые перчатки.
- Выберите электрод. Если вы новичок, то не используйте стержень толще 4 мм. На передней панели отрегулируйте нужную силу тока. Немного подождите; если поднести электрод сразу к металлу, то произойдёт залипание.
- Крепим зажим (его также называют клеммой массы) к металлической поверхности.
- Поджигается дуга. Затем подносим электрод к металлу и пару раз прикасаемся к нему. Таким образом, стержень как бы «активируется». Расстояние, на котором держится электрод, обычно равно его диаметру.
- Стрежень при сварке может двигаться по таким схемам.
Розжиг дуги в начале сварки + (Видео)
Розжиг дуги – первый этап, и с ним у новичков случаются проблемы. Сначала стержень немного обстукивается о металл, чтобы с него удалилась смазка. Затем применяется метод, похожий на розжиг спички. Электродом водят над поверхностью изделия и чуть задевают её. Если вдруг стрежень прилипнет к металлу, его либо резко отводят с сторону, либо совсем отключают инвертор.
Чиркать нужно до появления яркой дуги. Чтобы дуга не пропала, держите электрод на расстояние 4 мм от металла.
Как передвигать электрод во время сварки + (Видео)
Электрод может двигаться только по определенным траекториям. Они уже были показаны. Если двигать электрод только прямо, то шов выйдет разрывным. Скорость его движения влияет на свойства шва. Если двигать быстро, то шов будет узким и не выпуклым, если медленно – широким и выпуклым. В месте, где будет кончаться шов, электрод задерживается на 3-4 секунды.
Как сформировать сварочный шов и избежать дефектов + (Видео)
Неровный шов, чаще всего, образуется при чересчур быстром движении электрода. Говоря о создании ровного и качественного шва, нужно ввести понятие сварочной ванны. Сварочная ванна — это та часть металла, которая при сваривании находится в жидком состоянии. В эту часть попадает присадочный материал. Появление ванны – хороший признак, означающий, что сварка идёт правильно.
Контур ванны находится под поверхностью металлической детали. Ванна образует хороший шов, если сварочная дуга ровно и на большую глубину проходит в изделие. Нужно следить, чтобы шов не уходил вниз, а оставался на уровне поверхности. Хорошее соединение создать проще, если делать электродом круговые движения. При этом ванна должна распределяться по кругу.
Делая шов на углах, помните, что ванна движется за теплом. Чтобы контролировать размеры ванн, регулируйте силу дуги.
Шов не получиться слишком выпуклым, если держать электрод близко к вертикальному положению. Если наклонить стержень (например, на 45˚), то шов начнёт всплывать. А когда электрод совсем близок к горизонтальному положению, ванна начинает расходиться, и шов искривляется. Поэтому оптимальные углы наклона – от 45˚ до 90˚.
Контроль дугового промежутка
Дуговой промежуток – это расстояние между поверхностью металла и электродом. Промежуток на каждом этапе должен быть одинаковым, чтобы сварка получалась качественной и без дефектов.
Если зазор будет маленьким, то сварочный шов получится слишком выпуклым, и сам материал сплавится плохо. Происходит это по той причине, что изделие не может нагреться. При большом промежутке сварочная дуга будет ходить из стороны в сторону, и шов выйдёт кривым и непрочным. Нужный зазор, показанный на рисунке, даст хороший провар и ровный шов.
Как сваривать тонкие металлические листы + (Видео)
Для сваривания тонкого металла предпочтительно использовать обратное подключение инвертора, т.е. «-» крепится к листу. При этом сила тока должна находиться на средних значениях. Электрод лучше выбрать такой, который будет иметь длительное время плавления. Хорошо подойдёт модель МТ-2. Она используется сварщиками долгое время, поэтому хорошо зарекомендовала себя.
Стержень, в случае с тонким металлом, можно наклонять примерно на 35˚. Сначала вы аккуратно приближаете его к металлу, затем дожидаетесь появления красного пятна, превращающегося в каплю. Плавно перемещайте электрод, чтобы капля оставалась одного размера. Так шов будет ровным.
Техника безопасности
Сварочный инвертор считается безопасным инструментом, поскольку все те части, которые могут поразить током, спрятаны в надёжном коробе. Однако есть и другие возможные опасности. Чтобы они не случились, соблюдайте правила.
- Нельзя работать при отрицательных температурах;
- Не допускать попадания влаги в аппарат;
- Производите сварку только в полном комплекте защитной одежды;
- Подготовить рядом с рабочим местом ведро с водой.