07/12/2012 at 16:21

Зварювальний апарат

Зварювальний апарат та різні види зварювання

Зварювальний апарат та різні види сварки, ніхто не буде сперечатися, що зварювання є одним з найпоширеніших технологічних прийомів, використовуваних в промисловості та будівництві.

При цьому, сучасні методи зварювання, дозволяють зварювати не тільки, звичні нам, металеві вироби, але і вироби з пластику, та інших матеріалів. Зварювання може вестися в усіх середовищах — в атмосфері, під водою, в космосі.

Загалом, зварювання — це той процес, без якого неможливе повноцінне функціонування не тільки промисловості в цілому, але й науки.

Зварювальний апарат

Що таке зварювання? Зварювання — це процес створення нероз’ємних з’єднань, при якому деталі з’єднується на атомному рівні під впливом високої температури. Під впливом джерела нагрівання, метали, або інші матеріали, розплавляються, утворюючи загальний обсяг, і завмерши, утворюють єдине ціле.

Типи зварювальних процесів

ручне дугове зварювання

Найбільш простий, доступний і найпоширеніший тип зварювання — це ручне дугове зварювання, або по-англійськи — ММА — Manual Metal Arc. Основним елементом у цьому випадку є електрод, покритий порошкоподібної сумішшю різних компонентів. Основне призначення електрода — підтримання стійкого горіння дуги і підвищення якості зварювання.
Схематично ручне дугове зварювання можна представити таким чином.

Типи зварювальних процесів

Суть даного типу зварювання полягає в тому, що деталі зварюються розплавленням своїх крайок і розплавлення ядра електрода. Якість зварювання залежить від кваліфікації зварника, оскільки йому доводиться виконувати відразу дві дії — подавати електрод в зону зварювання і просувати його по зварюваних кромок.
У ручного дугового зварювання використовуються зварювальні апарати, що працюють на змінному струмі, т.зв. трансформатори, і апарати, що працюють на постійному струмі, або випрямлячі. Останнім часом велике поширення одержали інверторні апарати для зварювання. Більш докладно ми їх розглянемо трохи пізніше.

зварювання в середовищі інертних газів

Наступним типом зварювання є зварювання в середовищі інертних газів, або по-англійськи — MIG \ MAG. MIG — це «Metal — Inert — Gas», тобто зварювання металу в середовищі інертного газу (зазвичай аргон). MAG — це «Metal — Active — Gas», тобто зварювання в середовищі активного газу (вуглекислий газ).
Схематично вона виглядає наступним чином.

зварювання в середовищі інертних газів

Суть методу полягає в тому, що дуга з’являється між електродом (зварювальний дріт) і матеріалом під впливом постійного струму. Одночасно в зону горіння подається газ, який захищає і дугу і зону горіння від кисню, який є головним «ворогом» при зварювальних роботах, оскільки окиснює зварювальний шов і погіршує його якість. Даний спосіб зварювання відноситься до напівавтоматичним видів зварювання, оскільки і газ, і дріт подаються в зону зварювання автоматично. Але ось безпосередньо зварювання здійснює таки людина.
До достоїнств цього типу зварювання відноситься висока швидкість роботи, відмінну якість зварювального шва, можливість зварювання тонких виробів, можливість зварювання виробів з нержавіючої сталі, алюмінію. А недолік, ймовірно, тільки один. Сам зварювальний апарат дуже компактний, а ось балон з газом, навпаки, великий і важкий. Тим не менш, цей спосіб зварювання користується великою популярністю.

аргонно-дугове зварювання

Наступний тип зварювання — аргонно-дугове зварювання. В англійській термінології TIG: «Tungsten — Inert — Gas», тобто зварювання вольфрамом в інертному газі. Її можна віднести до різновиду MIG \ MAG зварювання.

аргонно-дугове зварювання

Цей тип зварювання виділяють в окремий, оскільки він володіє певними перевагами, яких немає в інших типах зварювання. До них відносяться: простота процесу, можна варити будь-які види металів та сплавів, відсутність шлаку.

У даному типі зварювання можуть використовуватися або вольфрамовий нерасплавляемий електрод, і тоді процес зварювання дуже нагадує процес пайки присадного дроту до з’єднуються деталей, або плавящийся електрод, і тоді це MIG \ MAG зварювання.

Види зварювальних апаратів:

Зварювальний трансформатор.

Основне завдання зварювального трансформатора полягає в зниженні вхідної напруги і регулювання струму для зварювання. Конструкція даного апарату, власне, і являє собою трансформатор. Первинна обмотка підключається до мережі, до вторинної обмотки підключаються електроди і об’єкт зварювання.

Струм для зварювання змінюється або за допомогою переміщуються котушок, або магнітними шунтами, або використовується виткове (ступеневу) регулювання. До недоліків даного типу апаратів відноситься велика вага, значні габарити, невисокий ККД.

Зварювальний випрямляч.

Служить для перетворення змінного струму мережі в постійний струм для зварювання. Складається з трансформатора, блоку вентилів, дроселя. Для зміни струму зварювання використовуються переміщувані обмотки, обмотка, розділена на секції, дросель насичення. Більш ефективно підключення до трифазної мережі, і, як наслідок, використання трифазної мостової схеми випрямляча. У цьому випадку дуга горить більш рівно, відповідно, і якість зварювання вище.

Зварювальний генератор.

Використовується як мобільний зварювальний апарат, в місцях, де немає можливості підключення до електричної мережі. Складається з двигуна внутрішнього згорання, генератора постійного струму, пристрої регулювання зварювального струму. Принцип роботи зварювального генератора полягає в перетворенні механічної енергії обертання валу двигуна внутрішнього згоряння, в електричний струм, який дозволяє створити і підтримувати стійке горіння дуги зварювання.

Зварювальний інвертор.

Це найбільш сучасний вид зварювальних апаратів. Принцип роботи інвертора полягає в наступному. Вхідна напруга 220 В перетвориться з змінного в постійну, а потім знову в змінну, але високочастотне — до 200 кГц. Перетворення і регулювання електроенергії виробляється модулятором на основі широтно-імпульсної модуляції. Основою модулятора є або біполярний транзистор з ізольованим затвором (схема IGBT), або польовий транзистор на основі переходу метал-оксид-напівпровідник (схема MOSFET).

Далі, після трансформатора, високочастотне напруга випрямляється і надходить на дугу. Всіма перетвореннями і стеженням за параметрами займається мікропроцесор. Достоїнствами інвертора є — низьке електроспоживання, стабільний зварювальний струм, високі можливості регулювання процесу зварювання, можливість використання різних видів зварювання, якісний зварний шов.
Ми постаралися донести до вас інформацію про зварювальних апаратах. Якщо ви хочете дізнатися, щось більше про зварювання пишіть нам, ми обов’язково про те напишемо.

Комментарии закрыты.