Устройство горелки полуавтомата сварочного

Техника сварки

Вопрос — как же правильно надо сваривать полуавтоматом, чтобы образовался красивый качественный шов, волнует многих начинающих сварщиков. Для этого нужно знать и выполнять порядок необходимых действий, как говорится, инструкция для чайников:

1. Выбрать ток (переменный или постоянный), полярность, прямую или обратную.
2. Подобрать актуальный диаметр проволоки, наиболее часто используемым считается 0,8 мм, но его применение оправдано для сварки конструкций не толще 5 мм.
3. Выбрать нужную величину тока, всё полуавтоматическое оборудование выпускается с фиксированным положением переключателей, которые имеют дополнительные регулировки, а таблицы соответствия силы тока с толщиной заготовок приведены на лицевой стороне аппаратуры.
4. Установить нужную скорость подачи проволоки для сварки.
5. Расход защитного газа корректировать в зависимости от скорости сварочного процесса.
6. Постоянно следить за наклоном и выносом сопла горелки.

В качестве защиты применяется смесь из аргона, углекислого газа и кислорода — при этом процесс происходит мягко, сварочная дуга горит стабильно, нет затухания, в результате шов получается плотный и без видимых изъянов.

В среде защитного газа

Такой вид соединения металлов выполняется при помощи специального оборудования, например, сварка полуавтоматом для начинающих в среде углекислого газа выполняется на специально оборудованном посту, где имеется все необходимые инструменты и баллон с углекислым газом, в том числе.

Если сравнивать с другими видами сварочных работ, то сварка с применением углекислого газа довольно проста и имеет такие особенности:

• проводится на обратной полярности, чтобы исключить деформацию конструкции и добиться стабильных параметров дуги;
• при наплавке металла используется прямая полярность, КПД во время проведения этой операции возрастает в 1,8 раза, по сравнению с первым вариантом;

Сварку лучше проводить с подключением к сети переменного тока, для этого используется осциллятор.

Технология для алюминия

Полуавтоматические аппараты используют для сварки изделий из алюминия, в качестве защиты применяется аргон, но при этом нужно учитывать, что цветной металл обладает высокой текучестью при расплавлении. Особенностью этого метода является обратная полярность, когда к горелке подключается минус, а на свариваемые заготовки — плюс.

Поверхностная амальгама алюминия успешно разрушается, деталь начинает плавиться без помех. При значительном слое окиси нужно провести предварительную механическую обработку для удаления окисной пленки с поверхности конструкции.

С проволокой

В качестве плавящегося электрода используется специальная проволока в мотках, которая заправляется в автомат ее подачи в зону горения дуги. Из газов не рекомендуется пользоваться водородом, так как при этом происходит сильное разбрызгивание и шов получается плохого качества. Специальный ГОСТ нормирует применение сварочной проволоки 75-ти марок, поэтому сварщику надо сопоставлять ее с маркой свариваемых деталей, давать какие-то рекомендации здесь трудно.

Стандартный комплект сварочного оборудования для MIG/MAG сварки.

Сварочный полуавтомат: принцип работы

Для того чтобы при использовании сварочного полуавтомата не «убить» устройство. А также не получить травму самому следует знать о правилах техники безопасности и принципе работы аппарата.

Сварочный полуавтомат состоит из:

• корпуса, в котором находится мощный трансформатор;
• шланга для подачи тока и газа к горелке;
• кабелей для подключения к «массе» и электрической сети;
• механизма подачи проволоки.

Принцип работы полуавтоматического аппарата следующий:

1. Сварочный ток подаётся на горелку одновременно с защитным газом.
2. В качестве электрода в горелке используется сварочная проволока, которая подаётся в автоматическом режиме с помощью специального механизма.
3. Между свариваемым изделием и проволокой образуется электрическая дуга, которая расплавляет металл в среде защитного газа, что позволяет получить качественный шов без окислов.

Основные правила техники безопасности при работе со сварочным полуавтоматом следующие:

• корпус сварочного аппарата должен заземлён;
• запрещается использовать устройство даже при незначительных механических повреждениях или любых других неисправностях;
• при значительных перерывах в работе следует обязательно отключать устройство от электрической сети и выключать подачу защитного газа;
• не проводить работы рядом со легковоспламеняющимися и взрывоопасными веществами;
• во время работы использовать защитную маску и перчатки.

Как и чем варят нержавейку?

Существуют различные способы варки нержавеющей стали. Каждый из них отличается не только технологически, но и качеством полученного результата.

К примеру, для сварки без применения газа используется специальная порошковая проволока, обеспечивающая ровный и красивый шов. Но со временем такой шов может поржаветь.

Чтобы этого не случилось, необходимо использовать сварочный полуавтомат, также проволока для варки нержавейки должна быть из стали, а в сварную ванну нужно подать углекислоту.

Кроме того, обеспечить качественный результат сварка нержавейки полуавтоматом может только при условии использования защитного газового слоя, лучше всего углекислого.

Оптимальный вариант состава газовой смеси включает 98% аргона и 2% углекислоты. Иногда, чтобы понизить себестоимость работ, пропорции газа меняются — 70% аргона и 30 % углекислоты.

При использовании газа применяется специальная нержавеющая проволока, улучшающая не только внешний вид, но и качество свариваемой детали.

Технологические нюансы сварки

Функциональные возможности полуавтоматов отличается механизированной подачей проволоки в зону сварки, без чего осуществить рабочий процесс в среде аргона было бы затруднительно.

Конструкция полуавтомата позволяет обеспечивать сразу несколько функций: охлаждение горелки, высокое качество сварки в среде аргона, скорость подачи присадочной проволоки, а также возможность сварки в труднодоступных местах.

Напряжение в области шва снимается при восстановлении хрома. Для этого шов нужно нагреть до 760°С.

Как подготовить металл к сварке?

Прежде чем приступить к сварке нержавеющего металла, поверхность кромки деталей нужно подготовить. Этот момент особенно важен для получения качественного шва и общего результата.

Подготовительные работы предусматривают:

• Механическую зачистку поверхности нержавейки металлической щеткой и обработку специальными средствами-растворителями для удаления жира и предотвращения пор. Подходит ацетон, авиационный бензин или уайт-спирит;
• Прогрев заготовки до 100°С для удаления влаги из сварочной зоны.

Техническая схема сварки нержавейки

Сварка нержавеющей стали в защитной среде из аргона и углекислоты является самой технологичной и надежной. Метод обработки металла с применением газа позволяет максимально сохранить естественную структуру и свойства стали.

Если же применяется обычная сварочная проволока,то качество работы может быть хуже.

Существует несколько методов современной варки нержавеющих металлов:

• метод короткой дуги применяют для соединения тонких листов металла;
• метод струйного переноса актуален, когда необходимо соединить толстые изделия из металла;
• сварка импульсного характера считается самой распространенной, поскольку при высокой производительности позволяет экономить ресурсы.

Общая схема сварочных работ выглядит так.

Горелка — важный узел сварочного полуавтомата, обеспечивающий подачу проволоки и защитного газа.

Корпус горелки наклоняют слегка назад, так чтобы проволока была расположена под противоположным углом к ходу шва, обеспечивая его обзор.

Сопло горелки располагают на расстоянии не более 12 мм от шва. Ток поступает через токопровод в наконечник внутри сопла, к нему же присоединяется сварочная проволока.

Присадочная проволока должна иметь более высокую степень легирования, чем металл, из которого сделана свариваемая деталь.

Воздействие на металл происходит посредством сварочной дуги. Высокие температуры расплавляют металл и образуют так называемую сварочную ванну.

Далее электродный металл подается в сварочную ванну в виде капель, а защита из аргона распространяется вокруг сварочной ванны и шва.

Устройство сварочного аппарата

Конструкция агрегата не зависит от сферы использования. Устройство сварочного полуавтомата содержит:

• блок питания с управляющим модулем, индикаторной панелью, ручками для настройки;
• рукав для подачи расходного материала, газа и электричества (сварочный шланг);
• баллон с защитным газом;
• сварочную горелку.

Конструкция сварочного полуавтомата.

Питание полуавтомата

Большинство аппаратов работает с постоянным током. В качестве питающего блока используется инвертор или выпрямитель. Последний отличается низкой стоимостью, большими размерами. Диапазоны регулировки ограничены, часто возникают проблемы с пульсациями. Инверторы дороже, однако они не имеют недостатков. Устройства помогают получать нужные для разных режимов сварки параметры тока. Имеется регулирующий индуктивность автомат.

Сварочный рукав

Так называют компонент, который подает в обрабатываемую область газ, расходный материал, ток. Один конец подключается к аппарату, второй – к горелке. Сварочный рукав имеет вид гибкой трубки, в центральной части которой находится канал для вывода проволоки. Он окружен трубками подачи газа и воды для охлаждения, силовыми кабелями и проводами управляющей системы.

Сварочный рукав предназначен для работы с кислородом.

К сварочному рукаву предъявляют повышенные требования. Компонент считается дорогим, его длина влияет на стоимость полуавтомата. От параметров шланга зависят возможности аппарата при работе со сложными конструкциями.

Горелка аппарата

Это основной инструмент, с использованием которого мастер формирует шов. Горелку подключают к кабель-шлангу, выводя в нее все трубки, провода, подсоединенные к основному блоку полуавтомата сварочного. Элемент состоит из направляющего канала и рукоятки. Последняя снабжена регулятором режимов. На конце шланга находятся рассеиватель газа, насадка для вывода проволоки. По принципу работы с расходным материалом горелки классифицируют на:

1. Устройства для толкателя. Собственный привод у горелки отсутствует. Движение проволоки обеспечивается механизмом, расположенным в главном блоке аппарата.
2. Приводные со встроенным механизмом. Характер работы не отличается от такового у предыдущего типа горелок.
3. Комбинированные, с тянущим и толкающим механизмами. Один из них встраивается в горелку, другой – в корпус полуавтомата.

Съемным является и сопло, выбираемое с учетом режима сварки.

Механизм подачи проволоки

Расходный материал наматывается на бобины разного размера. Механизм подачи состоит из установочного блока со стабилизатором размотки, роликового устройства. Последние снабжены канавками нужного диаметра. Вращение подающего механизма обеспечивается двигателем, работающим совместно с контроллером. Прижим и натяжение регулируют вручную. Подающие устройства бывают с 2 или 4 роликами. Последние используют совместно с порошковыми и мягкими проволоками.

Механизм подачи проволоки состоит из установочного блока.

Тип охлаждения горелки.

Горелки для полуавтоматической сварки бывают двух типов: с водяным охлаждением и с воздушным. Горелки с водяным охлаждением приобретают, если они будут использоваться для больших высоконагруженных объемов работ. Горелки с воздушным охлаждением пригодны для любых сварочных работ.

При выборе горелки обязательно обратите внимание на материалы из которых изготовлена горелка, она должна быть устойчива к высоким температурам, быть легкой иметь эргономичную рукоятку. Также учитывайте длину рукава – горелки с длинным рукавом позволяют работать на значительном расстоянии от сварочного аппарата, но длинный рукав увеличивает вес горелки

Аргонодуговая горелка для сварочного аппарата

Эта разновидность скрепления деталей совмещает в себе особенности дуговой и газовой сварки. Таким образом электрический разряд запускает работу прибора, а специальный газ обеспечивает шов от проникновения кислорода. Поэтому полученные швы отличаются долгим сроком эксплуатации. Расходным материалом служит провод из вольфрама. Горелка состоит из:

1. специального шланга, по которому происходит подача аргона;
2. силовой жилы, по которой проходит переменный ток;
3. рукоятки с головкой.

Охлаждение устройства происходит воздушным или водяным способом. В последнем случае конструкция дополняется шлангом для транспортировки воды.

Советы по экономии

Горелка для работы на полуавтомате выбирается в зависимости от объема и сложности будущих работ. Рукоятка — удобная для удерживания одной рукой и небольшой массы. При этом надо помнить о таких нюансах:

1. Надо выбирать изделия с меньшими значениями сварочного тока, чем указаны на оборудовании, т. к. производители указывают максимум температуры, выше которых рукоятка или рукав выходит из строя, но само изделие сохраняет все функциональные возможности.
2. Эксплуатация рассчитана на стопроцентные нагрузки, а на практике такого режима не существует.

Как уже говорилось выше, для нормального использования достаточно изделия с силой тока в 300 ампер, потому что вы платите меньше, но создаете оптимальные условия для нормальной работы горелки.

Как подобрать газовую горелку и сварочный рукав для полуавтомата

При выборе модели, учитывайте следующие шесть факторов.

Предел максимального сварочного тока

Этот параметр должен соответствовать характеристикам аппарата. Если у Вас полуавтомат выдает 300 А, то и показатель горелки должен быть не меньше. В случае, когда сварка всегда ведется на малых токах (100-120 А), можно купить горелку, рассчитанную на такую величину, но это ограничит возможности аппарата.

Длина рукава

Длинна рукава бывает от 2 до 8 м. Чем шланг-пакет больше, тем маневреннее сварщик. Но в таком случае требуется надежный четырехроликовый механизм подачи.

Четырёхроликовый механизм подачи проволоки полуавтомата.

Еще важно следить, чтобы канал не закручивался, иначе проволока начнет «буксовать». Для работы в гараже или во дворе частного дома хватит 2-3м

В цеху желательно иметь запас в 4-5 м.

Метод охлаждения

Если Вы собираете каркасы теплиц, беседки, двери, ворота, то много времени уходит на подготовку деталей, зачистку, обрезку. Длина швов в таких конструкциях не превышает 10 см. Здесь достаточно горелки с воздушным типом охлаждения, которая будет успевать остывать, пока ведутся другие работы. При непрерывной сварке с длинными швами, нужно водяное охлаждение, иначе будет страдать производительность.

Разъем для подключения горелки

Бывают невстраиваемые горелки, которые невозможно отсоединить от аппарата. В случае раздельного исполнения используется чаще всего разъем EURO, который маркируют еще KZ-2. Если у Вас полуавтомат с таким входом, то Вам подойдет любая горелка с Евро-штекером.

Евро разъем для подключения горелки к полуавтомату.

На некоторых моделях встречается разъем PDG-309. Тогда необходимо искать именно такое обозначение для замены оснастки.

Разъем PDG 309.

Тип и размер канала для проволоки

Тип канала бывает стальной и тефлоновый. Первый используется для цельной и полой проволоки при сварке нержавейки и черного металла. Второй подходит для заправки алюминиевой проволоки и сварки алюминия и его сплавов. Диаметр канала подбирается исходя из сечения проволоки и бывает 0.6-1.6 мм.

Эргономика

Чем естественней горелка ложится в руку, тем меньше сварщик будет уставать при продолжительной работе. Для этого на рукоятке должны быть вырезы, кнопка пуска должна располагаться снизу и точно под указательным пальцем, расширение спереди предназначено для предотвращения выскальзывания. Резиновые вставки содействуют прочному обхвату.

Эргономичная рукоятка сварочной горелки для полуавтомата.

Критерии выбора сварочного полуавтомата

При покупке оборудования учитывают:

1. Входное напряжение, мощность источника питания. От последней зависит предельное значение силы тока. Этот показатель, в свою очередь, влияет на диаметр присадки, толщину соединяемых деталей, габариты и вес аппарата.
2. Набор основных и дополнительных функций. Например, сварка без газа помогает отказаться от применения полуавтоматического режима при выполнении простых операций. Это снижает расход вспомогательных материалов.
3. Условия эксплуатации. Для сварки в сухих помещениях используют агрегаты со степенью защиты IP21. Аппарат, работающий в условиях средней влажности, должен иметь маркировку IP22.
4. Длину сварочного рукава. При небольшом весе аппарата хватает 2 м. В других случаях может понадобиться рукав большей длины.

Сварочный полуавтомат какой выбрать

Проволока для сварочного полуавтомата

Проволока, применяемая в сварочных полуавтоматах, имеет диаметр от 0,6 мм до 2,0 мм и находится на специальных бобинах. Это облегчает ее подачу к горелке.

Если применяется порошковая проволока с флюсом, то можно обходиться без газа. Такая проволока внутри полая и в этой пустоте находится специальный флюс. Во время сгорания в электрической дуге, флюс образует защитную газовую среду, которая исключает контакт расплавленного металла с воздухом.

Основные виды электродной проволоки, применяемые при сварке в газовой среде:

• Стальная;
• Стальная омедненная (покрытая слоем меди);
• Из нержавеющей стали;
• Алюминиевая.

Как подобрать горелку для сварочного полуавтомата – 5 ключевых факторов

Каким бы умельцем не был сварщик добиться идеального шва без хорошего инструмента невозможно. На результат влияет не только качество аппарата, но и основное орудие труда мастера – сварочная горелка.

Чаще всего горелка для полуавтомата поставляется в комплекте. Рекомендованное сочетание гарантирует эффективную работу, но на ограниченный срок. Спустя некоторое время (зависит от условий эксплуатации) горелку придется сменить и здесь возникает вопрос – как подобрать достойную замену?

В этом поможет систематический подход. На самом деле всего 5 ключевых факторов определяют выбор горелки:

Рассмотрим каждый подробнее, чтобы сформировать представление об оптимальном варианте для вашего сварочного оборудования.

Выбор в зависимости от предполагаемых задач

На СТО использую для ремонта кузовов аппараты импульсные для тонколистового металла и с функцией пайки мощностью до 200А, работающие с проволокой 0,8 мм. Подваривать детали заднего моста, кардан, пороги и другие, с толщиной стенки больше 2 мм, используют более мощный универсальный инверторный до 300А с режимами работы MAG/MIG.

Шов не всегда получается красивый, зато прочный. Его можно зачистить, придав ему красивый вид. Можно привести пример наиболее подходящего оборудования, это Lorch S, работающий по технологии Micor. Благодаря использованию резонанса, получается очень активное плавление проволоки, которая течет струей и заполняет пространство между кромками. В результате получается красивый шов даже у новичка.

Для самостоятельного ремонта автомобиля и дальнейшей работы с металлическими профилями разной толщины, выбирается импульсный полуавтомат с дополнительными режимами сварки MAG/MIG стальной и порошковой проволокой. Защитный газ используется в зависимости от материала.

Для любителей мастерить своими руками, изготавливать рамы дверей, каркасы теплиц, другие конструкции из профиля и труб, необходимо выбрать полуавтомат с мощностью до 300А с инверторным источником тока. Синергетическое управление позволит новичкам работать на оптимальных режимах, продлить срок службы оборудования и обеспечить качество швов. Углекислый газ дешевле аргона и кислорода, при этом хорошо закрывает ванну, не допуская к дуге кислород. Его применение в домашних условиях вполне приемлемо.

Предпринимателям, занимающимся изготовлением емкостей и трубопроводов из алюминия, высоколегированных и нержавеющих сталей, следует брать универсал, в котором сочетается аргоновая сварка и ручная электродами. Для нормального провара корневого шва нержавейка требует ручной сварки электродами с целлюлозным покрытием. Дальше можно перестроиться на проволоку и варить второй и третий ряд.

При строительстве каркасов из двутавра и другого профиля с толщиной стенки до 10 мм, бытовым аппаратом не обойтись. Нужен хороший, мощный, агрегат, способный создавать ток до 300А и работать длительное время. Без профессионального оборудования MAG/MIG не обойтись.

Сварочные полуавтоматы удобные в использовании, не требуют особых навыков. Их все чаще покупают любители для ремонта автомобиля и строительства домашних конструкций. Оборудуют полуавтоматическими аппаратами свои предприятия и владельцы, желающие повысить производительность работы и обойтись без высококвалифицированных мастеров.

Удобство обслуживания

Все детали к горелкам рано или поздно изнашиваются и требуют замены.

К быстроизнашивающимся элементам mig горелки относятся – сопло, диффузор и контактный наконечник. Именно они отвечают за проход защитного газа и являются фронт-зоной сварочной системы и непосредственно влияют на качество сварного шва и производительность оборудования.

Для качественной сварки необходимо периодически проверять состояние внутреннего отверстия контактного наконечника. Оно должно быть не чрезмерно изношенным. Так же следует очищать внутреннюю поверхность сварочного сопла и диффузора от брызг, чтобы они не мешали поступлению защитного газа.

Если что-то изношено, следует сразу же провести замену. «Правильная» горелка совместима с универсальными расходными элементами, а не только фирменными расходными материалами собственного бренда.

FUBAG предоставляет полный ассортимент высококачественных универсальных расходных материалов, которые подходят к сварочным горелкам большинства производителей.

Вот и все, теперь вы готовы к осознанному выбору нужного вам инструмента. Если у вас остались еще вопросы, ознакомьтесь с видеороликом, посвященным выбору горелки для полуавтомата:

Угол наклона горелки

Величина угла наклона сварочной горелки относительно продольного направления сварного шва зависит от пространственного положения при сварке. Приблизительно считается, что этот угол не должен превышать 15° относительно перпендикуляра к сварному шву. На этом же рисунке проиллюстрирована разница в положении горелки при сварке углом вперед и углом назад. При сварке углом назад, сварочная горелка наклонена в направлении хвостовой части сварочной ванны. Большая часть тепла при этом вкладывается в расплавленную ванну, при этом глубина проплавления увеличивается. Сварка углов вперед является более часто используемой и среди прочего применяется для сварки тонкостенных деталей и изделий из алюминия.

Особенности проведения сварочных работ с помощью газовой горелки

Прежде всего, газовые горелки отличаются тем, что они прекрасно подходят для полуавтоматических или автоматических сварных работ, когда сварная проволока подается без использования рук, что в значительной степени облегчает технологический процесс.

Благодаря автоматической сварке можно качественно проварить все труднодоступные участки, причем усилий придется прилагать минимальное количество. Отходов от таких работ минимальное количество. Сварной шов получается довольно прочным за гораздо меньший промежуток времени, нежели во время дуговой электросварки. Минусов у данной технологии не слишком много, они касаются, прежде всего, довольно высокой стоимости оборудования и комплектующих. Вся система отличается сложностью в плане устройства, продукция весьма тяжелая и громоздкая, поэтому перемещать ее с одного места на другое будет очень проблематично.

Технологический процесс сварки состоит из следующих этапов:

• Участки свариваемых деталей нужно тщательно зачистить от всех следов ржавчины или коррозии. Можно сделать это с помощью специальной металлической щетки, насадки на угловую шлифовальную машину.
• Обязательно следует обезжирить поверхность с помощью ТИГа или иных составов, иначе плавящийся электрод будет не слишком плотно прилегать к металлу;
• Активируется газовая горелка, запускается полуавтоматический механизм подачи электрода и начинается непосредственная работа по соединению металлических элементов;
• Обязательно следует установить скорость подачи электрода. Она зависит от типа свариваемых металлов, их толщины и целого ряда других факторов.