Сварка инвертором

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

Сварочная дуга

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.

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.

Что такое электросварка?

Электрическим называют один из методов сварки, когда для нагрева и последующего расплавления металлов применяется электрическая дуга. Температура последней доходит до 7000°С, что намного превышает температуру плавления большинства металлов.

Процесс электросварки протекает следующим образом. Для образования и поддержания в рабочем состоянии электрической дуги подается ток от сварочного прибора к электроду.

В процессе сварки основной металл и металлическая сердцевина электрода расплавляются и перемешиваются, образуя прочный и неразрывный шов (+)

Когда электродный стержень касается свариваемой поверхности, проходит сварочный ток. Под его воздействием и воздействием электрической дуги электрод и металлические кромки свариваемых элементов начинают плавиться. Из расплава образуется, как говорят сварщики, сварочная ванна, в которой расплавленный электрод перемешивается с основным металлом.

На поверхность ванны всплывает расплавленный шлак, который образует защитную пленку. После отключения дуги металл постепенно остывает, образуя шов, покрытый окалиной. После полного остывания материала ее счищают.

Для сварки могут использоваться неплавящиеся и плавящиеся электроды. В первом случае для образования сварочного шва в расплав вводят присадочную проволоку, во втором этого не требуется. Для образования и последующего поддержания в рабочем состоянии электрической дуги используется специальное оборудование.

Навыки на поприще сварщика в бытовых условиях требуются для выполнения обширного ряда работ:

Виды оборудования и подбор электродов

Инверторы могут предназначаться для ручной сварки, аргоно-дуговой или полуавтоматической в окружении защитного газа. Есть также универсальные модели инверторов, которыми можно работать в ручном и автоматическом режиме.

Большинство моделей работают от сети 220 В, потребляя значительно меньше энергии, чем аппараты для сварки на трансформаторах.

Иногда возникает необходимость освоить сварку на полуавтоматическом инверторе, когда дуга горит в среде инертного газа (обычно аргона).

Сварка полуавтоматом для начинающих должна проходить с соблюдением техники безопасности. Даже просто тренируясь, следует беречь глаза и надевать защитную одежду. Следующим важным моментом для начинающих будет покупка электродов.

Подбор инвертором происходит в зависимости от вида и толщины металла. Опытные специалисты учитывают также углубленность сваривания и его положение. Вид соответствует определенному металлу

Сплав из нержавеющих элементов, стандартная сталь, чугун свариваются только одним типом. Диаметр должен подбираться в соответствии с толщиной металлического изделия и желаемой глубины проварки. Для чайников советуют воспользоваться стальными деталями и сварить их, к примеру, УОНИ 13/55 и АНО-21 с сечением от 3 до 5 мм.

Выбор угла наклона

Вести электрод необходимо под различными углами. Выбор нужного положения зависит от вида материала, расположения деталей в пространстве и толщины металла. К основным способам ведения сердечника относятся три метода.

Углом вперед

Сердечник в этом случае ведут под углом от 30 ° до 60 °. В этом положении электрода расплавленная обмазка образует шлак.

Он движется после сварочной ванночки и надежно прикрывает ее от вторжения вредных газов. Некоторое количество шлака, попадающее впереди шва, вытесняется расплавленным металлом по сторонам стыка.

Если впереди ванны образуется большое количества шлака, то наклон надо уменьшить. В редких случаях, можно доводить наклон до прямого угла. Это необходимо делать при сильном образовании шлака.

В этом случае он не успевает застывать и заливает ванну, гася сварочную дугу. Поэтому требуется проводить зажигание дуги под прямым углом, постепенно меняя его, добиваться нормального образования шлака.

Этот способ применяется при необходимости небольшой глубины разогрева основного металла, для сварки потолочных стыков, сваривания вертикального шва на швеллере, сварки труб с неповоротным стыком и для выполнения корневого шва на толстом металле заготовок.

Перпендикулярно

Постоянно держать электрод перпендикулярно к поверхности довольно сложно, поэтому способ требует достаточных навыков электросварщика.

Применяется для сварки в недоступных местах, отсутствии возможности наклонить электрод под другим углом. В этом случае можно добиться небольшого проплава металла деталей.

Углом назад

Сварка производится наклоненным электродом, аналогичным как при сварке «углом вперед», только угол отсчитывается в другую сторону. В этом случае шлак в расплавленном виде вытесняется из сварочной ванночки и находится сразу за нею.

Для различных электродов необходимо подобрать определенный угол, который будет обеспечивать оптимальный режим выполнения работ. Расплавленный шлак должен успевать проходить сразу за электродом и закрывать расплавленный металл, обеспечивая его равномерное остывание.

Применяется для выполнения первого (корневого) шва толстых деталей в вертикальном или нижнем положении стыка. Этот способ обеспечит надежное неразъемное соединение угловых положений стыка, сварке швеллера, соединении труб. Для более опытного электросварщика возможна сварка с очень малой сварочной дугой.

Независимо от выбора способа наклона электрода при сварке, следует поддерживать баланс положения . Он не должен быстро растекаться впереди шва, но и не должен сильно от него отставать.

В любом случае, правильно выбирать угол и стабильно держать электрод при электродуговой сварке можно только с опытом работ.

Зависимость электрического тока от толщины электрода

Важно знать, как подобрать силу тока при сварке в соответствии с толщиной стержней. Это два взаимосвязанных свойства, которые оказывают основное влияние на прочностные характеристики шва и изделия в целом

Для каждой марки расходников предусмотрена наиболее подходящая величина тока.

Важно! Если будет неправильно выбран сварочный ток для электродов 2, 3, 4, 5 мм при проведении инвентарной или дуговой сварки, то это может привести к неприятным последствиям. Если напряжения будет недостаточно, то будет наблюдаться проваривание шва, а при его превышении, будет пропаливание соединения

В настоящее время производится много компактных сварочных аппаратов, которые подходят для бытовых условий. При помощи них заваривают небольшие металлические конструкции — заборы, крыши, двери и многое другое. Именно для них подходят расходники с небольшим диаметром — 1, 1,5, 2 мм. Показатель напряжения для стержней с этими значениями должен составлять от 30 до 45 Ампер. Регулирование на приборе должно быть плавным. Дело в том, что даже небольшая погрешность может негативно отразиться на качестве шва.

Данная информация всегда указывается в описании на упаковке сварочных материалов. Но все же ниже рассмотрим примерные параметры, которые часто используются во время сварочных работ.

Ток сварки для электрода 6-8 мм

Как выбрать ток для сварки, если используются расходники с диаметром 6-8 мм? Обязательно должен соблюдаться определенный показатель напряжения, это требуется для получения прочного шва. Обычно при большом диаметре показатель напряжения должен быть 250 Ампер.

А вот как правильно выбрать ток при сварке инвертором, если проводятся тяжелые работы? Опытные сварщики советуют выставлять напряжение в пределах 300-350 Ампер. Но все же не стоит забывать про толщину металлических заготовок, она также влияет на размер диаметра стержней.

Ток сварки для электрода 5 мм

Как выбрать сварочный ток, если используются стержни 5 мм? Сварщики рекомендуют устанавливать напряжение в пределах 160-250 Ампер. Во время этого процесса должен учитываться тип металла, пространственное положение.

Обратите внимание! Электроды 5 мм являются массивным расходным материалом. Количество Ампер должно зависеть от степени глубины проваривания металла

Чтобы сделать сварочную ванну с глубиной больше 5 мм должна использоваться максимальная мощность. При стандартных режимах хватает 200-220 Ампер. Для обеспечения качественной и постоянной работы с такими электродами должен использоваться трансформатор с достаточными показателями мощности.

Ток сварки для электрода 4 мм

Стержни с диаметром 4 мм являются популярными сварочными расходными материалами. Их востребованность связано с тем, что они считаются универсальными материалами. Они подходят для сваривания как мелких, так и больших соединений.

Но все же не стоит забывать про правильное напряжение, оно также оказывает огромное влияние на прочностные качества шва изделия. Сила тока при сварке электродом 4 мм должна быть от 110 до 200 Ампер.

Ток сварки для электрода 3 мм

Обязательно требуется знать, какой ток нужно выставлять при сварке электродом 3мм. Это влияет на прочность, форму, внешний вид, качество сварных соединений. Этот критерий требуется обязательно учитывать, иначе металлическое изделие может получиться хрупким, оно быстро придет в негодность.

Так какой ток нужен для сварки электродом 3мм? Обычно применяется показатель в пределах от 65 до 130 Ампер. Но предварительно сварщики настраивают усредненный показатель — 80-90 А. Это поможет установить, какой ток подходит для электрода 3 мм.

Ток сварки для электрода 2 мм

А какой ток для сварки электродом 2мм? Обычно данные стержни применяются для сваривания металлических изделий с толщиной 2-3 мм. Но чтобы шов был прочным не стоит забывать про правильную настройку напряжения.

Сила тока при сварке электродом 2 мм должна быть в пределах от 30 до 80 Ампер. Большое расхождение обусловлено видом металла и выбранным положением в пространстве.

Но все предоставленные показатели приблизительные. На практике сила тока будет зависеть от марки стержня. У каждой марки имеются собственные показатели, которые указываются в описании на упаковке. К примеру, чтобы выяснить, каким током варить на электроде 3 мм, требуется первым делом изучить рекомендации производителей. Но вот опытные сварщики смогут с этим разобраться быстро, у них в этом деле имеются хорошие познания.

Как научиться

Проще всего осваивать электродуговые сварочные работы, начав с бытового инвертора, подключаемого к сети 220 В. После того как вы научитесь правильно варить в домашних условиях, можно будет переходить к обучению более сложным технологиям, таким, как, например, аргонодуговая сварка.

Кроме инвертора понадобятся:

• плотная одежда с длинными рукавами;
• сварочные перчатки или рукавицы;
• маска;
• молоток;
• зубило;
• металлическая щетка;
• пачка универсальных электродов;
• заготовка в виде куска толстого металла — лучше всего обычной стали.

Надо подключить электрод к катоду (минусу) аппарата с помощью специального держателя. Плюс, соответственно, надо подать на заготовку. Осталось только включить аппарат электродуговой сварки.

Электрическая дуга зажигается постукиванием или чирканьем по массе. После вспышки необходимо отдалить электрод от металла примерно на 5 мм. Возникнет дуга, и металл начнет плавиться.

Существует два способа вести электрод — острым углом от себя и на себя. Первый способ сложнее, но позволяет делать менее глубокий шов (это нужно в работе с тонким металлом). Второй — проще, это стандартный метод работы.

Электрод при электродуговой сварке нужно вести не по прямой, а зигзагообразными движениями, чтобы получался шов, похожий на строчки швейной машинки. Ход электрода должен перекрывать обе стороны соединяемых листов.

Тренироваться сначала нужно просто на кусочке стали, потом — переходить на .

Назначение инвертора и сферы применения

В случаях, когда с учетом параметров свариваемого материала требуется особый подход к созданию шовных соединений правильная сварка инвертором зачастую является самым лучшим решением.

Благодаря продуманной и слаженной работе механизмов соединение элементов инверторным аппаратом приобретает все большую востребованность в самых разных направлениях:

• за счет компактности и хорошей транспортабельности оборудования данная технология сваривания активно используется не только в производственных, но и в бытовых условиях, обеспечивая при этом высокий КПД. Даже при отсутствии навыков самоучитель по сварке инвертором позволяет в кратчайшее время освоить технологию;
• разнотипная сварка предоставляет мастерам новые возможности, к числу которых принадлежат форсирование дуги и антизалипание;
• сварочный процесс полностью автоматизирован, что значительно упрощает работу сварщика;
• инверторная сварка эффективно и надежно соединяет материалы разного происхождения, в том числе и разнородные: высоколегированная и нержавеющая сталь, титан, алюминий, медь и другие металлические сплавы.

На объектах разного назначения может выполняться сваривание электрическим инвертором, включая также бытовые условия. Сама технология не требует специального стационарного обучения, уроки сварки инвертором можно посмотреть в интернете.

Теперь о дуге и электродах

Быстро поджечь и правильно держать дугу – самое, пожалуй, важное дело для успешной сварки инвертором. Дуга не должна прерываться – вот за чем нужно следить при приближении электрода к плоскости заготовки

В этом случае следует постучать электродов подольше, чтобы пленка разбилась. Зависимость между сварочным током и диаметром электрода легко просчитать с помощью таблиц, которые присутствуют в сети в огромном количестве.

Функциональная схема сварки инвертором.

Если у вас продвинутая модель инвертора, то она снабжена дополнительными функциями, которые отлично облегчают жизнь новичкам и всем остальным.

Вот эти продвинутые функции:

• Функция «Горячий старт» или HotStart облегчает поджиг электрической дуги.
• Антизалипание или форсаж дуги включается при слишком быстром приближении электрода к поверхности металла. Эта функция повышает уровень тока.
• Антистик или AntiStick наоборот, отключает ток для профилактики перегрева сварочного аппарата.

Учиться лучше на самой простой форме шва – ниточном шве, для которого электрод нужно вести ровно без каких-либо колебательных движений.

Как только вы начнете чувствовать себя уверенно с ниточной технологией, можно приступать к сварке металлов с колебательными движениями в разных конфигурациях – их существует несколько.

Чтобы шов вышел качественным и эстетичным, в его конце следует сделать пару-тройку колебательных движений в сторону металлической наплавки. Таким образом можно избежать образования кратера.

Способы зажигания дуги

Обучаясь тому, как варить металл электросваркой, стоит узнать кое-что о самом методе. Расстояние и электрический высокотемпературный импульс между деталью и электродом называют дугой. Для создания таких условий существует два способа:

• В первом случае электродом (быстро прикасаясь) «чиркают» по железу, будто спичкой. Возникшую дугу нужно сохранять, ведя присадку в нескольких мм от рабочей поверхности металла.
• Во втором случае кончиком электрода нужно резко постукивать по заготовке.

Получившаяся дуга не должна погаснуть. Если это все-таки случилось, прежде чем продолжится электросварка, швы нужно очистить от окалины. Пренебрежение этим правилом ведет к образованию дыры.

Сварка без электродов

При промышленном производстве или просто при желании овладеть более прогрессивными методами прибегают к сварке с применением современного оборудования, в котором электроды не требуются. Сварка без электродов предполагает их замену на проволоку, которая дозированно поступает из применяемого оборудования. К ним относятся полуавтоматы. Они являются аналогами уже несколько устаревших, но все еще применяемых и имеющихся в продаже трансформаторов.

В полуавтоматах сварочная проволока намотана на бобину внутри аппарата. При сварке осуществляется ее непрерывная подача. Специальный механизм обеспечивает перемещение проволоки по мере ее оплавления, что дало основание назвать это устройство полуавтоматическим.

Техники и методики сваривания

Для сварки тонких листов из металла подойдет полуавтоматические модели сварочных аппаратов, а также ручные дуговые агрегаты. Работать полуавтоматом гораздо легче, так как часть сварочных процессов автоматизировано. Это позволяет преодолеть некоторые трудности при работе с тонколистовым металлом.

Преимуществом полуавтоматов также является отсутствие необходимости менять электроды в процессе работы, ведь проволока подается стабильно

Это ускоряет рабочий процесс, что крайне важно в условиях выполнения объемных проектов

На заметку! В бытовых целях для необъемных операций мастера чаще используют именно ручную дуговую сварку ввиду ее дешевизны и возможности смастерить агрегат своими руками.

В процессе сваривание тонких листов металла важно не только располагать хорошим оборудованием, но и понимать, как сварить такой материал. Схема сварки тонкого листа металла

Схема сварки тонкого листа металла.

Существует разные техники и методы сварки, актуальные для данного случая:

При выполнении непрерывной сварки всего шва важно правильно подобрать ток. Оптимальный диапазона ‒ 40-60 А

Не менее важно не ошибиться со скоростью ведения электрода для варки тонкого металла. Если двигаться слишком быстро, корень сварного шва может не проварить. А при слишком медленном движении металлическая поверхность может покрыться дырами.
Прерывистую сварку также называют сваркой точками. Ее чаще остальных технологий используют в случае тонколистового металла. Для реализации такой технологии необходимы тонкие электроды, одним концом которых на металле ставятся точки или проводятся короткие линии с равным шагом.

На заметку! Особенность прерывистой сварки заключается в том, что так можно варить даже очень тонкие металлические листы. Главное выставить чуть более высокий, нежели обычно, сварной ток, и добиться быстрых движений, дабы не дать остыть свариваемому материалу.

Опытные сварщики при работе с ручными агрегатами и тонкими листами металла рекомендуют придерживаться следующих правил:

Получить высококачественные сварные соединения можно при условии постоянного контроля параметров сварочного шва со всех сторон в процессе электродуговой сварки инвертором.
При работе важно держать электропроводник максимально близко к металлической поверхности до того момента, пока на ней не появится красное пятнышко. Она является прямым доказательством того, что под электропроводником находится металлическая капля, за счет которой происходит соединение металлических листов.

Достоинства сварки тонких заготовок инвертором

Этот способ позволяет выполнить качественное соединение тонкого металла. Если сварочные работы осуществляются профессионалом, то не происходит температурной деформации и изделие будет иметь эстетичный внешний вид. Постоянным током варить тонкие изделия можно меньшим током, поэтому вероятность прогорания, значительно сокращается.

Микропроцессорное управление такого устройства позволяет устранить «ямы» и сбои напряжения, генерируя на выходе идеальный ток, который подходит для проведения сварочных работ.

Работа инвертором

Сварка тонкого металла инвертором, позволяет выполнить эту операцию с применением обратной полярности. В этом случае » — » подключается к свариваемому металлу, а «+» к держателю электродов.

Такая техника сварки электродом позволяет минимизировать вероятность деформации и прогорания металлического изделия. При обратной полярности электрод нагревается значительно сильнее, чем соединяемый металл, поэтому удаётся выполнить работу по соединению, максимально эффективно.

Для получения качественного шва, необходимо использовать тонкие электроды диаметром не более 2 мм. Следует использовать изделия, которые обладают высоким коэффициентом расплавления. Это качество позволяет осуществлять сварку тонких конструкций при малом токе, что положительно отразится на качестве сварного шва.

Сварка тонких листов инвертором должна осуществлять плавным движением электрода. Чтобы не прожечь изделие и чтобы шов получился ровным необходимо располагать электрод в пределах 45 — 90 градусов к свариваемой поверхности. Соединение лучше выполнять углом вперед.

От качества используемых электродов зависит уровень соединения. Электроды для сварки тонкого металла инвертором должны быть хорошего качества и, желательно, импортного производства.

Видео: показываются простые приемы в нахлест и стык.

Что необходимо?

Для сварки электродом потребуется сварочная установка, графитовый или вольфрамовый электрод, электродержатель и другие принадлежности. Установка обычно работает с электропитанием 50-60 Герц. Эффективность сварочного трансформатора варьируется от 80 до 85%. Потребляемая энергия на килограмм наплавленного металла – от 3 до 4 кВт.

Можно пользоваться аппаратом инверторного типа, без газа с переменным током и электродом 3 мм. Заранее лучше рассчитать по диаметру толщину проволоки, которая может быть как плавящейся, так и неплавящейся. Функция держателя электрода состоит в том, чтобы удерживать его под нужным углом во время формирования шва или в лежачем положении.

Используемые дополнительно кабели и провода должны быть изготовлены из меди или алюминия. Их изготавливают из большого количества тонких проволок, переплетенных между собой. Именно такая конструкция обеспечивает необходимую гибкость и прочность.

Провода изолируются резиновым или усиленным волокнистым покрытием. Функция кабельных соединителей – связать между собой переключатель и держатель электрода. Разъемы разработаны в соответствии с текущей емкостью используемых кабелей.

Отбойный молоток потребуется, когда станет необходимо удалить шлак после того, как металл на шве затвердел. Такой агрегат имеет форму зубила и заострен на одном конце. Проволочная щетка необходима также, чтобы удалить частицы шлака, но уже после скалывания отбойным молотком.

Важные моменты обучения

При сварке полуавтоматом или инвертором для ручной сварки надо знать следующее. Основой сварки инвертором для начинающих является безопасность, аккуратность выполнения всех этапов работы и постоянная практика.

Обучение может сопровождаться ошибками, поэтому работа начинается с тренировки на различных соединениях.

Результатом тренировок и правильного подхода будет крепкое и ровное соединение. Шлак нужно оббивать, чтобы контролировать появление коррозии.

Если в процессе электродный наконечник не может прилипнуть, то целесообразно проверить силу тока, и проверить детали сварочного устройства на сухость. Чтобы не спровоцировать короткое замыкание в сети, надо следить за правильностью подключения проводов.

Обучение сварке инвертором рекомендуется проводить из нижнего положения, после освоения процесса можно переходить к кольцевым и вертикальным. При угловых и тавровых (в виде буквы «Т») соединениях трудно достичь качественного сваривания, так как металлические срезы сливаются в сторону, но можно расположить сварные части «лодочкой», что устранит эти проблемы.

В инструкциях и руководствах к использованию инвертора содержится информация об оптимальной непрерывной длительности работы. Чтобы не допускать перегрева, следует чередовать циклы.

Если появились явные дефекты, то часть сваривания надо удалить и провести сварку повторно, проварив слабые места соединения.