Сварка инвертором; руководство для начинающих

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.

Предварительная подготовка

Прежде, чем разбираться как варить инверторной сваркой, нужно произвести предварительную подготовку. Она состоит из ряда требований техники безопасности, а это одежда, правильно скомпонованное рабочее место, индивидуальные средства защиты и так далее. С другой стороны это использование подходящих электродов, а также настройка сварочного инвертора. Без этих знаний получить ровный, качественный шов довольно трудно, но еще сложней обеспечить себе безопасность.

Средства защиты

Начнем мы с того, как научиться варить безопасно или как защитить себя во время сваривания металла инвертором. Нам понадобятся:

• Перчатки из толстой ткани (не резиновые).
• Сварочная маска. Для каждого сварочного тока должна быть собственная маска, иначе вы будете ловить «зайчиков» или просто не сможете контролировать сварное соединение. Также можно купить маску «Хамелеон» – это специальная маска для сварщика, которая самостоятельно подстраивается под интенсивность дуги. Для хамелеона есть одно замечание – при низких температурах скорость реакции снижается.
• Одежда, которая не возгорается от искр. Требования к штанам, верху и обуви универсальные – они должны выдерживать попадание окалин и не загораться при этом.

Подготовка рабочего места

Следующий шаг – создание удобной рабочей площадки, чтобы научиться варить сварочным инвертором. Опытные сварщики предпочитают использовать специальный сварной столик, для новичков подойдет любой металлический стол, чтобы удобно расположить и при необходимости зафиксировать свариваемые детали. Конечно, должно быть организовано достаточное освещение. Так, как вовремя работы с инвертором могут возникать искры и большие окалины, то стол и пространство вокруг него должно быть очищено от горючих и легко воспламеняемых жидкостей и материалов. Сам сварщик должен стоять на поверхности, защищающей от возможного поражения током, например деревянном настиле.

Как выбрать электрод

Чтобы подобрать электрод при сварке инвертором, мы должны знать: тип металла и его толщину. Более опытные сварщики учитывают еще и положение для сваривания, глубину провара и другие нюансы, но нам будет достаточно всего двух пунктов. Для каждого типа металла существует тип электрода, выпускаются они, под конкретную марку металла. Нержавеющий сплав, чугун или обычная сталь не могут вариться одной маркой. Толщина электрода подбирается исходя из толщины металла и нужной глубины провара. Для новичков советуем брать стальные детали и сваривать их выбранными электродами, к примеру АНО-21 или УОНИ 13/55, сечение которых 3 – 5 мм.

Схема подключения инвертора, полярность

Общая схема выглядит примерно так – розетка сварочный инвертор, кабель массы и кабель с электродом. Здесь нас больше интересует подключение провода сварочного инвертора. От устройства идут два кабеля первый – масса, имеет на конце прищепку или клипсу, второй кабель – выполнен в виде ручки с зажимом для электрода. Кабель массы мы цепляем непосредственно на свариваемую деталь или на сварочный столик, контактирующий с изделием. В провод с зажимом вставляем и притягиваем электрод.

Существует два варианта подключения массы и рукоятки: прямой (масса +, рукоять -) и обратный (масса – рукоять +). При прямой полярности количество тепла, воздействующее на металл снижается, провар получается более глубоким. Прямое подключение сварочного инвертора позволяет варить толстый металл.

Обратная полярность при сварке инвертором концентрирует тепло на изделии и позволяет класть более широкий шов, но с меньшим проваром. При таком подключении варят тонкий металл, который легко прожечь.

Подготовка металла

Свариваемые детали нужно тщательно подготовить. Для этого кромки зачищаются специальной щеткой, снимая слой окиси. После грубой очистки дополнительно поводят обезжиривание специальными средствами.

Правильно расположите свариваемые детали. В зависимости от их положения, различают не только типы соединений, но и схему движения электрода, напряжение, прямой или обратный наклон. Различают следующие соединения:

• стыковые;
• угловые;
• тавровые;
• торцовые;
• нахлесточные.

На этом предварительная подготовка закончена. Остался не решенным вопрос о силе тока. Для начала стоит выбирать этот параметр, согласно указанным производителем электродов значениям. Их можно найти на коробке. Не стоит выставлять значение выше, максимального, иначе металл будет прожигать, но также таким способом можно резать металл. Если выставить слишком низкую силу тока, то дуга зажигаться не будет и электрод начнет залипать.

Сваркой можно не только соединять, но и разрезать детали. Научившись пользоваться инвертором для сваривания можно разобраться с тем – «Как резать металл?» Достаточно увеличить силу тока и можно отрезать арматуру или уголки. Также стоит отметить, что ни о каком ровном срезе речи не идет.

Подготовительный этап

Каждая сварочная полуавтоматическая установка состоит из следующих элементов:

• электронная система управления аппаратом;
• генератор, стабилизирующий величину уровня высокочастотного электрического тока;
• выпрямитель, чтоб из переменного получить постоянный ток;
• преобразователь этого тока в переменный с высокой частотой колебаний: инверторный блок;
• сетевой питающий блок.

Перед тем, как варить инверторной сваркой, в целях обеспечения безопасности следует полностью подготовить к процессу все необходимое: маска сварочная, спецодежда, защитные перчатки и обувь.

Еще нужно обзавестись металлической щеткой, чтобы перед началом сварки основательно зачистить свариваемые места заготовок.

Перед включением инвертора в электросеть надо проверить ее параметры (сила тока и значение напряжения) на предмет соответствия характеристикам оборудования, прописанным в техническом паспорте.

Лучше всего задействовать в электросеть автомат, это предотвратит поломку при коротком замыкании или скачке напряжения.

Одним из условий безопасности, перед тем как пользоваться инверторным оборудованием, нужна правильно подготовленная рабочая площадка из деревянного настила.

Инвертор устанавливается на ровную плоскость, а достаточное окружающее пространство должно обеспечивать свободное передвижение воздуха для вентиляции оборудования.

Необходимо также обеспечивать хорошее освещение рабочего пространства. Так как весь процесс сварки подразумевает высокую температуру работы и частичные расплавленные брызги, вблизи не должно находиться топливо, смазочные материалы, растворители и другие опасные в плане зарождения пожара вещества.

Экипировка и рабочее место

Самое основное, о чем нужно позаботиться и что нужно приготовить перед началом уроков по сварке инвертором, это правильно организованное рабочее место и средства индивидуальной защиты, к которым относятся:

1. Перчатки из толстой и грубой ткани-краги. Они ни в коем случае не должны быть резиновыми;
2. Сварочная маска. Новичкам в сварочном деле рекомендуем приобрести маску для защиты глаз хамелеон. Установленный в ней защитный фильтр затемняется автоматически в зависимости от интенсивности дуги.
3. Защитный костюм: куртка и брюки из плотного материала, а обувь на толстой подошве. Такой костюм не загорится при попадании на него искр.

Затем оборудуем рабочее место. В начале вашей сварочной деятельности можно использовать любой металлический стол. Главное, чтобы на нем было удобно расположиться и закрепить заготовки для сварки, а также, чтобы рабочее место хорошо освещалось. Вокруг рабочего пространства не должно быть легко воспламеняемых веществ и предметов. Непосредственно сам сварщик должен стоять на не проводящей ток поверхности, которая сможет защитить его в случае необходимости от удара током.

Перед началом сварки нужно подобрать электрод. Он выпускается под определенную марку металла. Толщина электрода подбирается в зависимости от толщины свариваемых заготовок.

Помимо всего прочего надо подготовить ещё и свариваемые заготовки. Для этого:

• зачищаем металл;
• обезжириваем;
• если металл очень толстый, то необходимо будет снять фаски для лучшего провара.

Затем необходимо правильно расположить детали для сварки друг относительно друга. От расположения заготовок зависит тип сварного шва: стыковой, угловой, нахлесточный, тавровый или торцовый.

Что такое сварочный инвертор и как он работает

Инвертором это устройство назвали потому, что он преобразует переменный ток сети 220 В с частотой 50 Гц, в высокочастотные колебания, а затем — в постоянный ток. При этом устройство имеет высокий КПД: порядка 85-90% и даже при довольно больших нагрузках счетчик «мотает» немного. Во всяком случае, бешеные счета вам оплачивать не придется. Расход будет чуть выше, чем без сварки, но ненамного.

Этот небольшой ящик и есть инверторный сварочный аппарат

Большинство инверторных сварочных аппаратов работают от бытовой сети 220 В (есть аппараты и от 380 В). И это — один из их плюсов. Причем, они практически никак на нее не влияют, т.е. не «садят» напряжение. Насчет соседей будьте спокойны: они и не будут знать, что вы занимаетесь сваркой. Второй немаловажный плюс в том, что они более-менее нормально могут работать и при пониженном напряжении. Нужно, конечно, смотреть в характеристиках, но при 170 В большая их часть еще позволяет работать электродом 3 мм. Это очень важно особенно для сельской местности, где низкое напряжение — скорее норма, чем исключение.

Что еще хорошо для новичков — что дугу при инверторной сварке и получить и удержать легче. И вообще, по мнению многих варит от «мягче» и дуга у него «легче». Так что хотите научится варить — пробуйте сначала инверторной сваркой.

Какие бывают дуговые промежутки?

В любом учебнике по сварочному делу акцентируется внимание на том, что важно поддерживать одинаковый зазор между электродом и рабочей поверхностью. От этого зависит качество будущего шва. Принято различать три вида сварочной дуги:

• короткая. Длина составляет примерно 1 мм. В этом случае металл разогревается на небольшое расстояние по ширине и получается выпуклый шов. Возможно образование дефекта «подрез», который снижает прочность соединения;
• длинная (более 3 мм). Очень трудно поддерживать стабильность. Плохо прогревается металл и качество работы оставляет желать лучшего;
• нормальная. Имеет длину 2-3 мм. Хорошее качество соединения и нормальный внешний вид.

Оптимальный результат будет только после того, когда новичок научится контролировать длину сварочной дуги.

Техника безопасности . Сварочное производство связано с электрическим напряжением, в простонародье — ток. Ток невидим, но способен поразить человека до летального исхода.

Проверяем сварочные кабеля на исправность и подсоединяем к инверторному оборудованию. Обратный кабель с прищепкой на металл к минусовому разъему. Кабель с электрододержателем к разъему +. Электрод вставляем в электрододержатель.

При подключении аппарата к сети визуально оцениваем токонесущие кабеля на исправность. Убедились в исправности кабелей, включаем вилку в розетку и тумблер на приборе, предварительно установив регулятор тока в наименьшее значение. Если вентилятор охлаждения заработал ровно, без треска и шума, значит все хорошо.

Вес металла. При соединении тяжелых конструкций, соблюдайте меры предосторожности. Многотонные изделия при обрушении могут привести к летальному исходу или инвалидности.

Экипировка . Сварочное производство связано с высокой температурой. Сварщик должен иметь:

• холщовые рукавицы (краги);
• робу (специальный костюм);
• маску со светофильтром;
• респиратор для работы в замкнутых пространствах;
• ботинки на резиновой подошве.

Краги применяются при сварке на высотах, когда руки поднимаются вверх, а рукавицы в остальных случаях.

• сварочный аппарат;
• молоток;
• щетка;
• электроды.

Электроды подбираются под металл (углеродность, добавки) и по диаметру, от толщины металла и технических характеристик инвертора.

Основы сварки инвертором

Для начинающих, опытные сварщики советуют кабель держака приложить к телу, прижать локтем руки и обернуть его вдоль предплечья (от локтя до кисти), взять держак в руку. Так плечевой сустав будет тянуть кабель, а рука с кистью останутся свободными.

Способ поможет с легкостью манипулировать рукой.

Если держак взять просто в руку без обмотки предплечья кабелем, то в процессе сварки рука устанет и кистевые движения приведут кабель в болтающие движения. Что отразится на качестве сварного соединения.

Как варить инверторной сваркой правильно ? Устанавливаем на аппарате сварочный ток согласно диаметру электрода, типу соединения и положению сварки. Инструкция по настройке имеется на аппарате и пачке электродов. Принимаем устойчивую стойку, локоть отводим от тела (прижимать нельзя), одеваем маску и начинаем процесс.

Сварку инвертором для начинающих лучше начинать с металлических заготовок более 20 см.

Известно, что новичок, одевая маску и зажигая дугу перестает дышать, пытаясь на одном дыхании проварить всю длину заготовки. При коротких изделиях, появится привычка варить на одном дыхании. Поэтому, тренируйтесь на длинных заготовках, учась правильно дышать при сварке.

Заготовки (пластины) на рабочем столе можно положить в горизонтальной плоскости — вертикально к себе или горизонтально, без разницы.

Зажатый в держателе электрод вначале сварки ставите под углом 90 градусов (перпендикулярно) и отводите в сторону шва на 30-45 градусов. Зажигаете дугу и начинаете движение.

1. Если сварка выполняется углом назад, то наклон 30-45 градусов идет в сторону шва.
2. Если соединение происходит углом вперед, то наклон электрода от шва.

Расстояние между свариваемой поверхностью и электродом 2-3 мм, представьте, что вы ведете карандаш по листу бумаги.

Учтите, при сварке электрод сгорая уменьшается — постепенно приближайте плавящийся стержень к поверхности на расстояние 2-3 мм и удерживайте угол наклона 30-45 градусов.

Смотрите полезное видео, как научиться варить электросваркой для начинающих:

Как новичку научиться варить сварочным инвертором?

Сначала учимся зажигать и держать дугу. Чувствуйте грань, когда приближать электрод при сгорании к свариваемой поверхности, чтобы дуга не прерывалась.

Зажигают электрод двумя способами:

• постукиванием;
• чирканьем.

Новый электрод зажигается легко. У работающего стержня появляется шлаковая пленка, препятствующая поджигу. Нужно просто подольше постучать для разбития пленки.

1. На инверторных аппаратах для облегчения зажигания дуги встроена функция Hot Start.
2. Если новичок быстро приближает электрод к поверхности, включается функция Arc Force (форсаж дуги, антизалипание), увеличивает сварочный ток, предотвращая залипание электрода.
3. При залипании плавящегося стержня, функция Anti Stick отключает ток, предотвращая перегрев инвертора.

Видео: что такое форсаж дуги на сварочном инверторе и как его применить.

Новичку лучше сначала учиться на ниточном шве, электрод ведется ровно, без колебательных движений.

После освоения ниточной технологии, переходите к свариванию металла с колебательными движениями. Которые применяются при толстом металле для прогрева, задерживая электрод в определенной точке с помощью движений — елочкой, зигзагами, спиралью или своим методом.

В начале соединения проводим слева-направо несколько движений образуя сварочную ванну и пошли вдоль шва делая колебательные движения. Угол наклона электрода 30-45 градусов. После прохода отбиваем шлак молотком и зачищаем щеткой. Берегите глаза, одевайте очки.

Совет: в конце сварочного шва, делаете колебательные движения в стороны и убираете электрод в сторону наплавленного металла. Эта хитрость придаст сварному соединению красоту (избавит от кратера).

Видео: как варить угловое соединение, встык и внахлест.

• однопроходные (одним проходом восполняется толщина металла);
• многопроходные.

Однопроходной шов выполняется на металлах до 3 мм. Многопроходные швы накладываются при больших толщинах металла.

Сварщики проверяют качество шва молотком — наносят удар рядом со швом. Если шов гладкий, без неровностей, то после удара шлак слетает полностью, ему не за что зацепится. Важно подбирать правильный температурный режим: перегретый шов (каленый) сломается, недогретый — риск непровара.

Ток подбирают исходя от диаметра электрода, в теории 30 А на 1 мм диаметра электрода.

Прямая и обратная полярность при сварке инвертором

Рассмотрим полярность при сварке инвертором. При соединении на постоянном токе, движение электронов постоянное, что уменьшает разбрызгивание расплавленного металла. Шов получается качественным и аккуратным.

На аппарате имеется выбор полярности. Что такое полярность — это направление движения электронов в зависимости от подключения кабелей к разъемам оборудования.

1. Обратная полярность при сварке инвертором — минус на заготовке, плюс на электроде. Ток течет от минуса к плюсу (от заготовки на электрод). Электрод нагревается сильнее. Применяется для сварки тонких металлов, уменьшен риск прожога.
2. Прямая полярность — минус на электроде, плюс на заготовке. Ток движется от электрода к заготовке. Металл греется больше электрода. Применяется для сварки толстых металлов от 3 мм и резке инвертором.

На пачке с электродами указывается полярность, эта инструкция поможет правильно подсоединить провода к оборудованию.

Сварка тонкого металла инвертором

Суть соединения тонких пластин сводится к подбору электродов малого диаметра и настройке сварочного тока. Например, для металла толщиной 0,8 мм берут электроды диаметром 1,8 мм. Ток на инверторе выставляют в 35 А.

Технология происходит прерывистыми движениями. Посмотрите видеоролик, где подробно показывается соединение тонких пластин.

Как резать металл сварочным инвертором

Чтобы правильно прожечь отверстие в трубе, на аппарате выставляем ток 140 А для электрода в 2,5 мм. Зажигаем электрод, ставя его на одном месте для прогрева металла и вдавливаем. Передвигаем электрод на новое место, прогреваем и вдавливаем. Постепенно, прорезаем в трубе отверстие.

Пластину при резке лучше ставить вертикально, чтобы расплавленные сопли стекали вниз. Если резать в горизонтальном положении, то снизу реза застынут сосульки. Вот и все хитрости!

Новичков терзает вопрос, какая полярность проводов при резке инвертором лучше?

1. При резке электросваркой — прямая полярность предпочтительней. Зона расплавления узкая, но глубокая.
2. При обратной полярности — зона расплавления широкая, но неглубокая.

Резать электросваркой не рекомендуется (происходит выплавление металла из зоны реза). Лучше взять болгарку и отрезать нужный кусок.

Что такое «инвертор»?

Технология сварки инвертором подразумевает обязательное использование этого устройства для работы. По своей сущности инвертор представляет собой устройство, которое превращает переменный ток из нашей обычной розетки 220 В в постоянный, при этом изменяя частоту. Плюс еще и в том, что такое серьезное устройство очень экономно расходует вашу электроэнергию и заметно не изменяет показатель напряжения. Существует аппараты-инверторы, которые работают при напряжении 380 В. Сварка трёхмиллиметровым электродом будет возможна и при напряжении 170 В. Но это лучше проверить в инструкции по эксплуатации конкретного вида инвертора. Такое низкое напряжение обычно характерно для деревень, небольших поселков.

Визуально аппарат представляет собой металлическую коробку, с индикаторами некоторых показателей: перегрева и питания, иногда есть решетки для лучшего охлаждения содержимого, с ремнем для удобной переноски и ручкой. Вес примерно 3-6 кг. На инверторе есть ручка, регулирующая сварочный ток, два отверстия для кабелей – плюс и минус. Один используется как прищепка для детали, второй – для держателя электрода. Рекомендуется приобретать инвертор с кабелями нужного размера. Иногда они оказываются слишком короткими. Также кабели должны быть максимально гибкими для удобства.

Как выбрать сварочный инвертор? Довольно просто. Цены на инверторы вполне демократичные. Но ценовой диапазон присутствует. Покупать самый дорогой – не лучший вариант для человека, только познающего азы сварки инвертором. Работать сварочным инвертором производителя Ресанта удобно и продуктивно.

Отвечая на вопросы как пользоваться сварочным инвертором, как правильно варить сварочным инвертором и как научиться варить сварочным инвертором прежде всего нужно сказать о следующем. Перед тем, как правильно варить инверторным сварочным оборудованием обязательно внимательно прочтите как варить сварочным инвертором конкретного производителя. Можно несколько раз. Принцип работы у инверторов один и тот же, но в остальных показателях множество различий, которые не изложишь ни в одном универсальном пособии по сварке.

Конструкция и преимущества инверторных сварочных аппаратов

Большая популярность инверторного оборудования у домашних мастеров объясняется тем, что с помощью таких компактных аппаратов, отличающихся также и небольшим весом, можно выполнять качественные, надежные и аккуратные сварные соединения, даже не имея высокой квалификации.

Конструкция любого сварочного инвертора состоит из таких элементов, как:

• блок питания с выпрямительным блоком и фильтром;
• инверторный блок, преобразующий постоянный ток в высокочастотный переменный;
• трансформатор для понижения величины напряжения высокочастотного тока;
• силовой выпрямитель, предназначенный для получения постоянного тока на выходе устройства;
• электронный блок, выполняющий функции управления устройством.

Органы управления и конструктивные элементы сварочного инвертора на примере аппарата Fubag

Инновационные технологии, реализованные в конструкции инверторов, позволяют без особых проблем получать качественные сварные соединения. Такие аппараты из-за своей компактности не занимают много места, а благодаря легкому весу (5–15 кг) их без особого труда можно перемещать куда угодно.

Если научиться правильно работать на инверторном сварочном аппарате, с его помощью можно варить любые конструкции из металла. В комплект к каждому новому инвертору прикладывается инструкция, из которой собственник оборудования может почерпнуть много полезных сведений: как правильно подключить устройство, какой электрод выбрать для того, чтобы варить изделия из того или иного металла и др.

Схемы движения электрода в зависимости от типа шва (нажмите для увеличения)

Однако нередко в руки домашнего мастера попадает инверторный аппарат, инструкция на который не переведена на русский язык или вообще отсутствует. Очень важно научиться правильно работать на таком инверторе, потому что при действиях наугад будет сложно качественно варить металл. Кроме того, можно столкнуться с выходом оборудования из строя.

Однако, если следовать общепринятым правилам, можно работать на любых моделях инверторов и эффективно решать все поставленные задачи. Внимательно изучив эти правила, посмотрите обучающее видео, которое поможет подкрепить теоретический материал наглядным.

Подведем итоги

Научившись работать со сварочным оборудованием, станет возможно решение многих бытовых задач, часто возникающих в работе на даче или в гараже. Новичкам следует особое внимание обращать на полярность сварки инвертором деталей различной толщины.

Поняв, как правильно настраивать оборудование и выбирать электрод удастся получать качественные швы на любом изделии. Обязательно обращайте внимание на прямую и обратную полярность подключения сварочного инвертора.

При сваривании толстых деталей используется прямая полярность при сварке инвертором, а для тонких – обратная.