Сушка электродов

На сегодняшнее время существуют различные способы сушки электродов, как на специальном оборудовании, предназначенном именно для этих целей, так и в домашних условиях. В заводских условиях, просушка электродов производится в специальных печах, ну а если необходимо просушить электроды дома, то вполне подойдет для этих целей обычные духовка.

Тем не менее, при сушке электродов есть свои специфические факторы, которые не следует упускать из виду.

Заводское оборудование для прокалки и сушки электродов

Как было сказано выше, сушка электродов производится различными способами. На заводах для этого используются:

Специальные печи — сушка электродов в них происходит при температуре до + 400 градусов. Основными элементами нагрева являются тэны, а за температурой следит самая простая автоматика.

Электропечи для сушки и прокалки электродов — оборудованы уже сложным микропроцессорным программатором. В качестве элементов нагрева выступают тепловые экраны, поэтому прокалка и сушка электродов выполняется более равномерно и качественно.

Термопенал для сушки электродов — выглядит как герметично закупоренный металлический короб, внутри которого располагаются нагревательные элементы, работающие от сети 220 Вольт. Что немаловажно, просушка электродов в термопеналах происходит быстро, кроме этого, термопенал может работать и от сварочного аппарата, что очень удобно.

Какие электроды самые хорошие для новичков

Варить электродами с рутиловым покрытием несколько проще, поэтому именно они чаще всего пользуются большой популярностью среди новичков.

К самым популярным маркам рутиловых электродов, относятся:

• Электроды АНО-4;
• Электроды UTP 65D;
• Электроды МР-3;
• Электроды ОК 46.

Все вышеперечисленные марки электродов имеют лёгкий розжиг и стабильное горение сварочной дуги. При сварке образуется небольшое количество шлака, и нет сильного разбрызгивания металла. Сварочный шов получается ровным и с небольшим количеством дефектов.

Используемое оборудование

Источниками сварочного тока служат автономные генераторы, понижающие трансформаторы, а также появившиеся сравнительно недавно инверторные преобразователи ММА типа.

Сварочный генератор

Генератор для ММА сварки обычно представляет собой синхронную электрическую машину, приводимую двигателем внутреннего сгорания, дизельным или бензиновым. Конструктивно такой генератор очень близок к агрегатам, предназначенным для обеспечения резервного электропитания.

Отличие заключается в уровне выходного напряжения (у сварочных агрегатов оно обычно составляет 70 – 75 Вольт) и наличии выпрямительного блока, обеспечивающего сварку постоянным током.

Идентичность основных узлов сварочных и резервных генераторов обусловливает тот факт, что обычно такие машины конструируются как универсальные. При переключении уровня выходного напряжения и исключении выпрямительного блока, агрегат превращается в обычный генератор резервного питания.

Сварочный трансформатор

Это традиционный источник тока, применяемый в ММА сварке. Представляет собой обычный понижающий трансформатор, имеющий вторичное напряжение холостого хода от 50 до 80 Вольт. По конструкции бывают трехфазными, на напряжение 220/380 Вольт, либо однофазными, на 220 либо 380 Вольт.

Однофазные трансформаторы, как правило, используются для сварки переменным током и не содержат выпрямителей. Трехфазные преобразователи комплектуются диодными мостами и применяются для сварки ММА постоянным током.

Это объясняется тем, что однофазное переменное напряжение, после выпрямления представляет собой последовательность пульсаций с амплитудой от 0 до максимального напряжения, что вызывает неустойчивость горения дуги при сварке электродом для постоянного тока. Поэтому, однофазные выпрямители ММА требуют применения средств, сглаживающих пульсации, в виде мощных дросселей и объемных конденсаторов.

Трехфазные выпрямители ММА выдают напряжение, значительно более приближенное к постоянному, имеющее незначительные пульсации. Такие сварочные аппараты ММА в настоящее время имеют наиболее широкое применение на производственных предприятиях, обеспечивая высокое качество сварных соединений.

Сварочный инвертор

Без преувеличения можно сказать, что этот тип оборудования произвел революцию в сварочном деле. Принцип его работы заключается в следующем: входное напряжение (чаще всего однофазное, 220 Вольт) выпрямляется, затем поступает на инвертирующий генератор высокой (до 100 кГц) частоты, построенный на мощных IGBT – транзисторах.

После этого, переменное напряжение высокой частоты трансформируется до необходимого уровня и выпрямляется. В результате, на выходе аппарата ММА (или другого типа) формируется постоянное напряжение с наложенными на него высокочастотными пульсациями.

Это свойство инверторного аппарата позволяет выполнять работу, используя различные типы электродов. С успехом могут применяться сварочные электроды, предназначенные для работы с постоянным током, а также предназначенные для переменного тока сварки mma.

Ну, а самое главное, что принесла инверторная технология – сварочный аппарат значительно уменьшился в размерах и по весу. Это стало возможным благодаря особенностям преобразования напряжения высокой частоты.

Дело в том, что трансформатор, понижающий напряжение частотой в десятки килогерц до необходимого уровня, на порядок меньше и легче работающего с частотой 50 Гц при той же мощности.

То же самое можно сказать о конденсаторах фильтров. В результате, вместо трансформатора, перемещение которого было возможно только с применением грузоподъемной техники, сварщик получил сварочный портативный инвертор mma, переносимый на плечевом ремне и выполняющий те же функции.

Какие электроды лучше

Несколько слов о том, какие электроды лучше для сварки алюминиевыми электродами. Для ручной дуговой сварки алюминиевых конструкций часто используются расходники от производителя «СпецЭлектрод» марки «Озана-2». Среди достоинств электродов этой марки:

• обеспечивают стабильное горение дуги;
• хорошо формируется шов в любом положении (в том числе и в вертикальном);
• шлаковые образования на рабочей поверхности легко отделяются;
• сварочный шов имеет хорошие механические свойства.

Также широкое распространение получили электроды шведского производителя ESAB серии «ОК». Расходники с щелочно-солевым покрытием оптимально подходят для сваривания конструкций из технического алюминия, а также алюминиевых сплавов с марганцем или магнием.

ЭЛЕКТРОД.РУ +7 (812) 334-07-70

ESAB — крупнейший в мире производитель сварочного оборудования, сварочных материалов, аксессуаров, а также сварочной автоматики и механизированных систем резки.

ЭЛЕКТРОД.РУ — официальный дистрибьютор ESAB, стратегический партнер ESAB и авторизованный сервисный центр ESAB.
телефон: +7 (812) 334-07-70
e-mail: esab@elektrod.ru

Инверторы для MMA сварки (8)

Самый маленький и самый дешевый сварочный инвертор ESAB. Уверенно работает электродом 3,2 мм.
Максимальный ток 145 А.
Питание от сети 220 В.
Масса 3,6 кг.

Самый доступный из сварочных инверторов Caddy.
Максимальный ток 150 А.
Питание от сети 220 В.
Масса 7,9 кг.

Серьезный противник для любого малогабаритного сварочного инвертора.
Максимальный ток 180 А.
Питание от сети 220 В.
Масса 6 кг.

Прочные и компактные однофазные сварочные инверторы заинтересуют как любителей, так и опытных профессионалов.
Максимальный ток 170 A
Питание от сети 220 В.
Масса 8,3 кг.

Малогабаритный сварочный инвертор ESAB с хорошим запасом по току.
Лидер продаж!
Максимальный ток 200 А.
Питание от сети 220 В.
Масса 7,5 кг.

Самый мощный из переносных сварочных инверторов ESAB. Предназначен для эксплуатации в тяжелых условиях.
Максимальный ток 250 А.
Питание от трехфазной сети 380 В.
Масса 10,5 кг.

Мощный инвертор ESAB для ММА сварки постоянным током.
Максимальный ток 400 А.
Питание от трехфазной сети 380 В.
Масса 40 кг.

Мощный инвертор ESAB для ММА сварки постоянным током.
Максимальный ток 400 А.
Питание от трехфазной сети 380 В.
Масса 40 кг.

Инверторы для TIG сварки (4)

Самый маленький инвертор ESAB для аргонодуговой сварки постоянным током. Отличная цена. Горелка в комплекте.
Максимальный ток 160 А.
Питание от сети 220 В.
Масса 6 кг.

Малогабаритный инвертор ESAB для аргонодуговой сварки постоянным и переменным током.
Максимальный ток 220 А.
Питание от сети 220 В.
Масса 15 кг.

Инвертор ESAB для аргонодуговой сварки постоянным и переменным током.
Максимальный ток 300 A
Питание от трехфазной сети 380 В.
Масса 44,5 кг.

Флагман в линейке TIG инверторов ESAB. Сварка постоянным и переменным током. Водяное охлаждение.
Максимальный ток 430 А.
Питание от трехфазной сети 380 В.
Масса 95 кг.

Сварочные полуавтоматы (8)

Компактный инверторный сварочный полуавтомат ESAB. Встроенная горелка и провод заземления. Электронная панель управления.
Сварочная проволока 0,6-1,0 мм.
Максимальный ток 200 А.
Питание от сети 220 В.
Масса 12 кг.

Компактный инверторный сварочный полуавтомат ESAB с цветным дисплеем и возможностью ТИГ и ММА сварки.
Сварочная проволока 0,6-1,2 мм.
Максимальный ток 215 А.
Питание от сети 220 В.
Масса 18,2 кг.

Компактный инверторный сварочный полуавтомат ESAB с цветным дисплеем и возможностью ТИГ и ММА сварки.
Сварочная проволока 0,6-1,4 мм.
Максимальный ток 320 А.
Питание от сети 380 В.
Масса 31 кг.

Инверторный сварочный полуавтомат ESAB со встроенным подающим. Импульсный режим, синергетика, плавный старт. Рекомендуем для сварки алюминия.
Сварочная проволока 0,6-1,2 мм.
Максимальный ток 300 А.
Питание от трехфазной сети 380 В.
Масса 38 кг.

Сварочный полуавтомат ESAB со ступенчатой регулировкой напряжения. Предназначен для эксплуатации в тяжелых условиях.
Сварочная проволока 0,6-1,2 мм.
Максимальный ток 340 А.
Питание от трехфазной сети 380 В.
Масса 114 кг.

Инверторный сварочный полуавтомат ESAB с раздельным подающим.
Мощный аппарат с высоким ПВ. Предназначен для эксплуатации в тяжелых условиях.
Сварочная проволока 0,6-1,6 мм.
Максимальный ток 400 А.
Питание от трехфазной сети 380 В.

Инверторный сварочный полуавтомат ESAB с раздельным подающим.
Мощный аппарат с высоким ПВ. Предназначен для эксплуатации в тяжелых условиях.
Сварочная проволока 0,6-1,6 мм.
Максимальный ток 500 А.
Питание от трехфазной сети 380 В.

Инверторный сварочный полуавтомат ESAB с раздельным подающим.
Имульс, суперимпульс, синергетика
Сварочная проволока 0,6-1,2 мм.
Максимальный ток 400 А.
Питание от трехфазной сети 380 В.

Плазморезы ESAB (5)

Самый доступный плазморез ESAB высшего класса для резки стали толщиной 12 мм.
Максимальный рез 22 мм.
Питание 220 В.
Масса 11,8 кг.

Самый компактный плазморез для чистовой резки стали толщиной 20 мм из имеющихся на рынке в настоящее время.
Максимальный рез 32 мм
Питание 380 В.
Масса 19,5 кг.

Несмотря на небольшой размер, этот плазморез ESAB позволяет выполнять чистовую резку стали толщиной 25 мм.
Максимальный рез 38 мм
Питание 380 В.
Масса 19,5 кг.

Мощный плазморез ESAB для чистововй резки сталей до 35 мм.
Максимальный рез 45 мм
Питание 380 В.
Масса 28,1 кг.

Самый мощный плазморез ESAB для чистовой резки металла до 40 мм.
Максимальный рез 55 мм
Питание 380 В.
Масса 28,1 кг.

Импульсный электродуговой сварочный аппарат

В нашем коллективе давно витала идея создания небольшого, компактного, лёгкого, но в то же время приемлемого по параметрам сварочного аппарата. Однако, наша частичная безграмотность и неосведомлённость не позволяла нам решить проблему, так сказать, «с ходу».

Единственное, что мы знали, что напряжение холостого хода у всех «обычных» аппаратов — около 60-ти вольт, а токи достигают 150-200 ампер.

Но. но тут мы узнали, что идея наша не нова, и некоторые уже для себя её давным давно решили. Одним умельцем был изготовлен электродуговой сварочный аппарат, который при токе сварки от 30-ти до 80-ти ампер имел вес всего 7.5 кг и запросто умещался в дипломате.

Некоторые скажут: «Маловато! Маловато будет!». А что, для того, чтобы варить автомобиль вполне достаточно, да и забор на даче в случае чего подварить хватает.

Главное, что этот аппарат можно было подключать в обычную бытовую розетку

220 вольт! (Его КПД — больше 85%).

Этот сварочный аппарат послужил прообразом для воплощения нашей идеи.

Естественно, что в первоначальную схему было внесено масса изменений.

Во-первых, возбуждение преобразователя было сделано от внешнего генератора (в той схеме преобразователь «самовозбуждающийся» с насыщающимся выходным трансформатором).

Во-вторых, добавлена схема «мягкого» запуска для предотвращения перегорания диодов сетевого выпрямителя в момент включения в сеть.

В-третьих, для измерения тока первичной обмотки (а вместе с ним и во вторичной) был применён компаратор 554СА3 (вместо схемы на транзисторе КТ315 и тиристоре КУ112).

В-четвёртых, были разделены выходные обмотки и выходные выпрямители.

После всех доработок, изменений и расчётов была рождена схема, с которой мы вас сейчас познакомим.

Преобразователь. Силовая часть сварочного аппарата

Ниже приведена так называемая «силовая» часть.

Спецификация деталей «силовой части»

Схема управления: задающий генератор, компаратор, схема запуска.

Схема управления и часть схемы запуска:

Спецификация деталей схемы управления

Чертеж печатной платы:

Схема расположения элементов на плате

Обратите внимание, что схема »мягкого запуска» (кроме элементов R1, C2) размещена на плате управления.

Вид устройства в сборе

На фото слева не показаны:

• корпус устройства с дополнительными вентиляторами;
• элементы крепления к корпусу;
• плата управления (крепится на корпусе устройства и соединяется гибким жгутом к плате управления токовыми ключами);
• разъём «сварочного тока»;
• сетевой фильтр и предохранительный автомат (крепятся на корпусе устройства).

Как известно, напряжение на дуге в режиме сварки обычно составляет около 20-24 вольт. В режиме разрезания металла напряжение может достигать и 30-36 вольт.

Для поддержания дугового разряда достаточно не очень высокого ннапряжения пробоя, всего несколько вольт. Но для нормальной «поддержки» дугового разряда время деионизации молекул газа (воздуха, продуктов «горения») в зоне дуги должно быть значительно больше времени восстановления напряжения пробоя ионизированного газа.

Для сухого воздуха со стандартным атмосферным давлением это время составляет около 50-ти миллисекунд. Для восстановления дуги при таких условиях необходимо напряжение пробоя выше 25-30ти вольт. «Обычный» сварочный аппарат (трансформаторный) работает от сети переменного тока частотой 50Гц, при этом время восстановления дуги не может превышать 20-25мс.

По причине этого сварочные аппараты переменного тока обычно имеют напряжение холостого хода 60-80 вольт. Время восстановления в среднем составляет 25-35 миллисекунд.

Для увеличения стабильности дуги желательно, чтобы источник (в данном случае трансформатор) имел достаточно большую индуктивность. Но, с другой стороны, увеличение индуктивности сварочного трансформатора ведёт к увеличению его реактивного сопротивления, а значит к уменьшению тока на дуге.

Очень часто сердечник сварочного трансформатора выполняют ввиде незамкнутого магнитопровода с регулируемым зазором. По этим причинам сварочные аппараты переменного тока имеют достаточно узкий диапазон регулировки тока, большие габариты, вес и низкий КПД.

У аппаратов постоянного тока элементом стабилизации тока служит отдельный дроссель (иногда два дросселя). Время восстановления дуги у таких сварочных аппаратов может быть сокращено до 10-25мс, за счёт этого напряжение холостого хода может быть понижено до 40-50В.

Казалось бы теперь индуктивность стабилизируещего дросселя можно увеличивать и увеличивать, но при слишком большой индуктивности дросселя становится достаточно трудно зажечь дугу, возникает так называемый «эффект прилипания электрода».

Чтобы добиться хорошей стабильности дугового разряда и хорошего «зажигания» желательно, чтобы индуктивность стабилизирующего дросселя была низкой (для быстрого увеличения тока в момент зажигания) и частота тока была как можно выше (чтобы уменьшить время восстановления дуги).

Как известно, в промышленной электросети напряжение переменного тока составляет 220 вольт, а частота — 50 герц, и с этим приходится мириться. Увеличить частоту переменного тока можно только используя выпрямитель и преобразователь напряжения. Также, по причине того, что трансформатор сварочного аппарата кроме активного сопротивления имеет также и реактивное (без нагрузки трансформатор работает как индуктивность), то даже при отсутствии тока во вторичной обмотке, через первичную обмотку всё равно протекает достаточно большой ток.

Хотя при «холостом ходе» сварочный аппарат потребляет не очень большое количество энергии, реактивная составляющая тока может быть достаточно велика. При работе аппарата вектора «реактивного» и «активного» токов складываются, и суммарный ток может достигать значительных величин. По этой причине обычный сварочный аппарат нельзя подключать к бытовой электрической розетке, так как электрические провода должны иметь достаточно большое сечение, и предохранительные «автоматы» должны быть расчитаны на большой ток (до 50-ти и более ампер).

Габариты и масса стандартных сварочных аппаратов также не позволяют использовать их в качестве переносных. При работе, для того, чтобы не переносить сам аппарат, сварщики просто используют длинные соединительные провода. Сечение таких проводов доходит до 20-ти и более кв.мм. Естественно, что и стоимость самих соединительных проводов (в денежном эквиваленте) может быть сопоставима со стоимостью самого сварочного аппарата.

Также любой сварочный аппарат имеет такой параметр, как КПВ, выраженный в процентах (отношение: время работы/время остывания + время работы). В редких случаях данный параметр превышает 80%, чаще всего встречаемый параметр КПВ=50% (тут имеются ввиду режимы максимальных токов).

Многие производители указывают кроме КПВ также и продолжительность непрерывной работы, которая иногда не превышет дву-трёх минут.

Сварочный аппарат постоянного тока, собранный по схеме «Выпрямитель -> Вч. преобразователь -> Выпрямитель+дроссель» лишён указанных недостатков. В силу того, что отсутствуют реактивные токи в питающей сети, а при работе аппарата практически 85% энергии «идёт в дело», данный аппарат можно безболезненно подключать к обычной бытовой розетке, не беспокоясь о том, что проводка может перегореть (потребляемая аппаратом мощность при максимальных режимах работы немногим больше превышает мощность бытового утюга).

КПД у такого аппарата, если и не 100%, то, во всяком случае, где-то рядом, да и продолжительность непрерывной работы намного больше, чем 20 минут. Если учесть вес аппарата — не более 10 кг -, то отпадает необходимость в длинных соединительных проводах, гораздо проще просто поднести аппарат к месту работы.

Сечение проводов также можно уменьшить. Для «сварочных» проводов достаточно сечения 12 кв.мм. (при длинне 2-3 метра), а в качестве «питающих» проводов вполне можно употреблять бытовые электроудлинители, важно только, чтобы максимальный ток для выбранного удлинителя был не менее 10-ти ампер.

Хочу также отметить, что если Вы всё-таки соберёте себе такую штуковину, то останетесь весьма довольны ею. Никто из нас никаких навыков сварщика никогда не имел, однако, когда пришла необходимость подварить калитку на даче, агрегат здорово выручил.

Несмотря на то, что «дачное» напряжение — было далеко не 220V, дуга была стабильной, зажигалась с пол-пинка, не было эффекта прилипания электрода, да и получившийся шов был по качеству как у заправского сварщика.

Конечно же, без трудовых и материальных затрат не обойтись, но, себестоимость нашего агрегата (по крайней мере для нас) оказалась куда ниже, чем цены того двухпудового дерьма, что продаётся сейчас на каждом углу (даже с импортными наклейками).

Подготовительные работы

Перед началом работы с проводами нужно еще раз проверить отсутствие на них напряжения.

Для дальнейшей работы понадобятся нож или специальные разделочные приспособления, наждачная шкурка, растворитель, плоскогубцы или пассатижи, изоляционная лента или термоусадочная трубка. Если для изоляции применяется термоусадочная трубка, очень удобно использовать фен, дающий плотное облегание пленкой.

Для получения качественного соединения проводится подготовительная работа в такой последовательности:

• с жилы бережно снимают участок изоляционного покрытия не менее 7 см для жилы сечением 1,5 мм². Если провода толще, то на каждые 0,5 мм² диаметра жилы убавляют 5 мм изоляции. Разделку проводят вдоль проводника ножом или специальным инструментом — стриппером;
• оголенные участки провода зачищают наждачной шкуркой;
• поверхность проводников обезжиривают ацетоном или уайт-спиритом;
• аккуратно, чтобы не повредить провода, скручивают их в жгутик руками или плоскогубцами, стараясь обеспечить их плотное прилегание друг к другу;
• кусачками или монтажными ножницами отрезают кончик жгута для выравнивания жил.

Очистка линзы объектива аппарата для сварки оптоволокна

Рисунок 7 – чистка объективов камер сварочного аппарата

Камеры сварочного аппарата – это его “глаза”. При помощи камер сварочный аппарат определяет положение волокон и дает команду моторам на их совмещение между собой. Загрязнение поверхности линзы объектива может привести к ошибочному определению положения сердцевины волокна, результатом чего может стать повышение потерь в сварном стыке и плохая работа сварочного аппарата. Поэтому линзы двух объективов следует регулярно очищать. В противном случае к поверхности может прилипнуть пыль, которую в конечном итоге невозможно будет удалить. Проведите очистку, как указано ниже.

1. Перед очисткой линз выключите сварочный аппарат.
2. Снимите электроды.
3. Проверьте, нет ли на поверхности объектива видимых загрязнений. При их наличии аккуратно удалите их при помощи специализированной палочки слегка смоченной в изопропиловом спирте
4. Протрите объектив круговым движением от центра мягкой палочкой, смоченной в спирте, как показано на рисунке 7.
5. Удалите остатки спирта с поверхности линзы сухой палочкой.
6. Убедитесь в отсутствии линий, царапин или пятен.
7. Правильно установите электроды на место.
8. Включите сварочный аппарат и выполните диагностический тест.

Категорически запрещается использование сжатого воздуха для чистки элементов сварочного аппарата. Во-первых, сжатый воздух не способен удалить присохшую грязь и маслянистые остатки. Во-вторых – при воздействии сжатого воздуха частицы пыли “бомбардируют” поверхность объективов камер, в следствии чего повреждается их антибликовое покрытие и сварочный аппарат выходит из строя.

Рисунок 8 – палочки для чистки линз и зеркал сварочных аппаратов

Рекомендации по выбору

• Напряжение электросети. Для бытовой серии предпочтительнее 220V.
• Мощность. Для домашних задач или малых мастерских достаточно 10 kWt.
• Максимальный ток до 200-250 A.
• ПВ на предельном режиме в пределах 10-20%. Для слесарных мастерских — до 40-60%.
• Сварка тонколистового материала (1-2 мм), например, автомобильного листа, в домашних условиях удобнее инвертором. Ежедневная работа — это сварочный выпрямитель или мощный сварочный полуавтомат инверторного типа.
• Покупка в автомастерскую или с прицелом на будущую расширенную эксплуатацию — агрегат с максимальным функционалом: работа в режимах MMA, MIG/MAG, TIG и точечное контактное соединение.

Проволочный агрегат с возможностью работы с газом или без газа сложнее обычного трансформатора или выпрямителя. Цена выше. Но расширенные возможности аппарата с лихвой окупаются при периодических подработках или применении в сфере малого бизнеса.

Приглашаем поделиться своим опытом в блоке «комментарии».