Особенности сварки полуавтоматом

Для сварки металла полуавтоматом, применяется специальная проволока и защитный газ. Газ подается на горелку через сварочный рукав вместе с проволокой, защищая сварочную ванну от воздействия внешней среды.

Электродная проволока выпускается в бобинах. Ее толщина:

• 0,6 мм;
• 0,8 мм;
• 1 мм;
• 1,2 мм.

Для металлов тоньше 4-х мм применятся проволока 0,6-0,8 мм, толще – 1-1,2 мм.

Защитный газ – углекислота или смесь CO2 с аргоном. Чистый углекислый газ дешевле – но шов получается хуже и от сварки получается больше брызг, чем при использовании смеси с аргоном.

Особенности сварки полуавтоматом:

• автоматическая подача сварочной проволоки – повышает скорость и качество сварки;
• варит тонкий металл – толщина заготовок начинается от 0,5 мм;
• универсальность – полуавтоматический аппарат варит сталь, нержавейку, чугун и цветные металлы;
• на готовом сварочном соединении нет шлака;
• во время сварки практически нет дыма.

С другой стороны, полуавтомат громоздкий за счет баллона с газом. Кроме того, на сильном ветру варить в газовой среде не получится – ветер будет выдувать углекислоту из под горелки.

Что представляет собой полуавтомат

Человек, желающий освоить технику сварки, должен в первую очередь понять, что такое сварочный полуавтомат и изучить его устройство. Говоря простыми словами, он представляет собой электромеханический прибор, в котором в качестве плавящегося электрода выступает сварочная проволока, подающаяся в зону сварки.

Комплект работающего агрегата состоит из нескольких узлов:

• основной блок, состоящий из трансформатор для подачи питания и механизма, подающего проволоку;
• шланг или сварочный рукав для полуавтомата
• горелка полуавтоматической сварки, внутрь которой помещается проволока
• токопроводящий наконечник для полуавтомата – его обычно называют соплом для полуавтоматов
• система подачи инертного газа

На крупных предприятиях задействуют производительные стационарные модели. Они подходят для серийного производства по ГОСТу, встречаются на фабриках или заводах. Также, используются мобильные модификации, которые можно перемещать по шасси. Они способны работать безотказно в суровых полевых условиях. Для личных нужд и небольших ремонтных работ используют переносные устройства, отличающиеся скромными габаритами и небольшой массой.

Сварка полуавтоматом: первый опыт

Для получения практического опыта рекомендуется вначале потренироваться на ненужных металлических обрезках, прежде чем приступать к выполнению сложных работ требующих от сварщика высокой квалификации.

Для практической работы необходимо подготовить:

• сварочный аппарат;
• перчатки;
• защитную маску;
• баллон с газом.

Первое что необходимо сделать, это настроить сварочный аппарат. Правильно отрегулированная сила подаваемого тока позволит выполнить сварочный шов идеально ровно и без обрывов.

Этот параметр напрямую зависит от толщины свариваемого металла, поэтому прежде чем приступить к работе необходимо ознакомиться с инструкцией к электрическому прибору. В которой должна быть указана рекомендуемая заводом-изготовителем сила тока для определённой толщины свариваемых деталей.

Также следует сделать правильный выбор скорости подачи сварочной проволоки, которая регулируется специальным механизмом.

Оптимальный диаметр проволоки для сваривания равен 0,8 мм, но при работе с очень тонким металлом можно установить электрод 0,6 мм, чтобы при сниженной силе тока осуществлялось расплавление металла без затухания дуги.

Если есть возможность, то лучше приобрести итальянскую проволоку для сварки полуавтоматом. Импортные аналоги более качественные, но и стоимость таких изделий будет в несколько раз выше.

Несмотря на более высокую стоимость, такой электрод более подходит новичкам, по причине более лёгкого получения желаемого результата, даже при недостаточном опыте обращения с электросварочным аппаратом.

Баллон с редуктором

Для того чтобы защитить место сварки от воздействия кислорода, подаётся защитный газ. Самым дешёвым вариантом использования защитного газа является приобретение углекислотного баллона с редуктором.

Редуктор с манометром обязательно должны быть установлен для контроля давления подаваемого газа. Для осуществления качественной сварки металлов в среде защитного газа достаточно установить рабочее давление около 0,2 атмосфер.

Защитная маска

Для предохранения зрения варить полуавтоматом следует только с использованием защитной маски, например, Хамелеон. Современные изделия имеют в своей конструкции специальную регулировку, которая позволяет настроить защитный механизм таким образом, чтобы обеспечивалась качественная защита только во время горения дуги.

При затухании процесса плазменного горения окошко маски будет достаточно прозрачным, чтобы можно было продолжать работу без снятия защитного приспособления. Такие сварочные маски особенно будут удобны начинающим сварщикам, в устаревших моделях слишком сильно затенялось защитное стекло, что делало процесс сварки очень неудобным, по причине плохой видимости сварочного шва после затухания дуги.

Технология сварки

Когда все подготовительные работы будут осуществлены, необходимо подключить «массу» к свариваемой металлу. Если работать приходится с небольшими деталями, то сваривание производится на металлическом столе, к которому и подключается соответствующий проводник.

Если нет стола, то работу можно осуществить на горизонтально расположенном металлическом листе толщиной не менее 2 мм, к которому и осуществляется подсоединение «массы» сварочного аппарата.

Перед началом сварочного процесса необходимо также отрегулировать величину выступания сварочной проволоки из сопла. Рекомендуется установить такой выступ в размере не более 5 мм. Если проволока перед началом выполнения сварочных работ выступает более значительно её необходимо укоротить с помощью кусачек.

Прежде чем выполнить сплошной сварочный шов рекомендуется максимально близко расположить свариваемые детали и не менее чем в двух местах осуществить точечное сваривание чиркнув электродом по металлу в месте соединения. Это необходимо для того чтобы обеспечить неподвижность свариваемых деталей.

Если необходимо наварить один лист металла на другой, то в этом случае можно воспользоваться струбцинами для надёжного закрепления привариваемых деталей. После того как будет обеспечена неподвижность деталей любым из перечисленных способов, можно приступать к выполнению сварочного шва.

Для сварки деталей делается запал дуги и производится расплавление металла в месте соединения металлов с формированием шва. Если при первых попытках сварить детали дуга не будет стабильно зажигаться необходимо увеличить силу тока подаваемую сварочным аппаратом.

Для правильного образования дуги необходимо на короткое время коснуться проволокой металлических деталей, к которым подключена «масса». Затем оторвать проволоку на минимально возможное расстояние для образования стабильного горения электрической дуги. Таким образом проваривается шов от одного края к другому, постепенно перемещая дугу над поверхностью свариваемых деталей.

Видео: соединение тонкого метала.

Видео: сварка толстого металла для начинающих.

Правила работы

Условия проведения операций сопровождаются соблюдением не только норм и стандартов работы, но и техники безопасности. Огонь, газовые баллоны относятся к факторам повышенной опасности.

Сварщик должен надеть форму и маску с защитным стеклом, иначе можно получить ультрафиолетовый ожог глаз.

Перед началом работы на полуавтомате, следует сварить черновые детали либо сформировать шов на незаметном глазу участке. Это позволит проверить правильность настроек модуля.

Положительные и отрицательные аспекты полуавтомата

Положительными качествами полуавтомата считаются следующие факторы:

• возможность формирования неразъемные соединения из цинковых листов, без повреждения покрытия, используя при этом медную проволоку;
• варить не только конструкционную сталь, но и чугун, цветной металл;
• незначительная чувствительность к коррозии рабочей детали, загрязнениям;
• работа с листами толщиной до 0,5 мм.

По окончании операции можно визуально определить качество шва, который не перекрывается шлаком.

Основным негативным фактором считается сильное разбрызгивание металла рабочей детали при ее обработке без защитной газовой среды.

Регулировки в процессе сварки

После начала работы регулировки меняются в зависимости от того, как ведёт себя дуга и какой получается пробный шов. При сварке слышны отчётливые щелчки — это означает слишком высокое напряжение и медленную подачу проволоки. Если проволока не успевает расплавляться, то подача слишком быстрая. При тренировке и изготовлении пробного шва параметры корректируются для получения высокого качества соединения и удобства работы. Как можно понять по видео, сварка полуавтоматом для начинающих не представляет большой сложности. При небольших технических навыках и внимательном отношении научиться варить полуавтоматом может каждый.

Если нужно сделать вертикальный шов, помните: с тонким металлом (до 3 мм) шов ведут сверху вниз, с металлом толще 3 мм — снизу вверх. Тонкий листовой металл сваривают точками для исключения коробления из-за перегрева. Это позволяет сохранить геометрию деталей и элементов.

Техника сварки полуавтоматом

Рассмотрим, как варить полуавтоматом, так как данный вид работ имеет несколько вариантов – сварка с защитных газах и сварка без газа, с использованием порошковой проволоки (флюса).

Технология сварки в среде защитного газа

Для сварки полуавтоматом можно использовать несколько видов газов. Чаще всего применяется углекислый газ или гелий. Это обусловлено их доступностью и небольшими расходами при использовании. Газы используются для того, чтобы снизить окисление металла, из которого изготовлена свариваемая деталь, чтобы повысить прочность шва. Основным условием для работы полуавтоматом с углекислотой является предварительная подготовка детали. Имеется в виду ее тщательная зачистка, чтобы удалить всю пыль, грязь, остатки лакокрасочных изделий или ржавчину. Для этого используется наждачная бумага или железная щетка.

Технология сваривания бывает трех видов:

1. непрерывного сваривания, когда горелка или электрод ведется от начала до конца шва;
2. точечной сварки, при котором детали соединяются не сплошной дорожкой, а сварными точками;
3. сварка коротким замыканием производится, в основном, для тонколистового металла и заключается в расплавлении металла за счет подачи импульсов от короткого замыкания, которое образуется в сварочном аппарате. После замыкания, расплавленный материал стягивается в каплю, применяемую для соединения двух деталей.

Чаще всего сварка полуавтоматом с углекислотой производится на режиме переменного тока. Перед началом работы надо подготовить все для сварки. Аппарат настраивается в зависимости от типа металла и его толщины. От режима сварки будет зависеть расход газа из баллонов. Проволока расходится практически одинаково – в среднем 4 сантиметра в секунду. Более точные настройки можно посмотреть в таблицах ГОСТа, где указаны режимы и нормы для каждого вида металла. Когда и оборудование и детали готовы, можно начинать соединение изделий на полуавтомате. Первым делом, необходимо включить подачу газа, а затем возбудить дугу. Для этого нужно проволокой коснуться детали. При нажатии на «пуск/старт» на корпусе аппарата начинается механическая подача электродной проволоки.

Качество шва завит от многих нюансов. Например, важно проволоку держать и вести прямо, но не слишком близко к заготовке. Чтобы не перекрывать себе обзор сварочной ванны. Во время работы важно, чтобы между кромками свариваемых деталей соблюдался нужный интервал. Технология работы такова, что при толщине изделия до сантиметра зазор должен быть не более 1 мм, при толщине изделий более сантиметра зазор составляет 10% от данной величины. Очень часто детали в лежачем состоянии сваривают на специальной железной подложке, размещая ее снизу очень плотно к основному металлу.

Технология сварки алюминия

На полуавтомате можно варить различные металлы, и алюминий не исключение. Но тут есть особые правила, так как данный металл имеет некоторые особенности. На его поверхности имеется тонкий слой амальгамы, у которого температура плавления намного выше, чем у алюминия (больше 2000 градусов в то время, как основной металл плавится при 650 градусах). В этом случае используется в качестве инертного газа аргон. Так как алюминий быстро плавится и начинает течь, для работы на сварочном полуавтомате применяется подложка.

Сам сварочный процесс происходит плавящимися электродами под действием постоянного тока обратной полярности — это, когда на деталь крепиться отрицательный заряд, а на горелку – положительный. Такие приемы сварки способствуют качественному плавлению заготовки и быстрому разрушению верхнего слоя. Хотя для такого соединения можно применять и другу хитрость – предварительно зачищать изделие, чтобы снять оксидную пленочку. Подробнее об особенностях работы с алюминием можно прочесть здесь.

Технику соединения можно выполнять в разном пространственном положении, используя разные виды швов.

Сварка с проволокой

Особенности сварки заключаются в том, что производить работу можно как в газовой среде, так и без использования углекислоты, гелия или аргона. Одним из популярных методов соединения является сварка под флюсом. Ее чаще применяют в промышленных условиях, нежели в бытовых. Это связано с том, что сам по себе флюс – материал дорогостоящий. Это порошок, который находится в середине проволоки. Во время расплавления, под воздействием высокой температуры, он выделяет газовое облако, которое защищает сварочную ванну от окисления. То есть, при этом дополнительно инертный газ из баллона не подается.

Основной плюс порошковой проволоки в том, что с ее помощью можно варить сварочным агрегатом на улице, или в помещении при сквозняке. Например, при газовой сварке не получится качественная дорожка, если будет ветер, так как он нарушает полок газа.

Сварка полуавтоматом без газа может осуществляться при любых условиях, как в помещении, так и на улице.

Варить сварочным агрегатом с применением самозащитной проволоки не рекомендуется слишком тонкие листы или среднеуглеродистую сталь, так как могут появиться дефекты (в основном – горячие трещины).

Чтобы повысить температуру сварочной дуги для быстрого и качественного расплавления флюса необходимо использовать такой же трюк, как и при алюминиевой сварке – применить обратную полярность.

Подготовка полуавтомата, проволоки и газа

• включают подачу газа, если установлен баллон высокого давления;
• возбуждают дугу, коснувшись проволокой заготовки;
• нажимают на кнопку, с помощью которой осуществляется подача проволоки.

Необходимо соблюдать такие правила:

• варить так, чтобы видеть сварочную ванну, т. е. держать проволоку, а значит и горелку, прямо или под небольшим углом наклона;
• соблюдать одинаковый зазор между деталями (при толщине деталей 1 см он должен составлять не менее 1 мм, далее его рассчитывают исходя из толщины свариваемого металла – 10% от толщины);
• при необходимости вести соединение на подкладке ее размещают плотно к деталям снизу.

Внимание! Настройка сварочного полуавтомата зависит от модели аппарата и должна соответствовать толщине изделия и марке металла. Поэтому необходимо прочитать указания производителя, которые он описывает в сопроводительных документах, и только после этого варить.

Настройка полуавтомата

Сварочный полуавтомат — профессиональный инструмент, поэтому нуждается в точной настройке. Более того, именно от правильной настройки и зависит результат. Для начала, конечно, стоит внимательно изучить инструкцию, а также знать ряд параметров и характеристик процесса. Необходимо учесть такие данные как:

• характеристики и толщина свариваемых материалов;
• характер шва (горизонтальный, вертикальный);
• особенности конструкции;
• интенсивность использования аппарата;
• нагрузка сети.

Настройка полуавтомата проводится в точном соблюдении всех параметров, указанных в специальных таблицах. Так, надо учитывать силу тока, потому что слишком низкая может существенно повлиять на качество шва или сделает сварку невозможной.

В некоторых моделях регулируется только напряжение. Принцип настройки следующий: толще металл – выше рабочее напряжение (и сила тока).

Следующий шаг – настройка подачи проволоки; она также должна соответствовать показателям в таблице. Проволока поступает в мундштук с катушки по специальному шлангу. Есть модели, оснащенные коробками переключения передач.

Для этой же цели используются сменные шестерни (они идут в комплекте с аппаратом).

Настройка скорости подачи учитывает толщину металла, а также диаметра проволоки. При слишком быстрой подаче велика опасность того, что электрод будет не успевать плавиться. Слишком низкая подача означает быстрое сгорание проволоки; металл при этом расплавляться не будет.

В любом случае собственный опыт будет просто неоценим. Вот так в общих чертах настраивается сварочный полуавтомат, видео ниже.

Советы и возможные ошибки

Не стоит преувеличивать свои силы имея опыт работы с другими видами сварки.

Работа сварщика требует глубоких знаний во многих отраслях знаний, в том числе и металловедении. Приступая к работе, опытный сварщик внимательно изучит не только метод сваривания деталей, но и их состав, и порядок проведения операций. Начинающему любителю требуется довольно большой срок для того, чтобы понять как, и чем нужно сваривать металл, какие операции нужно проводить.

При работе полуавтоматом, много ошибок допускается при попытках соединить детали, имеющие защитное покрытие. Листы оцинковки или луженный оловом металл не получится сварить до того момента, пока не будет удалено защитное покрытие.

Начиная использовать полуавтомат, желательно прочесть инструкцию или руководство по эксплуатации. Это важно, поскольку в отличие от сварочного инвертора или трансформаторного аппарата в полуавтомате используется не только несколько видов проволоки, но и различные виды газа.

Кроме известных видов расходных материалов, владельцу такого инструмента нужно в обязательном порядке для продления ресурса горелки научиться применять еще и специальные спреи для очистки сопел горелки. Такое обслуживание намного продлит ресурс сварочного рукава и сменных сопел.

Во время первого включения аппарата нужно знать, что учиться придется опять с первого шва и повторять ошибки по-новому:

1. На начальном этапе обучения нужно научиться не только держать дугу, но и регулировать подачу проволоки, регулировать подачу газа.
2. Рекомендуется сначала научиться формировать шов на обычном металле, а уже потом переходить на тонкий лист.
3. Важно взять за привычку очищать от налета сопло после каждого сеанса работы.