Полуавтоматическая сварка и ее виды. Особенности подготовки к работе.

Обязательным условием для проведения трубоукладочной работы является наличие высококачественного сварного шва. Чтобы добиться такого результата необходимо использоваться центраторы для сварки труб.

Назначение и принцип действия

Существует несколько методов сварки, для каждого из которых требуется свой инвертор:

Назначение и принцип действия
  • Manual Metal Arc (MMA) – ручной режим электродной сварки с использованием покрытых электродов. Речь идет о моделях для ручной дуговой сварки металлов, обладающих малым весом и размерами. Они позволяют выполнять аккуратные качественные сварочные соединения, а их возможностей (с технической точки зрения) с лихвой хватает для сварки в условиях малого производственного участка или же мастерской. Метод ММА простейший из перечисленных, обеспечивает наименьшее качество сварки, если сравнивать с описанными ниже вариантами. Но это утверждение не означает, что он плохой, а указывает, что следующие лучше. Инвертор для сварки этим методом дает возможность работать с различными видами стали, включая чугун.
  • Tungsten Inert Gas (TIG) – в большинстве случаев работа выполняется неплавящимся электродом, изготовленным из вольфрама. Этот метод также называется аргонно-дуговой сваркой, а область его применения – соединение заготовок со стенками толщиной до 6 мм. При работе в зону сварки подается присадочный материал автоматическим или ручным способом. Сама же дуга предназначена для плавки металла. Метод ТИГ подходит для сварки низкоуглеродистых и нержавеющих сталей, титановых и магниевых сплавов, а также цветных металлов. Среди преимуществ отмечается отсутствие брызг и шлаков в процессе работы, крайне высокое качество шва. Наряду с ними присутствует и минус, который заключается в невысокой скорости формирования шва.
  • Metal Inert / Active Gas (MIG-MAG) – сварка в среде защитных газов (MIG – инертных, MAG – активных), причем в полуавтоматическом режиме. Проволока (одновременно электрод и присадка) подается в рабочую зону без человеческого вмешательства, а плавится теплом дуги. Качество последней определяется грамотностью настроек инвертора, то есть скоростью подачи проволоки, током, расходом и выбором самого газа. Применение – сваривание деталей с тонкими стенками. Ярким примером выступает автомобильный кузов.
Назначение и принцип действия

Существую универсальные варианты аппаратов, которые подразумевают использование одной из приведенных выше технологий путем изменения режима работы посредством переключателя.

Назначение и принцип действия

То есть одна модель способна выполнять все эти виды сварки.

Назначение и принцип действия

Разновидность струбцин: струбцины для сварки виды и назначение

Каждый вид струбцин отличается не только формой, но и конструктивными особенностями. В основном это габариты самой струбцины и её рабочая область.

Существует несколько видов струбцин: F-образные, G-образные, угловые и торцевые.

Разновидность струбцин: струбцины для сварки виды и назначение

F-образные

Струбцины F-образной формы являются простыми по своему устройству. Это даёт возможность сварщику изготовить такую струбцину самостоятельно из подручных материалов.

Состоит F-образная струбцина из металлической станины с двумя губками, одна из которых неподвижная. С помощью вращения винта, движущаяся часть прижимает изделие к неподвижной.

Разновидность струбцин: струбцины для сварки виды и назначение

Также существуют струбцина быстрозажимные для сварки деталей. Движением подвижной части осуществляется нажатием на специальный курок. Это очень удобно, когда есть необходимость быстро зафиксировать какое-либо изделие одной рукой. Единственный их недостаток – это их слабая надёжность. Поэтому струбцина сварочная быстрозажимная основном применяется для зажатия заготовок не подверженных сильной деформации при сварке.

G-образные

С виду такие зажимы напоминают букву G. Прижатие детали осуществляется подвижным винтом. G-образные струбцины для сварочных работ полностью изготавливаются из металла, и поэтому очень надёжны в эксплуатации.

Разновидность струбцин: струбцины для сварки виды и назначение

Благодаря своей простоте, такого крепеж применяется при сварочных и сборочных работах. С их помощью можно надёжно прижать заготовку к столу. Единственный их минус – это малая рабочая область (до 200 мм).

Угловые

Данные струбцина применяют для сварки деталей под углом 90°. Состоит угловой зажим из двух частей. В неподвижную часть укладываются две детали и прижимаются подвижной частью с помощью винта.

Разновидность струбцин: струбцины для сварки виды и назначение

Существуют струбцины для сварки под углом, у которых подвижная часть может регулироваться двумя винтами.

Торцевые

Применяются для прижатия различных элементов к торцу изделия. Внешне такой зажим напоминает F-образную струбцину. Но в отличие от них она имеет от 2-х до 3-х подвижных винтов.

Разновидность струбцин: струбцины для сварки виды и назначение

Заключение

Для выполнения сборочно – сварочных работ, каждому сварщику пригодятся такие приспособления. Иметь в наличии струбцину для сварочных работ одного типа – неверно. В «арсенале» у каждого сборщика должны быть все типы струбцин и главное в большом количестве.

На рынке представлено большое количество разнообразных зажимов. В зависимости от качества растёт их цена. Если для пользователя не важен внешний вид, то такие приспособления можно сделать из подручных средств: кусков профильной трубы, пластин, болтов и гаек.

Принцип работы полуавтомата

Сварочные полуавтоматы в большинстве своём являются простым оборудованием. Основные его части – регулируемый источник постоянного тока, который и обеспечивает подачу сварочного напряжения, а также специальный механизм, предназначенный для подачи сварочной проволоки в зону сварочной дуги, причём подача выполняется с регулируемой скоростью.

Читайте также:  Буры для перфоратора по бетону рекомендации

Дуга имеет надёжную защиту, благодаря потоку газа, создаваемого горелкой, куда он попадает от баллона с тем самым газом. Настройка скорости подачи электрода и напряжения сварки происходит одновременно.

Как уже было сказано, сварочная проволока должна подаваться в зону дуги со строго определённой скоростью. Только в этом случае процесс сварки будет протекать стабильно. В противном случае при малейшем перерыве в подаче проволоки дуга обрывается, и это ведёт не только к снижению качества сварочного шва, но и к другим более серьёзным последствиям, к которым стоит отнести, в первую очередь, прожог шва, оплавление наконечника электрода и прочие отказы и дефекты.

Для качественной подачи необходимо перед работой проверить ведущие ролики. Необходимо, чтобы подающий ролик имел V-образную канавку, размер которой должен совпадать с размером проволоки, а также, чтобы эта канавка была в хорошем состоянии, то есть не была изношена.

Зачастую, когда люди сталкиваются с плохой подачей, они увеличивают усилие на зажим ведущих роликов, что может лишь ещё больше ухудшить подачу, поскольку проволока может деформироваться. Кроме того, можно испортить направляющий канал горелки всё по той же причине.

Принцип работы полуавтомата

Во время работы сварочная проволока проходит через горелку посредством направляющего канала, который с течением времени имеет тенденцию к загрязнению и износу. Вследствие чего сопротивление подачи электрода увеличивается, вплоть до полной остановки проволоки.

Такого допускать не следует, лучше вовремя заметить эти изменения и заменить направляющий канал на новый, устанавливая который нужно быть очень внимательным, поскольку при несоответствии его длины, внешнего и внутренних диаметров могут возникнуть серьёзные проблемы подачи. Другими словами, весь смысл замены теряется, и нормальная сварка по-прежнему невозможна.

Для того, чтобы снизить загрязнение проволоки, а также преждевременный износ направляющего канала, лучше выбирать полуавтомат с закрытым механизмом подачи. Такой подход к подаче проволоки заметно лучше защищает её от пыли, влаги, окисления и т.д.

Теперь пару слов о контактном наконечнике горелки, через который собственно сварочный ток и подаётся к электроду (сварочной проволоке). Понятное дело, что для качественной сварки проволока должна иметь качественный и надёжный контакт с этим наконечником. Необходимо следить за степенью износа этой части сварочного полуавтомата, чтобы своевременно заменить.

Все эти, казалось бы, мелочи имеют огромное значение для качественной сварки, выполняемой при помощи полуавтомата. Хорошее состояние оборудование – залог успеха, а плохой за ним уход – первый и самый верный шаг к появлению всевозможных неисправностей.

Какие бывают сварочные аппараты: особенности и виды, принцип работы, критерии выбора — Станок

Время чтения: ≈9 минут

Аппарат для сварки играет главную роль в сварочном процессе. Главнее него разве что сварщик. По этой причине целесообразно начинать свое обучение азам сварки именно со сварочного аппарата. Ведь от его правильной работы во многом зависит конечное качество сварного шва.

Что вам нужно знать о сварочных аппаратах? Прежде всего, их разновидности и принцип действия. Прежде чем вы приступите к практике вам нужно будет выбрать тот сварочный аппарат, который будет отвечать вашим требованиям. И лишь затем вы будете изучать тему настройки сварочного аппарата и его и применения. В этой статье мы как раз и расскажем вам, какие бывают виды сварочных аппаратов.

Разновидности сварочных аппаратов

В этой статье мы не будем перечислять все возможные разновидности сварочного оборудования, а расскажем только о самых популярных. Они используются в 98% случаев. Им под силу как гаражная работа, так и заводские условия.

Итак, чаще всего сварщики используют трансформатор, выпрямитель, инвертор или полуавтомат. У профессиональных сварщиков может быть несколько разных сварочных аппаратов для выполнения разных задач. Далее мы подробно расскажем о каждом типе. Вы узнаете устройство и принцип работы каждого типа сварочника.

Полуавтоматы

Полуавтомат — это обычный инвертор, но со встроенным механизмом подачи сварочной проволоки и режимами сварки, предназначенными для работы в среде защитного газа. С помощью этого аппарата можно варить без электродов, заменив их на присадочную проволоку.

Также для работы с полуавтоматом вам понадобится газовая горелка, через которую будет подавать газ и проволока. И сам газовый баллон. В качестве газа можно использовать аргон, гелий, углекислоту или смесь из этих газов.

Какие бывают сварочные аппараты: особенности и виды, принцип работы, критерии выбора — Станок

Почему такой аппарат называется полуавтоматом? Все просто. Проволока подается в полуавтоматическом режиме. Сварщик сам задает скорость подачи, а механизм в процессе сварки подает проволоку с заданной скоростью.

Во многих полуавтоматах есть режим, с помощью которого можно использовать данный аппарат как инверторный. В таком случае его применение и принцип работы не будут отличаться от сварки инверторным сварочным аппаратом, о котором мы говорили выше. А вот если включить режим полуавтоматической сварки, то принцип работы изменится.

Во-первых, в сварочную зону с заданной скоростью будет подаваться проволока, а не электрод (как нам бы пришлом делать при сварке выше описанными аппаратами). Во-вторых, одновременно с проволокой в зону сварки подается защитный газ из баллона, который защищает шов от окисления.

Читайте также:  Бензопила. Назначение, характеристики, виды и выбор

С помощью полуавтомата можно варить любые металлы, в том числе цветные, и все типы стали. Поэтому в последние годы сварка полуавтоматом приобрела большую популярность. Она технологична, швы получаются очень качественными, формируются легко и быстро. По этой причине полуавтоматы незаменимы в автомастерских, на крупных заводах и в гаражах домашних умельцев.

Но не нужно забывать, что хоть полуавтомат не такой большой и тяжелый, к нему прилагается баллон с газом. И его не всегда удобно переносить с места на место. Так что варить на высоте вряд ли получится. Также полуавтомат — это самый дорогой тип оборудования из всех, что мы описывали в этой статье.

Вместо заключения

Вот и все, что мы хотели рассказать вам о наиболее часто применяемых сварочных аппаратах. Конечно, есть еще и другие типы сварочников, но они используются редко, и вы вряд ли будете применять их в своей практике.

Надеемся, эта статья поможет вам выбрать, какой сварочный аппарат для вас необходим. При этом вам вы можете выбрать как временный бюджетный инвертор для обучения, так и дорогой полуавтомат с прицелом на будущее. Все зависит от ваших желаний и возможностей. Желаем удачи в работе!

Критерии контроля качества стыковки труб

При варке трубопроводов возможны различные нарушения, которые приводят к снижению прочности и герметичности полученных конструкций. Для оценки качества швов на месте стыков проводят тщательный осмотр. Во время визуального контроля руководствуются требованиями СП 42-103-2003 и ГОСТ Р 54792-2011. Согласно положениям нормативной документации варить трубопроводные системы из ПНД нужно таким образом, чтобы:

  • Высота валика при сварке труб толщиной до 5 мм не превышала 2-2,5 мм, а для 6-20 мм составляла не более 3-5 мм.
  • Шов при сварке трубопроводов располагался ниже уровня фиксируемых участков.
  • Взаимное смещение соединяемых деталей при выполнении сварки труб не превышало 10% от толщины стенок.
  • Оттенок грата совпадал по цвету с оттенками отдельных элементов.

При сварке труб исключается наличие пустот, трещин, раковин и впадин между валиками грата. Такие дефекты возникают, если сваривают участки трубопроводных систем без предварительной подготовки или при неправильном выборе параметров сварки.

Описание технологии

Процесс соединения базируется на разогреве до вязко-текучего состояния торцов элементов. Когда температура материала поднимается до установленного инструкцией уровня, детали под давлением соединяют. Концы соединяемых фрагментов закрепляют при помощи специальных фиксаторов, размещенных на общих направляющих.

Производится сварка полипропиленовых труб встык без использования тяжелой либо дорогостоящей техники. Процесс установки с помощью такой методики хоть и скрупулезен, но не сложен. Если сравнивать с альтернативными способами монтажа коммуникаций, то этот – самый выгодный в плане расходования электроэнергии, которая продолжает дорожать.

Между тем важно запомнить 3 базовых условия, без соблюдения которых проведение сварочных работ встык невозможно:

  1. Соединяемые элементы должны быть одного диаметра и однотипными по составу.
  2. Температура в помещении, где проходят работы, не должна быть ниже -15 градусов или выше +45 градусов.
  3. Толщина стенок спаиваемых фрагментов должна быть до 4,5 мм.
Описание технологии

Вот такие агрегаты вам понадобится разыскать

Оборудование для работ

Какие приспособления для стыковки труб под сварку следует приготовить? Знакомьтесь с перечнем «девайсов»:

  1. Центратор. Это устройство представляет собой комбинацию направляющих и хомутов (2 и более) для фиксации соединяемых элементов при правильном расположении оси. Зачастую при стыковой технологии оба фрагмента системы являются подвижными, поэтому для качественного крепления их положение во время работ не должно меняться. Такие «девайсы» бывают и внешние, и внутренние. Первые крепятся на наружной стороне конструкции, вторые выполняют свою миссию, попадая в полость спаиваемых фрагментов. Кстати, сварка неповоротных, поворотных и горизонтальных стыков труб из металла также требует использования центратора, так что такой агрегат в хозяйстве пригодится.
  2. Торцеватель. Аппарат для обработки концов деталей непосредственно перед соединением. Устройство состоит из пары металлических дисков, расположенных параллельно, и ножей, зафиксированных радиально. Диски, вращаясь между кромками труб, выравнивают поверхность и способствуют плотному прилеганию спаиваемых фрагментов.

    Сварные стыки металлических труб, где а) – поворотный, б) – неповоротный, в) – горизонтальный

  3. Гидравлический аппарат. Отвечает за осевое перемещение подвижной части системы. Агрегат подключается при помощи пары шлангов к центратору.
  4. Нагреватель. Этот прибор – «главный герой» процесса. Именно он отвечает за нагрев кромок элементов и готовность конструкций к соединению. Устройство представляет собой плоский алюминиевый круг, в который вмонтированы электрические нагреватели. Во избежание прилипания пластмассы блин покрыт слоем тефлона. Для удобства переноса агрегат оснастили ручками.
  5. Редукционные вкладыши. Вспомогательные элементы, предназначенные для фиксации фрагментов конструкции определенного диаметра. Детали крепятся к хомутам центратора при помощи болтов.
  6. Электрокран. Агрегат используют для спаивания труб с огромным диаметром. Естественно, что в таком случае дело нужно доверить профессионалам.

Как видите, довольно сложно определить заочно, сколько стоит сварочный стык трубы. Все зависит от того, будете ли вы приобретать данное оборудование, возьмете аппараты и инструменты в аренду или попросите у соседа в бесплатное пользование.

Читайте также:  Как пробить засор в трубах самостоятельно

Инструкция по сварке

Теперь вы имеете понятие, что собой представляет сварка встык пэ и стальных труб, какие инструменты и агрегаты нужны для работ, значит, можно переходить к главному блоку – соединению элементов в систему.

Описание технологии

Шаг № 1. Проверка исправности устройств.

Шаг № 2. Нарезка фрагментов нужной длины (согласно плану системы).

Шаг № 3. Нагрев паяльника до необходимого уровня температуры.

Шаг № 4. Фиксация конструкции.

Шаг № 5. Выравнивание стыков деталей при помощи специального устройства (аппарата или рубанка-заготовителя).

Шаг № 6. Очистка кромок соединяемых элементов.

А вот и плоды трудов

Описание технологии

Шаг № 7. Сверка. Нужно проверить сдвиг деталей: он не должен превышать уровень, равный толщина стенок конструкции умножить на 0,1. Ширина зазора также важна, следите, чтобы была до 0,5 мм. И, конечно, температура нагрева требует пристального внимания: показатель должен быть в пределах 210 градусов (отклонения более 10 градусов в любую сторону не допускаются).

Шаг № 8. Нагрев. Зафиксированные фрагменты, оказывая умеренное, но ровное давление, прижимают к нагревательному устройству. После образования наплыва, давление уменьшают. Выдерживают время, предусмотренное технологией (промежуток зависит от толщины стенок деталей).

Шаг № 9. Спаивание. Когда кромки начали плавиться, пора переходить к соединению. Для этого салазки аппарата разводят, быстро удаляют нагревательное устройство и снова сводят, соединяя две конструкции в одну.

Шаг № 10. Остывание шва. До охлаждения материала не снижайте давление и не снимайте конструкцию с аппарата. Только после остывания места соединения можно разбирать агрегат, высвобождать трубу и приниматься за следующее спаивание.

Дефекты сварки и контроль качества

Как и при любой другой технологии, сварочные соединения должны подвергаться жесткому контролю, для выявления всевозможных дефектов.

Здесь применяются практически все методы неразрушающего контроля и прежде всего – внешний осмотр. Однако, из-за прижатия деталей, выявить подобным способом дефекты бывает очень сложно, поэтому часть изготовленной продукции отбирается и проводится разрез деталей вдоль шва для выявления погрешностей. В случае обнаружения дефекта партия потенциально дефектной продукции отправляется на переработку, а аппарат калибруют.

Рекомендуем! Классификация сварных швов и соединений

Какими бывают?

Центраторы для выполнения сварочных работ классифицируют по нескольким признакам:

  • по месту установки – бывают внутренние и наружные модели;
  • по способу крепления выделяют арочные, цепные, струбционные, многозвеньевые, эксцентриковые;
  • по сфере использования выделяют профессиональное и бытовое оборудование.

Совет! Профессиональные центраты – это функциональные модели, которые используются для сварки магистральных сетей. Бытовые модели предназначены для использования в частном строительстве, с их помощью можно самостоятельно провести строительство трубопровода на дачах или на участках загородных коттеджей.

Оборудование и материалы

Главный секрет качественного выполнения орбитальной сварки — это хорошее оборудование. Стоит оно довольно дорого, но при массовом производстве быстро окупается. Современные сварочные аппараты, способные выполнить подобную задачу, состоят из трех основных компонентов — это сам источник тока для сварки, система, подающая газ, а также непосредственно сварочная «голова».

Для подачи тока часто используется инвертор с мощностью от 30 до 400 ампер, рядом с которым монтируется и укрепляется с помощью досок газовый баллон. Здесь же находится панель управления, в которой сварщик или оператор оборудования задает настройки. В современных моделях предусмотрена возможность дистанционного управления, но такие аппараты стоят дороже.

В конструкции часто присутствует принтер, который выдает документацию о характеристиках проделанной работы, что облегчает работу с бумагами.

Для орбитальной сварки на аппарате применяется несколько видов сварочных голов — они могут быть как открытого, так и закрытого типа. Закрытые головы чаще используются для сварки труб малого диаметра, так как полностью охватывают деталь. Головы открытого типа применяют для больших деталей, при этом нередко используются кронштейны для перемещения головы.

Движение сварочной головы, как и подача электрического тока, программируется. Также есть возможность менять настройки непосредственно во время процесса сварки для достижения максимального качества. При необходимости устанавливается разное положение электрода на разных участках.

Дополнительные функции в инверторах

В современных инверторных устройствах реализованы некоторые опции, которые заметно облегчают работу сварщика:

  1. Горячий старт – зачастую у начинающих сварщиков, да и не только у них, возникают сложности с розжигом и поддержанием дуги в рабочем состоянии. В момент розжига, ток вырастает до необходимого уровня и сразу после розжига возвращается к рабочим параметрам. Процесс изменения тока происходит полностью автоматически, без участия сварщика.
  2. Еще одна проблема, которая преследует новичков – залипание электрода. Причин тому несколько, но решение у нее одно – снижение уровня сварочного тока. Эта операция так же выполняется автоматически.
  1. Форсаж дуги позволяет выполнять швы в разных пространственных положениях.
  2. Снижение напряжения холостого хода до безопасного для рабочего и его окружающих людей уровня.