Как функционирует сварочный аппарат — устройство и рабочий принцип
х
Понимание хотя бы базовых принципов работы сварочного аппарата важно для любого современного человека. Эти знания становятся еще более существенными для тех, кто планирует заниматься сваркой, даже если это будет на начальном, любительском уровне. Если интересует информация о том, как работает сварочный аппарат…
Устройство
Когда говорят про сварочные машины и аппараты, все чаще подразумевают инверторные системы. В недавнем прошлом они считались образцами простоты. Но за последние годы резко выросла насыщенность электроникой. Существенно выросли их характеристики, работать инвертором стало эффективнее.
Расширилась и функциональность такой техники, несмотря на относительно стабильную и даже снизившуюся отчасти цену.
Сварочный инвертор по электрической схеме достаточно близок к блокам питания, используемым в компьютерах и ноутбуках. Причина проста: они решают сходные задачи. Прежде ключевой частью выступал трансформатор высокой мощности. Он отвечал за понижение напряжения на входе и за снятие со вторичных обмоток сильных (порядка сотен ампер) токов. Этих характеристик хватает для решения типовых сварочных задач. Однако масса традиционных инверторов очень велика, и сварщики с радостью восприняли появление облегченных их вариантов.
Ключевой составной частью оказываются транзисторы, подсоединенные к понижающим трансформаторам. Сокращение размеров трансформирующего узла достигнуто очень простым способом, а именно – введено переключение с высокой частотой, доходящей до 80000 Гц. На мощности такое нововведение не отражается.
Важно: напряжение все равно должно поддерживаться с использованием выпрямителя; в его состав входят диодный мост и блок конденсаторов.
Но бывает и другое устройство — сварочный полуавтоматический агрегат. В работе с ним не нужно применять электроды. Зато нужна проволока, расплавляемая в газовой среде. В состав самого полуавтомата включают:
- устройство, снабжающее током (уже упомянутый инвертор либо выпрямитель);
- блок, подтягивающий проволоку;
- горелочный модуль;
- управляющая система;
- электрические кабели;
- специальные шланги;
- резервуары со сварочным газом;
- катушки с проволокой.
Как работает?
Общее описание принципа действия инверторного аппарата крайне просто. Внутри него ток, имеющий высокую частоту, преобразуется до определенной величины.
Общий процесс вкратце выглядит так:
- перевод переменного тока в постоянный;
- снижение напряжения;
- придание току высокой частоты (да, тут он снова становится переменным);
- сокращение частоты, позволяющее существенно нарастить силу;
- новое преобразование в постоянную разновидность электричества;
- тонкая регулировка силы тока до определенной особенностями задачи величины.
Можно подключать инвертор даже к обычной домашней электросети — он обеспечит необходимые параметры.
Что касается действия сварочного полуавтомата, то оно организуется так:
- к участку работы подводится проволока;
- поверхности нагреваются;
- этот нагрев обуславливает их деформацию;
- газовая среда поддерживает достаточную степень защиты поверхностей от вредных факторов;
- на аноде и на металле наблюдается различная поляризация — что, согласно законам физики, приводит к появлению электрического разряда;
- сварщики самостоятельно следят, чтобы поступало необходимое количество проволоки и достигался оптимальный результат.
Режимы работы
Сварочные аппараты профессионального и полупрофессионального классов часто работают в продолжительном режиме. Так называют их эксплуатацию при стабильной нагрузке в течение времени, которое позволяет достичь установившейся температуры. Важно: при этом температура окружающего воздуха не должна меняться. На продолжительный запуск рассчитывают преимущественно автоматизированную технику.
Существует также и повторяющийся кратковременный режим. Тут тоже предусматривается загрузка на неизменном уровне, но уже на время меньшее, чем нужно для выхода на установившуюся температуру. Это достигается за счет периодических отключений. Важно: в процессе таких отключений аппарат не должен остывать до той же температуры, что и внешняя среда. На время остановок устройство обычно обесточивают.
Повторно-кратковременные программы типичны для сварочных полуавтоматов. Так же могут работать и отдельные автоматы. Чаще всего исходят из того, что сварщик «варит» 60% времени, а остальной промежуток отводится на вспомогательные манипуляции. Именно тогда техника и «отдыхает». Но есть и другие тонкости, определяющие вид сварочного режима.
На него влияют также:
- количество делаемых проходов (это очень важно!);
- темп исполнения сварочных работ;
- напряжение в дуге;
- сила электричества;
- поляризация (в варианте с постоянным током);
- толщина используемой проволоки (или наружное сечение электродов);
- химический состав этой проволоки либо электродов;
- геометрическое строение кромок;
- вид обмазки электродного инструмента;
- исполнение сварочного шва.
Длину дуги надо удерживать на одном уровне вдоль всей поверхности стыка. Укорачивание этой дуги провоцирует прожиг металла. В тяжелых случаях может прилипать электрод. Если дуга чрезмерно растянута, то она может гаснуть, а при сохранении видимой стабильности — плохо проваривает металл. Для контроля этого показателя опытные сварщики прислушиваются к раздающимся звукам.
Сколько стоит Профессиональный сварочный аппарат?
Цена на профессиональные сварочные аппараты может значительно варьироваться в зависимости от их типа, мощности, производителя и других характеристик.
Для примера, цены на профессиональные сварочные аппараты могут начинаться от нескольких тысяч рублей и доходить до сотен тысяч рублей или более. Стоимость может быть выше, если сварочный аппарат имеет большую мощность, более сложную конструкцию, более продвинутые функции и так далее.
В любом случае, если вы планируете купить профессиональный сварочный аппарат, лучше обратиться к специалистам или производителям для получения подробной информации о ценах и характеристиках аппарата, а также для получения рекомендаций по выбору сварочного оборудования, наиболее подходящего для ваших нужд.