Современный дачный электрик - Пестриков Виктор Михайлович. Страница 60

• фирма-производитель – ООО "Завод сварочного оборудования Кавик" (http://www.kavik.ru/?idc=14&idp=1).

Сварочные аппараты постоянного тока имеют небольшие габариты и вес. У них более высокий коэффициент полезного действия и они просты в обслуживании. В аппаратах этого типа дорогие медные обмотки заменены алюминиевыми. В них отсутствует шум при работе.

Для сварки переменным током используют сварочный трансформатор. Он, как правило, состоит из первичной и вторичной обмоток и дросселя (рис. 7.11).

Рис. 7.11. Схема сварочного аппарата переменного тока с отдельным дросселем

Первичную обмотку сварочного трансформатора подключают к сети промышленного тока. Переменный ток высокого напряжения при прохождении по обмотке формирует переменное магнитное поле, под действием которого во вторичной обмотке индуктируется переменный ток низкого напряжения. Обмотка дросселя включена последовательно вторичной обмотке. Величину сварочного тока регулируют, изменяя воздушный зазор между подвижной и неподвижной частями магнитопровода сварочного трансформатора. Если воздушный зазор отсутствует, то величина сварочного тока минимальна. Таким образом, сварочный трансформатор позволяет достаточно плавно регулировать силу тока и соответственно режим сварки. Если магнитопровод дросселя неразъемный, то величина сварочного тока меняется ступенчато. Чаще всего сварочные трансформаторы применяют в промышленности.

Сварочный трансформатор с подвижными обмотками широко применяется при ручной дуговой сварке. Он имеет повышенную индуктивность рассеяния и выполняется однофазным, стержневого типа, в однокорпусном исполнении. Он пригоден и для наплавки, и для сварки под флюсом тонкими проволоками (электрошлаковая сварка). В некоторых моделях сварочных трансформаторов параллельно первичной обмотке подключены компенсирующие конденсаторы для повышения коэффициента мощности.

Один из основных недостатков, присущий практически всем типам сварочных трансформаторов, – их большой вес, что заметно снижает мобильность.

В последнее время приобрел популярность сварочный инвертор – сварочный аппарат постоянного тока с инвертором на полупроводниковых микросхемах. Он позволяет более качественно выпрямлять переменный ток, т. к. инвертор преобразует переменный ток сети частотой 50 Гц в ток 50-250 кГц. Сварочные инверторы обладают рядом достоинств: более низким сварочным током, хорошим поджигом дуги и малым разбрызгиванием металла, малыми габаритами и весом сварочного аппарата. Отсутствие трансформатора делает сварочный аппарат-инвертор легким и мобильным в работе, что позволяет постоянно иметь его при себе.

Много ли электроэнергии потребляет сварочный аппарат? Такой расчет сделать несложно [5]. Допустим, что при сварке электродом диаметром 3 мм ток составляет 20 А. Это соответствует мощности 220 В x 20 А = 4400 Вт = 4,4 кВт. (Для сравнения электрочайник потребляет 1,5–2 кВт.) При работе аппарата в течение одного часа получаем количество потребляемой электроэнергии 4,4 кВт x 1 час = 4,4 кВт ч. При стоимости одного киловатт-часа 1 руб. аппарат "вытянет" из кошелька 4,4 кВт·ч x 1 руб. = 4 руб. 40 коп.

7.8. Сварочные электроды

Электроды, применяющиеся при сварке сталей и металлических сплавов, должны обеспечивать высокие механические свойства сварного соединения и достаточную производительность. Сварочные электроды представляют собой металлические стержни с обмазкой или без нее (рис. 7.12). Самые распространенные электроды имеют диаметр проволоки 3, 4, 5 и 6 мм. (Диаметр электрода считают без учета покрытия.)

Рис. 7.12. Сварочный электрод

Сварочная проволока – это плавящийся электрод, фактически металлический стержень бесконечной длины (см. прил. П6.1).

Электроды различаются по содержанию кремния, углерода и фосфора. Химический состав проволоки жестко регламентируется и имеет несколько марок: для сварки малоуглеродистой стали, конструкционной, легированной и т. д.

Для дуговой ручной сварки электроды покрывают обмазкой, препятствующей поглощению кислорода и азота из окружающего воздуха. Увеличение содержания кислорода и азота в структуре шва резко снижает пластические свойства металла.

В бытовых условиях вполне достаточно двух видов электродов: для обычных работ и для ответственных конструкций. Для первого случая годны все электроды (чаще всего на рынке попадаются марки МР-3 или АНО), для второго – лучше УОНИ. Правда, они более капризны, требуют сильного "чирканья" для разжигания дуги, несколько большего сварочного тока, но качество сварки и прочность шва у них выше. Электроды будут лучше гореть, если их предварительно прокалить в духовке.

Важно правильно подобрать диаметр электрода и сварочный ток. В быту обычно пользуются электродами 2–4 мм. Чем толще деталь, тем большего диаметра требуется электрод и тем выше должен быть сварочный ток. При работе инвертором сварочный ток можно занизить: для "двойки" (электрод диаметром 2 мм) – 40–60 А, для "тройки" (3 мм) – 80–90 А, для "четверки" (4 мм) – 120–150 А. Конкретные значения тока зависят от вида шва, толщины деталей и подбираются экспериментально, исходя из личного опыта и предпочтений.

Совет

Храните электроды в сухом месте. Если во время сварки в деталях проплавляются сквозные отверстия, необходимо понизить силу тока на сварочном аппарате. Из соображений безопасности никогда не пользуйтесь обычными цветными стеклами, применяйте только специальные фильтрующие стекла.

7.9. Выбор сварочного аппарата

Прогресс в производстве сварочных аппаратов сделал их доступными для использования в домашних условиях, на даче и в загородном доме. В продаже имеются бытовые сварочные аппараты, которые значительно меньше промышленных как по весу, так и по габаритам [6]. Их можно переносить за специальную ручку или на ремне через плечо без особых усилий.

7.9.1. Критерии выбора

Средний вес сварочного трансформатора составляет порядка 30 кг; выпрямителя (современного) – 20 кг, инвертора – 6-10 кг. Соответственно и стоимость инвертора будет в 2–3 раза больше выпрямителя, а выпрямитель окажется в 2–3 раза дороже трансформатора.

Бытовые аппараты не потребуют много места для их постоянного хранения. Работа же с ними настолько проста, что каждый желающий может овладеть искусством сварки.

Экономичность сварочного аппарата характеризуют коэффициентом полезного действия (КПД) в процентах. Как известно, чем он ближе к 100 %, тем дешевле обходится сварка. Следует отметить, что КПД характеризует тщательность проработки конструкции сварочного аппарата, поэтому не все фирмы приводят эти значения в паспорте на аппарат.

Сила тока – важнейшая характеристика любого сварочного аппарата. Диапазон сварочного тока определяет его возможности. Общее правило: чем выше это значение, тем более толстым электродом можно варить на данном аппарате. Так, для электрода диаметром 2 мм достаточна сила тока от 70 до 90 А в зависимости от типа электрода и условий сварки. Меньший ток не позволит разжечь дугу, при большем сварочном токе электрод начнет резать металл, а не сваривать. Для "тройки" необходимо уже 110–130 А, а сварка электродом 4 мм потребует 120–160 А. Величина сварочного тока влияет на сечение шва (рис. 7.13).