Импульсная сварка: преимущества и возможности.
«Сварка – процесс создания неразъёмного соединения в результате расплавления кромок, образования общей сварочной ванны и последующей её кристаллизации» – так звучит определение хорошо известного многим сварочного процесса.
Как известно, сварка в своём нынешнем виде была изобретена в 30-е – 40-е годы прошлого века. За столь долгий срок некогда простой процесс обрёл вид сложной технологической операции, на смену неплавящемуся угольному электроду пришла расходуемая сварочная проволока, трансформаторы уступили место электронике и инверторам, а качество соединений повысилось за счёт применения различной газовой и порошковой защиты.
В последнее время наибольшее распространение получила полуавтоматическая сварка плавящейся проволокой в среде защитных газов благодаря простоте использования, обширному диапазону свариваемых материалов и толщин, невысокой цене на оборудование при его малых габаритах и возможности автоматизации и роботизации.
Прогресс не стоит на месте, а значит и без того простые в применении аппараты для полуавтоматической сварки с каждым годом приобретают всё новые технологии по улучшению сварочного процесса и предотвращению возникновения дефектов и напряжений в сварочном шве.
Сварка алюминия в импульсном режиме аппаратом CEA DIGITECH VISION PULSE 5000 |
Одной из таких технологий является возможность импульсной сварки.
Процесс создания сплошных сварных швов посредством расплавления металла с управляемым переносом «один импульс – одна капля» получил название импульсной сварки.
Используя импульсную дугу в виде источника тепла, можно существенно расширить возможности традиционной сварки в защитной газовой среде.
Импульсная MIG/MAG сварка представляет собой вариант обычного процесса сварки MIG/MAG, в котором ток пульсирует с частотой. Некоторые современные аппараты позволяют регулировать частоту импульса. Поскольку скорость подачи электродной проволоки не равна скорости её плавления, был введён дополнительный импульс для контроля переноса металла при работе на малых токах путем наложения импульсов высокого тока короткой длительности. Цикл состоит из применения многократного импульсного тока в течение постоянного фонового тока, что обеспечивает образование капли на конце электрода.
Электродинамические силы, резко увеличиваясь, сужают шейку капли, сбрасывая ее в сварочную ванну. В данном случае можно применять как одиночные, так и целую группу импульсов.
Стабильность всего MIG/MAG процесса напрямую зависит от соотношения длительности и величины импульсов и пауз между ними.
Методом подбора тока импульса и дуги можно ускорить плавку проволоки электрода, способствовать изменению формы и размеров сварочного шва. Наконец, можно уменьшить нижний предел сварочного тока, который отвечает за стабильность горения дуги.
Управляемый перенос металла помогает улучшить качество сварки. Данный метод является одним из самых лучших и эффективных. Во время осуществления импульсной сварки разбрызгивания совершенно отсутствуют, не образуются несплавления.
По сравнению со сваркой неплавящимся электродом импульсная сварка позволяет в 3—8 раз повысить производительность процесса и значительно снизить сварочные деформации при практически одинаковом качестве сварных соединений. Импульсная сварка может применяться для конструкций ответственного назначения из разных марок сталей, алюминиевых, медных, никелевых сплавов и титана толщиной от 1 до 50 мм при выполнении швов во всех пространственных положениях. Благодаря высокой пространственной стабилизации дуги и возможности применения вылета электрода большой длины этот процесс может быть успешно применен для сварки стыковых соединений толстолистовых материалов с узкощелевой подготовкой кромок.
Наибольшее распространение импульсная сварка получила для соединения алюминиевых сплавов толщиной ≥1,5 мм и специальных сталей толщиной > 1 мм.
Для каждого сварочного тока должны быть выбраны оптимальные частота и энергия импульсов. Частоту 50 Гц следует применять при малых токах, когда использование частоты 100 Гц невозможно. При токах свыше 70—100 А следует применять частоту 100 Гц, так как при частоте 50 Гц увеличивается чешуйчатость шва, его пористость и дымообразование.
Современные сварочные аппараты позволяют использовать широкий диапазон амплитуд импульсов различной длительности и формы волны на частотах от нескольких герц до нескольких сотен герц. Амплитуда и длительность импульса, объединённые должным образом, создают дугу, способную расплавить и отсоединять каплю электродной проволоки диаметром, близким к толщине этой проволоки.
Такая дуга в паузах между возбуждениями импульса не оказывает существенного влияния на глубину расплавления металла. За счет этого достигается устойчивое горение дуги в пространстве, улучшается качество сварки: отсутствует разбрызгивание расплавленного металла проволоки, целиком устраняются кратеры из сварных точек при уменьшении требуемых участков перекрытия в месте сварного шва. Выбор целесообразного отношения токов дуг (импульсной и дежурной) способен также значительно ускорить процесс сварки, но этот процесс является сложной операцией. Высота и длительность импульса зависят от состава проволоки, её диаметра и в меньшей степени от состава защитного газа.
Более всего для контроля параметров импульса подходят аппараты с синергетической системой управления. Такие аппараты позволяют не только настраивать основные параметры сварочного процесса: величину фонового и импульсного тока, времени их протекания, длину дуги и т.д., но и отталкиваться от предустановленных программ, рассчитанных специально под конкретные данные, как свариваемого материала, так и используемых «расходников»: состава газовой защиты и присадочной проволоки. Подобные настройки хорошо заметны на приведённых ниже изображениях меню аппарата CEA DIGITECH.
Меню выбора программ для сварки различных материалов аппарата DIGITECH
Основные преимущества импульсного режима MIG/MAG сварки:
• Она позволяет добиться плавной, без брызг сварки на средних токах (50-150A), которые иначе подходят только для сварки короткой дугой с непериодичной подачей металла в зону сварки и, как следствие, появление брызг металла.
• Импульсная передача является промежуточной между струйным переносом и сваркой короткой дугой, которая может быть слишком “холодной” (из-за прерывистого образования электрической дуги, дуга эффективно ‘выходит’ между каждым циклом плавления). Это делает его идеальным для сварки больших толщин, где необходим контроль тепловложения, но для которых струйный перенос будет уже слишком “горячим”.
• Импульсный режим MIG сварки позволяет сваривать при более высоких скоростях там, где погружённая дуга или струйный перенос не применимы.
• Возможность перехода капельного переноса в мелкокапельный и струйный.
Двойной импульс
Сварка алюминия двойным импульсом аппаратом CEA DIGITECH VISION PULSE 5000 |
Сутью MIG/MAG процесса с двойными импульсами является модулирование высокочастотного несущего сварочного тока, вырабатываемого силовым инвертором, с низкочастотными импульсами, которые формируются вторичным инвертором. При этом существенно изменяется форма импульса и соотношения ток/пауза.
За счет изменения формы импульса и угла наклона фронта волны импульса появляется возможность получения управляемого мелкокапельного переноса в режиме короткого замыкания.
Режим короткого замыкания характеризуется плавным перетеканием капли с конца электродной проволоки в сварочную ванну.
Размер капли практически соответствует диаметру электродной проволоки, что позволяет уменьшить размер ванны жидкого металла и улучшить растекание капли в ванне. Уменьшение размера ванны ведет к правильному равномерному формированию обратного валика, повышая качество корневого прохода и улучшая условия сварки тонкого металла.
При работе с тавровыми швами двойной импульс тока позволяет получить шов с вогнутым катетом и избежать появления вероятных концентраторов напряжений в зоне сплавления.
Что касается системы настроек режима сварки, то она, прежде всего, зависит от назначения аппарата, цены и, если есть возможность, предустановленных программ, расширяющих функции. Так, аппарат СЕА DIGITECH, помимо наглядного интуитивно понятного меню, обладает гибкими настройками параметров сварки как импульсной, так и двойным импульсом на всех этапах процесса.
Выбор режима сварки двойным импульсом | Экран регулировки силы тока и напряжения |
Регулировочные параметры отображены квадратами, настраиваемый параметр подсвечен зелёным.
Слева направо: предварительная подача газа, стартовая скорость, горячий старт, начальный ток, начальная длина дуги, начальное нарастание, конечное затухание, конечный ток, конечная длина дуги, растяжка дуги, послесварочный газ.
Диаграмма двойного импульса с настройками: первая модуляция (от I1 до I2), разность токов двойного импульса, длительность двойного импульса, баланс двойного импульса, частота двойного импульса, вторая модуляция (от I2 до I1).
Регулировка динамики/частоты импульса для режима ULTRASPEED (специальная функция полуавтоматов СЕА).
В линейке СЕА следующие аппараты имеют возможность полуавтоматической сварки MIG/MAG с использованием импульса/двойного импульса: DIGISTAR 250, DIGITECH VISION PULSE 5000. C описанием аппаратов Вы можете ознакомиться, просто нажав на интересующую модель.
принцип работы, какой выбрать для дома, ручной, без электродов, в виде дрели, фена, пистолета
Выбрать добротный и недорогой агрегат не так просто, как может показаться. Рынок переполнен предложениями, и не все виды сварочных аппаратов равноценны между собой. У каждого есть особенности, преимущества и недостатки. Не стоит поддаваться уговорам менеджеров-продавцов – лучше самостоятельно разобраться в устройстве и параметрах сварочников, тогда сделать выбор будет проще.
Содержание статьи:
- Виды, различия, плюсы и минусы
- Трансформаторы
- Выпрямители
- Инверторы
- Полуавтоматы
- Аргонодуговой сварочный аппарат
- Аппарат для точечной сварки
- Аппарат для газовой резки и сварки
- Плазменная сварка
- По каким параметрам выбирать тот или иной вид сварочного аппарата
- Параметр 1. Питание
- Параметр 2. Диапазон сварочного тока
- Параметр 3. Диаметр электрода
- Параметр 4. Напряжение холостого хода
- Параметр 5. Рабочий цикл
- Параметр 6. Вес аппарата
- Параметр 7. Максимальная мощность аппарата
- Параметр 8. Длина кабеля и его сечение
- Параметр 9. Вид тока
- Параметр 10. Дополнительные показатели
- Какие подойдут виды сварочных аппаратов для дома
- Популярные производители
- Aurora-PRO
- BlueWeld
- Brima
- Elitech
- Eurolux
- FoxWeld
- Fubag
- Kedr
- Patriot
- RedVerg
- Resanta
- Stavr
- Svarog
- Wester
Виды, различия, плюсы и минусы
Еще недавно спрос на компактные бестрансформаторные сварочники был огромным. Отдельные виды ручных сварочных аппаратов создавали кустарно, покупали конверсионные модели, выпускаемые предприятиями оборонки.
Сегодня рынок перенасыщен предложениями. Конструкции сварочных аппаратов стали более разнообразными. Но это сделало модели более совершенными. В основе всех современных сварочников используются все те же старые схемы, но на новой элементной базе.
По видам аппараты можно разделить на несколько базовых моделей:
- трансформаторные конструкции;
- инверторные схемы;
- сварочные аппараты для сварки постоянным током;
- конструкции для сварки в защитной газовой среде;
- устройства для точечной сварки;
- газосварочные агрегаты.
Все перечисленное касается только аппаратов, схема и конструкция которых допускает подключение к бытовой электросети в 220 В. Это базовое ограничение для всех бытовых моделей.
Выбирая вид сварочного аппарата (кроме газосварки), необходимо реально оценивать возможности электросети. Современные модели на полупроводниковой базе могут работать на даче или в гараже, где напряжение в сети может быть в пределах 150-240В. Более старые аппараты с трансформаторным преобразованием напряжения приходится переделывать.
Трансформаторы
Наиболее древний вид сварочника. Активно используется более сотни лет. Основа аппарата – тяжелый (до 20 кг) и мощный (до 5 кВт) трансформатор, преобразующий сетевое напряжение в 220 В на входе в рабочее переменное 50-60 В.
Для качественного сваривания металла трансформатор должен иметь определенный вид вольт-амперной характеристики, чаще круто падающей. Обычный силовой трансформатор, снятый с промышленного оборудования, для сварки не подойдет.
Сварочный трансформатор перед началом работ настраивают на определенные характеристики – ток и интенсивность горения дуги. Перемещая руками балластный резистор или реактор, удается добиться крутопадающей характеристики напряжение-ток. Это значит, что с момента зажигания дуги напряжение будет сильно снижаться с увеличением тока, количество энергии выделяется равномерно, поэтому прожогов или непроваров не будет.
Положительные стороны:
- простая конструкция, несложный ремонт;
- доступная цена;
- большой сварочный ток – до 250А;
- надежность.
Срок службы сварочного трансформатора, намотанного из качественного медного провода, – 20-25 лет. На практике при аккуратном обращении срок службы ограничен лишь надежностью изоляции. Провод в фирменной резиновой изоляции способен обеспечить 30-40 лет безаварийной эксплуатации.
Минусы аппарата:
- большой вес;
- сложность настройки;
- ограниченное использование;
- сильные помехи, создаваемые трансформатором в сети.
Выполнять работы с использованием трансформаторного сварочника рядом с многоэтажками не рекомендуется во избежание конфликтов с жильцами.
Выпрямители
Определенные виды материалов, такие как нержавейка или чугун, сваривают с использованием постоянного тока. Для этого нужен выпрямитель. По сути, это тот же сварочный трансформатор, дополнительно оборудованный регулирующими системами, блоком полупроводниковых вентилей, преобразующих ток из переменного в постоянный. Все виды регуляторов с трансформатором собираются в компактном, но тяжелом корпусе (10-12 кг).
В качестве регулятора режима используется управляющая плата на тиристорах. С ее помощью можно настроить величину тока. Блок выпрямляющих кремниевых диодов – нерегулируемый. Вид сварочного тока – постоянный.
Простой в настройке и в работе.
Не требует особых видов регулировки.
Легко ремонтируется – в тиристорном регуляторе нет дефицитных деталей.
Простые виды неполадок легко устраняются собственными силами.
Работать можно только постоянным током, потому могут возникнуть сложности при сварке толстостенного профиля, отдельных видов проката.
Сложно варить тонкостенные конструкции.
У тиристорной платы нет защиты.
Для определенных видов сварочных работ, предполагающих длительную непрерывную нагрузку, вместо тиристорного регулятора используется магнитный шунт, устанавливаемый на вторичной обмотке. Размыкание или смыкание его выполняется с помощью ручки на передней панели аппарата.
Агрегат считается надежным в работе, но данный вид сварочников не пользуется популярностью у любителей из-за сложного подбора режима работы.
Инверторы
Этот вид сварочного оборудования собран на электронных компонентах. В конструкции аппарата преобразование напряжения обеспечивается электронным генератором на основе управляемых ключей. Есть трансформатор, но этот вид преобразователя работает с высокочастотным напряжением. Поэтому вес и габариты устройства небольшие. Вес инвертора редко превышает 5 кг.
Инверторные сварочники собираются на элементной базе двух типов – на транзисторах MOSFET и более новых элементах IGBT. Первый тип полупроводников выпускается уже более 50 лет, отличаются надежностью и невысокой ценой. В одном инверторе их около 20 шт. Быстро перегреваются, уже при 60 ℃ часто срабатывает защита.
Новые IGBT выдерживают нагрев до 90 ℃, для инвертора их требуется до 10 штук. Такие элементы дороже и допускают не все виды ремонта. Размер корпуса полупроводника маленький, выпаивать его с платы сложно.
Все виды инверторных сварочных аппаратов работают по одной схеме:
- поступающий из сети переменный ток, напряжением 220 В, выпрямляется на блоке мощных диодов;
- на втором этапе фильтр устраняет помехи. Заодно этот вид защиты блокирует попадание наводок обратно в сеть, поэтому инвертором можно варить даже в квартире;
- после фильтра генератор преобразует постоянный ток в переменный с частотой около 100 кГц. Это дает возможность использовать небольшие компактные детали и элементы;
- сигнал с генератора подается на высокочастотный трансформатор, где понижается до напряжения 50-60 Вт, после чего выпрямляется на высокочастотных вентилях.
Кроме небольших размеров сварочный аппарат интересен возможностью точной регулировки величины ток в электрической дуге.
Положительные стороны:
- малый вес;
- возможность сваривать тонкостенные детали;
- простая настройка;
- отсутствие помех в сети.
Большинство инверторов имеют дополнительные опции, улучшающие качество сварки неподготовленными работниками. Например, включение Anti Stick препятствует прилипанию электрода в момент зажигания дуги. Система Hot Start повышает ток и напряжение в момент загорания дуги, что облегчает начало работы.
Отрицательные моменты заключаются в том, что инвертор требует аккуратного обращения. При неправильной эксплуатации высокочастотный генератор легко выходит из строя. Большинство видов ремонта сварочника требуют квалификации специалиста-электронщика.
Полуавтоматы
Принципиально новый вид сварочного аппарата, десятки лет широко использовался в промышленном производстве и при проведении ремонтных работ в специализированных мастерских. Сварочные полуавтоматы стали доступны с появлением компактных инверторов.
Аппарат может иметь один или два корпуса. В первом блоке находится электрический преобразователь, аналогичный инвертору или выпрямителю. Во втором – катушечная система подачи омедненной сварочной проволоки через гибкий резиновый рукав к точке сварки. Внутри располагается токоподводящий кабель.
Если это мобильный переносной вид аппарата, то все элементы, кроме рукава, собраны в одном блоке. Кроме того, в рукав подается газ СО2 от баллона с газовым редуктором.
На конце рукава установлена горелка-пистолет с клавишей включения подачи газа и проволоки. При работе вылет проволочного электрода составляет всего 4-5 мм, поэтому зона сваривания оказывается полностью погруженной в поток защитного газа.
Преимущество полуавтомата в высоком качестве шва. Можно сваривать все виды тонколистовой стали.
Несмотря на то, что по статистике 60% любительских сварочных работ выполняется полуавтоматом, у аппарата имеется немало отрицательных сторон:
- расходники – проволока и газ хорошего качества, стоят недешево;
- большой вес сварочной системы;
- быстрое заполнение рабочего места углекислым или угарным газом;
- периодически нужно регулировать работу газового клапана и катушки подачи проволоки.
Из всех видов сварочных работ полуавтомат оправдывает себя для кузовного ремонта автомобилей, изготовления металлических баков большого объема, мелкого ремонта металлической мебели.
Аргонодуговой сварочный аппарат
Сварка аргоном отличается от остальных видов тем, что для работы используется горелка с соплом подачи аргона и неплавящийся вольфрамовый электрод. Остальные элементы выполнены так же, как и у полуавтомата, но без омедненной проволоки.
Суть работы аргонодугового аппарата заключается в создании мягкой стабильной дуги над сварочной ванночкой из расплавленного металла. Зона расплавления – всего несколько миллиметров. Поэтому, в отличие от других видов сварки, шов получается тонким и равномерным, с небольшой, едва заметной волной. Чтобы компенсировать «проваливания» шва, в ванну добавляется присадочный материал в виде прутка с легирующими добавками.
Недостатки использования аргона:
- стоимость аргона на порядок больше углекислого газа;
- нужны профессиональные навыки обращения с аргоном;
- распыленный в воздухе аргон может вызвать удушье или стать причиной поражения легких.
Обычно агрегат причисляют к одному из видов сварочных аппаратов без электродов, но это не совсем так. Вольфрамовый пруток, диаметром 2-3 мм, сгорает медленно, но его тоже нужно периодически менять.
Плюс аргонодугового сварочного аппарата – в возможности варить тонкие (<1 мм) детали без перегрева или деформации изделия. Кроме того, аргоном варят цветные металлы, особенно алюминий и медь. Прочность и герметичность сваренного шва лишь немногим уступает оригинальному металлу.
Аппарат для точечной сварки
Из-за выступающих из корпуса клещей он не похож на традиционный сварочник. Сварочный аппарат используется для выполнения одной операции – сваривания двух тонких листов стали в одной точке.
Принцип действия прост:
- заготовки складываются пакетом и фиксируются струбциной с прокладками;
- выбирается место для сварочной точки;
- подводят клещи к точке, усилием рук прижимают так, чтобы между электродами и сталью был обеспечен надежный электрический контакт;
- разогретая током сталь переходит в пластичное состояние и сваривается.
Клещи должны оставаться в сжатом состоянии. Аппарат работает от обычной сети 220 В и не требует специальной защитной одежды, маски или присадочных. Скорость сварки достигает 10 точек/мин.
Высокая скорость выполнения соединения.
Отсутствие расходников и сварочного кабеля.
Нет выделений газов и паров металла.
Корпус с клещами во время работы приходится удерживать на весу.
Работать можно не со всеми видами сталей – свариваются преимущественно черные и низколегированные.
Инструмент специализированный, предназначен для работы с листовым металлом.
Аппарат для газовой резки и сварки
Газосварочная установка состоит из двух баллонов высокого давления, один из которых заполняется кислородом, второй – углеводородным газом. Раньше это был ацетилен, в настоящее время применяется метилен или пропан. Вес баллонов – 10-12 кг. Выходы газов из баллонов подаются через редукторы, понижающие давление, по шлангам в газовую горелку, где происходит смешение и сгорание смеси.
Газосварка считается наиболее универсальной из всех видов сварки. Она может применяться для:
- газовой резки и сварки стали. При наличии навыков можно сваривать как массивные детали, так и тонкостенные листы;
- термической очистки и обжигания металлической поверхности всех видов и типов изделий;
- для термической обработки, нагрева перед закалкой, отпуском, соединением деталей горячей посадкой;
- сварки и пайки мелких деталей твердыми припоями.
Газосварка не требует подключения к электрической сети, но закачивать газы придется на специализированной станции. Стоит заправка недорого. Перед наполнением баллоны нужно будет тестировать под давлением.
Газосварка – единственный вид сварки, который для работы требует предварительного обучения обращению с горелкой, редуктором, вентилями и баллонами.
Плазменная сварка
Самый современный вид сварочной технологии. Аппарат состоит из блока, в котором размещены сварочный инвертор и воздушный компрессор. Очищенный воздушный поток, иногда обогащенный водяными парами, подается в ручную горелку. Внутри горелочного устройства размещены два электрода специальной формы, между ними горит электрическая дуга. Воздушный поток разогревается до состояния плазмы и выдувается через охлаждаемое сопло на свариваемую поверхность.
Плазмой можно резать все виды материалов, сваривать любые металлы и сплавы. Шов получается тонким и прочным, качество зависит от правильно подобранного присадочного прутка.
Плазменные сварочные аппараты применяются в основном для сварки тонколистовой нержавейки, чугуна, меди, точной раскройки листовых заготовок.
По каким параметрам выбирать тот или иной вид сварочного аппарата
Решение необходимо принимать исходя из практики применения. Определенная модель сварочного аппарата разрабатывалась под определенный вид задач. Если просто есть желание иметь в доме инструмент, с помощью которого можно подварить раму велосипеда, трубу, кронштейн, то подойдет китайский сварочный аппарат в виде дрели. Варит максимум 5 мин., но проварить шов 3-4 см вполне возможно.
С другой стороны, китайская «дрель» компактная и легкая, поэтому для нее легко найдется место даже в квартире.
Параметр 1. Питание
Первое, что нужно знать при выборе сварочного аппарата, это состояние электрической сети. Если в частном доме, в гараже, на даче напряжение стабильно держится не ниже 210 В, то можно покупать выпрямитель. Трансформатор рекомендован лишь для случаев, когда сварочные работы ведутся постоянно в одном месте, с одним и тем же материалом.
Если же питание «прыгает», то подойдет инвертор или плазма. В последнем случае, возможно, придется докупить стабилизатор. Выполнять сварочные работы инверторным аппаратом при «прыгающем» напряжении тоже нехорошо, так как падает КПД, и электроника перегревается. Но инвертор – это единственный вид сварочного аппарата, который способен работать при нестабильном питании.
Параметр 2. Диапазон сварочного тока
Не имеет особого значения. Все виды современных сварочников имеют диапазон 20-130А. Этого достаточно для бытовых работ.
Исключением может быть трансформатор или выпрямитель. У них вторичная обмотка состоит из одной-двух обмоточных секций, коммутируя которые, удается снизить или поднять сварочный ток. Кроме того, нужно будет докупить реактор и набор балластных сопротивлений на вторичную обмотку. Если знать, как правильно подобрать балласт на вторичную обмотку для ограничения тока, то качество шва получится идеальным.
Параметр 3. Диаметр электрода
Универсальным решением будет покупка инвертора средней мощности. Качественный аппарат со встроенной системой охлаждения способен работать с любым электродом до 5 мм диаметром. Двойкой можно делать прихватки, четверкой или пятеркой – основной шов.
Диаметр электрода, мм | Толщина металла, мм | Сварочный ток, А |
1,6 | 1-2 | 25-50 |
2 | 2-3 | 40-80 |
2,5 | 2-3 | 60-100 |
3 | 3-4 | 80-160 |
4 | 4-6 | 120-200 |
5 | 6-8 | 180-250 |
5-6 | 10-24 | 220-320 |
6-8 | 30-60 | 300-400 |
Если сварочный аппарат нужен для конкретных видов работ, то лучше использовать хороший выпрямитель. Например, при сварке металлических каркасов из стального профиля или уголка инверторный сварочник быстро перегреется и выключится.
Варить пониженным постоянным током нельзя, глубина провара, а соответственно прочность соединения, получится небольшой, хотя шов может выглядеть идеально. Для работ с электродом 5 мм оптимальным вариантом будет сварочный трансформатор.
Параметр 4. Напряжение холостого хода
Для новичков рекомендуют инверторы. У них есть несколько встроенных функций, препятствующих прилипанию электрода и стабилизирующих горение дуги при зажигании. В этом случае электроника искусственно в начале процесса поднимает напряжение холостого хода выше 60 В, затем мгновенно снижает его до 45-50В, одновременно увеличивая ток.
Единственный минус – встроенные системы «антизалипание» и «стабилизатор дуги» часто выходят из строя, тогда варить инверторным аппаратом бывает сложнее, чем выпрямителем.
В простых трансформаторных моделях напряжение холостого хода составляет 50-60 В, в зависимости от используемого электрода. У полуавтоматов холостой ход еще ниже – до 35 В.
Параметр 5. Рабочий цикл
Обычно производитель сварочного оборудования указывает в паспорте параметры «время работы на максимальном токе» и «время для охлаждения». Для среднего инвертора рабочий цикл – 10 минут работы и 5-6 минут охлаждения при исправном вентиляторе. Для любительских работ этого достаточно. Для сварочного монтажа рабочий цикл соответствует времени сжигания одного-двух электродов.
Для трансформатора и выпрямителя цикл зависит от диаметра электрода и рабочего тока. Полуавтоматы, аргоновые и плазменные аппараты ограничены давлением газа на выходе из редуктора.
Параметр 6. Вес аппарата
Наилучший показатель у переносных вариантов, инверторные модели – 3-5 кг, выпрямители и плазма – до 10 кг. Покупать более тяжелые сварочные аппараты имеет смысл при условии использования оборудования в профессиональной деятельности.
Повышенный вес инвертора или выпрямителя говорит о том, что компания-производитель не поскупилась на установку радиаторов охлаждения. Для трансформатора большой вес часто говорит о хорошем качестве сердечника, медных жил первичной и вторичной обмотки.
Для остальных видов сварочных аппаратов вес не имеет значения, так как они привязаны к газовым баллонам и используются в стационарном режиме.
Параметр 7. Максимальная мощность аппарата
Сварочник обязательно должен быть мощным. Оптимально мощность сварочного аппарата для бытовых работ – 3-5 кВт для трансформаторов, выпрямителей, систем точечной сварки, 3-4 кВт для инверторов. Для полуавтоматов, аргоновых и плазменных моделей – 2-2,5 кВт.
Существует много приемов и способов уменьшить сварочный ток, адаптировать работу полуавтомата на минимальной мощности, сварить тонкий металл. Но если мощности сварочного аппарата, независимо от его вида, не хватает для проварки металла на всю глубину, то это катастрофа.
Идея проварить шов в несколько проходов хороша, но не для бытового уровня, так как требует профессиональной подготовки, опыта и знаний. Чем мощнее сварочный аппарат, тем больше ресурс работы.
Параметр 8. Длина кабеля и его сечение
Для электрических аппаратов с трансформаторным преобразованием напряжения сечение и длина кабелей, или по другому, сварочных «шлангов», является проблемой. Исключением будут лишь полуавтомат, плазма, аргон и точечная сварка.
Большинство компаний-производителей комплектуют свои изделия «шлангами» по 2,5-3 м, сечением по 30-50 мм2. Этого хватает для того, чтобы сварить небольшой шов на верстаке, при условии, что сварочный аппарат находится на полу под ногами.
Если речь идет о более сложных работах, например, ремонте машин, сварке уголка на крыше навеса, то длина «сварочных шлангов» должна быть 3-5 м, при сечении не менее 100 мм2 в термостойкой резиновой изоляции. И даже такой кабель нагревается до 70-100 ℃ через 10-15 минут интенсивной работы.
Параметр 9. Вид тока
В идеале конструкция сварочного аппарата должна обеспечивать работу на переменном и постоянном токе. Переменный используется для сварки черных металлов, постоянным варят чугун, нержавейку, иногда тонкостенные конструкции.
Если нет возможности выбирать, то лучше взять сварочный аппарат с постоянным током.
Параметр 10. Дополнительные показатели
Кроме технических данных, при выборе сварочного аппарата нужно обращать внимание на выносливость и качество изготовления. При выборе можно собрать отзывы о разных видах и моделях, посмотреть мнение профессионалов. Если у сварочника репутация неубиваемого, то это лучшая рекомендация для выбора.
Долговечность сварочного аппарата напрямую связана с качеством изготовления и использованными деталями. Например, если в корпусе вместо специального вентилятора стоит компьютерный кулер на 120 мм, то от покупки лучше отказаться.
Какие подойдут виды сварочных аппаратов для дома
Обычному обывателю подойдет инвертор мощностью в 3 кВт. Любители изготовления самоделок выбирают аппараты аналогичного вида, но с небольшой доработкой. Меняют вентилятор, тумблера, ставят более длинные и толстые сварочные шланги.
Для квартиры достаточно инверторного аппарата в 1,8-2,5 кВт. Этого хватит, чтобы подварить петли на двери или раму велосипеда. Для частного дома или дачи лучшим решением будет выпрямитель инвертор до 5 кВт.
Если заниматься техническим творчеством, то лучшим решением будет плазма, это дорогой и универсальный сварочный аппарат, но он справится с любыми материалами.
Возможны комбинации из сварочных аппаратов нескольких видов. Холодильщики используют газовую или аргонную сварку. Для ремонта машин нужен будет набор из полуавтомата и газовой горелки. Если ремонтировать кузов, то еще и точечная сварка.
Аргоновые сварочные аппараты используют для ремонта автомобильных двигателей, алюминиевой посуды и рам стеклопакетов всех видов.
Популярные производители
Моделей сварочных аппаратов много, разобраться в них сложно, поэтому приходится ориентироваться на репутацию и особенности производителей сварочников.
Давайте рассмотрим самых популярных производителей сварочных аппаратов и создадим свой рейтинг.
Aurora-PRO
Легкие, компактные, хорошо держат дугу. Сварочные аппараты собраны из комплектующих из Китая и Европы. Комплектуются кейсом для хранения.
Из недостатков низкое качество сварочных кабелей, ломаются ручки. Из плюсов – гарантия на 2 года.
BlueWeld
Итальянский бренд, давно известный в России. Сварочные аппараты всех видов собираются в Италии. Цена – умеренно высокая. Спросом пользуются обычные выпрямители. Инверторы стоят почти в два раза дороже, чем у конкурентов.
Brima
Немецкий бренд, специализация – сварочные аппараты всех видов. Комплектующие производятся в Юго-Восточной Азии, сборка – в Европе. Качество неплохое, отличается выносливостью и способностью долго работать на максимальных токах.
Из недостатков – легко выходят из строя ручки органов управления, высокая стоимость инверторов.
Elitech
Российский бренд. Но сварочные аппараты всех видов выпускаются в Китае. Отличаются повышенной массой и короткими кабелями. Часто ломаются ручки управления. Качество сварки – высокое, стоимость ниже, чем у европейских аналогов. Ремонтируется плохо.
Eurolux
Основную часть номенклатуры компании составляют сварочные аппараты с инверторным преобразователем. Отличный вариант для квартиры. Красивый дизайн, хорошее качество шва. На рынке много подделок.
FoxWeld
Итальянская торговая марка для сварочных аппаратов всех видов. Все производство и сборка размещено в Китае. Сварочники характеризуются высокой надежностью электроники, низким качеством ручек, сварочных шлангов. Дизайн не самый лучший. В России есть сеть гарантийных мастерских.
Fubag
Компания с регистрацией в Германии и производством в Китае. Выпускает преимущественно инверторы. Качество сварки среднее. Цена на изделия явно завышена.
Аппаратная проработка на высоком уровне, сварочники собраны хорошо. Есть сеть гарантийных мастерских, но ремонт получается дорогой.
Kedr
Российская компания, которая производит все виды сварочного оборудования, от аргоновой сварки до инверторов и полуавтоматов. Гарантия два года. Уровень дизайна – «на троечку».
Большинство изделий отличаются повышенной массой, плохим качеством сварочных кабелей. Качество сварки высокое, работает без замечаний даже в экстремальных погодных условиях.
Patriot
Известная американская торговая марка. Выпускает инверторные сварочники, полуавтоматы и аргон. Гарантия 1 год и 3 года.
Сварочные аппараты превосходят по качеству и надежности европейские бренды.
RedVerg
Американская производственная компания. Выпускает сварочные аппараты всех видов – профессионального и любительского уровня. На рынке продукция в основном представлена высококачественными инверторными моделями и углекислотными полуавтоматами. Продается по цене ниже средней, отличается надежностью и высоким качеством сварочного шва.
Resanta
Бренд зарегистрирован в Латвии, электротехническое оборудование выпускается в Китае. Основные продажи всех видов сварочного оборудования осуществляются в Москве. Качество аппаратов заметно уступает европейским и американским, но лучше китайских.
Stavr
Российская торговая марка сварочных выпрямителей и инверторных аппаратов. Техника «Ставр» отличается продуманной компоновкой, но низкой надежностью механической подачи проволоки.
Сварочный шов не вызывает нареканий, но для работы Ставром нужно иметь хотя бы начальные навыки сварщика.
Svarog
Российская компания. Выпускает сварочное оборудование с концерном Shenzhen Jasic Technology. Выполняется в основном крупноузловая сборка из импортных комплектующих, поэтому качество сварочных аппаратов основных видов получается высоким.
Wester
Торговая марка, зарегистрированная в Великобритании. Одноименная компания производит и продает все виды сварочного оборудования, с гарантийным ремонтом своей продукции.
Об уровне качества говорит тот факт, что на аппараты гарантия до 5 лет.
Aurora-PRO
1
Wester
1
BlueWeld
Eurolux
FoxWeld
Patriot
RedVerg
Resanta
Svarog
Elitech
-1
Все основные виды сварочных аппаратов давно оптимизированы по конструкции и многократно испытаны на практике. Тем не менее, проблемы бывают даже у известных брендов. Потому перед покупкой нужно провести анализ, со сравнением отрицательных и положительных сторон выбранных моделей.
Сварочный инвертор FUBAG IQ 160. Первые впечатления после покупки: видео.
Поделитесь своим опытом выбора подобных аппаратов в комментариях. Сохраните статью в закладках, поделитесь ю в социальных сетях.
видов сварки и необходимые инструменты
Сварка — это способ неразъемного соединения металлических частей. Почти все вокруг вас было либо сварено, либо сделано каким-то сварным оборудованием. Вы знаете тот кофейник из нержавеющей стали? Это было сварено. Твоя машина? Это тоже было сварено. И хотя ваши рабочие ботинки и рабочие перчатки, вероятно, не были такими, вы можете с уверенностью поспорить, что они были сделаны на машинах, которые были.
Существует несколько различных типов сварки, каждый из которых используется для определенного типа металла или шва. Каждый метод использует различные инструменты, оборудование и методы. Кроме того, несмотря на то, что существует большое разнообразие методов сварки, есть четыре наиболее часто используемых.
1. SMAW: Дуговая сварка в защитном металле
Дуговая сварка в защитном металле, часто называемая электродуговой сваркой, является очень распространенным и популярным методом сварки. Обычно он используется в строительстве, производстве стали, трубопроводных работах и для ремонта тяжелого оборудования. Это тип дуговой сварки, при котором электрический ток, подобный разряду молнии, проходит между электродом или «сварочным стержнем» (частью, которую вы держите в руке) и подложкой (металл, который вы свариваете).
При сварке электродом сварщик использует плавящийся электрод; то есть сам сварочный стержень плавится, создавая сварной шов. Электроды имеют флюсовый сердечник, представляющий собой химический очиститель. Когда металл в электроде плавится, флюс предотвращает окисление, которое может ослабить сварной шов.
2. GMAW: Дуговая сварка металлическим электродом в среде защитного газа
Этот тип сварки, также называемый сваркой MIG (металл в среде инертного газа), также использует плавящийся электрод. Однако при сварке MIG электрод представляет собой сплошную проволоку, которая постоянно пропускается через сварочную горелку. Сварочные аппараты MIG предназначены для работы с различными размерами и калибрами этих сварочных проволок.
Вместо использования флюса для предотвращения окисления и других веществ, ослабляющих металл, сварщики MIG используют инертный газ, который также пропускают через сварочную горелку. Этот газ может быть двуокисью углерода или смесью двуокиси углерода и аргона. Сварка MIG также может привести к меньшему количеству дыма, чем сварка электродом.
Этот тип сварки прост в освоении и может использоваться для широкого спектра металлов. Благодаря наличию портативных сварочных аппаратов MIG, дуговую сварку металлическим газом стало намного проще доставить к месту проведения необходимых работ.
3. FCAW: Дуговая сварка с флюсовой проволокой
Дуговая сварка с флюсовой проволокой обладает скоростью сварки MIG с эффективностью сварки электродом. Как и при сварке MIG, рабочие, выполняющие дуговую сварку с флюсовой проволокой, постоянно пропускают проволоку через горелку. Однако эта проволока (плавящийся электрод) имеет флюсовую сердцевину, как и электроды, используемые при электродуговой сварке. Это устраняет необходимость добавления инертного газа, необходимого для сварки MIG.
Этот тип сварки предпочтительнее из-за его скорости и более высокой эффективности электрода. Для этого вида сварки доступно множество различных видов электродов. Большинство из них являются либо самозащитными, либо газозащищенными и входят в множество классификаций. Прежде чем приступить к любому проекту дуговой сварки с флюсовой проволокой, убедитесь, что вы проверили различные типы электродов FCAW, чтобы убедиться, что вы выбрали подходящий для вашего проекта.
4. GTAW: дуговая сварка вольфрамовым электродом в среде защитного газа
Этот тип сварки известен под несколькими общепринятыми названиями — сварка TIG, сварка Heliarc и дуговая сварка вольфрамовым электродом в среде защитного газа. В отличие от других упомянутых выше видов сварки, в этом типе не используется плавящийся электрод. Вместо этого сварщик использует внешний стержень для создания расплавленного металла, необходимого для ковки сварного шва.
Сварка ВИГ известна своими прочными высококачественными сварными швами, хотя требует более высокого уровня навыков, чем другие виды сварки. Сварные швы, выполненные сваркой TIG, также имеют тенденцию быть очень чистыми и привлекательными для глаз. Дуговая сварка вольфрамовым электродом требует защиты от инертного газа, которым для этого типа сварки обычно является аргон или смесь аргона.
Ремесленные инструменты
Для выполнения любой ручной сварки вам потребуется определенное оборудование. Вам понадобится сварочный аппарат; это создает высокие электрические потребности для создания дуги, которой вы в конечном итоге сварите. Вам понадобится какой-то тип электрода — расходуемый или нет. Если вы не работаете с электродами с флюсовой сердцевиной или если требуется защитный газ, вам также потребуется подать инертный газ.
Независимо от того, какой вид сварки вы выберете, убедитесь, что у вас всегда есть соответствующие средства индивидуальной защиты. Это означает использование качественных перчаток и обуви для сварщиков, огнеупорной одежды и, прежде всего, правильного сварочного щитка.
Источники:
http://earlbeck.com/types-of-welding.html
http://www.gowelding.org/articles/types-welding/
http://www.polarisengr.com /производство/понимание-видов-сварки-услуги-промышленное-изготовление/
http://www.weldingtypes.net/category/welding-equipment/
http://www.thefabricator.com/article/arcwelding/start-with-the-basics-understanding-flux-pored-wires
http://www.assemblymag.com/articles/84103-the-pros-and-cons-of-automated-welding
Терминология сварки
Фактическое сечение: Кратчайшее расстояние между корнем шва и поверхность углового шва.
Воздушно-угольная дуговая резка (CAC-A): Процесс резки, при котором металлы плавятся под действием тепла дуги с использованием угольного электрода. Расплавленный металл выталкивается из разреза потоком нагнетаемого воздуха.
Переменный ток (AC): Электрический ток, который меняет свое направление через равные промежутки времени, например, 60 циклов переменного тока (AC) или 60 Гц.
Сила тока: Измерение количества электричества, проходящего через заданную точку в проводнике в секунду. Ток — другое название силы тока.
Дуга: Физический зазор между концом электрода и основным металлом. Физический зазор вызывает нагрев из-за сопротивления протеканию тока и лучей дуги.
Автогенный: Сварные швы или полная сварка без использования присадочных материалов.
Автоматическая сварка: Используется оборудование, которое сваривает без постоянной регулировки средств управления сварщиком или оператором. Оборудование контролирует выравнивание суставов с помощью автоматического сенсорного устройства.
AWS: Американское общество сварщиков.
AWS D1.1: Нормы сварки металлоконструкций предоставлены AWS.
Обработка с ЧПУ: ЧПУ — это аббревиатура или обозначение станка, в котором используется специальный компьютер для управления действиями станка и повышения его точности. Обычные станки с ЧПУ включают принтеры, токарные станки и фрезерные центры.
Сварочный аппарат постоянного тока (CC): Эти сварочные аппараты имеют ограничение максимального тока короткого замыкания. Они имеют отрицательную вольт-амперную характеристику и часто называются «падуперами».
Устройство подачи проволоки с постоянной скоростью: Устройство подачи работает от напряжения 24 или 115 В переменного тока, подаваемого от источника сварочного тока.
Сварочный аппарат с постоянным напряжением (CV), постоянным потенциалом (CP): Этот тип выходного сварочного аппарата поддерживает относительно стабильное постоянное напряжение независимо от выходной силы тока. Это приводит к относительно плоской кривой вольт-ампер.
Текущий: Другое название силы тока. Количество электричества, протекающего через точку в проводнике каждую секунду.
CWI: Сертифицированный инструктор по сварке AWS.
Дефект: Одна или несколько несплошностей, вызывающих сбой при проверке сварного шва.
Цитата: Также называется Arc Control. Дает переменный дополнительный ток источнику питания в условиях низкого напряжения (короткая длина дуги) во время сварки. Помогает избежать «прилипания» стержневых электродов при использовании короткой дуги.
Постоянный ток (постоянный ток): Течет в одном направлении и не меняет направление течения, как переменный ток.
Отрицательный электрод постоянного тока (DCEN): Направление тока, протекающего через сварочную цепь, когда провод электрода подключен к отрицательной клемме, а рабочий провод подключен к положительной клемме сварочного аппарата постоянного тока. Также называется постоянным током прямой полярности (DCSP).
Положительный электрод постоянного тока (DCEP): Направление тока, протекающего через сварочную цепь, когда провод электрода подключен к положительной клемме, а рабочий провод подключен к отрицательной клемме сварочного аппарата постоянного тока. Также называется постоянным током обратной полярности (DCRP).
Дефект: Нарушение нормальной конфигурации или состояния исследуемого материала или изделия, выходящее за рамки применимого кода или стандарта, в соответствии с которым проводится исследование. Этот термин обозначает отказоустойчивость.
Прерывистость: Нарушение типичной структуры материала, например отсутствие однородности его механических, металлургических или физических характеристик. Разрыв не обязательно является дефектом.
Оценить: Для определения стоимости; практика определения того, превышает ли наблюдаемое состояние применимые критерии для данной проверки.
Ложная индикация: Индикация, вызванная неправильной обработкой, например отпечатки пальцев, пятна, чрезмерное загрязнение. Ложные показания – это те, которые устраняются исправлением ошибок в обработке.
Стационарная автоматизация: Автоматизированная сварочная система с электронным управлением для простых, прямых или круговых сварных швов.
Гибкая автоматизация: Автоматизированная система сварки с роботизированным управлением для сложных форм и областей применения, где траектории сварки требуют манипулирования углом наклона горелки.
Дуговая сварка флюсовой проволокой (FCAW): Процесс дуговой сварки, при котором металлы плавятся и соединяются путем нагревания их дугой между непрерывной расходуемой электродной проволокой и изделием. Экранирование достигается за счет флюса, содержащегося в сердечнике электрода. Дополнительная защита может обеспечиваться или не обеспечиваться от подаваемого извне газа или газовой смеси.
Дуговая сварка металлическим газом (GMAW): См. Сварка MIG.
Дуговая сварка вольфрамовым электродом в среде защитного газа (GTAW): См. Сварка ВИГ.
Заземление: Защитное соединение корпуса сварочного аппарата с землей. См. Соединение заготовки, чтобы узнать о разнице между рабочим соединением и заземлением.
Заземляющий провод: Говоря о соединении сварочного аппарата с изделием, см. предпочтительный термин «Вывод заготовки».
Герц: Гц часто называют «циклами в секунду». В США частота или изменение направления переменного тока обычно составляет 60 герц.
Высокая частота: Охватывает весь частотный спектр выше 50 000 Гц. Используется при сварке TIG для зажигания и стабилизации дуги.
Обозначение: Любая область, где на поверхности исследуемого компонента наблюдается подозрительное состояние. Индикация может иметь различную форму и может быть округлой, линейной, зубчатой, гладкой, сплошной или прерывистой.
Толкование: Чтобы придать смысл; практика определения надлежащего термина, связанного с наблюдаемым состоянием.
Инвертор: Источник питания, который увеличивает частоту входящего первичного питания, что обеспечивает меньший размер машины и улучшенные электрические характеристики для сварки, такие как более быстрое время отклика и больший контроль при импульсной сварке.
Крупные изделия: Изготовление металлических конструкций — это изготовление металлических конструкций путем резки, гибки и сборки. Weldall может резать до 10 дюймов (с возможностью расширения при необходимости) и выполнять большие или тяжелые изделия весом более 400 000 фунтов, работая с самыми тяжелыми доступными металлами. Нержавеющая сталь, углеродистая сталь, бронза, алюминий и монель — это лишь некоторые из материалов, с которыми мы сертифицированы и с которыми имеем опыт работы.
Крупные сварные детали: Сварное изделие представляет собой единицу, образованную путем сварки сборки деталей. Weldall может резать до 10 дюймов (с возможностью расширения при необходимости) и выполнять большие или тяжелые сварные детали весом более 400 000 фунтов, работая с самыми тяжелыми доступными металлами. Нержавеющая сталь, углеродистая сталь, бронза, алюминий и монель — это лишь некоторые из материалов, с которыми мы сертифицированы и с которыми имеем опыт работы.
Лазерная резка: Использование высококонцентрированного луча света для выработки тепла, достаточного для прокалывания и резки. Основываясь на принципе усиления света за счет стимулированного излучения, лазерные установки генерируют световые волны с постоянной фазой, частотой и направлением движения; свет описывается как коррелированный, когерентный и коллимированный. Хотя металлургическая промышленность первоначально полагалась на лазеры на углекислом газе (CO2), волоконно-оптические лазеры начали завоевывать популярность в середине 2000-х годов.
Механическая обработка: Удаление материала с металлической детали, обычно с использованием режущего инструмента и станка с механическим приводом.
Сварка MIG (GMAW или дуговая сварка металлическим газом): Также называется сваркой сплошной проволокой. Процесс дуговой сварки, при котором металлы соединяются путем нагревания их дугой. Дуга возникает между непрерывно подаваемым присадочным металлом (расходуемым) электродом и заготовкой. Подаваемый извне газ или газовые смеси обеспечивают защиту.
NDE [Неразрушающий контроль]: Процесс оценки пригодности компонента для работы с помощью метода, который не повреждает исследуемый компонент. (ПРИМЕЧАНИЕ: в большинстве случаев это считается косвенным методом исследования).
NDI [Неразрушающий контроль]: Процесс оценки пригодности компонента для работы с помощью метода, не наносящего вреда проверяемому компоненту.
NDT [неразрушающий контроль]: Процесс оценки пригодности компонента для работы методом, не наносящим вреда исследуемому компоненту.
Нерелевантное указание: Это можно оспорить, но, на мой взгляд, это указание, связанное с нормальными аспектами оцениваемого компонента. Это может быть геометрия, резьба, шлицы, заглушки с запрессовкой, шероховатость поверхности и узлы с запрессовкой. В данном учебном пособии указание, вызванное допустимой неоднородностью, будет считаться просто допустимой неоднородностью, а не нерелевантной, чтобы исключить путаницу.
Плазменно-дуговая резка: Процесс дуговой резки, при котором металл разрезается с помощью сжатой дуги для расплавления небольшого участка изделия. Этот процесс может разрезать все металлы, проводящие электричество.
Производство прототипов: Процесс производства вновь разработанной детали или машины, которые ранее не производились. Это может варьироваться от модернизированного размера существующей конструкции до конструкции, включающей в себя расширенные возможности новой детали или машины, которые способны достичь, до совершенно новой конструкции, предназначенной для выполнения чего-то, что никогда не было достигнуто ранее. Этот тип производства требует чрезвычайной гибкости и изобретательности, чтобы преодолеть проблемы переноса теоретического проекта на «бумагу» через множество итераций или «инженерных изменений», необходимых для того, чтобы сделать деталь или машину более простым в изготовлении или, в некоторых случаях, физически возможным в производстве. вообще в реальном мире.
Импульсная сварка MIG (MIG-P): Модифицированный процесс распыления, при котором не образуются брызги, поскольку проволока не касается сварочной ванны. Импульсная сварка MIG лучше всего подходит для тех областей применения, в которых в настоящее время используется метод передачи короткого замыкания для сварки стали калибра 14 (1,8 мм) и выше.
Импульсная сварка TIG (TIG-P): Модифицированный процесс сварки TIG, подходящий для сварки более тонких материалов.
Импульсный: Последовательность и контроль силы тока, частоты и продолжительности сварочной дуги.
Качественная экспертиза: Качества. Это исследование может привести к результатам, основанным на суждениях или мнениях, и может не основываться на количественных показателях.
Количественное исследование: Определяется посредством измерения или воспроизводимого количества. Примером может служить измерение с помощью микрометров или штангенциркуля.
Номинальная нагрузка: Сила тока и напряжение, на которые источник питания рассчитан в течение заданного периода рабочего цикла. Например, 300 ампер, 32 вольта нагрузки при рабочем цикле 60%.
RMS (среднеквадратичное значение): «Эффективные» значения измеренного переменного напряжения или силы тока. Среднеквадратичное значение равно 0,707, умноженному на максимальное или пиковое значение.
Полуавтоматическая сварка: Оборудование контролирует только подачу электродной проволоки. Движение сварочного пистолета контролируется вручную.
Дуговая сварка с защитным металлом: См. Сварка электродом.
Защитный газ: Защитный газ, используемый для предотвращения атмосферного загрязнения сварочной ванны.
Однофазная цепь: Электрическая цепь, производящая только один цикл переменного тока в течение 360-градусного промежутка времени.
Брызги: Частицы металла, сдуваемые сварочной дугой. Эти частицы не становятся частью завершенного сварного шва.
Точечная сварка: Обычно изготавливается на материалах с некоторым типом конструкции соединения внахлестку. Может относиться к точечной сварке сопротивлением, MIG или TIG. Точечная сварка сопротивлением выполняется электродами с обеих сторон соединения, тогда как точки TIG и MIG выполняются только с одной стороны.
Squarewave™: Выход переменного тока источника питания, способного быстро переключаться между положительным и отрицательным полупериодами переменного тока.
Сварка электродом (SMAW или экранированная металлическая дуга): Процесс дуговой сварки, при котором металлы плавятся и соединяются путем нагревания их дугой между покрытым металлическим электродом и изделием. Защитный газ получают из внешнего покрытия электрода, часто называемого флюсом. Присадочный металл в основном получают из сердечника электрода.
Приварка шпилек: Техника, аналогичная сварке оплавлением, при которой крепежный элемент или гайка специальной формы привариваются к другой металлической детали, обычно к основному металлу или подложке.
Дуговая сварка под флюсом (SAW): Процесс, при котором металлы соединяются дугой или дугами между незащищенным металлическим электродом или электродами и изделием. Экранирование обеспечивается гранулированным легкоплавким материалом, обычно доставляемым на работу из бункера для флюса. Обычно обеспечивает более глубокое проникновение и плавление основного металла.
Трехфазная цепь: Электрическая цепь, обеспечивающая три цикла в течение 360-градусного промежутка времени, и циклы разнесены на 120 электрических градусов.
Сварка вольфрамовым электродом в среде инертного газа (TIG): Метод сварки, при котором электрическая дуга поддерживается между неплавящимся вольфрамовым электродом и свариваемой деталью. Горелка TIG или GTAW подает инертный газ, такой как аргон или гелий, который служит барьером между сварным швом и загрязнениями, которые могут присутствовать в окружающем воздухе.
Горелка: Устройство, используемое в процессе TIG (GTAW) для управления положением электрода, передачи тока на дугу и направления потока защитного газа.
Touch Start: Процедура запуска дуги при низком напряжении и малой силе тока для сварки TIG (GTAW). Вольфрам касается заготовки; когда вольфрам отрывается от заготовки, возникает дуга.
Вольфрам: Редкий металлический элемент с чрезвычайно высокой температурой плавления (3410° по Цельсию). Используется в производстве электродов TIG.
Сборка под ключ: Процесс включения дополнительной сборки или процесса в объем обычно принимаемых работ для сокращения количества шагов или работы, необходимых конечному потребителю для достижения его окончательного и завершенного требования; то есть обеспечение сборки нескольких полностью обработанных и окрашенных компонентов в готовую машину с электрическими и/или энергетическими требованиями, а не просто предоставление отдельных деталей/сварки для сборки конечным потребителем.
Дополнительная сборка: См. Сборка под ключ.
Металл сварки: Электрод и основной металл, которые расплавились во время сварки. Это формирует сварочный шов.
Сварочный перенос: Метод переноса металла с проволоки в расплавленную ванну.
Мокрое отложение: Несгоревшее топливо и моторное масло, скапливающиеся в выхлопной трубе дизельного двигателя, характеризующееся тем, что выхлопная труба покрыта черным липким маслянистым веществом. Это состояние вызвано тем, что двигатель работает со слишком малой нагрузкой в течение продолжительных периодов времени. Выявленное на ранней стадии, это не приводит к необратимому повреждению и может быть уменьшено за счет приложения дополнительной нагрузки. В случае игнорирования возможно необратимое повреждение стенок цилиндров и поршневых колец. Улучшенные стандарты выбросов и более высокое качество топлива в последние годы делают двигатели менее склонными к мокрому сгоранию.
Электромагнитные испытания (ET) или вихретоковые испытания: Электрические токи генерируются в проводящем материале с помощью индуцированного переменного магнитного поля. Электрические токи называются вихревыми, потому что они текут по кругу на поверхности материала и непосредственно под ней. Нарушения течения вихревых токов, вызванные несовершенствами, изменениями размеров или изменениями свойств проводимости и проницаемости материала, можно обнаружить с помощью соответствующего оборудования.
Проверка герметичности (LT): Для обнаружения и локализации утечек в деталях, находящихся под давлением, сосудах под давлением и конструкциях используется несколько методов. Утечки могут быть обнаружены с помощью электронных подслушивающих устройств, измерений манометра, методов проникновения жидкости и газа и/или простого теста с мыльным пузырем
.Испытание магнитными частицами (МТ): Этот метод неразрушающего контроля осуществляется путем возбуждения магнитного поля в ферромагнитном материале с последующим опылением поверхности частицами железа (сухими или взвешенными в жидкости). Поверхностные и приповерхностные несовершенства искажают магнитное поле и концентрируют частицы железа вблизи несовершенств, предваряя визуальную индикацию дефекта
Методы неразрушающего контроля/неразрушающего контроля: Количество методов неразрушающего контроля, которые можно использовать для проверки компонентов и выполнения измерений, велико и продолжает расти. Исследователи продолжают находить новые способы применения физики и других научных дисциплин для разработки более совершенных методов неразрушающего контроля. Однако наиболее часто используются шесть методов НК. Этими методами являются визуальный осмотр, капиллярный контроль, магнитопорошковый контроль, электромагнитный или вихретоковый контроль, рентгенография и ультразвуковой контроль. Эти и некоторые другие методы кратко описаны ниже.
Пенетрантное тестирование (PT): Тестовые объекты покрыты раствором видимого или флуоресцентного красителя. Затем с поверхности удаляют излишки красителя и наносят проявитель. Проявитель действует как промокашка, вытягивая захваченный пенетрант из несовершенств, открытых на поверхности. При наличии видимых красителей яркие цветовые контрасты между пенетрантом и проявителем позволяют легко увидеть «вытекание». При использовании флуоресцентных красителей ультрафиолетовый свет используется для того, чтобы вытекание ярко флуоресцировало, что позволяет легко увидеть дефекты.
Рентгенография (РТ): Рентгенография включает использование проникающего гамма- или рентгеновского излучения для проверки деталей и изделий на наличие дефектов. В качестве источника излучения используется генератор рентгеновского излучения или радиоактивный изотоп. Излучение направляется через деталь на пленку или другой носитель изображения. Полученный теневой график показывает размерные особенности детали. Возможные дефекты обозначаются изменением плотности на пленке так же, как медицинский рентген показывает сломанные кости.
Ультразвуковой контроль (UT): Ультразвук использует передачу высокочастотных звуковых волн в материал для обнаружения дефектов или обнаружения изменений в свойствах материала. Наиболее часто используемым методом ультразвукового контроля является импульсное эхо, при котором звук вводится в объект контроля, а отражения (эхо) возвращаются к приемнику от внутренних дефектов или от геометрических поверхностей детали.