Как выбрать аппарат для аргонодуговой сварки?

Что такое аргонная сварка

При использовании такого метода, нагрев создается при помощи электрической дуги. Такой способ носит название TIG сварки. В место горения постоянно поступает инертный газ, препятствуя окислению металла. Чтобы получить нужные условия, потребуется источник тока, который обеспечивает высокую силу тока при пониженном напряжении.

Электрод в процессе сварки не плавится, что повышает аккуратность и точность работы. К изделию подключается провод массы. При прикосновении с вольфрамовым электродом, находящимся под напряжением к рабочей детали образуется дуга. Её длина должна быть 2-5 мм. Температура дуги составляет 2000-5000 градусов. Она определяется силой тока, обеспечиваемой сварочным аппаратом.

Иногда необходимо обеспечивать небольшие поперечные колебания. Это может потребоваться при сварке деталей, между которыми имеется незначительный зазор или в случае, когда требуется увеличить ширину шва. Тонкие швы сваривают, передвигая электрод по прямой линии. В последнем случае соединение становится очень аккуратным.

Настройка аппарата перед работой Источник naobzorah.ru

Во время работы иногда применяют присадочную проволоку. Её сварщик подаёт второй рукой. С её помощью можно повысить высоту шва, придать ему чешуйчатый вид, сделать наплавку дополнительного металла.

Инертный газ подаётся в горелку. Для этой цели в большинстве случаев применяется аргон. Он вытесняет из рабочего пространства воздух, препятствуя процессам окисления металла, а также исключая образование пор в шве. Аргоновая сварка создаёт красивое и прочное соединение деталей.

Струя аргона снижает температуру сопла горелки и электрода, уменьшая их износ. При завершении работы инертный газ охлаждает структуру шва.

Обработка шва при помощи аргонной сварки Источник fubag.ru

На какие критерии обратить внимание при выборе аппарата для TIG-сварки?

• Диапазон силы тока. Один из важных критериев при выборе сварочного аппарата для аргонодуговой сварки. Узкий диапазон силы тока ограничивает возможности при работе с различными металлами. Например, агрегат с диапазоном 5-230 А позволяет варить алюминий толщиной не более 6,3 мм и нержавеющую сталь толщиной 0,6 мм. Сварка алюминиевых деталей требует большей рабочей силы тока, чем соединение заготовок из нержавеющей стали. Сварочное оборудование с диапазоном силы тока 200 А не дает возможности работать с алюминием, толщина которого составляет от 3,2 до 4,6 мм. Именно поэтому чем больше диапазон рабочей силы тока, тем более широкий спектр задач вы сможете решить.
• Наименьшая рабочая сила тока. При покупке сварочного аппарата для аргонодуговой сварки особое внимание следует уделить стабильности дуги при силе тока меньше 10 А. От этого параметра зависит легкость образования дуги и ее регулировка при дальнейшей работе. Тонкие листы металла варят при помощи вольфрамовых электродов, при этом следует избегать высоких частот и горячего старта. Функция «Hot Start» не обеспечивает стабильность дуги, лишает сварщика возможности ее точного контроля в процессе работы. Также при использовании этой функции высок риск прожечь тонкий металлический лист. Стабильность дуги важно обеспечить в конце сварочного процесса – при завершении шва. На заключительном этапе TIG-сварки силу тока обычно снижают для того, чтобы заполнить полость в конце сварочного шва.
• Переменный и постоянный ток. Если вы планируете сваривать не только нержавеющую сталь, но и алюминий, то стоит выбирать сварочное оборудование с переменным (AC) и постоянным током (DC). Например, переменный ток применяется для сварки сплавов магния, алюминия (самоокисляющихся металлов), а постоянный – для меди, нержавеющей стали. При работе с переменным током происходит его смена с положительного на отрицательный. При соединении алюминиевых заготовок, положительным током очищается поверхность металла от оксидов, а отрицательным – происходит само плавление материала. Выбирая сварочный аппарат для аргонодуговой сварки, обращайте внимание на то, предусмотрена ли возможность регулировки баланса рабочего тока с отрицательного на положительный и наоборот. Такая функция позволит вам изменять время сварки током той или иной полярности. Проще говоря, вы сможете контролировать как время очистки оксидов, так и время плавления.
• Простота эксплуатации. Большинство современных моделей, представленных на рынке, имеют понятные панели управления и в целом просты в эксплуатации. Однако, если вы собираетесь работать с алюминием, то агрегат должен иметь педаль, регулирующую силу тока. Педаль значительно облегчит рабочий процесс, позволяя сварщику точно снижать или повышать силу тока по мере необходимости. При помощи ножной педали можно поддерживать хорошую скорость проведения электрода, благодаря чему на выходе получается ровный шов с постоянным профилем. Плавное снижение силы тока в конце сварочных работ обеспечивает правильное заполнение полости. Также в продаже можно найти и ручные аналоги регулировки силы рабочего тока, но в плане использования они менее удобны.
• Вентиляция. Сварочное оборудование для TIG-сварки оснащено вентиляторами, которые могут работать постоянно либо включаться по датчику температуры, когда устройство нагревается. Работающий на постоянной основе вентилятор затягивает внутрь аппарата пыль и мелкую грязь, что негативно отражается на сроке эксплуатации оборудования. Вентилятор, включаемый только при нагреве, изменяет температуру внутренней среды агрегата (с горячей на холодную), что неблагоприятно отражается на электронных компонентах устройства. Некоторые модели сварочных аппаратов оснащены вентилятором, включаемым только при образовании дуги. Также вентилятор продолжает работать в течение нескольких минут после окончания сварочных работ. Такой подход минимизирует количество затягиваемой внутрь прибора пыли и исключает резкий перепад температур внутри сварочного аппарата.

Плюсы и минусы аргонной сварки

При использовании этого способа получают следующие преимущества:

• Доступна регулировка высоты шва путём использования присадочной проволоки или отказа от него.
• В процессе работы не образуются брызги раскалённого металла.
• Нагрев происходит локально, исключая возникновение деформации обрабатываемого изделия.
• Может надёжно соединять тонкие поверхности.
• Швы, которые получаются при аргоновой сварке, имеют высокую прочность.
• Не образуется шлаковая корка.
• Создаются тонкие и аккуратные швы.
• Получившиеся соединения обладают герметичностью.
• Можно сваривать металлы, которые соединить с применением обычной сварки нельзя.
• После выполнения работ часто нет необходимости в дополнительной механической обработке.

Выполнение сварки с использованием присадки. Источник srbu.ru
У этого способа сварки есть такие недостатки:

• Процесс работы медленнее, чем при обычной сварке.
• Для настройки и использования сварочного аппарата требуется обладать профессиональными знаниями и навыками.
• При использовании присадки требуется корректировать подачу проволоки. Она быстро расходуется и требует постоянного внимания.
• Используются вольфрамовые электроды, которые стоят дороже обычных.
• Выполняя работу необходимо обеспечить наличие баллона с аргоном.
• При наличии движения воздуха или сквозняка аргон сдувается, что затрудняет сварку. Для того, чтобы качественно выполнить работу, её необходимо делать в закрытом помещении или использовать защиту от ветра.
• Применение керамического сопла ограничивает видимость шва.
• Колпак горелки затрудняет работу в труднодоступном месте.

Аргоновая сварка позволяет сделать обработку более качественно, но требует обеспечить подходящие условия для работы.

Схема работы аргонодуговой сварки Источник srbu.ru

Оборудование для сварки аргоном

Сварочное оборудование выпускается в разных модификациях и комплектациях. Аппарат аргонодуговой сваркидает возможность для выбора способа работы:

• Ручной способ, когда сварщик подает присадочную проволоку и перемещает горелку самостоятельно. Для получения качественного шва ручным способом требуется опыт и сноровка.
• Механизированный способ освобождает сварщика от необходимости подавать проволоку, а перемещение горелки идет вручную.
• Автоматизированная сварка – и подача проволоки, и перемещение горелки выполняется механизировано, с помощью дистанционного управления оператором.
• Прогрессивный способ – сварка с помощью аппаратов-роботов, которые действуют согласно заданной программе.

Все выпускаемое оборудование по своему назначению делится на три типа:

• Универсальное – подходит для сварки разного вида изделий;
• Специализированное – используется в сварке изделий одного типа. К этому виду можно отнести машины для рельефной сварки, для изготовления круглых каркасов или для сварки двухтавровых балок;
• Специальное узкопрофильное сварочное оборудование, предназначенное для выполнения одной конкретной операции, для сварки заготовок одного типоразмера. Применяется на крупных промышленных предприятиях в серийных производствах.

Понятие сварочного оборудования включает в себя не только сам аппарат, но также специальные горелки, регулировочные и подающие устройства, газовое оборудование, присадочную проволоку, источники тока, электроды по алюминию.

Выбор сварочного аппарата

Для того, чтобы решить, какой сварочный аппарат необходим, нужно определить, для чего его планируется приобрести. Для этого учитывают следующее:

• Требуется оценить собственный опыт работы с TIG сваркой. Если он недостаточный, то использование такой техники может стать неэффективным.
• Нужно участь толщину обрабатываемых деталей и обдумать возможность использования обычного вида сварки.
• Какие материалы необходимо сваривать. В некоторых случаях применение TIG сварки является наилучшим способом, в других — можно рассмотреть альтернативные варианты.
• Нужно определить, планируется ли регулярно использовать эту технику или она требуется для разового применения.

Ответив на эти вопросы, можно приступить к выбору подходящей модели сварочного аппарата.

Оборудование, нужное для проведения работ Источник srbu.ru

Дополнительное оборудование

Обычно сварочный аппарат приобретается вместе с аргоновой горелкой, однако в некоторых моделях премиального класса продаётся отдельно. Это относится, например, к определённым маркам EWM, Lincoln Electric.

Выбирая горелку, нужно учитывать следующее. Они могут кнопочным управлением или вентильного типа. Они различаются по способу включения. В первом случае их открывают при помощи нажатия кнопки, во втором — поворотом вентиля.

Аргонная сварка нержавейки Источник техсервис59.рф

Длина рукава 2-5 метров. Этот параметр зависит от конкретных задач сварщика. Он определяется размером обрабатываемых деталей и требуемой степенью мобильности.

Для работы потребуется баллон с инертным газом. При регулярном использовании сварочного аппарата достаточно ёмкости 10 литров. Он небольшой — удобен при хранении и транспортировке. При работе на производстве или в мастерской приобретают баллон на 150 литров.

Чтобы его использовать, нужен шланг, который связывает его с прибором. Дополнительно будут необходимы: редуктор, а также манометры высокого и низкого давления. С помощью первого из них контролируют остаток газа, второй позволяет регулировать его подачу для работы.

Для выполнения сварки необходимы вольфрамовые электроды. Их поставляют с различными цветами наконечника в зависимости от того, с какими типами металлов будет необходимо работать. Наиболее часто применяются те, у которых наконечник имеет синий цвет.

Диаметр электродов равен 1,6-4,0 мм. Он должен соответствовать толщине обрабатываемых деталей, используемой силе тока и глубине, на которую выполняется проплавка.

Если детали плотно соединены друг с другом и не предполагается значительной механической нагрузки, то присадочную проволоку можно не использовать. В других случаях нужно предусмотреть её приобретение. Материал должен быть таким же, как у свариваемых деталей.

Иногда с помощью присадочной проволоки делают наплыв металла подходящей толщины. Обычно это нужно для последующей его обработки с целью придания заданной формы.

Аргоновая сварка позволяет получить тонкий аккуратный шов Источник metall.world

Инверторные аппараты

Этот тип сварочных аппаратов характеризуется наличием в блоке питания инвертора – преобразователя постоянного тока в переменный. Кроме того, он способен адаптироваться к колебаниям напряжения источника энергии – при достижении предельно низких значений он автоматически отключается. Аппараты этого типа обладают небольшим весом и надежны в работе, они прекрасно подходят для использования в быту и на производстве. Серия TIG AC/DC – установки, позволяющие работать на постоянном (сварка сталей, меди, титана и пр.) и на переменном токе (сплавы алюминия, магния, медные сплавы больших толщин).

Обучение обычной дуговой сварке – процесс долгий и трудоемкий. Если во время работы допустить касание электрода к поверхности металла, происходит мгновенное закипание, которое ведет к короткому замыканию или горению обмотки трансформатора. Инверторный аппарат в таком случае повысит напряжение, что повлечет за собой расплавление электрода и вы сможете продолжить работу.

Процесс сварки упрощается настолько, что даже
неопытный новичок сможет быстро его освоить – главное, четко соблюдать инструкцию.
Основные преимущества инверторного аппарата:

• Небольшой вес, что делает его мобильным;
• Возможность плавной регулировки тока;
• Независимость от колебаний напряжения питающей электросети;
• Защита от короткого замыкания;
• Наличие функции «Горячий старт»;
• Низкое потребление электрического тока;
• Возможность аргонно-дуговой сварки с помощью вольфрамовых электродов.