Особенности сварки алюминия полуавтоматом
Есть несколько причин, которые заставили инженеров разрабатывать сварочное оборудование с учетом особенностей свойств алюминия, среди них:
- повышенная теплопроводность, в 5-6 раз выше, чем у стали;
- быстрообразующаяся малозаметная оксидная пленка с высокой плотностью и высокой температурой плавления;
- низкая температура плавления;
- образование кратера в конце шва.
Современный полуавтомат для сварки алюминия позволяет преодолеть трудности работы. Это достигается особыми параметрами сварочного оборудования.
- Высокая теплопроводность алюминия требует максимального сварочного тока аппарата не менее 200-500 А.
- Качественная сварка производится импульсным током. Высоковольтный импульс разрушает оксидную пленку, а в режиме номинального напряжения образовывается сварочная ванна. Также при этом режиме снижается брызгообразование. Дешевые сварочные аппараты, работающие на постоянном токе, образовывают шов невысокого качества.
- Широкий диапазон регулировок силы сварочного тока не позволяет поднять температуру сварки настолько, что будут образовываться прожоги металла.
- Специальная программная функция, корректно завершающая сварочная шов без образования кратера.
- Повышенная скорость подачи проволоки четырьмя роликами с тефлоновым вкладышем. Это не позволит проволоке скручиваться кольцами.
Аппараты, поддерживающие такие функции и параметры, обеспечивают профессиональное качество сварки.
Параметры выбора аппарата для сварки алюминия
Любой аппарат аргонодуговой сварки перед работой настраивают. На какие параметры стоит обратить внимание.
Силовые характеристики тока
Алюминий варят на переменном токе высокой частоты, лучше, если ток импульсный, дуга будет стабильной. Для сварки толстостенных заготовок необходим ток в пределах 250 А. У большинства инверторов максимальный показатель 200 ампер, ими тоже варят толстые заготовки, если это устройство с большим КПД, набором дополнительных функций, обеспечивающих качество швов.
Категория инвертора
На прилавках есть бытовые, полупрофессиональные, профессиональные сварочные аппараты, которыми варят алюминий:
Бытовые генераторы тока компактные, их легко переносить с места на место. Они запитываются от стандартной сети 220 В. Их приобретают для небольшого объема работ. В напряженном режиме простые инверторы долго не работают, выходят из строя.
У полупрофессиональных моделей обязательно есть дополнительные функции, несколько режимов сварки. Это оборудование тяжелее, к нему больше комплектующих. Аппараты приобретают для небольших частных мастерских.
Профессиональные сварочные аппараты рассчитаны на большую нагрузку, для личных целей, выездных работ их приобретать нецелесообразно.
Функциональность
Приобретая аппарат с функцией ММА, можно будет варить алюминий и другие металлы: углеродистые и легированные стали, медь, латунь. Аппараты для сварки ММА/ТIG удобны в небольших мастерских и для личного пользования.
Полуавтоматы удобны для работы с тонкостенным металлом, их приобретают для автомастерских, где проводят кузовной ремонт. Универсальные устройства 3 в 1 расширяют диапазон использования оборудования. Ими варят не только алюминий, но и другие капризные металлы в режиме ручной, электродуговой, полуавтоматической сварки. В них есть система подачи защитного газа в рабочую зону. Стоимость оборудования высокая. Он окупится при большом объеме выездных работ или в мастерской. Его используют при монтаже металлоконструкций, а том числе из алюминия.
Плюсы и минусы сварки алюминия полуавтоматом
Прежде, чем выбирать сварочный аппарат для сварки по алюминию, необходимо взвесить положительные и отрицательные стороны технологии. После этого можно принимать решения.
Плюсы | Минусы |
относительно низкая цена | обязательное использование газа |
доступность расходных материалов на рынке | сложность подбора толщины проволоки при работе с материалами с неопределенным составом |
быстрая подготовка к работе и высокая скорость процесса | |
универсальность, работает с разными металлами |
Критерии выбора
Прежде, чем покупать столь сложное оборудование нужно определить круг работ, которые решено выполнять с его помощью. Для профессионального использования потребуется одна модель, а для домашнего использования – другая. Причем они должны соответствовать предъявляемым к ним требованиям и работать с наименьшими затратами электроэнергии и других расходных материалов.
Если вы затрудняетесь в выборе, то возможно стоит доверить покупку сварочного аппарата для сварки алюминия профессионалу. Это избавит от проблем в процессе эксплуатации.
Лучшие модели аппаратов для работы с алюминием
Модель аппарата Tiger
Если верить мнению потребителей, то чемпионом в своем классе является мощный программируемый аппарат для TIG-сварки марки Tiger. Он отличается небольшим весом и широкой функциональностью, оснащен высокопроизводительной электроникой, что обеспечивает невероятную мощность при небольших габаритах.
Оборудование этой марки подходит для механизированного и даже роботизированного производства, выпускается в модификациях на 170 и 210 А. Модель DC имеет источник для сварки постоянным током, а AC/DC – еще и переменным.
Модель Invertig PRO
Неплохо зарекомендовали себя инверторы серии Invertig PRO. Аппараты этого класса простые в эксплуатации, надежные, удобны в управлении, объединили в себе передовые технологии сварки. Они отличаются высокой энергоэффективностью, имеют максимальную продолжительность включения, воздушное или водяное охлаждение горелки.
Практически вся потребляемая ими энергия преобразуется в сварочную дугу. Такие аппараты идеальный выбор для механизированного или автоматического производства.
Сварочные инверторы для аргонно-дуговой сварки марки Mitech (AC/DC) используют в комплексе с неплавящимися вольфрамовыми электродами. Они подходят для неразъемного соединения деталей из стали и цветных металлов, в том числе и алюминия. Основу агрегата составляет высокочастотный трансформатор с ферритовым сердечником. Но главной особенностью устройства является использование силовых транзисторов ведущих мировых производителей Toshiba и Fuji (Япония).
Функциональность сварочных аппаратов
Производители постоянно совершенствуют сварочные аппараты полуавтоматы для сварки сплавов алюминия. В результате появилось множество режимов и дополнительных функций, повышающих качество. Конечно, повышается и цена.
Чтобы не переплачивать за ненужные функции, необходимо понимать, для чего они нужны. Возможно, это просто маркетинговый ход производителя.
MIGPulse — один из самых распространенных и универсальных методов сварки с бесконтактным переносом капли от электрода в сварочную ванну. В этом режиме электрод никогда не касается ванны. Одна капля формируется за один импульс и передается дугой в зону сварки. Процесс сплавления металла происходит во время его остывания в фоновой фазе подачи напряжения между импульсами. Такой режим позволяет снизить скорость подачи проволоки. Скорость сварки и мощность дуги регулируется высотой и шириной пиков и расстоянием между ними. Режим не создает брызг и снижает риски образования холодного притирания.
DoublePulse MIG — в этом режиме импульсный ток имеет два уровня. Высокая фаза вбивает каплю в зону расплава. В низкой фазе импульса металл сваривается и остывает. Оператор может регулировать уровень площадок импульса и настраивать длину каждого импульса. Он полностью контролирует форму и амплитуду напряжения и может идеально подобрать сварочный режим.
Режим S4T позволяет управлять горелкой. Если в аппарате предусмотрена функция «Быстрый старт», которая активируется нажатием триггера горелки, оператор может начинать сварку алюминия без предварительного нагрева — на холодную. После отпускания триггера сила сварочного тока снижается до рабочего.
DownSlope — обеспечивает заварку кратера в конце шва, плавно снижая силу сварочного тока.
Регулировка индуктивности дуги позволяет снизить разбрызгивание и повысить качество соединения. Изменяется в зависимости от толщины проволоки.
Цифровое управление значительно сокращает время настройки параметров сварки. Благодаря синергетическому управлению, практически все параметры сварки устанавливаются автоматически. От оператора требуется лишь указать толщину проволоки и тип металла. Компьютер имеет несколько программ сварки в памяти, что позволяет мгновенно установить идеальный режим работы.
4-х роликовый механизм обеспечивает плавную протяжку проволоки. В отличие от сварочных аппаратов для черных металлов, где достаточно иметь 2-х роликовую систему подачи присадочного материала, в полуавтомате для сварки сплавов алюминия необходимо использовать только 4-х роликовый механизм. Это обусловлено тем, что проволока для сварки алюминия не жесткая и мягкая и может путаться, образовывая кольца. Поэтому для нее необходима более сложная система подачи с регулировками натяжения и тефлоновыми каналами.
Как выбрать аппарат для полуавтоматической сварки алюминия
Выбор оборудования зависит от условий выполнения работ и требований, предъявляемых к качеству соединения. Для достижения наилучших результатов рекомендуется выполнять сварку алюминия полуавтоматом с импульсным режимом. Так называется метод бесконтактного переноса присадочного материала в сварочную ванну. На кончике проволоки формируются капли расплавленного металла, которые выталкиваются в зону расплава под действием кратковременного импульса тока. По сравнению со струйным и крупнокапельным переносом металла, метод отличается меньшими тепловложениями и низким коэффициентом разбрызгивания.
Современные аппараты с синергетическим управлением располагают встроенными интеллектуальными системами, которые самостоятельно подбирают оптимальные параметры работы, исходя из диаметра проволоки и типа защитного газа. При этом вероятность образования дефектов сведена к минимуму.
При сварке алюминия обычным полуавтоматом рабочие параметры выставляют вручную.
Обзор популярных моделей
Промышленностью предлагает массу сварочных полуавтоматов. В обзоре описываются три популярные модели, отсортированные от простых и дешевых к сложным и дорогим.
VEGAMIG 180/2 TURBO
Бытовой сварочный аппарат, работающий от однофазной сети в режиме MIG/MAG, предназначен для сварки алюминия, черных металлов и нержавеющей стали в аргоновой среде. Агрегат создает сварочный ток в диапазоне от 30А до 170А при потребляемой мощности 5,2кВт.
Хотя аппарат и считается бытовым, не в каждой квартире проводка выдержит нагрузку с током 23А. Поэтому, прежде чем включить прибор, обратите внимание — на какую силу тока рассчитана сеть в вашем доме, гараже или мастерской.
Сварочный полуавтомат VEGAMIG 180/2 TURBO по алюминию поддерживает использование проволоки диаметром 0,8-1 мм и может сваривать листы толщиной до 2 мм. Дуга образовывается постоянным током.
Оснащен двумя ступенчатыми регуляторами:
- силы тока;
- скорости подачи проволоки.
Автоматические регулировки отсутствуют, поэтому, работая с аппаратом, сварщику следует надеяться только на свои знания и опыт.
Выбирая сварочник, обратите внимание на класс защиты. Для VEGAMIG 180/2 TURBO присвоен класс IP21, а это значит, что его нельзя использовать вне помещений.
PICOMIG 180 PULS
Мобильный инверторный полуавтомат сварки MIG/MAG, поддерживающий импульсный режим сварки. Всего аппарат поддерживает четыре типа сварки на профессиональном уровне:
- MiG/MAG;
- MiG/MAG PULS;
- ММА;
- TiG DC.
Устройство питается от однофазной сети, потребляет 6,4кВа и поддерживает максимальный сварочный ток 170А.
Агрегат оснащен системой автоматических регулировок, электронным блоком управления и цифровым дисплеем.
Прибор поставляется с минимальным набором аксессуаров “readytoweld”.
СПИКА ALUMIG 300 P DpulseSynegric
Универсальный сварочный аппарат работает в режимах полуавтомата MIG/MAG и ручной сварки дугой MMA. Благодаря широкому ряду настроек рабочего процесса, агрегат сваривает не только алюминий, но и цветные, черные металлы, нержавеющую и оцинкованную сталь.
Аппарат питается от трехфазной сети и может создавать максимальный сварочный ток в режимах: MIG — 300А и MMA — 250A. Этого достаточно, чтобы обеспечить качественную работу в промышленных условиях. Устройство можно использовать, всюду, где электрическая сеть сможет обеспечить мощность 10.60 kVa.
Устройство обладает рядом полезных функций, среди которых:
- MIGPulse;
- DoublePulse MIG
- режим S4T;
- быстрый старт;
- DownSlope
- и др.
Сварочный аппарат оснащен компьютером с цифровым дисплеем для синергетического управления. В памяти хранится 10 программ наиболее часто используемых процессов. Переход от одного вида сварочных работ к другому занимает несколько секунд. Синергетическое управление автоматически устанавливает силу тока, частоту и форму импульсов в зависимости от толщины проволоки и типа металла.
Как правильно настроить оборудование
Сложность сварки алюминия обусловлена не только химическими свойствами данного металла, но также необходимостью строго придерживаться оптимальных режимов выполнения данной технологической операции. Для того чтобы хорошо усвоить правила выполнения такого непростого процесса, недостаточно будет просто посмотреть обучающее видео, важно понимать нюансы осуществления данной операции.
К особенностям рассматриваемого процесса, о которых не расскажет обучающее видео, относятся следующие.
- Перед началом сварки важно правильно выбрать и выставить рабочие режимы полуавтомата (напряжение, силу тока, скорость подачи сварочной проволоки, полярность).
- Чтобы полученный сварной шов обладал требуемым качеством и надежностью, необходимо правильно подобрать расходные материалы.
- Если посмотреть видео, демонстрирующее сварку алюминия полуавтоматом, можно обратить внимание на то, что данный процесс сопровождается образованием большого количества копоти. Это также следует учитывать при выполнении такой технологической операции.
Как и любой сложный технологический процесс, сварка деталей из алюминия при помощи полуавтомата требует тщательной подготовки, в рамках которой выполняются следующие мероприятия:
- подбираются наконечники для сварочного оборудования, которые оптимально подойдут для присадочной проволоки определенного диаметра;
- выполняется тщательная зачистка поверхностей деталей, которые необходимо варить;
- выбираются режимы сварки полуавтоматом, которые зависят от нескольких параметров: толщины соединяемых деталей, типа соединения и др. (чтобы облегчить себе выбор режимов сварки, можно использовать специальные таблицы или параметры, которые оговорены требованиями соответствующих ГОСТов);
- при выполнении сварки алюминия полуавтоматом наконечник устройства располагают под требуемым углом к поверхности соединяемых деталей.
Схема наложения шва при сварке алюминия
При сварке алюминия, который отличается высокой теплопроводностью, очень важно контролировать степень нагрева соединяемых заготовок, чтобы не допустить их перегрева и, как следствие, деформации.
Вывод
Выбирая сварочный полуавтомат для алюминия, следует точно понимать, для чего он вам нужен. Одно дело, когда вам необходимо подварить что-то на даче и другое дело, когда вы оказываете сварочные услуги или затеваете производство. Сварочные аппараты недешевы, поэтому выбирайте оптимальный вариант, учитывая:
- силу сварочного тока;
- наличие синергетического управления;
- универсальность и наличие возможности ручной сварки;
- класс защиты;
- комплектность;
- присутствие программных функций и памяти настроек для разных процессов;
- цену.
Также обязательно следует удостовериться, что ваша электрическая сеть поддерживает потребляемую мощность приобретаемого аппарата.
Если вас интересует тема сварки алюминия полуавтоматом, выскажите свое мнение, предложите идеи или поспорьте с автором в блоке комментариев. Это интересно.
Преимущества механизированной сварки плавящимся электродом в среде защитного газа
Грамотно организованная сварка алюминия полуавтоматом предоставляет ряд достоинств:
- Высокую производительность. В сравнении с дуговой сваркой неплавящимся электродом в среде аргона процесс МИГ происходит в 3 раза быстрее.
- Простота применения. В отличие от аргонодугового способа сварки, полуавтомат может быстро освоить даже начинающий сварщик. В связи с этим выполнение сварных соединений деталей из алюминия своими руками пользуется популярностью у любителей.
- Оснащение полуавтомата импульсным режимом позволяет достичь высоких качества сварного шва и точности геометрических размеров. При этом минимизируются потери проволоки на разбрызгивание.