Что такое сварка полуавтомат
Что такое сварочный полуавтомат
Порой одних электродов недостаточно и требуется выполнение более тонких работ по сварке. Например, при ремонте автомобилей или когда нужно получить сварочный шов идеального качества. В таких случаях лучше всего использовать полуавтоматическую сварку.
Данный вид сварки идеально подходит для соединения цветных металлов и тех, толщина которых не превышает 1 мм. Для осуществления сварочных работ потребуется специальное оборудование, о котором и будет рассказано в данной статье сайта про MMA сварку.
Что такое сварочный полуавтомат
Сварочный полуавтомат представляет собой более сложное оборудование, намного сложней, чем обычный инвертор для сварки электродами. Сварка полуавтоматом ведётся в среде защитного газа, поэтому конструкция полуавтомата включается в себя следующие узлы и механизмы.
Из чего состоит полуавтомат для сварки:
Главной особенностью полуавтомата является его мощность. Промышленные полуавтоматы для сварки обладают большой мощностью и возможностью варить толстые металлы. Бытовые модели полуавтоматов сваривают металлы толщиной до 4 мм, они поддерживают максимальный диаметр сварочной проволоки до 1,2 мм.
Принцип работы сварочного полуавтомата
Процесс работы сварочного полуавтомата достаточно прост. Основное управление приходится на горелку с кнопкой включения подачи проволоки и защитного газа в зону сварки.
Когда полуавтомат заправлен и готов к работе, сварщик нажимает на кнопку, которая расположена сбоку горелки. В этот момент включается механизм подачи проволоки, которая начинает выходить из сопла горелки.
Чтобы начать варить, нужно дотронуться проволокой до свариваемого металла. В результате этого появится сварочная дуга, которая начнёт сплавлять кромки металлической заготовки. Вместе с подачей проволоки активизируется и подача защитного газа.
Можно ли варить полуавтоматом без газа
Полуавтоматическая сварка в виду своих преимуществ, привлекает всё больше мастеров. Однако единственной трудностью, с которой им приходится сталкиваться, это бесконечная заправка баллонов газом, а также возникающие сложности при их транспортировке.
Принцип сварки полуавтоматом порошковой проволокой прост, достаточно более подробно взглянуть на её устройство. Порошковая проволока сделана в виде трубки, внутренняя полость которой наполнена специальным флюсом.
При сгорании металлической трубки сгорает и флюс, выделяя при этом защитный газ, который надежно укрывает сварочную ванну и защищает её от воздействия кислорода. То есть, только в таком случае не нужен защитный газ для сварки, и можно варить без него.
Полуавтоматическая сварка и ее виды. Особенности подготовки к работе.
Для ремонта кузовов автомобилей часто применяется сварка с использованием полуавтомата(метод сварки MIG/MAG). Стоит отметить, что полуавтоматическая сварка является безопасным и лёгким в использовании процессом, обеспечивающим надёжное соединение деталей. При этом коробление практически не наблюдается.
Полуавтоматическая сварка — это
Разновидность дуговой сварки, во время которой процесс приварки происходит за счет одновременной автоматической подачи электродной проволоки с воздействием на нее защитным газом.
Защитный газ используемый при сварке полностью защищает нагретые и расплавленные основные и электродные материалы от воздействия воздуха, который как замедляет процесс варки, так и полностью может ее остановить.
Далее мы рассмотрим основные принципы работы с полуавтоматом, выбор и подготовку данного вида инструмента.
Принцип работы полуавтомата
Сварочные полуавтоматы в большинстве своём являются простым оборудованием. Основные его части – регулируемый источник постоянного тока, который и обеспечивает подачу сварочного напряжения, а также специальный механизм, предназначенный для подачи сварочной проволоки в зону сварочной дуги, причём подача выполняется с регулируемой скоростью.
Дуга имеет надёжную защиту, благодаря потоку газа, создаваемого горелкой, куда он попадает от баллона с тем самым газом. Настройка скорости подачи электрода и напряжения сварки происходит одновременно.
Как уже было сказано, сварочная проволока должна подаваться в зону дуги со строго определённой скоростью. Только в этом случае процесс сварки будет протекать стабильно. В противном случае при малейшем перерыве в подаче проволоки дуга обрывается, и это ведёт не только к снижению качества сварочного шва, но и к другим более серьёзным последствиям, к которым стоит отнести, в первую очередь, прожог шва, оплавление наконечника электрода и прочие отказы и дефекты.
Для качественной подачи необходимо перед работой проверить ведущие ролики. Необходимо, чтобы подающий ролик имел V-образную канавку, размер которой должен совпадать с размером проволоки, а также, чтобы эта канавка была в хорошем состоянии, то есть не была изношена.
Зачастую, когда люди сталкиваются с плохой подачей, они увеличивают усилие на зажим ведущих роликов, что может лишь ещё больше ухудшить подачу, поскольку проволока может деформироваться. Кроме того, можно испортить направляющий канал горелки всё по той же причине.
Во время работы сварочная проволока проходит через горелку посредством направляющего канала, который с течением времени имеет тенденцию к загрязнению и износу. Вследствие чего сопротивление подачи электрода увеличивается, вплоть до полной остановки проволоки.
Такого допускать не следует, лучше вовремя заметить эти изменения и заменить направляющий канал на новый, устанавливая который нужно быть очень внимательным, поскольку при несоответствии его длины, внешнего и внутренних диаметров могут возникнуть серьёзные проблемы подачи. Другими словами, весь смысл замены теряется, и нормальная сварка по-прежнему невозможна.
Для того, чтобы снизить загрязнение проволоки, а также преждевременный износ направляющего канала, лучше выбирать полуавтомат с закрытым механизмом подачи. Такой подход к подаче проволоки заметно лучше защищает её от пыли, влаги, окисления и т.д.
Теперь пару слов о контактном наконечнике горелки, через который собственно сварочный ток и подаётся к электроду (сварочной проволоке). Понятное дело, что для качественной сварки проволока должна иметь качественный и надёжный контакт с этим наконечником. Необходимо следить за степенью износа этой части сварочного полуавтомата, чтобы своевременно заменить.
Все эти, казалось бы, мелочи имеют огромное значение для качественной сварки, выполняемой при помощи полуавтомата. Хорошее состояние оборудование – залог успеха, а плохой за ним уход – первый и самый верный шаг к появлению всевозможных неисправностей.
Правила работы с полуавтоматом
Перечислим ряд требований, а точнее правил, которыми не стоит пренебрегать при применении сварочного автомата:
Сварка полуавтоматом без применения газа
Среди обширного количества видов сварок самой перспективной и востребованной становится сварка без использования газа.
Сварка полуавтоматом данного типа производится с помощью флюсовой проволоки или как ее называют специалисты сварочная порошковая проволока.
Флюсовая проволока это стальная трубка, но внутри данной трубки находится специальный порошок— сварочный флюс, похожий на обмазку обычных электродов.
Воздействуя на флюсовую проволоку с помощью высокой температуры получается сгорание флюса, которое обеспечивает защитное газовое облако в месте сварки. Сам процесс очень схож с обычной электродной сваркой.
Главное достоинство данного метода это отсутствие необходимости носить с собой газовые баллоны, огромный выбор материала с различными видами химических составов, с помощью которых можно формировать необходимые дуговые свойства и менять характеристику шва.
Так как сварка полуавтоматом схожа с обычной электродной, то происходит попадание шлака от сгоревшего флюса в сварочную зону, поэтому необходимо обеспечивать герметизацию сварочной поверхности. Для этого необходимо сверху готового шва наложить еще несколько новых.
Флюсовая проволока имеет низкую жесткость, поэтому ее подача к зоне сварки должна быть с небольшим усиленным нажатием, изгибы шланга полуавтоматической сварки попросту недопустимы.
Крайне необходимо соблюдать условия полярности фазного провода и «массы»
Слева вы видите полярность сварки без использования газа, а справа с использованием газа при сварке.
Для того, чтобы начать процесс необходимо подключить источник питания следующим способом: минус к держателю горелки, а плюс к свариваемой поверхности. В случае сварки с использованием защитного газа, происходит подключение в обратном порядке.
Данный метод подключения питания обеспечивает высокую температуру для плавления флюса и образование защитной газовой среды.
Основные преимущества безгазовой сварки:
Сварочный полуавтомат для газовой среды
Сварочный полуавтомат предназначенный для работы в защитной газовой среде это новый, набирающий популярность вид сварки. За последние 20 лет использование данного вида сварки достигло больших масштабов.
Этот тип сварки предполагает два вида работ это:
MIG (Metal Insert Gas) — сваривание происходит с воздействием инертного газа, к примеру аргона, а также других видов газовых смесей.
MAG (Metal Active Gas) — процесс сваривания металла с использованием активного газа, к примеру это углекислый газ.
Использование газовых баллонов не позволяет мобильно произвести сварку в любых условиях, однако при стационарном использовании этот вид сварки самый лучший и аналогов у него нет.
Процесс сварки осуществляется при подаче электродной проволоки, в состав которой входит кремний и марганец в зону сварки совместно с углекислым газом.
Таким образом создается защитная среда для электрода и сварочно поверхности от действия окружающей среды.
Преимущество данной сварки это возможность контролировать процесс, также к достоинствам сварки в газовой среде относят экономию времени, потому как при безгазовой сварке необходимо менять электроды и очищать сварочные швы от шлака.
Качество работ с использованием защитной газовой среды намного превосходит безгазовую сварку, но и здесь есть небольшие нюансы.
Рассмотрим их на примере качества швов. При использовании активного газа СО2 шов будет иметь чешуйчатый внешний вид и граты т.е. эффект прилипших шариков. В то же время при использовании смеси газов аргона в количестве 80% и углекислого газа 20% соответственно шов имеет гладкую и ровную поверхность, не требующую дополнительной обработки.
В последние годы для работы сварочных автоматов полуавтоматического типа получило широкое распространение применение инверторные типы источников питания вместо источника переменного тока. Это обусловлено такими плюсами как:
Как выбрать сварочный аппарат
Как и любая техника сварочный аппарат имеет свою конструкцию и она состоит из:
Выбирая полуавтоматический сварочный аппарат следует учитывать толщину металла, который будет находиться под воздействием сварки, какую длину шва производит аппарат, а также условия выполнения сварочных работ.
Перед покупкой необходимо уточнить все вышеуказанные параметры, так как это поможет выбрать подходящий именно для вас аппарат.
Подбирать сварочный аппарат необходимо по следующей методике:
Подготовка сварочного аппарата к работе
Как любой вид деятельности проведение сварочных работ предполагает соблюдение правил подготовки к процессу, это позволит обеспечить безопасность и качественность самого процесса.
Перед началом работы нужно подготовить сварочную поверхность для избежания появления пор. Для этого с поверхности нужно удалить пыль, мусор, грязь, влагу, масло, а также ржавчину размеров до 30 мм от края зазора.
Очистку поверхности можно провести металлической щеткой, стальной щеткой по металлу, ветошью, пескоструйным аппаратом, затем нужно обезжирить и протравить.
Также необходимо подготовить сварочный аппарат, для этого необходимо соблюсти следующие этапы подготовки:
Как правильно варить полуавтоматом
Создание металлических конструкций либо иное производство изделий из металла невозможно без сварочных работ. Одним из самых распространенных методов является сварка металлоконструкций полуавтоматом. Он востребован при соединении разных металлических заготовок: черных и цветных, толстых и листовых. В сварке полуавтоматическими аппаратами применяются современные технологии склейки металлов, которые положительно влияют на качество шва. Наибольшее распространение технология получила в производстве или кузовном ремонте автомобилей и другой техники.
Что такое полуавтоматическая сварка
Перед началом практических занятий по освоению технологии работы с полуавтоматическими станциями следует детально изучить теорию. Оборудование состоит из таких основных узлов:
На больших предприятиях нередко применяются стационарные полуавтоматические установки для сварки деталей на сборочных линиях. Такое оборудование обеспечивает хорошее качество сварного соединения, равномерное распределение наплава по всей длине шва, высокую скорость выполнения работ и малое энергопотребление. В зависимости от принципа работа полуавтоматические модели делятся на несколько групп:
Все без исключения установки отлично справляются с задачами соединения заготовок из цветных или черных металлов. В зависимости от типа подачи присадочной проволоки полуавтоматы бывают:
Существует и классификация оборудования в зависимости от типа подающих роликов: тянущие, толкающие или толкающе-тянущие.
Технология сварки полуавтоматом
Сварка полуавтоматом с газом
При помощи полуавтомата можно сваривать детали из оцинкованного или поржавевшего металла. При соединении трудносвариваемых частей в качестве присадки применяется алюминиевая или медная проволока. Это дает возможность получить прочный с равномерным распределением наплава шов.
Когда планируется сваривать материалы в защитной среде или с применением флюса, предварительно выполняются подготовительные работы:
Самым простым вариантом применения полуавтомата считается работа в защитной среде. Используется любой инертный газ, который имеется в наличии: аргон, гелий, углекислый газ или азот. Техника сваривания от выбора газа не зависит и остается неизменной. Наиболее часто востребована углекислота, обладающая хорошими защитными свойствами и сравнительно невысокой стоимостью.
Преимущества использования полуавтоматов для сваривания в защитной среде:
Насколько качественно будет сформирован шов зависит от трех основных факторов: соблюдения интервала между свариваемыми поверхностями, метода ведения проволоки вдоль соединения, соблюдения технологии и норм выполнения сварочных работ.
Сваривание полуавтоматом без защитной среды
Выполнение работ без использования защитныхгазов является альтернативой, позволяющей избежать образования окислов и все время контролировать ход выполнения работ. Но это не означает, что процесс выполняется без защитной среды. В такой ситуации применяются флюсовые (порошковые) проволоки. В процессе плавления присадочного материала сгорает порошок, в результате чего образуется газовая среда, обеспечивающая создание качественного соединения. Принято различать несколько этапов сваривания заготовок с использованием безгазовой полуавтоматической сварки:
Необходимо подчеркнуть, что при помощи полуавтоматом можно соединять заготовки из разных материалов, в том числе и алюминия с нестандартными характеристиками. В качестве защитного газа при соединении алюминия используется аргон. Он необходим для того, чтобы при плавлении металла на его поверхности не образовалась новая оксидная пленка.
Настройка сварочного полуавтомата
Тонкая настройка сварочного полуавтомата является обязательным условием для получения качественного сварного соединения. Перед началом эксплуатации оборудования сварщик должен выбрать:
Установки для автоматической сварки поставляются в комплекте с документацией, где содержится в том числе и информация по регулировке основных параметров сварки. Ориентируясь на данные таблиц, опытный сварщик сможет безошибочно выбрать наиболее подходящие для работы с тем или иным материалом параметры.
Насколько хорошо настроен агрегат можно проверить на ненужных кусках металла. Если шов получается ровным, гладким, без потеков и прерывания – значит настройки выбраны правильно. Оптимальное давление защитного газа должно варьироваться в диапазоне 1-2 атмосферы.
Для подготовки полуавтоматической сварки к работе следует:
При настройке аппаратуры нужно следовать установившимся правилам. Их соблюдение станет залогом получения качественного и ровного шва. Прежде всего, нужно добиться равномерного и стабильного горения электрической дуги. Важно тщательно очистить стыки от шлака, жира, краски и прочих загрязнений. Не менее значимым условием является оптимальная скорость подачи проволоки. Все параметры настройки можно найти в сопроводительной литературе, которая идет вместе с установкой. Заводские параметры не стоит воспринимать как догму. Они могут служить базисом, от которого сварщик оттолкнется в поиске наиболее подходящего варианта.
Дело в том, что каждый раз установки могут сильно отличаться в зависимости от:
Наиболее часто при настройке сварочного полуавтомата сварщики допускают ошибки, которые можно определить по таким симптомам:
Виды сварочных швов при сварке полуавтоматом
Манипулируя настройками полуавтоматической сварки, специалист может получать самые разные типа швов. По своему виду они разделяются на несколько видов: тавровые, стыковые, угловые, нахлестовые. Есть несколько видов соединений, которые отличаются своим пространственным положением: нижние, потолочные, горизонтальные и вертикальные.
Формирование потолочного шва делится на два этапа:
Второй этап может быть выполнен разными способами:
Нижнее соединение – основной способ соединения металлов, который составляет основу промышленного производства сварных конструкций. Оно может выполняться как ручной дуговой, так и полуавтоматической сваркой. Такие швы характеризуются высокой механической прочностью, которая обеспечивается за счет равномерного распределения расплава.
При угловых соединениях режимы полуавтоматической сварки могут быть самыми разными. Расположение заготовок тоже вариативно:
При соединении труб или листового металла применяется стыковой шов. При таком варианте проварка может быть: односторонней, односторонней с обработкой, двухсторонней. Одностороння сварка приемлема, если толщина заготовок не превышает 4-х миллиметров. С более толстыми кромками желательно обрабатывать стык с двух сторон.
При односторонней сварке особое внимание следует уделять предварительной подготовке металла. Основательная разделка кромок является важным предусловием формирования качественного шва при полуавтоматической сварке в защитной среде. Разделывается кромка при помощи напильника или болгарки. Во время обработки инструмент держится так, чтобы угол на краю заготовки составлял примерно 45 градусов.
Соединение заготовок внахлест выбирается, когда нужно обеспечить высокое сопротивления шва на разрыв. Чтобы предотвратить скопление влаги, нужно положить швы по обе стороны соединяемых поверхностей. Тавровое соединение отлично подходит для соединения основания металлической конструкции.
Вертикальный шов
Технология формирования вертикального шва при помощи полуавтомата отличается несколькими особенностями:
Чтобы добиться хорошего результата при вертикальном сваривании заготовок по направлению сверху-вниз, следует придерживаться нескольких основных правил. Первое – применять исключительно короткую дугу, чтобы уменьшить разбрызгивание и минимизировать объем расплава. Второе – в начале сварки электрод должен располагаться строго перпендикулярно по отношению к рабочей поверхности. Третье – дальше электрод ставится под острым углом. Но не стоит ожидать идеального результата. Как показывает практика швы обладают весьма скудными характеристиками. Прибегать к такому методу сваривания рекомендуется только в крайних случаях.
Существуют несколько основных техник формирования вертикального шва полуавтоматической сваркой:
Горизонтальный шов
Полуавтоматическая сварка дает возможность выполнить горизонтальные швы самого высокого качества вне зависимости от направления движения. Для получения высококачественного шва нужно учесть некоторые особенности:
В некоторых случаях завершить шов одним проходом не удается. Тогда можно прибегнуть к технике, включающей периодическое гашение дуги. Можно использовать разные сварные рисунки на заготовках с кромками до 4 мм. Во всем остальном качество шва будет зависеть от опыта и мастерства сварщика.
Сварной горизонтальный шов создается за четыре этапа:
Сварочные дефекты чаще всего образуются в верхней части шва. Поэтому следует внимательно следить за качеством работ на этом этапе.
Сварка тонкого металла полуавтоматом
В зависимости от типа металла сваривание может выполняться одним из двух способов:
При выполнении работ нужно обращать особое внимание на некоторые нюансы:
В случаях, когда герметичность не является обязательным условием, можно прибегнуть к точечному соединению. Расстояние между местами сварки может составлять от 1 до 5 сантиметров.
Сварка толстого металла полуавтоматом
Металл, имеющий толщину стенок более 4-х миллиметров, требует предварительной подготовки: снимаются фаски с обеих кромок. Это позволяет сформировать ровный и в то же время очень прочный шов.
При работе с толстыми заготовками следует выполнять горелкой колебательные движения, чтобы прогревалась большая площадь кромок. Производитель к сварочным полуавтоматам прилагает документацию, где содержится полезная справочная информация. Среди прочих данных есть и таблицы с рекомендованными параметрами для сваривания заготовок из толстого металла.
Основные правила выполнения работ:
Если специалисту поставлена задача максимально хорошо проварить заготовку с толщиной свыше пяти миллиметров, то работу нужно выполнить в несколько подходов. Первым делом проваривается центр стыка. После этого деталь проваривается сверху и снизу. Сваривать заготовки желательно на открытой площадке или же в просторном хорошо вентилируемом помещении.
Полуавтоматическая сварка проволокой
Присадочные проволоки
При соединении металлов полуавтоматом с использованием присадочной проволоки необходимо учесть некоторые нюансы:
Так сложилось, что на производстве и в домашних условиях чаще всего нужно варить сталь или марганец. Именно для этих целей наиболее востребована проволока, которая поставляется для сварочных работ.
Для работы с черными металлами используются такие виды материала:
Очень часто для выполнения конструкций из черного металла применяется порошковая проволока. Материал выгоден тем, что дает возможность работать без подачи защитного газа в область сваривания. Не нужно тащить на объект баллон с инертным газом. Это важно, когда необходима скорость выполнения работ в сочетании с мобильностью: требуется быстро побывать на нескольких объектах.
Материал представляет собой трубку, изготовленную из низкоуглеродистой стали, полость которой наполнена специальным порошкообразным составом. Металл плавится, в результате чего освобождается порошок. В результате его горения создается газовое облако, которое и защищает рабочую зону от атмосферного воздуха. В подавляющем большинстве случаев в состав порошка включены металлическая пыль и рутил.
Для соединения нержавеющей стали применяется проволока Св.-06Х19Н9Т, Св.-01Х19Н9 или Св.-04Х18Н9. Эти материалы обеспечивают высокую прочность сварного шва. Для алюминиевых заготовок предназначена проволока СВ-АК5. Ее характерная особенность – оригинальный цвет шва.
Подготовка к процессу сварки
Требуется предварительная подготовка перед началом сварочных работ. Она состоит из четырех этапов:
Начинающий сварщик должен усвоить, что в любой ситуации перед началом работ помимо перечисленных нужно выполнить и такие манипуляции:
После этого можно приступать к подготовке оборудования. Порядок выполнения манипуляций:
После выполнения работ
После выполнения работы необходимо:
Полуавтомат дает возможность использовать разные типы присадочной проволоки.
Важно по максимуму применять доступные средства защиты. Полная экипировка состоит из таких функциональных компонентов:
Техника безопасности
Чтобы избежать травм следует соблюдать простые правила техники безопасности:
Заключение
Большинство профессиональных сварщиков хорошо знают особенности работы с полуавтоматическим оборудованием. Этому обучают в учебных заведениях, на курсах. Или же можно просто открыть инструкцию производителя и ознакомиться с основными аспектами. Современные технологии упростили сварочные полуавтоматы и теперь они стали доступны для любителей. Оборудование отлично зарекомендовала себя в быту и малом бизнесе.