Содержание
Сварка полуавтоматом позволяет повысить производительность труда и получить качественное соединение металлических частей конструкции или изделия. Научиться варить металлы на аппаратах не так сложно, если знать принцип работы конкретного полуавтомата, нюансы подбора расходных материалов, режимов и технологию ведения сварочного процесса. Источники питания полуавтоматического типа используют на предприятиях, в мастерских, СТО и дома при выполнении соединения своими руками. В процессе обучения сварщика в специализированных заведениях уроки получения необходимых навыков проводят опытные мастера, но можно и самостоятельно варить полуавтоматом с защитой зоны расплавленного металла и без углекислоты. Главное – правильно настроить величину сварочного тока и умело осуществлять манипулирование горелкой.
Основные правила при проведении сварки полуавтоматом
Как правильно варить полуавтоматом? Этот вопрос волнует новичков, особенно тех, кто решил технологию ведения процесса освоить самостоятельно. Вначале необходимо разобраться с видами полуавтоматов: какие они бывают и чем отличаются друг от друга. От этого зависят выбор расходных материалов и технология ведения процесса.
Различают аппараты по таким признакам:
- тип исполнения (переносной, передвижной, стационарный);
- назначение (бытовые, полу— и профессиональные);
- напряжение питания (220, 380 В);
- способ защиты дуги (без защиты, в защитных газах инертных и активных, под слоем флюса, комбинированного типа);
- способ охлаждения горелки (естественное, искусственное);
- тип проволоки (сплошная стальная, алюминиевая, включая проволоку из сплавов, порошковая, комбинация указанных видов);
- способ регулирования скорости подачи проволоки (ступенчатый, плавный, плавно-ступенчатый);
- способ подачи проволоки (толкающий, тянущий и комбинированный – сочетание указанных двух видов);
- место установки аппаратуры управления (отдельно стоящая, встроенная).
Основные аспекты ведения технологии сварки зависят от модели конкретного аппарата, которые производят компании в разных странах мира. Во всех моделях механизируется подача электродной проволоки, перемещение и манипулирование горелкой осуществляется самим сварщиком. Проволока Ø от 0,6 до 2,5 мм подается по специальному кабелю, который называют гибким шланговым. В конструкции аппаратов присутствуют такие узлы:
- механизм подающий;
- провод шланговый;
- горелка.
Механизм подающий состоит из электрического двигателя и редуктора. Его назначение – осуществлять вращение роликов, настраивать скорость подачи проволоки и проталкивать ее по кабелю. Он может быть с одной или двумя парами роликов. Скорость подачи может изменяться плавно или ступенчато в зависимости от конструктивных особенностей подающего механизма. Выпускают аппараты с механизмами закрытого или открытого типа, включая открытый на тележке. Различаются они весом устанавливаемой кассеты (1,5; 2; 3,5; 4; 5; 12,5; 15; 20,0 или 50 кг).
Провод шланговый подводит ток к держателю или горелке и проводу, идущему к цепи управления. Его длина может быть 1,5; 2,5 и 3,0 м. При сварке в защитных газах предусматривается канал или устройство для его подвода.
Горелка – рабочий инструмент сварщика. С ее помощью подводится и настраивается сварочный ток, а также флюс и защитный газ, если соединение ведется с такой защитой.
Производители полуавтоматов делают все, чтобы облегчить процесс соединения, сделать его более производительным и качественным, варить без особых усилий. Режим работы зависит от правильного подбора расходных материалов. Они напрямую связаны с маркой свариваемого металла и его толщиной. Ориентировочно параметры скорости подачи проволоки и зависимость величины тока от вида проволоки указаны в таблице.
Вид проволоки | Диаметр проволоки, мм | Скорость подачи проволоки, м/ч | Ток сварочный, А |
---|---|---|---|
Стальная | 0,6; 0,8; 1,0; 1,2; 1,4; 1,6; 2,0; 2,5 | 120 ÷ 720 | 60 ÷ 630 |
Алюминиевая | 0,8; 1,0; 1.2, 1,6 | 120 ÷ 960 | 60 ÷ 315 |
Порошковая | 0,8; 0,9; 1,0; 1.2, 1,6; 2,0 | 120 ÷ 720 | 120 ÷ 630 |
Варить в защитных газах нужно, предварительно укомплектовав рабочее место необходимым оборудованием. Там должен находиться баллон с редуктором, аппаратура для измерения расхода газа и его регулирования, подогреватель газа при соединении с применением баллона с углекислотой.
Подготовка полуавтомата, проволоки и газа
Полуавтомат должен быть настроен с учетом двух факторов: марки металла и его толщины. От этого будет зависеть выбор диаметра проволоки, расход газа при сварке в защитном газе и расход флюса при соединении под его слоем. Нормы расхода указаны на шильдике и в технической документации к аппарату. Проволока на кассете должна быть чистой, без налета ржавчины и следов влаги. Ее необходимо правильно установить в механизм подачи. Нужно проследить за величиной вылета проволоки. Как это правильно это сделать, указано в инструкции по эксплуатации конкретной модели аппарата. Установив кассету с необходимым диаметром и подготовив кромки заготовок в зависимости от толщины и загрязненности, поступают следующим образом:
- включают подачу газа, если установлен баллон высокого давления;
- возбуждают дугу, коснувшись проволокой заготовки;
- нажимают на кнопку, с помощью которой осуществляется подача проволоки.
Необходимо соблюдать такие правила:
- варить так, чтобы видеть сварочную ванну, т. е. держать проволоку, а значит и горелку, прямо или под небольшим углом наклона;
- соблюдать одинаковый зазор между деталями (при толщине деталей 1 см он должен составлять не менее 1 мм, далее его рассчитывают исходя из толщины свариваемого металла – 10% от толщины);
- при необходимости вести соединение на подкладке ее размещают плотно к деталям снизу.
Внимание! Настройка сварочного полуавтомата зависит от модели аппарата и должна соответствовать толщине изделия и марке металла. Поэтому необходимо прочитать указания производителя, которые он описывает в сопроводительных документах, и только после этого варить.
Возможные регулировки в процессе сварки
Чтобы шов получился ровным и красивым, необходимо чувствовать полуавтомат и уметь его правильно отрегулировать. Нужно выставить необходимые параметры по настроечным таблицам, которые прилагаются к технической документации на аппарат конкретного типа. Варить при низком рабочем токе нельзя: это скажется на качестве шва, а в некоторых случаях даже соединить части между собой не удастся. Соблюдается такой принцип: чем толще металл, тем выше сила рабочего тока или напряжения (зависит от принципа действия полуавтомата).
Более подробно о регулировке на видео:
Сварка при помощи проволоки
Этот вид соединения частей полуавтоматом осуществляется с помощью порошковой проволоки, у которой в конструкции имеется специальная шихта. Она еще называется самозащитной, т. к. ограждает металл расплавленного шва в процессе соединения частей от вредных компонентов, находящихся в воздухе. Варить полуавтоматом без газа можно при выполнении монтажных и строительных работ по месту их проведения. Используют в гаражах при ремонте кузова автомобиля и других домашних работах, связанных с соединением или наплавлением. Варить можно металлические заготовки толщиной 0,5÷10 мм.
Общий вид полуавтомата для сварки порошковой проволокой и внешний вид качественно выполненного соединения показаны на рис. 2:
Характерные неполадки указаны в таблице:
Вид неисправности | Причина или причины возникновения | Способ или способы устранения |
---|---|---|
Невозможно зажечь дугу | Отсутствует контакт в цепи | Необходимо проверить: — контакты (зачистить их и подтянуть); — конец проволоки (очистить от корочки флюса – сбить или откусить небольшой кусок кусачками) |
Дуга в процессе соединения обрывается | Большой сварочный ток | Уменьшить |
Скорость подачи проволоки мала | Увеличить | |
Не поступает в канал электродная проволока | Отсутствует контакт в кнопке пуска | Зачистить |
Перегорели предохранители | Променять на новые | |
Обрыв фазы в цепи электродвигателя | Устранить обрыв, отключив управление от сети | |
Проволока прилипает к металлу свариваемых частей | Сила тока мала | Увеличить |
Скорость подачи проволоки завышена | Уменьшить | |
Проволока подается рывками или с непостоянной скоростью | Слабый зажим верхними прижимными роликами | Изменить усилие пружин |
Износ поверхности ведущих роликов | Заменить на новые | |
Заедание в наконечнике сварочной головки | Прочистить или заменить в случае износа или подгорания | |
Изгибы сварочного кабеля | Выровнять | |
Происходит быстрый износ подающих роликов | Высокое усилие нажатия прижимных роликов | Ослабить |
Корпус горелки под напряжением | Пробита изоляция между контактным наконечником и корпусом горелки | Восстановить изоляцию |
Между корпусом и наконечником имеется посторонний металлический предмет | Удалить | |
Возникают поры в шве при сварке в защитных газах | Нарушена газовая защита | Проверить: — качество газа; — напряжение на дуге; — соответствие марки проволоки металлу, подлежащему соединению |
Газ не поступает в зону с варки | Неполадки со шланговым кабелем (пережат или оборван) | Устранить причину |
Не сработал отсекатель газа | Проверить питание катушки электромагнита | |
Отверстие редуктора закупорилось | Редуктор необходимо отогреть | |
Закрыто выходное отверстие сопла брызгами металла | Удалить брызги или заменить сопло | |
Флюс не поступает в сварочную горелку | Давление сжатого воздуха низкое | Увеличить |
Засорился инжектор или флюсовая трубка | Прочистить, при необходимости, просушить флюс |
Возможные дефекты шва при сварке полуавтоматом и как их не допустить
Дефекты шва возникают, если варить с нарушением технологии и неправильно осуществлять подбор расходных материалов. В этом случае не избежать трещин, подрезов, пор в металле шва, неравномерность его по ширине и длине, а также прожогов, наплывов и других дефектов. Неверно подобранные следующие величины сказываются на таких факторах:
- Диаметр проволоки: с меньшим ширина шва будет недостаточной, с большим – увеличится, что скажется на глубине провара.
- Сила тока. Скажется тоже на глубине проваривания: чем больше величина, тем глубже шов, что приводит к прожогам, особенно если варить тонкостенный металл.
- Напряжение дуги увеличит ширину шва.
- Скорость сварки. При большой величине уменьшается глубина проваривания, шов становится узким, при недостаточной величине возникают прожоги, шов будет неравномерным, а в некоторых случаях это приведет к короблению изделия.
Чаще всего дефекты возникают в случае, если варит человек, у которого отсутствуют навыки ведения сварочного процесса. Поделитесь своим опытом сварки полуавтоматом в комментариях к статье.
Несмотря на то, что соединение полуавтоматической сваркой различных деталей во многом является высшим пилотажем для сварщиков-профессионалов, сегодня полуавтомат не такая уж и несбыточная идея – современные технологии позволили не только существенно уменьшить по весу и объему сварочный аппарат, но и приблизить технологию практически к любому кто желает научиться.
Среди сварочных полуавтоматов принято различать аппараты, работающие как с газовыми баллонами, так и использующими технологии сварки без применения инертного газа, заменив его специальным составом сварочной проволоки.
Сегодня, технология соединения деталей в среде инертных газов нашла широкое применение во всех областях, где необходимо соединение тонких металлических частей, в основном, полуавтоматы применяются в автомобильном сервисе – для проведения кузовного ремонта автомобилей, но это не единственное применение малогабаритных аппаратов.
Полуавтоматы работают на предприятиях машиностроения, судостроения, в ремонтных и сборочных предприятиях.
Преимущества и недостатки
Популярность и широкое распространение технологии связаны с теми положительными сторонами, дающими неоспоримое преимущество перед другими видами технологий электросварочных работ.
Во многом, это объясняется:
- Особенностью принципа работы – узкой зоной нагрева соединяемых поверхностей, при этом деформации подвергается небольшая поверхность соединяемых деталей.
- Достаточно щадящее воздействие на окружающие детали, в том числе и лакокрасочные покрытия, обгорает только небольшая зона, а остальная поверхность не страдает от теплового воздействия.
- В качестве электрода используется специальная проволока различного диаметра, при этом, время работы аппарата многократно увеличивается, снижаются затраты на расходные материалы.
К сожалению, есть и явные «минусы» полуавтоматической сварки:
- Основное – сложность оборудования, кроме самого сварочного аппарата необходимо иметь и газовый баллон с газом.
- Сварочные аппараты такого типа не совсем применимы в домашнем хозяйстве, в большинстве случаев достаточно и инвертора, а вот нужен он тем, кто всерьез занимается сварочным делом.
Технология и виды
В основу технологии полуавтоматической сварки положен примерно тот же принцип что и в обычном соединении металлических деталей с помощью электрической дуги.
В этом в принципе схожесть и заканчивается, и начинаются различия:
- Во-первых, в отличие от традиционного процесса сварки с помощью обычного электрода, где сгораемая обмазка металлического стержня образует пространство свободное от кислорода, в полуавтомате роль обмазки играет газ, проходящий через сопло горелки.
- Во-вторых, вместо держателя используется специальное устройство – горелка и рукав для одновременной подачи как проволоки, так и газа.
- В-третьих, кроме управления горелкой, в полуавтомате нужно научиться управлять и подачей проволоки, поскольку рычаг регулировки находится на рукоятке горелки.
Сегодняшние технологии используют два основных метода соединения металла в защитной газовой среде:
- В среде активного газа (углекислый газ) MAG (Metal Active Gaz).
- В среде инертного газа (аргона или гелия) MIG (Metal Inert Gaz).
Третий вид полуавтоматической сварки использует специальную проволоку, но из-за дороговизны таковой пока не получил широкого распространения.
Необходимые материалы и инструменты
Как и для других методов электросварки, сварочные работы полуавтоматическим аппаратом проводятся при наличии полного комплекта оборудования – самого аппарата со всеми принадлежностями, соединяемых деталей металла, и, конечно же, защитной одежды – маски, перчаток, брезентовой куртки и брюк, рабочих ботинок с негорючей подошвой.
К самому аппарату, в зависимости от требуемой комплектации, требуется газовый баллон, по возможности специальный редуктор, соединительные шланги.
Для обслуживания газовой горелки, скорее всего, понадобится специальный спрей для очистки сопла горелки.
В качестве средств защиты рекомендуется использовать специальную шлем-маску сварщика с УФ-фильтром, срабатывающим при появлении сварочной дуги.
Пошаговая инструкция по выполнению
Начало работ, рекомендуется как всегда начать с организации рабочего места:
- Помещение убирается от лишних предметов, подготавливается в противопожарном плане – убираются все горючие материалы и жидкости.
- Включается максимально возможное освещение рабочего места.
- Подготавливается материал и инструменты.
- Проверяется соединения кабелей и шлангов, целостность удлинителей.
Далее, необходимо подготовить сам аппарат полуавтомата:
- Сварочный рукав разматывается, подключается газовый баллон.
- Проверяется подача газа.
- Проверяется сопло горелки.
- Детали раскладываются, совмещаются и закрепляются.
- Одеться в рабочую одежду сварщика, приготовить защитную маску.
- Включается питание аппарата.
- Горелка подносится к месту соединения и нажимается на рукоять – процесс пошел.
Соединяя небольшие детали, рекомендуется не выключать аппарат на время перерыва, а вот при больших объемах рекомендуется периодически останавливать работы, чтобы проверить качество шва и убрать нагар с сопла.
По окончании работ нужно:
- Убрать пальцы с клавиши подачи проволоки, прекратить подачу газа.
- Выключить питание аппарата.
- Дать остыть 1-2 минуты образовавшемуся шву, при обнаружении дефектов – очистить от шлака и повторить сваривание этом месте.
Техника безопасности
Полуавтомат, кроме того, что является электрическим прибором, применяется для работы с баллоном, заполненный газом под определенным давлением. Исходя из этих особенностей, нужно в обязательном порядке соблюдать все меры электробезопасности при работах с электрическими приборами.
Важно во время работы и при хранении не допускать попадания прямых солнечных лучей на баллон, независимо он с газом или без. При транспортировке не допускать повреждения баллона, вентилей. Нельзя самостоятельно заправлять газ, как и использовать резервуар не прошедший проверку и аттестацию. Кроме этого, нельзя заносить газовый баллон в теплое помещение с холода во избежание взрыва.
При работе обязательно нужно быть в защитной маске, в огнестойком специальном костюме и обуви на толстой подошве, использовать сварочные кожаные перчатки.
Рабочее место сварщика должно быть достаточно просторным, на рабочем месте не должно быть легкогорючих и взрывоопасных материалов.
Работа с тонким металлом
Работая полуавтоматическим сварочным инвертором наилучшего успеха можно добиться сваривая тонкий металл. И, несмотря на сложность оборудования, это получится даже у новичков.
Но для такого успеха нужно:
- При сварке такого металла рекомендуется отрегулировать подачу сварочной проволоки.
- Соединяемые части рекомендуется предварительно очистить от грязи, пыли и по возможности от масляных и жирных загрязнений.
- При соединении тонкого металла следует использовать специальные зажимные приспособления, поскольку полуавтомат создает локальные точки нагрева, то соединение может получиться не совсем плотным.
- При больших объемах швов рекомендуется сначала прихватить металл в нескольких местах, а уже потом проводить сваривание по всей длине.
Советы и возможные ошибки
Работа сварщика требует глубоких знаний во многих отраслях знаний, в том числе и металловедении. Приступая к работе, опытный сварщик внимательно изучит не только метод сваривания деталей, но и их состав, и порядок проведения операций. Начинающему любителю требуется довольно большой срок для того, чтобы понять как, и чем нужно сваривать металл, какие операции нужно проводить.
При работе полуавтоматом, много ошибок допускается при попытках соединить детали, имеющие защитное покрытие. Листы оцинковки или луженный оловом металл не получится сварить до того момента, пока не будет удалено защитное покрытие.
Начиная использовать полуавтомат, желательно прочесть инструкцию или руководство по эксплуатации. Это важно, поскольку в отличие от сварочного инвертора или трансформаторного аппарата в полуавтомате используется не только несколько видов проволоки, но и различные виды газа.
Кроме известных видов расходных материалов, владельцу такого инструмента нужно в обязательном порядке для продления ресурса горелки научиться применять еще и специальные спреи для очистки сопел горелки. Такое обслуживание намного продлит ресурс сварочного рукава и сменных сопел.
Во время первого включения аппарата нужно знать, что учиться придется опять с первого шва и повторять ошибки по-новому:
- На начальном этапе обучения нужно научиться не только держать дугу, но и регулировать подачу проволоки, регулировать подачу газа.
- Рекомендуется сначала научиться формировать шов на обычном металле, а уже потом переходить на тонкий лист.
- Важно взять за привычку очищать от налета сопло после каждого сеанса работы.
Для человека, который никогда в жизни не занимался сваркой металла, бывает трудно понять, как правильно начать, что делать на разных этапах, чтобы в итоге научиться создавать ровное и надёжное соединение. Рассмотрим, какие шаги нужно осуществить, как происходит сварка полуавтоматом, для начинающих — видео, в котором наглядно демонстрируются некоторые моменты.
Почему именно полуавтомат?
Полуавтоматическая сварка в среде защитного газа для начинающего или неопытного сварщика имеет свои достоинства:
- Проволока-электрод подаётся самим аппаратом, не нужно следить за длиной электрода, легче выдерживать оптимальное расстояние для ровной дуги. Кроме того, скорость подачи регулируется, что даёт возможность любому настроить её удобным для себя образом.
- Полуавтомат позволяет относительно просто работать с тонким металлом, что для мастерских по кузовному ремонту авто, тем более при невысокой квалификации сварщика, делает его практически незаменимым.
- Можно производить достаточно длинные швы без остановки процесса для замены электрода. Начинающему это позволит не прерывать удачный шов до его завершения.
- Простота обучения процессу сварки.
Список преимуществ полуавтоматов для каждого свой, он может состоять из нескольких десятков позиций. Начинающему будет достаточно перечисленных выше моментов, для того чтобы начинать учёбу именно на этом виде сварочного аппарата.