Сегодня дуговая сварка — вполне обычное явление. Популярность технологии позволила развить этот метод сварки от промышленных масштабов до обычного применения в бытовых условиях. Технологий дугового сваривания много, но объединяет их сам принцип сваривания.
Электрическая дуга имеет температуру, позволяющую плавить различного рода металлы. Сварочный шов накладывается в месте плавления кромок двух частей металла.
Для получения дуги нужно устройство, которое ее сгенерирует. Ниже будут описаны источники получения дуги, рассмотрена их классификация, различия между собой. Приведены основные характеристики, по которым их различают.
Предисловие
Давайте разберемся, что же такое электрическая дуга. Возникновению дуги способствует электрический заряд. Он происходит между двумя электродами. Роль этих самых электродов выполняет торец проволоки и собственно сама поверхность металла. Температура такого разряда настолько велика, что позволяет расплавить металл.
Сама по себе дуга не может появиться из ниоткуда, естественно, необходимо устройство, которое способно ее сгенерировать.
В качестве источников дуги в сварочном оборудовании используются как современные инверторы, так и устарелые трансформаторы. Помимо этих, своего рода классических, устройств имеются и другие альтернативные, например, генератор или же выпрямитель. Сварочные аппараты классифицируют по типам устройств, которые генерирует электрическую дугу. Рассмотрим особенности источников питания.
Дополнительно будут рассматриваться требования, которые должны обеспечивать источник питания дуги.
Источники питания различают по типу генерируемого токаТрансформатор, генератор или выпрямитель – это те устройства, которые позволяют сформировать электрическую дугу. Механизм генерации может работать как от постоянного тока, так и от переменного.
Соответственно, на каком токе работает источник питания, таким током и осуществляется сварка.
Отличие установок на постоянном и переменном токе
Представленные на нашем рынке аппараты для сварки работают на обоих типах тока. Каждый производитель в своем модельном ряду делает продукт и на таком токе, и на таком.
Конструктивно, более простыми являются сварочные аппараты переменного тока, потому что в своей конструкции имеют только трансформатор, генерирующий электрическую дугу. Он работает от сети с переменным током и не преобразовывает его. Естественно оборудование включает в себя возможность регулировать силу тока.
Если говорить за аппараты на постоянном токе, то его получение осуществляется с преобразованием электрической энергии. Соответственно его устройство более сложно, потому как включает не только трансформатор. Аналогично устройствам постоянного тока, сила тока плавно регулируется.
Вот мы и разобрались в основных конструктивных отличиях, вы конечно же зададите вопрос, зачем тогда преобразование тока? Какое отличие работы устройств на том или другом токе?
Здесь идут в ход эксплуатационных различия. Преобразование тока на постоянный позволяет улучшить показатели горения дуги. На постоянном токе она более стабильна. В аппаратах на переменном токе часто возникают проблемы с нестабильностью дуги. По этой же причине производители прибегают к такой функции как антизалипание.
Самыми современными и распространенными устройствами сегодня являются инверторы. Они работают на постоянном токе.
Однако конструктивно такое устройство довольно сложно устроено. Инверторы не только преобразуют ток, но и осуществляют его выпрямление пропуская через множество фильтров. Ранее мы уже обозначили преимущества постоянного тока и зачем необходимо такое преобразование. Предпочтение отдается стабильности электрической дуги, ее поджог и равномерное горение. Технологичность инверторов также обусловлена наличием блока управления.
Аппараты инверторного типа — наиболее распространенные устройства, которые отличаются компактным исполнением, функциональностью и удобством использования.
По количеству постов
Каким бы не был источник питания дуги или на каком токе он бы не работал, готовый сварочный аппарат может быть исполнен как для одного оператора, так и для нескольких.
Когда в сварочном аппарате встроен только один разъем, его принято называть как однопостовой.
Т.е. такое устройство способно генерировать только одну дугу. Как следствие, сварка может осуществляться только одним сварщиком. Если устройство имеет несколько разъемов для подключения – оно называется многопостовым. В таком случае от одного сварочного аппарата работают несколько операторов.
По типу установки
Существуют источники питания как выполненные стационарными, там и такими, чтобы их удобно было переносить, т.е. мобильными.
Внешние характеристики источников питания
Стабильное горение дуги обеспечивается необходимым сочетанием внешних характеристик источника питания с вольт-амперными. Внешние характеристики зависят от применяемой технологии сваривания. Различают следующие характеристики: крутопадающая, пологопадающая, жесткая, пологовозрастающая.
Например, в случае осуществления полуавтоматической сварки аргоном, характеристика должна быть жесткой. Если же используется сваривание флюсовой проволокой, характеристика должна падающей.
Предъявляемые требования к источникам питания
Любой источник питания должен обеспечивать стабильность генерирования дуги. Не допускаются проблемы с поджогом дуги, это должно происходить бесперебойно. Немаловажным является сила сварного тока. Также должно быть выдержано напряжение сварной дуги.
Еще одним предъявляемым к источнику питания требованием является возобновление напряжения, которое пропадает после короткого замыкания.
Т.е. необходимость обеспечения напряжения дуги. Также источники питания должны обеспечивать плавность регулирования силы тока. Тот или иной режим необходим для выбора оптимального значения при выполнении разных сварных работ.
Виды сварных работ
Данный признак косвенно касается темы источников питания, но необходим для понимания возможности использования разных источников питания при разных типах сварки.
Сварные работы различают по физическим признакам. Существует термическая сварка, термомеханическая и просто механическая.
При выполнении сваривания термическим путем, оборудование должно обеспечивать осуществление плавления металла. Т.е. электрическая дуга обеспечивает плавление металла с помощью своей тепловой энергии. К такому виду сварки относят дуговую, газовую, индуктивную, электрошлаковую и разные виды лучевой.
В варианте осуществления сваривания термомеханическим путем к тепловой энергии добавляется механическая. Что это значит? Помимо выделяемого тепла для плавления на металл оказывается механическое воздействие.
Что же касается механического типа сваривания, оно не включает в себя термических условий. Основной является механическая составляющая. И довольно часто это не просто давление, это также холодная сварка или сварка трением.
Выводы
В теме выше были раскрыты понятия генерации дуги в зависимости от источника ее питания. Приведена информация об использовании постоянной и переменной силы тока. Выделили основные предъявляемые требования к источникам питания.