Как правильно варить сварочным инвертором

Чтобы правильно и с полной отдачей (максимальным КПД) эксплуатировать любой сварочный аппарат, необходимо, хотя бы в самых общих чертах, знать его принцип действия. Вот с этого мы и начнём.

Источники тока для электрической сварки. Почему выбираем инвертор

Для осуществления электрической сварки применяется один из трёх видов источников электропитания:

• сварочный трансформатор;
• сварочный выпрямитель;
• инвертор.

Их сравнительные характеристики мы рассматривали в статье «Как качественно и дёшево осуществить ремонт сварочного инвертора». Рекомендуем начать знакомство с темой сварочных инверторов, прочитав эту статью.

Из этой статьи вы узнаете, что самым удобным и продуктивным является инвертор. Для иллюстрации этого вывода, мы приводим описание популярного среди не только начинающих, но и опытных сварщиков сварочного инверторного аппарата «WESTER MMA160H».

Преимущества сварочного инвертора

Преимуществами сварочного инвертора являются:

• незначительный вес. Общая масса стандартного сварочного инвертора в полной комплектации равна, примерно, 6…7 кг. Это позволяет брать с собой сварочный аппарат, практически, всюду;
• небольшой размер;
• возможность плавной регулировки сварочного тока;
• быстродействие;
• высокая производительность.

По этой причине, опытные сварщики рекомендуют новичкам начинать осваивать сварочное дело именно с инвертора. На рынке представлено множество недорогих моделей, которые не ударят по вашему бюджету и не займут много места в домашней мастерской.

Из статьи «Как качественно и дёшево осуществить ремонт сварочного инвертора» вы узнали, что комфортная эксплуатация сварочного аппарата обеспечивается его высокой сложностью. Там же даётся краткое описание сварочного инвертора. Поэтому, мы не будем повторяться и приведём, лишь, иллюстрацию его компоновки.

Техника безопасности

Эту статью будут читать не только мастера-сварщики, а и начинающие любители этого увлекательного технологического процесса. Поэтому, начнём с рассказа (для мастеров – это необходимое напоминание) о необходимости соблюдения правил «Техники безопасности» (далее — ТБ).

Правильнее, наверное, говорить «техника без опасности», то есть, как избежать эти самые «опасности» при общении со сварочной техникой. А опасностей при выполнении сварочных работ великое множество:

• можно обжечься брызгами расплавленного металла;
• в атмосферу при сварке выделяются различные токсичные вещества;
• имеется риск поражения электрическим током;

Мероприятия по ТБ до начала работ

До начала сварки нужно уделить должное внимание:

• подготовке защитной экипировки. Сварщик должен быть облачён в специальную одежду, которая защитит его от капель расплавленного металла и непредвиденных контактов с окружающими предметами;
• оборудованию рабочего места. С рабочего места следует убрать всё лишнее, то есть не относящееся к выполняемой операции. Само рабочее место должно иметь достаточное для выполнения работы освещение;
• проверке исправности всей сварочной техники. Необходимо проверить исправность сварочного инвертора и нагрузочных автоматов на распределительном щите электропитания, состояние электрической изоляции на всех проводах, состояние подключения к заземляющему контуру токопроводящих поверхностей (сечение проводов и их целостность, качество электрических контактов и т. п.).

На нашем сайте уделено много внимания одному из важнейших компонентов экипировки сварщика — защитным сварочным маскам:

• • обычным с постоянно затемнённым стеклом ;

• • с автоматически самозатемняющимся светофильтром «Хамелеон»;;

• с защитой органов дыхания.

Рекомендуем ознакомиться с имеющимся материалом. Необходимую вам сварочную маску на сайте можно очень просто найти, используя опцию «Поиск по сайту» на указанных ссылках.

ТБ при выполнении сварки

Большим преимуществом современных инверторов является их безопасность. Все компоненты и проводка размещены в герметичном пластмассовом коробе. Такое конструктивное решение существенно сокращает риск поражения электрическим током. Однако нельзя забывать, что сварочный инвертор, как любой другой электроприбор, является потенциально небезопасным аппаратом.

В комплекте любого инвертора имеется «Инструкция по эксплуатации». Её нужно внимательно изучить и неукоснительно выполнять. В этой «Инструкции по эксплуатации» предельно понятным языком, чтобы даже у новичка не возникло никаких вопросов, изложены «Правила ТБ» при выполнении сварочных работ. Кроме того, даются рекомендации по поведению в форс-мажорных ситуациях. В конце руководства, обычно, дается краткое описание первой медицинской помощи при различных повреждениях и травмах. Что бы эти описания по оказанию первой помощи ни пригодились, при выполнении сварочных работ необходимо выполнять ряд несложных, но очень важных правил:

• категорически запрещается производить сварочные работы под дождем. Сварочный аппарат всегда (а при работе – особенно тщательно) должен быть защищён от возможного намокания;
• электротехническое оборудование должно быть в исправном состоянии;
• сварочные работы можно производить исключительно при наличии сварочной маски (щитка) и специальной робы с перчатками. Эта экипировка защищает роговицы глаз от ожогов, голову — от травм и не оставляет незакрытых участков кожи. Одежда должна быть из толстого брезента или аналогичного материала. Сварочная маска должна иметь соответствующий типу сварки светофильтр;
• рабочее место должно быть оборудовано первичными средствами пожаротушения:
  • углекислотный огнетушитель;
  • брезентовое одеяло и т. д.

Как выбрать сварочные электроды

Для сварки металла используются плавящиеся электроды. Диаметр электрода и силу сварочного тока выбираем в соответствии с таблицей, которая имеется в «Руководстве по эксплуатации». Марку электродов выбираем в зависимости от свариваемых материалов или универсальную (например, сварочные электроды «ОК 46.00»).

Опытные сварщики знают, какие электроды и в каких случаях следует использовать. Новичкам рекомендуем в начале работы применять электроды, выпускаемые в форме твердых стержней и имеющих специальное плавящееся покрытие. С ними можно быстрее научиться варить металл инвертором и создавать ровные четкие линии сварочных швов. В частности, новичкам порекомендуем использовать электроды диаметром Ø 3 мм. Более толстые электроды требуют сварочного оборудования более высокой мощности и определённого опыта. Сварку тонколистового металла лучше осуществлять, применяя электроды диаметром Ø 2 мм. Без отсутствия опыта не рекомендуется использовать старые электроды, позаимствованные у кого-нибудь из знакомых. Дело в том, что залежавшиеся электроды, очень вероятно, окажутся отсыревшими и от них не будет никакого толка (их нужно уметь прокаливать).

Сварочные электроды рекомендуется закупать непосредственно перед началом работ.

Первые шаги или с чего начать

Перед включением сварочного инвертора в электросеть следует обязательно уточнить её (этой самой электросети) технические возможности, то есть, сможет ли она обеспечить необходимую для аппарата электрическую мощность. Это позволит вам предотвратить перегрев электропроводки, короткое замыкание и пожар.

При планировании работы обязательно обратите внимание на такой электрический параметр сварочного инвертора, как предельное время работы на полной мощности. В «Руководстве по эксплуатации» этот параметр обозначается как «Продолжительность включения» (далее — «ПВ») и указывается в процентах. Как это понимать? Рабочее время делиться на промежутки (традиционно, каждый промежуток равен 10 минутам. Если он отличается от этого значения, то указывается в «Руководстве по эксплуатации»). Например, в «Руководстве» указано, что ПВ для сварочного аппарата равен 70%. Это означает, что 70% запланированного временного промежутка инвертор сможет работать с полной нагрузкой, оставшиеся же 30% — ему нужно оставить на отдых (технологический перерыв). Иными словами, на максимальном сварочном токе 7 минут варим и 3 минуты остываем. Если сварка производится не на предельном сварочном токе, то время сварки может быть увеличено (значения указаны в таблицах или в виде графиков. Режим возможен, вплоть, до сварки без технологических перерывов). Нарушение этого требования приведёт к перегреву и выходу из строя сварочного инвертора.

Первые шаги в инверторной сварке следует начинать на плоской поверхности. Рекомендуем осваивать процесс сварки в следующей последовательности:

• учимся правильно выбирать сварочный ток. При этом следует иметь в виду, что:
  • недостаточный сварочный ток не позволит поддерживать постоянную и достаточную дугу;
  • чрезмерный ток вызовет прожиг металла;
• учимся вести электрод по заготовке. Сварочный стержень держите под углом 70…75° к поверхности и на расстоянии 3…5 мм от свариваемого металла. Старайтесь, чтобы это расстояние сохранялось по всей длине шва, так как в противном случае он будет иметь дефекты;

Запоминаем и выполняем правило: свариваемые поверхности обязательно очищаются от коррозии и других всевозможных загрязнений.

Для обучения сварке готовим ненужные изделия и разные металлические отходы, на которых будем осваивать правила расплавления металла. Переходим к созданию сварочного валика.

Небольшое видео, где дилетант-самоучка делится опытом с новичками:

Сварочный валик

Чтобы создать валики, придерживайтесь такой последовательности действий:

• вставьте сварочный электрод в держатель инвертора;
• сделайте поджиг сварочной дуги, чиркнув концом стержня по металлу (будто спичкой). Допускается несколько раз коснуться заготовки постукивающими движениями;
• после появления электрической дуги выдерживайте постоянное расстояние между обрабатываемым металлом и электродом: оно не должно выходить за пределы 3…5 мм. Не забывайте о том, что качество шва напрямую зависит от умения поддерживать это расстояние постоянным. Если расстояние будет меняться, то вы получите некачественный шов;
• стержень старайтесь держать, как сказано выше, под углом 70…75° к поверхности заготовки. Лучшим считается уклон в 70°;
• электрод пробуйте наклонять назад и вперед — выберите, как вам удобнее. Со временем вы сможете подобрать такой уклон, который будет самым лучшим и удобным именно для вас.

На этом этапе вам необходимо научиться выбирать такую силу тока, чтобы обеспечивалось стабильное горение сварочной дуги. Уделите этому достаточно времени и подберите подходящие значения.

Пошаговая инструкция по выполнению сварки

Процесс сварки выполняется в следующей последовательности:

• подготовьте электрод к работе (освободите от индивидуальной упаковки и, при необходимости, прокалите в соответствии с «Инструкцией» на групповой упаковке) и установите в держатель сварочного провода;
• закрепите зажим (как правило, типа «крокодил») другого провода на металл в том месте, где будет выполняться сварка. При сварке постоянным током обратите внимание на полярность подключения:
  • «прямая полярность» — «минус» на держателе с электродом;
  • «обратная полярность» — «плюс» на держателе с электродом.
    

    Прямая и обратная полярность подключения.

    Несколько слов о полярности. Полярность в электротехнике определяет направление движения электрического тока. Инвертор имеет опцию изменения направление тока. Для чего это необходимо? Поток электронов (по законам электротехники постоянный ток движется от «минуса» к «плюсу») в инверторе двигается от клеммы «-» к клемме «+». Та клемма, на которую приходят электроны (т. е. «+»), прогревается больше. Это явление используется для обеспечения качественной сварки различных металлов при различной их толщине. Если детали массивные, то клемма «+» крепится к их металлической поверхности. Такое подключение называют «прямой полярностью», и оно чаще используется в сварочных работах;

• зажгите дугу. Эта операция подробно описывалась в предыдущем подразделе (слегка постучите электродом или чиркните им по металлу).

После успешного поджига, электрод необходимо, не спеша, вести вдоль стыка свариваемых металлов. Главное, чтобы все было сделано аккуратно. При сварке отдельных изделий, вполне возможно, вам будет необходимо совершать возвратно-поступательные движения. Впоследствии, получив необходимый опыт, вы сможете совершать движения электродом по траекториям, указанным на рисунке.

Сварите небольшой участок, выключите инвертор и оцените выполненную работу. Удалите сварочный шлак с помощью металлической щетки или молотка. Если всё вас устраивает, то на этом завершите работу.

В итоге, создан ваш первый сварочный шов. Вряд ли первые из них будут идеальными. Чтобы получать швы высокого качества, нужен большой опыт. С течением времени вы освоите эту интересную работу и сможете выполнять идеальные сварочные швы между разными металлами и в любых пространственных положениях.

Узнать больше:

• Сварочные швы
• Техника выполнения сварочных швов
• Как варить вертикальный шов

Какую помощь в сварке оказывают встроенные автоматические системы

Успешной и плодотворной работе с современными инверторами способствуют встроенные в них автоматические системы, создающие дополнительные опции. К ним относятся:

• «Hot Start» (горячий старт) позволяет решить наиболее типичную проблему, с которой сталкивается большинство новичков – трудность поджига. Эта опция существенно упрощает поджиг дуги: происходит резкое возрастание тока в начальный момент сварки (0,01-1 секунды);
  

  Сварочный инвертор «Minarc Evo 180».

• «Arc Force» (усилие дуги) увеличивает на короткое время сварочный ток при уменьшении до минимума дугового промежутка. Это позволяет предотвратить залипание электрода;
• «Anti-Stick» отключает сварочный ток при залипании сварочного электрода и предотвращает перегрев и выход и строя сварочного инвертора.

Эксплуатация инвертора с такими опциями позволит существенно облегчить работу, как профессионального сварщика, так и сгладить типичные ошибки новичка. Это позволяет создавать приближенные к идеалу сварочные швы.

В заключение, предлагаем вашему вниманию обучающий видеоролик. Желаем успехов!

 

 

Много материалов по обучению сварке в разделе: «Как варить«.