Оборудование автоматической и полуавтоматической сварки

Обновлено: 18.05.2024

Сварка считается удобным и практичным способом соединения металлов. Со времени изобретения она стала неизменным спутником подавляющего большинства производственных или строительных процессов. Каждый из ее видов имеет свои сильные и слабые стороны.

Автоматическая сварка под флюсом

При использовании такой сварки весь процесс автоматизирован. Он выполняется с помощью подвесного устройства или самоходного сварочного трактора. Автоматы самостоятельно зажигают сварочную дугу, регулируют ее параметры и гасят при необходимости, обеспечивают подачу флюса и проволоки, а также перемещают горелку вдоль шва.

Весь процесс сварки происходит под слоем флюса, расходного материала, предназначенного для защиты сварочной ванны от контактов с воздухом, а также раскисления и легирования расплавленного металла. После сгорания флюс формирует легкоотделимую шлаковую корку. Она замедляет кристаллизацию металла и создает необходимые условия для выхода из сварочной ванны растворенных газов. Это позволяет минимизировать количество дефектов в швах.

Основные принципы автоматической сварки были сформулированы еще в конце XIX века. Однако практические основы таких устройств были заложены известным советским изобретателем Д.А. Дульчевским значительно позже, в 1927 году. Именно он и стал создателем первого в мире сварочного автомата.

Преимущества

Автоматическая сварка имеет ряд особенностей:

Фактически весь процесс соединения металлов происходит в идеальных условиях. Их создает газовый пузырь, стенками которого является флюс. Это снижает потери металла на разбрызгивание, испарение и окисление до 2-5 % (при использовании ручной дуговой сварки аналогичный показатель доходит до 30 %).
Автоматическая сварка позволяет максимально увеличить производительность труда по сравнению с ручной дуговой. Фактически этот параметр вырастает в 10 раз. Такой результат дает работа на сварочных токах до 2000 А. В итоге увеличивается глубина проплавления и появляется возможность соединения деталей толщиной до 12 мм (в случае односторонних стыковых швов) без разделки их кромок.
После выполнения автоматической сварки нет необходимости в очистке металла от брызг. Это снижает общую трудоемкость работ.
Такой вид соединения металлов обеспечивает постоянные геометрические размеры, форму и химический состав швов.
Сварочная ванна надежно защищена от контактов с воздухом. В дополнение к этому шлаковая корка замедляет кристаллизацию металла. В результате вероятность образования дефектов в швах минимизируется.
При выполнении автоматической сварки дуга зажигается и горит под слоем флюса, а выделение пыли и вредных газов незначительно, поэтому сварщику необязательно использовать индивидуальную защиту для глаз и лица.
Еще одним существенным достоинством этого вида соединения металлов является снижение энергозатратности на 40 % по сравнению с ручной дуговой сваркой. Это возможно благодаря рационализации всего процесса.

Недостатки

Имея такой солидный перечень достоинств, автоматическая сварка не лишена и недостатков:

Главным из них является высокая текучесть расплавленного флюса и металла. В результате сварочные работы можно выполнять только в нижнем положении. Максимальное отклонение шва от горизонтали не должно превышать 10-15°. Это накладывает ограничение на использование автоматической сварки для соединения труб диаметром менее 150 мм.
Такой способ соединения металлов не отличается высокой маневренностью. Он подходит только для получения прямолинейных или кольцевых швов. По этой же причине его нельзя использовать в труднодоступных местах.
При выполнении автоматической сварки важно не допускать увеличенных зазоров между кромками деталей. Это может привести к вытеканию флюса и расплавленного металла и образованию дефектов в швах.
Горение дуги под слоем флюса не позволяет визуально контролировать или корректировать процесс сварки.
Несмотря на отсутствие необходимости использовать индивидуальную защиту, автоматическая сварка наносит определенный вред здоровью из-за выделения вредных газов.
Обязательное использование флюса повышает себестоимость сварки.

Сфера применения

Автоматическая сварка используется для работы с различными металлами и сплавами толщиной 1,5-150 мм. Ее применение возможно только в заводских условиях. Она востребована при постройке судов и железнодорожных вагонов, для изготовления различных резервуаров большого объема и соединения труб диаметром более 150 мм. Наиболее активное применение оборудование для автоматической сварки находит в серийном производстве крупногабаритных изделий для формирования прямолинейных или кольцевых швов.

Полуавтоматическая сварка

В случае полуавтоматической сварки механизирован только один процесс: подача электрода. Все остальные операции выполняются оператором вручную. В качестве электрода используется сварочная проволока в кассетах. Для защиты сварочной зоны от контактов с воздухом применяются активные (углекислый) или инертные газы (аргон, гелий).

Выполнение полуавтоматической сварки

Процесс применения полуавтоматической сварки для промышленных целей впервые был разработан Центральным научно-исследовательским институтом технологии и машиностроения в 50-х годах ХХ века.

Полуавтоматическая сварка тоже имеет ряд преимуществ:

Она отличается очень малой зоной термического воздействия, поэтому позволяет варить без прожогов детали толщиной до 0,5 мм.
Электрод и сварочная ванна визуально доступны, поэтому в процесс сварки можно вовремя вносить необходимые коррективы.
С помощью полуавтоматов допускается варить разнотолщинные детали.
Такой способ соединения металлов подходит для выполнения швов в любых пространственных положениях, включая труднодоступные места.
Производительность полуавтоматической сварки примерно в три раза выше, чем ручной. При этом потери металла от разбрызгивания и испарения тоже минимальны.
Активный или инертные газы обеспечивают надежную защиту швов от воздействия воздуха. Количество дефектов в них минимально.
Такой способ соединения металлов позволяет выполнять без скоса кромок стыковые швы для деталей толщиной до 8 мм и тавровые швы для деталей толщиной до 30 мм.
Наиболее популярный для полуавтоматической сварки углекислый газ стоит значительно дешевле флюса, используемого при автоматической сварке.
В процессе выполнения работ не образуется шлаковая корка, так что зачистку швов выполнять не надо. Это особенно полезно при сварке в несколько проходов.
Комплект оборудования для полуавтоматической сварки компактней и проще, чем для автоматической.

Одновременно следует выделить определенные недостатки полуавтоматической сварки:

В данном случае дуга не скрыта под слоем флюса, поэтому сварщик подвергается интенсивному излучению. Выполнять такие работы без средств защиты нельзя.
Применяемый углекислый газ тяжелее воздуха, он способен скапливаться в рабочей зоне. Для безопасной работы требуется качественная вентиляция.
При отказе от углекислого газа разбрызгивание металла резко возрастает.
Применение полуавтоматической сварки ограничено закрытыми помещениями. Для открытого воздуха она не подходит. В этом случае газовая защита будет сдуваться, вследствие чего пострадает качество сварных швов.

Полуавтоматическая сварка используется для соединения деталей толщиной 0,5-100 мм. Она может применяться как в заводских условиях, так и в частных домохозяйствах. Главным отличием полуавтоматической сварки от автоматической является возможность сварки швов любой геометрической формы во всех пространственных положениях. По этой причине она востребована при мелкосерийном и серийном изготовлении различных сложных металлоконструкций.

Автоматическая сварка в сварочном мире подобна гоночному автомобилю

Полуавтоматическая сварка похожа на езду по трассе со сложным профилем

Выводы

Оба вида сварочного оборудования используются в промышленном производстве. При этом автоматическая сварка является более производительной, но подходит только для выполнения прямолинейных или кольцевых швов при изготовлении крупных изделий из металла. Полуавтоматическая сварка в три раза уступает автоматической по производительности, но с ее помощью можно варить любые швы. Она особенно полезна при сборке сложных по форме металлоконструкций.

Чем отличаются на практике сварка автомат и полуавтомат?

Виды сварки

Сварка с помощью автомата и полуавтомата позволяет создавать высококачественные надежные соединения деталей из разнообразных металлов совершенно любой толщины.

По этой причине она широко применяется на крупных производственных предприятиях разных отраслей промышленности. Но работа с полуавтоматическим оборудованием отличается от сварки полностью автоматизированным агрегатом.

Полуавтоматическая сварка: принцип работы, видовое разнообразие

Сварочный аппарат состоит из следующих компонентов:

шланг для подачи проволоки;
механизм подачи проволоки;
панель управления рабочими процессами;
проволока в мотке;
электропровод;
система полуавтоматического управления;
шланг для подачи газа;
редуктор для снижения газового давления;
нагреватель;
баллон с газом высокого давления;
выпрямитель.

На отечественном рынке присутствует большое разнообразие подобного оборудования. Дабы упорядочить его виды, обратимся к одной из наиболее распространенных классификаций. По мере автоматизации сварных процессов сварочные аппараты могут быть ручными, полуавтоматическими и автоматическими.

Первый тип подобного оборудования более подходит для бытового использования, а второй и третий – для применения на крупных предприятиях, так как сварочные автоматы, полуавтоматы отличаются более высокой производительностью за единицу времени, а также позволяют получить более качественные соединения металлов, нежели при работе ручным сварным агрегатом.

Но стоит заметить, что автоматические сварки стоят значительно дороже ручных агрегатов, поскольку характеризуются более высоким комфортом для пользователя, имеют широкие функциональные возможности, работают дольше.

Полуавтоматы выступают наиболее приемлемым вариантом по соотношению цены, комфортабельности работы и количества функций.

Чтобы понять иные достоинства полуавтоматов, нужно уяснить, как работает полуавтоматическая сварка:

внутри аппарата находится катушка с проволокой, выполняющей функцию плавящегося электрода и автоматический механизм подачи такой проволоки;
подвижная проволока пропускается через газовое сопло под напряжением, что приводит к ее расплавлению;
стабильная длина дуги обеспечивается автоматическим механизмом подачи сварки;
оператор выбирает на свое усмотрение направление тока и скорость подачи проволоки для сварки, учитывая вид металла и скорость перемещения газовой горелки.

Понимание принципа работы полуавтоматической сварки позволяет уяснить, чем отличается автомат от полуавтомата. В автомате абсолютно все процессы автоматизированы, то есть, выполняются системой управления. В полуавтоматических сварочных аппаратах, как было сказано выше, некоторые из операций остаются за сварщиком.

Полуавтоматическая сварка делится на разные виды, исходя из наличия определенных характеристик.

По способу защиты материала в процессе выполнения сварных работ различают полуавтоматы для сварки:

под флюсом;
в инертных и активных газах.

Также полуавтоматы могут быть:

Однофазными.
Функционируют от сети с напряжением в 220В, но если оно скачет, электрическая дуга не будет постоянной. Такое положение дел опасно появлению дефектов на сварных соединениях.
Трехфазными.
Функционируют не от каждой розетки, однако гарантируют высокое качество работы при любых нагрузках.

Чтобы стать высококвалифицированным сварщиком, важно уяснить, что нужно для сварки полуавтоматом: каких правил придерживаться, какие расходные материалы использовать.

Правильная техника сварки с помощью полуавтомата

Техника варения сварочным полуавтоматом крайне важна для получения качественных соединений, которые не утратят первоначальных эксплуатационных параметров со временем. Она отличается от технологии выполнения электродуговой ручной сварки.

Существенно и различие автоматически функционирующих приборов от полуавтоматических агрегатов. Рассмотрим основные техники сварных работ полуавтоматом.

Особенности сварных работ в среде защитного газа

При выполнении сварочных работ с использованием полуавтоматического оборудования может применяться газ. Это позволяет снизить процесс окисления металлической детали, подвергаемой сварке, и повысить прочностные характеристики созданного соединения.

Газ для сварочного полуавтомата можно применить разный, но чаще остальных используют: углекислый газ, гелий. Объяснить такую тенденцию можно их доступностью и низким расходованием при выполнении сварных работ.

Важно! При работе с углекислотой крайне важно качество предварительной подготовки свариваемой детали: чем тщательнее выполнена зачистка металлической поверхности, тем меньше вероятность, что на ней останутся частички пыли, грязи, остатки лакокрасочных изделий, ржавчина. Зачистку выполняют с помощью наждачной бумаги или железной щетки.

Технология сваривания позволит понять, как пользоваться сварочным аппаратом при работе с газами.

Сварка в среде защитного газа.

Их существует несколько видов:

Непрерывное сваривание подразумевает ведение горелкой или электродом от начала и до конца шва.
Такая техника требует большого мастерства.
Точечная сварка предполагает соединение металлических деталей путем организации множества сварных точек, а не при помощи сплошной дорожки.
Сварное соединение коротким замыканием осуществляется, в большинстве ситуаций, для тонколистового металла путем его расплавления за счет подачи импульсов от короткого замыкания, образуемого в аппарате.
После замыкания расплавленный металл образует каплю, которая и соединяет две детали.

Многие мастера выбирают режим переменного тока при выполнении сварки полуавтоматом с углекислым газом. В начале работы оборудование следует настроить, исходя из типа рабочего металла и его толщины. Режим сварки определит расход газа, а вот проволока расходуется, в среднем, по 4 см за секунду.

На заметку! Уточнить настройки можно в таблицах ГОСТа с указанием актуального режима и норм для каждого вида металла.

После настройки оборудования и подготовки деталей можно начать соединение поверхностей с помощью полуавтомата. Включите подачу газа, возбудите электрическую дугу, коснувшись проволокой рабочей детали. Нажатие на кнопку Пуск на корпусе агрегата запускает механическую подачу электрода.

Качество швов определит соблюдение важных нюансов при работе:

держите и ведите проволоку строго прямо, но не вплотную к заготовке, чтобы сохранить хороший обзор сварной ванны;
соблюдайте нужный интервал между кромками свариваемых деталей при работе;
согласно данной технологии толщина изделия до 1 см требует зазора не более 1 мм, а толщина изделия более 1 см требует зазора в размере 10% от данной величины.

Технология работы с алюминием

Сварка полуавтомат позволяет варить разного рода металлы, и в том числе алюминий.

Схема сварки металла горелкой.

Но при работе с таким металлом важно соблюдать особые правила, поскольку процесс характеризуется особенными свойствами:

Поверхность алюминия покрыта тонким слоем амальгамы с температурой плавления намного выше, нежели у самого металла.
Поэтому потребуется применить инертный газ – аргон.
Алюминий быстро поддается плавлению, поэтому течет.
Чтобы избежать негативных последствий при работе сварочным полуавтоматом, примените подложка.
Сама сварка осуществляется плавящимися электродами при постоянном токе обратной полярности.
То есть, на деталь фиксируется отрицательный заряд, а на горелке – положительный.

Описанные приемы выполнения сварки алюминия позволят добиться качественного плавления заготовки и быстрого разрушение верхнего слоя, что в итоге обеспечит сварщику возможность создать надежные сварные швы.

Сварка с проволокой

Сварочный аппарат полуавтоматического типа позволяет работать в газовой среде или без применения углекислоты, гелия, аргона. Соединения металлических деталей можно выполнить под флюсом, но такую технологию чаще используют в промышленных условиях, чем в быту из-за высокой стоимости флюса.

Для понимания специфики работы таким методом, стоит выяснить основные характеристики флюса. Это порошок, который помещен в середину сварного электрода.

Он плавится при воздействии высокой температуры и выделяет облако газа, надежно защищающее сварную ванну от риска окислиться. При этом инертный газ из баллона не расходуется.

На заметку! Основное достоинство порошкового электрода состоит в том, что он позволяет варить под открытым небом и в закрытом помещении при сквозняке. А это невозможно при газовой сварке, поскольку дорожка из-за ветра качественной не получится.

Специалисты не рекомендуют использовать полуавтомат вместе с самозащитными электродами, если работать приходится со слишком тонкими листами или среднеуглеродистой сталью. Иначе могут появиться дефекты в виде горячих трещин.

А чтобы повысить температуру сварной электрической дуги для максимально оперативного расплавления порошка внутри сварного электрода, стоит применить обратную полярность.

Основные правила при проведении сварочных работ

Принцип полуавтоматической сварки проволокой.

При выполнении сварочных работ на промышленных объектах используется сварка автомат или полуавтомат: в чем разница между этими видами сварных приборов максимально быстро поймет опытный мастер:

полуавтоматическая сварка подразумевает механизированную подачу проволоки и ручное перемещение дуги.

Новичку в подобных вопросах важно овладеть основными правилами высококачественной сварки. Стать профессионалом и мастерски справляться с полуавтоматом можно только при изучении всех тонкостей сварки таким типом сварного оборудования.

Немаловажно при этом соблюдать технику безопасности: надевайте форму и маску для защиты от ультрафиолетового ожога. Внимательно изучите и всегда придерживайтесь норм и стандартов по ГОСТу. Не пренебрегайте правилами, которые помогут уберечься от травм.

Использовать преимущества полуавтоматической сварки в полной мере можно только, если понимать специфику работы с таким оборудованием.

Специалисты рекомендуют выполнить пробный шов на черновой детали или в том участке детали, где он будет практически не заметен. Это позволит убедиться в правильности установленных настроек на полуавтомате для сварки.

Обязательно прочтите инструкцию к прибору перед его включением, а в последствие соблюдайте ее беспрекословно.

Важно! Полуавтоматическая сварка не может работать без перерывов. Периодически делайте паузы, как указано в инструкции к прибору.

Заключение

Полуавтоматом для сварки пользуются как на промышленных объектах, так и для выполнения бытовых операций. Чтобы работать сваркой полуавтоматического типа мастерски, важно понимать, для чего нужен такой прибор: он позволяет выполнять надежные и долговечные сварные соединения металлических деталей.

При этом некоторые процессы в работе автоматизированы и не требуют внимания со стороны сварщика, но есть и такие, которые потребуется выполнить вручную.

Что нужно для полуавтоматической сварки

Начинающим сварщикам надо знать, что нужно для полуавтоматической сварки. При этом информация не должна ограничиваться только необходимыми инструментами. Важно также изучить технологию сварочного процесса по данной методике.

Помимо оборудования для осуществления полуавтоматической сварки, следует также выбрать защитные элементы, которые обезопасят от различных травм во время работы. В нашей статье мы расскажем, что нужно для полуавтоматической сварки, чтобы получить качественный шов и не навредить здоровью.

Виды полуавтоматической сварки

Чтобы производить работы на сварочных автоматах, надо понимать их устройство и функциональное предназначение. Оборудования такого типа являются механизмами, оснащенными катушкой с проволокой, несущей функцию плавящегося электрода, и устройством ее автоматической подачи. Настройку силы тока и скорости подачи электрода осуществляет на аппарате непосредственно сам сварщик, учитывая свойства сплавляющегося металла и со скоростью перемещения горелки.

Существует много разновидностей сварочных установок. Для упорядочивания их систематизировали. Самая распространенная классификация основана на способе защиты материала в процессе работы, согласно ей различают:

полуавтоматическую сварку под флюсом (порошкообразный материал, находящийся в середине рабочей проволоки, его химические свойства схожи с обмазкой электрода);
сварку в активных и инертных газах;

Кроме этого, для полуавтоматической сварки применяют однофазные и трехфазные аппараты. Однофазную модель можно подключить к обыкновенной розетке 220 В. При этом если параметры тока в сети не будут отвечать мощности агрегата, то дуга будет нестабильной и шов получится некачественным. Трехфазному аппарату характерно высокое качество работы при разных нагрузках, но его можно подключать только в определенных точках.

Что нужно для автоматической сварки:

горелка;
рукав подачи газа;
баллон с газом;
система управления;
сварочный кабель с зажимом;
редуктор для перемещения электрода;
источник электрического тока.

Выбор инвертора для полуавтоматической сварки

Что еще нужно для автоматической сварки? В таких технологиях используют трансформаторные и инверторные преобразователи электрического тока, оснащенные устройством подачи проволоки. Обладая сложным конструкционным исполнением, даже самые простые установки этого типа по цене можно сопоставить с полупрофессиональными мобильными многоамперными агрегатами ММА для сварочных работ с применением покрытых электродов.

Делая выбор между инверторным и трансформаторным сварочным аппаратом, в первую очередь надо обратить внимание на условия использования. Трансформаторные приборы более надежны и устойчивы к нагрузкам, что определяется простотой исполнения. Но при этом можно выделить и много отрицательных их качеств: чувствительность к напряжению питания, низкий КПД, появление помех в питающей сети, низкий уровень стабилизации сварочного тока.

Работа инвертора связана с многоступенчатым электронным преобразованием, при котором в качестве основных элементов применяются силовые ключи и импульсный небольшой трансформатор, создающие для каждой ступени необходимые свойства токов. Это позволяет инверторам быть в наименьшей степени чувствительными к качеству подающего напряжения. Они обладают повышенным КПД по причине отсутствия энергетических потерь на насыщение магнитного массивного сердечника. К их плюсам также относятся небольшие габариты и вес, возможность производить точную настройку и обеспечивать высокий уровень стабилизации сварочного тока. Среди основных недостатков выделяют повышенную чувствительность к эксплуатационным условиям: категорически не допускается попадание влаги и пыли внутрь оборудования, наряду с этим изменение температуры окружающей среды всего на 20–30°могут нарушить характеристики номинальных компонентов схемы, что приведет к существенным отклонениям рабочих параметров.

Рекомендуем статьи по металлообработке

Но все же для приобретения навыков сварки на полуавтоматическом оборудовании новичкам рекомендуется использовать именно аппараты инверторного типа. Ценовая разница таких устройств в диапазоне 15–25 тыс. руб. практически отсутствует. Параметр мощности выбирается в зависимости от нужной толщины свариваемых заготовок: до 160 А параметр тока на выходе при толщине до 4 мм и около 200 А при толщине 6–7 мм является достаточным. Немаловажное значение имеет оснащенность дополнительными функциями, такими как смена полярности, индикация параметров, протяжка сварочной проволоки без подачи на нее напряжения и ее скоростной режим. Ну и самое главное – доверие к бренду.

Требования к проволоке для полуавтоматической сварки

Что же еще необходимо для полуавтоматической сварки? Безусловно, основной оснасткой, без которой сварочный аппарат не сможет работать, является специальная проволока, выполняющая функцию электрода. Ее подача производится при помощи особого механизма.

Существуют два вида материалов для сварки при работе на полуавтоматах:

электродная порошковая проволока;
сварочная проволока сплошного сечения.

Насчитывается более 76 разновидностей второго варианта, но на практике применяется лишь небольшая их часть. Остальные виды оснастки – узкоспециализированные и применяются на производстве. Основным критерием при выборе проволоки является тип металла, используемый при сварке конструкции. Преимущественно на автоматах сваривают низколегированные и низкоуглеродистые стали, применяя при этом омедненную и проволоку без включения меди.

VT-metall предлагает услуги:

Лазерная резка металла Гибка металла Порошковая покраска металла Сварочные работы

Наибольшую популярность среди сварщиков омедненная проволока получила благодаря наличию антикоррозийного покрытия. Но не всем известно, что в момент расплавления меди в воздух выделяются опасные для здоровья пары. Неомедненная проволока не так вредна и имеет предохраняющий от коррозии слой покрытия.

Помимо этого, на полуавтоматах применяют электродную порошковую проволоку, не нуждающуюся при сварке в защитном газе. У нее имеется специальная маркировка, к примеру, такая: СВ-08Г2С. Ее расшифровка означает:

СВ – сварная проволока;

08 – в ее составе процентное содержание массовой доли углерода составляет 0,08 %;

Г – такой буквой обозначается марганец, который присутствует в химическом составе проволоки;

2 – содержание марганца 2 %;

С – наличие кремния в составе проволоки: если за буквой не стоит цифровое значение, то его наличие в составе не более 1 %.

Такую марку проволоки диаметром 0,6 мм используют для сварки низколегированных сталей (а это 90 % всего металлопроката). Ее применяют как в быту, так и для ремонта деталей кузовного типа. Помимо этого, этот материал допустимо использовать на установках с током до 500 А.

При сваривании деталей из нержавеющих сталей применятся проволока марки Св01Х19Н9. Медные и алюминиевые сплавы сваривают в аргонной среде с использованием соответствующей по составу проволоки марок СВ-АМц, СВ-А85 и СВ-97.

Можно дать один важный совет: при работе полуавтомата на открытом воздухе либо в полевых условиях можно применять порошковую проволоку, для которой не потребуется обдува защитным газом.

Подготовка к полуавтоматической сварке

При подготовке к полуавтоматической сварки следует:

Выбрать проволоку нужного размера. В большинстве случаев востребованы расходные материалы диаметром от 3 до 6 мм. Для сварки полуавтоматом обычно используют проволоку диаметром 4 мм.
Вытянуть присадку до выхода из горелки, отрегулировав силу ее натяга.
Приготовить к работе защитный газ. Самыми распространенными защитными газами являются углекислота или аргон. Первый вид прекрасно подходит для работы со стальными заготовками и выгодно отличается невысокой стоимостью. А второй практически исключает образование брызг и обеспечивает стабильность электрической дуги.
Подключить к аппаратуре газовый баллон.

При настройке аппаратуры следует соблюдать правила, выполнение которых является гарантией получения ровного и качественного шва. В первую очередь необходимо добиться стабильности и равномерности горения электрической дуги, произвести тщательную очистку стыков от краски, жира, шлака и других загрязнений. По значимости не менее важным моментом является установка оптимальной скорости подачи сварочной проволоки. Параметры необходимых настроек обычно отражены в сопроводительном документе, которым обеспечивается установка при продаже. Но заводские значения настроек не следует принимать за догму. Они служат лишь базисом, которым сварщику необходимо руководствоваться в поиске наилучшего варианта исполнения.

Дело в том, что каждый раз установки могут сильно отличаться в зависимости от:

вида и состава защитной среды;
пространственного расположение стыка;
диаметра и состава присадочного материала;
температуры воздуха;
химического состава свариваемых металлов;
качества энергоснабжения;
выбранного режима работы.

На что нужно обращать внимание при настройке агрегата полуавтоматической сварки? Наиболее часто сварщики совершают ошибки, которые определяются по следующим характерным признакам:

Появление посторонних звуков, напоминающих сухой громкий треск. Они возникают в тех случаях, когда замедляется подача присадочной проволоки. Для устранения такого дефекта достаточно будет просто ускорить подачу проволоки.
В процессе работ появляется сильное разбрызгивание. Это возможно, когда подача инертного газа слишком мала. Чтобы избавиться от такой проблемы, необходимо произвести ревизию редуктора – в большинстве случаев он неисправен. А иногда достаточно будет просто увеличить подачу газа.
Плохая проварка металла и, как результат, – шов плохого качества. В большинстве случае это происходит из-за неверного выбора значения напряжение и индуктивности.
Толщина валика получается неодинаковой. Такой дефект образуется по причине неправильного выбора скорости движения горелки.

Что еще нужно для полуавтоматической сварки

При подготовке к полуавтоматической сварке следует тщательно подобрать дополнительное оборудование и особенно горелку. Даже если она сегодня вас вполне устраивает, то в будущем все равно возможны проблемы. Ни для кого не секрет, что рабочая поверхность горелки со временем изнашивается, к примеру, от высокой температуры, случайных падений или сварочных брызг. Такая информация при любом случае будет нужной и полезной.

Технические параметры горелки:

Показатель максимальной силы тока. Он бывает в пределах от 180 до 650 А. При выборе горелки необходимо ориентироваться на максимальные характеристики вашего сварочного оборудования. Следует обратить внимание и на тот факт, что для одной и той же горелки иногда указываются два значения: для сварки со смесью газов (обычно оно меньше, допустим, составляет 130 А) и для сварочных работ с применением углекислого газа (как правило, более высокое значение, к примеру, 150 А).
Вариант используемого охлаждения. Наиболее часто для охлаждения используют специальные пистолеты с воздушным охлаждением, которыми и оснащаются полуавтоматические агрегаты.

Охлаждение обычно производится посредством продувки газом. Такой тип горелок подходит для кратковременных сварочных работ. Как правило, они рассчитаны на максимальную нагрузку силы тока 350 А.

Модели с водяным охлаждением используются для более интенсивной эксплуатации, с их помощью можно выполнять длинные швы. Охлаждающая жидкость поступает через шлейф непосредственно в сопло. Применение пистолетов водяного охлаждения дает возможность максимально увеличить производительность сварочного полуавтомата и осуществить сварочные работы с минимальными техническими перерывами.

Что нужно еще использовать для процесса полуавтоматической сварки? Так, не следует забывать и о подборе всех необходимых сопутствующих приспособлений и оснастки для пистолета. Это:

Контактные наконечники – устанавливаются в горелке и предназначаются для подачи проволоки в область сварки. Выбираются по типу присадочного материала (алюминиевая, стальная или порошковая проволока) и диаметру прутка.
Держатели наконечников – предназначаются для надежной фиксации токосъемных наконечников.
Сопла сменного типа – выполняют функцию формирования потока подводящего газа. Более универсальными являются широкие сопла, применяются при большинстве сварочных работ. Узкие сопла используются для сварки в труднодоступных местах.
Мундштук – это цилиндрическая деталь изогнутой формы, закрепленная в пистолете (ее также называют «шейка» или «гусак»). Она выполняет роль удлинителя и предназначена для удобного удержания пистолета, при этом отпадает необходимость его периодически наклонять.

При подборе комплектующих деталей горелки необходимо обращать внимание на технические параметры (диаметр резьбы и рекомендуемой проволоки, материал) либо на тип сварочного агрегата. Каждая модель оснащается определенной фирменной оснасткой конкретного производителя.

Определившись с перечнем вспомогательных приспособлений и необходимых расходных материалов, не забудьте про средства индивидуальной защиты. Для удобства вместо обычной маски сварщика можно использовать модель «Хамелеон», которую не нужно периодически снимать в процессе работы. Она оснащена специальным саморегулирующимся фильтром, позволяющим работать в двух режимах: шлифовки (с хорошим обзором) и сварки (с затемненным стеклом). Такая маска служит хорошей защитой глаз от воздействия инфракрасного и ультрафиолетового излучения. Фильтр подобного типа реагирует на сварочную дугу практически мгновенно, затемнение появляется в течение нескольких миллисекунд.

Помимо такой маски, сварщик должен быть обеспечен крагами и костюмом, который защитит его тело и руки от ожогов во время выполнения работ.

Почему следует обращаться именно к нам

Мы с уважением относимся ко всем клиентам и одинаково скрупулезно выполняем задания любого объема.

Наши производственные мощности позволяют обрабатывать различные материалы:

цветные металлы;
чугун;
нержавеющую сталь.

При выполнении заказа наши специалисты применяют все известные способы механической обработки металла. Современное оборудование последнего поколения дает возможность добиваться максимального соответствия изначальным чертежам.

Для того чтобы приблизить заготовку к предъявленному заказчиком эскизу, наши специалисты используют универсальное оборудование, предназначенное для ювелирной заточки инструмента для особо сложных операций. В наших производственных цехах металл становится пластичным материалом, из которого можно выполнить любую заготовку.

Преимуществом обращения к нашим специалистам является соблюдение ими ГОСТа и всех технологических нормативов. На каждом этапе работы ведется жесткий контроль качества, поэтому мы гарантируем клиентам добросовестно выполненный продукт.

Благодаря опыту наших мастеров на выходе получается образцовое изделие, отвечающее самым взыскательным требованиям. При этом мы отталкиваемся от мощной материальной базы и ориентируемся на инновационные технологические наработки.

Мы работаем с заказчиками со всех регионов России. Если вы хотите сделать заказ на металлообработку, наши менеджеры готовы выслушать все условия. В случае необходимости клиенту предоставляется бесплатная профильная консультация.

Автоматическая и полуавтоматическая сварка

Автоматическая и полуавтоматическая сварка – чем отличаются данные технологии? Обычный человек, скорее всего, затруднится дать ответ на этот вопрос, да ему и не нужно. Но в некоторых ситуациях выбор между тем или иным методом может сыграть существенную роль.

К примеру, автоматическая сварка – это высокая скорость работы и отменное качество шва. Для использования полуавтоматического оборудования не требуется каких-то особых условий, оно более экономичное. И на этом отличия между технологиями не заканчиваются. Так на каком же методе остановиться? Давайте разбираться.

Чем автоматическая сварка отличается от полуавтоматической

Различия в первую очередь проявляются в особенностях используемой аппаратуры. Однако для начала остановимся на сложности последней. Оборудование для автоматической и полуавтоматической сварки может работать с флюсом, защитным газом, также возможно применения порошковой проволоки. Основное отличие агрегатов для автоматической и полуавтоматической сварки заключается в том, насколько работник задействован в производственном процессе.

Автоматическая и полуавтоматическая сварка имеют свои достоинства и возможности, которые и рассматриваются при выборе метода. Существует несколько типов автоматов:

с одним или несколькими электродами, которые одновременно выполняют соединения;
подвесные системы со смещающейся сварочной головкой и стационарным расположением остальных частей, их используют для фигурных швов;
самоходные, которые перемещаются на тележке, у них подвижна не только головка, но и весь механизм, применяются они при конвейерной системе производства;
тракторы сварочные – устройства, двигающиеся по заготовке или направляющим и выполняющие длинный шов, примером может служить производство сварочной трубы.

Еще одной классификацией автоматического оборудования является разделение по разновидностям сварочного процесса:

работа ведется снизу (нижнее положение);
горизонтальное соединение на вертикальных поверхностях;
сваривание с принудительным формированием шва.

Оператор не принимает непосредственного участия в работе, не следит за расположением электрода и горелки. Основная функция работника – настройка аппаратуры и проверка ее работоспособности.

Автоматические установки – это сложное оборудование. Такие устройства имеют блок управления и электронные системы, большой срок окупаемости, стоят достаточно дорого. Поэтому покупка автоматов небольшими производствами, мастерскими – нерентабельна.

Срок окупаемости полуавтоматов небольшой. Они часто используются для сварки высокой сложности вне производства, на выезде. В полуавтоматическом оборудовании механической является только подача присадочной проволоки. Она помещается на направляющие ролики и автоматически двигается. Скорость ее перемещения регулируется оператором.

Классифицируют полуавтоматическое оборудование по:

числу электродов;
назначению (они могут работать со сталью, чугуном, цветными металлами);
функциональности: аппаратура может работать без газового оборудования и подходить для любого вида сварки.

С такими аппаратами работают опытные специалисты, поскольку одновременно происходит регулировка подачи газа, отслеживание и поддержка расстояния между металлом и аппаратом, удержание дуги.

Технологии автоматической и полуавтоматической сварки

Сварочная токопроводящая головка является основным узлом оборудования. На нее подается создающий дугу разряд и проволока.

Сварка в автоматическом режиме происходит чаще всего с применением присадки в виде проволоки. Она, как правило, закрепляется на катушке и специальной бобине. Скорость подачи и траектория движения проволоки задается с помощью системы роликов. Сначала проволока выпрямляется, а потом уже подается на мундштук, который направляет ее в рабочую зону. Располагается он обычно над местом работы.

Формирование дуги с помощью автоматического оборудования происходит так же, как и при ручной сварке, то есть пробой заряда идет в процессе смыкания поверхности заготовки и электрода. Присадка в данном случае является коротким плавящимся электродом, за счет расположения электродуги и контакта. При этом длина электрода в процессе работы не уменьшается, поскольку происходит непрерывная подача проволоки.

Марка оборудования влияет на размер сварочной зоны. Мундштук и металл не перегреваются, если правильно настроить аппаратуру. Зажигание дуги с помощью инверторного источника может происходить без непосредственного контакта детали и электрода. При фиксированной длине электродуги электрод редко залипает в процессе короткого залипания по капле. Происходит стабильная подача металла в сварную ванну. Если падает капля, то проволока начинает движение назад с холостым ходом. Тем самым происходит увеличение дистанции и поддержание электроразряда. При ручной сварке невозможно обеспечить столь высокую стабильность работы.

Специфика сварки имеет большое влияние на выбор технологии соединения. Наиболее популярна сварка:

В защитной газовой среде. Качественный шов можно получить с использованием гелия, аргона и разных смесей.
Электрошлаковая. Ток, проходя через жидкий шлак, способствует выделению тепла, расплавляющего как заготовку, так и присадочную проволоку. Такой вид сварки дает минимально возможное проникновение водорода в металл, создавая большую ударную вязкость шва.
Под флюсом. Считается одной из самых производительных. Данная технология используется на металлургических предприятиях и в машиностроении. Присадочными материалами при таком виде сварки являются сыпучий флюс и проволока, имеющая сплошное сечение.

Подача присадочного материала в сварную ванну при автоматической сварке может быть любой, в том числе аппарат может переносить его струйным методом. В случае короткого замыкания восстановление сварочной дуги происходит автоматически, без оператора.

Выше уже указывалось, что на сегодняшний день одним из самых популярных методов сварки, создающим качественный шов, является автоматическое соединение с защитой флюсом. Таким способом происходит сварка сложных металлов: нержавейки, меди и алюминия. Соединение автоматом происходит с высокой скоростью, защиту же обеспечивает флюс.

Флюс является веществом, которое выпускают в виде гранул, жидкости, порошка. Он обладает рядом достоинств. Так, эти примеси поступают в сварочную ванну толстым слоем и обеспечивают ее защиту от атмосферного кислорода. Одновременно, флюс уменьшает возможность разбрызгивания жидкого металла, помогает поддерживать горение дуги, защищает сам металл, а в случае необходимости способен поменять химический состав соединения.

Существует разделение флюсов в зависимости от их назначения. Одни используются для работы с высоколегированными сталями, другие – с углеродистыми или легированными, третьи – с цветными. А также они могут быт керамическими или плавлеными. При этом отличаются своим составом.

В подавляющем большинстве работ используется плавленый флюс. Причина – его относительная дешевизна и универсальность. Он может эффективно осуществлять защиту сварочной ванны от воздуха. Впрочем, ждать от него проявления особых свойств не стоит. При высоких требованиях к качеству шва специалисты рекомендуют выбирать керамический флюс.

Флюсы также бывают химически пассивными и активными. Последние имеют в своем составе кислоты. Они способствуют хорошей защите металла, но приводят к его коррозии. Поэтому требуется тщательное удаление таких примесей после окончания работы. Применение пассивного флюса в автоматической сварке затруднено, поскольку он не имеет необходимых свойств. Чаще всего он встречается при пайке и представляет собой канифоль или воск.

Автоматическое соединение с использованием защиты флюсом применяется во многих областях промышленности. Например, для создания крупносерийного конвейерного производства. Именно поэтому данная технология используется при сборке судов, контейнеров для нефтепереработки, при изготовлении труб большого диаметра.

В настоящее время используется два стандарта, в которых описываются правила работы полуавтоматов: ГОСТ 14771-76 – сварка в среде защитных газов: автоматическая и полуавтоматическая сварка; ГОСТ 8713-79 – автоматическая и полуавтоматическая сварка под флюсом. Первая ведется с использованием углекислоты. А соединение под флюсом происходит с применением порошков и паст, которые при плавке обеспечивают надежную защиту от воздуха рабочей зоны.

Сварка с использованием полуавтоматического оборудования является достаточно производительным методом соединения. Сама аппаратура имеет ряд особенностей. В конструкции применяются катушки, обмотанные порошковой или омедненной проволокой для сварки. Электрический двигатель и ролики являются механизмом, с помощью которого происходит подача присадки через специальный шланг к месту соединения, где она плавится.

Оператору не приходится менять электрод, поскольку проволока непрерывно подается в рабочую зону. Деформация металла при работе с полуавтоматом под защитой газа немного меньше, поскольку происходит обдув углекислым газом.

Полуавтоматическое оборудование может применяться для работы с чугуном, низколегированными сталями, алюминием, нержавейкой. Нержавеющая сталь и алюминий требуют применения для защиты инертных газов, таких как гелий и аргон.

Соединение различных сплавов происходит в разных режимах, технологии применяются также различные. Например, к особенностям подготовки заготовок относят: прогрев перед работой, травление, применение флюсов.

Иногда используются специально созданные марки проволоки. Их применяют для наплавки с целью создания износостойкого покрытия, сварки заготовок из чугуна, легированных сталей, конструкционных материалов.

При этом применяют разные флюсы. Они используются как для защиты места соединения, так и для создания швов, имеющих особые характеристики. Корку из шлаков, образующуюся при применении флюсов и порошковой проволоки, обязательно убирают при остывании металла.

Существует ряд нюансов при полуавтоматическом соединении в защитной газовой среде. Так, углеродистые стали обычно варят с использованием защиты углекислотой. При сварке нержавейки и алюминия подключают гелий, аргон или различные смеси с CO₂.

Аппаратура, применяемая для сварки, имеет отличия от инверторов, которые работают при соединении с помощью покрытого электрода. Передняя панель, помимо рукояток регулировки размера тока, снабжена колесиком, посредством которого меняется скорость подачи проволоки.

Параметры соединения выбираются в зависимости от материала заготовки, марки и толщины. Профессиональная аппаратура дает возможность настроить индуктивность, которая оказывает влияние на то, насколько сильно будут проплавляться края деталей, разбрызгиваться металл, насколько «мягкой» будет сварочная дуга. Ее параметры зависят от металла и прочих условий.

Плюсы и минусы автоматической сварки

При внимательном осмотре шва, сделанного с использованием автоматической технологии, заметно, что он значительно ровнее соединения, сделанного вручную. Однако это не единственное достоинство автоматической сварки:

Применение электронных систем значительно ускоряет настройку, в отличие от оборудования для ручного дугового соединения, которое нужно настраивать долго, подбирать напряжение и ток.
Производительность автоматов в несколько раз превышает скорость работы бригады сварщиков, такому оборудованию не надо отдыхать, оно не зависит от профессионализма работников.
Уменьшается количество отходов. Брак зависит от того, насколько правильно было настроено оборудование, а не от квалификации работников.
Стабильный шов. Чрезвычайно высоко оценивается качество и аккуратность места соединения металла. Они ровные и имеют одинаковую высоту. Нет наплывов и разрывов.
Экономичность. Проволока расходуется медленнее, уменьшаются потери энергии, уходившей на угар и разбрызгивание.
Есть возможность проводить соединение в замкнутых и труднодоступных местах, при вредных для человека условиях, таких как: высокая и низкая температура, загазованность и пр.

Однако, помимо достоинств, автоматическая сварка имеет и ряд недостатков:

оборудование имеет небольшую маневренность;
при изменении операции необходимо проводить перенастройку;
высокая стоимость;
вред для здоровья окружающих из-за выделения небезопасных газов при проведении автоматического соединения, несмотря на то, что нет необходимости применять средства индивидуальной защиты.

Именно поэтому такое оборудование не в состоянии полностью заменить сварщиков.

Преимущества и недостатки полуавтоматической сварки

Механизированная сварка завоевывает все большее число поклонников не только среди профессионалов, но и среди любителей.

Перед началом работы на полуавтоматическом оборудовании необходимо взвесить все его достоинства и недостатки. Преимуществами являются:

Возможность без повреждения покрытия сделать неразъемный шов на оцинкованных деталях. При этом используют медную проволоку.
Способность работать с чугуном, алюминием и конструкционной сталью.
Возможность варить тонкие листы металла толщиной ≤ 0,5 мм.
Малая чувствительность к коррозии заготовки и ее загрязнению.
Удобство работы, когда сварщик сразу видит шов, шлак не закрывает его.
Стоимость работ невысока, сравнивая ее с иными способами изготовления неразъемных соединений.

Но есть и недостатки работы с использованием полуавтоматического оборудования. Разлет брызг металла достаточно велик при работе без газа. Излучение дуги сильнее и появляется необходимость использовать защитную одежду и маску.

Несмотря на перечисленные неудобства, данный тип соединения используется в различных отраслях производства. Наиболее часто он применяется в ходе ремонта транспорта и в автомобилестроении, но всегда с защитным газом – аргоном, гелием, углекислотой.

Какой метод сварки выбрать – автоматический или полуавтоматический?

Выбрать, что именно требуется сейчас – автоматическая и полуавтоматическая дуговая сварка, поможет конкретная ситуация. Автомат необходим для изготовления швов повышенной сложности и для производства крупных партий изделий. Полуавтомат прекрасно подойдет для небольших партий продукции с качественным равномерным швом.

Настройка полуавтоматов не требует длительной подготовки, а их обслуживание экономично. Нет необходимости в создании специальных условий для соединения. Рабочие трудятся как в помещениях, так и на улице. Для размещения аппаратуры не нужна ровная поверхность с покрытием определенной плотности. И, пожалуй, самое важное свойство полуавтоматов – их мобильность.

Автоматическое же сварочное оборудование требуется при работе линии с общим управлением, в технологической цепочке, при выполнении одинаковых операций.

При смене работы автоматы требуют перенастройки и регулировки. Использовать их для выполнения разовых операций неоправданно дорого. Выбирая, как должна быть проведена сварка (на автоматических или полуавтоматических машинах), при ограниченном бюджете следует отдать предпочтение полуавтоматам. Но при выстраивании производственного цикла специалисты рекомендуют остановиться на автоматах.

Читайте также: