Режимы работы сварочных инверторов

Обновлено: 17.05.2024

В этой статье мы проводим обзор моделей сварочных аппаратов инверторного типа для самого распространенного вида сварки - ручной дуговой сварки (или ММА - "Metal Manual Arc") штучными покрытыми электродами.

Итак, Вы приняли решение: купить сварочный инвертор. Как выбрать аппарат, чтобы он служил Вам долго? Как найти инвертор, чтобы не платить лишние деньги? Какой бренд надежнее?

В этой части статьи вы сможете найти ответы на следующие вопросы:

Классы инверторов - бытовой, профессиональный и промышленный.
Как выбрать бытовой инвертор? Общие принципы.
Будет ли инвертор работать в вашей электросети?
Популярные марки и бренды - какие лучше и почему, примеры.
Почему выгодно купить инвертор в компании "СЕВЭКО-СТ"?
Видеообзор пользующихся спросом моделей инверторов.

В других частях статьи мы ответим на вопросы:

Большой выбор инверторных сварочных аппаратов (инверторных выпрямителей), в обиходе чаще называемых "сварочный инвертор", делает задачу выбора сварочного аппарата инвертора весьма непростой как для начинающих сварщиков-любителей, так и для опытных снабженцев и специалистов со стажем. На нашем сайте, в разделе Сварочные Инверторы, представлено не менее 80 различных моделей, и это далеко не предел.

Прежде чем приступить к выбору сварочного инвертора, определите класс аппарата.

Область применения инвертора (Класс аппарата)

Условно сварочные инверторы можно разделить на бытовые (любительские), профессиональные (для коммерческого использования) и промышленные.

Инверторы бытового класса (хобби-класса) – сварка в бытовых условиях (на даче, в гараже). Требования к качеству – стандартные. Режим работы - кратковременный. Такой инверторный сварочный аппарат используются для небольшого объема работ или разовых работ. Сварочный ток инвертора, как правило, от 120 до 200А.
Инверторы профессионального класса – ремонт коммуникаций, труб, монтажные работы в условиях ЖКХ, изготовление и сборка каркасных сооружений и т.д. Требования к качеству и надежности – высокие. Режим работы - продолжительный. Условия эксплуатации – более жесткие. Сварочный ток инвертора как правило от 200 до 300А. Используются для коммерческих целей.
Инверторы промышленного класса – сварка ответственных металлоконструкций при монтаже трубопроводов, в строительстве промышленных и инфраструктурных объектов. Режим работы – непрерывный (сменная работа). Объём работ – большой, требования к качеству – высокие. Сварочный ток инвертора как правило от 300 до 500А.

Каждому классу соответствуют определенные задачи, качество, объем и продолжительность сварочных работ, условия эксплуатации инверторного сварочного аппарата. Напрямую от класса аппарата зависит его цена и надежность. Методы выбора инвертора в зависимости от его класса будут разные.

Выбираем "бытовой" сварочный инвертор

Можно воспользовавшись простым алгоритмом: выбор мощности (сварочный ток), выбор параметров сети и цена (производитель, бренд).

Выбор мощности (номинального сварочного тока) инвертора

Для сварки электродом 3мм оптимальный сварочный ток 90 -110А. Тем не менее, стоит выбирать инвертор с номинальным током не менее 160А, чтобы иметь запас по току в пределах 30-50%. Зачем это нужно?

Номинальный сварочный ток - это ток, при котором инверторный сварочный аппарат будет работать без перегрузки, не будет перегреваться, с учетом соблюдения продолжительности нагрузки ,ПН %, т.е. в повторно-кратковременном режиме. Как правило это максимальный ток для данного аппарата. Номинальный сварочный ток указывается в руководствах по эксплуатации сварочного инвертора. Следует учитывать:

работа при максимальных значениях сварочного тока может привести к перегреву и выходу из строя инвертора;
при снижении напряжения в сети до 170-180 В, мощность инвертора как правило падает и сварочный ток будет ниже номинального;
при использовании длинных сварочных кабелей (более 5м), мощность инвертора падает и сварочный ток будет ниже номинального;
при использовании сетевых кабелей длиной более 15 м, особенно малого сечения, напряжение на входе инвертора будет ниже и сварочный ток также будет ниже номинального;
ряд производителей завышают паспортные данные тока и ПН%, в результате чего инвертор не обеспечивает нужный ток, работает с перегрузкой, перегревается и выходит из строя.

Как правило, для сварки в быту достаточно инвертора с номинальным током 160А или 200А.

Будет ли инвертор работать в вашей электросети?

Определите, какая у Вас сеть питания:

Стабильная стационарная сеть 220В: (с незначительным отклонением напряжения сети от номинального значения в пределах ± 15%). Это городские или промышленные силовые сети. Большинство моделей инверторных сварочных аппаратов сохраняют работоспособность при отклонениях напряжения в пределах 220 В ±15-20%, а при большем падении могут отключаться или работать нестабильно.
Нестабильная сеть 220В: (Автономный электрогенератор или стационарная сеть 220В, со значительным отклонением и скачках напряжения сети в пределах - 30% ±20%: в сельской местности, садоводствах, гаражах и т.п., при использовании сетевых удлинителей более 50м). Если напряжение сети постоянно пониженное, выбирайте модель инвертора, в руководстве по эксплуатации которой прямо указано на диапазон питающего напряжения, возможность работы при пониженном напряжении, возможность работы от генератора.

Подробнее о выборе инвертора для нестабильной сети читайте в разделе: "Сварочные инверторы для плохих сетей".

Дешевый сварочный инвертор

Очень часто покупатель ставит себе задачу: "Купить сварочный инвертор недорого". Желание вполне понятное, особенно когда используется инверторный сварочный аппарат мало, или вообще приобретается для одной единственной задачи. Найти такой несложно, главное не ошибиться с выбором. Однако при выборе дешевого инвертора надо учитывать имеющиуеся уловки:

Несоответствие паспортных характеристик (производитель обманывает потребителя). Наш сервисный центр периодически испытывает инверторы разных марок и сталкивается с тем, что реальный сварочный ток ниже, чем указано в паспорте. Проверить это сложно, т.к. значение тока на цифровом дисплее не всегда соответствует фактическому. Узнайте у продавца о возможности демонстрации инверторного сварочного аппарата на максимальном токе и с электродом максимального диаметра. Инвертор на 160А должен уверенно работать с электродом 4мм. Инвертор на 200А должен "варить" электродом 5мм.
Не соответствие названия инвертора и номинального тока. Обычно в названии аппарата присутствует число означающее номинальный сварочный ток, например Форсаж-200, NEON ВД-161. Ряд "хитрых" производителей указывают в названии число большее, чем номинальный ток например - Telwin Tecnica 211/S (ток 170А) и т.д. То есть аппарат имеет значительно меньшую мощность, чем аналоги, но стоит дешевле. Внимательно изучайте инструкцию по эксплуатации, особенно данные ПВ(%) и номинального сварочного тока. Такие инверторы часто продаются в обычных хозяйственных магазинах. При этом "продавцы-консультанты" рекламируют типично бытовые аппараты как "профессиональную" технику.
Инверторы неизвестных брендов: Возможные риски - некачественные комплектующие, низкая надежность, отсутствие реальной гарантии. За низкой ценой инвертора может скрываться фактическое отсутствие гарантии. Формально гарантия есть, но у службы ремонта есть установка – отказ в гарантии под любым предлогом. Может оказаться, что после истечения гарантии инверторный сварочный аппарат никто в ремонт не возьмет. Читайте отзывы в Интернете.
Одноплатные инверторы: Они дешевле. Все основные элементы – питания, управления, силовые – собраны на одной плате, цена которой - 80% стоимости инвертора. Выход инвертора из строя из-за перегрева, скачков напряжения, попадания влаги может потребовать замены платы и повлечь отказ в гарантийном обслуживании. Стоимость ремонта одноплатных инверторов может достигать стоимости нового аппарата, поэтому некоторые продавцы и сервис-центры вообще отказывают в их ремонте. Инверторный сварочный аппарат становится "одноразовым". Одноплатные инверторы можно легко определить по вертикально расположенным силовым кабельным разъемам (вставкам). Выглядят эти аппараты так:

Помните, на цену инвертора сильно влияют класс аппарата, качество комплектующих, качество сборки и схема, по которой он изготовлен. Цена может быть низкая, но задачу инверторный сварочный аппарат не решит. Сварочный инвертор цена которого значительно ниже, чем цена его "собратьев" может быть "одноразовым" и неремонтопригодным. С осторожностью относитесь к дешевым инверторам!

Чтобы недорого купить бытовой сварочный инвертор - следите за АКЦИЯМИ и РАСПРОДАЖАМИ!

Выбор бренда бытового инвертора

В бытовом классе большое количество сварочных инверторов из Китая, как известных, так и никому не известных, но дешевых. Мы советуем отдать предпочтение известным проверенным маркам. Они пользуются популярностью, о них много отзывов, есть очень качественные модели.

"Брендовые" аппараты под марками "СВАРОГ", "БАРС", "КЕДР", изготовлены на крупных современных заводах в КНР, имеют как правило Европейские сертификаты качества, поставляются в Европу и Америку. В Россию поставляются уже много лет и хорошо себя зарекомендовали.

Инвертор СВАРОГ Real ARC-200. Компоновка и качество сборки - на высоком уровне.

Они достаточно надежные, благодаря применению комплектующих ведущих мировых концернов и качественному монтажу. Подходят для большинства стандартных задач, есть модели для бытового применения, поставляются в полном комплекте. Поставщики этих марок имеют сеть сервис - центров и дорожат репутацией.

Современные инверторы российского производства ТОРУС, Neon имеют линейку аппаратов небольшой мощности NEON ВД-163, Neon ВД-183, Торус-200 Классик. Они используют качественные Российские и импортные комплектующие, конструктивно отличаются от китайских брендов. Могут работать при низких температурах, при пониженном напряжении и от автономных генераторов. Эти марки также очень популярны и обеспечиваются хорошим сервисом.

Дополнительные функции современных бытовых инверторов

Ряд современных сварочных инверторов снабжены дополнительными функциями, облегчающих сварку. Эти функции более важны для начинающих сварщиков.

функция "форсаж дуги" (ARC FORCE) – стабилизация дуги во время сварки, предотвращает залипание электрода;
функция "горячий старт" (HOT START) – кратковременное увеличение тока в момент зажигания дуги, обеспечивает идеальное зажигание дуги;
функция "антиприлипание" (ANTI STICK) обеспечивает отключение сварочного тока при коротком замыкании (залипании электрода), предотвращает перегрев (прокаливание) электрода и его включение при "отрывании" электрода.

Сервис и гарантия

Узнайте у продавца координаты сервисного центра и выясните, принимают ли данную модель в гарантию, как часто аппараты попадают в ремонт, какие слабые места, какой срок выполнения ремонтов, есть ли запчасти для выбранной модели. На некоторые модели инверторов у поставщиков отсутствуют запчасти. Лучше всего, если фирма-продавец имеет свой собственный сервисный центр. Ей просто невыгодно продавать некачественные ненадежные аппараты.

На хорошие надежные инверторы сегодня устанавливаются гарантийные сроки 1-2 года.

Примеры выбора сварочного инвертора

Задача 1:

Сварка в бытовых условиях (в гараже или на даче, для собственных нужд).
Детали – уголок, толщиной 3мм и труба с толщиной стенки 3 мм.
Режим сварки – кратковременный (ПВ=30%).
Сеть – 220В, напряжение в сети – в норме, питающий кабель не более 15м.
Сварочный ток – 80-120А.
Электроды – 2,5 – 3,0 мм.

Сварка в бытовых условиях (в сельской местности, фермерское хоз-во, в коттедже).
Детали – уголок, труба, толщиной до 6мм, лист, полоса толщиной 3-5мм.
Режим сварки – средней продолжительности (ПВ=40-50%).
Сеть – 220В, напряжение в сети – пониженное, 170-190В, удлинитель питающего кабеля более 30м.
Сварочный ток – 50-150А.
Электроды – 2,0 - 4,0 мм.

Почему выгодно купить сварочный инвертор в ООО "СЕВЭКО-СТ"

У нас огромный опыт работы со сварочной техникой, у нас нет непроверенной и ненадежной продукции.
Мы тестируем технику перед продажей и отправкой покупателю, выполняем гарантийный и послегарантийный ремонт инверторов, поэтому знаем о них все.
Мы гарантируем Вам низкие цены.
Выполняем бесплатную доставку по Санкт - Петербургу, при заказе на сумму более 50000 руб.,
Для покупателей из регионов РФ мы бесплатно доставляем товар до терминала транспортной компании .

Вы можете купить сварочный инвертор в Санкт-Петербурге в ООО "СЕВЭКО-СТ" с гарантией, техническим обслуживанием и удобной доставкой по России.

Продолжительность нагрузки (ПН) сварочного инвертора. Что это и зачем его знать?

Зачем нужно знать и соблюдать ПН - продолжительность нагрузки сварочного аппарата? Как не допустить перегрузку инвертора и его поломку? Как эксплуатировать инвертор с учетом ПН?

Как правило, в описаниях сварочного инвертора (паспортах, инструкциях, рекламных проспектах) указывается номинальный сварочный ток в амперах при соответствующем значении ПН (продолжительности нагрузки) в процентах. Номинальный сварочный ток - это ток, при котором инвертор будет работать без перегрузки и не будет перегреваться, с учетом соблюдения ПН (%), т.е. в повторно-кратковременном режиме.

■ Продолжительность нагрузки – ПН (%) сварочного инвертора или продолжительность включения - ПВ:
Большинство сварочных источников - выпрямители и инверторы в частности, работают в повторно-кратковременном режиме. Это значит, что период работы под нагрузкой (сварка) чередуется с периодом работы без нагрузки (на холостом ходу, режим паузы). Эти периоды повторяются и образуют сварочный цикл. Повторно-кратковременный режим характеризуется Продолжительностью нагрузки ПН (%). Значение ПН определяется делением времени работы инвертора под нагрузкой (время сварки – Тсв.) на общее времени цикла сварки (время сварки Тсв. + время паузы Тпаузы), в процентах.

За время цикла сварки обычно принимается 5мин., для промышленных выпрямителей или инверторов – 10 мин. ПН инвертора может быть, 20, 30, 40, 60 или 100%, с учетом этого значения определяется номинальный сварочный ток. Производитель может указывать несколько значений номинального тока при соответствующих значениях ПН%, например для инвертора Форсаж-200:

200А – 40%
160А – 80%
140А – 100%

Пример: У популярного инвертора БАРС Profi ARC-207D номинальный ток при ПН=60% будет 200А, при ПН=100% - ток 160А. (при цикле сварки 5мин). Вы можете работать на номинальном сварочном токе 200А в течение 3-х минут электродами 5мм, а время паузы должно быть не менее 2 мин (ПН=60%). На сварочном токе 160А инвертор может работать в длительном (непрерывном) режиме (ПН=100%) электродами 4мм.
Как правило, для оборудования российского производства ПН рассчитывается при температуре окружающего воздуха 25°С, для азиатской и европейской техники – при температуре 40°С. Считается, что на практике работать в режиме ПН=100% невозможно, т.к. всегда необходимо технологическое время для смены электрода, осмотра шва, удаления шлака, позиционирования деталей, физиологических перерывов, отдыха и т.д. Научно обоснованное ПН, при котором сварщик физически может работать в течение смены – не более 60%. Поэтому для профессиональных аппаратов ПН=60% на номинальном токе более чем достаточное,

Для большинства моделей европейского производства ПН=30% это норма, т.к. оборудование редко используется на полной мощности в длительном режиме. Значение ПН = 30-40% на максимальном токе никого не должно смущать.

Например, у инвертора БАРС MiniARC-200D, ПН=35% при токе 200А. При этом с уменьшением температуры воздуха ПН источника увеличивается, так как улучшается его охлаждение. При температуре 15º С продолжительность нагрузки этого инвертора будет уже примерно 50%, а на токе 160А – около 60%. Инвертор может работать электродом 4мм в режиме: 3 минуты – сварка, 2 минута – пауза при условии, что длина сварочных кабелей не превышает 3-5м. Этого вполне достаточно для работы в бытовых условиях. Поэтому, выбирая недорогой бытовой инвертор, можно ориентироваться на показатель ПН=30%, если модель, производитель и бренд вызывает доверие.

Ряд недобросовестных производителей завышают паспортные данные тока и ПН%, в результате чего инвертор либо не обеспечивает нужный ток, либо работает с перегрузкой, перегревается и выходит из строя. Это характерно для дешевой бытовой техники. Будьте внимательны!
Рекомендуем Вам кроме рекламных материалов читать паспорта, заводские таблички на корпусе аппарата, а также изучать отзывы о работе инверторов.

Как воспользоваться всей этой информацией?

Если Вы выбираете бытовой аппарат, то Вам вполне подойдет инвертор с показателем ПН=30% на максимальном токе, но если Ваш аппарат для заработка, лучше выбрать модель с показателем ПН=60%. В любом случае при эксплуатации следует учитывать ПН и не допускать перегруки.

Для профессиональной работы выберите инвертор с высоким показателем ПН:

Особенности работы инвертора для сварки

Сварочные инверторы всё более уверенно занимают нишу производственного сварочного оборудования, приходя на смену традиционной трансформаторной технике. В том, что этот тренд носит глобальный характер, сомневаться не приходится.

Инверторное оборудование объективно успешней справляется со стоящими перед ним задачами.

Преимущества инверторной техники

Превосходство сварочных инверторов над классическими преобразователями трансформаторного типа просматривается как в технологическом, так и в экономическом аспекте.

Если вкратце перечислить преимущества, приобретаемые при внедрении инвертора, получится примерно следующее:

более высокий коэффициент полезного действия, превышающий 90%, что предопределяет само устройство сварочного инвертора, характеризуемое отсутствием магнитных потерь в стальном сердечнике трансформатора, присущим «классике»;
способность работать в условиях изменения уровня питающего напряжения в широких пределах, не снижая при этом технологических параметров;
возможность очень точной установки тока сварки с цифровой индикацией его величины и жёстким поддержанием уровня в процессе сварки;
кардинально сниженные габаритные размеры и вес конструкции;
целый ряд совершенно новых возможностей, присущих только инверторным аппаратам, вот только некоторые из них.

К новым возможностям относится наличие специфических функций, среди которых hot start, anti sticking, arc force, и других, делающих процесс сварки доступным даже новичку. Есть возможность использования электродов, предназначенных для сварки, как переменным, так и постоянным током.

Что касается обычно называемых недостатков, присущих данному виду оборудования, то в первую очередь, речь идёт о сравнительно высокой цене этих приборов.

По этому поводу можно сказать следующее. Вспомните, как изменялись цены компьютерных и мобильных новинок буквально в течение нескольких лет. Дальнейшее совершенствование технологии и увеличение массовости производства неизбежно приведут к значительному снижению цен на сварочные инверторы.

Пояснения на схеме

Принцип работы сварочного аппарата, построенного на основе инвертора, иллюстрирует схема.

Структурная схема инвертора для сварки начинается с обозначения входящего тока и выпрямителя. Сетевое напряжение выпрямляется мостом из мощных диодов, установленных на радиаторы для рассеивания выделяющегося тепла.

Форма выпрямленного напряжения, имеющая ярко выраженные пульсации, схематически изображена в квадрате схемы, соответствующем выпрямителю.

Перед входом в инвертор, в общем-то, представляющем собой преобразователь напряжения, пульсации фильтруются с помощью конденсаторов большой ёмкости (на структурной схеме не показаны).

В инверторе, поступающее постоянное напряжение преобразуется в переменное, имеющее высокую частоту. Преобразование осуществляется за счёт переключения с большой частотой мощных ключевых полевых транзисторов, созданных по IGBT технологии.

При работе транзисторов выделяется большая мощность, поэтому их монтируют на массивных алюминиевых радиаторах. В свою очередь, работой транзисторов управляет высокочастотный генератор, основу которого составляет микросхема контроллера, работающего по принципу широтно-импульсного модулирования.

В этой части, принципиальная схема сварочного инвертора повторяет схемы импульсных блоков питания, используемых в радиоэлектронной аппаратуре с прошлого века.

Полученные в результате инвертирования высокочастотные импульсы поступают на трансформатор, где происходит снижение их амплитуды до уровня, на котором будет осуществляться сварка.

Далее, трансформированное высокочастотное напряжение окончательно фильтруется конденсаторами и поступает на выходные клеммы сварочного инвертора.

Частота генерируемого при работе инвертора тока достигает значения нескольких десятков килогерц. Именно высокая частота лежит в основе принципа работы аппарата инверторной сварки.

Благодаря принципу высокочастотного преобразования удалось добиться снижения веса и уменьшения размеров сварочных аппаратов в несколько раз.

В основном это обусловлено очень малой массой и габаритами высокочастотных трансформаторов, конденсаторов и дросселей.

Управление током

Регулирование сварочного тока инвертора производится посредством электронного регулятора с обратной связью, изображённого на схеме. С помощью потенциометра, расположенного на лицевой панели сварочного инвертора, выбирается требуемая величина тока сварки.

При вращении ручки потенциометра, устанавливается некий уровень опорного напряжения на входе логических элементов, построенных на операционных усилителях.

Сигнал, поступающий по линии обратной связи с датчика тока, расположенного на выходе аппарата, сравнивается компаратором с уровнем заданного регулирующим потенциометром напряжения.

При несовпадении уровней напряжения задающей цепи и сигнала датчика тока, происходит изменение амплитуды управляющего импульса, поступающего на контроллер.

При этом происходит изменение скважности импульсов, генерируемых контроллером, что вызывает изменение режима переключения транзисторов и в конечном итоге, величины тока сварки.

То есть, принцип регулирования заключается в том, что схема всегда стремится поддерживать соответствие между значениями заданного и фактического тока, что обеспечивает его стабильность.

В качестве контроллера, формирующего регулируемые сигналы широтно-импульсной модуляции, обычно применяется микросхема TL494, производимая американской фирмой Texas Instruments, либо её аналоги.

Приведённая структурная схема показывает только принцип работы и взаимодействия отдельных функциональных блоков. Детализованная электросхема каждого типа инверторов может иметь индивидуальные особенности.

Автоматические функции сварочного оборудования

Чтобы понять, как работают инверторные сварочные аппараты в различных ситуациях, следует ознакомиться с принципом работы некоторых их функций.

ARC FORCE

Эта функция призвана осуществлять форсирование дуги. В процессе работы сварщика иногда капля расплавленного электрода, не оторвавшись вовремя и не попав в сварочную ванну, зависает, уменьшая зазор.

Это может грозить прилипанием электрода к детали. Принцип работы arc force заключается в кратковременном увеличении тока, который «сдувает» каплю металла.

ANTI STICK

В начале работы, в процессе розжига дуги, электрод может прилипнуть к заготовке. Принцип функции anti stick состоит в том, что в этот момент происходит резкое снижение сварочного тока. После отрыва электрода режим работы аппарата возвращается к норме.

HOT START

Работа этой опции помогает легко зажечь электрическую дугу. Принцип данной автоматической функции прост. При разжигании дуги, в момент отрыва электрода от заготовки, происходит кратковременное увеличение значения сварочного тока, что способствует более надёжному розжигу дуги.

Все функции способствуют более быстрой и надежной работе инвертора, что в итоге приводит к высокому качеству сварного шва.

Что влияет на выбор режима сварки

Режим работы сварочного аппарата представляет собой совокупность основных и второстепенных характеристик сварки, позволяющих получить качественный шов того или иного сплава.

Так как марок сталей и сплавов цветных металлов множество, и они имеют свою специфику, то выбор режима сварки становится непростой задачей. Но есть основные параметры, которые нужно учитывать независимо от типа сплава.

Важные параметры

Прежде чем начинать работу, надо понимать, с какими величинами предстоит иметь дело. Основные параметры, влияющие на режим сварки:

сила, вид и полярность в случае применения постоянного тока;
напряжение электрической дуги; ;
количество проходов;
скорость сварки.

Второстепенными факторами, влияющими на характеристики соединения, можно назвать состояние свариваемых деталей, форму кромок, марку, тип и толщину обмазки электрода. Определенное влияние оказывает выбор вида сварочного шва.

Самым ответственным является расчет режимов при автоматической сварке. Часть характеристик выставляют по готовым таблицам, а часть приходится определять по формулам, заложенным в инструкциях на аппаратуру. Каждому оборудованию соответствуют свои таблицы, отработанные опытным путем.

Влияние тока

Выставляя режим, подбор силы тока делают по таблицам. Ток зависит от толщины свариваемых изделий и сварочной проволоки.

Точную юстировку делают по виду дуги и шва. Необходимо понимать, чем сильнее ток, тем температура под основанием дуги будет выше и это скажется на быстроте сварки.

Режим сварки при сильном токе и чрезмерно тонком сварочном проводе вызовет перегрев и разбрызгивание металла. Если заготовки тонкие, то часто при таком режиме происходит их прожигание.

При слабом токе дуга становится неустойчивой или вовсе обрывается. Шов получается некачественный, появляются непроваренные участки. Такой режим не стоит выбирать.

Необходимо учитывать, что глубина сварочной ванны зависит от вида тока. Если используется аппарат на постоянном токе, то глубина провара у него будет на 15 % больше, чем у переменного.

Сварка в режиме постоянного тока тоже имеет свои особенности. Так, при прямой полярности глубина кратера получается на 40% меньше, чем при использовании обратной полярности.

Прямая полярность – это когда электрод подсоединен к клемме инвертора со знаком «-», а соединяемые изделия к клемме со знаком «+». При обратной полярности все подключается наоборот.

При прямой полярности может применяться электрод с кальциево-фтористой обмазкой, позволяет варить низко и среднеуглеродистую сталь, чугун.

Инверторный режим (обратная полярность) используется, когда необходимо варить низкоуглеродистые и низколегированные стали, тонколистовые детали.

От положения свариваемого стыка в пространстве изменяется и ток. Так, при горизонтальном шве табличные значения рекомендуют уменьшать на 15-20%.

Характеристики электрода

Габариты электрода взаимосвязаны с размерами изделий, видом кромок. Если толщина свариваемого сплава равна 3-5 мм, то сварочная проволока должна быть 3-4 мм.

При сваривании толстостенных заготовок требуется делать много проходов. В первый раз проходят электродом диаметром не более 4 мм. При производстве потолочного шва тоже рекомендуют использовать проволоку толщиной не больше 4 мм.

Обычно на упаковке электродов имеется таблица, в которой указывают наиболее предпочтительные режимы. При диаметре 1,5-2 мм рекомендуемый ток сварки 30…45 А, 3 мм – 65…100 А, для 3-4 мм – 100…160 А, и так далее. Разброс связан с видом сварки и толщиной сплава.

При толщинах свариваемого сплава 1-2 мм рекомендуется использование сварочной проволоки диаметром 2-3 мм, при толщине 3-5 мм – 3-4 мм, толщина 4-10 мм – диаметр 4-5 мм, если толщина 12-24 мм, то используют 5-6 мм электрод. Выбирая режим, необходимо учитывать положение детали или шва в пространстве, также на выбор влияет количество проходов.

Длина дуги и качество шва

Длина дуги влияет на качество соединения. Важно, чтобы она была одинаковой на всем протяжении шва, расстояние между концом сварочной проволоки и гранью детали должно равняться ее толщине.

Режим сварки при слишком короткой дуге приводит к прожигу или прилипанию электрода. Режим при длинной дуге вызывает ее гашение и непровары. Контроль длины дуги можно осуществлять по издаваемому ею звуку.

Оптимальной считается ширина сварного шва равная 1,5-2 диаметрам проволоки. При этом должен образовываться небольшой валик по линии соединения без наплывов от расплавленного электрода. Оптимальный шов зависит от скорости сварки, толщины изделия и ширины шва.

Режим сварки, при котором держак с электродом движется очень медленно, приводит к чрезмерному накоплению в сварочной ванне жидкого металла, который будет расплескиваться и препятствовать нормальному провару стыка.

Слишком быстрое перемещение держака вдоль шва приведет к непровару, он может потрескаться или деформироваться после остывания.

Если будет образовываться ванночка шириной в 1,5-2 диаметра проволоки, глубиной до 6 мм и длиной 10-30 мм, то это говорит об оптимальной скорости сварки для данного конкретного материала и вида соединения.

Угол наклона электрода

К понятию режима сварки относится угол наклона электрода. Во время работы электрод относительно шва располагается с отклонением от нормали примерно на 10 градусов в любую сторону. От положения сварочной проволоки относительно стыка заготовок зависит глубина и ширина шва.

Если сварку производят углом вперед, то глубина уменьшается, а шов становится шире. Это связано с тем, что дуга как бы нагоняет волну расплава перед собой, через которую приходится расплавлять металл изделия.

Если выбран режим сварки углом назад, то расплав выгоняется в конец ванны. Электрическая дуга воздействует непосредственно на свариваемые изделия. Этот режим электродуговой сварки делает более глубокое проплавление стыка и одновременно уменьшает ширину соединения.

Длина рабочей части электрода тоже имеет значение. Чем он длиннее, тем сильнее он разогревается и расплавляется, что уменьшает ток, соответственно уменьшается глубина ванны. Особенно это проявляется при использовании тонкой сварочной проволоки.

Наклон заготовок

Когда держак ведут сверху вниз, то под дугой возникает утолщение расплава. Возникает ситуация, как при сварке в режиме углом вперед. Глубина провара уменьшается, а шов становится шире.

Если варить начинают снизу с последующим движением вверх, то слой расплава под дугой становится тоньше, глубина ванны возрастает, а шов сужается.

Тогда будет формироваться нормальный шов. При большем уклоне и проведении сварки на спуск, из кратера вытечет расплав. При проведении сварки снизу вверх возникнут непровары.

Сварку на спуск обычно применяют при соединении труб и других подобных элементов. В этом режиме уменьшается вероятность прожогов, вытекания расплава из кратера, формируется качественный шов.

Кроме этих режимов на качество работы оказывает влияние технология сварки. Правильное движение электрода во многом определяет состояние сварного шва.

Как выбрать инверторный сварочный аппарат

Для проведения сварочных работ в домашних условиях можно приобрести инверторный сварочный аппарат. В продаже можно встретить просто огромное количество различных вариантов исполнения этого устройства, что дает возможность подобрать наиболее подходящую модель. Довольно распространенным является вопрос о том, как выбрать инверторный сварочный аппарат для дома, а также какими эксплуатационными характеристиками он должен обладать. Инвертор – устройство, обладающее компактными размерами и незначительным весом, что существенно упрощает процесс транспортировки и хранение. При применении сварочного инверторного аппарата можно проводить практически все виды работ, главное подобрать более подходящую модель.

Инверторный сварочный аппарат

Устройство инверторов

Рассматривая то, как работают сварочные инверторы, нужно вспомнить принцип действия трансформаторов, предназначенных для преобразования силы тока и напряжения. Аппарат инверторного типа обладает следующими особенностями:

Магнитная индукция применяется для существенного снижения напряжения, которое подается на рабочий орган.
При снижении напряжения в условии постоянного сопротивления существенно повышается сила тока. Сварочные аппараты инверторного типа обычное напряжение 220 В снижают до показателя 30 В, за счет чего сила тока увеличивается на несколько сотен ампер.
Повышение рассматриваемого показателя приводит к образованию дуги, которая становится источником тепла. За счет излучения происходит расплавка металла.

Инверторный сварочный аппарат изнутри

Простота конструкции определяет то, что домашний сварочный аппарат получил широкое распространение, применяется для осуществления различных по сложности задач. Однако, для повышения качества шва нужно точно контролировать параметры образующейся дуги. Именно поэтому преобразование напряжения проводится в несколько этапов.

При рассмотрении того, как правильно выбрать сварочный аппарат для дома, отметим, что типовая конструкция инвертора представлена следующими элементами:

На первом этапе проводится выпрямление напряжения, которое поступает от сети питания.
Далее проводится сглаживание импульсов, возникающие после выпрямления.
Постоянное напряжение преобразуется в переменный, частота которого варьируется в пределе от 20-50 кГц.
Выполняется понижение величины напряжения высокочастотного тока до 70-80 В. За счет этого сила тока возрастает до показателя 100-250 А.
Последний шаг заключается в преобразовании переменного тока в постоянный, что обеспечивает более благоприятные условия для образования сварочного шва.

Инверторы в последнее время получили более широкое распространение по причине того, что обладают достаточно большим количеством различных функций, которые могут быть полезными на момент проведения сварочных работ.

Инверторный сварочный аппарат может обладать следующими функциями:

Ускоренный процесс зажигания дуги.
Форсирование образующей дуги в зоне резания. Эта функция связана с увеличением силы тока при сближении электрода с обрабатываемой поверхностью, что позволяет снизить вероятность его прилипания.
Снижение вероятности прилипания электрода к обрабатываемой поверхности. Подобная функция заключается в автоматическом прекращении подачи напряжения на электрод, после его размыкания с поверхностью инверторный аппарат автоматически возобновляет ранее установленные режимы преобразования напряжения.

Схема конструкции инверторного сварочного аппарата

Для применения дома рекомендуется выбирать именно инверторный сварочный аппарат. Это связано с тем, что за счет дополнительных функций можно обеспечить наиболее высокое качество обработки.

Основные характеристики

Выделяют довольно большое количество различных характеристик, которые следует учитывать при выборе наиболее подходящего оборудования. Для начала отметим, что инверторный аппарат характеризуется высокой надежностью и практичностью в применении. К его ключевым моментам можно отнести:

Величину питающего напряжения. Некоторые модели предназначены для работы в сети с напряжением 220 В, другие же подключаются к трехфазной цепи питания. Для бытового применения подходит вариант исполнения, работающий от стандартной сети. Применение специальной цепи преобразования напряжения определяет то, что при включении инверторного сварочного аппарата в сеть не происходит скачка напряжения. Это достигается за счет применения устройства плавного пуска.
Продолжительность цикла обработки. Данный параметр можно назвать одним из основных. При показателе ПВ 60% после работы в течение 10 минут нужно обеспечить отдыха продолжительностью 10 минут. При работе устройство может серьезно нагреваться, и даже эффективная система охлаждения не позволяет беспрерывно проводить сварку на протяжении нескольких часов.
Диапазон регулировок. Этот показатель определяет область применения устройства. Бытовые инверторы способны выдавать то с значением силы в диапазоне от 150 до 200 А. У промышленных инверторных аппаратов диапазон существенно расширяется, что позволяет их применять для выполнения сварочных работ в различных условиях.
Подходящий диаметр электродов, применяемых при проведении сварочных работ. Он зависит от максимальной силы тока. В зависимости от особенностей оборудования могут применяться электроды со диаметром от 1,4 до 6 мм. Стоит учитывать, что этот показатель всегда указывается в маркировке инверторного аппарата.
Эффективность системы охлаждения. Как ранее было отмечено, во время работы инвертор может существенно нагреваться. Продлить непрерывный цикл работы можно за счет установки эффективной системы охлаждения. Как правило, она представлена сочетанием нескольких вентиляторов. Эффективность охлаждения зависит от количества вентиляторов, правильности их расположения, размеров и максимальной скорости вращения лопастей.
Рекомендуемые условия эксплуатации. Большинство моделей не может эксплуатироваться при температуре ниже -15 градусов Цельсия, что связано с включением в конструкцию большого количества электрических схем. При хранении инверторного аппарата следует исключать вероятность образования конденсата на поверхности, так как он может привести к повреждению микросхем и других элементов. Бытовые варианты исполнения могут храниться и использоваться при температуре от -10 до +40 градусов Цельсия.

Характеристики инвертора в зависимости от толщины металла

Рассматривая то, как выбрать сварочный инвертор для дома, также следует уделить внимание популярности бренда. Подобрать можно модель с бюджетной группы известного производителя или приобрести устройство, которое применимо для выполнения работ на профессиональном уровне. Инверторный сварочный аппарат (какой лучше выбрать вариант для дома зависит от поставленных задач) может иметь различные размеры и вид, что следует учитывать.

Сварочный ток

Преобразователи постоянного тока, которые называют инверторами, могут обладать различными эксплуатационными характеристиками. Изменение показателей сварочного тока проводится для того, чтобы сформировать дугу с наиболее подходящими характеристиками. Наиболее важным показателем считается сила тока: с ее повышением увеличивается показатель излучаемого тепла.

В продаже встречается довольно большое количество моделей, которые имеют регулировку показателей в обширном диапазоне. За счет этого можно существенно расширить область применения устройства.

Напряжение холостого хода

Этот показатель может варьироваться в достаточно большом диапазоне. При холостом ходе инверторный аппарат находится в режиме ожидания и не должен нагреваться. Слишком высокий показатель приводит к снижению срока работы.

Сварка инверторным сварочным аппаратом

Все основные показатели работы устройства должны указываться в технической документации. Некоторые производители наносят информацию на обратной стороне корпуса, размещая табличку

Питающее напряжение

При выборе инверторного сварочного аппарата для применения дома следует рассматривать варианты исполнения, которые работают с напряжением 220-230 В. Некоторые производители указывают на то, что устройство может применяться при отклонении показателя на 10-15%. Это свойство позволяет работать при скачках напряжений и его падении. Однако, для обеспечения продолжительного срока службы рекомендуется приобретать устройство, которое отвечает за контроль подаваемого напряжения. Слишком большой скачок напряжения может привести к повреждению основных элементов конструкции инверторного сварочного аппарата.

Режим работы на максимальном токе

Для того чтобы существенно расширить область применения инертного сварочного аппарата некоторые производители снабжают их режимом работы на максимальном токе. Он применяется в том случае, если нужно кратковременно увеличить показатель силы тока. Стоит учитывать, что этот режим не может применяться на протяжении длительного периода, так как слишком высокое значение становится причиной перегрева устройства.

Режим работы на максимальном ток – полезная функция, которая позволяет существенно расширить область применения сварочного инвертора.

Разновидности инверторов

Аппарат инвертор подбирается под конкретные условия эксплуатации. Основная классификация выглядит следующим образом:

Модели для бытовых целей.
Профессиональные, предназначенные для проведения различных работа на высоком уровне качества.
Промышленные, применяемые при массовом производстве.

Рассматривая сварочный аппарат инвертор и какой лучше для дома уделим внимание также классификации по типу режима сварки:

Аргоновая сварка.
Плазменная резка.
Ручная сварка.
Полуавтомат.

Инверторный сварочный аппарат для сварки аргоном Плазморез, сделанный из инвертора Инверторный сварочный мини-аппарат

Для начинающих подходит мини сварочный аппарат из бюджетной группы. Это связано с тем, что небольшой аппарат подходит для большей части работ в домашней мастерской и при этом обходится не дорого. Переносной автомат сварочный также выбирается по показателю максимальной силы тока. Даже портативный инвертор способен подавать ток большой силы, чего будет достаточно для работы с металлами большой толщины.

Дополнительные функции инверторных сварочных аппаратов

Выбирая хороший сварочный аппарат следует учитывать, что многие оснащаются дополнительными функциями, которые позволяют существенно упростить работу и сделать ее безопасной. Примером приведем нижеприведенную информацию:

Защита от перегрева. При фиксации на одном из узлов высокой температуры термодатчик отключает подачу тока.
Некоторые приборы имеют повышенную защиту от воздействия пыли и влаги. При этом больше всего внимания уделяется системе охлаждения, которая захватывает воздух: устанавливаются специальные фильтры для защиты внутреннего устройства.
Большинство мастеров уделяет больше всего внимания функции антиприлипания. Она позволяет существенно повысить качество сварки и снизить вероятность того, что электрод прилипнет к поверхности.

Сварочный аппарат бытовой инверторный может обладать большим количество дополнительных функций, которые обеспечивают условия для качественного проведения сварки. Лучший сварочный инвертор также понижает силу тока на момент сварки в режиме холостого хода, что снижает вероятность получения травмы из-за случайного поражения электричеством.

Выбор марки инвертора

Какой сварочный аппарат лучше для дома – довольно распространенный вопрос, дать ответ на который можно только при рассмотрении особенностей каждой фирмы производителя. Недорогой сварочный инверторный аппарат выпускается также известными производителями, но при этом они обладают высоким качеством сборки и весьма привлекательными эксплуатационными характеристиками.

Популярные марки сварочных аппаратов обходятся дороже, но, как показывает практика, они служат намного дольше. Больше всего пользуются спросом сварочное оборудование, которое производится на территории Германии, Италии и Финляндии. Выбрать инвертор из средней ценовой категории можно при рассмотрении предложений, которые производятся на территории Китая и России. Самым доступным предложением можно назвать китайскую продукцию малоизвестных производителей. Некоторые европейские производители также включают в линейку продаж недорогие модели с заниженными эксплуатационными характеристиками.

При выборе недорогой модели стоит учитывать, что она будет существенно уступать в плане функциональности и надежности. К примеру, регулировка показателей образующейся дуги проводится в очень узком диапазоне с большим шагом.

Советы по выбору

При рассмотрении того, как выбрать сварочный аппарат для дома, следует уделить внимание нижеприведенным моментам:

Продолжительности рабочего цикла.
Спектру нагрузочных характеристик.
Наличию дополнительных функций.
Диапазону напряжений, при котором устройство может подключаться к сети.

Лучше купить инвертор у производителя, который обеспечивает сервисное обслуживание. Кроме этого, многие проводят сравнение сварочных инверторов для определения того, какой именно вариант исполнения в большей степени подойдет для применения в конкретном случае.

В заключение отметим, что сварочный инверторный аппарат для гаража (какой выбрать инвертор или трансформатор можно понять только после составления списка критериев) должен подбираться в соответствии с условиями сварки. Некоторые модели не могут использоваться под открытым небом во время выпадения осадков или повышенной влажности, другие производятся при применении качественных материалов, которые могут обеспечить защиту от воздействия окружающей среды. Сравнить основные параметры можно по спецификации, входящей в комплект поставки. Стоит учитывать, что не всегда заявленные технические характеристики соответствуют реальным. Подобная ситуация часто встречается в случае приобретения продукции малоизвестного производителя.

Читайте также: