, poloautomatické, argon-obloukové a kontaktní. Prozradíme vám, na jaké vlastnosti každého z nich se musíte zaměřit při výběru rozsahu použití.
Vlastnosti svařování elektrickým obloukem
Ruční obloukové svařování (MAW) je také označováno jako MMA. Jedná se o jeden z nejjednodušších způsobů spojování kovů, proto se často používá pro domácí účely. Ruční svařování se provádí pomocí stejnosměrného nebo střídavého proudu. Pomocí přímé polarity – součást je připojena ke kladnému pólu a držák elektrody je připojen k záporné polaritě – nebo obrácené polaritě, kdy je součást připojena k zápornému pólu a elektroda ke kladnému pólu. Pro jeho realizaci je důležitá správná volba napájecího zdroje a spotřebních elektrod.
Zdroje proudu pro svařování elektrickým obloukem
Ke změně parametrů síťového napětí a proudu je zapotřebí napájecí zdroj. Podle této charakteristiky jsou svařovací stroje rozděleny do dvou typů:
- Transformátor – převádějte standardní parametry elektrického proudu (snížení napětí a zvýšení proudu) pomocí transformátoru. U takových strojů je síla svařovacího proudu regulována mechanicky. Záleží na počtu závitů sekundárního vinutí transformátoru. Tato zařízení jsou spolehlivá, ale velká, těžká a spotřebují hodně elektřiny. S jejich pomocí je obtížné zajistit kvalitní švy.
- Invertorové svařovací stroje jsou elektronická zařízení, která využívají řídicí jednotky na bázi mikroprocesoru. Jsou kompaktní a lehké. Umožňují použití jakéhokoli typu elektrody, poskytují nízký rozstřik kovu a mají široký rozsah regulace svařovacího proudu. Ale invertorová zařízení jsou citlivá na vlhkost a stavební prach.
Elektrody pro svařování elektrickým obloukem
Při svařování elektrickým obloukem se používají spotřební elektrody, skládající se z kovového jádra a speciálního povlaku (povlaku). Jádro je nezbytné pro legování svarového kovu a jeho tvarování. Povlak je potřebný k podpoře oblouku, čímž se vytvoří ochranný plynový oblak. V závislosti na složení může být povlak rutilový, celulózový, zásaditý, kyselý nebo smíšený.
Podrobnější informace o elektrodách jsou uvedeny ve videu níže:
Výhody a nevýhody svařování elektrickým obloukem
- lze použít na těžko přístupných místech;
- mobilní zařízení;
- jednoduchost technologického postupu.
- nízký výkon;
- přímá závislost kvality švů na kvalifikaci svářeče.
Aplikace svařování elektrickým obloukem
Ruční obloukové svařování je vhodné pro práci s uhlíkovými, legovanými, vysokolegovanými, nerezovými a žáruvzdornými oceli, ale i litinou. Pro každý z těchto materiálů je potřeba použít různé typy elektrod, lišících se chemickým složením jádra.
Jak se provádí svařování elektrickým obloukem, můžete vidět na videu níže:
Vlastnosti poloautomatického svařování
Poloautomatické svařování má označení MIG/MAG. MIG je zkratka odvozená od Metal Inert Gas – svařování, které se provádí v prostředí inertního plynu: helium, argon nebo jeho směs s oxidem uhličitým. MAG – zkratka Metal Active Gas, využívající aktivní plyn, nejčastěji oxid uhličitý. Hlavním rozdílem mezi poloautomatickým svařováním je mechanizace procesu dodávání odtavné elektrody.
Zdroje proudu pro poloautomatické svařování
Jsou použity transformátorové a invertorové napájecí zdroje. Mají stejné klady a zápory jako elektrické obloukové svářečky.
Elektrody pro poloautomatické svařování
Pro poloautomatické svařování se používají odtavné elektrody ve formě drátu uloženého ve svitcích nebo kazetách. Může být s měděným pokovením nebo bez něj. Povlak zajišťuje rovnoměrné podávání drátu a snižuje jeho přechodový odpor, což vede ke stabilnímu hoření oblouku a nízkému rozstřiku kovu elektrody.
Další výhodou takových elektrod je minimální množství nečistot škodlivých pro svarový šev. Faktem je, že nepoměděný drát je potažen technickým mazivem obsahujícím mastné kyseliny, alkálie a vodu. Stávají se dodavateli vodíku do svarového kovu a způsobují jeho poréznost.
Sada zařízení pro poloautomatické svařování
Výhody a nevýhody poloautomatického svařování
- malá tepelně ovlivněná zóna, která umožňuje svařovat kov až do tloušťky 0,5 mm bez popálenin;
- vysoký výkon;
- schopnost vařit prvky různé tloušťky;
- vysoce kvalitní švy;
- schopnost vykonávat práci v jakékoli prostorové poloze;
- absence struskové krusty a nutnost mechanické úpravy švů.
- svářečské práce se provádějí pouze v uzavřených prostorách, protože ochrana proti plynu je odfouknuta na čerstvém vzduchu;
- povinná přítomnost vysoce kvalitního větrání k odstranění oxidu uhličitého.
Aplikace poloautomatického svařování
Rozsah použití poloautomatického svařování je stejný jako u svařování elektrickým obloukem.
Vlastnosti argonového obloukového svařování
Svařování argonovým obloukem se označuje zkratkou TIG. To je zkratka pro Tungstren Inert Gas. Provádí se v prostředí ochranného plynu – argonu. Je o 35 % těžší než vzduch a snadno jej vytlačí ze svařovací zóny. Argon přitom nereaguje s jinými látkami obsaženými ve vzduchu nebo kovech. Díky tomu je počet defektů ve švech minimální. Argon lze nahradit heliem nebo směsí argonu a kyslíku.
Při obloukovém svařování argonem se elektroda nedotýká povrchu kovu. K zapálení oblouku se používá oscilátor. Aplikuje na elektrodu vysokofrekvenční vysokonapěťové impulzy, které ionizují vzduch v malé mezeře mezi elektrodou a kovovým povrchem a při přivedení proudu na elektrodu dojde k zapálení oblouku.
Svařovací zdroje TIG
Pro svařování argonem se používají jak transformátorové, tak invertorové zdroje. Podle typu napájecí sítě se dělí na jednofázové a třífázové. Podle podporovaných provozních režimů jsou zařízení TIG dvou typů:
- DC – práce pouze na stejnosměrný proud;
- AC/DC – konstantní a variabilní.
Elektrody pro argonové obloukové svařování
Argonové obloukové svařování se provádí netavitelnými wolframovými elektrodami. Švy se tvoří roztavením okrajů spojovaných prvků. Pro svařování silnostěnných dílů se navíc používá přídavný drát. Pro provoz na stejnosměrný a střídavý proud se používají různé wolframové elektrody. Jsou k dispozici v čisté formě nebo dopované speciálními přísadami pro různé provozní podmínky.
Na fotografii je schéma svařování argonovým obloukem
Výhody a nevýhody argonového obloukového svařování
- nepřítomnost struskové kůry a potřeba ručního dokončování švů;
- minimální počet vad ve svarech;
- žádné kovové rozstřiky;
- možnost spojování různých kovů.
- nízký výkon;
- komplexní nastavení zařízení a vysoce kvalifikovaní svářeči.
Aplikace argonového obloukového svařování
Optimální pro tenkostěnné výrobky a obtížně svařitelné kovy. Je vhodný pro práci s jakoukoli ocelí, včetně pozinkované a nerezové oceli. S jeho pomocí můžete vařit měď, litinu, titan a další neželezné kovy. Pro spojování hliníkových prvků je nejvhodnější variantou svařování argonem.
Vlastnosti odporového svařování
Kontaktní svařování se liší od všech ostatních typů spojování kovů. Při jeho použití se spojované povrchy ohřívají působením elektrického proudu procházejícím kontaktním bodem a následně jsou přitlačovány k sobě. Hlavními rysy odporového svařování jsou vysoké hodnoty tlakové síly (až stovky kg) a svařovacího proudu (až 1 A) a také krátká doba celého procesu – ne více než několik sekund.
Takto vzniká při kontaktním svařování svarový šev.
Typy odporových svařovacích strojů
Podle tvaru pulsu a typu svařovacího proudu se odporové svařovací stroje dělí do čtyř typů:
- AC zařízení. Jejich hlavními součástmi jsou transformátor a tyristorový modul. Pro změnu standardních parametrů elektrického proudu je potřeba transformátor a tyristorový modul pro připojení primárního vinutí transformátoru k napájecímu napětí na dobu dostatečnou pro vygenerování svařovacího impulsu.
- Zařízení na stejnosměrný proud. Proudové usměrňovače jsou zde výkonové polovodičové ventily. Takové stroje jsou optimální pro práci s hliníkem a jeho slitinami.
- Zařízení kondenzátorového typu. Jejich zvláštností je pomalá akumulace elektrické energie v kondenzátoru a následné vytvoření silného proudového impulsu. Svařování je hotové ve velmi krátkém čase. Optimální pro práci s kovy s vysokou tepelnou a elektrickou vodivostí: stříbro, měď nebo slitiny hliníku.
- Nízkofrekvenční zařízení. V nich se třífázový průmyslový frekvenční proud převádí pomocí výkonových usměrňovačů na nízkofrekvenční proudové impulsy. Používá se pro svařování lehkých slitin na bázi hliníku, hořčíku a titanu.
Elektrody pro odporové svařování
Při odporovém svařování elektrody dodávají proud, přenášejí tlakovou sílu a odvádějí teplo. Mohou být rovné nebo kudrnaté, s plochým nebo kulovitým povrchem. Ty jsou odolnější a méně citlivé na deformace během instalace, takže se používají častěji. Elektrody jsou vyrobeny ze slitin mědi s vysokou tepelnou, elektrickou a tepelnou odolností.
Výhody a nevýhody odporového svařování
- vysoký stupeň automatizace a produktivity;
- stabilní kvalita svarů;
- není třeba používat ochranný plyn nebo výplňový drát;
- nízká úroveň chemické heterogenity švů.
- úzká specializace;
- úzké tolerance tloušťky stěny spojovaných dílů.
Aplikace odporového svařování
Podle tvaru svarových spojů se odporové svařování dělí na následující typy:
- Směřovat. Slouží ke spojování tenkých dílů o tloušťce od 0,02 mikronu do 20 mm. Používá se při výrobě elektronických zařízení, v lodním, leteckém a automobilovém průmyslu.
- Steh. Používají se elektrody ve formě válečků. Tato metoda se používá pro svařování plechů o tloušťce 0,2 až 3 mm. Je žádaný při výrobě různých nádob.
- Tupý kloub. Díly jsou spojeny bezprostředně podél celé roviny kontaktu. Tato metoda je vhodná pro výrobu potrubí, vrtáků nebo armatur.
Odporové svařování je vhodné pro práci s libovolnými kovy, včetně těch různých tloušťek a různých názvů.
Příklad odporového svařování můžete vidět na videu níže:
Závěr
Při výběru typu svařování nezapomeňte vzít v úvahu:
- tloušťka kovu svařovaných dílů;
- sériová výroba;
- chemické složení základního kovu.
Současně je svařování elektrickým obloukem vhodné při práci na těžko dostupných místech a aplikaci krátkých švů umístěných ve velké vzdálenosti od sebe. Je optimální pro instalaci cvočků.
Poloautomatické svařování je vhodnější pro švy složité konfigurace a střední délky, umístěné v různých prostorových polohách. Poskytuje vysoce kvalitní švy, proto se používá pro montáž kritických konstrukcí.
Argonové obloukové svařování je vhodné pro práci s jakýmkoliv kovem. Používá se pro spojování tenkostěnných výrobků a různých kovů, ale je zvláště vhodný pro svařování hliníku a jeho slitin.
Odporové svařování je považováno za nejproduktivnější pro práci s tenkostěnnými díly. Často jediná možnost spojení hřídelí, tyčí nebo tyčí.
Které svařování je lepší: obloukové nebo poloautomatické? To je často požadováno těmi, kteří se obracejí na specialisty o pomoc při svářečských pracích. Zde však neexistuje jediná odpověď, protože všechny metody svařování mají své výhody a nevýhody – je jim věnován tento článek.
Jak funguje obloukové svařování?
Než odpovíte na otázku, které svařování je lepší – ruční oblouk nebo poloautomatické, musíte pochopit principy fungování těchto metod. Pro ruční obloukové svařování se používají odtavné a netavitelné elektrody. Kov se taví elektrickým obloukem, což plně odpovídá názvu. V důsledku tavení se materiály obrobku a elektrody mísí a kvalita svaru závisí na chemickém složení kovů a takovém ukazateli, jako je svařitelnost. Důležitou roli hraje také průměr, chemické složení a typ elektrody.
Také při obloukovém svařování odborník sám nastaví požadovaný provozní režim v souladu s tloušťkou kovu a délkou švu. Režim závisí na délce svařovacího oblouku, hustotě a síle proudu. Při spojování silných plechů se používá několik přístupů, přičemž tenké plechy lze překrývat.
Svařování pomocí obloukového přístroje se provádí ručně, což zvyšuje efektivitu práce a také dosahuje takových výhod jako:
- snadné použití a údržba zařízení;
- Každý se může naučit základy obloukového svařování;
- spojení kovových prvků může nastat v různých polohách: zdola, shora, pod úhlem, ze strany;
- díky ohnuté elektrodě je možné aplikovat steh i na těžko přístupných místech;
- Technologie je vhodná pro práci s velkým množstvím kovů.
Než se však rozhodnete, které svařování je lepší – obloukové nebo poloautomatické, musíte pojmenovat nevýhody prvního přístupu:
- elektromagnetické záření vyzařované elektrickým obloukem je pro člověka škodlivé;
- kvalita švů přímo závisí na dovednostech odborníka, který je provádí;
- snížená účinnost a ukazatel výkonnosti ve srovnání s jinými přístupy.
Vše výše uvedené vede ke skutečnosti, že obloukové svařování se používá v takových pracích, jako jsou:
- spojování dílů a výztužné sítě;
- konstrukce odolných výztužných rámů a sítí;
- upevnění tyčí, montáž železobetonových konstrukcí;
- příprava armatur bez speciálního spojovacího zařízení.
Obloukové svářečky umožňují pracovat v jakémkoli úhlu bez ohledu na obtížnost přístupu. Tato metoda je považována za univerzální, protože je vhodná pro spojování prvků z neželezných a železných kovů o tloušťce minimálně 3 mm. Za zmínku stojí, že obloukový systém, podobně jako poloautomatický stroj, lze použít i při práci s tenčími výrobky, ale v tomto případě budete potřebovat nejen speciální svářečské dovednosti, ale také specializované elektrody.
Kvalita svaru je ovlivněna následujícími vlastnostmi kovu:
- chemické složení;
- indikátor svařitelnosti, který zahrnuje indikátor sklonu k tvorbě švů, změny kovu během svařování atd.
Při výběru elektrody nezapomeňte vzít v úvahu:
- průměr;
- chemické složení;
- druh.
Další funkcí, která ovlivňuje kvalitu švu, je režim svařování. Při jeho výběru hraje důležitou roli:
- délka svařovacího oblouku;
- síla, proudová hustota.
Metoda obloukového svařování se volí na základě tloušťky kovu a délky švu, proto:
- tlustý kov je svařován několika způsoby;
- tenká ocel se spojí s přesahem a kov se zataví skrz vrchní plech nebo end-to-end – pak se mezi okraje spojovaných dílů položí další ocelový pás.
Pokud jde o práci na potrubí, metody obloukového svařování závisí na prostorové poloze švu a také na typu spoje, který může být rotační nebo pevný.
Před ručním obloukovým svařováním výrobků jsou hrany připraveny: jsou očištěny pomocí rozpouštědel, kyslíko-palivových plamenů a kyselin od olejů, nečistot, rzi a jiných nečistot. Možné je i mechanické čištění.
Co je poloautomatické svařování?
Provoz poloautomatického zařízení je založen na tom, že střídavý proud z elektrické sítě se přeměňuje na stejnosměrný proud. K tomuto účelu systém obsahuje speciální modul, vysokofrekvenční transformátor a několik usměrňovačů.
Udělejme si výhradu, že dnes existují modernější poloautomaty vybavené jednotkou pro úpravu účiníku v automatickém režimu. Tento blok synchronizuje napětí provozních proudů pomocí sinusoid, díky čemuž jsou prvky zapojeny co nejstabilněji a nejefektivněji.
Doporučené články o kovoobrábění
Zpracování kovových výrobků pomocí poloautomatického invertoru se provádí díky nepřetržitému přívodu elektrodového drátu do místa, kde hoří elektrický oblouk konstantní rychlostí. V případě práce s poloautomatickým zařízením je tato oblast nutně chráněna před vnějšími vlivy pomocí plynu – nejčastěji se používá oxid uhličitý a argon. V důsledku toho je možné získat šev bezvadné pevnosti, který obsahuje minimální podíl strusky. Faktem je, že kvůli plynu při práci s poloautomatickým zařízením nemůže atmosférický vzduch reagovat s ohřátým kovem.
Svařovací proces s invertorovým poloautomatem je řízen mikroprocesorem, který sleduje provozní vlastnosti systému. Pokud jsou zjištěny odchylky důležitých parametrů, je provoz zařízení okamžitě korigován.
To však nejsou všechny výhody použití poloautomatického stroje, za zmínku stojí také:
- malá hmotnost poloautomatického zařízení – moderní systém určený pro amatéry váží 5-6 kg, profesionální instalace jsou vždy těžší;
- velké množství doplňkových funkcí, jako je ochrana proti napěťovým rázům, vestavěné měřicí přístroje, automatické zastavení a udržování elektrického oblouku v hořícím stavu, ochrana proti nadměrnému zahřátí atd.;
- plynulé nastavení provozního napětí v závislosti na síle proudu;
- ventilační zařízení zabudované do poloautomatického inventarizačního zařízení;
- přesné nastavení proudu, což je důležité při spojování prvků z různých materiálů.
Všechna moderní poloautomatická zařízení, na rozdíl od obloukových zařízení, mají velmi vysokou účinnost, i když jde o levné modely čínské výroby. Je také důležité, aby při svařování nedocházelo k rozstřiku vroucího kovu – objevují se pouze malé rozstřiky, které nejsou schopny způsobit prověšení na spojovaných plochách a další typy defektů.
U poloautomatických invertorů je drát podáván rovnoměrně konstantní rychlostí. Tohoto efektu nedosáhne ani ten nejzkušenější obloukový svářeč.
Důležité je, že invertory jsou vhodné pro práci s kusovými elektrodami různých průřezů. A pokud má poloautomat ventilový hořák, pak jej lze dokonce použít pro svařování argonovým obloukem.
Všechny tyto výhody vysvětlují, proč jsou poloautomatické invertory považovány za univerzální svařovací systémy. Je důležité, aby se stejně vyrovnaly jak s velkými konstrukcemi, tak s obrobky vyrobenými z tenkých plechů, což nelze říci o zařízeních pro ruční obloukové zpracování.
Poloautomatická zařízení jsou dnes široce používána v extrémních podmínkách, například při vyprošťování, havarijních, odborných montážích, stavebních pracích a opravách různých typů budov. Mnoho lidí však kupuje měniče pro domácí použití – to bylo možné poté, co se cena takového zařízení snížila. Naše rady při výběru těchto systémů jsou určeny právě těm, kteří doma používají poloautomatické stroje.
Které svařování je lepší: obloukové nebo poloautomatické
Otázka, které svařování je lepší, obloukové nebo poloautomatické, okamžitě zmizí, jakmile je jasné, že tyto dva typy se používají pro různé práce:
- Obloukové svařování není vhodné, pokud potřebujete spojit prvky karoserie automobilu – teoreticky je to možné, ale příliš obtížné.
- Pro práci s tělem si nevybírají obloukové zařízení, ale poloautomatický stroj, protože proudová síla je v tomto případě optimální pro práci s tenkým kovem.
- Poloautomat si poradí s neželeznými a žáruvzdornými kovy, zatímco obloukové svařování neumožňuje svařit šev na mědi nebo hliníku. Přitom kvalitní obloukové svařovací zařízení při práci se železnými kovy nic nenahradí. A jeho údržba i při zohlednění veškerého potřebného spotřebního materiálu je mnohem levnější než údržba podobných poloautomatů.
- Poloautomatický stroj je nezbytný, pokud potřebujete rychle a pevně spojit dvojici prvků. Tento typ svařování, automatický, se používá ve všech oblastech průmyslu, protože umožňuje pracovat s jakýmkoli kovem různé tloušťky.
- Poloautomat se vyznačuje zvýšenou účinností ve srovnání s obloukovým svařováním, přičemž vyžaduje nízké náklady na materiál.
Před zahájením poloautomatického svařování musí začínající specialista ovládat teorii i praxi, protože tyto dvě složky spolu úzce souvisí.
Zopakujme, že při odpovědi na otázku, které svařování je lepší – obloukové nebo poloautomatické, nelze vybrat pouze jedno zařízení, pokud nezohledníme účel pořízení zařízení. S jasným pochopením pracovního plánu si za rozumnou částku pořídíte opravdu dobré zařízení.
Nejprve si vyberte, k čemu budete svařovací zařízení používat:
- doma, pokud není vyžadováno více než 20–30 minut nepřetržitého provozu;
- v profesionální prácikdy musí být zařízení neustále používáno po dobu 8 hodin, to znamená jednu směnu;
- v průmyslu, pokud je vyžadována třísměnná práce.
Odborníci nazývají jednou z hlavních charakteristik zařízení pro poloautomatické svařování dobu zapnutí, to znamená dobu nepřerušovaného nepřetržitého provozu zařízení vzhledem k celkové době používání. Vysoká úroveň tohoto indikátoru indikuje účinnost zařízení. Při výběru je důležité prostudovat všechny vlastnosti zařízení, typ vinutí a další vlastnosti.
Rovněž stojí za to vzít v úvahu svařovací proud, protože to může být:
Udělejme výhradu, že zařízení pracující na střídavý stejnosměrný proud se vyznačují dostupnou cenou a všestranností.
Všechny svařovací stroje jsou také rozděleny do typů podle počtu pracovních fází:
- jednofázový, připojte ke zdroji 220 V;
- třífázový, používané ve výrobě;
- univerzální, které fungují z jedné nebo tří fází.
Dalším klíčovým ukazatelem je výkon zařízení. Výkonnější svařovací systémy dokážou snadno řezat a svařovat tlusté materiály, ale také spotřebují hodně elektřiny. V závislosti na účinnosti se výkon poloautomatu ve větší či menší míře liší od hodnoty tohoto parametru.
Stejně důležité je zkontrolovat napětí naprázdno. S vysokou hodnotou tohoto ukazatele může zařízení dosáhnout rychlého, snadného a stabilního vytváření oblouku. Pro transformátorová zařízení stačí napětí 50–55 V, pokud mluvíme o měničích, pak 90 V a pro poloautomatická zařízení – 40 V.
Kromě toho je nutné vzít v úvahu hodnoty svařovacích proudů, protože na jejich základě jsou vybírány elektrody. Nejvyšší ukazatele jsou v tomto případě potřebné, pokud se plánuje rozsáhlá práce s výrobky velké tloušťky.
Výběr stupně ochrany
Bez ohledu na typ svářečky nesnášejí prach, vysokou vlhkost, teplotu nebo vnější mechanické vlivy. Zařízení proto musí mít vysoký stupeň ochrany v souladu s mezinárodním klasifikačním systémem IEC_60529. Nejčastěji se můžete setkat s třídou ochrany IP 21, kde „2“ znamená, že zařízení je chráněno před vniknutím jakýchkoliv předmětů (pokud jsou jejich rozměry větší než 12,5 mm), a „1“ je důkazem ochrany proti vertikálnímu pronikání vlhkosti, kapky .
Pokud je požadována vyšší třída ochrany, je lepší dát přednost IP 23. V tomto případě je zařízení chráněno před postříkáním pod úhlem 60° vzhledem k vertikální rovině, to znamená, že zařízení lze provozovat i v déšť, ačkoli výrobci a zkušení svářeči práci v takových podmínkách důrazně nedoporučují.
Pokud mluvíme o ochraně před vytápěním, rozlišují se následující třídy:
- H, předpokládá stabilitu do 180°;
- F – stabilita do 155°;
- B, odolává až 130°.
Často se můžete setkat s moderními svařovacími stroji vybavenými ochranou proti přehřátí, která usnadňuje práci, protože v případě potřeby se zařízení vypne. To znamená, že se nesmí zahřát na kritickou úroveň.