Який зварювальний апарат краще для дому

14

Наявність в «інструментальному арсеналі» зварювального апарату, а у власника цього корисного приладу – навичок роботи з ним, зніме з порядку цілий ряд проблем, які в обов’язковому порядку виникають при веденні домашнього господарства. Не доведеться по кожному приводу, навіть незначного, запрошувати майстра. Багато питань у ході будівництва, ремонту, облаштування території, обслуговуванні техніки вирішуються на місці, не відкладаючись у «довгий ящик». А поступово напрацьовується досвід виконання зварювальних робіт розкриває перед власником дуже широкі перспективи. Вони полягають, крім усього іншого, і в можливості самостійного виготовлення досить складних конструкцій або декоративного прикладного плану, придбання яких у готовому вигляді обійшлося б у круглу суму.

Який зварювальний апарат краще для дому

Виникає закономірне питання – а який зварювальний апарат краще для дому придбати, щоб покупка стала дійсно корисною? Ну а прилад — не спричинив швидкого розчарування через обмеженість своїх можливостей, недовговічності, незручності в роботі і т. п. У двох словах на це не відповіси, так як зварювальне обладнання – досить «багатолика» група. Тому є сенс коротко ознайомитися з основними технологіями зварювання, доступними на побутовому рівні, і відповідними апаратами різних типів. Оцінивши їх можливості, переваги і недоліки, буде набагато простіше зробити правильний вибір.

Розгляд побудуємо наступним чином. Спочатку — загальні поняття про електрозварюванні і єдині критерії оцінки зварювальних апаратів. Потім, за розділами – інформація про поширених технології електрозварювання (ММА, TIG і MIG/MAG). У кожному розділі за видами технології буде розказано про класифікації апаратів, із зазначенням їх переваг і недоліків, і з приведенням короткого огляду популярних моделей.

Зміст статті

  • 1 Загальні принципи електрозварювання. Первинні критерії оцінки обладнання
  • 2 Ручне дугове електрозварювання (ММА)
    • 2.1 Загальні поняття про технології ММА
    • 2.2 Зварювальні трансформатори ММА
      • 2.2.1 Короткий огляд моделей зварювальних ММА-трансформаторів
    • 2.3 Зварювальні ММА-випрямлячі
      • 2.3.1 Огляд кількох популярних моделей ММА-випрямлячів
    • 2.4 Зварювальні ММА-інвертори.
      • 2.4.1 Короткий огляд моделей зварювальних ММА-інверторів
  • 3 Особливі технології електрозварювання
    • 3.1 Електрозварювання за технологією TIG
      • 3.1.1 Особливості технології
      • 3.1.2 Короткий огляд інверторів аргонно-дугового зварювання
    • 3.2 Напівавтоматичне зварювання за технологією МIG/MAG
      • 3.2.1 Відмінності технології напівавтоматичного зварювання
      • 3.2.2 Короткий огляд моделей апаратів напівавтоматичного МIG/MAG зварювання
  • 4 Відео: рекомендації по вибору якісного зварювального апарату для будинку

Загальні принципи електрозварювання. Первинні критерії оцінки обладнання

Насамперед, кілька слів про те, на чому заснований будь-який процес електричного зварювання металів.

Спеціальне обладнання (зварювальний апарат) виробляє зварювальний струм (постійний або змінний) з необхідними показниками сили струму. По силових кабелях він подається до місця проведення робіт. Один кабель підключається до заготівлі, другий – до робочого інструменту зварювальника (держателю електродів, пальнику).

Сила зварювального струму така, що при зближенні заготовки і електрода на певну відстань між ними виникає електрична дуга. Сама по собі дуга – це область сталого розряду, яка характеризується локальним виділенням дуже великої кількості тепла. Такого нагріву повинно бути достатньо, щоб викликати плавлення металу на обраному ділянці з’єднання заготовок.

Електрична зварювальна дуга – область високих температур, що викликають розплавлення металу

Одночасно в цю область здійснюється подача присадочного матеріалу – металевого прута. Відбувається взаємна дифузія розплавленого металу заготовок і присадки. Після зняття (переміщення) зварювальної дуги слід етап кристалізації металу, в результаті чого утворюється зварний шов – по суті, монолітний ділянку, що з’єднує заготовки, і не поступається по міцності основного металу, а нерідко – навіть перевершує його по цим параметрам.

Загальна схема для більшості типів електричної зварювання єдина, але от технологія розпалювання дуги, введення в область зварювання присадочного матеріалу і створення необхідних умов для якісного монолітного з’єднання може відрізнятися. Про це поговорить трохи нижче.

Якою б зварювальний апарат не вибирався, необхідно оцінювати його по ряду загальних критеріїв, важливих для будь-якого типу обладнання.

  • Напруга живлення. Більшість апаратів, що підходять для домашнього використання, розраховані на звичайну однофазну електричну мережу 220 В 50 Гц. Більш потужне обладнання може вимагати підключення до трифазної мережі. Але високі експлуатаційні показники такої техніки в домашній умовах найчастіше залишаються незатребуваними.
  • Діапазон зварювального струму. Цей параметр безпосередньо впливає на експлуатаційні можливості апарату – зрозуміло, що чим товще зварювані заготовки, тим більша кількість виділеного тепла потрібно для їх повноцінного проплавлення.

Необхідно заздалегідь уявляти, з якими роботами належить стикатися обладнання. Немає сенсу купувати апарат з дуже високими показниками зварювального струму, якщо вони просто залишаться незатребуваними – це марно витрачені гроші. В даний час представлені в продажу моделі, як правило, мають верхню межу не нижче 120 ампер. А цього вже цілком достатньо для цілком серйозних зварювальних операцій з металом товщиною 3÷4 мм. А якщо брати ще й з запасом, то показників у 160-180 А вистачить з лишком.

  • Допустимий діапазон вхідних напруг. Також дуже важлива характеристика, особливо для тих населених пунктів (дачних селищ), де нестабільність напруги в мережі є чи не нормою. Сучасні зварювальні апарати, особливо інверторного типу, здатні без втрати якості зварювання витримувати перепади, які доходять до ±20÷25% і навіть більше.
  • Споживана потужність при роботі на максимальних значеннях зварювального струму. Цей параметр важливий з тих позицій, що підключення апарата повинно проводитися до ліній живлення (маються на увазі і самі розетки і подовжувачі), що володіє відповідними можливостями.
  • Важливим експлуатаційним показником роботи будь-якого зварювального обладнання є тривалість включення (ПВ) або тривалість навантаження (ПН). До речі, про це недосвідчені користувачі нерідко забувають. Справа в тому, що рідко яке обладнання здатне на тривалу безперервну роботу – обов’язково потрібні паузи. Чим вище клас апарату – тим ці паузи можуть бути менше. Цей показник повинен зазначатися у переліку паспортних характеристик, і він зазвичай виражається у відсотках до загальної тривалості роботи включеного обладнання.

Для зварювальних апаратів побутового класу ПВ може становити всього 40%. Це, в свою чергу, означає, що, наприклад, 10 хвилин роботи тільки 4 хвилини може відводитися безпосередньо на сам зварювальний процес, а 6 хвилин необхідно віддати на паузи.

Тривалість включення може бути встановлена загальної або залежати від величини зварювального струму (далеко не завжди апарат використовується на межі своїх можливостей) і від температури навколишнього повітря (це впливає на ефективність охолодження електронної «начинки»). Показники зазначаються в паспорті, а також можуть бути винесені табличкою на шильдик приладу.

ПН у даній моделі змінюється в залежності від сили зварювального струму: до 120 А вона не обмежена (100%), до 150 А – 60%, і на повній потужності – не більше 40%.

  • Сучасні зварювальні апарати можуть володіти деякими корисними функціями. Їх специфіка залежить від типу обладнання, та про них буде розказано нижче.
  • Сучасний зварювальний апарат повинен мати систему охолодження – вбудований вентилятор, який працює постійно або включається у міру необхідності. Зазвичай передбачаються і необхідні ступені захисту від перегріву або короткого замикання.
  • Безумовно, при виборі зварювального обладнання завжди приймається в розрахунок вартість апарату, його оснащеність необхідними комплектуючими і їх якість.
  • Важливим критерієм є авторитет компанії–виробника, гарантійні зобов’язання, можливість отримання сервісного обслуговування в регіоні проживання.

Це були загальні критерії, справедливі для будь-яких типів зварювальних апаратів. Тепер же перейдемо до розгляду особливостей обладнання, в якому реалізовані різні технології електрозварювання.

Ручне дугове електрозварювання (ММА)

Загальні поняття про технології ММА

Як правило всі новачки починають освоювати секрети зварювання саме з такої технології, тому є сенс розглянути її першою.

ММА – це абревіатура повної назви «Mаnual Metаl Агс», що в буквальному перекладі з англійської як раз і означає ручну зварювання металу. У технічній літературі часто зустрічається і російськомовний термін РДС – «ручне дугове зварювання».

Характерна особливість такої технології – використання штучних електродів з покриттям, які беруть участь у створенні зварювальної дуги, і самі по собі є присадним матеріалом.

Приблизна схема зварювального процесу ММА показано на малюнку нижче:

Схема ручного дугового зварювання штучним електродом

До металевої заготівлі (поз.1) через клему-затиск під’єднаний один контакт зварювального апарату. Другий контакт комутується через тримач на металеву серцевину електрода (поз. 2). Між ними запалюється електрична дуга (поз. 3), яка викликає плавлення металу і заготівлі, і електрода з формуванням зварювальної ванни (поз. 4).

Електроди мають спеціальне покриття – обмазку (поз. 5). Її склад може відрізнятися в залежності від зварюваного металу і типу виконуваних робіт. При плавленні обмазки, по-перше, утворюється газова хмара (поз.6), що створює оптимальні умови для якісного формування зварювальної ванни. По-друге, рідкий розплав обмазки створює поверхневий шар шлаків (поз. 7), які оберігають рідкий метал від передчасного контакту з киснем повітря, що сприяє правильній його кристалізації. Після відходу зварювальної дуги застиглий шар шлаків (поз. 8) залишається на поверхні, і забирається сколюванням після закінчення зварювальних робіт. А під ним вже залишається металевий зварний шов (поз. 9), монолітно з’єднує вихідні заготовки.

Така технологія є найбільш поширеною в будівництві і в умовах домашнього господарства. Це обумовлено цілим рядом вельми значущих її переваг:

  • Обладнання для ММА – найбільш просте, не вимагає спеціальних додаткових пристроїв і комплектуючих. Все управління, як правило, полягає тільки у виставленні необхідного значення сили зварювального струму. А склад обладнання (якщо не брати в розрахунок спорядження самого майстра і витратні електроди) – сам апарат з кабелем підключення до мережі, і два ізольованих зварювальних проводу потрібного перерізу – з притиском маси і з тримачем електродів.

Звичайна оснащеність ММА-апарату: регулювання зварювального струму, два дроти з затиском маси і з тримачем електродів.

  • Простота пристрою зумовлює й високу мобільність такого обладнання. Роботи можуть виконуватися в будь-яких, навіть вельми обмежених умовах і на висоті – все залежить тільки від можливості встановлення апарату і довжини зварювальних проводів.
  • ММА-зварювання дозволяє виконувати будь-які типи швів в різних просторових положеннях.
  • В залежності від обраних електродів, така технологія дозволяє здійснювати зварювання різних металів.
  • Такої технології простіше всього навчитися «з нуля». Саме з неї і починають освоєння азів зварювального майстерності.

Є у ММА-технології і свої недоліки:

  • Великі труднощі представляє зварювання заготовок малої товщини (не менше1,5 мм). Навіть при використанні самих тонких електродів початкове формування зварювальної ванни часто призводить до наскрізного прожига металу.
  • Довжина електрода в ході зварювального процесу постійно зменшується. Це змушує майстра безперервно контролювати його положення щодо заготівель, щоб підтримувати оптимальну дугу.
  • При масштабних роботах робити паузи для заміни згорілої електрода на новий доводиться досить часто. Що, до речі, впливає і на продуктивність праці – за цим показником ММА-технологія істотно програє іншим.
  • Простежується максимальна залежність якості зварного шва від досвіду майстра.

Незважаючи на недоліки, ручне дугове зварювання поки що залишається найбільш затребуваною. І звичайно, коли мова йде про обладнанні побутового класу, маються на увазі саме ММА-апарати.

Зварювальний струм може бути постійним або змінним.

  • Постійний характеризується більш стабільними показниками дуги і зварювальної ванни. Таке обладнання значно полегшує освоєння основ зварювального справи. Деякі типи металів (наприклад, нержавіюча сталь) зварюються виключно постійним струмом.
  • Змінний струм вимагає більш високого досвіду роботи, але в ряді випадків, при зварюванні певних металів (наприклад, алюмінію) є єдино можливим.

В даний час випускається кілька типів апаратів, що працюють по технології ММА – це зварювальні трансформатори, випрямлячі та інвертори.

Зварювальні трансформатори ММА

Цей тип обладнання можна віднести до найбільш простому по влаштуванню. По суті – це понижуючий трансформатор з первинною і вторинною обмотками. За рахунок зменшення напруги різко зростають показники сили струму, що і використовується для запалювання зварювальної дуги.

Обмотки трансформатора виготовляють з мідних проводів або шин великого перерізу, здатних витримати великі навантаження. Це, в принципі, і зумовлює те, що такі прилади завжди досить масивні.

Пристрій зварювального трансформатора що заводський, що кустарної збірки — не відрізняється великою складністю

Зміна сили зварювального струму частіше здійснюватися механічно. Це може бути зміна взаємного розташування первинної і вторинної обмотки відносно один одного (з спільним нерухомим феромагнітною серцевиною). Або ж переміщення однієї з рухливих частин цього магнітопровода (сердечника).

На виході зварювальний трансформатор видає змінний струм.

До переваг такого обладнання можна віднести наступне:

  • Простота пристрою апарату зумовлює його довговічність і нескладність в експлуатації і обслуговуванні.
  • Такі прилади зазвичай володіють високими показниками потужності зварювальної дуги.
  • Вартість зварювальних ММА-трансформаторів невелика, і це залишає їх дуже затребуваними серед споживачів, незважаючи на наявність у продажу більш зручного для експлуатації обладнання.

Але не можна забувати і про цілу низку недоліків таких приладів:

  • Для зварювання змінним струмом застосовуються тільки спеціально призначені для цих цілей електроди – це має бути обумовлено в їх характеристиках.
  • Зварювальна дуга від змінного струму не відрізняється стабільністю – її складніше розпалити і утримувати в оптимальному положенні. У недосвідчених майстрів це призводить до дуже частого залипання електрода. Якісна робота вимагає хороших навичок.
  • При зварюванні відзначається сильне розбризкування металу із зварювальної ванни.
  • Чистота одержуваного шва – незрівнянно нижче, ніж у апаратів постійного струму.

Звичайне явище при зварюванні змінним струмом – досить значне розбризкування металу. Досягти високих показників чистоти шва в таких умовах – надзвичайно складно.

  • ММА-трансформатори дуже залежні від рівня вхідної напруги. А самі, в свою чергу, здатні дуже чутливо локально «просаджувати» мережу.
  • Ваговитість таких зварювальних апаратів значно знижує зручність роботи з ними, особливо у важкодоступних місцях або при необхідності частих переміщень. Багато прилади, внаслідок цієї особливості, оснащуються колесами місцевого переміщення.

Короткий огляд моделей зварювальних ММА-трансформаторів

  • «Калібр СВА-160А»

Недорогий, досить надійний трансформатор для ручного дугового зварювання. Бренд – російський, складання здійснюється в Китаї.

Зовсім недорогий зварювальний трансформатор «Калібр СВА-160А»

Основні характеристики моделі:

— Тип – трансформатор зварювальний ММА.

— Вихідний зварювальний струм – змінний, від 55 до 160 А.

— Регулювання струму – плавна.

— Потужність максимальна – до 7,2 кВт.

— Діаметр електродів – від 2 до 4 мм.

— Світлова індикація роботи і перегрівання.

— Вбудований вентилятор охолодження безперервної дії.

— Габарити апарату — 485×270×310 мм, маса – 15,2 кг. Є ручка для перенесення.

— Приблизна вартість в базовій комплектації (апарат, зварювальні дроти з затиском і держателем, щітка-молоток, захисний щиток) – 2400 руб.

До достоїнств апарата можна віднести невисоку вартість, невеликі габарити. З недоліків користувачі відзначають дуже швидкий нагрів до допустимої межі і досить тривалий термін охолодження.

  • «Зубр ЗВТ-180»

Зварювальний трансформатор з досить непоганими експлуатаційними характеристиками. Розробка російських фахівців (ЗОА «Зубр ОВК», р. Митищі Московської обл.), збірка здійснюється переважно в Китаї.

Цілком доступний за ціною і володіє непоганими можливостями ММА-трансформатор «Зубр ЗВТ-180»

Основні характеристики трансформатора:

Діапазон зварювального змінного струму – від 60 до 180 А. Плавне регулювання з індикацією.

— Максимальна потужність – 9,6 кВт.

— Напруга холостого ходу – 48 Ст.

— Діаметр електродів – від 2 до 4 мм.

— Тривалість навантаження: 10% на струмі понад 160 А, 30% — при 115 А, 60% — при 80 А і необмежено при мінімальному струмі в 60 А.

— Примусове охолодження – вбудований вентилятор постійного дії.

— Тепловий захист.

— Маса апарату – 21.5 кг У комплект входять два колеса для полегшення переміщення по робочому майданчику.

— Приблизна вартість в базовій комплектації – 3000 руб.

— Гарантія виробника – 5 років.

До достоїнств апарата відносять можливість підключення як до однофазної, так і до трифазної мережі живлення. До числа висловлених претензій можна віднести те, що зварювання з електродом 4 мм трансформатор майже що не тягне. Втім, для побутових умов експлуатації це, як правило, несуттєво.

  • «Fubag TR 200»

Компактний зварювальний трансформатор німецької розробки але знову ж – китайської зборки.

Зручний і безвідмовний ММА-трансформатор «Fubag TR 200», але теж не без недоліків

Основні характеристики моделі:

— Діапазон зварювального струму – від 55 до 160 А.

— Невисокий показник споживаної потужності – 2,73 нВт.

— Діаметр електродів – від 2 до 3,2 мм.

— ПВ на максимальному зварювальному струмі – 6%.

— Світлодіодна індикація роботи і перегрівання.

— Плавне регулювання зварювального струму.

— Вбудована система охолодження безперервної дії. Захист від перегріву.

— Габарити — 500×230×340 мм при масі 16.5 кг. Є ручка для перенесення.

— Приблизна вартість в базовій комплектації2900 руб.

— Гарантія виробника – 2 роки.

До переваг моделі користувачі віднесли непогану стабілізацію дуги, надійність апарату при його невисокій вартості. З недоліків зазначаються мала тривалість безперервної роботи і незнімні зварювальні дроти. При випадковому їх пошкодженні для заміни доводиться розкривати корпус апарату.

Зварювальні ММА-випрямлячі

Розвиток напівпровідникових технологій дозволило позбутися від численних недоліків, властивих зварюванні на змінному струмі. Це було втілено у зварювальних апаратах випрямного типу.

По суті – це такий же трансформатор, але після зниження напруги і збільшення сили струму виробляється ще і його випрямлення, тобто перетворення в постійний. Пристрій блоку випрямлення може бути різним (звичайні діодні мости або тиристорні керовані вентильні вузли). Існують відмінності і в управлінні силою вихідного зварювального струму – воно може бути електромеханічним або електронним.

Але яка б схема застосовувалася, зварювальні випрямлячі отримують ряд істотних переваг перед трансформаторами:

  • Зварювальна дуга відрізняється набагато більшою стабільність, за рахунок відсутності нульових значень струму. Її легше розпалити і утримувати в ході виконання робіт.
  • Розбризкування металу при зварюванні – значно нижче. Це скорочує роботи по очищенню зварених деталей від шлаку і застиглих крапель металу.
  • Дуга постійного струму забезпечує більш глибокий однорідний проварювання металу, без утворення бульбашок і каверн. Шов виходить за це набагато акуратніше і надійніше.

При зварюванні постійним струмом з використанням ММА-випрямлячів розбризкування металу — незначне, і шви виходять набагато акуратніше

  • Робота на постійному струмі відкриває набагато більш широкий спектр можливостей. В тому числі це – зварювання нержавіючої сталі, легованих сплавів, деяких кольорових металів. Практично відсутні обмеження щодо використання різних типів електродів.
  • ККД випрямлячів значно вище, чим і трансформаторів тієї ж потужності.

До недоліків ММА-випрямлячів можна віднести наступне:

  • Вони дуже залежні, навіть більшою мірою, ніж трансформатори, від рівня вхідної напруги живлення.
  • Вартість ММА-випрямлячів – в кілька разів вище, ніж трансформаторів зі схожими характеристиками.
  • Габарити і маса ММА-випрямлячів нітрохи не менше, ніж трансформаторів.

Огляд кількох популярних моделей ММА-випрямлячів

  • Зварювальний випрямляч «ВД-160 УЗ»

Апарат з середніми показниками зварювального струму, достатніми для побутового застосування.

Зварювальний випрямляч «ВД-160 УЗ»

Основні характеристики моделі

— Діапазон зварювального постійного струму – від 40 до 160 А. Плавне регулювання.

— Напруга холостого ходу – не більше 80 В, номінальний робочий – не менше 28 Ст.

— Режим роботи (величина ПВ) – 40% для всього діапазону.

— Споживана потужність – 4,4 кВА.

— Габарити – 400×290×460 мм при масі 35 кг.

— Приблизна вартість в базовій комплектації – 16500 руб.

Відзначається висока надійність випрямляча. Але очевидна явно висока вартість при не самих видатних експлуатаційних показниках.

  • Зварювальний випрямляч «Selma ВД-131»

Надійний зварювальний апарат випрямного типу, що дозволяє працювати в режимах постійного і змінного струму.

Випрямляч зварювальний «Selma ВД-131» — доступні режими роботи як на постійному, так і на змінному струмі

Основні характеристики зварювального випрямляча:

— Діапазон зварювального струму: 38÷180 А змінний струм (АС) і 38÷130 постійний (DC).

— Плавне електромеханічне регулювання струму.

— Напруга холостого ходу – не більше 70 В, номінальна – не менше 27 Ст.

— Діаметри електродів – від 2 до 4 мм.

— ПВ при повному навантаженні – не менше 20%.

— Споживана потужність – до 12.5 кВА.

— Вбудована система охолодження і захисту від перегріву.

— Габарити — 360×360×930 мм, маса 60 кг Вертикальне розташування приладу. Передбачений колісний хід і ручка для транспортування в межах робочого приміщення.

— Гарантія виробника – 1 рік.

— Приблизна вартість в базовій комплектації – 25000 руб.

Відзначаються дуже стабільне запалювання і горіння зварювальної дуги. Великим плюсом є універсальність роботи – на постійному і змінному струмі. Недоліки – велика масивність, досить висока вартість, швидше за все – невиправдана для подібних приладів побутового призначення.

Зварювальні ММА-інвертори.

Як видно, зварювальні випрямлячі – це досить громіздкі, важкі прилади, до того ж з соврешенно невиправданої високою вартістю. Це зумовило досить невисоку їх популярність серед власників будинків. Інша справа – зварювальні інвертори, поява яких, можна сказати, справило певну революцію в технології ручного дугового зварювання.

Напівпровідникова схема таких апаратів забезпечує цілий каскад перетворень струму живлення, частотних і амплітудних. Вдаватися особливо в подробиці цього процесу не будемо, тим більше що існує декілька дієвих схем подібних трансформацій. Але в результаті завжди виходять дуже стійкі показники постійного зварювального струму, які контролюються спеціальним мікропроцесорним модулем управління. Це дозволяє не тільки регулювати струм з високою точністю, але і надавати зварювального устаткування ряд корисних опцій, значно спрощують роботу, що дозволяють виконувати необхідні операції навіть початківцям майстрам.

При дуже компактних розмірах і зовсім невеликій масі ММА-інвертори володіють відмінними експлуатаційними показниками з широким діапазоном регулювання зварювального струму

  • «Бичем» початківця зварника часто є залипання електрода. Поки не виробиться стійкий навик утримання необхідного зазору між електродом і деталлю, що зварюється, торкання кінчиком електрода уникнути важко. А це в звичайних умовах викликає «прилипання», на яке доводиться відразу реагувати додатком сили. В іншому випадку виникне тривалий коротке замикання, яке тягне спрацьовування системи теплового захисту, а при її відсутності або несправності – навіть перегорання обмоток трансформатора.

У чому проблема вирішується на тих апаратах, в яких реалізована опція «АгсFоrce». Якщо просвіт між електродом і металевою поверхнею стає занадто маленьким, електронне управління автоматично додасть значення зварювального струму. В результаті цього відбувається швидке розплавлення і електрода, і зварюваного металу під ним, що нормалізує необхідний зазор.

Якщо ж прямого контакту з поверхнею електрода все одно уникнути не вдалося, то повинна спрацювати опція «АntiStick». Сила зварювального струму при цьому автоматично різко знижується, що запобігає налипанню. І відірвати електрод від поверхні не складе праці, не припиняючи при цьому зварювального процесу.

Корисні функції в низці можливостей сучасного ММА-інвертора – вони значно спростять освоєння новачком азов зварювального майстерності

  • Дуже корисною є функція «НotStаrt» вона значно полегшує запалювання зварювальної дуги на початку роботи. Для цього в момент ініціації дуги автоматика імпульсно підвищує силу струму, нормалізуючи її після успішного розпалювання.
  • Важливим достоїнством ММА-інверторів є те, що вони не настільки «примхливі» щодо перепадів вхідної напруги електричної мережі. Погодьтеся, для дачних селищ з їх традиційними проблемами енергопостачання – надзвичайно важлива якість. Крім того, і самі апарати такого типу зовсім не перевантажують мережу. Тобто виконання зварювальних робіт не буде супроводжуватися просаживаниемм напруги, яка нервує і домочадців, і, найчастіше, сусідів по вулиці.
  • Висока стабілізація зварювального струму ММА-інвертора (причому – навіть при коливаннях вхідної мережевої напруги) зводить розбризкування металу до мінімуму. Шви в результаті виходять дуже акуратними і однорідними.
  • Величезною перевагою ММА-інверторів перед трансформаторами і випрямлячами є їх компактність і невелика вага. Навіть при роботі в обмеженому просторі для такого приладу знайдеться місце. А при виконанні зварювальних операцій на висоті або інших складних умовах інвертор цілком можна підвісити на гачку або навіть через плече на ремені.

Порівняно з трансформаторами або випрямлячами, ММА-інвертори майже «невагомі», і їх можна навіть утримувати на вазі на ремені в ході виконання робіт

До недоліків зварювальних ММА-інверторів можна віднести складність схеми. При виході з ладу доводиться звертатися в спеціалізовані майстерні. Братися за самостійний ремонт такого обладнання – не слід.

До речі, у зв’язку з цим можна згадати ще один нюанс вибору. У продажу зустрічаються апарати, електронна «начинка» яких зібрана на одній платі або ж має модульне виконання. Перші, безумовно, дешевше, але при можливості вибору все ж перевагу краще віддати апарату з модульними платами. Така техніка набагато простіше і діагностиці, і в ремонті.

Ще не так давно одним з недоліків ММА-інверторів традиційно називалася їх висока вартість. Поступово це відходить у минуле. Ціни на такі апарати знижуються по мірі розширення асортименту моделей, і ця тенденція поки що дуже стійка. Так що вартість вже стала поступово наближатися до приладів трансформаторного типу, при тому, що зручність і ефективність роботи – просто непорівнянні.

Короткий огляд моделей зварювальних ММА-інверторів

  • «Бізон-160ПН»

Зварювальний інвертор побутового класу, що дозволяє виконувати широкий спектр робіт.

«Бізон-160ПН» — компактний зварювальний апарат за дуже привабливою ціною

Основні характеристики моделі:

— Діапазон зварювального струму – від 30 до 160 А.

— Діаметр використовуваних електродів – від 1,6 до 4 мм.

— Напруга живлення – 200 В, але прилад здатний стійко працювати при падіннях до 140 В і скачках до 250 В.

— Максимальна споживана потужність – 4.5 кВт.

— Напруга холостого ходу – не більше 65 Ст.

— Позитивність включення (ПВ) на максимальному навантаженні – 35%.

— Ефективна вбудована система охолодження.

— Габарити – 220×146×96 мм, маса 2.8 кг

— Приблизна вартість – 3700 руб.

— Гарантія виробника – 1 рік.

Зазначені гідності – зручність в експлуатації, стабільна робота навіть при низькій напрузі в мережі. Компактність, невелика вага дозволяють успішно виконувати зварювання з підвішеним на плече апаратом. Скільки-небудь значущих нарікань, тим більше – на фоні такої ціни, користувачам не відзначено. Умовно можна віднести до таких відсутність додаткових функцій, про які йшлося вище.

  • «QUATTRO ELEMENTI A 140 Pico»

Зварювальний ММА-інвертор відомого італійського виробника, Правда, збірка, як вже повелося, переважно – китайська, але дуже якісна.

Зварювальний ММА-інвертор «QUATTRO ELEMENTI A 140 Pico»

Основні характеристики інвертора:

— Діапазон регулювання зварювального струму – від 10 до 140 А.

— Діаметр використовуваних електродів – від 1,6 до 4 мм.

— Максимальна споживана потужність – 4.2 кВт.

— Відмінний показник ПВ на максимальному зварювальному струмі – 60%.

— Мінімальна напруга на вході – 160 Ст.

— Реалізовані функції швидкого запалювання дуги «HotStart», модуляції струму «ArcForce» та попередження залипання електрода «AntiStick».

— Габарити – 170×230×260 мм, маса – 2,6 кг У комплект входить ремінь для перенесення на плечі, для якого на корпусі передбачена спеціальна скоба.

— Гарантія виробника – 1 рік.

— Приблизна вартість в базовій комплектації – 3800 руб.

До переваг моделі відносять ефективну систему охолодження, яка включає два незалежних вентилятора, надійний захист від перегріву, відмінну елементарну базу електроніки від провідних світових виробників.

Багато користувачів зазначили в недоліках занадто короткі зварювальні дроти. Втім, цей «мінус» відзначається у дуже багатьох зварювальних апаратів китайської збірки – «економія» на кабельній частини будь-якого обладнання завжди відрізняла наших східних друзів.

  • «Ресанта САЇ 160»

Дуже популярний зварювальний інвертор відомого латвійського бренду. Збірка, традиційно, в останній час виконується в Китаї.

«Ресанта САЇ 160» — один з лідерів у плані популярності серед користувачів

Основні характеристики:

— Діапазон установки зварювального струму – від 10 до 160 А.

— Діаметр електродів – від 1,6 до 4 мм.

— Позитивність включення на максимальному навантаженні – 70%.

— Напруга холостого ходу – 80 Ст.

— Мінімальна напруга живлення на вході – 140 Ст.

— Максимальна споживана потужність – 4,9 кВт.

— Функції «AntiStick» і «HotStart».

— Габарити – 348×147×267 мм, маса – 3,8 кг

— Гарантія виробника – 2 роки.

— Приблизна вартість в базовій комплектації – 4000 руб.

Зазначені переваги моделі – невибагливість і надійність в роботі, ефективна примусова система охолодження тунельного типу, висока якість зборки і елементарної бази.
Недоліки все ті ж короткі зварювальні дроти, тим більше, не чисто мідні, а з мідно-алюмінієвого композиту. Незручний штатний тримач електродів. Після додаткових витрат, пов’язаних із заміною проводів на вітчизняні та утримувача – найбільш зручний «під себе», інші недоліки можна не брати в розрахунок на тлі супер-привабливою вартості інвертора.

Можна додати ще, що заявлений нижній поріг напруги живлення – все ж занадто «оптимістичний». На практиці стабільна робота відзначається при напрузі 160 в і вище, що, втім, також є дуже непоганим показником.

Особливі технології електрозварювання

У побутових умовах ручне дугове зварювання займає переважаюче становище. Однак, іноді має сенс придбати і більш технологічне обладнання. Так, наприклад, вже згадувалося, що зварювати тонкі листи звичайним обмазочным електродом – надзвичайно складно, а то і зовсім неможливо. Але це дозволяє виконати обладнання, що працює за технологією TIG і MIG/MAG.

Так як такі зварювальні апарати все ж наразі мають більш обмежений попит серед пересічних споживачів, занадто детально зупинятися на ньому не будемо. Починати освоєння майстерності зварника відразу з подібного обладнання – не зовсім правильний шлях. Але загальні поняття все ж мати не завадить. Тим більше, що багато апарати обох типів цілком здатні працювати і в стандартному режимі ММА. Так що тим потенційним власникам, які думають на перспективу, подібне придбання (при наявності необхідних вільних коштів) буде тільки на користь.

Електрозварювання за технологією TIG

Особливості технології

Абревіатура TIG вийшла з повної назви технології «Tungstеn Inеrt Gаs». По суті, у цьому визначенні вже криється та сама особливість процесу.

Tungsten – це вольфрам в перекладі на російську. Саме з цього тугоплавкого матеріалу виготовляються електроди, що забезпечують створення і підтримку зварювальної дуги. А сам зварювальний процес здійснюється в хмарі інертного захисного газу (Inеrt Gаs), який охороняє розплавлений метал від впливу кисню, азоту і водяної пари, що містяться в повітрі. Так як дуже часто в якості інертного газу використовується аргон, в усталену термінологію таку технологію називають аргонно-дугового зварюванням. Хоча це визначення не цілком коректне, в якості інертного газу можуть застосовуватися й інші, наприклад, гелій, азот, вуглекислий газ або газові суміші з тим чи іншим їх змістом.

Принцип виконання зварювання показаний на схемі:

Принцип зварювальної технології TIG

Як і в звичайній зварюванні, до зварюваних заготовок (поз. 1) підключається кабель маси. А в іншому – починаються корінні відмінності.

Основним робочим інструментом майстра є зварювальний пальник TIG (поз. 2). Вона зазвичай має характерну вигнуту Г-подібну форму, що забезпечує її зручність утримання в руці і точність виконання операцій. На самій грілці розташована кнопка пуску і можуть бути інші органи управління, наприклад, для регулювання інтенсивності газового потоку або точного виставлення величини зварювального струму. Моделі пальників і ступінь їх складності бувають різні.

Один з прикладів зварювального пальника TIG

У будь-якому випадку на кінці газового пальника є газове сопло (поз. 3), як правило, виготовлене з жаростійкої кераміки. По центру цього сопла всередині в цанговом затиску встановлений тугоплавкий вольфрамовий електрод (поз. 4), який підключений до силового проводу (поз. 5), подає зварювальний струм. Електрод використовується для розпалу й підтримання зварювальної дуги (поз. 6). Сам він у процесі зварювання, завдяки унікальним якостям вольфраму, практично не згорає. Точніше, звичайно, витрачається, але настільки незначно, що його називають вогнетривким. (Стандартної пачки з 10 штук таких електродів вистачить дуже надовго). Діаметри електродів – від 2 до 4 мм, довжина, як правило, стандартна – 175 мм

В сопло пальника в ході виконання зварювання безперервно подається інертний газ (поз. 7). Завдяки цьому навколо зварювальної ванни (поз. 8) завжди створюється захисна атмосфера (поз. 9), сприятлива для утворення монолітного зварного з’єднання того чи іншого металу. для виконання шва в зону зварювання подається вручну присадочний пруток (поз. 10), знову ж таки, залежно від металу, що зварюється. Так як область розплаву захищено хмарою інертного газу, ніяких додаткових флюсів і обмазок не потрібно. Зварювальний шов на виході (поз. 11) виходить «чистим», не закритим шаром шлаку.

Зварювальний пальник, зрозуміло, з’єднана з апаратом не тільки силовим кабелем – тут використовується досить складний за конструкцією рукав, поєднує подачу зварювального струму, дроти для передачі керуючих сигналів, канал для подачі інертного газу. Пальник має потребу в охолодженні, тому багато моделей оснащуються системою газового або рідинного охолодження. На схемі показаний канал подачі охолодженої рідини (поз. 12) і відведення розігрітій (поз. 13).

Природно, якщо апарат працює саме в режимі TIG, то це передбачає підключення до нього і газобалонного обладнання.

Зварювання за технологією TIG – однією рукою майстер з допомогою пальника підтримує зварювальну дугу, створюючи зварювальну ванну, а другий – в потрібне місце і час вводить присадочний матеріал.

Переваги зварювання за технологією TIG:

  • З’являється можливість зварювання тонких листів металу – менше 1 мм.
  • Спрощується контроль за ходом зварювального процесу. Ванна не закривається шаром шлаків, присадку модно подавати рівно стільки, скільки це необхідно в конкретному місці. Зварювальний пальник при цьому розташовується на однаковій відстані від заготовки немає необхідності постійно контролювати рівень зазору.
  • Висока універсальність технології – зварювання подаються багато метали і сплави, в тому числі титан, алюміній і бронза
  • Відсутність необхідності частої зміни витратних матеріалів значно збільшує продуктивність роботи.
  • Процес зварювання практично не супроводжується розбризкуванням, тобто шви виходять дуже рівними і акуратними, не вимагають подальшої зачистки.

До недоліків можна віднести:

  • Більш складне устаткування, необхідність правильного використання балонів з газом, їх своєчасної заправки.
  • Така зварювання пред’являє особливі вимоги до кваліфікації працівника.
  • У процесі роботи зайняті обидві руки майстра. Тобто в складних положеннях така технологія буває або зовсім неможлива, або вкрай скрутна.
  • Вартість такого обладнання вже ніяк не вийде назвати невисокою. Тобто придбання комплекту TIG має бути виправданим.

Самі зварювальні апарати, за аналогією з ММА, можуть бути випрямного або інверторного типу. Більшості приладів здатні працювати як з постійним, так і змінним струмом. Як вже говорилося, багато моделей оснащені режимом ММА-зварювання і мають відповідний роз’єм для підключення звичайного зварювального дроту з тримачем електродів.

Короткий огляд інверторів аргонно-дугового зварювання

З різноманітності моделей вибрано дві, найбільш доступних за ціною і наближених за параметрами до установок для використання в умовах домашньої майстерні.

  • «Ресанта САЇ 180 ПЕКЛО»

Зварювальний інверторний апарат напівпрофесійного класу, з функцією аргонно-дугового варіння. Бренд – Латвія, збірка – Китай.

Один з популярних недорогих (за мірками обладнання TIG) апаратів-інверторів «Ресанта САЇ 180 ПЕКЛО»

Основні характеристики моделі:

— Діапазон зварювального струму – від 10 до 180 А.

— Режими роботи – TIG та ММА.

Тривалість включення при максимальному навантаженні – 70%.

— Розпал пальника – контактний, система її охолодження – повітряне.

— Максимальна споживана потужність – 5,3 кВт.

— Габарити – 360×135×232 мм, маса – 8,1 кг

— В комплект входить сам інвертор, аси з затискачем (1.5 м), провід з тримачем електродів для ММА (2 м), пальник TIG в зборі з комбінованим рукавом (2 м). Передбачений ремінь для перенесення. Газобалонне обладнання в комплект не входить.

— Орієнтовна вартість комплекту – 18000 руб.

Серед зазначених користувачами недоліків – немає режиму роботи на змінному струмі, тобто відпадає можливість зварювання алюмінію. Є проблеми з розпалом дуги і коректністю значення зварювального струму при зварюванні по аргонно-дугового технології.

  • «FUBAG INTIG 160 DC»

Якісний апарат з непоганим набором функцій для недорогого, за мірками цієї категорії, обладнання.

Зварювальний інвертор ММА/TIG «FUBAG INTIG 160 DC»

Основні характеристики моделі:

— Діапазон регулювання зварювального струму – від 10 до 160 А, тільки постійний (DC).

— Тривалість включення при максіальної навантаженні – 60%.

— Режими роботи зварювального пальника – 2-х та 4-х тактний.

— Розпал пальника – контактний.

— Охолодження пальника – повітряне.

— Керуючий роз’єм — 5 РIN.

— Комплект постачання: інвертор, пальник TIG 175P з комбінованим рукавом довжиною 4 м, шланг для підключення газового балона – 4 м. Сам балон в комплект не входить.

Габарити: 380×135×250 мм, маса 6,5 кг.

— Гарантія виробника – 2 роки.

— Орієнтовна вартість комплекту – 22000 руб.

Переваги моделі:

— Зручна пальник з м’якою, чутливою клавішею керування.

— Передбачена можливість підключення до автономного джерела живлення (генератора).

— При струмах до 145 А ПВ не обмежена (100%).

— Система продування газу до і після зварювання.

— Система «HotStart» і модулювання зварювального струму.

Зазначені недоліки:

— Ні режиму зварювання на змінному струмі.

— Комплект не містить заглушок, цанг і електродів для пальника. Доводиться купувати окремо.

— Ні силового проводу з тримачем для ММА. Втім, деякими користувачами це розцінюється мало не як гідність – краще придбати якісний дріт з зручним для себе власником окремо, ніж переплачувати за завідомо короткий, за китайською традицією.

Напівавтоматичне зварювання за технологією МIG/MAG

Відмінності технології напівавтоматичного зварювання

Ця технологія в даний час вважається однією з найбільш передових і продуктивних. Абревіатури позначають Metаl Inert GаsMetаl Active Gаs, тобто зварювання металу в середовищі інертного або активного газу. Активні гази є умовою якісного зварювання деяких металів і сплавів – особлива середовище потрібно для повноцінної кристалізації матеріалів.

Зовні процес зварювання має схожість з ТIG, але є і корінна відмінність.

Принцип виконання напівавтоматичного зварювання за технологією МIG/MAG

Робочий інструмент майстра – теж пальник, але вже має і іншу конфігурацію, і інше пристрій.

На кінці пальника встановлено сопло (поз. 1) з вогнетривкого металу. АА в центрі є направляючий контактний наконечник–струмознімач (поз. 2), через який з встановленою швидкістю здійснюється безперервна подача зварювального дроту, яка стає і електродом для створення дуги, і присадним матеріалом. Дріт може бути різною, як за діаметром, так і за складом і за технологією виготовлення, і її вибір залежить від особливостей зварюваного металу.

Одночасно в сопло подається необхідний інертний або активний газ (поз. 4), який створює оптимальну атмосферу в галузі зварювальної ванни (поз. 5).

Природно, і сама пальник, комбінований рукав влаштовані дещо складніше, так як у них, крім силових і керуючих проводів та газового каналу передбачається ще й подача жорсткої зварювального дроту. Природно, зварювальний апарат в такому випадку повинен бути оснащений ще і механізмом подачі дроту.

Зварювальний пальник МIG/MAG з комбінованим рукавом.

На пальнику також є клавіша управління, яка включає зварювальний струм і подачу дроту. При належному досвіді роботи з таким апаратом зварювальний процес стає дуже продуктивним. До речі, відзначається, що він є досить простим для освоєння початківцями майстрами. Характерна відмінність від ТIG ще і в тому, що майстер управляється однією рукою, що особливо важливо при роботі в складних умовах і різних просторових положеннях зварювальних швів.

Робота зварника з використанням напівавтомата МIG/MAG

Ну а за якістю зварювання можна залишити в силі всі ті переваги, про які йшлося при розгляді технології ТIG — захисна або ж активна газова атмосфера робить свою справу.

Істотним недоліком напівавтоматичного зварювання можна вважати складність комплекту обладнання. Він включає в себе:

— Сам силовий агрегат, тобто джерело зварювального струму (знову ж таки, трансформаторного або інверторного типу) з необхідними системами регулювання, управління і контролю.

— Газобалонне обладнання з з’єднувальним шлангом.

— Зварювальний пальник з комбінованим багатофункціональним рукавом.

— Механізм автоматичної подачі зварювального дроту з котушки. Причому, цей механізм може бути як вбудованим, так і зберігаються окремо.

Більшість зварювальних напівавтоматів мають можливість роботи в звичайному ММА-режимі.

Обладнання, після освоєння навичок роботи в цій технології, дуже зручно в експлуатації. І багато майстри, в тому числі кустарі-надомники, віддає перевагу саме таку технологію, незважаючи на необхідність додаткової «метушні» з газовими балонами. Без апаратів такий зварювання в даний час не обходиться жодна авторемонтна майстерня.

Для прикладу – поглянемо на парочку відносно недорогих моделей, які підійдуть для невеликої особистої майстерні.

Короткий огляд моделей апаратів напівавтоматичного МIG/MAG зварювання

  • «Сварог REAL MIG 200»

Відносно недорогий, компактний і зручний в експлуатації зварювальний напівавтомат. Російська розробка і виробництво.

Вельми популярна і заслужила масу добрих відгуків модель – «Сварог REAL MIG 200»

Основні характеристики:

— Показники зварювального струму: в режимі MIG — від 30 до 200, в режимі ММА — від 10 до 160 А.

— ПВ на максимальній потужності – 60%.

— Допустима мінімальна напруга на вході – 160 Ст.

— Максимальна споживана потужність – 5,4 кВт.

— Діаметр дроту – 0,6÷1 мм.

— Діаметр штучних електродів ММА – від 1,5 до 4 мм.

— Вбудований механізм протяжки дроту, розрахований на еврокатушку D200 з максимальною масою дроту 5 кг.

— Швидкість протягання дроту – від 1,5 до 14 м/хв.

— Система холостого прогону і допалювання дроту.

— Можливість зміни полярності зварювання.

— Габарити: 502×225×375 мм, маса – 13 кг.

— Комплектація – інвертор, зварювальний пальник з рукавом 3 метри, провід маси з затиском, 3 метра, набір запчастин.

— Гарантія виробника – 5 років

— Вартість комплекту – 20500 руб.

Користувачі відзначають високу надійність апарату та відмінне зручність в роботі.

До недоліків умовно можна віднести невисоко якість кабелю заземлення і відсутність силового кабелю з тримачем для ММА-зварювання.

Висловлюються нарікання на «усічення» режиму ММА, тобто неповне відповідність заявленим характеристикам. Втім, основне призначення апарату все ж напівавтоматичне зварювання, з чим він справляється цілком і повністю.

За сукупністю відгуків – відмінний апарат для особистої майстерні.

  • «АТЛАНТ MIG 190ДО»

Ще один якісний надійний апарат вітчизняної розробки і складання.

Зварювальний напівавтомат «АТЛАНТ MIG 190К»

Основні характеристики апарату:

— Діапазон зварювального струму – від 20 до 190 А.

— ПВ на максимальній потужності – 60%.

— Діаметр зварювального дроту – 0,6÷1 мм, вбудований механізм полдачи передбачає установку еврокатушек D100 або D200 з максимальною масою дроту 5 кг.

Мінімальна напруга на вході – 180 Ст.

— Максимальна споживана потужність – 6,5 кВт

— Діаметр електродів в режимі ММА – від 1,6 до 4 мм.

— Функції «HotStart», «ArcForce» і «AntiStick». Можливість точних налаштувань індуктивності, режиму роботи пальника, полярності. Передбачений режим зварювання алюмінію.

— Габарити — 450×235×325 мм, маса – 9 кг

— У комплекті – інвертор, зварювальний пальник з рукавом 3 м, оснащений стандартним роз’ємом EURO, провід заземлення (1.5 м) з зажимом.

— Гарантія виробника – 5 років.

— Орієнтовна вартість комплекту – 24000 руб.

Поряд з перевагами, до яких відносять якість збірки і надійність в роботі, зручність налаштувань і досить-таки компактні розміри, наголошується ряд недоліків. Зокрема:

— відсутність кнопки протяжки дроту;

— дуже завищене значення мінімального струму – можна пропалити тонкий металевий лист.

— не дуже гарна якість зварювання в режимі ММА, залипання електродів (дуже схожий недолік для більшості напівавтоматів нижчого цінового діапазону), відсутність кабелю в комплекті з тримачем.

Однак, позитивні відгуки все ж переважають. А багато користувачів і зовсім поставили лаконічне «ні» опитувальної графі «недоліки».

* * * * * * *

Отже, було розглянуто широке розмаїття зварювальних апаратів, які можуть підійти для домашньої майстерні. З наведеної інформації можна зробити закономірний висновок, що зовсім починаючому зварнику найкраще для старту придбати недорогий інвертор ММА. Саме інвертор, так як з ним процес навчання піде веселіше, результати швидше почнуть радувати, а вартість сучасних інверторів — вже цілком порівнянна з ціною найпростіших трансформаторів.

У багатьох домашніх майстрів, які зазнали радість успішних самостійних робіт, зварювання нерідко переходить з необхідності в розряд хобі або навіть джерела додаткового заробітку. Ось тоді вже буде з часом доцільно задуматися про придбання більш технологічного обладнання – апарату для аргонно-дугового зварювання або добротного напівавтомата МIG/MAG.

А додатковою допомогою в питаннях вибору придатного зварювального апарату може послужити і пропонований нижче відеоролик.

Відео: рекомендації по вибору якісного зварювального апарату для будинку