Вопрос-ответ
про сварку.

Общие вопросы по сварке

• Чем отличается сварка штучным электродом и полуавтоматом?
• Какой аппарат "идеален" для дачи?
• Почему так сильно отличаются размером и весом сварочные аппараты, при одинаковых возможностях?
• Как-то не верится, что аппарат-инвертор при таких малых габаритах справиться со сваркой.
• Какой мощности нужен бензогенератор для работы со сварочным аппаратом?
• Каким аппаратом можно сварить алюминий?

   Принципиальной разницы нет. Основное различие в толщине свариваемого металла. Для провара более тостого металла требуется электрод большего диаметра. Чем тоньше металл, тем и меньше должен быть диаметр электрода. Электроды менее 1,8-2,0 мм не изготавливаются, т.к. они будут просто гнуться и сложно нанести на них обмазку. Электродом "двоечкой" можно работать с металлом не толще 3-4 мм.
   А если металл тоньше? Тогда здесь необходим полуавтомат. В нем такой же электрод, но более тонкий и в виде проволоки без обмазки. Т.к. такой "проволока-электрод" сгорит очень быстро, то к месту сварки его стали подавать с помощью устройства протяжки. А из-за отсутствия на нем обмазки, подают инертный газ (углекислый, аргон) к месту сварки. Т.к. проволка постоянно движется через держак (горелку), то для обеспечения хорошего контакта проволоку омедняют.

    Применительно к нашей продукции как самый дешевый вариант- это аппарат "ТЕРМИНАТОР". А вообще любой аппарат для сварки штучным электродом. Желательно, чтобы аппарат имел большой диапазон сварочного тока и вентилятор. С выпрямлением или нет - не принципиально. Уточните или измерьте сами напряжение в "дачной" сети. Оно должно быть не менее 200 вольт. При меньшем напряжении гарантированное качество сварки может обеспечить только аппарат инверторного типа, например, "ТОРУС-200".

Вес и размеры аппарата определяет трансформатор, состоящий из сердечника и обмоток. Плохое качество железа, алюминевые обмотки, отсутствие принудительной вентиляции, неграмотный расчет трансформатора увеличивает вес и габариты конструкции. Применение более качественного железа (более дорогого), меди для обмоток, вентилятора существенно снижают весогабаритные показатели. И особенно с тороидальным сердечником.
   Отдельно в стороне стоит аппарат инверторного типа. В нем вообще нет классического тяжеловеса трансформатора. Как его нет сейчас в бытовой видео- телеаппаратуре. Сравните вес последней модели любого телевизора с деревянным ящиком, где в блоке питания стоял тот же классический многокилограммовый трансформатор.

   Что такое сварочный аппарат? Фактически, это блок питания с определенным выходным напряжением и током. Раньше все блоки питания изготовлялись с применением трансформатора: большого или маленького, будь-то магнтофон, телевизор или трансформатор для лампочки-переноски на 12 вольт. Появление хороших полупроводниковых приборов позволило перейти на иной принцип трансформирования в блоках питания. Особенно это стало заметно в бытовой радиоаппаратуре. Нет железа, нет меди, только печатная плата с радиоэлементами - легкая и компактная. Поэтому инженеры добрались и до сварочной техники. Сварочный аппарат превратился в небольшую коробочку, напичканную электроникой. К примеру, при почти похожих характеристиках аппаратов "ТЕРМИНАТОР" и "ТОРУС-200", разница в весе почти в три раза.
   Эти аппараты оправдывают себя удобством, легкостью в работе, надежностью и повышенным качеством сварки. Использование их в быту сдерживает только цена. Пока она раза в 2 -3 выше цены на классический вариант с железом и медью. Но у нас часто проходят акции (Рождественские, ко дню Победы и другие), когда можно получить существенные скидки при покупке.

       Отвечачать на этот вопрос будем на примере наших аппаратов. Начнем с аппарата"ТЕРМИНАТОР". При использовании самого распространенного диаметра электрода - "троечки", средняя потребляемая мощность будет около 2-2,5 кВт, но при залипании электрода мощность будет кратковременно возрастать до 5-7 кВт. Аппарат инверторного типа "ТОРУС-200" будет потреблять немного меньше, а залипание электрода уже не будет страшно для генератора, потому что ТОРУС-200 в этот момент ничего не потребляет! Если достаточно электрода диаметром 2 мм - им можно сварить небольшие уголки, арматуру, водопроводную трубу, то требуемая мощность будет порядка 2,2 кВт. Еще меньшую мощность будут потреблять полуавтоматы (у них, кстати нет режима короткого замыкания).
   Поэтому идеальным аппаратом для бензогенератора будут аппараты инверторного типа - им достаточно генератора мощностью от 4 кВт. А для классических аппаратов - не менее 6 кВт.
   И еще один нюанс. Многие производители генераторов и бесперебойников указыват мощность не в ваттах (Вт), а в вольтамперах (ВА). Поэтому цифру в вольтамперах, например 4000 ВА, надо умножить на коэффициент 0,6-0,7 и полученные 2500 Вт (2,5 кВт) будет реальной мощностью. И всегда уточняйте - это мощность номинальная - тогда ее можно потреблять непрерывно, или максимальная - очень кратковременная. И вооружившись этими знаниями вы уже грамотно выберете и аппарат, и генератор.

       Алюминий - это один "сложных" металлов для сварки. Из-за того, что алюминий имеет высокую электропроводимость и теплопроводность, приходится увеличивать сварочный ток и защищать место сварки инертным газом. А также формировать определенную форму сварочного тока.
   Из защитных газов, обычно, используют аргон. Но если толщина металла большая, то лучше использовать аргоново-гелиевую смесь. Для сварки применяют как аппараты MIG-сварки (сварка проволокой), так и TIG(AC)-сварка (дуговая на переменном токе).
Аппараты должны иметь большой сварочный ток. Например, для сварки листов алюминия толщиной 4 мм необходим ток от 250 А и выше.    Обычно в мастерских используют дуговые инверторные аппараты для TIG-сварки с пометкой (AC) - сварка на переменном токе. Для сварки используется горелка с неплавящимся электродом и присадочная алюминиевая проволока. Если аппарат не имеет пометки (AC), а есть только (DC), то такой аппрат для сварки алюминия не подойдет. Аппараты инверторного типа TIG (AC\DC) недешевы - от 1000 у.е. и выше.

Вопросы по дуговым сварочным аппаратам.

• На какие параметры обращать внимание при выборе аппарата?
• Можно ли подключать аппарат через счетчик?
• Какой аппарат "справится" с нержавйкой?
• Аппарат на даче плохо варит. Что делать?
• Можно ли аппарат включать в розетку?
• Почему при включении аппарата выбивает пробки?
• Какими электродами лучше пользоваться?
• Много ли "света нагорает" от аппарата?
• Аппарат имеет клеммы для пуска двигателя.
  Можно ли их использовать для зарядки аккумулятора?
• Как доработать трансформатор для сварки электродами типа МР, УОНИ?
• У меня сварочный аппарат постоянного тока. Имеет ли значение полярность подключения электрода?
• Как правильно зажечь сварочную дугу?
• Какое соотношение диаметра электрода и толщины свариваемой детали?
• Подключил аппарат через удлинитель и качество сварки стало хуже. Почему?
• Есть ли какая-нибудь литература по сварке?

   Вес и габариты аппарата не определяют его возможности. Чем тяжелей и больше - подход не совсем верный. Например, применяя тороидальный сердечник для трансформатора, можно получить выигрыш в весе и габаритах раза в 1,5 - 2. Диапазон сварочного тока определяет его возможности. В быту для сварки электродами диамметром до 3 мм достаточно 120-140 А. Такими электродами можно сварить любую металлоконструкцию: забор,калитку,ворота,решетки,парник,трубопровод и т.д. Обязательно надо обратить внимание на такой параметр, как ПВР или ПВ (процент времени работы) при данном сварочном токе. Для отсчета времени берут 15 минутный интервал. Например,в паспорте указано,что для тока 120 А ПВР (ПН)=20%. Это значит, что без боязни перегрева аппарата можно работать 15мин. х 20%=3 минуты, а на 15-3=12 минут надо сделать перерыв. С таким аппаратом производительность работ будет низкая. Аппараты со встроенным вентилятором имеют больший ПВ. Обычно он не ниже 40%. Чем выше напряжение холостого хода Uх.х., тем легче зажигается дуга. Обычно оно составляет 35-80 В. Многие аппараты имеют устройства поджига дуги (например, "ТЕРМИНАТОР"), что удобно. Аппараты с выпрямлением сварочного тока делают более качественный шов, и как правило, имеют дополнительные функции: пуск двигателя, заряд аккумулятора, нагрев и рихтовку металла с помощью угольного электрода.

   Во первых, любое подключение в обход счетчика - это воровство. Во вторых, бытовые счетчики расчитаны на токовую нагрузку до 40 А (эта цифра указана на счетчике), что эквивалентно мощности порядка 8 кВт потребляемой мощности. При сварке электродом "троечкой" потребляемый ток составляет около 12-20 А. При работе с "четверкой" ток может быть 20-30 А. Так что для счетчика это не опасно.

   Для сварки нержавеющих сталей нужен аппарат с хорошо выпрямленным током или встроенным осцилятором. Поэтому о сварке нержавейки должно быть указано в паспорте, а заодно и тип электродов. Идеальный вариант для работы с нержавейкой (а также с алюминеем, титаном) - сварка неплавящимся электродом в среде аргона. Из нашей продукции с нержавейкой "справится" "ТОРУС-200" . Для него достаточно приобрести аргонодуговую горелку и балон с аргоном.
   У нас есть пример использования и аппарата "Терминатор". Правда, для него еще необходимо приобрести баластный реостат для ограничения сварочного тока. Такая сборная установка будет в сумме немного дешевле аппарата "ТОРУС-200", но явно проигрывает в габаритах, весе и мобильности.
   Фотография установки здесь. А здесь пример качества шва.

   В паспорте аппарата все параметры указываются при номинальном напряжении 220 В в сети. Уменьшение напряжения ведет к снижению сварочного тока и напряжения холостого хода. На даче или в сельской местности напряжение обычно занижено. И если оно ниже 200 В - могут быть проблемы. Но если выбрать режим максимального тока, подключиться в непосредственной близости от счетчика, использовать сетевой удлинитель из медного провода с сечением жилы не менее 4 кв.мм, сварочные провода с сечение не менее 10-16 кв.мм и высушенные электроды нужной марки - есть шанс. И желательно,чтобы аппарат имел больший диапазон сварочного тока и напряжение холостого хода. Заодно проверте проводку от столба до дома.Она должна быть выполнена алюминиевым проводом сечением не менее 10 кв.мм. А какой аппарат идеален для дачи - смотрите другие ответы.

   Сварочный аппарат по потребляемой мощности эквивалентен электрической кухонной плите. Если такая розетка есть, то ей можно пользоваться. Только грамотно подключитесь. Если аппарат укомплектован обычной, но евровилкой (более толстые штыри), то при наличии евророзетки подключайтесь. Правда это может быть только у аппарата, расчитанного на работу электродом "двоечкой" (хотя аппаратом "ТОРУС-200" можно поварить и "троечкой" из простой розетки). Все остальные аппараты для розеток противопоказаны. Пожар будет обеспечен.

   Если щиток действительно имеет автоматические пробки, то они должны быть не менее 16А. При работе "двоечкой" или "троечкой" они еще могут выдержать. Но есть один нюанс. Когда Вы, пытаясь зажечь дугу, "тыркаетесь" электродом, аппарат работает в режиме короткого замыкания и броски тока могут достигать 30А и более. А пробки их могут не выдержать и отключаться. Поэтому желательно подключать аппарат через автомат ампер на 20-25.
   При залипании электрода ВСЕ аппараты трансформаторного типа имеют очень большие токи короткого замыкания. Наглядно это всегда видно по "моргающим" лампочкам во время сварки. А вот аппарат "ТОРУС-200" в момент залипания электрода ничего не потребляет. Ток короткого замыкания у него равен нулю! Поэтому им часто пользуются мастера, работающие на квартирах.

   Не пользуйтесь электродами неизвестной марки типа "сосед принес со стройки". Существует огромная масса типов электродов для разных металлов. В быту для работ по черному металлу оптимальны электроды типа ОЗС-4,ОЗС-12 диаметром 3 мм. Они годятся для аппаратов с выпрямлением тока и без. Для сварки чугуна,нержавейки и даже алюминия нужны специальные электроды, о которых лучше узнать у производителя аппарата, или на заводе-изготовителе электродов.
   Любые электроды перед использованием необходимо просушить (прокалить), например, на обогревателе или на электроплитке.

   Расчет очень простой.Допустим в режиме сварки аппарат потребляет 20 Ампер. Что соответствует мощности 220Вольт х 20 Ампер= 4400 Ватт=4,4 кВт. Для сравнения электрочайник потребляет 1,5-2 кВт. Потребляя эту мощность в течение 1 часа, получаем 4,4кВт х 1 час =4,4 кВт-час. При стоимости одного киловатт-часа 2 рубля, аппарат "вытянет" из кошелька 4,4кВт-час х 2 руб.= 8руб. 80коп. Этим расчетом можно успокоить тех соседей, которые считают что "эти сварщики съедают все электричество".

Если в паспорте такой режим не указан, то нельзя. Но можно попробовать. Необходимо измерить выходное напряжение на клеммах пуска вольтметром, подсоединив к ним автомобильную лампу на 12 Вольт или переноску, в качестве нагрузки. Если напряжение меньше 13 Вольт, то эксперимент можно закончить. Если больше, например, 14 Вольт, то идем дальше. Аккумулятор имеет номинальное напряжение 12,6 Вольт. Стандартно ток зарядки выбиратся как одна десятая емкости аккумулятора. Т.е. если емкость 55 А-час , то ток зарядки равен 5,5 Ампер.
   Расчитаем по закону Ома какое "гасящее" сопротивление нужно включить между аккумулятором и пусковыми клеммами. 14 Вольт - 12,6 Вольт=1,4 Вольта. Это напряжение нам нужно "погасить". И величина сопротивления будет равна 1,4 В : 5,5 А = 0,25 Ома. Заодно определим какую мощность будет рассеивать это "гасящее" сопротивление - 1,4 В х 5,5 А = 7,7 Вт.
   Из чего сделать это "гасящее" сопротивление? Можно купить на радиорынке или в магазине резисторы типа МТ, МЛТ, С2-33 мощностью 2 Ватта. Стоят они не дороже 1 рубля. Это очень распространенные резисторы. Их надо соединить параллельно и, чтобы они меньше грелись, их надо взять не меннее 6 штук. Номинал резистора расчитать легко. Если их 6 штук, то они должны иметь сопротивление порядка 6 х 0,25 Ома = 1,5 Ома.Такой номинал есть. Допустим этого номинала нет, а есть, например, 2,7 Ома. Тогда таких резисторов надо взять 2,7 Ома : 0,25 Ома = 11 штук. Большая точность в выборе не нужна, отклонение в зарядном токе в пределах 10-20% не критично. Резистры желательно спаять. Провода для подключения к аккумулятору можно взять сечением не менее 0,75 кв.мм (например,как в сетевом шнуре). Резистор можно подсоединить в разрыв любого провода: минусового или плюсового. Только не перепутайте полярность при подключению к аккумулятору.

   Эти электроды требуют хорошо выпрямленного сварочного тока (смотри вопрос 3 ). Дополнительную фильтрацию можно осуществить с помощью дросселя и конденсаторов. Но о применении их необходимо проконсультироваться у производителя аппарата. Если аппарат не имеет фильтрующих конденсаторов, то подключить их можно, не вскрывая аппарат, к выходным клеммам. Конденсаторы подключаются параллельно клеммам с соблюдением полярности. Конденсаторы должны быть электролитическими. Суммарная емкость должна быть не менее 80 тысяч микрофарад, а рабочее напряжение не менее 50 вольт. Годятся конденсаторы типа К50-18, К50-32, К50-37, К50-29. Ориентировочно такой набор может стоить около 35 у.е.
   Дроссель можно изготовить из изолированного провода (шинки) сечением не менее 12 кв.мм (идеально 16-20 кв.мм). Набрав из трансформаторного железа пакет (сердечник) размерами порядка 300х40х40мм и намотать плотно витков 60-70 провода. Подключается дроссель в разрыв любого сварочного провода. Можно использовать только один дроссель. Пробуйте. Но обязательно проконсультируйтесь у производителей.

   Различают прямую и обратную полярности подключения электрода. Если пользоваться универсальными электродами, предназначенных для переменного и постоянного тока, которыми обычно в быту и применяют, то полярность значение не имеет. Но обычно минус подключают к электроду, т.е. работают в прямой полярности. В обратной полярности работают при сварке нержавейки, алюминиевых, медных материалов, но специальными электродами.

Дугу можно зажечь двумя способами: "чирканием" или прямым.
   Первый способ напоминает чиркание спички о коробок. При втором, электрод перпендикулярен месту сварки и движется вверх-вниз. В обоих способах движение должно быть кратковременным, иначе электрод "залипнет". Отводить электрод нужно быстро и стараться удерживать его на расстоянии, не превышающем диаметр электрода. Положение электрода должно быть немного наклонным: градусов 15-25 от вертикальной оси.

   Примерно соотношения таковы:

 толщина металла, мм      1-3        4-10   10-20   
 диаметр электрода, мм  1,5-2,5   3-4       4-5   

   Из-за малого сечения (диаметра) провода удлинителя снизилось напряжение на самом аппарате. Длину удлинителя и диаметр провода нужно грамотно выбрать. Пусть был взят стандартный бытовой удлинитель длиной 5 метров. Как правило, сечение провода около 0,75 кв.мм. Вспомним физику и немного посчитаем. Сопротивление провода пропорционально его длине, удельному сопротивлению материала (меди) и обратно пропорционально его сечению. Умножаем 10 метров (в удлинителе два провода по 5 м) на 0,0175 мкОм-м и делим на сечение. Получаем 0,23 Ома. Много это или мало? При сварке "троечкой" потребляемый ток может достигать до 20 ампер. Тогда по закону Ома на этом проводе "упадет" 20 Ампер х 0,23 Ом = 4,6 Вольт. Это не очень много. Но ! Рассеиваемая мощность на проводе будет порядка (20 Ампер х 4,6 В) 100 Ватт. Представьте себе температуру 100-ватной лампочки. Провод будет сильно нагреваться. А это опасно. Возможно и возгорание. При длине удлинителя 10 метров "потеря" напряжения будет около 10 Вольт. И для дачной сети это уже может быть критично. Но самое главное , с проводом такого сечения не далеко и до пожара. Увеличение сечения до 1,5 кв.мм улучшает условия для нормальной работы. Но лучше использовать провод сечением не менее 2,5 кв.мм. И греться не будет и потери будут небольшие. Но это уже не бытовой удлинитель. Купите провод такого сечения и попросите электрика грамотно сделать все соединения.

   Литературы по теории и практике сварки и сварочному производству достаточно много. Правда она достаточно специализированная. Можно информацию поискать и в интернете. А для постижения азов сварочного дела мы можем рекомендовать "Иллюстрированное пособие сварщика". Его можно приобрести и у нас.

Вопросы по аппарату контактной сварки "ТОР".

• Где лучше использовать такой аппарат?
• Можно ли сделать гибкие удлиняющие электроды?
• Если делать 10-15 точек в минуту, что будет с аппаратом ?
• Как "остро" затачивать электроды?
• Из какого материала можно сделать свои электроды?
• Можно ли для быстрого охлаждения окунать электроды в воду?
• Напряжение на электродах опасное?
• Можно ли нажимать кнопку до сжатия электродов?
• Что за способ пайки медной фольгой?
• У меня "прикипели" электроды.Как их снять?
• Как проверить качество сварки?
• Как правильно подобрать усилие сжатия электродов?

   Аппарат контактной сварки "ТОР" предназначен в основном для соединения деталей из листового металла, прутка (араматуры,проволоки) и их комбинации. Соединение может быть выполнено только в нахлест. Детали могут быть из черной стали, оцинкованной, нержавейки, титана. Можно использовать аппарат для пайки высокотемпературными припоями. Для этого плоский кусочек припоя помещается между деталями. Детали зажимаются между электродами, включается аппарат на 1-3 секунды и соединение готово. Можно производить местный нагрев металла. Зажав стальной пруток между электродами, производится нагрев до красно-желтого цвета и пруток очень легко сгибается с малым радиусом на любой угол. Этот способ можно использовать для закалки и отпуска металла. Сделав очень маленький тигель, можно плавить свинец, олово, золото.
   О возможностях аппарата можно посмотреть здесь.

   Любое увеличение длины электродов приводит к увеличению сопротивления вторичной цепи и уменьшению тока. Вторичный ток имеет величину около 2000 А при напряжении не более 1,5 Вольт, и появление дополнительного сопротивления в одну тысячную (0,001) Ома уменьшит ток почти в два раза. Таким сопротивлением может быть и переходное сопротивление в местах подсоединения электродов. Поэтому очень важно хорошо зажимать электроды, и поверхности соприкосновения должны быть гладкими.
   Теперь об удлинении. Если очень хорошо подсоединить два гибких медных шлейфа по 0,5 метра с сечением не менее 200 кв.мм с электродами, то при напряжении сети (в момент сварки) не менее 220 В, удастся сварить металл не толще 0,3-0,4 мм. Единственный выход - это взять два аппарата и включить их последовательно по вторичной цепи. А сетевые обмотки синфазно запараллелить. Тогда такой "агрегат" будет иметь нормальные параметры с гибкими концами. Практика такого включения есть.

   При работе аппарата нагрев происходит от места сварки, т.е. от кончиков электродов и дальше по шине. При частой сварке электроды быстро разогреваются, остыть не успевают и медь начинает разупрочняться. Электрод быстро тупится и "грибкуется". И его чаще надо перезатачивать. Но самое неприятное - это нагрев самой шины. При перегреве она начинает терять свои пружинящие свойства. Если одноразово сделать 10-15 точек за минуту, то это не страшно. А в течение нескольких минут и более - нежелательно из-за вышеупомянутых причин. Поэтому в паспорте число точек в минуту ограничено. Да и в руках его держать без рукавиц будет трудно.

   Все просто. Металл толще - электроды острее. Металл тоньше - электроды притупляются.
   Ориентировочно для листа толщиной 2мм диаметр заточки может быть диаметром 1,0-1,5 мм. Для миллиметровки и тоньше - от 2,5мм и более.

   Только из меди. Бронза, латунь не годятся. Единственно, из бронзы можно изготовить рабочую часть электрода (конус). Она потверже и износоустойчивей. А само тело только из меди. Пруток должен быть диаметром не менее 14 мм и,желательно, холоднотянутый (твердый). Диаметр хвостовика должен быть равен 10 + 0,01мм.

   Если аппарат применять как одноразовый,то можно :-). Ответ смотрите выше.

   Напряжение на электродах включенного аппарата не более 2 Вольт. Проверить можно подключив лампочку для фонарика.

   Можно. Но сжимая электроды получите искрение, т.е. легкий выплеск металла. Поэтому лучше сжать электроды, а потом нажимать кнопку. Хотя искрение может присутствовать и в этом случае, если поверхности ржавые или плохо зачищенные.

   Фольга может быть медная, латуная, бронзовая, толщиной 0,1-1,0мм. Кусочек фольги кладется между стальными деталями и пакет сжимается электродами. Пакет может быть многослойный. Пробуйте. Так самому можно сделать сверло с победитовым наконечником. В торце стального прутка делается паз. В него вставляется твердосплавный треугольный наконечник, обернутый в фольгу. И этот пакет зажимается между электродами и нагревается. Фольга плавится и сверло готово.

   Ни в коем случае нельзя стучать по торцу хвостовика электрода. Немного расплющив, вытащить его будет нельзя. Если только не обточить его напильником. Достаточно снять болт М6 крепления электрода м со стороны отверстия без резьбы вставить и закрутить болт М8. Болт, закручиваясь, разожмет посадочное место. Если этим способом пользовались часто и резьба износилась, то воспользуйтесь подходящей пластиной как клином.

   Качество "точки" проверить просто. Разорвав соединение, на одном из листов будет дырка или глубокий кратер. Если этого нет, то точка не "доварена". Увеличте усилие сжатия или время сварки.

   Предположим, необходимо сварить два листа толщиной по 1,5 мм. Т. е. суммараная толщина пакета равна 3 мм. Сведите электроды и, вращая ручку регулировки, сомкните их. Теперь, вращая ручку в обратном направлении установите зазор между электродами около 1,5 мм. При сварке каждый электрод "углубится " в лист на 0, 75 мм, и толщина "точки" будет около 1, 5 мм (0, 75 + 1,5 + 0, 75 = 3,0). Вот и все. Вставьте листы и произведите сварку.