Критерии выбора сварочных инверторов для ручной сварки

Качество шва зависит от стабильности прохождения электрического тока через газовую среду между электродом и металлом. Такой устойчивый электрический заряд называется Сварочной дугой.

Принцип электродуговой сварки

В электродуговой сварке происходят следующие процессы:

Ионизация дугового промежутка. Возникает при первом касании электродом металла. Разность потенциалов должна быть 15-40В. Из-за маленькой площади соприкосновения (металл неровный) плотность тока максимальна. Происходит моментальный нагрев поверхности и при отдалении электрода на длину дуги за ним тянется нить расплавленного металла, который испаряется. С электрода тоже происходит испарение. Газовая среда превращается в плазму, насыщенную заряженными частицами. Частицы переносят электрический заряд на длину сварочной дуги.
Возникновение сварочной ванны. Воздействие температуры, давления газов, ударов заряженных частиц на изделие образует вмятину в расплавленном металле. Глубина погружения столба дуги в металл зависит от оказанного давления.
Получение сварочного шва. В ванне происходит перемешивание основного и электродного металлов, продуктов реакции взаимодействия жидкой фазы с атмосферными газами и защитными средствами. Наличие последних влияет на качество шва.
Образование сварочного шлака. Шлак состоит из оксидов материала, заготовок, электродов, марганца, кремния. При правильной технологии работ защищает расплавленный металл от окисления и быстрого остывания. Он образуется на поверхности шва и отбивается молотком после застывания.

Типы сварочного оборудования

Трансформатор

Понижает напряжение сети до 50-60В с помощью метода магнитной индукции. Состоит из изолированных ленточных или проволочных катушек с общим магнитным потоком, намотанных на сердечник. Оборудование выдает высокоамперный ток подходящих для сварки параметров.

Трансформатор оставляет ток переменным: меняющим свое направление и величину. Из-за колебаний сварочной дуги шов получается неровным и менее глубоким. У устройства нет точных регулировок параметров тока. Аппарат имеет большие размеры и не предназначен для сварки цветных металлов и нержавеющей стали.

Выпрямитель

Аппарат, преобразующий переменное напряжение в постоянное. Он не создает бестоковые паузы при переходе заряженных частиц через нуль, обеспечивая равномерное горение дуги. Состоит из трансформатора и выпрямителя с принудительным охлаждением. На некоторых моделях сила тока и сопротивление трансформатора регулируется через магнитный шунт. Из-за трансформатора устройство имеет большой вес, однако им можно варить цветные металлы и нержавеющую сталь.

Инвертор

В инверторе последовательно происходят процессы:

Преобразование тока в постоянный;
Сглаживание тока;
Преобразование в переменный ток с частотой до 100кГц;
Понижение напряжения до 50-60В, соответственно повышение тока;
Преобразование переменного тока снова в постоянный.

Изменения дают следующий результат:

КПД 85-95%;
Небольшой вес и габариты аппарата относительно своей мощности;
Прибор пригоден для многих видов сварки;
Плавная регулировка сварочных режимов в широком диапазоне токов и напряжений;
Не требует длительного охлаждения при проведении работ.

Надежный сварочный шов получить проще. Подходит для сварки вертикальных и наклонных поверхностей. Во многих устройствах встроены функции, «прощающие» ошибки новичкам.

Минусами является цена изделия и повышенные требования к условиям работы: температура окружающей среды должна быть выше - 10 градусов, помещение не может быть запыленным. Однако, что касается температуры, современные сварочные аппараты для ручной электродуговой сварки могут работать и при отрицательных температурах, но только инверторы профессионального уровня, которые Вы можете купить тут.

Критерии выбора сварочного инвертора

Инвертор имеет весомые преимущества перед другими видами сварочных аппаратов. Но цена изделия колеблется от трех до нескольких сотен тысяч рублей. Поэтому нужно представлять, для чего будет использоваться устройство.

Инверторы могут производить следующие виды работ:

ММА – ручная дуговая сварка. Используется для сваривания углеродистых и нержавеющих сталей с использованием штучных электродов с покрытием без использования специальных газов.
MIG – сварка, в качестве электрона используется намотка алюминиевой, стальной проволоки, подаваемой автоматически. Процесс происходит в газовой среде из аргона или гелия.

MAG – процесс сварки стальных деталей с применением углекислого газа.
TIG – дуговая сварка неплавящимся электродом в среде инертного газа. Чаще всего используют аргон, а ванна заполняется специальным присадочным материалом.

Для домашнего применения нас интересует прибор ММА.

Сила тока

Сварочные аппараты имеют разные диапазоны токов. Измерьте толщину металла для сварки. От толщины металла зависит диаметр электрода.

Чем слабее аппарат, тем меньше он по размерам. Так для варки электродами до 3мм, размер инвертора начинается от 270x170x160 мм. Вес агрегата, выдающего 140 А, около 3 кг.

У недорогих моделей инверторов фактическая сила тока может быть меньше заявленной по паспорту на 10-15%.

Рабочий цикл при максимальном токе (Продолжительность включения)

Проценты показывают, сколько минут в деситиминутном цикле аппарат работает на максимальной нагрузке. Например при значении ПВ 70%, аппарат варит максимальном током 7 минут и 3 минуты ему требуется отдых. Чем больше значение показателя, тем лучше.

Напряжение холостого хода

Это напряжение между выходными контактами разной полярности при отсутствии дуги. Чем выше этот показатель, тем проще поджечь дугу. Для безопасного использования показатель для постоянного тока ограничен 100В.

Вольт-амперная характеристика

Зависимость напряжения дуги от величины сварочного тока и длины самой дуги. В аппарате ММА ВАХ называется «падающей» и поддерживается внутренними узлами. Самим напряжение регулировать нельзя. При увеличении длины дуги сварочный аппарат автоматически увеличивает напряжение, удерживая заданную силу тока.

На практике при использовании 2/3 максимальной мощности прибора, даже недорогие инверторы обеспечивают нормальные характеристики ВАХ.

Дополнительные функции инверторов

Функция Hot Start (горячий старт). Дуга поджигается легче, из-за автоматического увеличения тока на старте. Минус этой функции, большой размер ванны вначале работы. Можно прожечь металл.
Функция Anti Stick (анти-залипание). Ток автоматически снижается при прикосновении электрода к металлу. Электрод перестанет плавиться и не прилипнет к металлу
Функция Arc Force (форсирование дуги). Если от электрода отделится большая капля металла, аппарат увеличит мощность, чтобы не произошло залипание электрода и свариваемого изделия.

Разобравшись в терминах и характеристиках, правильный выбор сделать проще. Желаем удачи!

Редактировано: 17.03.2021 12:02:59