Instrumenti

Kako pravilno kuhati elektrolučnim zavarivanjem

Prije nekoliko desetljeća nije postojalo nešto što bi ljudi sami mogli birati kako će kuhati metal. Postojali su jedan ili dva načina. Danas, u doba tehnološkog napretka i zahtjeva za kvalitetom materijala, postoji mnogo načina za zavarivanje metala. Najoptimalniji i najučinkovitiji od njih je elektrolučno zavarivanje. Koristi ga najveći broj ljudi, pa je ovo najpopularnija metoda..

Sadržaj:

Načelo rada stroja za lučno zavarivanje

Prednost lučnog zavarivanja je temperatura luka, koja doseže više od 5 tisuća stupnjeva. Jamči zavarivanje apsolutno svih materijala jer može otopiti čak i najjači materijal. Zona maksimalne temperature koncentrirana je u lučnom pražnjenju. Smjer luka može se promijeniti u ravni luk, a posredno djelovati.

Razmotrite razliku između izravnog i neizravnog luka. Požar između zavarenog metala i elektrode karakterizira izravno zavarivanje. Neizravni luk počinje gorjeti između samih elektroda. U tom slučaju metali za legiranje se ne obrađuju strujom zavarivanja..

Luk se može zapaliti samo kada struja teče kroz podnožje elektrode i kraj elektrode je u dodiru s metalom. Nakon toga luk počinje gorjeti između metala koji se pri tom topi i baze elektrode. Nakon ovog luka temperatura odmah raste i metal se počinje topiti. Istodobno s taljenjem metala, taline i elektrode.

Rastopljeni metal ima malu udubinu i tvori zavareni bazen.

Tamo se nastavlja topiti zajedno s premazom odabrane elektrode. Kad se elektroda otopi, oko kupke se stvara vrsta plinskog sloja koji štiti kupelj od troske. Da se na elektrode ne nanosi posebno dizajnirana prevlaka, rastaljeni metal ne bi bio zaštićen troskom. Kad iz nekog razloga u postupku zavarivanja nije potreban zaštitni plin za trosku, to možete osigurati i odabrati elektrode koje nisu obrađene mineralnim česticama i raznim ferolegurama. Upravo će ti premazi elektroda, kada se otope, pružiti potrebnu zaštitu plina od vanjskog okruženja..

Luk za zavarivanje ne miruje, već napreduje kako prodire. Pomak luka uzrokuje hlađenje i stvrdnjavanje zavarenog mjesta. Nakon što se ohladi, zavareni šav će postati vidljiv, koji ima mali premaz troske, koji podsjeća na koru..

Vrste uređaja koji vam omogućuju kuhanje metala: transformator za zavarivanje, ispravljač, pretvarač za zavarivanje

Danas postoji ogroman broj različitih materijala, zahtjevi za njihovo zavarivanje na teško dostupnim mjestima, pa su zahtjevi za aparat za zavarivanje vrlo ozbiljni. To se odrazilo na broj različitih strojeva za zavarivanje, koji se već mogu podijeliti prema vrsti izvora izmjeničnog ili istosmjernog napona u tri glavne vrste.

Transformatori za zavarivanje

Ovo je najjednostavnije rješenje za dobivanje odgovarajuće struje. Načelo njegova rada je snižavanje mrežnog napona, do optimalnog, za rad aparata za zavarivanje, s kojim se mora nositi njegov glavni dio, transformator. Nemoguće je dobiti istosmjernu struju na izlazu pomoću transformatora, jer može dopustiti samo izlaz izmjenične struje. U radu je često potrebno regulirati jakost emitirane struje, što proizvođači nisu zaboravili, opremivši aparat na takav način da se pomicanjem primarnog i sekundarnog namota mijenja jakost struje. Iako, osim ove metode, postoji još nekoliko drugih. No, budući da se koriste iznimno rijetko, nema potrebe o njima detaljno govoriti..

Transformator za zavarivanje ima sve potrebne sposobnosti za učinkovito i točno kuhanje, pod uvjetom da su za njega odabrane posebne elektrode za izmjeničnu struju. U ovom slučaju, šanse za visokokvalitetno zavarivanje metala samo se povećavaju. Budući da se razgovor okrenuo kvaliteti i učinkovitosti aparata, jednostavno se ne može zaboraviti na koeficijent učinka (COP). Činjenica je da transformator za zavarivanje postiže izvrsne rezultate – 90%. Uvijek će biti gubitaka u učinkovitosti (grijanje, vanjsko okruženje) za sve uređaje za različite primjene, a 10% je relativno mali postotak. Vrijedi spomenuti da će samo za hlađenje biti potrebno puno truda, no zavarivanje ima vrlo snažne ventilatore koji mogu hladiti temperaturu stotinama puta..

Što može biti važnije od učinkovitosti zavarivanja transformatora? Naravno, njegova cijena i trajnost. Iznenađujuće, cijena je niska i potpuno se opravdava, a vijek trajanja opreme glavni je plus i adut aparata za zavarivanje transformatora.

Ispravljač za zavarivanje

Njihova glavna svrha je ispravljanje napona, pretvaranje i stvaranje istosmjerne struje pomoću nestalne struje. Struktura ovih uređaja vrlo je jednostavna: jedan silazni strujni transformator, diodna jedinica (ispravljač) i sustavi za regulaciju zaštite i pokretanje. Usporedimo li sastav ovog ispravljača sa komponentama zavarivanja transformatora, apsolutno je moguće naglasiti da su ispravljači mnogo složeniji od transformatora. Koja je njihova prednost jer se u praksi izravno pokazalo – rade mnogo stabilnije – struja zavarivanja i luk imaju bolje karakteristike.

Ako je kvaliteta ispravljača mnogo veća od prethodnih, tada je i kvaliteta rezultirajućeg šava mnogo bolja..

To se ne može reći o lošoj kvaliteti šavova u transformatorima, ali ispravljači ga čine još boljim i pouzdanijim. Ovdje su i dalje prisutni mali nedostaci: velika težina ispravljača i radi pod vrlo visokim naponom, što utječe na pogoršanje napona u mreži tijekom njegovog rada.

Suvremeni aparati za zavarivanje – pretvarači

Također se događa da nema dovoljno napona za normalan rad od 50 Hz, a uporaba transformatora, kao i ispravljača, u nekim je situacijama nemoguća. Zbog toga se, zahvaljujući trenutnoj tehnologiji, naširoko proizvode novi, mnogo snažniji aparati za zavarivanje. Zovu se inverter, a rade na frekvenciji većoj od 500 Hz..

Za prijenos snage ne trebate transformator impresivne veličine, već prilično mali, koji će osigurati protok istosmjerne struje cijelo vrijeme. Da biste usporedili koliko puta manje energetski transformator teži od konvencionalnog, morate se oslanjati na njihove identične parametre struje. Energetski transformator ne mora težiti 20 kg ili više za stvaranje 160A struje. Time se smanjuje težina cijelog sklopa pretvarača za 5-7 puta. Dok konvencionalni transformator ne može izbjeći nekoliko desetaka kilograma mase.

Težina potpuno opremljenog pretvarača ne prelazi 8 kg (ponekad manje, ali ne više). Vrlo je prikladan i kompaktan jer se za transport uređaja troši mnogo manje napora..

Komponente pretvarača pomalo su poput ispravljača.

Pretvarač uključuje mrežni filter, dva ispravljača, pretvarač izmjeničnog napona koji radi na vrlo visokim frekvencijama, a posljednji – upravljačke krugove. Mogu raditi puno dulje, bez prekida, jer je njihov rad što stabilniji. Osim toga, pretvarač omogućuje zavarivaču da proširi izbor struje zavarivanja. Prekidač se nalazi na samom pretvaraču i može vrlo precizno preći na različite vrijednosti struje. To je jednostavno potrebno ako trebate kuhati s tankim elektrodama..

Prilikom odabira bilo koje vrste aparata za zavarivanje, morate se usredotočiti na raspon dopuštenih promjena struje zavarivanja. Ovaj pokazatelj ukazuje na njegovu aktivnu snagu. Puno ovisi o širokom rasponu: izboru elektroda (veliki raspon omogućuje korištenje velikih, ali i malih elektroda). Također je važno koliko brzo aparat može zapaliti luk; o tome donekle ovisi produktivnost rada. Kako znate hoće li određeni uređaj brzo udariti ili usporiti? Vrlo jednostavno, ti su parametri posebno naznačeni u tehničkim karakteristikama bilo kojeg aparata za zavarivanje u stupcu – struja bez opterećenja. Preporučena vrijednost ovog parametra je 60 – 80V, ako je više bolje, luk će se odmah zapaliti.

Vrlo je rijetko pronaći aparate za zavarivanje koji koriste ugljikov dioksid, koji se nazivaju poluautomatski uređaji..

Imaju profesionalnu kvalitetu zavarivanja metala, rade s prilično tankim metalnim pločama. Troškovi poluautomatskih uređaja vrlo su impresivni, pa nisu uobičajeni u postupku kućnog zavarivanja, ali se široko koriste na odgovornijoj i opsežnijoj razini..

Koji god stroj zavarivač koristio, zavarivanje transformatora ili invertera, on i dalje ne može započeti proces bez sastavnog dijela aparata za zavarivanje – elektrode. To znači da je sljedeća faza za uspješan tijek procesa odabir elektroda prema određenim zahtjevima i ovisno o metalnim materijalima.

Koje su elektrode i kako se ne smije pogriješiti u njihovom izboru?

Elektroda je poput tanke metalne šipke sa zaštitnim premazom. To je zapravo slučaj, elektroda je najprirodnija metalna šipka, a nastali premaz su ferolegure i minerali. U procesu taljenja metala i stvaranja zavarenog bazena, oni će ga zaštititi, stvarajući sloj zaštitnog plina kroz koji zrak ne može ući i oksidirati zavarenu kadu..

Elektroda se tijekom postupka zavarivanja mora otopiti, a istopi i potrebno mjesto metalnog lima. To se postiže prolaskom značajne struje kroz samu elektrodu. Električna struja koja ulazi u elektrodu počinje prolaziti i ulazi na mjesto gdje će uskoro nastati šav, zbog činjenice da će elektroda doći u dodir s metalnim limom.

Elektrode se razlikuju po vrsti:

  • Lijevano željezo, čelik i čelik s dodatkom minerala.
  • Taljenje s rezultirajućim presjekom.

  • Ne potroši se za otporno zavarivanje..

Elektrode su nestandardne i dolaze u svim mogućim promjerima i duljinama. Ovisno o zadacima i složenosti zavarivanja, odabiru se ili kratke duljine koje smanjuju napon, ili duge – njihov je glavni zadatak povećati otpor.

Ne znaju svi da zavarivači razlikuju profesionalne i konvencionalne elektrode. U poluautomatskom zavarivanju koriste se samo prvi. To su volframove elektrode, one plazma. Princip rada je isti – taljenjem se oslobađa zaštitni plin.

Premaz elektrode, kao što je već poznato, štiti bazen za zavarivanje od korozivnog djelovanja zraka, ali i pomaže u stabilnijem sagorijevanju luka. Na elektrodama se mogu vidjeti različiti premazi: kiseli, bazični, celulozni i drugi, malo korišteni.

Najvažnija stvar pri odabiru elektroda je kupiti samo one koje će zadovoljiti ciljeve zavarivanja. Izbor aparata za zavarivanje izravno mijenja vrstu elektroda. Najčešće se koriste elektrode marke UONI-13 / NZh / 12×13. Koriste se pri radu s niskolegiranim čeličnim i karbonskim pločama. R-3C se koristi za zavarivanje izmjeničnom i istosmjernom strujom. Koristi se za iste materijale.

Tehnologija ručnog lučnog zavarivanja vlastitim rukama

Svi kućanski poslovi koji zahtijevaju zavarivanje ne mogu se obaviti bez ručnog aparata za lučno zavarivanje. Čak i nakon mnogo godina ovaj uređaj nije izgubio na važnosti, već je postao još popularniji i korišteni..

Jedna od postojećih metoda je mogućnost zavarivanja elektrodom, zajedno sa zaštitnim plinovima (argon s dodatkom male količine kisika). U tom se slučaju elektrode koriste netopljive i često volframove.

Važno je napomenuti kvalitetu šava. Kako bi mjesto zavarivanja bilo visoke kvalitete, a ne oslabljenog šava, potrebno je odabrati odgovarajuće elektrode za materijal (one moraju biti iste kvalitete kao i metal). Tek tada se taljenje i miješanje kemijskog sastava elektrode i metala neće razlikovati i pogoršati. Ručno lučno zavarivanje zahtijeva istosmjernu struju. Izuzetak je zavarivanje aluminija, koje je najbolje izvesti izmjeničnom strujom i obrnutim polaritetom. To se objašnjava činjenicom da aluminij ima određeni sloj oksidnog filma, a on, pak, ima vrlo visoku točku taljenja (više od 1000 stupnjeva), a izmjenična ga struja bolje topi.

Zavarivanje argonom skuplje je u odnosu na uobičajeno i ne može se pohvaliti brzinom, ali s pouzdanjem možemo reći o prednosti ove vrste za rad na proizvodnoj ljestvici. Za zavarivače početnike ne preporučuje se uporaba ove metode lučnog zavarivanja, jer je malo teže svladati je i dobro njome upravljati. Elektrode za konvencionalno ručno zavarivanje prikladne su za jednostavne, ali obložene kemijskim elementima. Ostavljaju jedan kraj nepokrivenim jer će biti pričvršćen u držaču..

Dakle, prvo na što morate obratiti pozornost pri početku rada s ručnim lučnim zavarivanjem je odabir trenutne jakosti. Optimalan izbor amperaže zavarivanja jamči dobru kvalitetu zavarivanja. Oni koji ne znaju kako odabrati trenutnu snagu kod kuće ne trebaju se uzrujati, već samo pogledati dokumentaciju za aparat za zavarivanje, gdje treba navesti kako odabrati.

Sljedeći korak je razmatranje brzine zavarivanja. Brzina kretanja elektrode ovisi o debljini materijala. Što je metal deblji, dulje će se topiti, što znači da će brzina lagano pasti. Glavni pokazatelj odabira brzine je punjenje zavarenog bazena rastopljenim metalom. Elektrodu morate držati na jednom mjestu tako da se ova kupka napuni i malo podigne iznad ostatka metalnog sloja za nekoliko milimetara. Presporo pomicanje elektrode također je neprihvatljivo jer će se zavar, točnije rastaljeni metal, početi širiti i ometati daljnji proces.

Vrlo važna točka u radu je paljenje luka za zavarivanje. Od svog izgleda započinje proces zavarivanja metala. Može se zapaliti na više načina, međutim, najaktivnije se koristi kontakt između elektrode i površine odabranog lima. Nema veze dodirnuti ili udariti, u svakom slučaju trebao bi se pojaviti luk. Ove radnje se izvode samo s novom elektrodom. Svaki početnik ili iskusni zavarivač učinit će to lakim i neustrašivim. Druga metoda izazivanja luka za zavarivanje namijenjena je za sva teško dostupna i slabo kontrolirana mjesta. Kako bi se izazvao luk, potrebno je elektrodom dodirnuti metalnu površinu, a zatim je vratiti nekoliko milimetara unatrag. Elektrodu je potrebno dovesti pod pravim (okomitim) kutom..

Kako zavariti šavove površina koje su postavljene pod kutom i preklapaju se?

Pod uvjetom da je elektroda pod kutom od 45 stupnjeva u odnosu na površine, možete pouzdano ponoviti da će šav biti vrlo kvalitetan i rezultat će biti pozitivan. U tom slučaju, površine je najbolje presavijati u “L-obliku”. Samo u tom položaju dviju površina bit će moguće zavariti šavove velikog presjeka.

Dva preklapajuća elementa taložena su kratkim lukom, dok se elektroda pomiče naprijed -natrag radi zagrijavanja cijele površine. Zagrijavanje cijele površine važno je jer će to utjecati na jednoliko punjenje kade tekućim metalom..

Sigurnost ili kako se zaštititi za zavarivača?

Najvažniji element zaštite i sigurnog rada na aparatu za zavarivanje su zaštitni štit i rukavice. Ti su elementi jednostavno sastavni dio zavarivanja i moraju se nositi prije uključivanja lučnog stroja. Ako štitnik za lice nije dostupan, zavarivač može koristiti sličnu vrstu štita, ali ga mora držati drugom rukom. Rastopljeni metal i zavar bit će vidljivi kroz zaštitno staklo. Vrijedi napomenuti da ne morate držati štit cijelo vrijeme, od uključivanja aparata za zavarivanje do samog kraja. Zaštitno staklo, koje uključuje podlogu od pleksiglasa, trebalo bi štititi oči samo tijekom udara luka..

Zavarivač osim rukavica mora biti odjeven u posebno zaštitno odijelo koje ne gori dobro, što znači da materijali neće moći tinjati. Platno i kožne tkanine dobro funkcioniraju. Tijekom rada ne može se jamčiti da niti jedna kap rastopljenog metala neće pasti na odjeću ili obuću, stoga svi dijelovi tijela moraju biti zaštićeni..

Kako ne biste prekršili sigurnosna pravila, morate se baviti samo opremom koja je izvorno testirana.

Posljednja, važna sigurnosna napomena odnosi se na loše pričvršćivanje zavarenih dijelova. To pravilo mnogi ljubitelji kućnog zavarivanja zanemaruju. To je u nekim slučajevima vrlo opasno, jer u protivnom vrući ili rastopljeni dio materijala može pasti na pod ili na nogu..