Принцип работы инверторного сварочного полуавтомата: Устройство и принцип работы сварочного инвертора, полуавтомата

alexxlab | 28.01.2023 | 0 | Разное

Содержание

Устройство и принцип работы сварочного инвертора, полуавтомата

Техника постоянно развивается и оборудование для сварки не стало исключением. В последнее время на рынке становится все больше аппаратов инверторного типа, которые уже практически вытеснили сварочные трансформаторы во всех сегментах. Конкуренция еще может оставаться только на самом простом уровне, который необходим для использование ручной дуговой сварки, так как более сложные технические процедуры, для которых нужны специальные функции, сейчас выполняются преимущественно инвертерами. Многие специалисты уже смогли на практике оценить все преимущества данных изделий, не говоря уже о том, что в частной сфере они стали практически незаменимы. Это простые в использовании и многофункциональные аппараты. Устройство и принцип работы сварочного инвертора обеспечивает надежное горение дуги, а также формирование качественных и надежных швов.

Внешний вид сварочного инвертора

В последние годы появляется все больше различных моделей, от достаточно миниатюрных аппаратов, которые могут использоваться для переносной сварки и питаться от автономных источников, до больших многофункциональных изделий, применяемых в частной сфере. Большое разнообразие производителей также способствует данному увеличению количества моделей. Компоновка сварочного полуавтомата, простого аппарата и других разновидностей может меняться в зависимости от конкретной модели, но основные принципы сохраняются изменения сильно задевают дополнительные функции, так как для них создаются отдельные блоки. Все это в целом обеспечивает отличные возможности для легкого выполнения сложных операций, благодаря чему оборудование и заслужило высокую популярность у современных специалистов. Но здесь имеются не только сплошные преимущества, так как встречаются и недостатки.

Преимущества сварочного инвертора

  • Устройство сварочного полуавтомата инверторного типа, а также обыкновенного аппарата позволяет уменьшить размеры корпуса оборудования, так как все комплектующие оказываются более компактными;
  • За счет снижения габаритов корпуса, снижается и общий вес, который в современных моделях может достигать всего 3-4 кг;
  • Оборудование не сильно чувствительно к перепадам напряжения, так как встроенная электроника помогает поддерживать стабильность горения дуги и подстраиваться под скачки электричества в сети;
  • Стабильное горение дуги не позволяет металлу сильно разбрызгиваться;
  • Устройство сварочного инвертора позволяет дополнять технику дополнительными функциями, которые были недоступны и которые помогают улучшить качество сварного шва;
  • Техника может работать от обыкновенной бытовой сети, так что здесь не требуется подключение к трехфазной сети;
  • Затраты электроэнергии на работу инвертора значительно меньше, чем при работе трансформатором.

Недостатки сварочного инвертора

  • Стоимость техники заметно выше, чем у предыдущего поколения, особенно заметно это становится с ростом мощности и количества функций;
  • Устройство инверторного сварочного аппарата оказывается сильно чувствительным к перегревам, поэтому, его не рекомендуют использовать для длительных и беспрерывных работ;
  • Аппарат может создавать высокий уровень электромагнитных помех вокруг себя, что может повлиять на другие виды техники, находящиеся рядом;
  • Здесь также присутствует большая чувствительность к вибрациям, ударам встряскам и так далее, так как внутри присутствует электроника, которая может выйти из строя.

Принцип работы сварочного инвертора

Основной функцией данной техники является преобразование тока из сети в те параметры, которые необходимы для сваривания металла. Для этого ток проходит через сложную систему преобразований. Эта схема выглядит следующим образом:

  • Первым делом все поступает на выпрямитель инвертора. Переменный ток из обыкновенной розетки входит в выпрямитель и становится постоянным на выходе.
  • Затем происходит снижение напряжения. В сети оно подается с параметрами в 220 В, а специальный инверторный блок понижает его до требуемого значение, заданного настройками. Здесь же постоянный ток снова переходит в переменный, но на этот раз специальный блок повышает его частоту.
  • После этого все переходит на трансформатор. Здесь напряжение снова понижается до требуемого значения. Благодаря понижению силы высокочастотного напряжения, начинает возрастать сила высокочастотного тока.
  • На последнем этапе преобразованный высокочастотный ток поступает на вторичный выпрямитель, где он снова становится постоянным. Здесь же происходит окончательная регулировка его параметров, которые будут соответствовать заявленным на датчиках характеристикам.

Схема работы сварочного инвертора

Таким образом, принцип работы сварочного инвертора помогает четко контролировать его параметры и повышать частоту тока и напряжения. Благодаря этому улучшается возможность работы с тугоплавкими и сложно свариваемыми металлами. Сюда относится сварка нержавейки, алюминия и прочих разновидностей.

Схема инвертора

Схема сварочного инвертора

Устройство

Устройство каждой модели может иметь ряд особенностей, но в целом многие технические узлы повторяются. В основном плата техники состоит из следующих частей:

  • Радиатор выходного выпрямителя – это одна из наиболее объемных деталей, которая служит для вторичного выпрямителя сварочного тока;
  • Радиаторы транзисторов – несколько радиаторов, которые в целом своем объеме занимают около четверти платы;
  • Кулер – обязательное для инверторов устройство охлаждения, так как здесь большая чувствительность к перегреву;
  • Сетевой выпрямитель – первичное устройство для выпрямления поступаемого из сети тока перед последующим его преобразованием;
  • Датчик тока – датчик, показывающий параметры получаемого тока;
  • Реле мягкого пуска – устройство, помогающее обеспечить легкий старт во время сварочного процесса;
  • Интегральный стабилизатор – дополнительный блок, который помогает стабилизировать параметры электричества, даже если идут скачки в сети;
  • Помеховый фильтр;
  • Конденсаторы помехового фильтра.

Сварочный инвертор без корпуса

Режимы

Принцип работы инверторного сварочного аппарата позволяет ввести несколько дополнительных функций, которые помогут сделать работу более простой.

  • Горячий старт. Данная функция помогает увеличить сварочный ток в тот момент, когда электрод касается заготовки. После этого сила тока возвращается на те параметры, которые указаны на датчике. Количество добавленных Ампер зависит от изначальной силы тока, так как она показывается в относительном соотношении, от 5 до 100%. Некоторые модели обладают только фиксированной величиной добавки. С помощью данной функции легче поджигать плохие электроды.
  • Форсаж дуги. Данная функция становится незаменимой при сваривании тонких листов металла во время формирования и продвижения сварочной ванны она уберегает электрод от залипания и от прожигания. Здесь постоянно добавляется и убавляется количество тока, чтобы дуга горела стабильно. Принцип действия очень похож на «Горячий старт», но при этом регулировка идет постоянно. Здесь также может присутствовать фиксированное значение или регулируемое.
  • Антизалипание. Данная функция не обеспечивает постоянное горение дуги, как это было в предыдущих случаях. Это одно из наиболее ранних и простых нововведений, которые были реализованы в инверторах. В то время, когда электрод залипает, образуется короткое замыкание, нагревающее аппарат и воздействующее на него прочими негативными свойствами. Чтобы избежать этого, при включенной функции антизалипания техника просто отключит подачу питания. Таким образом, ей не будет нанесено никакого вреда и можно будет спокойно продолжить сварку. При желании ее можно отключить или отрегулировать.

Советы по выбору сварочного полуавтомата инверторного типа © Геостарт

С помощью сварочных полуавтоматов инверторного типа производится электродуговая сварка. Новые модели гораздо эффективнее устаревших трансформаторов и выпрямителей. Принцип работы основывается на преобразовании входного напряжения. На первой стадии ток становится постоянным, потом образуется напряжение высокой частоты, порядка 100 кГц. При инверторной технологии КПД повышается до 95%. Динамические характеристики при этом значительно улучшаются.

Сварочный инвертор-полуавтомат стоит дороже стандартной сварочной установки, но покупатель с его приобретением получает компактный и производительный аппарат, с которым легче осуществлять сварочные работы.

Преимущества устройства

  • Как правило, сварочные инверторные полуавтоматы имеют малый вес и транспортируются просто.
  • Пи сварке наблюдается малое разбрызгивание, благодаря чему впоследствии не требуется зачищать большие швы.
  • Регулировка тока у инверторного полуавтомата очень точная.
  • У многих моделей есть функция горячего старта, которая заключается в сильном импульсе, образующемся в аппарате. Благодаря этому аппарат может быть включен очень быстро.
  • Наличие функции антизалипания электрода. При этом держатель его надежно защищается.
  • Небольшое потребление электроэнергии.

Цены на полуавтоматы варьируются в широком диапазоне, поэтому предоставлен большой выбор.

Принцип работы

Все инверторное оборудование отличается высоким качеством подачи напряжения на выходе . Правильная ровная дуга образуется путем трансформации электротока. Полуавтоматы преобразовывают переменное напряжение в постоянное, и наоборот, многократно. Трансформации на выходе дают стабильную дугу без скачков, что отражается на качестве шва.

  • Сварка ведется благодаря проволоке, плавящейся под действием электрической дуги.
  • При плавлении проволоки для повышения эффективности используется газ, который играет роль защитной среды.
  • Проволока подается автоматически. В некоторых моделях скорость движения проволоки регулируют специальными устройствами по мере увеличения напряжения дуги.

Выбор полуавтомата

В обычном полуавтомате проволока горит лишь под воздействием газов . При плавлении используются и активные, и инертные смеси. На ту или иную указывает маркировка MIG/MAG. Возможен также выбор полуавтомата с флюсовой проволокой, для которой не нужны газы. Образуется защитная среда при сгорании сердцевины проволоки.

Наиболее удобен универсальный полуавтомат-инвертор, позволяющий работать с любой сварочной проволокой, которая включает флюсовый и порошковый материал.

Для разных металлов требуется разные газовые смеси. Так, среда углекислого газа подойдет для работы с низкоуглеродистыми сталями. Плюс оборудования — в невысокой стоимости расходников. К недостаткам можно причислить низкое качество шва, который при отсутствии обработки ржавеет уже через короткое время. Для цветных металлов используются азот и аргон.

Модели делятся на три основные группы . С профессиональными аппаратами выполняют большие объемы работ с коротким интервалом отключения. Им требуется трехфазное напряжение. Бытовые, полупрофессиональные и полупромышленные установки стоят дешевле и иногда способны работать от обыкновенной домашней электросети.

Одним из важнейших критериев при выборе является коэффициент предельной нагрузки — П. Н. Он говорит о том, сколько способна проработать установка при максимальной нагрузке. Промежуток принято рассчитывать в интервале в 10 минут. Например, если у аппарата без газа ПН равен 60%, а ток — 40 А, значит, максимальное напряжение он сможет выдавать 6 минут, а на 4 минуты его надо выключать. У профессионального инвертора для полуавтоматической сварки ПН часто равен 100%, тогда как напряжение — 30−45 А. Значит, при подаче этого напряжения не требуется выключать установку, она может работать весь день.

Как переделать сварочный инвертор в полуавтомат

Принцип действия инверторного полуавтомата разительно отличается от принципа работы аппарата дуговой сварки. Чтобы обеспечить сварку, требуется уравновесить три параметра:

  • скорость подачи;
  • напряжение;
  • силу тока.

Сделать из инверторной сварки полуавтомат получится при соблюдении всех условий и дополнительного обеспечения соответствия следующих параметров:

  • Жесткое напряжение, которое определит длину дуги. В этом случае скорость регулировки подачи тоже определит параметры сварного тока.
  • Под полуавтомат инверторную сварку получится переделать путем запитывания его от сварочной цепи напрямую. В этом случае при увеличении интенсивности дуги автоматически увеличивается скорость подачи.

Выбор производителя

Кто же среди первых в рейтинге сварочных полуавтоматов? Не будем брать на себя ответственность за определение победителя, а просто расскажем о некоторых производителях.

Здесь выделим три больших группы:

  • Европейские производители. Главное отличие полуавтоматов, изготовленных в Европе, в полном их соответствии параметрам, заявленным в технической документации. Как правило, эти модели имеют большой срок службы и часто могут похвастаться наличием технологических новшеств. С аппаратами Kemppi, Wester, Telwin и проч. удастся решить даже сложнейшие производственные задачи.
  • Российское оборудование — простое и с минимальным количеством функциональных возможностей. Хороший выбор при ограниченном бюджете. Тем не менее качество неплохое. Похвалу заслужила продукция фирмы «Сварог», среди прочего предлагающая полуавтоматы, поддерживающие универсальные модели и технологию сварки без газа.
  • Китайские установки в большинстве случаев носят названия «Темп», «Ритм» и тому подобные. Они производятся в КНР по лицензии. Некоторые модели показали себя вполне неплохо. Обычно служат недолго.

Установка выбирается после определения целей, для которых она должна использоваться. Когда главная задача — это разовые работы, можно взять и китайскую модель. Если предполагается более интенсивное использование, рекомендуется купить европейский или российский аппарат.

Инвертор или полуавтомат: что лучше

По сути, вопрос бессмысленный. Для разных работ требуется полуавтоматическая или дуговая сварка. Например, варить с помощью электродов кузов автомобиля довольно проблематично, хотя и возможно теоретически. Для кузовных работ лучше использовать полуавтоматическую установку. Сила тока в случае сварки инверторным полуавтоматом целиком соответствует необходимым параметрам и позволяет производить сварку тонкого металла.

С помощью инверторного сварочного аппарата могут вариться цветные и тугоплавкие металлы . Дуговой сваркой не удастся наварить шов на меди или алюминии. С другой стороны, качественный дуговой инверторный аппарат незаменим, когда ведется работа с черными металлами, а стоимость обслуживания его, даже с приобретением расходных материалов, значительно ниже.

автор

Суркова Мира

Промышленный сварочный аппарат и комплектующие

Выпрямители инверторные

Сварочные инверторы применяются в различных областях — от бытовых нужд до авиа- и судостроения. Современные технологии в производстве инверторов и качественные комплектующие позволяют инверторам ПАТОН™ гарантировать работоспособность электронного блока на протяжении 5 лет!

Преимущества

Аргонно-дуговые инверторы

Сварка вольфрамовым электродом в среде инертного газа (TIG) представляет собой уникальное сочетание двух других видов сварки — газовой и электрической. От первого вида сварки вольфрамово-дуговая сварка в среде инертного газа унаследовала дугу, расплавляющую заготовку, от второго — принцип действия, т. е. применение газа аргона. Таким образом, «сердцем» сварки по-прежнему является электрод, но вокруг него дует аргон. Успех этого метода в свойстве аргона — он не вступает в реакцию с воздухом, вытесняя его из зоны дуги.

Преимущества

Полуавтоматы инверторные

Сварочные полуавтоматы ПАТОН™ сочетают в себе все преимущества современных инверторов — высокую надежность, технологичность, компактность и удобство эксплуатации. Благодаря своей универсальности, надежности и отличным рабочим параметрам полуавтоматы инверторного типа ПАТОН™ признаны одними из самых эффективных агрегатов для сварки металлоконструкций и изделий.

Преимущества

Многофункциональные цифровые инверторы

Многофункциональные цифровые инверторы ПАТОН™ МФИ MultiPRO серии «Профессионал» — самые современные и универсальные сварочные инверторные аппараты в линейке ПАТОН™, предназначенные для промышленного применения и оснащенные всеми необходимыми аксессуарами для комфортного работа в режимах ручной дуговой сварки (ММА), аргонно-дуговой сварки (TIG) и полуавтоматической сварки (MIG/MAG) в среде защитных газов и смесей с постоянным током.

МФИ-Р MultiPRO рассчитаны на работу с оптимальной рабочей перегрузкой при номинальном токе, при работе от однофазной сети 220 В или трехфазной сети 380 В. Этих токов достаточно для сварки любыми электродами в диапазоне от электродов диаметром 1,6 мм до легкоплавких электродов диаметром 6,0 мм, а также для дуговой полуавтоматической сварки сплошной сварочной проволокой диаметром 0,6…1,4 мм. Для удобства использования источник сварочного тока может быть отделен от механизма подачи проволоки, а также использоваться отдельно в режиме ММА, что значительно снижает его массогабаритные характеристики. Установка ПАТОН™ МФИ-250П МультиПРО оснащена мощным и качественным четырехроликовым механизмом подачи проволоки.

Преимущества

Механизмы подачи проволоки

Цифровой механизм подачи проволоки ПАТОН™ БПИ предназначен для работы в составе внешнего сварочного источника в режиме полуавтоматической сварки металлов в инертных и активных газах (MIG/MAG). При этом источник подает силовой сварочный ток, а блок подачи обеспечивает стабильную подачу сплошной или порошковой проволоки в сварочную ванну. Механизм подачи проволоки имеет собственный инверторный источник питания двигателя, клапан подачи защитного газа и схему управления. Отличительной особенностью полуавтоматов ПАТОН™ является очень прочный, качественный и конструктивно надежный механизм подачи проволоки, а также наличие муфты КЗ-2 типа ЕВРО мирового стандарта, что позволяет пользователю менять горелки в удобное для себя время. собственное усмотрение. Клапан подачи защитного газа встроен в установку

Преимущества

Автономные холодильные установки

Автономные холодильные установки предназначены для обеспечения охлаждения и циркуляции теплоносителя в замкнутой системе, при работах со сварочными агрегатами.

Преимущества

Аксессуары

Универсальный пластиковый кейс ПАТОН™ идеально подходит для транспортировки и хранения сварочного оборудования, кабелей, чехлов, электродов, магнитов и т. д.

Преимущества

Трансформаторы классические

Профессиональные сварочные трансформаторы СТШ со встроенным модулем стабилизации дуги характеризуются широким диапазоном регулирования сварочного тока. Сварочные трансформаторы предназначены для ручной дуговой сварки углеродистых сталей и алюминиевых сплавов. Трансформаторы широко применяются при выполнении сварочных работ в тяжелых условиях эксплуатации на промышленных предприятиях, сельскохозяйственных предприятиях, стройках, автотранспортных предприятиях, в коммунальном хозяйстве.

Преимущества

Выпрямители классические

Сварочные аппараты выпрямительного типа характеризуются плавным регулированием сварочного тока, стабильностью процесса сварки, формированием качественных сварных соединений с незначительными просыпями присадочного металла, легким запуском дуги, форсированным охлаждение. Данные сварочные аппараты выпрямительного типа применяются для ручной дуговой сварки, резки металла дугой и наплавки при выполнении сварочных работ по изготовлению металлоконструкций и деталей оборудования, в том числе сварочных работ в тяжелых условиях эксплуатации на металлургических предприятиях, предприятиях горнорудной промышленности, химических предприятиях. , строительные площадки, нефтепроводы, газопроводы и другие объекты.

Преимущества

Сварочные полуавтоматы классические

Однокорпусные и двухкорпусные сварочные полуавтоматы PS представляют собой сварочные агрегаты со ступенчатым регулированием сварочного напряжения. Диапазоны регулирования сварочного тока 50…250 А и 50…315 А. Сварочные аппараты рассчитаны на трехфазное питание 380 В. Диапазон диаметров сплошной сварочной проволоки составляет 0,8…1,4 мм и 0,8…1,6 мм.

Преимущества

Установки многопостовые сварочные

Установка многопостовая выпрямительная сварочная ВДМ-6303П предназначена для оснащения мест ручной дуговой сварки покрытыми электродами изделий из углеродистых и легированных сталей на постоянном токе. Выпрямитель можно использовать и в установившемся режиме в комплекте с балластными резисторами РБ-302, РБ-306.

Преимущества

Приборы и источники питания для сварки и электрошлакового переплава

Аппарат рельсосварочный универсальный А 535 предназначен для однопроходной электрошлаковой сварки сталей толщиной до 450 мм.

Устройство позволяет осуществлять сварку вертикальных и ригельных стыков, угловых соединений и тавров. А 535 поставляется в исполнении, предназначенном для сварки вертикальных торцевых соединений сталей толщиной от 50 мм до 450 мм. Аппарат работает в комплекте со сварочным трансформатором ТШС 1000-3(А 434).

Преимущества

СВАРКА ОБЫЧНЫХ И КРИТИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИЙ ИЗ НИЗКОУГЛЕРОДИСТЫХ СТАЛЕЙ

ВЫСОКОПРОЧНЫЕ КОНСТРУКЦИИ ИЗ УГЛЕРОДА И НИЗКОЛЕГИРОВАННЫХ Стали

Стали, устойчивая к коррозии, работая в коррозийных средах

Подробности от высокопрочного и серого чугуна, строительные соединения из чугуна и стали

ДЕТАЛИ ИЗ СТАЛИ И ЧУГУНА (АБРАЗИВНЫЙ ИЗНОС)

Сварочные аппараты

3 линии сварочных аппаратов для сварки алюминия, легированной и нержавеющей стали

Основные характеристики

Продукция

Инвертор MIG/MAG, инвертор MMA, инвертор TIG/AC-DC, маски с автозатемнением, электроды, сварочная проволока, зажимы и т. д.

Сварочные аппараты для алюминия, нержавеющей и легированной стали.

Преимущества

Компактный, легкий, простой в использовании,

Особенности