Собственное хозяйство, будь то частный дом или дача — это всегда много работы, и значительная её часть ведётся с металлом. Ворота или калитка, теплица или беседка, ограда или гараж, водосточная труба, скамейка или качели — в хозяйстве всегда есть что-то, для чего рано или поздно потребуется сварка.
Конечно, можно пригласить профессионала со сварочным аппаратом. Однако если вы предпочитаете делать всё сами, твёрдо решили получить навыки сварки и приобрести собственный сварочный аппарат, перед вами встаёт вопрос выбора.
В двух статьях мы собрали всё самое необходимое: краткое описание разных способов сварки и аппаратов для неё, рекомендации по выбору электродов и подсказки экспертов, на какие характеристики оборудования стоит обратить внимание.
Сварочные трансформаторы исторически появились первыми. Они широко распространены в промышленности, работают в диапазоне от 250 до 600 ампер и используют переменный ток для сварки.
Принцип их работы основан на изменении расстояния между катушками трансформатора, что позволяет сварщику изменять силу тока на выходе. Они просты в устройстве, недороги в обслуживании и отличаются надёжностью, однако при подключении в бытовую электросеть способны перегрузить её вплоть до выбивания пробок.
Сварочный шов не отличается аккуратностью из-за нестабильности сварочной дуги: переменный ток увеличивает разбрызгивание металла. Кроме того, из-за особенностей конструкции трансформаторы в большинстве своём громоздкие и тяжёлые.
Инверторные сварочные аппараты проводят несколько преобразований: переменного тока в постоянный, затем снова в переменный, но с повышенной частотой — с 50 до 20000-100000 Гц. Это достигается посредством быстрого (до одной миллионной секунды) включения-выключения питания электронными выключателями.
На последнем этапе высокочастотный переменный ток высокой силы и низкого напряжения снова преобразуется в постоянный со сглаживанием пульсаций, на котором и производится сварка.
Благодаря этому становится возможно заменить силовой трансформатор высокочастотным, значительно меньшего размера. В результате инверторные аппараты обладают небольшими размерами и весом.
Точность настроек позволяет использовать аппарат для широкого круга задач, аппарат не перегружает сеть, а шов получается аккуратным даже у начинающего сварщика.
Вдобавок инверторы отличаются многофункциональностью и позволяют использовать разные типы сварки, работая как с чёрными, так и с цветными металлами. Эффективность инверторов в использовании потребляемой энергии достигает 93%. Для сравнения, сварочные трансформаторы обладают эффективностью 60-80%.
Компактные размеры, лёгкость и отсутствие чрезмерной нагрузки на сеть говорят в пользу выбора инвертора для домашнего использования. Следующий шаг: выбрать подходящую модель. Для этого стоит рассмотреть ключевые характеристики инверторов, основная из которых ― тип проводимой сварки. Он определяет конструкцию аппарата и, как следствие, его стоимость и удобство использования.
Ручная дуговая сварка (manual metal arc, MMA или shielded metal arc welding, SMAW) – процесс, при котором электрическая дуга возникает между объектом сварки и покрытым обмазкой электродом. Электрод плавится и создаёт сварочный шов, в то время как обмазка превращается в защитный газ, который защищает расплавленный металл от попадания загрязнений. При остывании он образует шлак на поверхности шва. После каждой сварки слой шлака необходимо удалять.
Впервые этот тип сварки был применён в России в 1888 году Николаем Гавриловичем Славяновым, однако тогда он использовал голые электроды. Спустя двадцать лет шведский изобретатель Оскар Кьельберг получил патент на покрытые плавящиеся электроды, и они были добавлены в технологию MMA.
К преимуществам MMA перед прочими типами сварки относится, например, большая выходная мощность при одинаковой силе тока, что позволяет работать с широким спектром толщины свариваемых деталей. ММА-сварка даёт лучшие результаты при работе с загрязнённым или ржавым материалом, что делает её подходящей для ремонтных работ.
В зависимости от используемых электродов ММА подходит для сварки как чёрных, так и цветных металлов. Сварочные аппараты компактные и лёгкие.
Полуавтоматическая сварка в среде защитного инертного или активного газа (metal inert gas, MIG или metal active gas, MAG) ведётся горелкой, из которой одновременно подаются плавящийся электрод и инертный защитный газ. Их роль в процессе такая же, как при MMA-сварке.
Выбор газа и типа электрода зависит от материала сварки. Скорость подачи электрода регулируется сварщиком.
Этот тип сварки наиболее популярен в промышленности. В домашнем хозяйстве его вполне можно использовать, но вам придётся постоянно пополнять запасы газовых баллонов и при работе переносить их с места на место. Стоимость таких аппаратов выше, чем MMA. Их оправдано приобретать, если вы, например, решили заняться частным бизнесом по производству металлоизделий.
Дуговая сварка неплавящимся электродом в среде инертного газа (tungsten inert gas, TIG) может проводиться с использованием аргона, гелия или их смеси. Небольшой заострённый вольфрамовый электрод, который обеспечивает сварочную дугу, идеален для точной работы, а для создания шва используется второй — плавящийся — электрод. Благодаря этому сварщику не нужно беспокоиться о балансировке температуры сварочной дуги.
Есть нюанс: сварка должна проводиться при постоянно понижающемся напряжении, чтобы избежать повреждения электрода или его приваривания к рабочей поверхности при случайном соприкосновении.
TIG обеспечивает создание герметичного шва, поэтому подходит для соединения водопроводных и отопительных труб, ремонта водного транспорта и подобных работ. Однако стоимость такой сварки по сравнению с MMA заметно выше — опять же, за счёт использования газа.
Какой тип сварочного аппарата в итоге выбрать — решать вам. Кратко подведём промежуточный итог: относительно недорогой, лёгкий и компактный сварочный аппарат, который подойдёт для простых работ в домашнем хозяйстве — это инвертор для MMA-сварки. Если вы хотите развить своё дело как самозанятый сварщик и расширить список предоставляемых услуг, или если вы знаете, что вам придётся работать с ответственными объектами, такими как трубы водопровода, имеет смысл вложиться в аппарат для MIG/TIG-сварки.
Во второй части материала мы рассмотрим основные характеристики инверторных сварочных аппаратов и поможем определить, какие их показатели подойдут для ваших конкретных целей.
Конечно, можно пригласить профессионала со сварочным аппаратом. Однако если вы предпочитаете делать всё сами, твёрдо решили получить навыки сварки и приобрести собственный сварочный аппарат, перед вами встаёт вопрос выбора.
В двух статьях мы собрали всё самое необходимое: краткое описание разных способов сварки и аппаратов для неё, рекомендации по выбору электродов и подсказки экспертов, на какие характеристики оборудования стоит обратить внимание.
Трансформатор vs инвертор. Раунд 1: трансформаторы
Сварочные трансформаторы исторически появились первыми. Они широко распространены в промышленности, работают в диапазоне от 250 до 600 ампер и используют переменный ток для сварки.
Принцип их работы основан на изменении расстояния между катушками трансформатора, что позволяет сварщику изменять силу тока на выходе. Они просты в устройстве, недороги в обслуживании и отличаются надёжностью, однако при подключении в бытовую электросеть способны перегрузить её вплоть до выбивания пробок.
Сварочный шов не отличается аккуратностью из-за нестабильности сварочной дуги: переменный ток увеличивает разбрызгивание металла. Кроме того, из-за особенностей конструкции трансформаторы в большинстве своём громоздкие и тяжёлые.
Трансформатор vs инвертор. Раунд 2: инверторы
Инверторные сварочные аппараты проводят несколько преобразований: переменного тока в постоянный, затем снова в переменный, но с повышенной частотой — с 50 до 20000-100000 Гц. Это достигается посредством быстрого (до одной миллионной секунды) включения-выключения питания электронными выключателями.
На последнем этапе высокочастотный переменный ток высокой силы и низкого напряжения снова преобразуется в постоянный со сглаживанием пульсаций, на котором и производится сварка.
Благодаря этому становится возможно заменить силовой трансформатор высокочастотным, значительно меньшего размера. В результате инверторные аппараты обладают небольшими размерами и весом.
Точность настроек позволяет использовать аппарат для широкого круга задач, аппарат не перегружает сеть, а шов получается аккуратным даже у начинающего сварщика.
Вдобавок инверторы отличаются многофункциональностью и позволяют использовать разные типы сварки, работая как с чёрными, так и с цветными металлами. Эффективность инверторов в использовании потребляемой энергии достигает 93%. Для сравнения, сварочные трансформаторы обладают эффективностью 60-80%.
Компактные размеры, лёгкость и отсутствие чрезмерной нагрузки на сеть говорят в пользу выбора инвертора для домашнего использования. Следующий шаг: выбрать подходящую модель. Для этого стоит рассмотреть ключевые характеристики инверторов, основная из которых ― тип проводимой сварки. Он определяет конструкцию аппарата и, как следствие, его стоимость и удобство использования.
Тип сварки: MMA
Ручная дуговая сварка (manual metal arc, MMA или shielded metal arc welding, SMAW) – процесс, при котором электрическая дуга возникает между объектом сварки и покрытым обмазкой электродом. Электрод плавится и создаёт сварочный шов, в то время как обмазка превращается в защитный газ, который защищает расплавленный металл от попадания загрязнений. При остывании он образует шлак на поверхности шва. После каждой сварки слой шлака необходимо удалять.
Впервые этот тип сварки был применён в России в 1888 году Николаем Гавриловичем Славяновым, однако тогда он использовал голые электроды. Спустя двадцать лет шведский изобретатель Оскар Кьельберг получил патент на покрытые плавящиеся электроды, и они были добавлены в технологию MMA.
К преимуществам MMA перед прочими типами сварки относится, например, большая выходная мощность при одинаковой силе тока, что позволяет работать с широким спектром толщины свариваемых деталей. ММА-сварка даёт лучшие результаты при работе с загрязнённым или ржавым материалом, что делает её подходящей для ремонтных работ.
В зависимости от используемых электродов ММА подходит для сварки как чёрных, так и цветных металлов. Сварочные аппараты компактные и лёгкие.
Тип сварки: MIG/MAG
Полуавтоматическая сварка в среде защитного инертного или активного газа (metal inert gas, MIG или metal active gas, MAG) ведётся горелкой, из которой одновременно подаются плавящийся электрод и инертный защитный газ. Их роль в процессе такая же, как при MMA-сварке.
Выбор газа и типа электрода зависит от материала сварки. Скорость подачи электрода регулируется сварщиком.
Этот тип сварки наиболее популярен в промышленности. В домашнем хозяйстве его вполне можно использовать, но вам придётся постоянно пополнять запасы газовых баллонов и при работе переносить их с места на место. Стоимость таких аппаратов выше, чем MMA. Их оправдано приобретать, если вы, например, решили заняться частным бизнесом по производству металлоизделий.
Тип сварки: TIG
Дуговая сварка неплавящимся электродом в среде инертного газа (tungsten inert gas, TIG) может проводиться с использованием аргона, гелия или их смеси. Небольшой заострённый вольфрамовый электрод, который обеспечивает сварочную дугу, идеален для точной работы, а для создания шва используется второй — плавящийся — электрод. Благодаря этому сварщику не нужно беспокоиться о балансировке температуры сварочной дуги.
Есть нюанс: сварка должна проводиться при постоянно понижающемся напряжении, чтобы избежать повреждения электрода или его приваривания к рабочей поверхности при случайном соприкосновении.
TIG обеспечивает создание герметичного шва, поэтому подходит для соединения водопроводных и отопительных труб, ремонта водного транспорта и подобных работ. Однако стоимость такой сварки по сравнению с MMA заметно выше — опять же, за счёт использования газа.
На чём остановимся?
Какой тип сварочного аппарата в итоге выбрать — решать вам. Кратко подведём промежуточный итог: относительно недорогой, лёгкий и компактный сварочный аппарат, который подойдёт для простых работ в домашнем хозяйстве — это инвертор для MMA-сварки. Если вы хотите развить своё дело как самозанятый сварщик и расширить список предоставляемых услуг, или если вы знаете, что вам придётся работать с ответственными объектами, такими как трубы водопровода, имеет смысл вложиться в аппарат для MIG/TIG-сварки.
Во второй части материала мы рассмотрим основные характеристики инверторных сварочных аппаратов и поможем определить, какие их показатели подойдут для ваших конкретных целей.
