Svejsemaskiner – typer og beskrivelse

Indholdet af artiklen

• Svejsetransformator
• Svejseudretter
• Svejsegenerator
• Svejseinverter
• Halvautomatisk svejsning
• DIY svejsemaskine
• Sådan vælges en svejsemaskine

I denne artikel: typer svejsemaskiner, deres driftsprincip, egenskaber, GOST’er; omkostningerne ved svejsemaskiner; hvordan man laver en svejsemaskine med egne hænder; valgkriterier for en svejsemaskine.

Blandt alt konstruktionsudstyr indtager svejsemaskinen et specielt sted, selvom ikke en enkelt byggeplads kan undvære det – der er simpelthen ingen anden måde at pålideligt forbinde metalkonstruktioner og rør med. Hvad kan erstatte en svejset samling? Fastgørelse med ankre, bolte eller nitter, tilslutning af rør med klemmer – alle disse og lignende metoder giver enten en midlertidig løsning på problemet eller er ikke anvendelige af mange grunde. Svejsemaskiner er af forskellige design og typer – transformere, ensretter, invertere, generatorer, halvautomatiske enheder – denne artikel vil hjælpe dig med at forstå denne sort..

Svejsetransformator

Dets opgave er at sænke spændingen fra det elektriske netværk til det krævede niveau (under 141 V) og justere svejsestrømmen til de ønskede værdier.

Konstruktionen af ​​enhver transformer skal være i overensstemmelse med GOST 95-77, den inkluderer et stålmagnetisk kredsløb (kerne) og to viklinger isoleret – primær (forbundet til netværket) og sekundær (tilsluttet elektrodeholderen og svejsegjenstanden). I transformere af den populære TDM-serie er den primære vikling stift forbundet til kernen, de sekundære viklingsspoler fjernes fra de primære spoler (to for hver vikling) i en bestemt afstand. Tændingen af ​​lysbuen kræver en spænding på den sekundære vikling i området 55-60 V, for de fleste elektroder, der bruges til manuel svejsning, er 50 V tilstrækkelig.

Ved at dreje skruen ved hjælp af håndtaget bevæger de sekundære viklingsspoler, der er forbundet til kernen, lodret – svejsestrømmen justeres til de krævede parametre. Når viklingerne kommer nærmere (håndtaget drejes med uret), falder induktionsmodstanden og den magnetiske strøm af lækage, svejsestrømmen øges, og dens reduktion opnås ved omvendt rotation. Justeringsområde for svejsestrøm: med parallel tilslutning af spoler i begge viklinger – 65-460 A, med seriel – 40-180 A. Håndtaget på transformatordækslet er designet til at skifte strømintervaller.

Hvad sker der i en svejsetransformator, når den er tilsluttet en lysnetstrøm? Indgangen til vekselstrøm i den primære vikling får kernen til at magnetisere. Efter at have passeret gennem sekundærviklingen, forårsager kernens magnetiske flux en vekselstrøm med en lavere spænding end den, der leveres til den primære vikling. Med flere omdrejninger på den sekundære vikling vil spændingen være højere, med mindre – spændingen er lavere.

Værdien af ​​svejsestrømmen reguleres ved hjælp af en kontrolleret induktiv modstand, der ændrer den magnetiske lækageflux. Der er to måder at ændre svejsestrømmen på: bevægelige spoler (som i TDM-transformere), magnetiske shunts eller regulering af drejning (trin); tilføjelse af en reaktiv spole til transformatordesignet. Valget af kontrolmetode afhænger af den magnetiske spredning i den givne transformator: med øget dissipation bruges den første kontrolmetode; normalt – det andet.

Effektiviteten af ​​svejsetransformere er lav – overstiger sjældent 80% barrieren, deres vægt er imponerende. Når du udfører svejsearbejde med dette udstyr, er det vanskeligt at opnå en høj kvalitet på sømmen, medmindre der bruges specielle stabiliserende elektroder, der kan forbedre svejsesømmen. Ulemperne ved svejsetransformere modregnes dog af den lave pris (fra 6.000 rubler) og deres uhøjtidelige.

Svejseudretter

Denne maskine kræver en DC-forbindelse. Likretterkonstruktionen inkluderer en ventilblok, en transformer og en choke (i nogle modeller) – ydelse i overensstemmelse med GOST 13821-77. De mest udbredte er flerfase-ensrettere – deres dimensioner er meget mindre end transformatorerne, så de er lettere at bruge til svejsning. Ventilerne i ensretterkonstruktionen kan være silicium eller selen – den første type er mindre, men kræver yderligere afkøling. Selenventilernes effektivitet er lavere, men de er mere modstandsdygtige over for overbelastning end silicium.

Justering af svejsestrømmen i ensretteren udføres på tre måder: øge / mindske afstanden mellem viklingerne; ved hjælp af en mætningstromle; transformatorviklinger, opdelt i sektioner. Kredsløbene, ifølge hvilke svejseudretterne er samlet, er trefasebro og enfasebro med fuldbølgeudligning. Montering i henhold til den første ordning er mere almindelig, fordi den ensretning, der er bygget på, indeholder et mindre antal ventiler i strukturen – mens svejsebuen brænder mere stabilt.

Svejseudretteren er ekstremt ustabil til overophedning – det er nødvendigt konstant at overvåge blæserventilatorernes helbred, ellers svejser maskine ud. Omkostningerne ved en svejseudretter – fra 12.000 rubler.

Svejsegenerator

Den består af to hovedelementer – en jævnstrømsgenerator og en asynkron motor, der er installeret i det ene hus (generatoranlægget og motorrotoren er monteret på en fælles aksel). Tekniske krav til design af svejsegeneratorer er angivet i GOST 304-82.

Svejsegeneratorer oprettes i henhold til flere ordninger, hvoraf to er de mest populære. Den første – excitationsvikling er uafhængig, afmagnetisering sker gennem seriel vikling. Strømforsyningen til en sådan generator udføres gennem en ensretter med selenventiler fra vekselstrømsnettet – der dannes en magnetisk flux, der inducerer en spænding på generatorbørsterne, hvilket får lysbuen til at blive ophidset. Ved at ændre (skifte) antallet af drejninger på serielvikling justerer svejseoperatøren svejsestrømmen til de krævede egenskaber.

Det andet mest populære skema for en svejsegenerator – excitationsviklingen er parallel, afmagnetiseringsviklingen er seriel. Sådanne generatorers magnetiske poler kræver ferromagnetisk stål – de skal have resterende magnetisme. En benzinmotor (diesel) bruges som strømkilde.

I henhold til deres egenskaber er svejsegeneratorer langt fra ideelle – de er dyre (gennemsnitspris – fra 50.000 rubler), har et komplekst design, deres effektivitet er lav (0,7), stort strømforbrug (5 kW / h pr. Kg smeltet metal). Men i marken kan du ikke undvære dem – kun svejsegeneratorer til benzin (diesel) giver tændingen og stabiliteten af ​​lysbuen i fravær af et elnettet.

Svejseinverter

Denne svejseenhed er bygget på transistor elektriske kredsløb. GOST til enheden og driftsparametre for svejseinvertere i Rusland er ikke udviklet – hver producent udvikler sine egne tekniske specifikationer (tekniske specifikationer). Princippet for dets drift er som følger: vekselstrøm fra lysnettet kommer ind i ensretteren (konvertering til jævnstrøm), derefter til strømmodulet, hvor jævnstrømmen igen skifter, men med en højere frekvens. Det næste trin er en højfrekvenstransformator, hvorfra den udrettede spænding ledes til svejsebuen..

Udformningen af ​​svejseomformeren er forskellig fra enheden til svejsetransformatorer og ensrettere – den har ikke en strømtransformator. Dets arbejde er baseret på spændingsinversion (faseskift) – strømforstærkning udføres i en kaskade og styres af en mikroprocessor. Den resulterende svejsestrøm har en næsten ideel værdi, som har en kvalitativ effekt på svejsearbejdet. De elektriske blokke i strømkredsløbene for svejseinvertere er bygget på MOSFET’er (MOS – metal / oxid / halvleder) eller IGBT (bipolar transistor, isoleret port).

Fordele ved svejseinverteren: lav vægt (højst 10 kg) og dimensioner; høj effektivitet – 85-90%; mikroprocessoren overvåger de mindste ændringer i spænding og strøm (klæbning af elektroden under svejseprocessen er fuldstændigt udelukket); “Fin” justering af svejsestrømmen i et bredt område.

Ulemper: høj følsomhed over for støv, overbelastning af svejsning (for eksempel til forsøg på at skære metal af imponerende tykkelse), høje omkostninger – fra 9.000 rubler.

Halvautomatisk svejsning

Udføres i henhold til betingelserne i GOST 18130-79. Består af en strømkilde (normalt en svejseinverter eller ensretter), en styreenhed, en tilførselsmekanisme og selve svejsetråden (d fra 0,6 til 2,0 mm), en cylinder med en aktiv gas (kuldioxid – MAG-svejsning eller argon – MIG- svejsning). For at arbejde på denne svejsemaskine bruges elektrodeholderen (som elektroderne i sig selv) ikke – arbejdsværktøjet her er en lommelygte, gennem hvilket ledningen ledes. I øvrigt bruges omkring ledning til svejsning af halvautomatiske enheder – rustfrit, stål, fluxcored og aluminium ledninger (det er bedre, hvis det er ved udtømning). Flux-cored wire er også lavet af stål, men det kan svejses med det uden at skabe en afskærmningsgasatmosfære.

Tilførslen af ​​afskærmningsgas til svejsemnet muliggør forskydning af ilt, hvilket forhindrer den i at oxidere svejsningen, hvilket forbedrer svejseegenskaberne i høj grad.

Fordele ved en halvautomatisk svejsemaskine: opnå en stærk svejsesøm op til flere meter lang, let og sikker svejsning af tyndt metal (alle stålkvaliteter og aluminiumslegeringer). Betjeningsenheden giver dig mulighed for at gemme de forudindstillede svejsetilstande med deres efterfølgende aktivering.

Ulemper: behovet for voluminøse gasflasker, stort forbrug af en dyr inert gas (i gennemsnit kræver MIG-svejsning en argonstrøm på 9 l / min).

De gennemsnitlige omkostninger for en semiautomatisk svejsemaskine er 11.000 rubler. (220 V) og 20.000 rubler. (380 V).

DIY svejsemaskine

Designet af de fleste hjemmelavede svejsemaskiner kræver visse færdigheder og specifikke materialer for at skabe dem. I mellemtiden kan den enkleste enhed til svejsning i hverdagen arrangeres uden kendskab til elektroteknik – du har kun brug for almindelige bilbatterier (brugte vil også komme af).

Så der er fire 12-volt-batterier eller to 24-volt-batterier forbundet i serie med elektriske kabler med krokodilleklemmer, et kabel med en holder af svejseelektroder er forbundet til “-” for ekstreme batteri, “+” af det andet ekstreme batteri er forbundet via et kabel og en klemme til emnet. … Det er det – enkelt og effektivt! En sådan gør-det-selv-svejsemaskine har flere fordele: en glat svejsesøm (der er ingen spændingsstød), uafhængighed af lysnettet under svejseprocessen. Endelig, efter afslutningen af ​​svejsearbejdet, kan batterierne bruges til det tilsigtede formål – til en 3 mm elektrode kræves en strøm på 90-120 A, dvs. det kræver ikke engang 60% af den nominelle batterilæsning.

For permanent brug af svejsemaskinen fra batterier har du brug for en 54-volt oplader (hvis der er fire batterier) og en opladningsstrøm på 5 A (hvis batterikapaciteten er 55 Ah. !) – niveauet vil falde på grund af fordampning. Når du bruger vedligeholdelsesfrie batterier, kræves der ingen handling.

Sådan vælges en svejsemaskine

Først og fremmest skal du ikke stole på den imponerende vægt af det foreslåede udstyr. Moderne svejsemaskiner har to til tre gange mindre vægt sammenlignet med “tunge” transformatorer. De kg, der udgør svejsemaskinens vægt, er især synlige ved hyppige bevægelser fra et arbejdsgenstand til et andet – hvis en sådan bevægelse formodes at være, skal du vælge den letteste svejseindretning.

Hvilket netværk vil enheden blive drevet fra? I produktionen er det oftest 380 V, i hverdagen – 220 V. Det skal med det samme bemærkes, at hvis spændingen i netværket er pludselig, er det bedre at vælge en svejseinverter, fordi enhver anden svejsemaskine brænder simpelthen ud.

Hvilket metal svejses? For ikke-jernholdigt metal eller støbejern er det nødvendigt med en svejser ensretter eller generator, fordi det kræver en konstant strøm. Til svejsning på tyndt metal i bilkroppen er en semiautomatisk enhed bedre egnet. Svejsning af jernholdigt metal er acceptabel med en simpel svejsetransformator.

Når du vælger en bestemt model, skal du være opmærksom på, hvor længe denne enhed kan arbejde uden truslen om overophedning – i paset vises disse data under forkortelsen “PV” (varighed af inklusion) eller “PVR” (driftsvarighed). I Rusland og SNG er standarden 5 minutter, i Europa – 10 minutter. De der. pasværdien “PV” på 20% for en indenlands svejsemaskine betyder, at du kan arbejde med den 5 x 20% = 1 minut, hvorefter enheden har brug for en paus i fire minutter; For importerede varer betyder de samme 20% 10 x 20% = 2 minutters arbejde og 8 minutters “hvile”. Jo lavere svejsestrømmen er, jo højere er “PV” -værdien (minus maskinen overophedes) og vice versa. Den optimale værdi vil være “PV” 15-20% (i hverdagen), 60% (i produktion).

Udgangsparametre for svejsemaskinen – jo højere spænding og udgangsstrøm, jo ​​tykkere metal kan det arbejde med. På den anden side, ved høje parametre, opvarmes apparatets viklinger hurtigere, dvs. den indbyggede termostat lukker den hurtigere, så der bliver færre faktiske driftscyklusser og mere driftsstop. Det vil være korrekt at stoppe her på en enhed med outputparametre, der overstiger det krævede med 30%.

Lignende poster:

1. Typer og typer svejsemaskiner Vi giver et overblik over de forskellige typer af svejsemaskiner og diskuterer fordele og ulemper forbundet med hvert design. Vi ser enestående fordele ved CO2-svejsemaskiner, inklusive portabilitet, enkelhed, tilgængelighed og...
2. Hvilken gasmåler er bedre at installere i en lejlighed eller privat hus – typer, beskrivelse og omkostninger En gasmåler er en vigtig installation, som skal kontrollere gasforbrug i boligen. Her får du et overblik over typerne og deres omkostninger, så du kan vælge den mest hensigtsmæssige løsning...
3. Pooltak: beskrivelse af typer, fordele og ulemper Pooltak – en guide til at finde det rigtige. Få en oversigt over forskellige typer af pooltækninger, fordele og ulemper. Få viden om forskellige materialer til pooltak, så du kan...
4. Dress code – hvad er disse typer for mænd eller kvinder, en beskrivelse af acceptabelt tøj i stil eller farve Kjoler og tøj kan være et vanskeligt område for både mænd og kvinder. Derfor er det vigtigt at definere et dress code, der angiver, hvilke typer af tøj og farver,...

Læs mere  Stillads: byg selv eller lej