Mi a különbség az inverteres hegesztés és az egyszerű hegesztés között? Hegesztő inverterek vs hegesztő transzformátorok
Az építőiparban hagyományos hegesztőgépeket és technológiailag fejlettebb invertereket egyaránt használnak. Mi a sajátossága mindkettőnek? Mi a különbség a hegesztő inverter és a hagyományos egységnek minősített hegesztőgép között?
Mi az a hegesztő inverter?
Ezt a fajta hegesztőgépet az a képesség jellemzi, hogy az egyenáramot váltakozó árammá alakítja át. Ez az egység a következő fő összetevőket tartalmazza:
- egyenirányítók - hálózat és frekvencia;
- szűrő;
- frekvenciaváltó - a tényleges inverter;
- transzformátor;
- Vezérlőblokk.
A hegesztő inverter így működik.
Az elektromos hálózat 50 Hz frekvenciájú váltakozó árama a hálózati egyenirányítóba kerül. Ezt követően az áramot rendre egyenirányítják, majd egy szűrő segítségével simítják. Ezután betáplálják az inverterbe, amelyben nagy frekvenciájú - körülbelül néhány tíz kHz -es váltakozó frekvenciává alakítják. Ezt követően az áramfeszültséget egy transzformátor segítségével kb. 50-60 V-ra csökkentik, miközben erőssége kb. 100-200 A-re nő. Ezután egy frekvencia-egyenirányító segítségével egyenirányítják az áramot - már folyamatban ívhegesztés.
A frekvenciaváltó - az inverter - a hegesztővel szabályozható, aminek köszönhetően az egység optimális működési paraméterei biztosítottak. Ehhez az inverteres hegesztőgép másik funkcionális eleme - a vezérlőegység - részt vesz.
Az inverterek fő előnyei:
- alacsony súly és méretek;
- a hegesztés magas energiahatékonysága;
- nagy pontosságú hegesztés.
Az inverterek hátrányai:
- az egységek sok esetben különleges tárolási feltételeket igényelnek - hőmérséklet, levegő páratartalom tekintetében;
- alacsony hőmérsékletre való érzékenység;
- magas ár, magas karbantartási és javítási költség.
Mi az a hagyományos hegesztőgép?
A "klasszikus" hegesztőgépet elsősorban az egyszerű kialakítás jellemzi. Fő funkcionális eleme egy transzformátor.
A hagyományos hegesztőgép így működik.
Az elektromos hálózat váltakozó áramát a primer tekercsbe továbbítják, aminek eredményeként a transzformátor magjának mágnesezése jön létre. Ezután az áram áthalad a szekunder tekercsen - benne a mágneses fluxus váltakozó áramot képez, amelyet az elsődleges tekercshez képest alacsonyabb feszültség jellemez. Feszültsége a szekunder tekercs fordulatszámától függ.
A hagyományos hegesztőgép tehát az elektromágneses indukciónak köszönhetően működik, amelynél nagy - a hegesztéshez elegendő - áram keletkezik alacsony feszültségén.
A hagyományos hegesztőegységek fő előnyei:
- nincsenek különleges tárolási feltételekre vonatkozó követelmények;
- alacsony hőmérsékletre való érzékenység hiánya;
- alacsony ár, alacsony karbantartás.
Az egyes készülékek hátrányai:
- nagy súly, méretek;
- nem a legkiemelkedőbb energiahatékonyság és pontosság.
Összehasonlítás
A fő különbség a hegesztő inverter és a hagyományos típusú hegesztőgép között az áramváltó jelenléte az első készülékben. Ezenkívül a vizsgált egységek a következő szempontból különböznek:
- súly, méretek;
- energiahatékonyság, hegesztési pontosság;
- a tárolási feltételekre vonatkozó követelmények;
- alacsony hőmérsékletre való érzékenység;
- árak, szolgáltatások.
Megjegyzendő, hogy a hagyományos eszközök használata általában magasabb hegesztői képesítést igényel.
Miután meghatároztuk, mi a különbség a hegesztő inverter és a hagyományos típusú hegesztőgép között, egy kis táblázatban tükrözzük a főbb kritériumait a fent tárgyalt szempontokhoz kapcsolódóan.
asztal
| Hegesztő inverter | Hagyományos típusú hegesztőgép |
| Átalakítót tartalmaz | Nincs benne konverter |
| Kis méretei, súlya van | Nagy méretei, súlya van |
| Különleges tárolási feltételeket igényelhet | Általános szabály, hogy nem igényel különleges tárolási feltételeket |
| Magas energiahatékonyság jellemzi | Viszonylag alacsony energiahatékonyság |
| Nagy hegesztési pontossággal rendelkezik | Általában alacsonyabb hegesztési pontosság jellemzi |
| Alacsony hőmérsékletre érzékeny | Nem túl érzékeny az alacsony hőmérsékletre |
| Többe kerül, drágább karbantartással jár | Kevesebb költség, olcsóbb szolgáltatást jelent |
*tájékoztató jellegű információ, köszönetképpen oszd meg ismerőseiddel az oldal linkjét. Érdekes anyagokat küldhet olvasóinknak. Örömmel válaszolunk minden kérdésére és javaslatára, valamint meghallgatjuk a kritikákat és kívánságokat a címen [e-mail védett]
Manapság az invertereket egyre gyakrabban használják hegesztésre. Gyártásuk és értékesítésük növekszik, használatuk általánossá válik. Az inverteres hegesztők manapság megtalálhatók egy kis műhelyben, egy nagy ipari vállalkozásban, egy építkezésen vagy egyszerűen egy magánház háztartásában. Mi a különbség a hagyományos (transzformátoros) hegesztőgépektől? Tekintsünk hat olyan paramétert, amelyek minden eszköz számára fontosak, és az inverter és a hagyományos eszközök közötti különbségeket ezekben a paraméterekben. Külön megjegyezzük, hogy a Resanta hegesztőgépeket a http://www.avtogen.ru/svarochnye_invertory/brand-is-resanta/ linken értékesítik, lásd az árakat.
A kapott varrás minősége
Rögtön meg kell említeni, hogy a varrat minőségét leginkább a hegesztő professzionalizmusa befolyásolja, nem pedig a használt eszköz típusa. A dolgozó azonos képességeivel azonban az inverter olyan tulajdonsága lép életbe, mint az állandó hegesztőáram stabilitása, amely nem függ a tápfeszültség ingadozásától. Ennek megfelelően ez az áram stabilabb ívet és minimális fémfröccsenést ad. A varrás természetesen jobb lesz.
Jelentős jelentősége van a hegesztőáram zökkenőmentes szabályozásának, amelyet meglehetősen széles tartományban hajtanak végre. Ez lehetővé teszi, hogy az áramerősséget úgy válasszuk meg, hogy az optimális legyen az adott hegesztendő részekhez és a használt elektródához. Nyilvánvaló, hogy a helyesen beállított áram befolyásolja a varrat minőségét is, minden más tényező változatlansága mellett.
Mobilitás, méretek és súly
Az inverter a hálózat váltakozó áramát egyenárammá alakítja, amelyet tranzisztoros áramkörök segítségével nagyfrekvenciás (kb. 50 000 Hz) váltakozó árammá alakítanak át. Ezt az áramot egy nagyfrekvenciás transzformátor alakítja át hegesztőárammá, amely elektromos ívet képez. Az invertereknél alkalmazott elv nemcsak kiváló áram-feszültség karakterisztikák elérését teszi lehetővé, amelyek lehetővé teszik a kiváló minőségű hegesztést, hanem azt is, hogy a nagy teljesítményű transzformátort kizárják a készülék tervezéséből.
A magas frekvenciák használata miatt a transzformátor méretei és tömege többszörösen csökken, ami azt eredményezi, hogy a teljes berendezés súlya és méretei csökkennek. Összehasonlításképpen - a hagyományos hegesztőgépek (transzformátor típusú) súlya 20-25 kg vagy több, az inverterek pedig 4-10 kg-on belül. Nyilvánvaló, hogy az ilyen súlykülönbséggel rendelkező egységek mobilitása nincs értelme összehasonlítani, az inverter határozottan nyer ebben a paraméterben.
Energiafelhasználás
Más típusú hegesztőgépekhez képest az inverter viszonylag kevés energiát fogyaszt, és kevesebb időt vesz igénybe a munkához. Ha 3 mm átmérőjű elektródákkal dolgozik, a hagyományos hegesztőgép fogyasztása körülbelül 7 kW, és még a legolcsóbb és legegyszerűbb inverter sem valószínű, hogy meghaladja a 4 kW-ot. Alapjáraton egy nagyságrenddel csökken a fogyasztás.
A fő előnye, hogy az energiát csak a hegesztéshez szükséges mennyiségben fogyasztják el. A 4 mm-es elektródával végzett munka 160A áramértéken is elvégezhető, azonban körülbelül 180 voltos tápfeszültség mellett a minőség nem lesz a legjobb egy ilyen elektródával. Ebben az esetben nagyobb teljesítményű eszközre vagy kisebb vastagságú elektródák használatára van szükség.
Hatékonyság
Az inverteres hegesztőgép hatásfoka rendre 90% feletti, szinte az összes elfogyasztott energia működésbe lép, vagyis az ívre kerül. A teljesítménytranszformátor hiánya nemcsak az eszköz tömegét csökkenti, hanem kiküszöböli a vasmagok mágnesezésére, a tekercsek melegedésére vonatkozó veszteségeket is a mágneses mezők kölcsönös hatása miatt. Nincs teljesítményveszteség a szabályozó söntben.
Ebből arra következtethetünk, hogy az inverter hatásfoka egyértelműen magasabb, mint a hagyományos hegesztőké, a veszteségek a minimális értékekre hajlanak.
Ár
A hegesztőgépek árait összevetve látható, hogy az inverterek költsége komolyan megközelítette a hagyományos készülékek árát. Ha korábban az inverterek 2-szer vagy többször drágábbak voltak, ma a különbség ritkán haladja meg a 20%-ot. A kínai gyártók fontos szerepet játszottak itt – termékeik árai mindig is rendkívül versenyképesek voltak.
Megbízhatóság és igénytelenség
Az inverterek elektronikus vezérlése megbízható visszacsatolást biztosít az íváram paramétereiről a készülék kimeneti tulajdonságaival - gyújtáskor a készülék további impulzust hoz létre, amely megkönnyíti az ív kialakulását. A rövidzárlat szinte azonnal lekapcsolja a hegesztőáramot - ez kiküszöböli az elektróda "tapadásának" hatását. Ennek előnye a könnyű kezelhetőség, a készülék megbízhatósága.
Por- és páraérzékenységük negatívan befolyásolja az inverterek működését. A készülék belsejét lehetőség szerint óvni kell a szellőzőnyílásokon keresztül bejutó portól, célszerű a készüléket időszakonként megtisztítani. Az invertert meleg, száraz helyen tárolja, nehogy nedvesség képződjön a táblaelemeken.
Az inverteres készülék az elektronikus töltés jelenléte miatt nem túl jól tűri az ejtéseket és ütéseket. Az igénytelenség szempontjából ez a fajta hegesztő veszít a hagyományos hegesztő transzformátorokkal szemben.
Ez egy olyan eszköz, amelyre szó szerint mindenkinek szüksége lesz a gazdaságban. A fémmel végzett munka során szinte lehetetlen elkerülni az olyan folyamatot, mint a hegesztés, ami azt jelenti, hogy hegesztőgép nélkül sem lehet. Bizonyos esetekben, ha professzionális hegesztésre van szüksége, jobb, ha szakembert alkalmaz. A legtöbb feladat azonban (garázsban vagy vidéken) önállóan is elvégezhető, miközben pénzt takarít meg.
A hegesztőgépek legnépszerűbb modelljei a transzformátoros és inverteres hegesztőgépek. Fontolja meg főbb jellemzőiket, és hasonlítsa össze - melyik eszközt jobb választani saját otthoni igényeihez.
Az inverteres hegesztőgépek viszont könnyebben használhatók. Ezek a modellek modernebbek és továbbfejlesztettek, ezért kompaktságukkal és könnyű súlyukkal büszkélkedhetnek. Az inverterek létrehozásához használt technológiák csökkentették a fő transzformátor súlyát, és egyben hatékonyabbá tették.
Annak ellenére, hogy a transzformátoros hegesztőgépek jóval régebb óta vannak a piacon, az inverterek felvehetik a versenyt velük az elvégzett munka minőségében. A transzformátor modellek megbízhatóak és könnyen használhatók, a magot forgató speciális tekerőgombnak köszönhetően beállíthatja bennük az áramerősséget. Ez egyrészt jó - minden megbízható, nincs olyan elektronika, ami könnyen cserbenhagyná, csak a mechanika. A tervezés egyszerűsége megakadályozza a nehéz javítási munkákat. Másrészt a beállító gomb elforgatása sokáig tart, és a transzformátoron lévő mutatókkal ellátott skála nem teljesen pontos információkat ad - nem valószínű, hogy az aktuális értéket eltérések nélkül lehet állítani.
Az inverter pedig elektronikus töltéssel van felszerelve, ami sok szempontból megkönnyíti a hegesztőgéppel való munkát. Az előlap áramszabályozóval van felszerelve. Az érték váltásához a gombot csak a kívánt számra kell forgatni. Ezenkívül az inverteres hegesztőgépek legtöbb modellje csatlakoztatható szabványos háztartási hálózathoz.
Ráadásul a hegesztőtranszformátoron a hegesztés megtanulása sokkal hosszabb és fáradságosabb, mint egy inverteres hegesztőgépen, amely hűségesebb a minimális tapasztalattal rendelkező hegesztőkhöz. A váltóáramú hegesztés bonyolult dolog, és egy egyenáramú inverterrel a minőségi varrat még egy kezdő számára is jól megy. Ezen kívül sok inverter képes argoníves hegesztési üzemmódban is működni. De érdemes megjegyezni, hogy az ilyen típusú eszközök drágábbak, és nem nagyon ellenállnak a szennyeződésnek és a nedvességnek, valamint nem tolerálják a túlfeszültséget. Ez az elektronikus töltésüknek köszönhető, amelyet nagyon óvatosan kell kezelni. Emiatt azonban nem szabad megtagadnia ezt a hegesztőgépet - megfelelő gondossággal egy ilyen modell sokáig fog tartani.
A hegesztőgép mindennapi használatához 160-200 A áramerősség elegendő, sok esetben kisebb értékkel is működnek. A hegesztőgép kiválasztásakor először figyelembe kell vennie a modell műszaki jellemzőit. Szükség van például információra a folyamatos működés időtartamáról (NVD), amelyet százalékban mérnek. Például, ha az NVD 30%, akkor a főzés időtartama a megadott áramerősség mellett három perc lesz. A legtöbb inverteres eszköz problémamentesen működik a generátorok háztartási modelljeiből, amelyek teljesítménye legalább 5 kV.
Maga a főzési folyamat is eltérő a modelleknél. Transzformátoros hegesztéskor számos hátrány jelentkezik. Ide tartozik az elégtelen ívstabilitás és az alacsony üzemmódú stabilitás, amely az elektromos hálózatban bekövetkező csökkenésektől függ. Az inverteres eszközök erről az oldalról sokkal jobban mutatják magukat - az inverterek stabil egyenáramot biztosítanak, függetlenül a feszültségeséstől. Ennek eredményeként a hegesztés során stabilabb ív képződik, és a fém kevesebb fröccsenésnek van kitéve. Az inverterben a hegesztőáramot gördülékenyebben szabályozzák, emellett számos eszköz további hasznos funkciókkal van felszerelve.
Az energiafogyasztás kérdése is nagyon akut a hegesztőgép kiválasztásakor. Az inverterek gazdaságosabbak, egy részük háztartási készülékek szintjén fogyaszt áramot. A kisebb energiafogyasztás alacsonyabb költségeket garantál, ami azt jelenti, hogy az inverteres készülékek jövedelmezőbbek ebben a tekintetben.
Ami a költségeket illeti, itt a transzformátorok nyernek. Az inverteres modellek általában kétszer vagy többször drágábbak, mint a transzformátormodellek. A transzformátorok javítási munkái is olcsóbbak. Azonban ne siesse el a következtetéseket. Ha kiszámítja a hegesztőgép költségét, figyelembe véve több költségkategóriát, akkor minden nem lesz olyan egyértelmű. Általában a következő kategóriákat veszik figyelembe:
- fizetés;
- a további munkaanyagok költsége;
- az elektromos energia költsége;
- a felszerelés és a kiegészítő tartozékok költsége.
Ha mindezeket a szempontokat százalékban mutatjuk be, akkor maga a készülék költsége az összköltség kevesebb mint öt százalékát teszi ki. Ez azt jelenti, hogy a korszerűbb készülékek jövedelmezőbbek lesznek - a hegesztő inverter még a vásárláskori túlfizetés esetén is sokkal gyorsabban megtérül, mint egy transzformátor, legalábbis az árammegtakarítás révén.
Összefoglalva azt akarom mondani, hogy inverter vásárlásakor először is helyesen kell felmérnie a hegesztőgépek területén szerzett tudását. Kellő tapasztalat hiányában előfordulhat, hogy egyszerűen rossz modellt választ, amelyre valóban szüksége van. Ilyen helyzetben érdemes a szakemberek véleményére hagyatkozni, és segítségért fordulni hozzájuk.
Általánosságban elmondható, hogy az inverteres hegesztőgép egy modernebb berendezés, amelyet praktikum és gazdaságosság különböztet meg. Ebből kifolyólag a hazai szükségletek kielégítésére jobb vásárlásnak tekinthetők. A hegesztő transzformátorokat gyakrabban használják a gyártásban, ahol a helyhez kötött telepítések kényelmesebbek. Nem mindenki tudja kezelni az ilyen típusú berendezéseket. Sok professzionális hegesztő évekig csiszolja tudását, hogy valóban első osztályú eredményeket érjen el a transzformátor típusú hegesztéssel.
Figyelem! A weboldalon látható termékképek, beleértve a színt, a méretet, eltérhetnek a termék tényleges megjelenésétől. Az áruk kialakításának, műszaki jellemzőinek, megjelenésének, konfigurációjának megváltoztatása a fogyasztói minőség romlása nélkül, a fogyasztó előzetes értesítése nélkül lehetséges. Bármilyen kétség esetén vásárlás előtt ellenőrizze a műszaki adatokat és a felszerelést a gyártó hivatalos honlapján, valamint az értékesítési vezetőknél. Megjelenés, a szükséges jellemzők és konfiguráció megléte, ellenőrizze az áru átvételekor.
A végleges ár eltérhet a weboldalon feltüntetett áraktól.
AC(angol alternating current) - váltakozó áram.
DC(angol egyenáram) - egyenáram.
MMA(Eng. Manual Metal Arc) - kézi ívhegesztés elektródákkal. RDS néven ismerjük.
FOGÓCSKAJÁTÉK(eng. Tungsten Inert Gas) - kézi hegesztés wolfram nem fogyasztható elektródákkal védőgázos (argon) környezetben.
MIG/MAG(Eng. Metal Inert / Active Gas) - félautomata ívhegesztés fogyóelektróda huzallal inert (MIG) vagy aktív (MAG) gázkörnyezetben, automatikus huzalelőtolással.
PV(PR, PN, PVR) - bekapcsolási időtartam - az az idő, ameddig a készülék egy bizonyos áramerősséggel képes működni (az áramot a PV-vel együtt jelzi), mielőtt túlmelegedés miatt automatikusan leáll. A PV értéket százalékban adjuk meg a standard ciklushoz viszonyítva, amely 10 vagy 5 percnek felel meg. Ha a munkaciklus 50%, ez azt jelenti, hogy 10 perces ciklusnál 5 perc folyamatos működés után 5 perc inaktivitás szükséges ahhoz, hogy a gép lehűljön. Ez a paraméter 10% lehet, ezért figyelni kell rá. A fogalmak: a működés időtartama (PV), a munka időtartama (PR), a terhelés időtartama (PN) eltérő jelentéssel bírnak, de a lényeg ugyanaz - a hegesztés folytonossága.
A hegesztő transzformátor könnyen érthető diagramja a következő:
Egy hegesztő transzformátor egyszerű diagramja: 1 - transzformátor; 2 - változó induktivitású reaktor; 3 - elektróda; 4 - hegesztett rész.
A rövidzárlati áram és a stabil ívelés korlátozása érdekében a transzformátornak meredeken csökkenő külső áram-feszültség karakterisztikával kell rendelkeznie ( . Ehhez vagy fokozott szórással rendelkező transzformátorokat használnak, aminek következtében a rövidzárlati ellenállás többszöröse a hagyományos teljesítménytranszformátorokénak. Vagy egy nagy induktív ellenállású reaktív tekercs van az áramkörben egy normál szórású transzformátorral - fojtótekerccsel (a fojtótekercs nem a szekunder tekercs áramkörébe, hanem az elsődleges áramkörbe kerülhet be, ahol az áram kisebb). Ha az induktivitás változtatható az induktivitáson, annak beállításával megváltoztatjuk a transzformátor külső áram-feszültség karakterisztikáját és az Ud ívfeszültségnek megfelelő I 21 vagy I 22 íváramot.
Hegesztőáram szabályozás. A hegesztőtranszformátorok áramerőssége az áramkör induktív ellenállásának változtatásával (amplitúdószabályozás normál vagy fokozott mágneses szórás mellett) vagy tirisztorok segítségével (fázisszabályozás) szabályozható.
Az amplitúdószabályozó transzformátorokban a szükséges hegesztőáram-paramétereket mozgó tekercsek mozgatásával, mágneses söntekkel vagy külön reaktív tekercs használatával biztosítják a fenti ábra szerint. Ebben az esetben a váltakozó áram szinuszos formája nem változik.
A mozgatható tekercsekkel rendelkező hegesztőtranszformátor sémája: 1 - primer tekercs, 2 - szekunder, 3 - rúd mágneses áramkör, 4 - csavarhajtás.
Mozgatható mágneses sönttel rendelkező hegesztőtranszformátor vázlata: 1 - primer tekercs, 2 - szekunder, 3 - magos mágneses áramkör, 4 - mozgatható mágneses sönt, 5 - csavarhajtás.
Előfordulhat, hogy a transzformátor tekercsében használt fordulatok számát egyszerűen megváltoztatják, hogy csökkentsék a szakadási feszültséget és ezáltal a hegesztőáramot.
A tirisztoros (fázis) szabályozású transzformátorok egy teljesítménytranszformátorból és egy tirisztoros fázisszabályozóból állnak, két anti-párhuzamos tirisztorral és egy vezérlőrendszerrel. A fázisszabályozás elve abból áll, hogy egy szinuszos áramformát váltakozó impulzusokká alakítanak át, amelyek amplitúdóját és időtartamát a tirisztorok szöge (fázisa) határozza meg.
A tirisztoros vezérlésű hegesztő transzformátor vázlata. BZ - feladatblokk, BFU - fázisvezérlő blokk.
A tirisztoros fázisszabályozó alkalmazása lehetővé teszi olyan hegesztőgép előállítását, amelynek jellemzői kedvezően hasonlítanak az amplitúdószabályozással rendelkező transzformátor jellemzőihez. A fenti ábránál bonyolultabb vezérlőáramkörökben négyszöghullámú váltakozó áram keletkezik. És ebben az esetben például az impulzus megnövekedett átmeneti sebessége a nulla értéken keresztül érhető el, aminek eredményeként csökken az árammentes szünetek ideje, valamint az ív égésének stabilitása és a hegesztés minősége növelik. Ami a fent látható oszcillogramról nem mondható el, azon az árammentes hézagok nagyobbak, mint az amplitúdószabályzós transzformátoroké és a hegesztés minősége is rosszabb.
A tirisztoros eszközök másik előnye a transzformátor egyszerűsége és megbízhatósága. Az acél söntök, mozgó alkatrészek és az ezekhez kapcsolódó megnövekedett rezgések hiánya a transzformátort könnyen gyárthatóvá és tartós működésűvé teszi.
Az ellátó hálózat típusától függően a hegesztő transzformátorok egyfázisúak és háromfázisúak. Ez utóbbi rendszerint egyfázisú hálózathoz is csatlakoztatható. Az alábbi ábrán egy- és háromfázisú transzformátor látható, mágneses sönt áramszabályozással.
A hegesztő transzformátorok előnyei és hátrányai. A hegesztő transzformátorok előnyei közé tartozik a viszonylag magas hatásfok (70-90%), a könnyű kezelhetőség és javítás, a megbízhatóság és az alacsony költség.
A hátrányok listája hosszabb. Először is ez az ív alacsony stabilitása, magának a váltakozó áramnak a tulajdonságai miatt (árammentes szünetek jelenléte, amikor az elektromos jel áthalad a nullán). A kiváló minőségű hegesztéshez speciális elektródákat kell használni, amelyek váltakozó árammal működnek. Negatívan befolyásolja az ív stabilitását és a bemeneti feszültség ingadozásait.
A hegesztő transzformátor nem hegeszthet rozsdamentes acélt, amely egyenáramot igényel, és színesfémeket.
Ha az AC hegesztőgép teljesítménye elég nagy, súlya nehézségeket okozhat a transzformátor egyik helyről a másikra mozgatásakor.
És mégis, egy olcsó, megbízható és szerény hegesztőtranszformátor nem olyan rossz választás otthonra. Főleg, ha ritkán kell főzni, és nincs elég pénz egy funkcionálisabb modell megvásárlására.
Hegesztő egyenirányítók
A hegesztő egyenirányítók olyan eszközök, amelyek a váltakozó hálózati feszültséget egyen hegesztési feszültséggé alakítják. Számos séma létezik hegesztő egyenirányítók gyártására különféle mechanizmusokkal az áram és feszültség kimeneti paramétereinek előállítására. Különféle módszereket alkalmaznak az áramszabályozásra és az egyenirányítók külső áram-feszültség jellemzőinek kialakítására ( olvassa el az áram-feszültség karakterisztikát a cikk végén): magának a transzformátornak a paramétereinek megváltoztatása (mozgó tekercsek és szakaszos tekercsek, mágneses söntök), fojtótekerccsel, fázisszabályozás tirisztorok és tranzisztorok segítségével. A legegyszerűbb készülékeknél az áramot transzformátor szabályozza, ennek egyenirányítására diódákat használnak. Az ilyen eszközök teljesítményrésze egy transzformátorból, egy szabályozatlan szelepeken lévő egyenirányító egységből és egy simító fojtóból áll.A hegesztő egyenirányító blokkvázlata: T - transzformátor, VD - egyenirányító egység szabályozatlan szelepeken, L - simító fojtó.
Az ilyen áramkörben lévő transzformátor a feszültség csökkentésére, a szükséges külső jellemző kialakítására és az üzemmód szabályozására szolgál. A korszerűbb és fejlettebb eszközök közé tartoznak a tirisztoros egyenirányítók, amelyeknél az üzemmódvezérlést egy tirisztoros egyenirányító egység biztosítja, amely a tirisztor bekapcsolási nyomatékának fázisszabályozását végzi. A szükséges külső jellemzők kialakítása a hegesztőáramra és a kimeneti feszültségre vonatkozó visszacsatolás bevezetésével történik.
A hegesztő egyenirányító blokkvázlata: T - transzformátor, VS - tirisztoros egyenirányító egység, L - simító fojtó.
Néha tirisztoros szabályozót telepítenek a transzformátor primer tekercskörébe, majd az egyenirányító egységet nem szabályozott szelepekből - diódákból lehet összeszerelni.
A hegesztő egyenirányító blokkvázlata: VS - tirisztoros egyenirányító egység, T - transzformátor, VD - egyenirányító egység szabályozatlan szelepeken, L - simító fojtó.
Az egyenirányítók félvezető elemei kényszerhűtést igényelnek. Ehhez ventilátorral fújt radiátorokat helyeznek el.
Az alábbi ábrán egy hegesztő egyenirányító rajza látható, amelyben a transzformátor ellenállásának és az áramszabályozásnak a megváltoztatását egy mágneses sönt segítségével biztosítják - a készülék előlapján lévő gomb segítségével zárva vagy kinyitva.
Hegesztő egyenirányító vázlata mágneses sönttel: A - megszakító, T - transzformátor, Dr - mágneses sönt, L - fényjelző szerelvények, M - elektromos ventilátor, VD - dióda egyenirányító egység, RS - sönt, PA - ampermérő .
Az egyfázisú váltakozó áramú egyenirányító áramköröket alacsony energiafogyasztású áramkörökben használják. Az egyfázisú áramkörökhöz képest a háromfázisú áramkörök lényegesen kisebb egyenirányított feszültséghullámot biztosítanak. A sok hegesztő egyenirányítóban használt háromfázisú Larionov-híd egyenirányító áramkör diódákat használva az alábbi ábrán látható.
A hegesztő egyenirányítók előnyei és hátrányai. Az egyenirányítók fő előnye a transzformátorokhoz képest az egyenáram használata a hegesztéshez, amely biztosítja a gyújtás megbízhatóságát és a hegesztőív stabilitását, és ennek eredményeként a jobb hegesztést. Nemcsak szén és alacsony ötvözetű, hanem rozsdamentes acél és színesfémek főzésére is van lehetőség. Az is fontos, hogy az egyenirányítóval végzett hegesztés kevesebb fröcskölést eredményezzen. Lényegében ezek az előnyök elégségesek ahhoz, hogy egyértelmű választ adjunk arra a kérdésre, hogy melyik hegesztőgépet válasszuk - transzformátort vagy egyenirányítót. Ha persze nem vesszük figyelembe az árakat.
A hátrányok közé tartozik az eszközök viszonylag nagy súlya, a teljesítmény egy részének elvesztése, a hegesztés során a hálózat feszültségének erős "leadása". Ez utóbbi vonatkozik a hegesztő transzformátorokra is.
Hegesztő inverterek
Az "inverter" szó eredeti jelentésében olyan eszközt jelent, amely egyenáramot váltakozó árammá alakít. Az alábbi ábra egy inverteres hegesztőgép egyszerűsített diagramját mutatja.
A hegesztő inverter blokkvázlata: 1 - hálózati egyenirányító, 2 - hálózati szűrő, 3 - frekvenciaváltó (inverter), 4 - transzformátor, 5 - nagyfrekvenciás egyenirányító, 6 - vezérlőegység.
A hegesztő inverter működése a következő. Az 1. hálózati egyenirányítót 50 Hz-es váltakozó árammal látják el. Az egyenirányított áramot a 2. szűrő simítja, és a 3. modul több tíz kHz frekvenciájú váltakozó árammá alakítja (invertálja). Jelenleg 100 kHz-es frekvenciák érhetők el. Ez a szakasz a legfontosabb a hegesztő inverter működésében, amely hatalmas előnyök elérését teszi lehetővé más típusú hegesztőgépekkel szemben. Továbbá a 4-es transzformátor segítségével a nagyfrekvenciás váltakozó feszültséget üresjárati értékekre (50-60V) csökkentik, az áramokat pedig a hegesztéshez szükséges értékekre (100-200A) növelik. Az 5 nagyfrekvenciás egyenirányító a váltóáramot egyenirányítja, ami a hegesztőívben végzi hasznos munkáját. A frekvenciaváltó paramétereinek befolyásolása, az üzemmód szabályozása és a forrás külső jellemzőinek kialakítása.
Az egyik állapotból a másikba áramló átmenet folyamatait a 6 vezérlőegység vezérli. A modern eszközökben ezt a munkát IGBT tranzisztoros modulok végzik, amelyek a hegesztő inverter legdrágább elemei.
A visszacsatoló vezérlőrendszer ideális kimeneti karakterisztikát generál bármilyen elektromos hegesztési módszerhez ( olvassa el az áram-feszültség karakterisztikát a cikk végén). A nagy frekvencia miatt a transzformátor tömege és méretei jelentősen csökkennek.
Működésük szerint a következő típusú invertereket gyártják:
- kézi ívhegesztéshez (MMA);
- argoníves hegesztéshez nem fogyó elektródával (TIG);
- félautomata hegesztéshez védőgázokban (MIG/MAG);
- univerzális eszközök MMA és TIG üzemmódban történő működéshez;
- félautomata eszközök MMA és MIG/MAG üzemmódban történő munkához;
- légplazma vágási eszközök.
Mint látható, a térfogat jelentős részét a hűtőrendszer radiátorai foglalják el.
Az inverterek előnyei. A hegesztő inverterek előnyei nagyok és számosak. Először is kis súlyuk (4-10 kg) és kis méreteik megkönnyítik a gép áthelyezését egyik hegesztési helyről a másikra. Ez az előny a transzformátor kisebb méretének köszönhető, az általa átalakított feszültség magas frekvenciája miatt.
A teljesítménytranszformátor kizárása az áramkörből azt is lehetővé tette, hogy megszabaduljunk a tekercsek fűtése és a vasmag újramágnesezése során keletkező veszteségektől, és magas hatásfokot (85-95%) és ideális teljesítménytényezőt (0,99) érjünk el. 3 mm átmérőjű elektródával történő hegesztéskor az inverteres hegesztőgép hálózatból felvett teljesítménye nem haladja meg a 4 kW-ot, a hegesztőtranszformátor vagy egyenirányító esetében pedig ez az érték 6-7 kW.
Az inverter szinte mindenféle külső áram-feszültség karakterisztikát képes reprodukálni. Ez azt jelenti, hogy minden főbb hegesztési típushoz használható - MMA, TIG, MIG/MAG. A készülék ötvözött és rozsdamentes acélok és színesfémek hegesztését biztosítja (MIG/MAG üzemmódban).
A készülék nem igényel gyakori és hosszan tartó hűtést intenzív munkavégzés során, ahogy azt más háztartási típusú hegesztőgépek megkövetelik. PV-je eléri a 80%-ot.
Az inverter zökkenőmentesen állítja be a hegesztési módokat az áramok és feszültségek széles tartományában. Sokkal szélesebb a hegesztőáram-beállítási tartománya, mint a hagyományos eszközöknek - több ampertől több százig, sőt ezerig. Háztartási használatra különösen fontosak az alacsony áramok, amelyek lehetővé teszik a vékony (1,6-2 mm) elektródákkal történő hegesztést. Az inverterek bármilyen térbeli helyzetben kiváló minőségű varratképzést és minimális fröcskölést biztosítanak a hegesztés során.
A készülék mikroprocesszoros vezérlése stabil áram- és feszültség-visszacsatolást biztosít. Ez lehetővé teszi az Arc Force, az Anti Stick és a Hot Start leghasznosabb és legkényelmesebb funkcióinak biztosítását. Mindegyiknek a lényege a hegesztőáram minőségileg új szabályozása, amely a hegesztést a lehető legkényelmesebbé teszi a hegesztő számára.
- A Hot Start funkció automatikusan növeli az áramerősséget a hegesztés megkezdésekor, megkönnyítve az ív beütését.
- Az Anti Stick funkció (anti-sticking) a Hot Start funkció egyfajta antipódja. Amikor az elektróda érintkezésbe kerül a fémmel, és fennáll a megtapadásának veszélye, a hegesztőáram automatikusan lecsökken azokra az értékekre, amelyek nem okozzák az elektróda megolvadását és hegesztését a fémhez.
- Az Arc Force funkció (ívkikényszerítés) akkor valósul meg, amikor egy nagy csepp fém válik le az elektródáról, csökkentve az ív hosszát és megtapadással fenyegetve. A hegesztőáram nagyon rövid ideig tartó automatikus növelése megakadályozza ezt.
Ezek a kényelmes jellemzők lehetővé teszik az alacsonyan képzett hegesztők számára, hogy sikeresen megbirkózzanak a legbonyolultabb fémszerkezetek hegesztésével. Azok számára, akik valaha is dolgoztak hegesztő inverterrel, a kérdés - melyik hegesztőgép jobb - nem létezik. A transzformátor vagy egyenirányító után az inverterrel végzett munka örömmé válik. Nem kell többé "üregesíteni" az elektródát ahhoz, hogy egy gyulladni nem akaró ívet meggyulladjon, vagy ha szorosan össze van hegesztve, eszeveszett letépni. Egyszerűen ráhelyezheti az elektródát a fémre, és letépve nyugodtan meggyújthatja az ívet – anélkül, hogy aggódna, hogy az elektróda hegeszthető.
Az inverteres hegesztőgépek nagy hálózati feszültségeséssel használhatók. Legtöbbjük 160-250V hálózati feszültségtartományban biztosítja a hegesztést.
A hegesztő inverterek hátrányai. Nehéz beszélni egy ilyen tökéletes eszköz, mint egy hegesztő inverter hiányosságairól, és ennek ellenére léteznek. Először is ez a készülék viszonylag magas ára és a javítás magas költsége. Ha az IGBT modul meghibásodik, akkor egy új eszköz árának 1/3-1/2-ét kell fizetnie.
Az inverter a többi hegesztőgéphez képest megnövekedett követelményeket támaszt a tárolási és működési feltételekkel szemben, az elektronikus töltés miatt. A készülék nem reagál jól a porra, mivel rontja a tranzisztorok hűtési feltételeit, amelyek működés közben nagyon felforrósodnak. Hűtése alumínium radiátorokkal történik, a por lerakódása rontja a hőátadást.
Nem szereti az elektronikát és az alacsony hőmérsékletet. Bármilyen mínusz hőmérséklet nem kívánatos a táblákon kondenzvíz megjelenése miatt, és a mínusz 15°C kritikussá válhat. Az inverter tárolása és üzemeltetése télen fűtetlen garázsokban és műhelyekben nem kívánatos.
Hegesztés félautomata
A hegesztőberendezésekről szólva nem lehet figyelmen kívül hagyni a félautomata eszközöket - védőgázas környezetben hegeszthető eszközöket a hegesztőhuzal gépesített adagolásával.
A hegesztő félautomata készülék a következőkből áll:
- áramforrás;
- vezérlőegység;
- hegesztőhuzal-előtoló mechanizmus;
- egy pisztoly (fáklya) hüvelyes elektromos vezetékkel, amelyen keresztül a védőgáz, a vezeték és az elektromos jel ellátása történik;
- gázellátó rendszer, amely egy gázpalackból, egy elektromágneses gázszelepből, egy gázreduktorból és egy tömlőből áll.
Áramforrásként hegesztő egyenirányítókat vagy invertereket használnak. Ez utóbbiak használata javítja a hegesztés minőségét és növeli a hegesztett anyagok mennyiségét.
A tervezés szerint a félautomata hegesztőgépek dupla- és egyházasak. Utóbbiban az áramforrás, a vezérlőegység és a huzalelőtoló egy házban kapott helyet. A duplaházas modelleknél a huzalelőtoló mechanizmus külön egységben van elhelyezve. Általában ezek olyan professzionális modellek, amelyek támogatják a hosszú távú működést nagy áramerősséggel. Néha pisztolyos vízhűtő rendszerrel vannak felszerelve.
A félautomata hegesztés MMA üzemmódban nem különbözik a hagyományos hegesztőgéppel végzett munkától. A MIG/MAG üzemmód használatakor elektromos ív ég a folyamatosan szállított fogyó hegesztőhuzal és az anyag között. A pisztolyon keresztül szállított szén-dioxid (vagy annak keveréke argonnal) megvédi a hegesztési zónát a levegőben lévő oxigén és nitrogén káros hatásaitól. Félautomata hegesztőgépekkel erősen ötvözött és rozsdamentes acélokat, alumíniumot, rezet, sárgarézt és titánt hegesztenek.
A félautomata hegesztés az egyik legmodernebb ívhegesztési technológia, amely nemcsak gyártáshoz, hanem otthoni használatra is ideális. A félautomata eszközöket széles körben használják az iparban és a mindennapi életben. Vannak információk, hogy jelenleg Oroszországban az összes hegesztési munka 70% -át félautomata hegesztéssel végzik. Ezt elősegíti a berendezés széles funkcionalitása, a kiváló minőségű hegesztés és a könnyű kezelhetőség. A félautomata hegesztőgép nagyon kényelmes vékony fémek, különösen autókarosszériák hegesztésére. Egyetlen autószerviz sem nélkülözheti ezt a legkényelmesebb berendezést.
A hegesztőgép kiválasztása
A hegesztőgépet az egyedi igényeknek megfelelően kell kiválasztani. Mielőtt elmenne a boltba, meg kell tudnia a választ a következő kérdésekre.- Milyen fémet kell hegeszteni - márka és vastagság szerint?
- Milyen feltételek mellett történik a munka?
- Hogy milyen mértékben?
- Milyen követelmények vonatkoznak a munka minőségére és a hegesztő képzettségére?
- És végül, mennyit lehet költeni egy hegesztőgép vásárlására?
A kérdésekre adott válaszok függvényében kell kialakítani a vásárolt berendezéssel szemben támasztott követelményeket.
Ha nem csak szén- és gyengén ötvözött acélt kell hegeszteni, hanem erősen ötvözött és rozsdamentes acélt is, akkor a hegesztő egyenirányító és az inverter között kell választani. Ha olyan fémeket kell hegesztenie, amelyek védelmet igényelnek a levegő oxigénjétől vagy nitrogénjétől, például alumíniumot, akkor védőgázas környezetben kell hegeszteni, amit egy MIG / MAG üzemmódú félautomata készülék biztosít.
Általában, ha a berendezések sokoldalúságáról beszélünk, akkor a legjobb választás talán egy félautomata eszköz lenne MMA és MIG / MAG módokkal. Jelenléte lehetővé teszi, hogy szinte minden olyan munkát végezzen fémhegesztéssel, amellyel csak a mindennapi életben kell foglalkoznia.
Ha vékony (1,5 mm-nél vékonyabb) fémmel kell megküzdenie, ismét előnyben kell részesíteni a félautomata készüléket.
Az invertereknél nem kívánatos a nulla alatti hőmérsékleten való működés, különösen 10-15 °C alatt. Az erős porosodás is rossz hatással van rájuk. A következtetés a következő. Ha nagyon alacsony hőmérsékleten, magas portartalmú körülmények között kell dolgoznia, akkor lehet, hogy nincs más lehetőség, mint a legmodernebb elektronika - hegesztőtranszformátor, dióda egyenirányító vagy félautomata - nélküli hegesztőgépet választani. ez utóbbira épülő készülék.
A hegesztés minőségével szemben támasztott magas követelmények és a hegesztő alacsony képzettsége határozottan a könnyű kezelhetőség és az Arc Force, Anti Stick, Hot Start funkciókkal rendelkező hegesztő inverter választása felé hajlik.
A nagy mennyiségű munka nagy munkaciklust (felhasználási ciklust) követel meg a hegesztőgéptől, különben túl sok időt fordítanak leállásra a hűtése során. A PV az egyik olyan jellemző, amely megkülönbözteti a háztartási hegesztőgépeket a professzionális hegesztőgépektől. Utóbbinál elég nagy, vagy akár a 100%-ot is eléri, ami azt jelenti, hogy a készülék ameddig csak akar, megszakítás nélkül tud működni. Ha háztartási modellekről beszélünk, akkor az inverterek PV-je jelentősen meghaladja a hegesztő transzformátorok és egyenirányítók PV-jét. Jobb, ha a PV minimális értéke 30%.
A hegesztőgép kiválasztásakor gondolnia kell a szomszédokra. Ha sokat kell főzni, és a hálózati feszültség alacsony és instabil, akkor az általa fogyasztott áramot figyelembe véve válasszon hegesztőgépet otthonába. Az izzók állandó villogása, amely az erős hegesztőtranszformátorok és egyenirányítók működése során fordul elő, általános gyűlöletet gerjeszt a hegesztő szomszédok iránt. Az energiatakarékos és tapadásgátló funkcióval rendelkező inverter nem károsítja a jószomszédi kapcsolatokat. Amikor az elektróda érintkezésbe kerül a hegesztendő fémmel, a hegesztőtranszformátor leüríti a táphálózatot, míg az inverter egyszerűen csökkenti a hegesztőáramot (kapocsfeszültség), ráadásul alacsony hálózati feszültségen az inverter hatékonyabb.
A hegesztési áramforrások alapvető követelményei
A rendeltetési cél eléréséhez az áramforrásoknak meg kell felelniük bizonyos követelményeknek, amelyek közül a legfontosabbak a következők:- a nyitott áramköri feszültségnek biztosítania kell az ív gyulladását, de nem lehet magasabb, mint a hegesztő számára biztonságos értékek;
- az áramforrásoknak olyan eszközökkel kell rendelkezniük, amelyek a szükséges határokon belül szabályozzák a hegesztőáramot;
- a hegesztőgépeknek meghatározott külső áram-feszültség karakterisztikával kell rendelkezniük, amely összhangban van a hegesztőív statikus áram-feszültség karakterisztikájával.
Ív keletkezhet gáz (levegő) meghibásodás esetén, vagy az elektródák érintkezésének eredményeként, majd azok több milliméteres távolságra történő visszahúzásával. Az első módszer (levegő lebontás) csak nagy feszültségeknél lehetséges, például 1000 V feszültségnél és 1 mm-es résnél az elektródák között. Az ív indításának ezt a módját általában nem használják a nagyfeszültség veszélye miatt. Ha az ívet nagyfeszültségű árammal (több mint 3000 V) és nagyfrekvenciával (150-250 kHz) táplálják, az elektróda és a munkadarab között legfeljebb 10 mm-es rés esetén a levegő lebontása érhető el. Ez az ívgyújtási módszer kevésbé veszélyes a hegesztő számára, és gyakran használják.
Az ív gyújtásának második módja 40-60 V potenciálkülönbséget igényel az elektróda és a termék között, ezért ezt használják leggyakrabban. Amikor az elektróda érintkezik a munkadarabbal, zárt hegesztőkör jön létre. Abban a pillanatban, amikor az elektródát eltávolítják a termékről, a rövidzárlatból felmelegített katódfolton lévő elektronok elszakadnak az atomoktól, és elektrosztatikus vonzás hatására az anód felé haladnak, elektromos ívet képezve. Az ív gyorsan stabilizálódik (mikromásodperc alatt). A katódfoltból kilépő elektronok ionizálják a gázrést, és áram keletkezik benne.
Az ívgyújtási sebesség az áramforrás jellemzőitől, az elektróda munkadarabbal való érintkezésének pillanatában fennálló áramerősségtől, az érintkezés idejétől és a gázrés összetételétől függ. Az ívgerjesztési sebességet elsősorban a hegesztőáram nagysága befolyásolja. Minél nagyobb az áramérték (azonos elektródaátmérő mellett), annál nagyobb lesz a katódpont keresztmetszete, és annál nagyobb lesz az áram az ívgyújtás kezdetén. A nagy elektronáram gyors ionizációt és stabil ívkisülésbe való átmenetet okoz.
Az elektróda átmérőjének csökkenésével (azaz az áramsűrűség növekedésével) tovább csökken a stabil ívkisüléshez való átmeneti idő.
Az ívgyújtás sebességét az áram polaritása és típusa is befolyásolja. Egyenárammal és fordított polaritással (azaz az áramforrás pluszja az elektródához van kötve) az ívgerjesztési sebesség nagyobb, mint a váltakozó áramnál. Váltakozó áram esetén a gyújtási feszültségnek legalább 50-55 V-nak, egyenáramnál legalább 30-35 V-nak kell lennie. A 2000 A hegesztőáramra tervezett transzformátorok esetében a nyitott áramköri feszültség nem haladhatja meg a 80 V-ot.
A hegesztőív újragyulladása az elektróda fémcseppek által okozott rövidzárlatok miatti kialudása után spontán módon megtörténik, ha az elektróda végének hőmérséklete elég magas.
A forrás külső áram-feszültség jellemzője a kapcsokon lévő feszültség és az áram függősége.
Az ábrán a forrás állandó elektromotoros erővel (Ei) és belső ellenállással (Zi) rendelkezik, amely aktív (Ri) és induktív (Xi) komponensekből áll. A forrás külső kapcsain feszültség (Ui) van. A "forrás-ív" áramkörben van egy hegesztőáram (Id), amely azonos az ívnél és a forrásnál. A forrásterhelés aktív ellenállású (Rd) ív, a rajta lévő feszültségesés Ud=I Rd.
A forrás külső kivezetésein lévő feszültség egyenlete a következő: Ui = Ei - Id Zi.
A forrás három üzemmód egyikében működhet: üresjárat, terhelés, rövidzárlat. Alapjáraton az ív nem ég, nincs áram (Id = 0). Ebben az esetben a forrásfeszültség, az úgynevezett nyitott áramköri feszültség, maximális értéke: Ui = Ei.
Terheléssel áram (Id) folyik át az íven és a forráson, és a feszültség (Ui) a forráson belüli feszültségeséssel (Id Zi) kisebb, mint az üresjáratban.
Rövidzárlat esetén Ud=0, tehát a forráskapcsokon Ui=0 a feszültség. Rövidzárlati áram Ik=Ei/Zi.
Kísérletileg a forrás külső jellemzőjét a feszültség (Ui) és az áram (Id) mérésével mérik a terhelési ellenállás (Rd) egyenletes változásával, míg az ívet lineáris aktív ellenállással - előtétreosztáttal - szimulálják.
A kapott függőség grafikus ábrázolása a forrás külső statikus áram-feszültség karakterisztikája. Amikor a terhelési ellenállás csökken, az áramerősség nő, és a forrás feszültsége csökken. Így általános esetben a forrás külső statikus jellemzője csökken.
Vannak meredeken zuhanó, enyhén merítő, merev, sőt növekvő áram-feszültség karakterisztikával rendelkező hegesztőgépek. Vannak univerzális hegesztőgépek is, amelyek jellemzői meredeken zuhannak és kemények.
A hegesztőgépek külső áram-feszültség jellemzői: 1 - meredeken zuhanó, 2 - enyhén esik, 3 - merev, 4 - növekvő.
Például a hagyományos (normál disszipációjú) transzformátor merev karakterisztikával rendelkezik, és az emelkedő karakterisztika visszacsatolás útján érhető el, amikor az elektronika az áram növekedésével növeli a forrásfeszültséget.
A kézi ívhegesztésnél meredeken zuhanó karakterisztikájú hegesztőgépeket használnak.
A hegesztőívnek van áram-feszültség karakterisztikája is.
Először is, az áram növekedésével a feszültség élesen csökken, mivel az ívoszlop keresztmetszete és elektromos vezetőképessége nő. Ezután az áramerősség növekedésével a feszültség szinte nem változik, mivel az ívoszlop keresztmetszete az áramerősséggel arányosan növekszik. Ezután az áramerősség növekedésével a feszültség nő, mivel a katódpont területe nem növekszik az elektróda korlátozott keresztmetszete miatt.
Az ívhossz növekedésével a volt-amper karakterisztika felfelé tolódik el. Az elektróda átmérőjének változása a karakterisztika merev és növekvő szakasza közötti határhelyzetben tükröződik. Minél nagyobb az átmérő, annál nagyobb áram tölti meg az elektróda végét egy katódfolttal, miközben a növekedési terület jobbra tolódik el (az alábbi ábrán szaggatott vonal jelzi).
Stabil ívelés lehetséges, feltéve, hogy az ívfeszültség megegyezik az áramforrás külső kapcsain lévő feszültséggel. Grafikusan ez abban fejeződik ki, hogy a hegesztőív karakterisztikája metszi az áramforrás karakterisztikáját. Az alábbi ábrán a különböző hosszúságú ív három jellemzője - L 1, L 2, L 3 (L 2 >L 1 >L 3) és a tápegység meredeken zuhanó karakterisztikája látható.
A forrás és az ív áram-feszültség karakterisztikájának metszéspontja (L 2>L 1>L 3).
Az (A), (B), (C) pontok az ív különböző ívhosszúságú stabil égésének zónáit fejezik ki. Látható, hogy minél nagyobb a forráskarakterisztika meredeksége, annál kisebb a hegesztőáram változása az ívhossz ingadozásával. De az ív hosszát az égési folyamat során manuálisan tartják fenn, ezért nem lehet stabil. Éppen ezért csak a transzformátor meredeken csökkenő karakterisztikája esetén az elektróda hegyének ingadozása a hegesztő kezében nem befolyásolja jelentősen az ív stabilitását és a hegesztés minőségét.
Az oldal tartalmának használatakor aktív linkeket kell elhelyeznie erre az oldalra, amelyek láthatók a felhasználók és a keresőrobotok számára.
A fémszerkezetek hegesztőberendezéssel történő összeszerelése sok esetben előnyösebb, mint a kötőelemekkel történő rögzítés módja. Az olvadt fém áthatolása erős kapcsolatot biztosít.
A szegecsekkel, csavarokkal, speciális mechanizmusokkal történő beépítés célszerű szükség esetén az alkatrész cseréjének biztosítására, javítások, karbantartási munkák során. A hegesztőgépekről és a működésük jellemzőiről szóló információk segítenek a megfelelő választásban a vásárlás során.
transzformátorok
A működés elve a bemeneti feszültség olyan szintre való csökkentésén alapul, amely a stabil ív létrehozásához szükséges. A transzformátornak, a fő berendezésnek két tekercselése van: primer és szekunder. Milyen típusú hegesztőgépek léteznek?
A feszültség szabályozása kétféleképpen történik. Az első az amplitúdó módszer, amikor a tekercsek fizikailag el vannak tolva egymáshoz képest. Ez egy speciális mechanizmus segítségével történik.
A legegyszerűbb megoldás, ha a tekercselést több részre osztjuk, össze-/lekapcsolva a kívánt feszültséget. A második a fázisszabályozás, amelyet tirisztorok biztosítanak. Termelékenyebb módszer, amely lehetővé teszi az áram szabályozását számos jellemző szerint.
Egyenirányítók
Ez a kategória a transzformátor berendezések evolúciós fejlesztése. A készülék áramkörében egy diódablokk található, amely a váltakozó áramot egyenárammá alakítja. Kedvezőbb feltételeket teremtenek az ív fenntartásához. Stabilabb és egyenletesebb.
Érezhetően csökken a fém fröccsenés. A munkában bármilyen típusú elektróda használható. Az egyenirányító sokoldalúbb, mint a transzformátor megfelelője. Nemcsak vastartalmú, hanem színesfémekkel is meg lehet dolgozni. A polaritás megváltoztatásával a készülék egyéb jellemzői is elérhetők, például alumínium hegesztésénél.
A varratok jó minősége, az elfogadható ár, a berendezések megbízhatósága népszerűvé teszik a szakemberek és a házi kézművesek körében. A hátrányok közé tartozik az eszköz jelentős súlya, a vele való munkavégzéshez szükséges ismeretek és az erős befolyás az ellátó hálózatra, amelyben az áramlökéseket észlelik.
félautomata
Az eladott készülékek számát tekintve folyamatosan növekvő kategória. A működés elve a fém viselkedésén alapul védőgáz környezetben. Nincs hagyományos elektróda.
Szerepét a huzal tölti be, amely lehet közönséges vagy folyasztószeres, olyan anyagok hozzáadásával, amelyek javítják a hegesztés minőségét. A használt közeg argon és szén-dioxid. A berendezéseket a következő csoportokba szokás felosztani:
- kényszergázellátású készülék;
- berendezések, amelyek képesek a gázellátás kikapcsolására;
- gáz nélküli készülék, amely csak fluxuselektródákkal működik, amelyek működés közben védőréteget képeznek a hegesztési hely felett.
A félautomata gépeket széles körben használják háztartásokban, nagyvállalatokban, autószervizekben. A finombeállítás lehetővé teszi a fém hegesztését 1 mm-nél kisebb vastagságú jó minőséggel.
A készülék működtetése tudást igényel, de nincs szükség stabil ívszabályozási készségekre, mint a transzformátorral végzett munka során. Szigorúan be kell tartani az utasítások ajánlásait és a szakemberek tanácsait.
inverterek
Maga a hegesztőgép kicsi, viszonylag könnyű, és ma olyan áron vásárolható meg, amely összehasonlítható a más elven működő analógokkal, bár van különbség az árban, de nem olyan jelentős, mint a berendezés első képén. ez az osztály. Az inverter konfigurációja a következő:
- transzformátor;
- elektronikus áramkör;
- gázkar.
Az inverteres készülék mobil. A nagy hatásfok és a minimális energiafogyasztás lehetővé teszi a háztartási hálózathoz való csatlakoztatását. A berendezések népszerűsége azután vált lehetővé, hogy a gyártók technológiailag kiküszöbölték az első berendezésmodellekre jellemző hiányosságokat.
Ma az invertereket a legkényelmesebb háztartási eszköznek tekintik, magas megbízhatósági osztályúak. Ezért ma mind a magán kézművesek, mind a kis ipari és mezőgazdasági vállalkozások rendelkeznek vele.
Leggyakrabban, amikor egy értékesítési helyen konzultál egy menedzserrel, a kérdés az - Melyek az otthoni használatra szánt hegesztőgépek? - a következő választ hallhatja - Inverterek.
Argon ívhegesztő gép
A berendezés egy speciális osztályba tartozik. Színesfémek kiváló minőségű hegesztésére fejlesztették ki, bár vasalapú ötvözetek készítésére is használják.
A technológia szűk specializációja korlátozza a magánszektorban való alkalmazását, de sok háztartási készülék kapható. Konfiguráció szerint nem különböznek a professzionális analógoktól, és a következő elemekből állnak:
- állandó (lehetőleg) vagy egyenáram forrása;
- gáz reduktor;
- speciális égő;
- egy oszcillátor, amely az áramot nagyfrekvenciás impulzusokká alakítja, hogy érintésmentes ívet hozzon létre.
Az argon-íves berendezés jellemző tulajdonsága a nem fogyasztható elektróda. A legtöbb esetben volfrámból készülnek, ami jelentős erőforrással rendelkezik, és hosszú távú használat során újjal cserélhető.
A stabil ív argon környezetben, ritkábban héliumban, lehetővé teszi az ötvözetekkel való munkát, amelyek hegesztése más körülmények között lehetetlen, mivel a levegőben lévő oxigén oxidáló filmet, amalgámot hoz létre.
Ponthegesztő gép
A szerkezetek összeszerelése során végzett egyedi műveleteknél ez a fajta berendezés nagyon népszerűvé válik. A készülék jellegzetes formájú: két elektróda ugyanabban a síkban van elhelyezve, és működés közben felmelegítik az előre rögzített részeket, és deformálják azokat az érintkezési pontokon, ez az oka ennek a berendezésosztálynak a nevének.
Ez a másodperc töredéke alatt történik. Egy elektromos nagyfrekvenciás áramimpulzus kis területen megolvasztja a fémet anélkül, hogy vízkő keletkezne, égne vagy túlmelegedne az alkatrész. Emiatt az összeszerelés gyakran még festékkel és lakkkal bevont alkatrészekből is készül.
Gázvágó és hegesztő készülék
A berendezések olyan osztálya, amelyek nem elektromosságot használnak olvadó fémként, hanem gázt. Az acetilén berendezés szokásos, kalcium-karbidot használó módosítása most átadja a helyét a korszerűbb, cseppfolyósított gázt tartalmazó palackos berendezéseknek, bár továbbra is sikeresen üzemeltetik a magánháztartásokban, valamint a lakás- és kommunális szolgáltató szervezetekben.
Az energiahordozó ellátási módjától függetlenül a berendezés meg van osztva három kategóriában:
- Hegesztés. Speciális égőt használnak. A reduktor korlátozza a gázellátást, ami optimális a hegesztéshez. Az ilyen eszközzel való vágás nem ésszerű, túl sokáig tart.
- Egyetemes. A gázellátás beállításának lehetősége, az égő alakja lehetővé teszi a fém sikeres főzését és vágását.
- Vágók. Nagyméretű szerkezetek különálló részekre vágására tervezték. Különleges alakú égő, legfeljebb egy méter hosszú. Erőteljes oxigén- és gázellátás kifújja az olvadt fémet.
Videó: Hogyan válasszuk ki a megfelelő hegesztőgépet
A gázberendezésnek megvannak az előnyei és hátrányai. Az előnyök közé tartozik: alacsony költség, a fém lassú fűtése és hűtése, néha szükség van erre a funkcióra, a feldolgozási idő teljes szabályozására a láng erejével.
A varrás kiváló minőségű, a mester megfelelő képesítésével. Ezenkívül a gázégő nemcsak megfőzheti a fémet, hanem meg is keményítheti és elengedheti. A hátrányok közé tartozik a folyamat időtartama, a kellően nagy fűtőfelület és a robbanékonyság.
Plazma hegesztés
A fém összekapcsolásának, vágásának modern módja. A mindennapi életben keveset alkalmaznak, de a nagy szilárdságú, rozsdamentes acélból készült termékek előállítása során ez a módszer nagyon népszerűvé vált. A plazmafúvókában a hőmérséklet eléri a 30 000 °C-ot.
Ez lehetővé teszi, hogy korlátozott területen gyorsan végezzen nagy pontosságú hegesztést. A plazmahegesztési technológia elengedhetetlen, ha jelentős vastagságú fémekkel dolgozunk. A módszer alkalmazása nagymértékben csökkentette a működési időt más típusú berendezésekhez képest.
A berendezés meglehetősen drága, és nem sok van belőlük magánkézben. Melyek az ilyen típusú hegesztőgépek? Szerkezetileg ívvel és plazmasugárral is lehet főzni.
Mindkét esetben inert gázra van szükség a közeg és egy nem fogyasztható elektróda létrehozásához. A tápegységek három típusból állnak: mikroplazma (0,1-25 A) tápközeg (25-150 A) és berendezés nagy áramerősséghez (150 A felett).
A hegesztőberendezések fő típusainak jellemzőire vonatkozó információk segítenek meghatározni, hogy egy adott helyzetben melyik gép lesz a legjobb. Otthoni használatra nem szükséges drága professzionális felszerelést vásárolni.
Az alapvető mutatók tekintetében a költségvetési modellek nem sokkal rosszabbak a speciális társaiknál. A fő különbség a folyamatos működés ideje. A professzionális berendezések órákig működhetnek, ellentétben az egyszerű analógokkal. Ha megértjük, mik azok a hegesztőgépek, milyen jellemzőkkel rendelkeznek, sokkal könnyebb a megfelelő választás.
kapcsolódó cikkek
