Что такое сварка полуавтомат

Где применяется полуавтоматическая сварка: сферы наиболее частого использования

Те, кто только начинает разбираться в способах металлообработки, собирается купить свой первый сварочный аппарат, часто спрашивают, где применяется полуавтоматическая сварка. В общих чертах ответ на него звучит так: «Практически везде!».

Это универсальное оборудование, которое используется для соединения заготовок, изделий разной конфигурации из черных и цветных металлов, не требующее для работы на базовом уровне высокой квалификации.

Конечно, есть задачи, для которых полуавтомат не подходит. Больше о том, где и как применяется полуавтоматическая сварка, вы узнаете из нашего материала.

Технология полуавтоматической сварки

В среде профессионалов и сварщиков-любителей полуавтоматическая сварка является наиболее распространенным способом неразъемного соединения различных металлов. Часто полуавтомат можно увидеть как на станции технического обслуживания, в цехе машиностроительного предприятия, так и в гараже специалиста, занимающегося частным бизнесом по ремонту техники или оборудования. Процесс сварки полуавтоматом является более сложным, чем сваривание деталей при помощи обычного инвертора. Но если сравнивать с настройкой трансформатора, то он намного понятнее и проще в обслуживании.

Все, что нужно для сварки полуавтоматом, – это электродная проволока, баллон с газом и, соответственно, определенный опыт. Этого вполне достаточно, чтобы выполнять долговечные и качественные швы.

Полуавтомат представляет собой инверторный сварочный аппарат, используемый для MIG/MAG- и TIG сварки. Кроме этого он может оснащаться встроенным режимом сварки ММА. Его отличие от простого инвертора состоит в разнице функциональных возможностей. Инвертор применяется только с электродом и предназначается для ручной дуговой сварки. А для установки полуавтомата необходимы электроды, проволока и газ. Поэтому их возможности значительно больше, полуавтоматическую сварку можно применять при работах в среде защитного газа. Такая технология позволяет выполнять более надежные и качественные швы.

Рекомендуем статьи по металлообработке

Одним из важных направлений в совершенствовании электросварки является автоматизация сварочных процессов. Принцип полуавтоматической сварки заключается в том, что подача проволоки к дуге автоматизирована, а передвижение дуги по шву производится вручную. Устройство работает в полуавтоматическом режиме, поэтому и появились выражения «полуавтоматическая сварка», «сварка полуавтоматом» и т. д.

Принцип действия сварки полуавтоматом является достаточно простым. С катушки, установленной в подающем механизме, в процессе сварки подается проволока в сварочную зону, так что необходимость постоянно менять электроды отпадает сама по себе, так же как и при ручном способе дуговой сварки. Электродная проволока и защитный газ подаются одновременно. Свариваемый металл и электрод находятся под напряжением, благодаря этому в газовом облаке возникает разряд, приводящий к возбуждению дуги. С ее помощью и происходит плавление металла и формирование шва.

Сварка полуавтоматом в защитной газовой среде

Есть несколько технологий полуавтоматической сварки, но метод с применением газа – один из самых популярных. Могут применяться различные газовые смеси, но самыми распространенными являются гелий, углекислота и аргон. Два первых вида газа характеризуются экономичностью и небольшими ценами. Благодаря этому они приобрели большую популярность в различных производственных областях.

Важно! Основным предназначением газовой смеси является защита зоны сварки от окисления, которое происходит в момент взаимодействия с кислородом. Именно этот факт в большей степени и влияет на прочность и качество шва.

В случае использования углекислоты перед сваркой необходимо предварительно зачистить поверхности от краски, различных загрязнений и ржавчины. Это можно сделать с помощью щетки по металлу и наждачной бумаги.

Существуют следующие виды швов, которые применяются при полуавтоматической сварке в среде защитных газов:

• Сплошной шов. Сваривание происходит непрерывно за одно поступательное движение от начала до самого конца.
• Прерывистый шов. Его чаще всего используют при сварке автоматом и применяют для соединения тонколистовых металлов. В момент сварки подаются электрические импульсы, сгенерированные оборудованием. При замыкании происходит расплавление металла и соединение между собой заготовок.
• Точечное сваривание. Методика подразумевает выполнение сварочного шва в виде точек, расположенных друг от друга на определенном расстоянии по всей длине свариваемого участка.

Для сварки полуавтоматом с использованием углекислого газа нередко применяют режим переменного тока. Для этого перед началом процесса предварительно выполняют перенастройку полуавтомата с учетом свойств металла, предназначенного для сваривания.

Применение полуавтоматической сварки без газа

В наши дни наиболее популярной и перспективной становится сварка без применения газа.

Такая технология с применением полуавтоматической сварки осуществляется при помощи флюса, или сварочной порошковой проволоки, как ее еще называют профессионалы.

Флюсовая проволока представляет собой стальную трубку с находящимся внутри специальным порошком – сварочным флюсом, похожим по свойствам на обычное электродное покрытие. Флюс, представляющий собой зернистое сыпучее вещество, значительно улучшает процесс сварки и качество сварного шва.

При воздействии на флюсовую проволоку высокой температуры происходит сгорание флюса, благодаря чему в месте сварки возникает защитное газовое облако.При обычной электродной сварке происходит очень похожий процесс.

Большое преимущество такого метода заключается в том, что не надо переносить с собой с места на место газовые баллоны, при этом всегда есть большое многообразие материалов с разными химическими составами, с помощью которых можно обеспечить необходимые свойства дуги и изменить параметры шва.

Во время сварки полуавтоматом, так же как и при применении обычного электродного способа, происходит попадание шлака от сгоревшего флюса в сварочную зону. Поэтому для герметизации сварочной поверхности необходимо поверх выполненного шва сделать несколько дополнительных.

Флюсовая проволока не обладает достаточной жесткостью, поэтому ее подачу к зоне нанесения шва необходимо производить с небольшими усилиями, чтобы не допустить изгиба шланга полуавтоматической сварки.

Необходимо учитывать, что порошковая проволока не может полностью заменить защитный газ. Качество произведенных швов будет хуже, так как свойства порошковой проволоки и газа различны. Такая проволока удобна для применения сварки в труднодоступных местах, к примеру, при работе на высоте. При возможности транспортировки сварочного баллона лучше использовать сварку с применением газа.

Применение полуавтоматической сварки для цветных металлов

Без точного исполнения требований технических условий и правильного подбора материалов и оборудования произвести качественную сварку цветных металлов или их сплавов довольно сложно.

1. Медь и ее сплавы.

При применении полуавтоматической сварки меди и ее сплавов (бронзы и латуни) на процесс оказывают сильное влияние завышенные показатели таких параметров, как:

• тепловое расширение;
• взаимодействие с водородом;
• коэффициент теплопроводности.

Эти качества могут ухудшить прочность шва и прилегающей к нему области, а также привести к повышенной текучести металла и появлению трещин от его перегревания. Поэтому при полуавтоматической сварке меди и ее сплавов лучше всего применять сварочную проволоку с высоким содержанием вольфрама. Это значительно понизит испарение олова и обеспечит сохранность химического состава и физических свойств металла.

2. Алюминиевые и магниевые сплавы.

На поверхности изделий из таких сплавов присутствует слой тугоплавких окислов, препятствующих расплавленному составу в сварочной ванне смешиваться с основной структурой металла. Часть такого трудноудаляемого слоя, представляющего собой шлаковые включения, может проникнуть в область шва, тем самым снизив его качественные характеристики.

Применение тока обратной полярности позволяет осуществить катодную зачистку деталей в зоне электрической дуги. Но такой прием удаляет слой окислов небольшой толщины. Именно поэтому необходимо перед сваркой пленку окислов с поверхности детали удалить при помощи зачистки или кислотного воздействия. Аналогичную операцию следует произвести и с поверхностью сварочной проволоки.

Для сплавов АКВ, АК6, АВ рекомендуется применять сварочную проволоку, включающую в состав около 5 % кремния, так как они предрасположены к возникновению горячих трещин в процессе сварки.

Сварку проводят с применением чистого аргона или при его сочетании с гелием.

Полуавтоматическая сварка при работе с нержавеющей сталью

Такую сварку производят в защитной среде аргона из-за высокой химической активности нержавеющих сталей при высоких температурах и в расплавленном состоянии.

Пониженная теплопроводность и электропроводность, а также повышенная литейная усадка нержавеющих сталей приводят к необходимости применения особых режимов сварки.

Сварку нержавейки производят проволокой полного сечения из высоколегированной стали, которая должна быть по составу аналогична материалу заготовки. При производстве ответственных деталей применяют проволоку из вольфрама.

Порошковую проволоку тоже можно применять при сварке нержавейки, но в этом случае без подачи защитного газа из баллона.

Функцию защитной атмосферы обеспечит углекислый газ либо аргон.

В некоторых случаях для снижения стоимости работ пользуются ацетиленом, но он является взрывоопасным, с ним работать могут только опытные сварщики.

Применение при полуавтоматической сварке порошковой проволоки позволяет производить процесс без газа, но при использовании такого метода требуется исполнитель высокой квалификации, кроме того, данный способ не рекомендуют использовать для сварки ответственных деталей.

При применении полуавтоматической сварки для нержавеющих сталей необходимо соблюдать следующие условия:

• Применять обратную полярность.
• Следить, чтобы вылет сварочной проволоки не превышал 1 см.
• Контролировать расход газа, который должен быть в диапазоне от 6 до12 м 3 /мин.
• Использовать медный купорос в качестве осушителя.
• Применять меловой раствор для предотвращения разбрызгивания.
• Движение горелки производить плавно.
• Выдерживать отступ не менее 5 см от края детали.

Подготовка поверхности металла:

• С помощью щетки по металлу произвести зачистку свариваемых кромок и прилегающих к ним зон от различных загрязнений.
• Произвести обезжиривание поверхностей с помощью уайт-спирита или специального растворителя.
• Специальным средством обработать поверхность от прилипания брызг металла при сварке. Это позволит сократить до минимума время на зачистку после завершения операции.
• Отрегулировать сварочный зазор, чтобы компенсировать усадку.

Чтобы исключить перегревание места соединения, выбирают параметры рабочего тока на 15–20 % ниже тех значений, которые используются при сварке простых конструкционных сталей. Это связано с низкой теплопроводностью нержавеющих сталей.

Помимо этого, необходимо обеспечивать минимальные сварочные зазоры, достаточные для компенсации литейной усадки.

Эффективное применение полуавтоматической сварки

Необходимо следить, чтобы подача сварочной проволоки в зону дуги происходила именно с той скоростью, которая требуется для данного процесса. Это обеспечит стабильность сварки. При любом прерывании подачи проволоки произойдет обрывание дуги, что приведет к снижению качества шва и другим, еще более негативным последствиям, таким как прожог шва, оплавление наконечника электрода и другие дефекты и отказы работы оборудования.

Для гарантии качественной подачи перед работой необходимо проверить состояние ведущих роликов: на подающем должна присутствовать V-образная канавка, ширина которой обязана совпадать с диаметром проволоки. Необходимо убедиться в отсутствии износа и визуально проверить состояние ее поверхностей.

Часто при плохой подаче сварщики производят зажим ведущих роликов, но это приводит только к еще большему ухудшению подачи, а, возможно, и к деформации проволоки и к порче направляющего канала горелки.

В процессе сварки проволока проходит через горелку по направляющему каналу, который со временем загрязняется и изнашивается. По этой причине сопротивление подачи электрода возрастает, что может привести к полной остановке движения сварочной проволоки.

Чтобы этого избежать, необходимо следить за такими изменениями, а при смене направляющего канала следует быть особо внимательным, так как при несоответствии внешнего и внутренних диаметров или длины может появиться серьезное нарушение подачи. Иначе говоря, если не учитывать такие моменты, то весь смысл замены приведет к «нулевым» результатам и хорошего качества сварки не добиться.

Чтобы преждевременный износ направляющего канала и загрязнение проволоки происходили намного реже, следует выбирать модели полуавтоматических установок с закрытым механизмом подачи. При таком подходе проволока будет намного лучше защищена от попадания влаги, пыли, окислений и т. д.

Необходимо упомянуть и про контактный наконечник горелки, предназначенный для подачи сварочного тока к электроду. Для выполнения сварки высокого качества необходимо использовать проволоку без всяких дефектов, а также следить за ее надежным контактом с наконечником и его степенью износа, при необходимости своевременно производить замену.

Подобные, на первый взгляд, мелочи, могут очень сильно отразиться на качестве сварного соединения, применяемого при автоматической сварке. Поддержание оборудования в хорошем состоянии станет залогом получения качественных деталей, а при плохом уходе будут постоянно возникать какие-нибудь неисправности и бракованные изделия.

Устройство и виды полуавтоматов, критерии при покупке

Сварочные полуавтоматы MIG/MAG для сварки проволокой в среде активного или инертного газа. Виды полуавтоматической сварки и их особенности. Как работает аппарат в углекислотной среде и как выбрать достойное оборудование.

Сварочный полуавтомат избавляет сварщика от ручной подачи электрода и процедуры его замены в держателе. В этом виде оборудования в качестве электрода используется специальная проволока, автоматически поступающая в зону сварки. Специалист должен только установить нужную подачу, а затем, удерживая необходимое расстояние до поверхности металла, осуществлять продольное движение вдоль свариваемого стыка.

Полуавтоматическая сварка не требует очень высокой квалификации, а расходные материалы для нее унифицированы и доступны по цене. По этой причине такие аппараты массово используются как в промышленном производстве, так и на небольших ремонтных и сервисных предприятиях. Популярны они также у индивидуальных предпринимателей и домашних мастеров, т. к. приобрести подобный полуавтомат для дома, дачи или гаража не составляет никакого труда. Для этого всего лишь нужно разобраться в основах этого вида сварки, определиться в своих технологических потребностях и финансовых возможностях, а затем сделать выбор подходящей модели.

Устройство полуавтомата

Устройство сварочного полуавтомата и его состав практически не зависят от назначения и сферы применения. Основные компоненты, входящие в состав такого оборудования:

• источник питания с блоком управления, панелью индикации и органами ручной настройки;
• кабель-шланг для подачи проволоки, газа и тока в зону сварки (сварочный рукав) и кабель для подсоединения к «массе»;
• сварочная горелка;
• устройство автоматической подачи сварочной проволоки;
• емкость с инертным или активным газом и газовое оборудование к ней.

Кроме того, продавцы сварочной техники предлагают различные дополнительные устройства для полуавтоматической дуговой сварки, в том числе размоточные приспособления, оснастку для сварки трубопроводов, стойки для рукавов, защитные экраны, вытяжки и многое другое.

Источники питания

Только инверторы могут формировать переменный ток с балансом полярности, который необходим при сварке сплавов алюминия и магния.

Сварочный рукав

Сварочный рукав (кабель-шланг) служит для подачи в зону сварки защитного газа, присадочной проволоки, тока и охлаждающей жидкости. Одним концом он присоединяется к самому полуавтомату, а вторым — к горелке. Сварочный рукав представляет собой гибкий шланг, внутри которого по центру расположен канал подачи сварочной проволоки, а вокруг него — трубки для защитного газа и охлаждающей воды (только в некоторых устройствах), а также жилы силового кабеля и провода системы управления.

На рисунке (см. выше) показан унифицированный «евроразъем» для подключения такого кабеля-шланга. Большой штуцер (закрыт заглушкой) — это выход сварочной проволоки, малый (справа от него) — подача газа. Два небольших контакта сверху — для управления переключениями режимов. К плоской нижней части разъема подключены силовые провода для подачи сварочного тока, а к резьбовому фиксатору — заземление.

К сварочным рукавам предъявляются очень высокие эксплуатационные требования. Поэтому они достаточно дороги, кроме того, их длина влияет на стоимость комплекта оборудования. Но, с другой стороны, длина кабель-шланга определяет технические возможности полуавтомата при работе в условиях сложного доступа к месту выполнения работ.

Горелка

По принципу работы с движущейся проволокой горелки делятся на три типа:

1. Предназначенные для толкающих механизмов. Горелка не имеет собственного привода, поступательное движение обеспечивает механизм, расположенный в основном блоке полуавтомата.
2. Приводные. В рукоятку горелки встроен двигатель, тянущий проволоку. Конструкция и принцип работы такого привода подобны механизму на основном блоке.
3. Комбинированные («тяни-толкай»). При работе используется как толкающий механизм на полуавтомате, так и тянущий на горелке.

Контактный наконечник — это сменный элемент, который должен точно соответствовать диаметру проходящей через него проволоки. Также сменным компонентом является сопло, которые выбирается в зависимости от размера наконечника и режима сварки.

Подача проволоки

Подающие механизмы бывают двух типов: с двумя роликами (ведущий и прижимной) и с четырьмя роликами. Последние разработаны для использования с мягкими и порошковыми проволоками.

Принцип действия полуавтомата

На выходе из горелки проволока проходит через плотное отверстие в контактном наконечнике, на который по проводам, уложенным в кабель-шланге, подается сварочный ток. В результате между ее кончиком и свариваемой деталью возникает дуга, металл проволоки плавится, и образуется сварочная ванна (см. рис. ниже), которая перемещается вместе с движением горелки, оставляя за собой остывающий сварочный шов.

Сопло служит для формирования облака защитного газа необходимой формы и плотности, который поступает в него через рассеиватель, расположенный в месте крепления контактного наконечника.

Виды сварочных полуавтоматов

Конструктивно сварочные полуавтоматы производятся в однокорпусном и двухкорпусном исполнениях. В первом случае внутри одного моноблока находятся источник питания, газовый клапан и механизм подачи проволоки. Во втором случае эти последние два вынесены в отдельное устройство, к которому подключается кабель-шланг. Однокорпусные аппараты выпускают с внутренним и внешним размещением бобины с проволокой.

Источники питания сварочных полуавтоматов бывают двух видов: выпрямители и инверторы. Первые более просты в обслуживании и довольно дешевы, но при этом выдают постоянный ток со значительными пульсациями, имеют низкий КПД и большую массу. Сварочные полуавтоматы инверторного типа лишены всех этих недостатков. При этом они могут выдавать практически все видов сварочных токов, в том числе работать в импульсном режиме.

Главные отличия сварочных полуавтоматов от других аппаратов

Сварочные полуавтоматы отличаются от аппаратов, применяемых при других видах сварки, тем, что в них не используются в качестве источников сварочного тока трансформаторы — только выпрямители и инверторы. Они обеспечивают высокую производительность и качество сварки, поскольку сварочный процесс идет непрерывно с одними и теми же параметрами, без замены электродов и повторного поджига дуги.

Кроме того, сварочные полуавтоматы и технология их использования характеризуются:

• отсутствием необходимости прокалки или просушки электродов;
• возможностью создания длинных непрерывных швов;
• автоматическим регулированием скорости подачи проволоки в зависимости от параметров дуги;
• неизменяющимся расстоянием между электродом и поверхностью металла;
• чистотой сварочного процесса;
• высоким физико-химическим качеством сварочного шва.

Использование в сварочных полуавтоматах в качестве источника тока инверторов значительно увеличивает их производительность и технологические возможности. При этом в простых аппаратах для неответственных работ до сих пор находят применение и выпрямители, которые отличаются от инверторов более низкой стоимостью, худшим качеством тока, а также массой и габаритами.

Основные режимы полуавтоматической сварки

В сварочных полуавтоматах реализована обратная связь «сила тока — скорость подачи проволоки», с помощью которой и реализуется полуавтоматический режим. Сварщику только остается удерживать дугу нужного качества и вести горелку вдоль стыка металла, а скорость проволоки будет меняться в соответствии с величиной тока.

Сварочные инверторы дают возможность применять импульсный режим полуавтоматической сварки, который обеспечивает более высокую производительность и лучшее качество.

Разница сварки с газом и без него

Порошковая проволока заметно дороже обычной, более капризна в механизмах подачи (из-за своей мягкости), выделяет большое количество паров и дыма, а швы, сваренные с ее применением, имеют склонность к пористости. Ее неоспоримым преимуществом является то, что с помощью этой проволоки можно вести сварку на открытом воздухе и даже в условиях ветра. Кроме того, она обеспечивает минимальное разбрызгивание металла, пригодна для сварки загрязненных поверхностей и имеет более высокую производительность наплавки.

Важные критерии и характеристики при выборе сварочного полуавтомата

Для того чтобы выбрать подходящий сварочный аппарат, в первую очередь следует определиться с тем, какие виды сварочных работ предполагается выполнять и в каких условиях он будет эксплуатироваться. Пользователи этого оборудования делят его на три условные категории:

1. Бытовые. Пригодны для использования в домашних условиях, а также на дачах и в гаражах.
2. Для малых производств. Применяются в небольших мастерских, ремонтных предприятиях и автосервисах.
3. Промышленные. Предназначены для работы на крупных производственных предприятиях.

Кроме входного напряжения, основным различителем этих групп оборудования является мощность сварочной установки, от которой напрямую зависит максимальная величина сварочного тока. В свою очередь этот параметр определяет такие технические характеристики полуавтомата, как скорость сварки, диаметр проволоки, толщину свариваемого металла, а также его массу и размеры.

При выборе подходящей модели очень важно обратить внимание на ее технические особенности и дополнительные возможности. К примеру, возможность работы обычными электродами без газа (ММА) позволяет использовать полуавтоматический режим только в необходимых случаях, что ведет к общему снижению расхода углекислоты при сварке объемных изделий. Ниже приведена таблица основных технических и эксплуатационных показателей всех трех групп оборудования.

№	Наименование	Бытовые	Для малых производств	Промышленные
1	Входное напряжение (В)	220	220	380
2	Мощность (кВт)	3	4÷5	8-10
3	Источник сварочного тока	инвертор	инвертор	выпрямитель
4	Диапазон сварочного тока (max/min)	20÷120	10÷250	50÷400
5	Напряжение холостого хода	30÷40	50÷60	80÷90
6	Степень защиты	IP21, IP22	IP22	IP22, IP23
7	Диаметр проволоки	0.6÷1.0	0.6÷1.2	0.8÷2
8	Продолжительность включения (ПВ, %)	50	70	80÷100
9	Охлаждение горелки	воздушное	воздушное	водяное
10	Ручная сварка (ММА)	+	+	+
11	Сварка без газа	—	+	+/-
12	Работа на пониженном напряжении (В)	140-220	140-220	—
13	Длина кабель-шланга (м)	2	2÷3	4÷5
14	Вес (кг)	12÷20	25÷40	>70

При выборе конкретной модели недостаточно только анализа ее характеристик, т. к. большое значение имеют также репутация производителя, близкое расположение гарантийных и сервисных центров и доступность расходных и ремонтных материалов. Хорошим источником информации о самых популярных моделях являются обзоры сварочных полуавтоматов и отзывы пользователей на профильных форумах.

Лучшие дешевые полуавтоматы

Самые популярные марки — это «Ресанта», Aurora, Wester, «Сварог», «Барс», «Зубр», «Интерскол». На основании отзывов пользователей на профильных форумах и рейтингов лучших сварочных полуавтоматов, размещенных в интернете, был выбран ряд моделей, которые заслуживают особого внимания, а многими называются лучшими в своем ценовом диапазоне. Все аппараты инверторные, с возможностью ручной сварки покрытыми электродами, входное напряжение — 220 В. Порядок расположения — по убыванию цены.

Наименование	Мощность (кВт)	Сварочный ток	Напряжение холостого хода	Диаметр проволоки	ПН (%)	Вес (кг)	Средняя цена (руб.)
Wester MIG-140i	4.7	40÷140	55	0.6÷0.8	60	13.4	13 500
Fubag Irmig 180 38608	7.0	30÷180	65	0.6÷1.0	60	12	20 000
Сварог MIG 160 Real N24001	6.0	30÷160	60	0.6÷0.8	60	13	23 500
Aurora Pro Overman 180 Mosfet	4.7	30÷175	50	0.6÷1.0	60	21	25 500
Ресанта САИПА-165	4.8	20÷160	65	0.6÷0.9	70	13.7	27 000

Гарантийный срок работы оборудования у оборудования Wester и «Сварог» составляет 60 месяцев, Fubag и Aurora — 24 месяца, «Ресанта» — всего 12 месяцев.

Лучшие дорогие полуавтоматы

В этом ценовом сегменте можно выбрать полуавтомат ведущего мирового бренда, поскольку здесь, в основном, представлено профессиональное и полупрофессиональное сварочное оборудование. Пользуясь источниками российского интернета (обзоры, отзывы, рейтинги, профильные форумы) были выбраны лучшие модели в ценовой категории от 60 000 до 110 000 рублей.

Наименование	Мощность (кВт)	Сварочный ток	Напряжение холостого хода	Диаметр проволоки	ПН (%)	Вес (кг)	Средняя цена (руб.)
Fubag Irmig 250 T	8	30-250	79	0.6÷1.2	40	28	62 000
ESAB Caddy Mig C200i	5	30÷200	60	0.6÷1.2	45	11.5	75 000
Bluweld Starmig 200	5.5	5÷200	0.6÷1.2	30	23	80 000
Кедр 8005048	23	500	75	1.0÷1.6	100	50	105 000
Kemppi MinarcMig Evo 200	6.2	20÷200	75	0.6÷1.0	35	13	107 000

Все перечисленные полуавтоматы способны работать в ручном режиме, а Bluweld Starmig 200 дополнительно имеет функцию аргонодуговой сварки.

В статье не затронут вопрос устройства и принципа работы многофункциональных полуавтоматов «три в одном» с возможностью выполнения аргонодуговой (TIG) сварки. В открытых источниках об этом почти ничего не пишут, поэтому не вполне понятно, насколько работоспособно и практично такое совмещение. Если у вас есть информация по этому вопросу, поделитесь ей в комментариях к этой статье.

Сварочные полуавтоматы

Сварочные полуавтоматы предназначены для соединения металла с помощью специальной проволоки в среде инертных или активных газов.

Проволока непрерывно подается в сварную зону, плавится, спаивая кромки двух заготовок и заполняя собой пространство шва.

Полуавтоматы массово используются как на поточных производственных линиях, так и на небольших ремонтных предприятиях или в домашних мастерских.

Устройство полуавтомата.

Особенности полуавтоматической сварки

Она отличается высокой производительностью и скоростью работ благодаря автоматизации процесса подачи присадочного материала.

Проволока в область сварки поступает равномерно и непрерывно, с помощью подающего механизма. Сварщик не тратит время на замену электродов в процессе работы.

Расход газа устанавливается на аппаратуре заранее. Его подача активизируется с помощью включения клапана полуавтомата.

Полуавтоматическая сварка не требует от сварщика большого опыта и высокой квалификации.

Устройство полуавтомата

Независимо от принципа работы все модели полуавтоматов состоят из следующих узлов и деталей:

• основного блока;
• баллона с защитным газом;
• механизма подачи проволоки;
• редуктора;
• питающего провода 220/380В;
• горелки;
• сопла;
• сварочного рукава;
• зажима массы;
• панели управления.

Полуавтомат обеспечивает стабильную подачу сварочной проволоки и ее регулировку.

На профессиональных полуавтоматах есть настройки индуктивности, влияющие на степень проплавляемости кромок и «мягкость» дуги.

По показаниям манометра редуктора регулируется подача газа. Смесь подается под давлением 1-1,5 кг/см3, слегка обдувая сварочную ванну. Слишком сильный поток газа может привести к выдуванию расплавленного металла из рабочей зоны. При недостатке газа могут появиться поры в швах.

Источники питания

Полуавтоматическое оборудование бывает однофазным или трехфазным.

Однофазные модели могут включаться в обычную розетку. Они невысокой мощности и низкой производительности. Это бытовые модели для небольших мастерских и домашнего использования.

Трехфазные приборы относятся к промышленным аппаратам. Это более мощные, стационарные модели. Подключаются через специальные разъемы.

Уровень питающего напряжения в полуавтоматах регулируется с помощью электронного преобразователя.

Сварочный рукав

Рукав полуавтомата служит для подачи сварочной проволоки и обеспечения горелки защитными газами. Он состоит из резиновой оболочки, внутри которой могут располагаться:

• шланг для подачи активного или инертного газа;
• силовой кабель;
• провода подключения пусковой кнопки.

Рукав — расходный материал, который нужно периодически менять.

Элементы рукава подвергаются воздействию высоких температур, перегибам, механическим повреждениям и часто первыми выходят из строя. Преждевременному износу способствует пыль и грязь, попадающие внутрь канала вместе с проволокой.

Горелка

Служит для подвода к месту сварки электродной проволоки, направления в зону дуги защитного газа или флюса.

Сварочная горелка состоит из следующих элементов:

• газового сопла;
• контактного наконечника;
• рукоятки с кнопкой;
• направляющего канала;
• шланга для подвода газа, электропитания, воды.

При работе сварщик держит горелку в руке и перемещает вдоль шва. Устройство должно быть легким и удобным.

Конструкция газовой горелки.

Механизм подачи проволоки

Он относится к наиболее ответственным элементам полуавтомата. Механизм может быть как встроенным, так и в виде отдельно расположенного модуля.

В отдельном корпусе обычно располагают проволоку большого диаметра.

Подающие устройства бывают трех типов:

• тянущий привод, размещенный в держаке горелки, тянет провод с катушки по присадочному каналу;
• толкающий привод — проволока проталкивается в горелку к месту расплавления через отверстие в держателе;
• гибридный, тянуще-толкающий привод — он одновременно тянет и проталкивает провод в горелку.

Конструкция механизма зависит от назначения полуавтомата.

Скорость подачи присадки устанавливается оператором до начала проведения работ.

При выборе полуавтоматических аппаратов выбирайте модели установок с закрытым механизмом подачи, защищающим проволоку от загрязнения, увлажнения и окислений.

Горелки сварочные с механизмом подачи: а) толкающего, б) тянущего, в) толкающе-тянущего типа.

Принцип работы

Полуавтоматы автоматизируют некоторые операции сварочного процесса.

Сварка выполняется оператором вручную, но электрод подается в автоматическом режиме.

Роль плавящего электрода выполняет сварочная проволока, подаваемая непрерывно и равномерно в зону сварного шва.

Принцип работы автомата заключается в сплавлении металла в среде защитных газов.

Перед сваркой устанавливаются ее параметры в зависимости от вида и толщины металла:

• скорость подачи;
• скорость плавления;
• высота шва.

Проходя через отверстие в контактном наконечнике, на который подается сварочный ток, между свариваемой деталью и кончиком проволоки образуется дуга. Для зажигания дуги сварочная проволока должна коснуться свариваемой детали.

В результате она плавится как обычный электрод. Одновременно оплавляются кромки металла. Смешиваясь с металлом присадки, образуется сварочная ванна. Перемещаясь вместе с движением горелки, металл ванны остывает, образуя шов.

Через мундштук, расположенный в месте крепления контактного наконечника, в зону шва подается газ, предотвращающий поступление кислорода к кромкам.

Чтобы погасить дугу, следует отпустить кнопку и отвести горелку от свариваемой детали.

Чтобы облегчить зажигание дуги, рекомендуется перед каждым новым шагом кончик проволоки откусывать бокорезами, чтобы он был острым.

Сварочная проволока для полуавтоматов

Требования к качеству и составу сварочной проволоки регламентируются ГОСТ 2246.

Она выпускается диаметром 0,6 мм, 0,8 мм, 1 мм, 1,2 мм, 1,6 мм. Порошковая проволока выпускается толщиной от 0,6 мм до 6 мм.

Ее параметры зависят от химического состава и толщины свариваемого металла.

Химический состав присадки — трех видов:

• низколегированная;
• легированная;
• высоколегированная.

Низколегированная проволока содержит менее 2,5% легирующих элементов, легированная — от 2,5 до 10% , высоколегированная — более 10%.

Маркировка сварочной проволоки состоит из буквенных и цифровых значений и отражает структуру и процентное содержание составных элементов.

Пример обозначений в маркировке:

• СВ — сварочная проволока;
• А — наличие в составе азота;
• В — вольфрам;
• Д — медь;
• М — молибден;
• С — кремний;
• Ю — алюминий.

Буква «А» в конце маркировки означает, что сварочная проволока содержит минимальное количество вредных элементов. Символ «АА» обозначает высокую очистку.

Сварочная проволока для полуавтоматов.

Где применяются полуавтоматы

Они предназначены для сварки низколегированной и нержавеющей стали, алюминия, чугуна или их сплавов.

Они применяются в различных областях:

• металлообработка и производство металлоконструкций;
• прокладка трубопроводов и сборка резервуаров;
• строительство и сельское хозяйство;
• машиностроение и судостроение.

Полуавтоматы популярны в автосервисах и частных мастерских, подходят для проведения кузовного ремонта автомобилей, дорожной и сельскохозяйственной техники.

Устройства сочетают преимущества автоматических сварочных устройств с маневренностью и универсальностью ручных аппаратов.

Что такое сварка MIG/MAG?

Полуавтоматическая сварка в среде защитного газа MIG/MAG — наиболее универсальный и распространенный метод:

• MIG — дуговая сварка с применением инертного газа в качестве защитной среды.
• MAG — сварка с использованием активного газа.

Наибольшее распространение MIG/MAG получила на промышленных предприятиях, но ее часто используют и для бытовых целей.

В качестве основных расходных материалов здесь используется защитный газ и проволока, намотанная на бобину, подаваемая в полуавтоматическом режиме.

При сварке проволока плавится, заполняя расплавленным металлом сварочную ванну. Одновременно подаваемый газ защищает металл сварного шва от окисления.

MIG/MAG — оптимальный способ сваривания тонкостенных заготовок толщиной до 0,5 мм.

Виды и классификация сварочных полуавтоматов

Полуавтоматическая сварка регламентируется требованиями государственных стандартов:

• ГОСТ 14771-76 – сварка в среде защитного газа;
• ГОСТ 8713-79 – автоматическая и полуавтоматическая сварка под слоем флюса.

Сварочные полуавтоматы классифицируются по нескольким признакам:

По виду устройства:

• однокорпусный аппарат — все элементы размещены в одном корпусе;
• двухкорпусный полуавтомат — в одном корпусе размещена пусковая аппаратура, источник питания и преобразователь тока (трансформатор), в другом блоке — пульт управления, газовая горелка, механизм подачи проволоки.

По типу защиты шва:

• в среде защитных газов отличается возможностью механизации и автоматизации процесса работ;
• под флюсом позволяет варить на большую глубину за один проход.

По виду защитного газа:

• активный;
• инертный.

По виду проволоки:

• сплошная;
• порошковая.

По способу регулирования скорости подачи:

• плавная;
• ступенчатая;
• комбинированная.

По способу охлаждения горелки:

• с естественным охлаждением;
• с принудительным жидкостным охлаждением.

По конструктивному исполнению:

• стационарное;
• передвижное.

Полуавтоматы бывают профессиональные, используемые на производстве, полупрофессиональные — для работы в небольших мастерских, и любительские, бытовые.

Плюсы и минусы полуавтоматической сварки

Полуавтоматы относятся к усовершенствованному сварочному оборудованию, значительно ускоряющему и упрощающему рабочий процесс.

• высокое качество соединения металлов и сплавов различной толщины;
• эффективная защита сварной ванны;
• возможность сварки в любых пространственных положениях;
• автоматическая подача электрода;
• легкая настройка режимов;
• возможность сваривания как толстого, так и тонкого металла;
• быстрое обучение для начинающих;
• разнообразие свариваемых металлов;
• незначительная зачистка кромок и последующая обработка шва;
• малое разбрызгивание металла.

Сварка полуавтоматом в защитной среде позволяет создавать прочные и герметичные швы резервуаров и напорных трубопроводов, детали автомобилей и пр.

После сварки швы практически не нуждаются в зачистке, удалении шлаков, флюсов.

• на сквозняке или открытом воздухе может быть нарушена газовая защита;
• нужна защита против теплового и светового излучения;
• повышенное разбрызгивание металла при использовании углекислого газа.

Из-за сильного нагрева оборудования при сварке на высокой мощности требуется дополнительное водяное охлаждение.

Режимы полуавтоматической сварки

Полуавтоматическая сварка MIG/MAG позволяет работать со всеми конструкционными материалами.

Сварка может осуществляться в следующих режимах:

• точечном;
• цикличном;
• импульсном;
• круговым перемещением;
• струйным перемещением.

Требованиями государственных стандартов разрешены к применению в качестве инертных газов аргон, гелий или их смесь.

Для работы с низколегированными видами сталей используется углекислый газ.

Советы по эксплуатации

Важно проводить профилактическое обслуживание аппарата. Перед сваркой следует:

• проверить состояние газового сопла и мундштука;
• осмотреть изоляцию проводов и место крепления кабеля к сварочной горелке и мундштуку;
• выполнить пробное включение.

При необходимости следует очистить газовое сопло и наконечник мундштука от нагара для восстановления надежного контакта.

Регулярно, не реже одного раза в месяц следует проверять состояние роликов и уровень смазки в редукторе подающего механизма.

Ведущие ролики не должны иметь визуальных признаков износа. На подающих роликах должна присутствовать V-образная канавка, ширина которой должна соответствовать диаметру проволоки.

Причиной возникновения дефектов полуавтоматической сварки может быть грязь или влага на поверхности проволоки, образующиеся при неправильном хранении.

Способы сваривания с газом и без него

Полуавтоматическая сварка выполняется в защитной среде.

В качестве защиты может использоваться газ или специальный флюс, который при нагреве предотвращает поступление воздуха в свариваемую зону.

Сварка с газом

Основная задача газа — защитить сварную ванну от атмосферного воздействия и обеспечить беспрепятственное зажигание дуги. Газ не дает воздуху окислить шовное соединение.

В качестве защитного газа могут использоваться:

• активный (углекислый газ и смеси с СО2);
• инертный (аргон, гелий и их смеси).

Повысить качество швов и достичь меньшего разбрызгивания поможет использование смеси аргона с углекислым газом.

При работе с обычными углеродистыми сталями применяют активные газы и их смеси (углекислота или смесь СО2 с аргоном). При сваривании нержавейки, алюминия, цветных металлов используют инертные газы (аргон, гелий или аргоно-гелиевая смесь).

Сварка под флюсом

Полуавтоматы для сварки под флюсом используются для сваривания металла толщиной до 80 мм.

• Подготовку кромок. С поверхности удаляется грязь, ржавчина и прочие загрязнения.
• Обезжиривание. Выполняется при необходимости, при сваривании особо ответственных деталей.
• Настройку аппарата, выполнение сварочных работ.
• Удаление шлака, осмотр сварочного шва.

Для соединения низколегированных сталей применяют флюс с высоким содержанием кремния и марганца, при работе с легированным металлом — флюс с магнием, кальцием и фосфором, но малым количеством кремния.

Флюс может использоваться отдельно или совместно с газом для усиления защиты зоны сварки.

Критерии выбора полуавтоматов в зависимости от задач

Выбирать сварочный полуавтомат следует с учетом следующих критериев:

• Максимальный сварочный ток. От мощности источника зависит толщина свариваемого металла.
• Продолжительность включения. Параметр демонстрирует возможность непрерывной работы за один сварочный цикл при заданной силе тока.
• Доступность импульсного режима. Опция особенно полезна при сваривании тонколистового металла. Она позволяет производить работы в любом пространственном положении с минимальным разбрызгиванием.
• Возможность синергетической настройки. Синергетическое управление обеспечивает быструю и точную настройку аппарата. Сварщик выставляет режим сварки, информацию о диаметре и материале проволоки, типе защитного газа, а напряжение полуавтоматы выбирают автоматически.
• Наличие дополнительных программ. Дополнительные опции значительно упрощают процесс сварки, например:
• программа для сварки корня шва позволяет улучшить качество сварных швов;
• функция заварки кратера и «горячий старт» позволяют избежать дефектов;
• регулировка скорости работы, снижение разбрызгивания металла позволяют повысить качество сварки;
• функция «антиприлипания» автоматически снижает силу тока до «0» при пригорании проволочного электрода к металлу.

Разработчики сварочного оборудования постоянно пополняют арсенал технологий новыми функциями.

Следует учитывать интенсивность использования устройства, вид и толщину свариваемого металла, длину сварочных швов, возможность электросети.

Сварочные работы относятся к разряду опасных. Важно выбирать оборудование от надежных производителей.

Меры безопасности при эксплуатации оборудования

Соблюдение правил техники безопасности обеспечит бесперебойную работу сварочного аппарата и обезопасит сварщика от негативных факторов (дыма, газа, ультрафиолетового излучения).

При работе с полуавтоматическим оборудованием сварщик обязан:

• до начала работ проверить исправность системы запуска;
• обеспечить надежное заземление источника питания и корпуса аппарата;
• проверить герметичность соединений подводящих шлангов.

Следует обеспечить эффективное проветривание помещений, защитить органы дыхания респиратором или маской с системой подачи воздуха или турбоблоком.

Экипировка должна полностью защищать тело, не оставляя участки кожи открытыми.

Для работы нужно выбирать газ с учетом условий и места проведения работ.

Не следует устранять любые неисправности аппаратов собственными силами.

Рейтинг сварочных аппаратов

На рынке существует огромный ассортимент сварочного оборудования.

На основании реального опыта и отзывов потребителей были выбраны лучшие модели в соотношении цены, качества и надежности:

Solaris MIG-200EM.

Полуавтомат мощностью 4,4 кВт, предназначенный для небольших производств и применения в быту.

Легкий компактный аппарат весит всего 7 кг.

Высокое напряжение холостого хода, 84,5 В обеспечивает легкое зажигание дуги.

• работа в двух режимах;
• компактность и малый вес;
• высокий КПД;
• эффективная защита от пыли и влаги.

Сварог MIG 3500 (J93) (TIG, MIG/MAG, MMA).

Промышленный полуавтомат российского производства, рассчитанный на интенсивную работу.

Предназначен для сварки в среде защитного газа порошковой проволокой и ручным дуговым способом ММА.

Рассчитан на напряжение 380 В.
Достоинства:

• возможность сварки в трех режимах;
• работа с металлом толщиной до 6 мм;
• полная комплектация;
• система безопасности прибора.

• высокая стоимость;
• аппарат предназначен только для трехфазной сети.

Brima MIG-350 (MIG/MAG).

Мощный высокопроизводительный полуавтомат для работы с различными металлами и сплавами. Диапазон тока от 50 А до 350 А. Максимальная мощность 14 тыс. Вт. Катушка размещается снаружи корпуса.

• плавная регулировка;
• многофункциональность;
• наружное расположение катушки;
• дополнительная вентиляция.

• высокая стоимость.

Brima MIG-350 (MIG/MAG).

Aurora OVERMAN 185.

Универсальный полуавтомат для сварки в среде защитного газа, работы с порошковой проволокой и ручной дуговой сварки.

Подходит как для профессиональной сварки, так и для бытовых нужд.

Снабжен датчиками перегрева и неисправности сети, кнопкой для быстрой протяжки и прочими функциями, режимом продувки газом.

• высокий КПД – 85%;
• качественная сборка;
• легкие настройки;
• высокая надежность;
• стойкость к перепадам напряжения.

• высокий вес – 14 кг.

Aurora OVERMAN 185.

Ресанта САИПА-135 (MIG/MAG, MMA).

Полуавтомат для ручной дуговой сварки в среде аргона, углекислого газа и их смеси. Оснащен надежным металлическим корпусом. Максимальная мощность устройства 3300 Вт. Имеет принудительную систему вентиляции.

• простота управления и настроек;
• компактный надежный корпус;
• высокая степень защиты от перегрева;
• доступная цена;
• стойкость к перепадам температур.

• отсутствие евроразъема;
• короткий шнур.

От классических трансформаторов и выпрямителей они отличаются большим функционалом, компактными размерами, легким весом и высокой производительностью.

Сварочные трансформаторы служат для выполнения электродуговой сварки и наплавки металла покрытыми электродами.

Защитная маска уберегает глаза, лицо и шею сварщика от искр, дыма, брызг раскаленного металла, теплового воздействия, сильного оптического излучения.

Электродержатель — устройство для фиксации электрода и управления им при сварочных работах. Он обеспечивает подачу электрического тока к электроду.

Сварочный полуавтомат. Принцип работы и виды

Сварочник выполняет функцию склеивания металлических деталей или составляющих металлических конструкций между собой. Полуавтоматическая сварка отличается от других видов тем, что для соединения элементов используется проволока, а не электрод. Такой аппарат удобен в работе и применяется для полупрофессиональной или профессиональной сварки чаще в коммерческих целях: на автосервисах, строительных площадках, производствах и т.д. Прибор способен соединять различные металлы:

Конструкция сварочного полуавтомата

Инструмент, как правило, состоит из 9 элементов:

баллона с газом,

шланга, который подает газ,

катушки с проволокой;

механизма, который подает проволоку для дальнейшей сварки,

провода управленческой цепи.

Основные элементы системы это электродвигатель и горелка. Вторая подает газ и проволоку для непосредственного процесса сварки. Прибор может работать от:

сети — напрямую включая в розетку,

инвертора или выпрямителя.

Последние дают достаточную мощность и способствуют комфортному перемещению устройства.

Как работает сварочник

Аппарат автоматически подает проволоку для сваривания деталей, а мастер уже самостоятельно выполняет сам процесс работы. Бытовые сварочные полуавтоматы включаются напрямую в сеть, профессиональные подключаются к трансформатору или инвертору. Они в свою очередь преобразовывают переменный ток в постоянный. Все приборы имеют плюс и минус — два входа. Плюс — это рукав горелки, по которому подается проволока для дальнейшей плавки. Регулировка диаметра проволоки дает возможность сваривать различные по толщине, размеру и диаметру металлы.

Полуавтоматическая сварка может осуществляться как с помощью газа активного или инертного (MAG/MIG), так и без него (с помощью флюсовой проволоки). Последний вариант довольно простой. Металлическая трубка заполнена флюсовым порошком. В процессе работы порошок нагревается и сгорает, создавая при этом газ.

Классификация

Сварочные полуавтоматические приборы можно классифицировать по нескольким критериям:

мощность и стоимость,

способ подачи проволоки.

По способу питания они бывают:

однофазные — 220 В,

трехфазные — 380 В.

Если для работы важна мобильность и универсальность, то выбирайте первый вариант, который можно подключить в любом месте, где имеется розетка. В случаях, когда необходима большая мощность, эту потребность обеспечивает трехфазная сеть. Любые сварочные полуавтоматы найдете в компании Электромотор.

В зависимости от мощности и цены, сварочники можно поделить на:

бытовые. Потребляют небольшое количество электроэнергии и стоимость на такие аппараты небольшая.

полупрофессиональные. Находят свое применение на небольших СТО и производствах, в гаражах. Относятся к среднему ценовому диапазону.

профессиональные. Большая мощность в тандеме с достаточно высокой стоимостью. Эти агрегаты используются на больших производствах, стройках, в машиностроительстве и т.д.

По способу подачи проволоки инструмент бывает:

тянущий. Протягивается от рукава горелки к месту работы.

толкающий. Проталкивание материала к патрубку горелки.

смешанный. Проволока выталкивается из корпуса полуавтомата и притягивается к месту плавки.