Электросварка
Переменный и постоянный сварочный ток, их отличия и особенности применения вызывают много вопросов у сварщиков-любителей. Рассмотрим основные отличия и сферу их применения на практике.
Что такое переменный сварочный ток
Переменный ток синусоидально изменяется по направлению через одинаковые промежутки времени. В бытовой электросети он имеет частоту 50 Гц, и если для сварки использовать сварочный трансформатор, то частота его сварочного тока также будет 50 Гц.
Что такое постоянный сварочный ток
Постоянный ток получают из переменного при помощи выпрямителей и стабилизаторов, которыми оборудованы сварочные аппараты, рассчитанные на работу постоянным током. Он бывает прямой и обратной полярности — об этом вы можете подробнее прочитать тут: http://www.elektrosvarka-blog.ru/polyarnost-svarochnogo-toka/.
Отличие и преимущества постоянного сварочного тока на практике
- Низкая степень отклонений сварочной дуги. Это позволяет снизить уровень окалины в сварном шве и добиться максимальной ровности и прочности шва.
- Высокий КПД и меньшая шумность работы.
- Меньшее количество присадочного материала (электродов), необходимого для сварки.
- Практически отсутствую брызги расплавленного металла в процессе работы.
Тем не менее, в некоторых ситуациях «постоянка» не годится, и нужно использовать «переменку».
Переменный и постоянный сварочный ток. Особенности применения
Переменный больше всего подходит для сварки тугоплавких металлов, содержащих оксиды. Также его используют для сварки алюминия, т.к. изменение направления движения электронов разрушает оксидную плёнку на поверхности алюминия. Аналогичная ситуация и со сваркой металлов с загрязнёнными поверхностями (если их невозможно очистить), поскольку изменение направления движения электронов разрушает и грязь.
Кроме того, аппараты переменного тока обычно выбирают для таких работ, где не требуется высокая точность шва, но при этом есть необходимость снизить затраты на сварку.
Однако если вам требуется сварить, например, тонкостенные детали, то лучше всего использовать «постоянку». Его также используют и в том случае, если прочность и долговечность конструкции играют ключевую роль.
Ещё по теме:
Видеокурсы:
Как работает сварочный аппарат инверторного типа
Одним из самых популярных видов оборудования для электродуговой сварки по праву считается сварочный инверторный аппарат. В число преимуществ таких приборов входят совместимость с большим количеством электродов, малый вес и высокая производительность. Приобрести инверторные сварочные полуавтоматы по ценам, соответствующим рыночным, можно в нашем магазине.
Механизм функционирования оборудования
Чтобы понять принцип работы такого прибора, нужно ознакомиться с его конструкцией. Питание инверторных сварочных аппаратов осуществляется через кабель от розетки с напряжением в 220 или 380 вольт. Поступающий в прибор переменный ток с частотой в 50 Герц сразу направляется в сетевой выпрямитель. Это устройство состоит из диодного моста и фильтрующих конденсаторов. Их номинальное напряжение обычно составляет не менее 400 В, на случай скачков в электросети. Проходя через сетевой выпрямитель, переменный ток преобразуется в постоянный, а его напряжение при этом стабилизируется. Далее электрическая энергия направляется в инвертор сварочного аппарата. Это устройство представляет собой преобразователь, выполненный в виде блока транзисторов. При прохождении через него ток вновь становится переменным, а его частота увеличивается до 20-50 кГц. Рядом находится радиатор, отводящий тепло от деталей, нагревающихся в процессе преобразования. Блок транзисторов, в свою очередь, подключается к трансформатору, на обмотке которого происходит понижение высокочастотного напряжения до 70-90 вольт. Далее переменный ток с пониженным напряжением поступает в выходной выпрямитель. Это устройство выполнено в виде диодного моста с быстродействующими электронными элементами. Пройдя через выпрямитель, высокочастотный переменный ток сглаживается. Понижение напряжения, согласно закону Ома, дает возможность увеличить силу тока до значения, необходимого для полноценного питания электрической дуги. Так, в результате описанных преобразований на конце электрода сварочного инверторного аппарата устанавливается сила тока в оптимальном диапазоне от 100 до 200 ампер.
В чем состоят различия между сваркой переменным и постоянным током?
При выполнении сварки постоянным током (DC) образуется сравнительно мало брызг металла, что сводит к минимуму хлопоты по очистке заготовок по окончании обработки. Сварочные аппараты, функционирующие в таком режиме, характеризуются низкой шумностью работы и высоким коэффициентом полезного действия. Создание неразъемных соединений с подачей постоянного тока обладает преимуществом в виде малого расхода присадочного материала.
Другие отличительные особенности режимов DC и AC
В процессе сварки переменным током наблюдается относительно высокая степень отклонения дуги от заданного направления. Как следствие, создать ровный и прочный шов в режиме AC гораздо сложнее, чем при DC. Тем не менее сварка переменным током лучше приспособлена для соединения толстостенных заготовок. К тому же в режиме AC удобно выполнять быструю наплавку металла. Сварка на постоянном токе характеризуется более высокой стабильностью при использовании электродов с большим поперечником. В отличие от DC-режима, AC позволяет эффективно обрабатывать намагниченные металлические заготовки. Создание неразъемных соединений при переменном токе обеспечивает глубокий провар шва, что обуславливает широкое применение этого способа в кораблестроении и при возведении массивных металлоконструкций. Сварка в режиме AC лучше подходит для обработки тугоплавких металлов. Сварочные полуавтоматы, подающие переменный ток, считаются более эффективными при заваривании деталей с коррозионными поражениями. Режим DC, в свою очередь, обладает преимуществом в виде лучшей приспособленности для обработки заготовок толщиной в считанные миллиметры. Выполнение сварки постоянным током считается более эффективным при соединении металлических заготовок в среде инертного газа. Сварка в режиме DC характеризуется быстротой осаждения, что удобно при большой толщине наплавляемого слоя металла. Еще одним преимуществом соединения металлических заготовок при постоянном токе выступает меньший риск выхода сварочного оборудования из строя на фоне перегрузок.
Инвертор постоянного или переменного тока – какой выбрать
С момента своего появления и по сегодняшний день сварка прочно удерживает первенство в процессах соединения различных деталей, изделий и элементов металлических конструкций. Такая широкая сфера применения требует большого количества методов и технологий. Для того чтобы иметь возможность варить значительный ассортимент металлов, используют различные виды сварочных токов.
Инверторы постоянного и переменного тока
Устройство и отличие
Рассмотрим принцип работы инвертора переменного тока. Преобразование сетевого напряжения в сварочное происходит в следующей последовательности. Вначале оно выпрямляется и поступает на преобразователь, который генерирует высокочастотную последовательность импульсов. Основная идея состоит в том, чтобы на понижающий трансформатор подать напряжение сети 220 вольт с частотой не 50 Гц, а 30 – 70 кГц.
В этом случае значительно снижаются габариты и вес трансформатора. Для того чтобы вы смогли представить себе эту колоссальную разницу, приведем пример: трансформатор мощностью около 5000 Вт, преобразующий напряжение частотой 50 Гц, будет весить около 20 килограммов. Трансформатор такой же мощности, но работающий на частоте 50 кГц будет весить 250грамм. Что вы выберете?
Далее пониженное до 60 вольт напряжение поступает на сварочный электрод с выхода трансформатора.
Инвертор постоянного тока в большей части повторяет схему инвертора переменного тока. Но на выходе добавлен выпрямитель, который преобразует выходное переменное напряжение в постоянное.
Какой сварочный источник выбрать
С отличиями в устройстве этих типов источников питания для сварочных процессов мы разобрались. Но, по большому счёту, для большинства пользователей устройство источника питания представляет слабый интерес. Более важным для него является назначение различных источников и области их применения. Это и станет, в конце концов, решающим при выборе.
Постарайтесь выбрать сварочный источник питания, который можно подключить к существующей сети без риска её перегрузки. Кроме того, назначение источника должно соответствовать работам, которые вы собираетесь выполнять с его помощью. Для правильного выбора ознакомьтесь с особенностями сваривания различных металлов.
Отличается ли сварка переменным и постоянным током
Сваривание металлов постоянным током, полученным от инверторных преобразователей, позволяет получить качественный сварной шов даже сварщикам невысокой квалификации. Отсутствие изменений направления и силы тока, свойственные переменному напряжению, обеспечивают ровное и стабильное горение дуги, что приводит к увеличению глубины проплавления металла и создаёт условия увеличения механической прочности сварного соединения.
Ещё одно существенное преимущество сварки постоянным током — уменьшение разбрызгивания металла, которое экономит электроды, присадочные материалы и повышает производительность труда за счёт уменьшения объёмов работ по зачистке швов.
Инверторные преобразователи входят в состав различных аппаратов как источники питания. Аппараты ручной дуговой сварки прекрасно справляются со свариванием стальных и чугунных деталей. Для сваривания нержавеющих сталей и цветных металлов, лучше использовать аппараты аргонно-дуговой сварки. Автомобильный кузов обычно ремонтируют точечной сваркой на базе того же инвертора постоянного тока.
Обратная полярность напряжения имеет свои преимущества и недостатки, в сравнении со свариванием постоянным напряжением прямой полярности. Для реализации этого метода требуются специальные электроды или проволока (в случае работы на полуавтомате). Принятие решения об использовании той или иной полярности зависит от особенностей процесса и вида сварочного оборудования.
Сварку переменным током используют для соединения тугоплавких металлов. В современной практике этот вид применяется для сваривания деталей, имеющих загрязнённую поверхность. Так иногда случается, что очистить деталь либо невозможно, либо очень сложно. Этот метод хорошо справляется с оксидными плёнками на поверхности металлов, даже на алюминии. На крупносерийных производствах сваривание переменным током используют как способ снижения себестоимости работ на изделиях, не требующих особой точности шва.
Делаем выводы: каждый вид имеет место в производстве, но наиболее универсальным и подходящим для дома, гаража, дачи является сварка изделий постоянным током, получаемым от сварочных инверторов. В подтверждение справедливости наших выводов можно привести статистические данные, говорящие о том, что 95,9 % сварочных аппаратов, купленных в Москве в прошлом году, составили аппараты на основе инверторов постоянного тока.
Подборка инверторных аппаратов постоянного тока от производителя КЕДР на официальном сайте: