Как выбрать сварочный аппарат – полезные советы профессионалов

1 Коротко о сварке – как все работает?

Электродуговой сварочный процесс дает возможность получать неразъемное соединение изделий из металлов. При этом по показателю прочности массив материала и получаемый шов имеют идентичные характеристики. Объясняется этот факт тем, что между деталями присутствует определенное молекулярное сцепление, и, кроме того, сформированные структуры являются непрерывными.

Впервые публичная демонстрация электродуговой сварки под флюсом плавящимся электродом состоялась в конце 1880-х годов. Инженер Славянов доказал, что подобная технология подходит и для черных металлов, и для сплавов на основе цветных материалов. В 1905-м году такую технологию начали применять на промышленных предприятиях во всем мире после того, как аппарат для сварки был подключен к току с тремя фазами.

Электродуговая сварка под флюсом плавящимся электродом

Базируется сварочный процесс на использовании высокой температуры (до нескольких тысяч градусов), направляемой к месту соединения металлических изделий. Подобный нагрев дает электродуга. Она создает между электродами, приближенными друг к другу, обычное короткое замыкание. Направляемое на сварочные стержни напряжение постепенно повышают, ожидая момента, когда отмечается пробой воздуха (он играет роль изолятора).

Пробой представляет собой движение электродов катода к анодным ионизированным атомам. После этого сварочный процесс выглядит следующим образом:

• создается разряд (на практике сварщик видит искру);
• происходит импульсное замыкание электроцепи;
• наблюдается ионизация воздуха в зазоре между свариваемыми поверхностями, что приводит к возникновению плазмы и значительному снижению сопротивления воздушной прослойки.

Электродуговой сварочный процесс

Затем происходит еще одно повышение тока, которое необходимо для разогрева электрической дуги до заданной величины, в результате чего она превращается в проводник и замыкает цепь.

Теперь задача сварочного аппарата для дома или для промышленного применения состоит в стабилизации полученной дуги. Как видим, все достаточно просто. Нам нужно лишь выбрать подходящий сварочный агрегат, который мог бы брать из электросети энергию, повышать силу тока до определенного ампеража (до 200 А), уменьшая при этом напряжение тока. В большинстве случаев, кроме того, установка для сварки должна уметь изменять частоту электротока, преобразовывая его в постоянный.

2 Выбор агрегата для дома – сварочный трансформатор или инвертор?

Любой современный аппарат для соединения металлов относят к одному из следующих видов – трансформаторы, инверторы, выпрямители. Наиболее распространенными являются сварочные трансформаторы, которые характеризуются достаточно высокой надежностью в эксплуатации, элементарной конструкцией и невысокой стоимостью. В них отсутствуют электронные узлы, поэтому такие агрегаты поддаются простому ремонту.

Доступная стоимость трансформаторов и другие их достоинства, к сожалению, не перевешивают серьезных недостатков такого оборудования, если вы планируете использовать его для дома или дачи. Во-первых, оно имеет большие габариты и весьма солидную массу, во-вторых, его КПД находится на низком уровне (максимум – 78–80 %), в-третьих, подключать такой аппарат к бытовой электросети нельзя, так как он берет очень много энергии.

Трансформатор для дома и дачи

К "минусам" сварочного трансформатора (СТ) относят и то, что неопытный сварщик просто-напросто не сможет эффективно использовать его. Получить шов высокого качества в данном случае сложно из-за трудностей с удержанием сварочной дуги и из-за того, что установка функционирует на переменном токе. Выбор силы тока в СТ осуществляется передвижением на сердечнике вторичной обмотки механическим путем. Это обычно не под силу любителю, который решил самостоятельно эксплуатировать аппарат дома.

Более устойчивую дугу без прерываний и скачков во время работы обеспечивают сварочные выпрямители (СВ). Они схожи по принципу действия с рассмотренными СТ, но при этом способны подавать постоянный ток на сварочный стержень. Достигается это введением в конструкцию выпрямителя специальных селеновых либо кремниевых блоков.

Конструкция сварочного выпрямителя

Ключевые достоинства СВ:

• новички могут использовать сварочное оборудование без особых затруднений;
• возможность эффективной сварки цветных металлов, теплоустойчивых металлических сплавов и чугуна;
• получение шва достойного качества;
• незначительное разбрызгивание материала, используемого в качестве присадочного.

Масса СВ по сравнению с массой трансформатора ощутимо меньше. Для дачи выпрямители годятся намного больше, чем СТ. Но они также характеризуются недостатками, которые в большинстве случаев не позволяют использовать их дома. К таковым относят:

• малый КПД (в районе 80 %);
• трудности с запиткой сварочного агрегата от обычной электросети (наиболее рациональные показатели тока для сварки гарантированы исключительно при подключении выпрямителя к 380-вольтной сети);
• высокая стоимость.

Применение СВ на даче

Также отметим и сложность конструкции СВ. В аппарат обычно добавляют дополнительные элементы – сложные пускорегулирующие устройства, разнообразные дроссели, измерительные и предохраняющие узлы, плавковые предохранители, термостаты, которые существенно усложняют процесс ремонта оборудования.

3 Инверторный аппарат – идеален для домашнего применения

Любительские сварочные работы в быту лучше всего выполнять при помощи самых перспективных и относительно молодых агрегатов (их серийное изготовление производится немногим больше 30 лет) под названием инверторы. Если вы хотите выбрать действительно удобный, функциональный и качественный сварочник для дома, смело останавливайтесь на аппаратах инверторного типа. Они обладают массой эксплуатационных преимуществ:

• высокий уровень электробезопасности;
• длительное время использования установки без перерывов;
• КПД до 95 % (при этом сварочная операция описывается высокой степенью экономичности за счет минимальных потерь энергии);
• сварка "трудных" материалов в любых пространственных положениях;
• большой выбор параметров настройки рабочих показателей агрегата, включая и настройку силы тока;
• минимальное разбрызгивание металла;
• плавная регулировка напряжения и тока;
• возможность использования разных электродов;
• отличное качество сварного соединения;
• наличие защитных устройств, оберегающих оборудование от перепадов напряжения;
• малые габариты и масса.

Аппараты инверторного типа

Даже самый неквалифицированный сварщик сможет эффективно применять инвертор дома, так как дуга без проблем разжигается и автоматически стабилизируется. Для дачи лучшего варианта не найти. Но только, если вы готовы платить немалые деньги. Какой бы сварочный инвертор вы не решили выбрать, его стоимость будет высока. Это вполне объяснимо, ведь такое оборудование буквально напичкано современной электроникой и всевозможными автоматическими элементами.

Справедливости ради скажем, что и сварочные инверторы имеют определенные недостатки. В процессе эксплуатации они через кулеры охлаждения затягивают внутрь корпуса много пыли. При ее критическом накоплении в устройстве образуется замыкание токоведущих узлов, что выводит сварочный аппарат из строя. Если вы работаете с инверторным оборудованием дома, его требуется регулярно чистить, используя для этих целей щетку (мягкую) либо небольшой по мощности пылесос.

Работа с инверторным оборудованием

Также "минусом" сварочного инвертора является его восприимчивость к пониженным температурам и к влажности. Зимой такие установки лучше не применять. Да и хранить их в холодное время года нужно дома, где есть постоянное отопление.

Еще один важный момент. Стоимость ремонта инверторов очень высока. Микросхемы, электрические блоки, силовые транзисторы и прочая "интеллектуальная начинка" аппарата дорогая. Нередко возникает ситуация, когда ремонт агрегата по цене сопоставим со стоимостью нового оборудования. Несмотря на все эти недостатки, специалисты сварочного дела советуют для дачи приобретать именно инверторы, если вы хотите всегда получать качественный результат проводимых сварочных мероприятий.

4 Выбор сварочника по техническим характеристикам

Для обычной дачи, как вы сами понимаете, требуется выбрать агрегат, который способен работать от стандартной электросети в 220 В. Но здесь важно обращать внимание на наличие в сварочном оборудовании специальных защитных приспособлений, которые предохраняют агрегат от перепадов напряжения. Диапазон рабочего напряжения на аппарате для дачи должен быть в пределах 180–240 В. Если агрегат способен функционировать исключительно в "идеальных" условиях (215—225 В), лучше не останавливать на нем свой выбор.

Далее следует определиться с мощностью установки для сварки. Она обуславливается тем, какой ток по силе может выдать сварочник при работе. Это важно, ведь от мощности зависят возможности агрегата по соединению металлических изделий определенной толщины. Для дачи можно выбирать оборудование с показателями 200–-250 А. На установке с такими характеристиками вы без проблем будете использовать сварочные стержни "четверки" и проваривать детали толщиной до 6 мм.

Выбор оборудования для дачи

При эксплуатации сварочника в домашних условиях большое значение имеет показатель напряжения холостого хода. Эта величина устанавливает способность агрегата эффективно разжигать и поддерживать дугу. Выбор следует делать в пользу оборудования с максимально высоким "холостым" напряжением: для выпрямителей – до 90 В, для трансформаторов – до 80 В. А инверторы могут качественно работать и при показателе 35–50 В.

Производительность сварочника определяется продолжительностью его непрерывной работы. Если эта характеристика равняется, например, 30 процентам, вы сможете использовать аппарат в течение трех минут. А затем ему нужно будет дать отдохнуть не менее 7 минут. Понятно, что лучше выбрать агрегат с большой продолжительность непрерывной эксплуатации.

Агрегат с большой продолжительность непрерывной эксплуатации

Другие характеристики, которые следует учитывать при выборе сварочника для применения его на любительском уровне:

• возможность расширения функциональности оборудования для электродуговой сварки (использование аргоновой технологии при докупке и монтаже дополнительных узлов, сварка цветных сплавов и так далее).
• температурный режим, при котором производитель разрешает применять установку;
• уровень защиты агрегата от влаги и пыли (рекомендуется выбирать аппараты с маркировкой IP23);
• возможность подключения сварочного оборудования к генератору.

Надеемся, что теперь вы легко определитесь с тем, какой сварочник подойдет вам больше всего.