Як самому вибрати зварювальний інвертор: принцип роботи, типи зварювання, електроди

Наши партнеры ArtmMisto

05.04.2019

Це електричний пристрій з малими габаритами.

Він побудований на кількох перетворювачах, що дозволяють у багато разів зменшити трансформатор всередині приладу.

Також є можливість харчування як від стандартної мережі двісті двадцять вольт, так і від промислової мережі з напругою триста вісімдесят вольт.

Даний вид техніки здійснює вихідне значення стабільного струму з потрібною силою і напругою для збудження і підтримки зварної дуги, а також має широкі функціональні можливості.

Зварювальні апарати інверторного типу відрізняються чудовими параметрами, тому можуть використовуватися для самих різних видів зварювання наприклад, по тонколистовим і товстим металевим виробам, стельових і вертикальних швах, включаючи процес різання і наплавлення. Крім цього вони незамінні, якщо необхідна техніка для виконання мобільних робіт або для проведення зварювання на висоті.

Подібний агрегат підійде не тільки професіоналам в галузі зварювання, а й людям, яким в новинку роботи даного характеру, оскільки відрізняється чудовою якістю швів і високою продуктивністю.

Змінний струм з частотним значенням в п'ятдесят гц подається на випрямляч, який перетворює його в постійний. Після цього струм згладжується дроселем і перетворюється на змінний з частотним значенням двадцять-сто кГц. Подібне високе значення частот якраз і є одним головних достоїнств пристроїв інверторного типу, якщо проводити порівняння з апаратами інших видів.

Головною частиною є схема управління, яка контролює всі дії зі зміни струму. На сьогоднішній день дане управління здійснюється завдяки вбудованим модулям IGBT або MOSFET.

При цьому MOSFET є порівняно старим варіантом, і використовують його в своїй основі пристрою мають великі розміри корпусу. Модуль IGBT, навпаки, відноситься до транзисторів останнього покоління, які дозволяють навіть самому маленькому пристрою працювати на межі своїх потужностей з високим рівнем продуктивності при малих енерговитратах.

Сьогодні зварювальний інвертор є одним з найбільш популярних пристроїв серед всієї лінійки обладнання для зварювання, завдяки простоті і зручності у використанні, а також за рахунок своїх компактних розмірів - на відміну від інших апаратів, його можна просто повісити на плече, включити і почати роботу.

• компактні габарити і невелика вага;
• універсальність;
• малі витрати матеріалів;

• легке підпалювання зварної дуги;
• постійне горіння дуги;
• легкість регулювання надходить струму;
• можливість зварювання важких сплавів і сталей;
• мале споживання електроенергії;
• високий рівень ККД (не менше 90%);
• стабільність роботи, завдяки вбудованій захисної системі від стрибків напруги, як в плюс, так і в мінус;
• використання різних типів електродів;
• відмінну якість одержуваного шва;
• можливість зміни полярності;
• практично повна відсутність бризок металу;
• автоматичне відключення;
• можливість дистанційного керування;
• можливість запрограмувати апарат в разі складної або нестандартної зварювання завдяки вбудованому мікропроцесору;
• простота в експлуатації і транспортуванні.

Саме завдяки своїм чудовим характеристикам інвертор вибирають при проведенні робіт самої різної складності, а широкий ціновий діапазон дозволяє знайти найбільш підходящий варіант, як для комерційного, так і для особистого користування. наприклад, Ресанта САІ 190 ПН відмінно підійде для використання вдома або в невеликих ремонтних або авто майстерень.

Однак постає питання про те, який краще, адже ринок подібних пристроїв досить великий, і зорієнтуватися в ньому досить непросто, особливо тим, хто ніколи раніше зі зварюванням не стикався.

Тут, безсумнівно, важливо врахувати і те, для яких цілей і завдань буде купуватися апарат, і те, яка інтенсивність використання передбачається, і то, яка кваліфікація і досвід проведення подібних робіт у самого зварника.

Незважаючи на те, що з величезного асортименту кожен вибирає агрегат, суто виходячи з індивідуальних переваг, перед покупкою потрібно знати кілька існуючих критеріїв.

Спочатку потрібно з'ясувати для чого купується, і з якою інтенсивністю планується його використовувати.

Після цього виділяють кілька видів: побутові, професійні та промислові пристрої.

Основною відмінністю даних видів є тривалість роботи, так, наприклад, побутові моделі здатні працювати безперервно протягом 15-30 хвилин з перервою до однієї години.

До пристроїв такого типу відноситься, наприклад, Aurora PRO MINIONE 2000 , Що володіє набором базових параметрів за невисокою ціною.

Професійні агрегати використовуються вже при експлуатації в комерційних умовах протягом восьми годин і менше при ремонті різних труб і інших комунікацій, монтажних процедур і робіт з каркасними металоконструкціями.

Промислова техніка експлуатується при проведенні робіт без перерв і може використовуватися навіть в три зміни з незначними перервами, застосовується в основному при монтажі трубопроводів, в будівництві і промисловості. Інші технічні параметри практично однакові.

Звичайно, професійні та промислові пристрої набагато могутніше і термін служби у них більше, ніж у побутових варіантів, але вони розраховані на тривалу безперервну роботу і, відповідно, споживають велику кількість електроенергії, тому разове короткочасне використання принесе не економію, а тільки зайві витрати.

Крім того, в подібних моделях під час проведення зварювання застосовуються більш товсті електроди, що вимагає від користувача спеціалізованих навичок і рівня підготовки. До таких апаратів можна віднести Ресанта САІ 315 .

У разі покупки для експлуатації в побуті важливо уточнити потужність, яка споживається пристроєм. Фахівці не радять купувати моделі з потужністю від 220 В до 230 В, оскільки електромережу, до якої буде проводити підключення, не завжди дає ці самі 220 В, часто цей показник падає до 200 В, а іноді і нижче.

Тому щоб уникнути неякісного процесу зварювання і поломок, слід купувати апарат, призначений для роботи з можливістю низьких або, навпаки, високих стрибків напруги. Як правило, на корпусі є маркування робочого діапазону напруги в межах від ста сімдесяти вольт до двохсот п'ятдесяти вольт.

У всьому світі класифікується кілька типів зварювання, і, природно, для кожного з яких є свої варіанти продукції, спеціально створена для виконання певних функцій.

До найпоширеніших на сьогоднішній день відносяться інвертори MMA, що використовуються для ручного дугового зварювання.

За допомогою обладнання даного типу проводять зварювання різноманітних типів сталі, чавуну, алюмінію, міді та їх сплавів.

Вони найбільш прості у використанні і відмінно підійдуть для робіт в побуті, наприклад, для вирішення певних завдань в дачних умовах.

Однак найбільші можливості представляють апарати, які також можуть здійснювати ручну аргонодугове зварювання TIG, наприклад, Сварог PRO TIG 200 DSP W207.

Але для цього знадобиться докупити спеціальну зварювальну пальник , Якщо, звичайно, вони вже не йдуть в комплекті поставки.

TIG зварювання, як правило, використовується при зварюванні тонколисті металів, такими як алюміній, магнієвий сплав, титан, низьколегована сталь і різні сплави.

Даний вид обладнання отримав найбільшу популярність серед інших завдяки великій кількості додаткових функцій і регулювань, навіть незважаючи на те, що такі апарати мають більш високу вартість, а швидкість такої зварювання досить низька, якість шва виходить набагато вище і практично повністю відсутні металеві бризки і шлак.

Також їх використовують при здійсненні напівавтоматичного зварювання MIG / MAG. В даному випадку напівавтомат є більш надійним і дає на виході відмінний шов і меншу кількість бризок металу, а також плавне регулювання швидкості подачі дроту і силу струму дуги, на відміну від класичних напівавтоматів із ступінчастим регулюванням цих параметрів.

Крім цього вони застосовуються у виробництві для проведення плазменно-дугового різання. У такій ситуації різання проводиться набагато швидше і якісніше, навіть при використанні в роботі металів великої товщини. Серед подібних моделей особливою популярністю користується Сварог CUT 70 R33 .

Після того, як сфера застосування була визначена, необхідно, по-перше, визначитися чи буде напругу живлення однофазним або трифазним? І, по-друге, визначитися з якою товщиною металу доведеться в основному працювати (нижче приведена типова таблиця для наочності).

Виходячи з цього, буде обраний тип обладнання. Далі будуть розглянуті основні моменти, на які варто звернути особливу увагу при підборі обладнання.

Всього є 2 види електродів. Це електроди УОНИ, призначені для складних і найбільш важливих з точки зору відповідальності робіт, і електроди АНО, або по-іншому МР-3, які забезпечують зварювання в побутових умовах.

Перші, УОНИ, вимагають набагато більшу кількість струму, а для підпалу дуги потрібно докласти більше зусиль, зате надійність одержуваного шва вище, ніж в разі застосування електродів АНО.

Крім цього необхідно знати одне просте правило, що чим більше діаметр електрода, тим з більш товстими металевими виробами можна працювати. Також варто відзначити, що для оптимальної роботи на побутовому рівні цілком достатньо електродів з діаметром від двох до чотирьох міліметрів.

Всі моделі нового покоління передбачають опцію настройки струму. Для експлуатації в побуті досить буде апарату з діапазоном струму ста шістдесяти-двохсот ампер. У тому випадку якщо значення подається струму перевищують показник 250 А, то такі пристрої вже відносяться до лінійки професійного обладнання.

Тривалість включення ще один важливий показник при пошуку найбільш оптимального приладу, який показує те, скільки він може безперервно бути включеним в робочий процес.

Оскільки апарат має властивість перегріватися під час роботи і автоматично відключатися, то йому потрібен певний час на охолодження, щоб потім знову продовжити роботу.

Наприклад, при ПВ рівному 40% зварювальний дуга при максимальному струмі буде працювати приблизно чотири-п'ять хвилин з можливих десяти, а остигати буде близько 6 хвилин.

Якщо ж зменшити силу струму, то апарат зможе працювати досить довгий час, а тривалість включення може досягати значення сто відсотків.

При цьому варто врахувати, що якщо обсяг робіт порівняно малий, то пристрій навряд чи буде постійно використовуватися безперервно.

Тому рекомендується під час виникають перерв подивитися шов і при необхідності змінити електрод, а апарат, відповідно, встигне за цей час охолонути.

Також варто запам'ятати, що тривалість включення залежить від температурних значень навколишнього середовища - чим вище температура повітря, тим менше ПВ. Як правило, у вітчизняній продукції цей показник розрахований на плюс двадцять п'ять градусів Цельсія, а в зарубіжних може досягати сорока градусів за Цельсієм вище нуля.

Звернути особливу увагу потрібно і на те, що техніка нагрівається не тільки зовні, але і зсередини. При цьому кожен з внутрішніх елементів апарату володіє своїм робочим температурним діапазоном, інформацію про який часто важко знайти, оскільки виробник зазвичай тільки посилається на міжнародні або російські стандарти.

Також потрібно звернути увагу на те, що в технічному паспорті серед іноземних виробників прийнято занижувати показник ПВ на відміну від виробників з Китаю. Це означає, що високоякісний інвертор буде витримувати більш високу температурне навантаження, ніж аналогічні китайські моделі.

У разі експлуатації в морози на приладі може спрацювати індикатор перевантаження, і апарат просто може не включитися. Тому перш, ніж почати проводити роботи в екстремальних температурних умовах необхідно подивитися паспорт апарату.

Якщо там немає стандартний для таких випадків температурний діапазон від -40 до +40 градусів або більше в залежності від моделей, то краще не використовувати його на морозі. Даний температурний проміжок або прямо вказано виробником, або у вигляді посилання на сертифікаційні стандарти, такі як європейський EN 60974-1 або його російський аналог ГОСТ Р МЕК 60974-1-2004.

У технічному паспорті пристрою споживана потужність вказується або в кВт, або в кВа і показує те, яка потужність потрібна при проведенні зварювання на максимально можливому струмі.

Також перед початком експлуатації необхідно прочитати відповідну інструкцію, в якій важливим пунктом є значення мережевого запобіжника.

Наприклад, в звичайну побутову мережу можна включати апарат, якщо це значення знаходиться в межах 16-25 А.

Оскільки енергоспоживання набагато вище, ніж у звичайної побутової техніки, слід перед підключенням їх до мережі перевірити справність розеток і всіх використовуваних проводів.

А після завершення робочого процесу необхідно спочатку вимкнути сам пристрій, а потім вже витягувати кабель з розетки, так як якщо зробити навпаки, відбудеться різкий стрибок напруги, який може пошкодити саму мережу і підключені до неї електричні прилади.

Цей параметр позначає те, наскільки просто відбувається запалювання дуги. Чим більше значення напруги холостого ходу, тим краще. Зазвичай його значення знаходиться в діапазоні від 35 В до 90 В. В певних моделях передбачена додаткова функція, так званий «підпал дуги», який значно полегшує робочий процес.

Крім основних параметрів, розглянутих вище, прилади можуть бути оснащені низкою спеціальних функцій, які значно полегшують роботу з ними. Додатковий функціонал різниться по типу зварювання в залежності від призначення кожної конкретної моделі.

Також деякі з них можуть працювати від резервних блоків живлення і генераторних станцій з потужністю не менше 5 кВа.

Так для ручного зварювання ММА характерні наступні опції:

• ANTISTIСK / ARCFORCING. Відключає надходить струм під час згасання дуги;
• ARC FORCE. Збільшує відрив крапель від електрода, що особливо важливо при роботах з стельовими і вертикальними металевими конструкціями;
• HOT START. Забезпечує легкість моменту розпалу дуги;
• VRD Автосніженіе напруги при простоюванні агрегату до 9-12 В. А під час підпалювання повертає значення струм до необхідного параметра;
• LIFTARC.Отвечает за розпалювання дуги одним дотиком.

Для інвертора, що працює в режимі TIG зварювання, може мати функції:

• HF - підпалювання дуги без дотику завдяки високочастотному токовуму імпульсу;
• Осцилятор - електросистема, яка забезпечує HF;
• POST GAS - регулювання часу продувки кратера газом після того, як дуга згасла, використовується для меншого впливу навколишнього середовища на шов аж до його охолодження;
• DOWN SLOP - рівномірне зменшення струму в кінці робочого процесу;
• PULS - імпульсної режим зварювання, що поліпшує надійність швів;
• BALANCE - балансування полярності, необхідна для регулювання глибини і чистоти шва.

Апарат, що застосовується для зварювання в режимі MIG, може володіти такими додатковими функціями як:

• синергетика - авторегулювання всіх налаштувань;
• індуктивність - гарантує стабільну дугу, відповідає за регулювання ширини шва і знижує кількість бризок;
• м'який старт - рівномірний нарощування сили струму під час розпалу дуги;
• BURNBACK - дожигание дроту після повного припинення її подачі;
• режим 2/4 T - двотактний або чотиритактний режими зварювання. Перший подає дріт по необхідності, другий - в авторежимі.

Існують кілька особливостей використання даного типу пристроїв, в разі дотримання яких, апарат буде служити протягом тривалого часу і навіть набагато довше заявленого гарантованого терміну.

Захист від самих різних зовнішніх впливів ділиться на класи. Так, наприклад, на ринку існують моделі з захисним класом IP21, який гарантує, що апарат захищений від крапель дощу і великих частинок.

Існує також клас IP23, властивий професійним моделям і захищає їх від невеликого косого дощу.

Але яка б захист не була встановлена ​​на Вашій моделі, не можна здійснювати роботи в будь-яку погоду. Не можна здійснювати роботи під сильним дощем, оскільки якщо всередину затечет вода, техніка просто буде спалена. Це ж може відбуватися при попаданні металевих пилових забруднень.

У таких ситуаціях, основним захистом є вентиляція, яка, як правило, встановлюється на інверторах, що знаходяться на виробництвах з підвищеною забрудненістю. При експлуатації апарату в побутових умовах досить буде просто добре продувати його струменем повітря.

У багатьох агрегатах крім вбудованої захисту від бруду і пилу є також захист від перепадів напруги мережі. Прилади професійного класу для промислового застосування отримали ступінь захисту в 20-25%.

А значить, якщо перепад напруги буде в межах, скажімо, від 170 В до 270 В, то обладнання буде захищено. У побутових приладах рівень захисту менше і становить всього 10-15%, однак для стрибків напруги в даних умовах більше, ніж достатньо.

Ще однією причиною швидкого виходу з ладу може стати застосування при ослаблених контактах кабелів на стиках з гніздами, що викликає різкі перепади електричного струму, які автоматика приладу не завжди може компенсувати.

В каталозі зварювальних апаратів на нашому сайті Ви зможете знайти найширшу асортиментну лінійку різноманітних виробників, таких як Сварог , Ресанта , Торус , Aurora PRO , Bestweld , Ergomax и багатьох других.

Для того, щоб точно зрозуміти який пристрій дійсно Вам потрібно, зверніть увагу на статтю апарати зварювання - види і відмінності.

Якщо у Вас немає ясності на якому приладі зупинитися, то фахівці нашої компанії завжди будуть раді допомогти Вам з пошуком оптимального вибору і дадуть відповідь на всі питання, що цікавлять!