Электрический (дуговой) сварочный аппарат – это устройство, которое при требуемом напряжении на выходе (примерно 45 В переменного тока или 70 В постоянного тока) обеспечивает получение тока высокой силы, необходимого для сварки. Магазин Пан Зварювальник предлагает широкий ассортимент аппаратов для сварки.
Трансформаторный сварочный аппарат переменного тока
Самый простой электросварочный аппарат состоит из электрического трансформатора с регулируемой настройкой тока и сварочных кабелей с зажимом заземления и держателем сварочного электрода. Напряжение сети (обычно 220-230 В) понижается мощным трансформатором до напряжения порядка 45 вольт, которое при подаче на сварочный электрод создает электрическую, или сварочную дугу. Тепло, выделяемое сварочной дугой, заставляет два разрозненных металла сплавляться вместе.
Трансформатор обычно оснащен регулятором для ограничения максимального тока дуги, что осуществляется путем механического изменения конфигурации сердечника трансформатора, или переключением отводов вторичной обмотки понижающего трансформатора.
Оптимальная настройка тока зависит от свариваемого материала. Выбору подлежит и соответствующий сварочный электрод. Чем толще сварочный электрод, тем большая требуется сила тока для расплавления материала. Для сварочных электродов диаметром 4-5 мм обычно выставляется ток порядка 120-200 А, что позволяет сваривать изделия толщиной до 8 мм.
Сварочные инверторы такого плана когда-то были единственно возможными, и даже для возможности работы с электродом 4 мм вес трансформатора составлял не менее 20 кг. Другой недостаток трансформаторного сварочного аппарата – мерцание сварочной дуги, нестабильная работа и отсутствие возможности провести ровный сварочный шов.
Инверторные сварочные аппараты переменного или постоянного тока
В середине 1990-х годов появились сварочные аппараты инверторного типа, в которых используется силовая электроника. Характерное отличие заключается в том, что напряжение сети частотой 50 Гц и напряжением 220 В не преобразуется трансформатором в напряжение величиной 45 В с сохранением частоты, а прежде выпрямляется силовым выпрямителем до постоянного напряжения.
Постоянное напряжение преобразуется электронной генераторной схемой в напряжение более высокой, чем 50 Гц, частоты, обычно это 800 Гц или выше, до 30-70 кГц. Инверторный сварочный аппарат обладает рядом преимуществ в сравнении с трансформаторным аппаратом:
- меньший вес (3-6 кг);
- компактная конструкция;
- повышенный коэффициент полезного действия;
- меньшее тепловыделение при работе;
- бесшумная работа.
Сварка может происходить на переменном токе, либо на постоянном, для чего напряжение с выхода работающего на повышенной частоте трансформатора вновь выпрямляется.
Ток сварки регулируется электронным переключателем на тиристорных ключах, а не путем изменения конфигурации сердечника, как в обычных сварочных трансформаторах. Электронное регулирование тока сварки позволяет встроить в сварочный аппарат облегчающие процесс сварки устройства, что позволяет зажечь дугу при более высоком сварочном токе, чем необходимый для сварки, чтобы сразу после зажигания вновь перейти на заданный сварочный ток. Сварочные полуавтоматы считаются сегодня одними из наиболее востребованных.
На выходе инверторного аппарата поддерживается стабильный ток и ровная электрическая дуга, которая также может регулироваться во время сварки. Когда дуга готова погаснуть вследствие слишком большого расстояния между электродом и заготовкой, ток увеличивается для поддержания дуги. Другая возможность – выключение сварочного тока при прилипании, приваривании электрода к изделию. Произошедшее вследствие неопытности сварщика короткое замыкание немедленно распознается и ток отключается, после чего электрод можно свободно отсоединить от заготовки.