Instrumentai

Kaip tinkamai virti lankiniu suvirinimu

Prieš kelis dešimtmečius nebuvo tokio dalyko, kad žmonės patys galėtų pasirinkti, kaip virti metalą. Buvo vienas ar du būdai. Šiais laikais, technologijų pažangos ir medžiagų kokybės reikalavimų epochoje, yra daug būdų suvirinti metalą. Optimaliausias ir efektyviausias iš jų yra lankinis suvirinimas. Jį naudoja daugiausiai žmonių, todėl tai yra populiariausias metodas..

Turinys:

Lankinio suvirinimo aparato veikimo principas

Lankinio suvirinimo pranašumas yra lanko temperatūra, kuri pasiekia daugiau nei 5 tūkstančius laipsnių. Tai garantuoja absoliučiai bet kokių medžiagų suvirinimą, nes gali ištirpinti net stipriausią medžiagą. Maksimalios temperatūros zona sutelkta lanko iškrovoje. Lanko kryptis gali būti pakeista į tiesią lanką ir netiesiogiai veikianti.

Apsvarstykite skirtumą tarp tiesioginio ir netiesioginio lanko. Gaisras tarp suvirinto metalo ir elektrodo būdingas tiesioginiam lankiniam suvirinimui. Tarp pačių elektrodų pradeda degti netiesioginis lankas. Tokiu atveju legiruojantys metalai nėra apdorojami suvirinimo srove..

Lankas gali užsidegti tik tada, kai srovė teka per elektrodo pagrindą, o elektrodo galas liečiasi su metalu. Po to lankas pradeda degti tarp metalo, kuris ištirpsta proceso metu, ir elektrodo pagrindo. Po šio lanko akimirksniu pakyla temperatūra ir metalas pradeda tirpti. Kartu su metalo lydymu lydosi ir elektrodas.

Išlydytas metalas turi nedidelę įdubą ir sudaro suvirinimo baseiną.

Ten jis ir toliau tirpsta kartu su pasirinkto elektrodo danga. Kai elektrodas ištirpsta, aplink vonią susidaro savotiškas dujų sluoksnis, kuris apsaugo šlako vonią. Jei ant elektrodų nebūtų padengta specialiai sukurta danga, išlydytas metalas nebūtų apsaugotas nuo šlako. Kai dėl kokių nors priežasčių suvirinimo procese nereikia šlako apsauginių dujų, galite tai pasirūpinti ir pasirinkti elektrodus, neapdorotus mineralinėmis dalelėmis ir įvairiais geležies lydiniais. Būtent šios elektrodų dangos, ištirpusios, užtikrins reikiamą dujų apsaugą nuo išorinės aplinkos..

Suvirinimo lankas nestovi vietoje, bet prasiskverbia į priekį. Dėl lanko poslinkio suvirinta vieta atvėsta ir sukietėja. Po to, kai jis atvės, bus matoma suvirinimo siūlė, turinti mažą šlako dangą, panašią į plutą..

Įrenginių, leidžiančių gaminti metalą, įvairovė: suvirinimo transformatorius, lygintuvas, suvirinimo keitiklis

Šiandien yra daugybė skirtingų medžiagų, jų suvirinimo reikalavimai sunkiai pasiekiamose vietose, todėl reikalavimai suvirinimo aparatui yra labai rimti. Tai atsispindėjo daugybėje suvirinimo aparatų, kuriuos pagal kintamosios arba nuolatinės srovės šaltinio tipą jau galima suskirstyti į tris pagrindinius tipus.

Suvirinimo transformatoriai

Tai paprasčiausias sprendimas norint gauti reikiamą srovę. Jo veikimo principas yra optimaliai sumažinti tinklo įtampą suvirinimo aparatui, su kuriuo turi susidoroti pagrindinė jo dalis – transformatorius. Neįmanoma gauti nuolatinės srovės išėjime naudojant transformatorių, nes tai gali leisti tik kintamosios srovės išėjimą. Darbe dažnai tenka reguliuoti skleidžiamos srovės stiprumą, kurio gamintojai nepamiršo, įrengę aparatą taip, kad judinant pirminę ir antrinę apvijas pasikeistų srovės stipris. Nors, be šio metodo, yra keletas kitų. Tačiau kadangi jie naudojami labai retai, nereikia apie juos išsamiai kalbėti..

Suvirinimo transformatorius turi visas būtinas galimybes efektyviai ir tiksliai virti, jei jam yra parinkti specialūs kintamosios srovės elektrodai. Šiuo atveju aukštos kokybės metalo suvirinimo tikimybė tik didėja. Kadangi pokalbis buvo susijęs su aparato kokybe ir efektyvumu, tiesiog negalima pamiršti apie našumo koeficientą (COP). Faktas yra tas, kad suvirinimo transformatorius pasiekia puikių rezultatų – 90%. Visuose įrenginiuose, skirtuose skirtingoms reikmėms, visuomet sumažės efektyvumas (šildymas, išorinė aplinka), o 10% yra palyginti mažas procentas. Verta paminėti, kad daug pastangų reikės skirti tik aušinimui, tačiau suvirinimas turi labai galingus ventiliatorius, galinčius atvėsinti temperatūrą šimtus kartų..

Kas gali būti svarbiau už transformatorinio suvirinimo efektyvumą? Žinoma, jo kaina ir ilgaamžiškumas. Keista, kad kaina yra maža ir visiškai pateisina save, o įrangos tarnavimo laikas yra pagrindinis transformatoriaus suvirinimo aparato pliusas ir koziris.

Suvirinimo lygintuvas

Jų pagrindinis tikslas yra ištaisyti įtampą, konvertuoti ir sukurti nuolatinę srovę naudojant nepastovią srovę. Šių įtaisų struktūra yra labai paprasta: vienas mažinamas srovės transformatorius, diodų blokas (lygintuvas) ir apsaugos reguliavimo ir paleidimo sistemos. Jei palyginsime šio lygintuvo sudėtį su transformatorinio suvirinimo komponentais, tai visiškai įmanoma pabrėžti, kad lygintuvai yra daug sudėtingesni nei transformatoriai. Koks yra jų pranašumas, nes praktikoje tai tiesiogiai paaiškėja – jie veikia daug stabiliau – suvirinimo srovė ir lankas turi geresnes charakteristikas.

Jei lygintuvų kokybė yra daug aukštesnė nei ankstesnių, tada gautos siūlės kokybė taip pat yra daug geresnė..

To negalima pasakyti apie prastą transformatorių siūlių kokybę, tačiau lygintuvai daro ją dar geresnę ir patikimesnę. Čia vis dar yra nedidelių trūkumų: didelis lygintuvo svoris ir jis veikia esant labai aukštai įtampai, o tai turi įtakos tinklo įtampos pablogėjimui jo veikimo metu.

Šiuolaikinės suvirinimo mašinos – inverteriai

Taip pat atsitinka, kad normaliam 50 Hz veikimui nepakanka įtampos, o kai kuriose situacijose neįmanoma naudoti transformatorių, taip pat lygintuvų. Dėl šios priežasties, naudojant dabartines technologijas, plačiai gaminamos naujos, daug galingesnės suvirinimo mašinos. Jie vadinami inverteriais ir veikia daugiau kaip 500 Hz dažniu..

Norint perduoti galią, jums nereikia įspūdingo dydžio, o gana mažo transformatoriaus, kuris užtikrins nuolatinės srovės srautą. Norėdami palyginti, kiek kartų mažiau sveria galios transformatorius, palyginti su įprastu, turite remtis vienodais srovės parametrais. Maitinimo transformatoriui nereikia sverti 20 kg ar daugiau, kad būtų sukurta 160A srovė. Tai sumažina viso keitiklio agregato svorį 5–7 kartus. Nors įprastas transformatorius negali išvengti kelių dešimčių kilogramų masės.

Visiškai įrengto keitiklio svoris neviršija 8 kg (kartais mažiau, bet ne daugiau). Tai labai patogu ir kompaktiška, nes prietaiso transportavimui reikia daug mažiau pastangų..

Inverterio komponentai yra šiek tiek panašūs į lygintuvą.

Inverterį sudaro linijos filtras, du lygintuvai, kintamosios srovės įtampos keitiklis, veikiantis labai aukštais dažniais, ir paskutinis – valdymo grandinės. Jie gali dirbti daug ilgiau, be pertrūkių, nes jo darbas yra kuo stabilesnis. Be to, keitiklis leidžia suvirintojui išplėsti suvirinimo srovės pasirinkimą. Jungiklis yra pačiame keitiklyje ir gali labai tiksliai pereiti prie skirtingų srovės verčių. Tai tiesiog būtina, jei reikia virti plonais elektrodais..

Renkantis bet kokio tipo suvirinimo aparatą, turite sutelkti dėmesį į leistinų suvirinimo srovės pokyčių diapazoną. Būtent šis indikatorius rodo jo aktyviąją galią. Daug kas priklauso nuo plataus asortimento: elektrodų pasirinkimas (didelis asortimentas leidžia naudoti didelius, bet ir mažus elektrodus). Taip pat svarbu, kaip greitai aparatas gali uždegti lanką; nuo to tam tikru mastu priklauso darbo našumas. Kaip žinoti, ar tam tikras įrenginys greitai įsijungs ar sulėtės? Labai paprastai šie parametrai yra specialiai nurodyti bet kurių stulpelio suvirinimo aparatų techninėse charakteristikose – tuščiosios eigos srovė. Rekomenduojama šio parametro vertė yra 60–80 V, jei daugiau yra geriau, ir lankas akimirksniu užsidegs.

Gana retai galima rasti suvirinimo aparatų, naudojančių anglies dioksidą, kurie vadinami pusiau automatiniais prietaisais..

Jie turi profesionalią metalo suvirinimo kokybę, jie dirba su gana plonais metalo lakštais. Pusiau automatinių prietaisų kaina yra labai įspūdinga, todėl jie nėra įprasti namų suvirinimo procese, tačiau plačiai naudojami atsakingiau ir plačiau..

Kad ir kokią mašiną naudoja suvirintojas, suvirinant transformatorių ar inverterį, jis vis tiek negali pradėti proceso be neatskiriamos suvirinimo aparato dalies – elektrodo. Tai reiškia, kad kitas sėkmingo proceso etapas yra elektrodų parinkimas pagal tam tikrus reikalavimus ir priklausomai nuo metalo medžiagų.

Kokie yra elektrodai ir kaip nesuklysti pasirinkus?

Elektrodas yra kaip plonas metalinis strypas su apsaugine danga. Iš tikrųjų taip yra, elektrodas yra natūraliausias metalinis strypas, o susidariusi danga yra geležies lydiniai ir mineralai. Lydant metalą ir formuojant suvirinimo baseiną, jie jį apsaugos, sukurdami apsauginių dujų sluoksnį, per kurį oras negali patekti ir oksiduoja suvirinimo baseiną..

Suvirinimo metu elektrodas turi ištirpti ir taip pat ištirpinti reikiamą metalo lakšto vietą. Tai daroma praleidžiant didelę srovę per patį elektrodą. Elektros srovė, patenkanti į elektrodą, pradeda praeiti ir patenka į vietą, kurioje netrukus susidarys siūlė, dėl to, kad elektrodas liečiasi su metalo lakštu.

Elektrodai skiriasi pagal tipą:

  • Ketaus, plieno ir plieno, į kuriuos pridėta mineralų.
  • Lydymas su gautu skerspjūviu.

  • Nevartojamas atspariam suvirinimui..

Elektrodai yra nestandartiniai ir yra įvairaus skersmens ir ilgio. Atsižvelgiant į užduotis ir suvirinimo sudėtingumą, pasirenkami trumpi ilgiai, kurie sumažina įtampą, arba ilgi – jų pagrindinė užduotis yra padidinti atsparumą.

Ne visi žino, kad suvirintojai skiria profesionalius ir įprastus elektrodus. Pusiau automatiniame suvirinime naudojami tik pirmieji. Tai volframo elektrodai, plazminiai. Veikimo principas yra tas pats – lydosi, jie išskiria apsaugines dujas.

Elektrodo danga, kaip jau žinoma, apsaugo suvirinimo baseiną nuo korozinio oro poveikio, bet taip pat padeda stabiliau deginti lanką. Ant elektrodų matosi skirtingos dangos: rūgštinė, bazinė, celiuliozė ir kitos, mažai naudotos.

Svarbiausia renkantis elektrodus – pirkti tik tuos, kurie atitiks suvirinimo tikslus. Suvirinimo aparatų pasirinkimas tiesiogiai keičia elektrodų tipą. Dažniausiai naudojami prekės ženklo UONI-13 / NZh / 12×13 elektrodai. Jie naudojami dirbant su mažai legiruoto plieno ir anglies lakštais. R-3C naudojamas suvirinimui su kintama ir nuolatine srove. Naudojamas toms pačioms medžiagoms.

Rankinio lankinio suvirinimo technologija „pasidaryk pats“

Visi buitiniai darbai, kuriems reikia suvirinimo darbų, negali išsiversti be rankinio lankinio suvirinimo aparato. Net ir po daugelio metų šis prietaisas neprarado savo aktualumo, tačiau tapo dar populiaresnis ir naudojamas..

Vienas iš esamų metodų yra galimybė suvirinti elektrodu kartu su apsauginėmis dujomis (argonas, pridedant nedidelį kiekį deguonies). Šiuo atveju naudojami elektrodai, kurie yra netirpūs ir dažnai volframo.

Svarbu atkreipti dėmesį į siūlės kokybę. Kad suvirinimo vieta būtų aukštos kokybės, o ne susilpnėjusi siūlė, būtina parinkti medžiagai tinkamus elektrodus (jie turi būti tokios pat kokybės kaip metalas). Tik tada elektrodo ir metalo cheminės sudėties lydymas ir maišymas nesiskirs ir pablogės. Rankiniam lankiniam suvirinimui reikalinga nuolatinė srovė. Išimtis yra aliuminio suvirinimas, kurį geriausia atlikti naudojant kintamąją srovę ir atvirkštinį poliškumą. Tai paaiškinama tuo, kad aliuminis turi tam tikrą oksido plėvelės sluoksnį, o jis, savo ruožtu, turi labai aukštą lydymosi temperatūrą (daugiau nei 1000 laipsnių), o kintamoji srovė jį geriau tirpdo.

Suvirinimas su argonu yra brangesnis, palyginti su įprastu, ir negali pasigirti greičiu, tačiau galime užtikrintai pasakyti apie šio tipo pranašumą darbui gamybos mastu. Pradedantiesiems suvirintojams nerekomenduojama naudoti šio lankinio suvirinimo metodo, nes jį šiek tiek sunkiau įsisavinti ir gerai valdyti. Įprasti rankinio suvirinimo elektrodai tinka paprastiems, bet padengtiems cheminiais elementais. Jie palieka vieną galą neuždengtą, nes jis bus pritvirtintas prie laikiklio..

Taigi, pirmas dalykas, į kurį reikia atkreipti dėmesį pradedant darbą su rankiniu lankiniu suvirinimu, yra dabartinio stiprumo pasirinkimas. Optimalus suvirinimo srovės stiprio pasirinkimas garantuoja gerą suvirinimo kokybę. Tiems, kurie nežino, kaip namuose pasirinkti dabartinį stiprumą, nereikia nusiminti, o tiesiog pasidomėkite suvirinimo aparato dokumentacija, kur turėtų būti nurodyta, kaip pasirinkti.

Kitas žingsnis yra apsvarstyti suvirinimo greitį. Elektrodo judėjimo greitis priklauso nuo medžiagos storio. Kuo storesnis metalas, tuo ilgiau jis tirps, o tai reiškia, kad greitis šiek tiek sumažės. Pagrindinis greičio pasirinkimo rodiklis yra suvirinimo baseino užpildymas išlydytu metalu. Turite laikyti elektrodą vienoje vietoje, kad ši vonia būtų užpildyta ir keletą milimetrų šiek tiek pakelta virš likusio metalo sluoksnio. Taip pat nepriimtina per lėtai judinti elektrodą, nes suvirinimas arba, tiksliau, išlydytas metalas, pradės plisti ir trukdyti tolesniam procesui.

Labai svarbus darbo taškas yra suvirinimo lanko uždegimas. Nuo jo išvaizdos prasideda metalo suvirinimo procesas. Jį galima uždegti daugiau nei vienu būdu, tačiau aktyviausiai naudojamas metodas yra kontaktas tarp elektrodo ir pasirinkto metalo lakšto paviršiaus. Nėra jokio skirtumo liesti ar mušti, bet kokiu atveju turėtų atsirasti lankas. Šie veiksmai atliekami tik naudojant naują elektrodą. Bet kuris pradedantysis ar patyręs suvirintojas tai padarys lengvai ir be baimės. Kitas suvirinimo lanko sukėlimo būdas skirtas visoms sunkiai pasiekiamoms ir mažai kontroliuojamoms vietoms. Norint sukelti lanką, būtina elektrodu paliesti metalinį paviršių, o po to jį paimti keletą milimetrų atgal. Būtina elektrodą pastatyti stačiu (vertikaliu) kampu..

Kaip suvirinti kampų ir persidengiančių paviršių siūles?

Jei elektrodas yra 45 laipsnių kampu paviršių atžvilgiu, galite drąsiai pakartoti, kad siūlė bus labai kokybiška ir rezultatas bus teigiamas. Tokiu atveju paviršiai geriausiai sulankstomi „L“ formos. Tik šioje dviejų paviršių padėtyje bus galima suvirinti didelio skerspjūvio siūles.

Du persidengiantys elementai nusodinami trumpu lanku, judinant elektrodą pirmyn ir atgal, kad įkaistų visas paviršius. Svarbu šildyti visą paviršių, nes tai paveiks vienodą vonios užpildymą skystu metalu..

Saugumas arba kaip apsisaugoti suvirintojui?

Svarbiausias suvirinimo aparato apsaugos ir saugaus darbo elementas yra apsauginis skydas ir pirštinės. Šie elementai yra tiesiog neatsiejami nuo suvirinimo ir turi būti dėvimi prieš įjungiant lankinę mašiną. Jei veido apsaugos nėra, suvirintojas gali naudoti panašaus tipo skydą, tačiau jį reikia laikyti kita ranka. Išlydytas metalas ir suvirinimo siūlas bus matomi per apsauginį stiklą. Verta paminėti, kad jums nereikia visą laiką laikyti skydo, nuo suvirinimo aparato įjungimo iki pat pabaigos. Saugus stiklas, apimantis organinio stiklo pagrindą, turėtų apsaugoti akis tik smūgio į lanką metu..

Be pirštinių, suvirintojas turi būti apsirengęs specialiu apsauginiu kostiumu, kuris gerai nedega, o tai reiškia, kad medžiagos negalės rūkyti. Drobė ir odos audiniai puikiai tinka. Darbo metu negalima garantuoti, kad ant drabužių ar batų nepatektų nė lašas išlydyto metalo, todėl visos kūno dalys turi būti apsaugotos..

Kad nepažeistumėte saugos taisyklių, turite pradėti dirbti tik su iš pradžių išbandyta įranga.

Paskutinė svarbi saugos pastaba susijusi su prastu suvirintų dalių tvirtinimu. Daugelis namų suvirinimo mėgėjų nepaiso šios taisyklės. Kai kuriais atvejais tai yra labai pavojinga, nes priešingu atveju karšta ar ištirpusi medžiagos dalis gali nukristi ant grindų ar kojos..