Как варить инверторной сваркой: советы новичкам

Общее описание порядка сварки инвертором

Для начала сварки инвертором нужно разобраться в его подключении. Для этого необходимо:

1. Установить вилку питания в розетку или переноску длиной не более 5 м с сечением провода 2,5 мм.
2. Нажать кнопку питания и убедиться, что зажегся соответствующий световой индикатор.
3. Выставить правильную полярность. Для этого кабеля с держателем и массой вставляются в гнезда, обозначенные знаками «+» и «-». Частицы электронов всегда движутся от отрицательного заряда к положительному, поэтому держателем должен быть «+». Тогда присадочны металл будет более плавно и равномерно вплавляться в основную структуру.
4. Вставить электрод нужного диаметра в держатель путем откручивания или нажима (зависит от модели).
5. Установить сварочный ток в соответствии с параметрами свариваемого изделия.
6. Очистить место сварки от мусора или следов краски щеткой по металлу.
7. Одеть защитную маску со светофильтром.
8. Разжечь дугу на черновой поверхности и перенести ее на место начала шва.
9. Совершать поперечно колебательные движения с отводом шлака.
10. Грамотно закрыть «замок» шва потушить дугу.
11. Очистить поверхность от застывшего шлака специальным отделителем и проверить соединение на наличие дефектов.

Азы

Сварка инвертором для начинающих на инверторе осваивается существенно легче, чем на морально устаревшем трансформаторе или выпрямителе. Чтобы учиться варить, лучше взять отходы черного металла средней толщины- 2-5 мм, и на первых уроках освоить простые прямые швы в положении «сверху», встык и внахлест.

Когда простые приемы, как варить инвертором, будут освоены и начнут получаться с постоянным качеством, можно переходит к освоению более сложный уроков: заварить вертикальные и наклонные швы, сварка тонких листов, многослойная сварка деталей большой толщины и других.

Полярность

Прямая полярность подразумевает подключение электрода к разъему «-», а заготовки — к «+». Электроны в этом случае движутся от электрода к заготовке. Разогрев металла получается более интенсивным, область расплава – узкая и глубока. Такое подключение используется при работе с заготовками большой толщины, а также для резки металла.

Обратная полярность означает, что «-» подсоединяется через зажим к заготовке, а «+» подключается к электроду. Электроны двигаются от детали к электроду, область расплавления становится мельче и шире. При этом снижается опасность прожигания тонколистовых заготовок

Скорость подачи электродов

Скорость движения электрода выбирается так, чтобы в рабочую зону поступало достаточное количество расплава для формирования шовного материала. Если перемещать электрод слишком быстро, металл не успеет прогреться, шов получится мелким, так называемый «непровар».

Если же скорость будет недостаточной, металл будет перегреваться, повысится расход сварочных материалов и возрастет риск прожога и деформации заготовки малой толщины.

Сила тока

Этот параметр выбирают в зависимости от толщины заготовки и электрода по таблице.

Более сильный ток повышает глубины проплавления металла, при этом электрод можно вести быстрее. При превышении оптимальных значений также возможен перегрев металла и прожог.

На практике точное значение подбирают, учитывая конфигурацию изделия и климатические условия.

Как правильно варить сварочным аппаратом ручной дуговой сварки штучными электродами (MMA)

Сварочные работы по металлу являются чрезвычайно распространенными в настоящее время. Однако, для того чтобы правильно их выполнять, необходимы соответствующие навыки. И необходимость получения данного опыта является очень актуальной, поскольку от того, насколько качественно выполняются сварочные работы, зависит долговечность и надежность соединения отдельных частей различных предметов из металла, в том числе и кованых элементов.

В настоящее время, для того чтобы узнать, как правильно варить сварочным аппаратом, можно воспользоваться специальной литературой. Кроме того, существуют курсы для обучения сварочным работам. При освоении правил того, как осуществлять сварочные работы самостоятельно, необходимо достаточно четко представлять алгоритм их выполнения и технику безопасности.

Прежде всего, очевидно, необходимо начинать с изучения правил техники безопасности. Она начинается с того, что нужно знать, как выбирается специальная одежда и защитные приспособления для сварочных работ. Самым главным предметом, конечно, является защитная маска, либо сварочный щиток. Маска должна быть максимально надежной и защищать от излучения электрической дуги сетчатку глаз. Также потребуется защитная куртка и брюки для того, чтобы защитить одежду от повреждений искрами, которые образуются во время сварочных работ.

Далее необходимо переходить к изучению непосредственно самого алгоритма выполнения сварочных работ. Вначале необходимо установить зажим заземления на свариваемой детали.

Затем выбирается режим электрического тока в соответствии с типом электрода и его диаметром.

Далее можно будет попробовать сам процесс. Вначале нужно провести электродом по металлической заготовке. Касание должно быть кратковременным, и если все нормально с электрической цепью, привести к вспышке искр. А далее нужно поднести электрод к детали, сделать ту же процедуру и отдалить его на расстояние 3-5 мм. Этого достаточно, чтобы электрическая дуга возникла между электродом и свариваемой деталью. Самое сложное, это удерживать электрическую дугу и не давать ей погаснуть, допустив слишком большой или маленький зазор между свариваемой поверхностью и электродом.  При этом нужно сваривать между собой металл детали и электрода в одно целое в виде аккуратного сварного шва. Практиковаться можно на каких-либо ненужных металлических изделиях. И только, когда будет получаться, можно переходить к свариванию настоящих деталей.

Небольшое видео, где дилетант-самоучка делится опытом с новичками:

И еще один ролик о том, с чего начинать учиться варить.

Также может быть полезным просмотреть следующие материалы:

• Сварочные швы
• Техника выполнения сварочных швов

Оборудование и экипировка

Итак, что потребуется начинающему сварщику?

• Непосредственно инвертор. Не нужно гнаться за дорогими моделями – цена сварочного аппарата значит на самом деле гораздо меньше, чем мастерство сварщика. Но и откровенно дешевые модели – не лучший выбор: отсутствие в них контуров облегчения розжига затруднит первые уроки, а меньшая надежность способна привести к быстрой поломке в неопытных руках. Основной параметр инвертора – это диапазон регулировки сварочного тока. В принципе, аппарат с максимальным током до 160 А может использоваться и для сварки, и для резки металла, но будет заметно перегружаться на таком режиме. Длительность непрерывной работы инвертора определяется так называемым коэффициентом ПВ (постоянного включения), который определяет процентное соотношение времени работы и охлаждения инвертора. Так как при уменьшении тока ПВ увеличивается, на одном и том же токе более мощный сварочный аппарат сможет проработать без перегрева дольше. Следовательно, наилучшим выбором для новичка будет сварочный аппарат с максимальным током в 180-200 А. Желательно, чтобы он имел функцию облегчения розжига или по крайней мере максимальное напряжение холостого хода – это значительно облегчит отработку навыка розжига и удержания дуги.
• Сварочная маска – главный защитный элемент экипировки сварщика. Она защищает не только от брызг металла и яркого света, но и от незаметного мощного потока ультрафиолета, создаваемого дугой. Начинающему сварщику лучше всего подойдет автоматическая маска-«хамелеон» с регулируемым затенением.
• Брезентовые краги и роба защищают тело от брызг металла. Если робу в какой-то мере может заменить плотная хлопчатобумажная одежда, то краги нужно использовать обязательно.

Нужно четко усвоить правила техники безопасности. Удалите в районе места сварки все легковоспламеняющиеся или способные тлеть предметы: раскаленные капли металла зачастую улетают непрогнозируемо далеко и могут привести к пожару. Недаром правила техники безопасности требуют прекращать сварочные работы за час до конца рабочего дня, чтобы иметь возможность обнаружить начавшееся тление. Приобретите и храните в доступном месте углекислотный огнетушитель.

Розжиг дуги начинайте только после того, как наденете маску. Даже кратковременная вспышка может вызвать сильный ожог сетчатки глаз, особенно при сварке нержавеющей стали. Коварство ожога сетчатки в том, что его симптомы проявляются спустя некоторое время. Например, воспользовавшись инвертором вечером, можно по утру проснуться со слипшимися веками и сильным жжением слизистой глаз, открыть которые станет очень трудно. В этом случае быстро поможет народное средство – пакетики заваренного чая, положенные на глаза. От ожога («нахватать зайчиков») не застрахован и профессиональный сварщик, поэтому иметь в запасе капли для глаз.

Не забывайте, что при сварке металла используютсякрайне высокие температуры. Прикасаться к шву можно только после его полного остывания – ожог можно получить даже сквозь краги.Предлагаем посмотреть видеоурок про сварку для начинающих, необходимое оборудование и все нюансы

Сваривание инвертором толстых и тонких металлических конструкций

Основная проблема при сварке инвертором тонкого металла к толстому состоит в том, что детали разной толщины требуют различной полярности при сваривании. Если детали потоньше свариваются при установленной обратной полярности, то с изделиями толще 3 миллиметров необходимы другие параметры.

Всё дело в том, что толстые металлы подлежат сварке с высокой температурой. В противном случае, детали не прогреются до необходимого уровня и сварочный шов получится недостаточно качественным. Решить проблему с прогреванием помогает прямая поляризация. Она направляет электроны от электрода к металлу, что помогает нагреть его до приемлемой температуры. Благодаря этому толстые металлы становятся готовыми к сварке.

По этой причине перед свариванием конструкций разной толщины рекомендуется прогреть утолщённые детали. Это позволит эффективно обрабатывать их и плотно приваривать к тонким металлам. Для сварки металлических изделий различной толщины лучше всего установить на инверторе обратную полярность. Сила тока при этом должна колебаться в пределах 30-50 амперов.

Как сила тока влияет на результат сварки

Только при условии оптимального соотношения силы тока и скорости электрода можно получить аккуратный, прочный и в меру выпуклый шов. Чем больше сила тока, тем глубже проплавляется металл и, соответственно, тем быстрее продвигается электрод.

Сила тока выставляется согласно таблице:

Диаметр электрода в миллиметрах	Толщина свариваемого металла в миллиметрах	Сварочный ток, A
1,6	1-2	25-50
2	2-3	40-80
2,5	2-3	60-100
3	3-4	80-160
4	4-6	120-200
5	6-8	180-250
5- 6	10-24	220-320
6-8	30-60	300-400

Заключение

Регулярно практикуясь, вы сможете отточить свои навыки сварки и овладеть инвертором. Вдвойне будет приятно осознать, что для того, чтобы заменить забор, сварить арку или осуществить какие-либо другие бытовые сварочные работы, не нужно вызывать мастера.

Что представляет собой инверторный аппарат

Инверторный аппарат для сварки представляет собой небольшой ящик, вес которого зависит от его мощности и может составлять от 3 до 7 кг. Вся конструкция находится в механическом корпусе с вентиляционными отверстиями, который можно переносить при помощи ручки или ремня.

На панели устройства расположен тумблер или ручка для включения питания. Индикаторы перегрева и питания находятся на лицевой части корпуса. Здесь же есть два выхода для подключения рабочих кабелей – «плюс» и «минус». Один кабель аппарата заканчивается электродом, а второй зажимом-прищепкой. Их разъем подключения к электропитанию находится с торцевой стороны корпуса. Для выставления сварочного тока и напряжения аппарат оборудован специальными ручками.

Принцип работы инверторного устройства

Работает инвертор от обычной бытовой электрической сети с частотой в 50 Гц.

1. Устройство имеет выпрямляющую схему, с помощью которой переменный ток преобразовывается в постоянный.
2. После этого специальным фильтром происходит окончательное сглаживание.
3. Инвертором называют электрический узел аппарата, в котором постоянный ток преобразовывается в переменный. Получаемая на выходе частота измеряется десятками килогерц. Иногда это значение может быть до 60 кГц В зависимости от модели используемого устройства).
4. Полученный на выходе высокочастотный ток понижается до нужного напряжения, в результате чего сила тока достигает необходимого для сварки значения в 120-200 ампер.

Такое двойное преобразование нужно для того, чтобы для понижения напряжения высокочастотного тока можно было использовать небольшие по весу и объему трансформаторы. Так, например, для инвертора с силой тока в 160А требуется трансформатор в 250 грамм. Вес оборудования для работы по старой технологии составляет 18 килограмм.

Достоинства и недостатки сварочного инвертора

Наряду с небольшим весом, современный сварочный аппарат имеет еще достаточно много плюсов:

1. С помощью схемы его управления можно реализовать множество функций, которые намного облегчат сварочный процесс. Это, например, предотвращение залипания электрода или облегчение розжига дуги.
2. Инвертором можно выполнять аргонодуговую сварку, применив для этого электроды из вольфрама.
3. Можно использовать для сварки различные электроды, что имеет большое значение при обработке цветного металла, чугуна или разных видов сплавов.

Для более объективного описания этого сварочного устройства стоит отметить его недостатки:

• существенный минус такого оборудования – его цена, которая в 2-3 раза выше обычных сварочных аппаратов;
• при частой и длительной эксплуатации инвертора его необходимо регулярно чистить, так как из-за полупроводниковых деталей он очень чувствителен к пыли;
• кабель устройства должен быть не более 2,5 метров длиной, что существенно сковывает движения сварщика;
• многие модели такого оборудования при пониженных температурах использовать не рекомендуется.

Технология сварочного процесса

Сварка металлов является высокотемпературным процессом. При варке различных металлических изделий происходит образование и удержание электродуги, которая связывает электродный элемент и сварочную деталь между собой.

Под воздействием дуги происходит расплавление изделия и стержня электродного элемента.

Затем, появляется сварная ванна, в которой смешаны металл и электродные элементы. Параметры такой ванны связаны с выбранным сварным режимом — их указывают в миллиметрах: длина равна 10–30 мм, ширина — 8–15 мм, глубина – 6 мм.

При расплавлении электродного покрытия около дуги и над сварной ванной возникает газовая зона. Она выталкивает воздух из сварной зоны и предотвращает попадание кислорода на металлы, которые уже расплавились.

Также в этой зоне появляются пары, которые вырабатывают металл и электродные элементы. Сверху швов появляется шлак, который предотвращает соприкосновение расплавленной детали с кислородом, что ухудшает качество сварных работ.

После удаления электродуги металл кристаллизуется и появляется шов, который объединяет сварные детали. Сверху шва находится защитный слой от попадания шлаков, который снимают после соединения сварочных деталей.

Технология ручной дуговой сварки

Сварка труб ручной дуговой сваркой — не самая лёгкая сварка для начинающих специалистов в этом деле. Обучение сварке должно проводится опытными людьми в этом деле, которые дают полезные рекомендации и исправляют недочёты новичков.

Во время сварочных работ электрод совершает определенные действия: поступательные, продольные, поперечные. Из данных комбинаций получаются разные виды швов. Самые применяемые представлены на рисунке

Чтобы сварка была качественной, надо следить за перемещением электродуги. Если образовалась слишком длинная дуга, то расплавленный металл  окисляется, его капли разбрызгиваются по всему изделию, в результате чего шов становится пористым.

Ручная дуговая сварка имеет такие преимущества:

1. такую работу делают в отдельном помещении;
2. для подобной сварки выпускают много электродов;
3. можно быстро перейти от одного сварного изделия к другому;
4. сварочные аппараты, применяемые при таком сварочном процессе, можно с лёгкостью переместить из одного места в другое.

В то же время дуговая сварка металлов имеет несколько недостатков:

• при такой сварочной работе выделяется много вредных веществ;
• обладает низким КПД в отличие от других видов сварных работ;
• качество выполняемых сварных работ напрямую связано с квалификацией сварщика

Выполнение сварки полуавтоматом

Сварка полуавтоматом — не самое лёгкое сварочное дело. До начала сварки деталей полуавтоматом, следует внимательно ознакомиться с инструкцией к этому аппарату.

Настройку полуавтомата можно сделать таким образом:

сначала следует вычислить силу тока, которая определяется исходя из толщины сварного металла. Информацию об этих 2 параметрах можно найти в инструкции к полуавтомату.

Сварка полуавтоматом считается некачественной при низком токе сварки;

• сделать настройку скорости подачи сварной проволоки. Скорость надо настроить на сменных шестёренках, которые входят в комплект подобного аппарата;
• установить нужное напряжение и силу тока;
• провести проверку правильности установки режимов на пробной детали;
• кликнуть по кнопке «Вперёд»;
• добавить в воронку флюс;
• сделать установку держателя — наконечник мундштука должен находиться в сварной зоне;
• по окончании настройки сварного аппарата надо открыть заслонку флюсовой воронки, кликнуть на кнопку «пуск» и чиркнуть по сварочному месту. В итоге на дуге появиться огонь, и начнётся процесс варки.

Полуавтомат для сварки произведет высококачественные работы с различными марками стали

Сварка тонкого металла инвертором

Возможности инвертора в полной мере реализуются при сварке металлопроката толщиной менее 2 мм. Сваривание таких материалов производится на небольших сварочных токах и требует высокой стабильности сварочного процесса, что без проблем реализуется при использовании аппарата с инверторным источником тока. Тонкие металлические листы легко прожечь при возникновении короткого замыкания в сварочной дуге. Для предотвращения этого явления в инверторах предусмотрена специальная функция, автоматически понижающая величину тока на время возникновения короткого замыкания. Другая полезная возможность инверторов — это подбор оптимальных параметров при поджигании дуги, что позволяет избежать непроваров и прожогов на начальном участке сварного шва. Кроме того, в процессе сварки инвертор способен адаптивно поддерживать нужную величину рабочего тока при колебаниях размеров сварочной дуги.

Прямая и обратная полярность

Расплавление металла для сварки происходит под воздействием дуги. Она, как уже отмечалось выше, формируется между поверхностью изделия и электродом, так как они подключены к противоположным клеммам устройства.

Существует два основных варианта выполнения сварки, отличающиеся друг от друга порядком подключения и называемых прямой и обратной полярностью.

В первом случае стержень подключается к минусу, а деталь к плюсу. В таком случае в метал происходит повышенное поступление тепла. В результате формируется глубокая и узкая зона расплавления.

Прямая и обратная полярность.

При обратной полярности электрод подключается к плюсу, а изделие к минусу. В таком случае зона расплавления широкая и неглубокая.

Например, варить изделия из тонкого металла трудно ввиду возможного перегрева и прожигания. В таком случае деталь подключается к минусу. Токи также выбирают в соответствии с диаметром электрода и толщиной металла. Эти данные берут из специальной таблицы.

Пошаговая инструкция по сварке инвертором

В первую очередь для сварки необходимо иметь защитные элементы:

• перчатки из грубой ткани;
• сварочная маска со специальным фильтром защищающая глаза;
• грубая куртка и брюки из материала, который не загорается от искр, появляющиеся в процессе сварочных работ;
• закрытая обувь на толстой подошве.

Положение электрода при сварке.

Прежде чем начать варить сварочным инвертором необходимо соблюсти необходимые мероприятия, направленные на создание безопасных условий труда.

Правильная подготовка рабочего места заключается в:

• обеспечении на столе необходимого свободного места, следует убрать все лишние предметы, но которые могут попасть брызги;
• создании качественного освещения;
• выполнять сварочные работы необходимо стоя на деревянном настиле, защищающем от поражения током.

Затем настраивается ток в зависимости от толщины деталей и выбираются электроды. Последние необходимо подготовить. Если они только были куплены в торговой сети и их качество не вызывает никаких сомнений, то это действие можно пропустить.

После подготовки электродов к изделию подключается клемма массы.

Чтобы получить качественное и надежное соединение метал должен быть подготовлен:

• с кромок изделия полностью удаляется ржавчина;
• с помощью растворителей выполняется очистка от различных загрязнений;
• на последнем этапе кромки проверяются на чистоту, наличие жира, лакокрасочных и других загрязнений недопустимо.

Далее нужно подключить сварочный инвертор. Тренировки лучше проводить на толстом металлическом листе, формируя шов в виде валика. Первое соединение выполняйте на металле, горизонтально лежащем на столе. На нем проведите прямую линию мелом, по которой будет идти шов.

Электрическая схема инвертора.

В процессе тренируясь на таком объекте можно существенно повысить технику сварки.

Процесс сварки начинается с розжига дуги.

Существуют два способа выполнения данного действия:

• чирканье о металл;
• постукивание по металлу.

Выбор метода зависит от предпочтений человека, главное при разжигании не оставлять следов сварки вне зоны соединения.

После зажигания дуги от контакта с металлом зажигается дуга, сварщик отводит электрод от поверхности детали на небольшое расстояние, соответствующие длине дуги и начинает сварку.

В результате в месте соединения двух металлических деталей формируется сварочный шов. Он будет покрыт окалиной – накипью на поверхности. Ее необходимо удалить. Сделать это очень просто путем постукивания небольшим молоточком по шву.

Основы сварки инвертором

Для сваривания металлических конструкций при помощи инвертора, нужно понимать особенности процесса сварки, разбираться в его функциональности. Следует ознакомиться с теоретическими данными и только после этого переходить к практике и нарабатывать опыт.

Сварка инвертором для начинающих

Для начинающих сварщиков важно правильно отточить перемещения электрода над поверхностью свариваемых металлов и понять, как подбирать ток, чтобы формировать качественный шов. Нужно взять несколько заготовок и потренироваться на них создавать шов с использованием различных электродов. Основной нюанс — описывать электродом простые зигзаги, круги или ёлочки так, чтобы высота шва и ширина была одинаковой по всей длине

Основной нюанс — описывать электродом простые зигзаги, круги или ёлочки так, чтобы высота шва и ширина была одинаковой по всей длине.

Стандартные схемы перемещения электрода для создания надёжных сварных швов.

Сварщик надо владеть техникой формирования швов на уровне автоматизма. Рука должна плавно и равномерно перемещать электрод на одинаковой высоте от поверхности заготовок

Не менее важно понять, какие свойства металл приобретает в различных сварных ваннах

На этапе оттачивания автоматизма следует не забывать о том, что не нужно допускать прогаров, неполного проплавления, разбрызгивания металла.

Как при сварке образуется шов

Так выглядит шов при сварке инвертором

Сварной шов образуется в месте формирования дуги, которая создаётся вблизи контакта электрода и металлических частей. При подаче тока в определённом диапазоне величин между электродом и поверхностью металла, подсоединённого к одной из клемм инвертора, формируется дуга с высокой температурой горения. Именно она заставляет проплавляться металл и создавать шов после остывания.

Обмазка электродов содержит определённый химический состав, который при нагреве частично плавится и испаряется. Испаренная часть вокруг дуги образует особую атмосферу, препятствующую контакту металла с кислородом. Благодаря этому соединение получается по прочности сравнимое с литыми конструкциями. Несгоревшие компоненты обмазки  остаются на поверхности деталей и подлежат после остывания удалению путём зачистки щёткой или оббивания молотком.

Как работает инверторный аппарат

Принцип работы инверторного оборудования выгодно отличается от схемы классических трансформаторных агрегатов. Функционирование устройств построено на принципе фазового сдвига напряжения, увеличивающем по каскадному типу частоту и силу сварочного тока.

Хоть сам по себе инвертор является довольно сложным электронным устройством, но научиться варить инверторной сваркой при желании можно достаточно быстро.

Основы сварки инвертором состоят в следующем:

• из обычной электросети на вход инвертора поступает переменный ток. В переменный его преобразовывает выпрямитель, функционирующий на основе диодного моста;
• выходящий из выпрямителя постоянный ток поступает вы выполняющий роль генератора высокочастотных электроимпульсов инверторный блок. Закрывающиеся и открывающиеся с высокой частотой силовые транзисторы, объединенные в отдельный блок, превращают постоянный в переменный ток, частота которого существенно выше в сравнении с тем, который подается из электрической сети;
• полученный переменный ток поступает на трансформатор, в котором сила его увеличивается, а напряжение уменьшается. Благодаря регулированию параметров тока трансформатором устройство обладает небольшими размерами, что в разы уменьшает массу всего агрегата;
• преобразованный к нужным параметрам трансформатором переменный ток поступает в выпрямитель. Там он в очередной раз превращается в постоянный, необходимый для проведения сваривания.

Полезно знать! При силе 160А инверторная сварка работает с трансформатором, вес которого составляет всего 0,25 килограмма при том как используемые ранее устройства весят до 18 кг и больше.

Хоть с первого взгляда принцип работы кажется сложным, но все процессы в нем происходят автоматически. Поэтому никаких затруднений в рабочем процессе не возникает. К тому же в интернете в открытом доступе есть множество материала, по которому можно научиться как правильно варить инверторной сваркой для начинающих мастеров.