Регулятор подачи проволоки для полуавтомата: регулятор подачи проволоки для полуавтомата своими руками — Меандр — занимательная электроника

Регулятор скорости подачи проволоки сварочного полуавтомата схема

Надежность современных полуавтоматов часто подводит регулятор скорости подачи проволоки сварочного полуавтомата схема не всегда надежна и механическая

часть также нередко дают сбои.

Неисправность этого узла приводит к существенным сбоям в работе с полуавтоматом, потере рабочего времени и нервотрепкой с заменой сварочной проволоки. Проволока на выходе из наконечника прихватывается, приходится снимать наконечник и чистить контактную часть для проволоки. Неисправность наблюдается при любом диаметре применяемой сварочной проволоки. Либо может происходить большая подача, когда проволока при нажатии на клавишу включения выходит большими порциями.

Неисправности вызваны часто и самой механической частью регулятора подачи проволоки. Схематично механизм состоит из прижимного ролика с регулируемой степенью прижима проволоки, подающий ролик с двумя канавками для проволоки 0.8 и 1.0 мм. За регулятором смонтирован соленоид, отвечающий за перекрытие подачи газа с задержкой 2 секунды.

Сам регулятор подачи очень массивный и часто просто закреплен на передней панели полуавтомата на 3-4 болтиках, по сути вися в воздухе. Это приводит к перекосам всей конструкции и частым сбоям в работе. Собственно «вылечить» этот недостаток довольно просто, установив под регулятором подачи проволоки какую-либо подставку, тем самым зафиксировав его в рабочем положении.

На полуавтоматах заводского изготовления в большинстве случаев (не зависимо от производителя) углекислый газ подается к соленоиду по сомнительному тонкому шлангу в виде кембрика, который от холодного газа просто «дубеет» и затем трескается. Это также вызывает остановку работы и требует ремонта. Мастера исходя из своего опыта советуют заменять этот шланг подачи, автомобильным шлангом, применяемым для подачи тормозной жидкости от бачка к главному цилиндру тормозов. Шланг прекрасно выдерживает давление и будет служить неограниченное время.

Промышленность выпускает полуавтоматы со сварочным током порядка 160 А. Этого бывает достаточно при работе с автомобильным железом, которое достаточно тонкое – 0,8-1.0мм. Если же приходится сваривать, например элементы из 4 мм стали, то этого тока недостаточно и провар деталей не полный. Многие мастера для этих целей приобретают инвертор, который вкупе с полуавтоматом может выдавать до 180А, чего вполне достаточно для гарантированного сварного шва деталей.

Многие пытаются своими руками, путем экспериментов, устранить эти недостатки и сделать работу полуавтомата более стабильной. Предложено достаточно много схем и возможных доработок механической части.

Одно из таких предложений. Это, доработанный и проверенный в работе регулятор скорости подачи проволоки сварочного полуавтомата схема предложена на интегральном стабилизаторе 142ЕН8Б. Благодаря предложенной схеме работы регулятора подачи проволоки выполняет задержку подачи на 1-2 секунды после срабатывания клапана газа и максимально возможное по быстроте срабатывания ее торможение в момент отпускания кнопки включения.

Минусом схемы является приличная мощность отдаваемая транзистором, разогревая радиатор охлаждения в работе до 70 градусов. Но все это плюсуется надежной работой как самого регулятора скорости подачи проволоки, так и всего полуавтомата в целом.

Читайте также

• Сварочный инверторный полуавтомат

  Из этой статьи вы узнаете, где и для каких сварочных процессов применяется инверторный полуавтомат, а так-же в чем его недостатки и преимущества. …

  
  

Регулятор скорости подачи проволоки сварочного полуавтомата

Операции перед началом работы

Перед тем, как приступить к работе, опытный сварщик проводит качественную настройку и регулировку сварочного полуавтомата. В частности производится непосредственная регулировка подачи силы тока, а также вспомогательные узлы и компоненты, в частности – скоростной режим подачи проволоки, иные вспомогательные характеристики.   В самом процессе работы, даже если вы все установили, так как надо, необходимо дополнительно осуществлять настройку сварочного полуавтомата, в зависимости от условий эксплуатации и целевого предназначения сварочного оборудования.

Устройство в обязательном порядке должно быть подключено к специальной системе подачи защитных видов газа – аргон, углекислотный баллон или к смеси газовых компонентов. Обязательно проверяем требуемое количество, и объем проволоки, которую мы используем в барабанном механизме. Если проволоки недостаточно или мало, заправляем барабан новым материалом и протягиваем до рабочей рукоятки.

Для того чтобы обеспечить качественные и необходимые первичные параметры подготовки к работе, необходимо выполнить следующие условия  и принцип как настроить сварочный полуавтомат инверторного типа для конкретных характеристик работы:

• Определяемся с размерами и толщиной свариваемой поверхности металлов любого типа.
• Выявляем характеристики пространственного положения сверяемых частей металла- вертикальное или горизонтальное.
• Учитываем толщину используемой проволоки для технологической работы.

Учитывая вышеуказанные требования, можно потом с лёгкостью решить вопрос как настроить сварочный полуавтомат для работы с различными видами и вариантами металлических изделий. Далее вы можете по своим ощущениям и по условиям проведения технологической операции производить корректировку агрегата, и добавлять свои функционалы управления.

Преимущества полуавтоматического вида сварки

Повсеместное применение эти устройства получили ввиду ряда выгодных особенностей оборудования и метода сварки. Вот основные:

• сваривание как толстых, так и тонких листов стали;
• отсутствие необходимости в зачистке кромок до блеска;
• доступная цена аппаратов и расходных материалов;
• легкая настройка полуавтомата на разные режимы;
• быстрое обучение для начинающих;
• широкий спектр свариваемых металлов;
• малое количество брызг и незначительная последующая обработка шва;
• высокая скорость;
• способность заплавлять широкие зазоры;
• хорошая видимость ванны без шлаковых масс;
• герметичные швы под жидкости и газы.

Устройство горелки и шланга сварочного полуавтомата

Используя сварочный полуавтомат, мы можем увеличить скорость работы более чем в два с половиной или в три раза, поскольку нет необходимости в многократном проходе шва, в его зачистке и в замене штучных электродов. Для роста производительности, нужно обеспечить бесперебойную подачу инертного газа, напряжения и проволоки к сварочной ванночке. С этой целью используют устройство, состоящее из следующих компонентов:

• баллон с редуктором, настроенный на расход 6-10 л в минуту и укомплектованный шлангом подачи газа;
• еврорукав, шланг-кабель длиной 3 м, по которому осуществляется подача тока, проволоки и газа, а также управляющего сигнала;
• горелка с наконечником, кнопкой включения и насадкой под разный диаметр проволоки, снабжённая форсункой для инертного или активного газа.

Создать самостоятельно еврорукав — довольно сложно, нужно учитывать, что диаметр используемой проволоки колеблется от 0,8 до 1.6 мм, и она беспрепятственно должна проходить через сварочный шланг. Для этой цели канал снабжается пружиной, с использованием тефлонового покрытия, кроме того, по тому же рукаву проходит подача газа. По кабелю проходит и управляющий сигнал от кнопки горелки, а на конце обычно ставят многоконтактный евроразъём, по которому осуществляется включение и подача всех компонентов.
Сложная конструкция горелки и её работа в условиях высоких температур, подразумевает наличие тугоплавких насадок с отверстиями под разные диаметры сварочной проволоки. Через горелку происходит подача газа, а также включение механизма подачи проволоки к сварочной ванночке. Состоит она из следующих элементов:

• ручка с кнопкой управления;
• горелка;
• газовое сопло;
• калиброванный токоподводящий наконечник.

Важно обеспечивать надёжность электрических контактов и герметичное соединение газовых шлангов

Основные отличия сварочного инвертора от полуавтомата

Зачастую перед мастером встаёт вопрос выбора между сварочным инвертором или полуавтоматом, отличие между которыми заключается в качестве шва и типах свариваемых металлов. Если обычный инвертор позволяет вести сварку в режиме AC/DC, штучными электродами разной толщины, то сварочные аппараты полуавтоматического типа осуществляют соединение деталей сварочной проволокой. Она подаётся в зону плавления с регулируемой скоростью и имеет разную толщину, а чтобы обеспечить наилучший результат, процесс проходит в среде инертного или активного газа (MIG/MAG).

Полуавтоматы позволяют сваривать всевозможные металлы различной толщины, при этом размер электрода не меняется и рабочая зона всегда на одном расстоянии от человека. В составе сварочного полуавтомата есть инвертор, но также присутствует регулируемый узел подачи проволоки и специальный шланг с горелкой и баллоном. Этим оборудованием можно сваривать сплавы алюминия, углеродистую и нержавеющую сталь, чугун и титан, а специальной проволокой — латунь и оцинкованный металл. При сборке полуавтомата из инвертора, своими руками, вам понадобятся следующие заводские или самодельные узлы:

1. сварочный аппарат с режимами AC/DC, выдающий на выходе регулируемые токи от 10 до 200А, с переменным импульсным напряжением;
2. горелка с возможностью подачи сварочной проволоки и соответствующего газа к месту сварочных работ;
3. шланг, армированный пружиной для обеспечения бесперебойной подачи проволоки и газа;
4. газовый баллон с редуктором и манометром;
5. обратный сварочный кабель с зажимом;
6. блок управления;
7. надёжный, регулируемый узел подачи сварочной проволоки различной толщины.

Эти элементы можно приобрести в заводском исполнении, а часть из них — изготовить своими руками. Инвертор, горелку и газовый баллон необходимо купить от заводского производителя, так как технические требования к этим узлам требуют сертификата качества.

Конечно, свой полуавтомат обойдется значительно дешевле, но важно, чтобы самодельные элементы отвечали требованиям техники безопасности при производстве электросварочных работ.

Ремонт/доработка устройства скорости подачи электродной проволоки

Инверторы считаются надежными устройствами. Но при небрежном уходе устройства могут выйти из строя. Аппаратам может потребоваться ремонт. В большинстве случаев главной причиной является поломка регулятора. При возникновении первых проблем, поломка сказывается на дальнейшей работе устройства. Поэтому чтобы избежать будущий ремонт, следует как можно больше уделить времени на качественную сборку устройства.

Схема агрегата включает в себя прижимной ролик. Он оснащен специальным регулятором уровня прижима проволоки. Также в агрегате присутствует ролик подачи проволоки, в котором есть два небольших углубления. Из них должна выходить сварочная проволока. Разрешено использование проволоки диаметром до 1 мм. Сразу после регулятора находится соленоид, который контролирует подачу газа.

Регулятор считается крупным элементом. Он фиксируется при помощи небольших болтов. Поэтому крепление является крайне ненадежным. Агрегат может перекашиваться, что может привести к сбою в работе. Именно из-за этой причины устройство часто ломается и требует дополнительный ремонт.

Особенности настройки

Чтобы понять, как настроить сварочный аппарат полуавтоматического типа, нужно знать некоторые особенности. Также учтите, что в процессе вам придется постоянно надстраивать аппарат и регулировать уже выбранный режим сварки. Почему так происходит? Мы перечислим некоторые причины.

Перед заводом-производителем никогда не стоит задача изготовить абсолютно идентичные полуавтоматы с одинаковыми настройками по умолчанию, поскольку это просто невозможно из-за небольших различий в деталях. Поэтому читая материал о настройке конкретно вашей модели полуавтомата, не стоит думать, что это сработает на все 100%.

Также вклад вносит напряжение в вашей электросети. В процессе сварки оно может проседать и постоянно изменяться либо из-за слабой проводки, либо из-за мощного электроприбора соседа, внезапно включенного в общую электросеть. При этом полуавтомат может либо отказываться варить, либо вовсе сгорит

Так что на это нужно обращать особое внимание

Помимо этого, аппарат придется постоянно подстраивать, если вы дозаправили газовый баллон. Состав защитного газа или смеси может отличаться, а это влияет на настройки. Также настройки нужно изменять в зависимости от температуры, при которой производится сварка, и в зависимости от характеристик присадочной проволоки (диаметр и марка).

Еще аппарат нужно отрегулировать, если вы смешили катушку проволоки на другую, либо при смене пространственного положения.

Это основное. Перечисленные трудности возникают нечасто и не всегда надстройка необходима в данном случае. Но существуют моменты, при которых настройка просто обязательна. К примеру, если вы после полуавтоматической сварки решили поменять тип сварочной проволоки или ее марку.

Также если вы поменяли газ, скажем, с углекислоты перешли на аргон. Или заменили аргон на какую-нибудь газовую смесь. И, конечно, при смене полуавтомата на другую модель

Словом, есть множество нюансов, на которые нужно обращать внимание, и быть готовым к постоянной надстройке аппарата

Режимы полуавтоматической сварки – теория и практика

Полуавтоматическая сварка предполагает возможность самостоятельно выставить настройки. Человек может менять 4 основных параметра – скорость плавления, высоту шва и подачи проволоки, направление движения электрода. Также, мастера должны уметь регулировать сварочные горелки для полуавтомата. Подбирается режим с учетом толщины металлического листа и ГОСТа. За счет использования газа зона теплового воздействия уменьшается. Поэтому возможно наложение нескольких швов без деформации металла.

Сварщик должен помнить все рабочие параметры наизусть. Выделяют следующие режимы сварки полуавтоматом:

1. цикличный – используют короткую дугу
2. импульсный
3. точечный
4. постоянное круговое перемещение металлического листа
5. струйное перемещение заготовки

Для работы в соответствии с требованиями ГОСТ необходим инертный газ – аргон или гелий. Иногда применяются смеси этих двух газов. В противном случае не только снижается качество сварного шва, но и возрастает вероятность получения травм и ожогов работником. Сварка низколегированных сталей осуществляется в среде углекислого газа

Поэтому важно правильно определить необходимый объем баллона и постоянно контролировать поступление газа

Механизм подачи

Для протяжки проволоки предназначен специальный подающий механизм для полуавтомата. Он снижает расход сварочной проволоки. Современные модели оснащаются электронным управлением, поэтому пользоваться ими несложно. В некоторых имеется возможность записывать более пяти программ сварочных режимов. Дорогостоящие модели обычно имеют несколько дополнительных регуляторов. Через канал горелки проволоку протягивают ролики для сварочных полуавтоматов. При этом, расходник подается с заданной сварщиком скоростью. На выбор представлено 3 модификации подающих механизмов:

1. Толкающий – используется довольно часто, но имеет ограничения по длине шланга. Неудобен, если нужно сварить детали, расположенные на удалении от источника тока.
2. Тянущего действия – возможно подключение длинного шланга.
3.  Комбинированный – объединяет преимущества предыдущих двух разновидностей.

После выставления режимов полуавтоматической сварки можно переходить к пробному запуску. На небольшой заготовке производится варка. Если качество шва устраивает, можно приступать к работе. Когда результат не удовлетворяет, прибор повторно настраивают

Очень важно произвести правильную настройку, чтобы дуга не рвалась, а шов был ровным

О тонкостях настройки механизма смотрите в видео:

Настройки аппарата

Когда все готово, можно приступать к непосредственным настройкам. Несмотря на то, что опытные сварщики могут устанавливать режимы на собственное усмотрение, мы будем отталкиваться от рекомендованных параметров. Значения, представленные в таблице ниже, усредненные и в каждом отдельном случае, для лучшего качества работ, стоит произвести небольшую подстройку. Как это сделать, для чего нужен тот или иной параметр рассмотрим далее.

Таблица ориентировочных режимов сварки для углеродистых сталей

Скорость подачи газа

Данный параметр хоть и не относится к настройке сварочного полуавтомата, играет важную роль в процессе сваривания. Газобаллонное оборудование современного образца комплектуется удобными редукторами, где указан расход в литрах. Просто установите значение на 6 – 16 литров, в зависимости от толщины металла и на этом все.

Вольтаж

Данный параметр условно показывает, сколько тепла мы отдадим на работу в данный момент. Как видно из таблицы, чем толще металл, тем больше Вольтаж, а значит, нагрев и расплавление происходит быстрее и проще. Сложность с подбором вольтажа возникает тогда, когда мы имеем дело с нестандартным металлом или особой конструкцией сварки. Если мы говорим о работе с цветными или высоколегированными металлами, то оптимальные значения Вольтажа можно найти в интернете.

С другой стороны некоторые производители не указывают точное значение данной регулировки, а ограничиваются условными указаниями, к примеру, цифры 1-10. В таком случае следует внимательно изучить сопроводительную документацию, где должно быть указанно соответствие текущего положения к настоящему вольтажу.

Таким образом, данный параметр стоит устанавливать согласно таблице “настройка сварочного полуавтомата” или рекомендации производителя.

Скорость подачи проволоки/Сила тока

Второй параметр настройки любого полуавтомата это – скорость, совмещенная с силой тока. Это связанно с тем, что оба параметра взаимосвязаны и увеличивая скорость подачи, возрастает сила тока. Некоторые продвинутые машины имеют отдельные регулировки тока на полуавтомате, но они относятся к профессиональному уровню.

В более продвинутых моделях скорость подачи проволоки имеет тонкую настройку

Как и ранее для начала устанавливаем рекомендованные значения, однако в процессе работ эту настройку можно и нужно подстраивать под свои нужды. Заметить несоответствие просто. Если шов ведет, образуются сильные наплавления или сдвиги, то скорость слишком большая. Если же валик «проседает», появляются волнистые углубления или разрывы, то скорость слишком маленькая.

Большинство простейших аппаратов имеют именно две настройки – вольтаж и скорость подачи, совмещенная с силой тока. Умело управляя ими можно в полной мере оценить качество сваривания деталей полуавтоматом.

Источник питания

Функцию источника рабочего тока в варочном полуавтомате может выполнять классический трансформатор, выпрямительный преобразователь или электронно-импульсный инвертор. Электросхему будущего агрегата следует продумать до мелочей и выбрать её в соответствии с поставленными практическими задачами.

От типа и конструкции самого преобразователя во многом будут зависеть как технические, так и эксплуатационные параметры будущего устройства (его габариты, вес и выходная мощность).

В состав такого сварочного полуавтомата должны входить импульсный преобразователь тока, дополненный всеми рассмотренными ранее механизмами плюс блок управления нагрузочными параметрами. Также не следует забывать о комплекте соединительных проводов и держателе рабочих электродов.

Почему нельзя полностью полагаться на рекомендуемые настройки

Очень популярный вопрос, который тревожит каждого новичка сварки. Прежде всего, отметим список вещей, которые влияют на качество работ:

• разная начинка сварочных полуавтоматов;
• качество электросети;
• состав сплава;
• температура окружающей среды;
• толщина и марка проволоки;
• пространственные положения работ;
• состав газа или его смеси.

Итого, чтобы получить, качественный шов, сварщику приходится «попадать» в оптимальные настройки, с которыми можно качественно сваривать изделия. Но стоит взять другой металл, поменять положение или чтобы напряжение сети упало и нужно снова искать те самые оптимальные настройки.

«ИНВЕРТОР» или «ТРАНСФОРМАТОР»?

Существует мнение, что инверторный сварочный аппарат значительно превосходит трансформаторный по техническим характеристикам и надёжности, а стоит меньше. Так ли это?

Инверторный сварочный аппарат включает инверторный преобразователь, который в принципе позволяет добиться существенного преимущества  в процессе сварочных работ.

Прежде всего, применение инверторной технологии позволяет значительно уменьшить размер трансформатора, и тем самым снизить стоимость и массу оборудования. Но прежде всего, это верно для сварки штучным электродом (сварка ММА). В случае полуавтоматической дуговой сварки MIG/MAG всё сложнее. Для полноценной реализации преимуществ инверторной технологии необходимы дополнительные компоненты и узлы, которые существенно удорожают сварочный аппарат. Именно по этой причине многие китайские производители наводнили наш рынок инверторными аппаратами для сварки MIG/MAG,  переделанными из ММА аппаратов. Если такой «инверторный» аппарат  — «3 в 1», т.е. TIG/MMA/MIG-MAG и минимальный рабочий ток для сварки TIG равен 10А, то для сварки MIG-MAG минимальный ток будет составлять уже 40-50А, что для кузовного ремонта неприемлемо, так как это значение слишком велико.

Кроме того, инверторный блок требует активного охлаждения. А еще он очень хрупкий и чаще всего приклеен к алюминиевому радиатору специальным клеем под нагрузкой, вследствие чего уязвим для вибрации. Поломка требует полной замены блока или дорогостоящего ремонта с применением специального оборудования.  Отсюда понятно, почему  форумы по сварке пестрят сообщениями о том, что инверторные полуавтоматы выходят из строя чуть ли не в первые дни работы.

Кузовной цех, где работает полуавтомат, сложно назвать благоприятной средой. Огромное количество пыли крайне неблагоприятно влияет на электронику, заключённую в небольшом корпусе. Инверторный блок очень боится пыли и влаги.

Одним из достоинств инверторных аппаратов, о котором упоминают продавцы, является стабильная работа  при скачках напряжения. Это является несомненным плюсом, особенно при известной нестабильности напряжения в гаражах. С другой  стороны, добиться стабильной работы сети можно простым включением в цепь стабилизатора напряжения, и  в MIG 19  эта проблема решена.

Самым важным отличием недорогого инверторного полуавтомата от традиционного трансформаторного является жёсткое начало сварки. «Трансформатор» с  качественным цифровым управлением сразу выходит на рабочий режим, мягко набирает мощность, давая  сварщику возможность сваривать маленькими каплями, часто включая и выключая подачу, чтобы снизить температуру сварки.
Да, инвертор действительно «поёт» во время сварки, но эта «песнь» даёт наслаждение только на деталях толщиной от 1,5 мм и больше, на тонком листе «песнь» короткая.

Инверторные блоки постоянно модернизируются, становятся меньше, дешевле и надёжнее, но пройдет еще какое-то время, прежде чем такие количественные изменения перейдут в качество, и трансформаторные аппараты будут полностью вытеснены с рынка

Принцип работы

Самым распространенным видом сварочного прибора являются устройства, работающие в защитной газовой среде. Устройство сварочных полуавтоматов этого типа принципиально одинаково.

Основными узлами являются:

• Источник питания. Разные модели рассчитаны на разное напряжение. Оно может быть как однофазным, так и трехфазным. С помощью переключателя можно переходить с 380 вольт на привычные 220 вольт, что позволяет использовать агрегаты не только на производстве, но и в обычных бытовых условиях. Ток передаётся или через самодельный трансформатор, или через инвертор. Инвертор понижает напряжение и повышает силу тока.
• Электродная горелка вместе с трубкой для подвода газа.
• Баллон с газом для защиты зоны плавления.
• Специальный механизм движения проволоки.
• Блок управления и настройки.

В моделях с толкающим механизмом проволока для сварки движется внутри направляющей трубки, когда специальный узел толкает наружу. В случае если применяется тянущий тип, то узел подачи расположен в глубине горелки и вытаскивает на себя электродную проволоку с бобины.

Принцип работы полуавтоматической сварки предусматривает управление и регулирование важнейших параметров: величину напряжения, силу тока и скорость разматывания катушек. Регулирование может быть переменным, с плавным изменением значений или ступенчатым. Некоторые устройства самостоятельно выбирают скорость подачи проволоки в зависимости от установленных сварочных значений.

Порядок действий при работе с аппаратом:

• Кнопкой «Пуск» включается источник питания.
• Выпускается на горелку защитный газ и подается напряжение.
• Узел подачи разматывает катушку.
• Между проволокой и поверхностью металла возникает электрическая дуга, и проволока начинает плавиться.
• Газ защищает зону плавления.
• Происходит сваривание металлических частей.

Конструкция подающего устройства

Процесс сборки сварочного полуавтомата своими руками, может происходить как с использованием заводского подающего устройства, так и его самодельного варианта. Для того чтобы его изготовить собственноручно, необходимо понять — из чего состоит заводское изделие, а именно:

• на лицевой панели находится евроразъём для подключения сварочного рукава;
• на тыльной части корпуса — тумблер включения блока питания и разъёмы для соединения с инвертором и системой подачи газа;
• внутри корпуса находится блок питания подающего устройства;
• узел подачи с закреплённой, свободно вращающейся бобиной с проволокой;
• далее расположено прижимное, регулируемое подающее устройство, соединённое через редуктор с валом электродвигателя;
• схема регулировки оборотов электродвигателя, обеспечивающая поступательное движение сварочной проволоки с заданной скоростью;

• соленоид, обеспечивающий или перекрывающий подачу газа в горелку через клапан;
• трубки подачи газа к соленоиду и евроразъёму;
• силовой кабель, подводящий сварочный ток к узлу подачи проволоки;
• схема согласования подачи газа и движения проволоки с задержкой в 1-2 секунды, препятствующая прогорание или залипание проволоки, при работе в агрессивной кислородной среде;
• кабели, соединяющие инвертор и подающее устройство.

Необходимо обеспечить эффективный регулируемый прижим подающего ролика, поскольку проволока имеет разное сечение, в зависимости от толщины свариваемых заготовок

Важно обеспечить соотношение всех узлов, участвующих в обеспечении поступательного движения проволоки, чтобы избежать перегибов, затрудняющих плавную подачу с необходимой скоростью. Материал шланга, подводящего газ, должен быть термостойким, а соединения — обеспечиваться надёжными хомутами

Не составит особого труда подобрать подходящий по параметрам блок питания, который будет обеспечивать работу электродвигателя и электронных схем подающего устройства.

Характерные неисправности

Основные неисправности видно сразу. Если шов получается с порами и темный, следует заменить баллон. Это признаки влаги в газе. Большое количество искр возникает при работе на одном режиме, когда баллон пустеет и уменьшается давление – расход газа.

С наибольшей нагрузкой работает инвертор. Он имеет сложную электронную плату, систему охлаждения и к нему привязана работа всех остальных механизмов. Поэтому инвертор ломается чаще других узлов полуавтомата.

Несанкционированное прерывание цикла

Причиной прерывания процесса сварки может стать неравномерная подача проволоки. Когда расходный материал движется рывками. В этом случае следует заменить канал новым, гладким внутри. Следует проверить работу натяжного механизма, изменить силку прижима роликов. При необходимости заменить запчасть или полностью весь узел.

При пробое в обмотке катушки высокого напряжения цикл сварки прерывается и не возобновляется. Следует прозвонить обмотки, и непригодную деталь заменить.

В прерывании работы полуавтомата могут быть виноваты плохие контакты. Если они окислились или соединение ослабло, ток будет поступать прерывисто или исчезать. Контакты следует зачистить, покрыть специальной токопроводящей смазкой и затянуть.

Инверторный сварочный аппарат начинает тянуть при температуре – 5⁰. При более низкой он просто перестает работать, прерывая цикл сварки. Надо проверить, при каких условиях эксплуатируется аппарат. Если причина в холоде, то достаточно перенести инвертор в теплое помещение, дать время ему согреться и полуавтомат будет нормально работать.

Сильное дребезжание и гудение

Аппарат начинает гудеть, когда перегружен трансформатор. Это возникает при сварке проволокой или электродом большего диаметра, на какой рассчитан полуавтомат. Гул может возникать при сильной нагрузке на обмотки по причине сильного проседания сетевого тока. Следует проверить по паспорту, какой максимальный диаметр расходного материала допускается и минимальное напряжение, с которым может работать данный аппарат.

Дребезжание сопровождает работу сварочного полуавтомата в случае плохих контактов и возникновения искрения в местах соединения разных узлов. Необходимо заменить изоляцию на новую, закрепить контакты. Возможно, потребуется диэлектрическая вставка между катушками, чтобы они гарантированно не соприкасались и не замыкали.

Перегрев устройства

Чаще всего перегрев сварочного полуавтомата вызывает:

• работа на повышенных режимах;
• несоблюдение периодичности работы и отдыха оборудования;
• сбой в работе вентилятора;
• низкое напряжение в сети;
• пыль покрыла микросхемы и элементы воздушного охлаждения.

При эксплуатации оборудования следует предварительно изучить его технические характеристики не перегружать полуавтоматический аппарат. Во всех паспортах указаны предельные значения тока и режим работы в процентах относительно часа работы. Например, 40% означает, что через каждые 25 минут аппарат должен 35 минут отдыхать. Инверторные полуавтоматы обычно охлаждаются быстро и имеют режим работы 50% и даже 60%. Но прерываться все равно надо.

При ежемесячном осмотре проверяется направление вращения вентилятора, он должен гнать воздух внутрь корпуса. Если на ребрах холодильников и платах осела пыль, оборудование будет греться.

При низком напряжении в сети, аппарат работает с повышенной нагрузкой. Происходит нагрев обмоток и всего преобразователя. В рейтинге полуавтоматов, работающих при пониженных токах, лидирует инвертор. Трансформатор не выдерживает проседание ниже 185В.

Не регулируется сварочный ток

Если рукоятка вращается, а значение тока не изменяется, самая простая поломка – выход стержня ручки из зацепления. Но в основном это нарушение в перемещении сердечника или катушек. Следует разобрать механизм, очистить его от грязи, заменить изоляцию и затянуть клеммы. После этого проверить поворотом ручки перемещение сердечника.

Если все нормально, следует осмотреть магнитопровод на предмет замыкания. Отремонтировать его можно, если незначительно нарушена изоляция.

Список источников

• svarkagid.ru
• www.redhotdot.ru
• generatorexperts.ru
• svaring.com
• svarkalegko.com
• svarkaipayka.ru
• svarkaed.ru
• svarka.guru
• obrabotkametalla.info
• electrod.biz

Поделитесь с друзьями!

Плата подачи проволоки полуавтомата

В продаже можно увидеть множество сварочных полуавтоматов отечественного и зарубежного производства, используемых при ремонте кузовов автомобилей. При желании можно сэкономить на расходах, собрав сварочный полуавтомат в гаражных условиях.

Регулятор скорости подачи проволоки сварочного полуавтомата

В комплект сварочного аппарата входит корпус, в нижней части которого устанавливается силовой трансформатор однофазного или трехфазного исполнения, выше располагается устройство протяжки сварочной проволоки.

В состав устройства входит электродвигатель постоянного тока с передаточным механизмом понижения оборотов, как правило, здесь используется электродвигатель с редуктором от стеклоочистителя а/ м УАЗ или «Жигули». Стальная проволока с медным покрытием с подающего барабана, проходя через вращающиеся ролики, поступает в шланг для подачи проволоки, на вы­ходе проволока входит в контакт с заземленным изделием, возникающая дуга сваривает металл. Для изоляции проволоки от кислорода воздуха сварка происходит в среде инертного газа. Для включения газа установлен электромагнитный клапан. При использовании прототипа заводского полуавтомата в них вы­явлены некоторые недостатки, препятствующие качественному проведению сварки. Это преждевременный выход от перегрузки из строя выходного транзистора схемы регулятора оборотов электродвигателя и отсутствие в бюджетной схеме автомата торможения двигателя по команде остановки. Сварочный ток при отключении пропадает, а двигатель продолжает подавать проволоку некоторое время, что приводит к перерасходу проволоки, опасности травматизма, необходимости удаления лишней проволоки специальным инструментом.

В лаборатории «Автоматика и телемеханика» Иркутского областного ЦДТТ разработана более современная схема регулятора подачи проволоки, принципиальное отличие которой от заводских- наличие схемы торможения и двукратный запас коммутационного транзистора по пусковому току с электронной защитой.

В состав принципиальной схемы регулятора подачи проволоки входит усилитель тока на мощном полевом транзисторе. Стабилизированная цепь установки оборотов позволяет поддерживать мощность в нагрузке независимо от напряжения питания электросети, защита от перегрузки снижает подгорание щеток электродвигателя при пуске или заедании в механизме подачи проволоки и выход из строя силового транзистора.

Схема торможения позволяет почти мгновенно остановить вращение двигателя.

Напряжение питания используется от силового или отдельного трансформатора с потребляемой мощностью не ниже максимальной мощности электродвигателя протяжки проволоки.

В схему введены светодиоды индикации напряжения питания и работы электродвигателя.

• напряжение питания, В — 12…16;

мощность электродвигателя, Вт — до 100;

время торможения, сек — 0,2;

время пуска, сек — 0,6;

Шаг 1. Описание схемы регулятора сварочного полуавтомата

Схема электрическая принципиальная устройства приведена на рис. 1. Напряжение с регулятора оборотов электродвигателя R3 через ограничительный резистор R6 поступает на затвор мощного полевого транзистора VT1. Питание регулятора оборотов выполнено от аналогового стабилизатора DA1, через токоограничительный резистор R2. Для устранения помех, возможных от поворота ползунка резистора R3, в схему введен конденсатор фильтра С1.
Светодиод HL1 указывает на включенное состояние схемы регулятора подачи сварочной проволоки.

Резистором R3 устанавливается скорость подачи сварочной проволоки в место дуговой сварки.

Подстроечный резистор R5 позволяет выбрать оптимальный вариант регулирования оборотов вращения двигателя в зависимости от его модификации мощности и напряжения источника питания.

Диод VD1 в цепи стабилизатора напряжения DA1 защищает микросхему от пробоя при неверной полярности питающего напряжения.
Полевой транзистор VT1 оснащен цепями защиты: в цепи истока установлен резистор R9, падение напряжения на котором используется для управления напряжением на затворе транзистора, с помощью компаратора DA2. При критическом токе в цепи истока напряжение через подстроечный резистор R8 поступает на управляющий электрод 1 компаратора DA2, цепь анод-катод микросхемы открывается и снижает напряжение на затворе транзистора VT1, обороты электродвигателя М1 автоматически снизятся.

Для устранения срабатывания защиты от импульсных токов, воз­никающих при искрении щеток электродвигателя, в схему введен конденсатор С2.
К стоковой цепи транзистора VT1 подключен электродвигатель подачи проволоки с цепями снижения искрения коллектора СЗ, С4, С5. Цепь, состоящая из диода VD2 с нагрузочным резистором R7, устраняет импульсы обратного тока электродвигателя.

Двухцветный светодиод HL2 позволяет контролировать состояние электродвигателя: при зеленом свечении — вращение, при красном свечении — торможение.

Схема торможения выполнена на электромагнитном реле К1. Емкость конденсатора фильтра С6 выбрана небольшой величины — только для снижения вибраций якоря реле К1, большая величина будет создавать инерционность при торможении электродвигателя. Резистор R9 ограничивает ток через обмотку реле при повышенном напряжении источника питания.

Принцип действия сил торможения, без применения реверса вращения, заключается в нагрузке обратного тока электродвигателя при вращении по инерции, при отключении напряжения питания, на постоянный резистор R11. Режим рекуперации — передачи энергии обратно в сеть позволяет в короткое время остановить мотор. При полной остановке скорость и обратный ток установятся в ноль, это происходит почти мгновенно и зависит от значения резистора R11 и конденсатора С5. Второе назначение конденсатора С5 — устранение подгорания контактов К1.1 реле К1. После подачи сетевого напряжения на схему управления регулятора, реле К1 замкнет цепь К1.1 питания электродвигателя, протяжка сварочной проволоки возобновится.

Источник питания состоит из сетевого трансформатора Т1 напряжением 12…15 В и ток 8…12 А, ди­одный мост VD4 выбран на двухкратный ток. При наличии на сварочном трансформаторе полуавтомата вторичной обмотки соответствующего напряжения, питание выполняется от нее.

Шаг 2. Детали схемы регулятора сварочного полуавтомата

Схема регулятора подачи про­волоки выполнена на печатной плате из одностороннего стеклотекстолита размером 136*40 мм (рис. 2), кроме трансформатора и мотора все детали установлены с рекомендациями по возможной замене. Полевой транзистор установлен на радиатор размерами 100*50*20 мм.

Полевой транзистор аналог IRFP250 с током 20…30 А и напряжением выше 200 В. Резисторы типа МЛТ 0,125; резисторы R9, R11, R12 — проволочные. Резисторы R3, R5 установить типа СП-ЗБ. Тип реле К1 указан на схеме или №711.3747-02 на ток 70 А и напряжение 12 В, габариты у них одина­ковые и применяются в автомоби­лях «ВАЗ».

Компаратор DA2, при снижении стабилизации оборотов и защиты транзистора, из схемы можно уда­лить или заменить на стабилитрон КС156А. Диодный мост VD3 можно собрать на российских диодах типа Д243-246, без радиаторов.

Компаратор DA2 имеет полный аналог TL431CLP иностранного производства.

Электромагнитный клапан подачи инертного газа Em.1 — штатный, на напряжение питания 12 В.

Шаг 3. Наладка схемы регулятора сварочного полуавтомата

Наладку схемы регулятора подачи проволоки сварочного полуавтомата начинают с проверки питающего напряжения. Реле К1 при появлении напряжения должно срабатывать, обладая характер­ным пощелкиванием якоря.

Повышая регулятором оборотов R3 напряжение на затворе полевого транзистора VT1 проконтролировать, чтобы обороты начинали расти при минимальном положении движка резистора R3; если этого не происходит, минимальные обороты откорректировать резистором R5 — предварительно движок резистора R3 установить в нижнее положение, при плавном увеличении номинала резистора R5, двигатель должен набрать минимальные обороты.

Защита от перегрузки устанавливается резистором R8 при принудительном торможении электродвигателя. При закрытии полевого транзистора компаратором DA2 при перегрузке светодиод HL2 потухнет. Резистор R12 при напряже­нии источника питания 12…13 В из схемы можно исключить.
Схема опробована на разных типах электродвигателей, с близкой мощностью, время торможения в основном зависит от массы якоря, ввиду инерции массы. Нагрев транзистора и диодного моста не превышает 60°С.

Печатная плата закрепляется внутри корпуса сварочного полуавтомата, ручка регулятора оборотов двигателя — R3 выводится на па­нель управления вместе с индикаторами: включения HL1 и двухцвет­ного индикатора работы двигателя HL2. Питание на диодный мост по­дается с отдельной обмотки свароч­ного трансформатора напряжением 12… 16 В. Клапан подачи инертного газа можно подключить к конденсатору С6, он также будет включаться после подачи сетевого напряжения. Питание силовых сетей и цепей электродвигателя выполнить многожильным проводом в винило­вой изоляции сечением 2,5…4 мм2.

Пусковая схема сварочного полуавтомата

Характеристики сварочного полуавтомата:

напряжение питания, В — 3 фазы * 380;

первичный ток фазы, А — 8…12;

вторичное напряжение холостого хода, В — 36…42;

ток холостого хода, А — 2…3;

напряжение холостого хода дуги, В — 56;

ток сварки, А — 40…120;

регулирование напряжения, % — ±20;

Подача проволоки в зону сварки в сварочном полуавтомате происходит с помощью механизма, состоящего из двух вращающихся в противоположных направлениях электродвигателем стальных роликов. Для снижения оборотов электродвигатель оснащен редуктором. Из условий плавной регулировки скорости подачи проволоки, скорость вращения электродвигателя постоянного тока дополнительно изменяется полупроводниковым регулятором скорости подачи проволоки сварочного полуавтомата [1]. В зону сварки также подается инертный газ — аргон, для устранения воздействия на процесс сварки кислорода воздуха. Сетевое питание сварочного полуавтомата выполнено от однофазной или трехфазной электросети, в данной конструкции применен трехфазный трансформатор, рекомендации по питанию от однофазной сети указаны в статье.

Трехфазное питание позволяет использовать намоточный провод меньшего сечения, чем при использовании однофазного трансформатора. При эксплуатации трансформатор меньше нагревается, снижаются пульсации напряжения на выходе выпрямительного моста, не перегружается силовая линия.

Шаг 1. Работа схемы пуска сварочного полуавтомата

Коммутация подключения сило­вого трансформатора Т2 к электросети происходит симисторными ключами VS1 …VS3 (рис. 3). Выбор симисторов вместо механического пускателя позволяет устранить аварийные ситуации при поломке контактов и устраняет звук от «хлопаний» магнитной системы.
Выключатель SA1 позволяет отключить сварочный трансформатор от сети во время профилактических работ.

Использование симисторов без радиаторов приводит к их перегреву и произвольному включению сварочного полуавтомата, поэтому симисторы необходимо снабдить бюджетными радиаторами 50*50 мм.

Рекомендуется сварочный полуавтомат оснастить вентилятором с питанием 220 В, подключение его — параллельно сетевой обмотке трансформатора Т1.
Трехфазный трансформатор Т2 можно использовать готовый, на мощность 2…2,5 кВт или купить три трансформатора 220*36 В 600 ВА, используемые для освещения подвалов и металлорежущих станков, соединить их по схеме «звезда-звезда». При изготовлении самодельного трансформатора первичные обмотки должны иметь 240 витков провода ПЭВ диаметром 1,5… 1,8 мм, с тремя отводами через 20 витков от конца обмотки. Вторичные обмотки наматываются медной или алюминиевой шиной сечением 8…10 мм2, количество провода ПВЗ — 30 витков.

Отводы на первичной обмотке позволяют регулировать сварочный ток в зависимости от напряжения электросети от 160 до 230 В.
Использование в схеме однофазного сварочного трансформатора позволяет применять внутреннюю электросеть, используемую для питания домашних электропечей с установочной мощностью до 4,5 кВт — подходящий к розетке провод выдерживает ток до 25 А, имеется заземление. Сечение первичной и вторичной обмотки однофазного сварочного трансформатора в сравнении с трехфазным исполнением следует увеличить в 2…2,5 раза. Наличие отдельного провода заземления обязательно.

Дополнительное регулирование тока сварки производится изменением угла задержки включения симисторов. Использование сварочного полуавтомата в гаражах и дачных участках не требует особых сетевых фильтров для снижения импульсных помех. При использовании сварочного полуавтомата в бытовых условиях его следует оснастить выносным фильтром помех.

Плавное регулирование сварочного тока выполняется с помощью электронного блока на кремневом транзисторе VT1 при нажатой кнопке SA2 «Пуск» — регулировкой резистора R5 «Ток».

Подключение сварочного трансформатора Т2 к электросети выполняется кнопкой SA2 «Пуск», на­ходящейся на шланге подачи сва­рочной проволоки. Электронная схема через оптопары открывает силовые симисторы, и напряжение электросети поступает на сетевые обмотки сварочного трансформатора. После появления напряжения на сварочном трансформаторе включается отдельный блок подачи проволоки, открывается клапан подачи инертного газа и при касании выходящей из шланга проволокой свариваемой детали образуется электрическая дуга, начинается процесс сварки.

Трансформатор Т1 используется для питания электронной схемы пуска сварочного трансформатора.

При подаче сетевого напряжения на аноды симисторов через автоматический трехфазный автомат SA1 к линии подключается транс­форматор Т1 питания электронной схемы пуска, симисторы в это время находятся в закрытом состоянии. Выпрямленное диодным мостом VD1 напряжение вторичной обмотки трансформатора Т1 стабилизируется аналоговым стабилиза­тором DA1, для устойчивой работы схемы управления.

Конденсаторы С2, СЗ сглаживают пульсации выпрямленного напряжения питания пусковой схемы. Включение симисторов выполняется с помощью ключевого транзистора VT1 и симисторных оптопар U1.1 … U1.3.

Транзистор открывается напряжением положительной полярности с аналогового стабилизатора DA1 через кнопку «Пуск». Использование на кнопке низкого напряжения снижает вероятность поражения оператора высоким напряжением электросети, в случае нарушения изоляции проводов. Регулятором тока R5 регулируется сварочный ток в пределах 20 В. Резистор R6 не позволяет снижать напряжение на сетевых обмотках сварочного трансформатора более 20 В, при котором резко повышается уровень помех в электросети из-за искажения синусоиды напряжения симисторами.

Симисторные оптопары U1.1…U1.3 выполняют гальваническую развязку электросети от электронной схемы управления, позволяют простым методом регулировать угол открытия симистора: чем больше ток в цепи светодиода оптопары, тем меньше угол отсечки и больше ток сварочной цепи.
Напряжение на управляющие электроды симисторов поступает с анодной цепи через симистор оптопары, ограничительный резистор и диодный мост, синхронно с напряжением фазы сети. Резисторы в цепях светодиодов оптопар защищают их от перегрузки при максимальном токе. Измерения показали, что при пуске при максимальном сварочном токе падение напряжения на симисторах не превышало 2,5 В.

При большом разбросе крутизны включения симисторов их цепи управления полезно зашунтиро-вать на катод через сопротивление 3…5 кОм.
На один из стержней силового трансформатора намотана дополнительная обмотка для питания блока подачи проволоки напряжением переменного тока 12 В, напряжение на который должно поступать после включения сварочного трансформатора.

Вторичная цепь сварочного трансформатора подключена к трехфазному выпрямителю постоянного тока на диодах VD3…VD8. Установка мощных радиаторов не требуется. Цепи соединения диодного моста с конденсатором С5 выполнить медной шиной сечением 7*3 мм. Дроссель L1 выполнен на железе от силового трансформатора ламповых телевизоров типа ТС-270, обмотки предварительно удаляются, а на их место наматывается обмотка сечением не ниже 2-х кратной вторичной, до заполнения. Между половинками трансформаторного железа дросселя проложить прокладку из электрокартона.

Шаг 2. Монтаж схемы пуска сварочного полуавтомата

Пусковая схема (рис. 3) смонтирована на монтажной плате (рис. 4) размером 156*55 мм, кроме элементов: VD3…VD8, Т2, С5, SA1, R5, SA2 и L1. Эти элементы закреплены на корпусе сварочного полуавтомата. Схема не содержит элементов индикации, они входят в блок подачи проволоки: индикатор включения и индикатор подачи проволоки.

Силовые цепи выполнены изо­лированным проводом сечением 4…6 мм2, сварочные — медной или алюминиевой шиной, остальное — проводом в виниловой изоляции диаметром 2 мм.

Полярность подключения держака следует выбрать, исходя из условий сварки или наплавки при работе с металлом толщиной 0,3…0,8 мм.

Шаг 3. Наладка схемы пуска сварочного полуавтомата

Наладку пусковой схемы сварочного полуавтомата начинают с проверки напряжения 5,5 В. При нажатии кнопки «Пуск» на конденсаторе С5 напряжение холостого хода должно превышать 50 В постоянного тока, под нагрузкой — не менее 34 В.

На катодах симисторов относительно нуля сети напряжения не должно отличаться более чем на 2…5 В от напряжения на аноде, в ином случае заменить симистор или оптопару цепи управления.

При низком напряжении питающей сети переключить трансформатор на отводы низкого напряжения.

При наладке следует соблюдать технику безопасности.

Сборник околотехнических статей.

Да да, коснулся и этой темы. Принесли на диагностику плату регулятора подачи проволоки от сварочного полуавтомата KAISER (наверное MAG 190RS ).

На плате маркировка H8513 .

В принципе схема несложная, можно срисовать, но удалось нагуглить. Было это не сильно просто, поэтому прикреплю схему здесь.

Судя по листу, плата применяется не только в Kaiser, но и в Einhell, и возможно где-то еще. Повторюсь — маркировка платы — H8513.

Попутно нагуглилась еще одна плата — A48712, вроде einhell 150?

Помогите разобраться, не могу починить сгоревший регулятор на полуавтомате!
Новый из Италии надо заказывать, 90 дней обещают вести(((.

Перепутали вход питания и выход на моторчик регулятора
подачи сварочной проволоки, регулятор перестал работать.

Вот схему его нашел:

Визуально было видно, что повреждены резисторы внизу от мосфета, обведенные красным. Решил их заменить, а поскольку SMD не нашел поставил обычные на 1 ом. Так же заменил мосфет.

Прозвонил диоды все — живые. Проверил переходы транзистора — звонятся переходы.
Вот схема сварочника.

Подаю питание: ток не регулируется.
Мосфет полностью открыт. На выходе регулятора напряжение равно напряжению на входе.
На стабилитроне есть 12 вольт.
Поменял микросхему. Ничего не поменялось.

Куда копать? Сегодня померяю осциллографом частоту на входе на мосфет, с генератора частоты но думаю, если он открыт там висит единица…

UPD: 1. По всей видимости генератор частоты, после замены микросхемы заработал. Но на выходе все равно напряжение не меняется- мосфет открыт все время !
Подключил осциллограф. на ногу Gate мосфета приходят импульсы амплитудой 11 вольт.
На осциллограмме видно, как меняется широта импульса, в зависимости от положения ползунка резистора.

Отчего то мосфет не работает.

Комментарии 41

Так чем история закончилась?

как вариан фуфло попалось а не нормальный транзистор, левака щас полно продают и можно нарваться

Завтра попробую выпаять и проверить отдельно.

вот все и прояснилось, мосфету хана, в нем похоже при переполюсовке внутренний диод екнулся, кстати он сильно грелся когда работал? я бы туда что-нибудь типа irfp260 поставил

Я не думаю, что он грелся. Мотор небольшой, потребляет до 1 ампера. Кстати, очень странно: мосфет я вчера поменял… Что ему еще надо? Я думал, они не требовательны к условиям работы.

отмыть плату, может где утечка идет, проверить внимательно на сопли, так же диоды еще раз проверить все
D3 можно вообще убрать, он в транзисторе есть
Проверить вообще он запирается или нет, как написано ниже замкнув затвор на минус

У меня такой же лежит регулятор, но так и не смог разобраться, видимо косяк в схеме, читал где-то что у них это проблема основная…

А где вы взяли новый? Сколько обошелся денег?

Новый не нашел, просто перестал пользоваться полуавтоматом…

С наибольшей вероятностью, Q1 у вас пробит, сгоревшие резисторы тому подтверждение. Проверить его проще, замкнув затвор на землю (замкнув резистор в цепи затвора 100 кОм, или к-э Q2 между собой). Если транзистор закроется (мотор подачи перестанет работать) — то Q1 исправен. Также проверьте D3 — он прозванивается без проблем. И убедитесь что на стабилитроне 12 Вольт.

Если Q1 целый, то причиной является неисправность микросхемы 4069. Причиной выхода её из строя, кстати, может быть высохший конденсатор C6.

Я поменял Q1 вчера, вместе с резисторами.Сегодня проверил осциллографом: на затвор приходит импульсы с широтой меняющейся в зависимости от положения переменного резистора. Значит вся схема до затвора заработала. Буду проверять конденсатор и D3.

Кстати, проверьте провод который идёт от стока Q1 (ДВ-) к двигателю — не замкнут ли он где случайно на корпус, на массу…

Хорошо. Хотя провод этот короткий, и не поврежденный.
Спасибо за советы! С ними себя увереннее ощущаешь с незнакомой техникой. Хотя и занимаюсь электроникой, но это немного новое для меня.

Всё получится — вы на правильном пути!

Нужно смотеть генератор импульсов, а конкретно скорее всего кондёр, от скорости его заряда зависит частота на частотном инверторе. Ну похожая проблема может быть если Q2 неисправен, кстати вы говорили звонили переходы — звонятся, коллектор — эммитер звонили? если звонится, то в мусорку. Можно ещё глянуть кондёр под 1к сопротивлением.

Простите, я неверно выразился. Тестером в режиме прозвонки диодов звоняться переходы транзистора как 0,7 вольта. Сегодня генератор импульсов заработал, а Q1 все время открыт. Надо копать выходную часть схемы. Не разу с мосфетами дела не имел.

Да ваще не надо париться ! Тут деталей то кот наплакал ! Заменить ВСЕ полупроводниковые элементы оптом . Там их будет аж на 100 рубаслв . Только теперь надо менять ВСЕ без исключения, даже те что Вы меняли .Роно на 10 минут работы .

Вы дома также делаете? Лампочка перегорела, бежите менять все люстры розетки выключатели и менять проводку?

Как я делаю дома можете посмотреть в блоге или БЖ . А если человек не понимает то ему так будет проще . Или начать курс физики с 5го класса ?

Вы дома также делаете? Лампочка перегорела, бежите менять все люстры розетки выключатели и менять проводку?

я иногда так делаю. особенно, когда приносят блок в работу, а искать конкретную деталюшку некогда. или когда подозрение падает на всякие микрухи, которым надо полдня создавать тестовую обвязку, а цена новой микрухи при этом 50р.
поменял на 100…200р всю подозрительную цепь, за час, отдал заказчику — в итоге всегда всё работает.

Да ваще не надо париться ! Тут деталей то кот наплакал ! Заменить ВСЕ полупроводниковые элементы оптом . Там их будет аж на 100 рубаслв . Только теперь надо менять ВСЕ без исключения, даже те что Вы меняли .Роно на 10 минут работы .

Да, это хоть и неправильно, но я так вчера сделал. Генератор выдает ШИМ модуляцию, а мосфет не реагирует. Похоже, что открыт все время.

Q2 проверьте. При неисправном будет полный шим на полевике.

Наоборот, будет 0 В на затворе и мотор вращаться не будет…

Это если накоротко. Транзисторы обычно выгорают на разрыв.

Да какая разница. «Полный ШИМ», как вы выразились, т.е. постоянный плюс на затворе будет только если с выхода инверторов 4069 приходит такой сигнал. А Q2 стоит в защите по перегрузке по току, он никак не может давать плюс на затвор. Либо он пробит, и затвор сидит на земле, либо он в обрыве — тогда только защита перестанет работать. А плюс-то как он подаст на затвор?

Q2 в зависимости от тока нагрузки обрезает по ширине импульс ШИМа. Если он неисправен, Двигатель будет регулироваться в очень маленьком диапазоне, учитывая, что для поддержания стабильных оборотов ток выбирается примерно из 0,5 максимального. Кроме того, без осциллографа там делать нечего.

Q2 откроется, только когда напряжение на резисторе 0,33 Ом (3 по 1 Ом) в цепи истока Q1 превысит 0,6 В. Т.е. при токе в цепи мотора порядка 2 А. Классическая схема защиты выходного каскада от перегрузки по току.

Но опять же, транзистор Q2 может только ЗАКРЫТЬ полевик Q1, но никак не открыть! Плюса на нём нет. Так что причиной «непрерывного вращения мотора подачи» он быть никак не может. Если его выпаять — все продолжит работать без изменения. Если его закоротить — то мотор подачи встанет.

как ножки у мосфета звонятся? он может быть постоянно открыт в случае, если у него на затворе постоянный плюс. или если у него сопротивление между стоком и истоком 0 (или около того ом).

Во-первых, что значит «ток не регулируется» ? Ток здесь регулируется переключением первички трансформатора и к схеме непосредственного отношения не имеет.
Так же не пойму, нахрена диодный мост в схеме подачи (кстати на плате его не видно)
И как измеряли напряжение на выходе подачи? Отнносительно плюса я ж надеюсь?

Измерьте напряжение на затворе относительно массы — там должен быть ноль или (в случае, если генератор работает) тестер может показать что-то а осцил должен показать прямоугольники.
Также ткните осцом на вход кучки инверторов (DD1.3)

Диодный мост на схеме, как я понимаю, стоит вместо мощного диода защиты от переполюсовки питания: от неправильной полярности питания выгорят нулевые резюки-перемычки, в нормальном включении шунтирующие мост.

Схемного смысла в этом не вижу, думаю, этот мост либо миниатюрнее подходящего диода, либо оказался дешевле.

Вообще не понимаю, зачем ставить какие-то защиты от переполюсовок на платах, мёртво стоящих внутри железного ящика и при нормальной работе не трогаемых годами

Как инженер систем чпу, я вам точно могу сказать — если плата стоит дороже пачки сигарет, защищать её надо. Обязательно найдётся дурак, который влезет, сломает, а потом будет говорить большое спасибо за наличие защиты…

Собираться это должно на заводе, а уважающий себя завод дураков принимать на работу не будет.
Защита от дурака — это хорошо, но а) на любую такую защиту всегда найдётся более глупый дурак 🙂 и б)всюду пихать защиту — это нецелесообразно по многим факторам.

Посмотрите на диод D7 — это именно защитный диод, без вариантов и обсуждений.

Диодный мост на схеме, как я понимаю, стоит вместо мощного диода защиты от переполюсовки питания: от неправильной полярности питания выгорят нулевые резюки-перемычки, в нормальном включении шунтирующие мост.

Схемного смысла в этом не вижу, думаю, этот мост либо миниатюрнее подходящего диода, либо оказался дешевле.

Диодный мост нарисован в схеме из за избыточности схемы. Это для тех сварочников, где на вход подают переменку.

Присмотрелся к схеме, вынужден признать, что вы почти наверняка правы — поскольку защитный диод на схеме есть (D7), как и всё необходимое для питания от переменного тока, хотя и странно, что кондёры после стабилитрона, а не до.

Меня ввёл в некоторое заблуждение факт, что резюки, в отличие от моста, никак не отмечены опциональными (для чего обычно применяется пунктир)

Во-первых, что значит «ток не регулируется» ? Ток здесь регулируется переключением первички трансформатора и к схеме непосредственного отношения не имеет.
Так же не пойму, нахрена диодный мост в схеме подачи (кстати на плате его не видно)
И как измеряли напряжение на выходе подачи? Отнносительно плюса я ж надеюсь?

Измерьте напряжение на затворе относительно массы — там должен быть ноль или (в случае, если генератор работает) тестер может показать что-то а осцил должен показать прямоугольники.
Также ткните осцом на вход кучки инверторов (DD1.3)

Простите, не регулируется напряжение на выходе с мосфета. Диодный мост показан пунктиром, для схемы где приходит переменка. Тут он не запаян.
Нет, напряжение я измерял между выходами на регулятор. Т.е. на разъеме ХР1 1 и 2 вывод — «+» и «-» двигателя.
Генератор показал на затворе относительно массы импульсы с амплитудой 11 вольт. Частота около 12 кГц, меняется их широта.
Мосфет не реагирует на изменение ширины импульсов, хотя я его менял.

svarka

svarka

                      
Широтно-импульсный регулятор (стабилизатор) подачи сварочной проволоки
для полуавтомата

Я
модернизировал свой сварочный аппарат добавив к нему в цепь сварочного
тока три конденсатора, по 10000мкф. и широтно импульсный стабилизатор
вращения двигателя- который, более-менее, стабилизировал скорость
подачи сварочной проволоки. Идея взята из ШИМ для микродрели.  Там же и обсуждение схемы. Идеальную скорость подачи получить
невозможно- и это не недостатки электроники, а процессы происходящие в
подающем рукаве. Чем короче и жеще подающий канал, тем стабильнее
скорость подачи проволоки.
 Такой регулятор-стабилизатор, для получения эффекта
стабилизации, обязательно нужно использовать с коллекторнами
двигателями с постоянными магнитами в статоре.  Схема расчитана на
подключение к отдельному трансформатору с выходным напряжением не более
24 вольт и током (номинальным) до 3А.
 

Можно использовать и двигатель с обмоткам возбуждения, но тогда
эффекта стабилизации не будет (нужно применять таходатчики). Устройство
будет работать как обычный регулятор оборотов.

 Сама плата регулятора тщательно изолируется от корпуса
полуавтомата и подключается выводами «1» к питающему трансформатору,
напряжением не более 24в.
выводами «2» к (свободно разомкнутым) контактам реле (например
автомобильного) включающему подачу и красным «+» и синим «-» к
двигателю с потребляемым током- не более 3А. Если ток более 3А- нужно
поставить более мощный выпрямительный мост.  Также нужно предусмотреть на входе предохранитель на 5А.

 При работе, двигатель может издавать характерный писк, что сигнализирует о работе регулятора.

Хочу представить принципиальную схему наиболее удачного  и простого сварочного полуавтомата. (по материаллам svapka.ru ). На мой взгляд в нем удачно компонируется тиристорный регулятор сварочного тока и регулятор подачи проволоки.

Для
модернизации (приведения в рабочий вид) мной был выбран китайский,
самый дешевый сварочный полуавтомат Кайзер.  Мне он понравился
дизайном, весом и ценой соизмеримой с затратами на изготовление
«протяжки»,  трансформатора  и корпуса. Никаких сварочных
работ этим аппаратом  выполнить практически было невозможно.
Двигатель подачи подключен, через регулятор к сварочному мосту.

В аппарате был установлен дополнительно, отдельный трансформатор
питания на 24 вольта,  дополнительное автомобильное реле, блок
регулятора оборотов и конденсаторы в сворочную цепь.  Штатные
провода к двигателю- отсоединины, а поенциометр просто снят с передней
панели и «брошены» болтаться в корпусе.  Обмотка дополнительного
реле включена параллельно «основному» реле.

Также установлена плата регулятора. Со стороны «электроники» места ей не нашлось.
 Регулирующий транзистор без теплоотвода- так как потребляемый ток
двигателя меньше ампера и питающий трасформатор можно было поставить
значительно меньшей мощности.

 При небольших затратах и минимуме усилий получился хороший
сварочный полуавтомат, имеющий достаточный запас по току сварки.

схема, фото, видео. Настройка инвертора, используемого для полуавтоматической сварки

Агрегат, предназначенный для сваривания изделий, принято считать сварочным полуавтоматом. Такие устройства могут быть различных видов и форм. Но самым важным является механизм инвертора. Необходимо, чтобы он был качественным, многофункциональным и безопасным для потребителя. Большинство профессиональных сварщиков не доверяют китайской продукции, изготавливая устройства самостоятельно. Схема изготовления самодельных инверторов достаточно проста. Важно учитывать для каких целей будет изготовлен аппарат.

Иногда для качественного результата и получения ровного сварного шва необходимо взаимодействие двух устройств.

Самодельный аппарат, схема которого очень проста, включается в себя несколько главных элементов:

Схема сварки при помощи полуавтомата в среде защитного газа:

При подключении агрегата к электрической сети наблюдается преобразование переменного тока в постоянный. Для данной процедуры понадобится электронный модуль, специальные выпрямители и трансформатор с высокой частотой. Для качественного сваривания нужно, чтобы у будущего агрегата такие параметры, как скорость подачи специальной проволоки, сила тока и напряжение были в идентичном равновесии. Для данных характеристик понадобятся источник питания дуги, который имеет вольтамперные показания. Длину дуги должно определить заданным напряжением. Скорость подачи проволоки напрямую зависит от сварочного тока.

Электрическая схема устройства предусматривает факт, что тип сваривания сильно влияет на прогрессивную работоспособность аппаратов в целом.

Полуавтомат своими руками — подробное видео

Созданный план

Любая схема самодельного устройства предусматривает отдельную последовательность работы:

• На начальном уровне необходимо обеспечить подготовительную продувку системы. Она будет воспринимать последующую подачу газа;
• Затем необходимо запустить источник питания дуги;
• Подать проволоку;
• Только после выполнения всех действий начнется движение инвертора с заданной скоростью.
• На окончательном этапе следует обеспечить защиту шва и заварку кратера;

Плата управления

Для создания инвертора необходима специальная плата управления. На данном устройстве должны быть вмонтированы узлы аппарата:

• Задающий генератор, включающий в себя трансформатор гальванической развязки;
• Узел, при помощи которого управляется реле;
• Блоки обратной связи, отвечающие за сетевое напряжение и подающий ток;
• Блок термозащиты;
• Блок «антистик»;

Выбор корпуса

Перед сборкой агрегата нужно подобрать корпус. Можно выбрать короб или ящик с подходящими габаритами. Рекомендовано выбирать пластик или тонкий листовой материал. В корпус всонтируются трансформаторы, которые соединяются с вторичными и первичными бобинами.

Совмещение катушек

Первичные обмотки выполняются по параллельной схеме. Вторичные бобины подключаются по последовательной. По подобной схеме устройство способно принимать ток величиной до 60 А. При этом выходное напряжение будет равно 40 В. Данные характеристики отлично подойдут для сваривания небольших конструкций в домашних условиях.

Система охлаждения

Во время непрерывной работы самодельный инвертор может сильно перегреваться. Поэтому такому устройству необходима специальная система охлаждения. Самым простым методом создания охлаждения является установка вентиляторов. Данные устройства необходимо прикрепить по бокам корпуса. Вентиляторы должны быть установлены напротив трансформаторного устройства. Прикрепляются механизмы таким образом, чтобы они могли работать на вытяжку.

Надежность современных полуавтоматов часто подводит регулятор скорости подачи проволоки сварочного полуавтомата схема не всегда надежна и механическая

часть также нередко дают сбои.

Неисправность этого узла приводит к существенным сбоям в работе с полуавтоматом, потере рабочего времени и нервотрепкой с заменой сварочной проволоки. Проволока на выходе из наконечника прихватывается, приходится снимать наконечник и чистить контактную часть для проволоки. Неисправность наблюдается при любом диаметре применяемой сварочной проволоки. Либо может происходить большая подача, когда проволока при нажатии на клавишу включения выходит большими порциями.

Неисправности вызваны часто и самой механической частью регулятора подачи проволоки. Схематично механизм состоит из прижимного ролика с регулируемой степенью прижима проволоки, подающий ролик с двумя канавками для проволоки 0.8 и 1.0 мм. За регулятором смонтирован соленоид, отвечающий за перекрытие подачи газа с задержкой 2 секунды.

Сам регулятор подачи очень массивный и часто просто закреплен на передней панели полуавтомата на 3-4 болтиках, по сути вися в воздухе. Это приводит к перекосам всей конструкции и частым сбоям в работе. Собственно «вылечить» этот недостаток довольно просто, установив под регулятором подачи проволоки какую-либо подставку, тем самым зафиксировав его в рабочем положении.

На полуавтоматах заводского изготовления в большинстве случаев (не зависимо от производителя) углекислый газ подается к соленоиду по сомнительному тонкому шлангу в виде кембрика, который от холодного газа просто «дубеет» и затем трескается. Это также вызывает остановку работы и требует ремонта. Мастера исходя из своего опыта советуют заменять этот шланг подачи, автомобильным шлангом, применяемым для подачи тормозной жидкости от бачка к главному цилиндру тормозов. Шланг прекрасно выдерживает давление и будет служить неограниченное время.

Промышленность выпускает полуавтоматы со сварочным током порядка 160 А. Этого бывает достаточно при работе с автомобильным железом, которое достаточно тонкое – 0,8-1.0мм. Если же приходится сваривать, например элементы из 4 мм стали, то этого тока недостаточно и провар деталей не полный. Многие мастера для этих целей приобретают инвертор, который вкупе с полуавтоматом может выдавать до 180А, чего вполне достаточно для гарантированного сварного шва деталей.

Многие пытаются своими руками, путем экспериментов, устранить эти недостатки и сделать работу полуавтомата более стабильной. Предложено достаточно много схем и возможных доработок механической части.

Одно из таких предложений. Это, доработанный и проверенный в работе регулятор скорости подачи проволоки сварочного полуавтомата схема предложена на интегральном стабилизаторе 142ЕН8Б. Благодаря предложенной схеме работы регулятора подачи проволоки выполняет задержку подачи на 1-2 секунды после срабатывания клапана газа и максимально возможное по быстроте срабатывания ее торможение в момент отпускания кнопки включения.

Минусом схемы является приличная мощность отдаваемая транзистором, разогревая радиатор охлаждения в работе до 70 градусов. Но все это плюсуется надежной работой как самого регулятора скорости подачи проволоки, так и всего полуавтомата в целом.

Из этой статьи вы узнаете, где и для каких сварочных процессов применяется инверторный полуавтомат, а так-же в чем его недостатки и преимущества.

Для чего используется дизельные генераторы.

Трехфазные дизельные генераторы

Наиболее мощные дизельные генераторы всегда.

© 2012 INDUSTRIKA.RU «индустрия, промышленность, инструменты, оборудование»

Использование материалов сайта в других изданиях возможно только с письменного разрешения владельца сайта. Все материалы на сайте защищены законом (Гл. 70 ч. 4 ГК РФ). (с) industrika.ru.

В продаже можно увидеть множество сварочных полуавтоматов отечественного и зарубежного производства используемые при ремонте кузовов автомобилей. При желании можно сэкономить на расходах, собрав сварочный полуавтомат в гаражных условиях.

В комплект сварочного аппарата входит корпус, в нижней части которого устанавливается силовой трансформатор однофазного или трёхфазного исполнения, выше располагается устройство протяжки сварочной проволоки.

В состав устройства входит электродвигатель постоянного тока с передаточным механизмом понижения оборотов, как правило здесь используется электродвигатель с редуктором от стеклоочистителя а/м УАЗ или «Жигули». Стальная проволока с медным покрытием с подающего барабана проходя через вращающиеся ролики поступает в шланг для подачи проволоки, на выходе проволока входит в контакт с заземлённым изделием, возникающая дуга сваривает металл. Для изоляции проволоки от кислорода воздуха сварка происходит в среде инертного газа. Для включения газа установлен электромагнитный клапан. При использовании прототипа заводского полуавтомата в них выявлены некоторые недостатки, препятствующие качественному проведению сварки: преждевременный выход от перегрузки из строя выходного транзистора схемы регулятора оборотов электродвигателя; отсутствие в бюджетной схеме автомата торможения двигателя по команде остановки — сварочный ток при отключении пропадает, а двигатель продолжает подавать проволоку некоторое время, это приводит к перерасходу проволоки, опасности травматизма, необходимости удаления лишней проволоки специальным инструментом.

В лаборатории «Автоматики и телемеханики» Иркутского областного Центра ДТТ разработана более современная схема регулятора подачи проволоки, принципиальное отличие которой от заводских — наличие схемы торможения и двукратный запас коммутационного транзистора по пусковому току с электронной защитой.

Характеристики устройства:

1. Напряжение питания 12-16 вольт.
2. Мощность электродвигателя — до 100 ватт.
3. Время торможения 0,2 сек.
4. Время пуска 0,6 сек.
5. Регулировка оборотов 80 %.
6. Ток пусковой до 20 ампер.

В состав принципиальной схемы регулятора подачи проволоки входит усилитель тока на мощном полевом транзисторе. Стабилизированная цепь установки оборотов позволяет поддерживать мощность в нагрузке независимо от напряжения питания электросети, защита от перегрузки снижает подгорание щёток электродвигателя при пуске или заедании в механизме подачи проволоки и выход из строя силового транзистора.

Напряжение с регулятора оборотов электродвигателя R3 через ограничительный резистор R6 поступает на затвор мощного полевого транзистора VT1. Питание регулятора оборотов выполнено от аналогового стабилизатора DA1, через токоограничительный резистор R2. Для устранения помех, возможных от поворота ползунка резистора R3, в схему введён конденсатор фильтра C1.

Полевой транзистор VT1 оснащён цепями защиты: в цепи истока установлен резистор R9, падение напряжения на котором используется для управления напряжением на затворе транзистора, с помощью компаратора DA2. При критическом токе в цепи истока напряжение через подстроечный резистор R8 поступает на управляющий электрод 1 компаратора DA2, цепь анод-катод микросхемы открывается и снижает напряжение на затворе транзистора VT1, обороты электродвигателя М1 автоматически снизятся.

Для устранения срабатывания защиты от импульсных токов, возникающих при искрении щёток электродвигателя, в схему введен конденсатор C2.
К стоковой цепи транзистора VT1 подключен электродвигатель подачи проволоки с цепями снижения искрения коллектора С3,С4, С5. Цепь состоящая из диода VD2 с нагрузочным резистором R7 устраняет импульсы обратного тока электродвигателя.

Двухцветный светодиод HL2 позволяет контролировать состояние электродвигателя, при зелёном свечении — вращение, при красном свечении — торможение.

Схема торможения выполнена на электромагнитном реле К1. Ёмкость конденсатора фильтра С6 выбрана небольшой величины — только для снижения вибраций якоря реле К1, большая величина будет создавать инерционность при торможении электродвигателя. Резистор R9 ограничивает ток через обмотку реле при повышенном напряжении источника питания.

Принцип действия сил торможения, без применения реверса вращения, заключается в нагрузке обратного тока электродвигателя при вращении по инерции, при отключении напряжения питания, на постоянный резистор R8. Режим рекуперации — передачи энергии обратно в сеть позволяет в короткое время остановить мотор. При полной остановке скорость и обратный ток установятся в ноль, это происходит почти мгновенно и зависит от значения резистора R11 и конденсатора C5. Второе назначение конденсатора С5 — устранение подгорания контактов К1.1 реле К1. После подачи сетевого напряжения на схему управления регулятора, реле К1 замкнёт цепь К1.1 питания электродвигателя, протяжка сварочной проволоки возобновится.

Источник питания состоит из сетевого трансформатора T1 напряжением 12-15 вольт и ток 8-12 ампер, диодный мост VD4 выбран на 2х-кратный ток. При наличии на сварочном трансформаторе полуавтомата вторичной обмотки соответствующего напряжения, питание выполняется от неё.

Схема регулятора подачи проволоки выполнена на печатной плате из одностороннего стеклотекстолита размером 136*40 мм, кроме трансформатора и мотора все детали установлены с рекомендациями по возможной замене. Полевой транзистор установлен на радиатор размерами 100*50 *20.

Полевой транзистор аналог IRFP250 с током 20-30 Ампер и напряжением выше 200 Вольт. Резисторы типа МЛТ 0,125, R9,R11,R12 — проволочные. Резистор R3,R5 установить типа СП-3 Б. Тип реле К1 указан на схеме или №711.3747-02 на ток 70 Ампер и напряжение 12 Вольт, габариты у них одинаковые и применяются в автомобилях «ВАЗ».

Компаратор DA2, при снижении стабилизации оборотов и защиты транзистора, из схемы можно удалить или заменить на стабилитрон КС156А. Диодный мост VD3 можно собрать на российских диодах типа Д243-246, без радиаторов.

Компаратор DA2 имеет полный аналог TL431 CLP иностранного производства.
Электромагнитный клапан подачи инертного газа Em.1 — штатный, на напряжение питания 12 вольт.

Наладку схемы регулятора подачи проволоки сварочного полуавтомата
начинают с проверки питающего напряжения. Реле К1 при появлении напряжения должно срабатывать, обладая характерным пощелкиванием якоря.

Повышая регулятором оборотов R3 напряжение на затворе полевого транзистора VT1 проконтролировать, чтобы обороты начинали расти при минимальном положении движка резистора R3, если этого не происходит минимальные обороты откорректировать резистором R5 — предварительно движок резистора R3 установить в нижнее положение, при плавном увеличении номинала резистора К5, двигатель должен набрать минимальные обороты.

Защита от перегрузки устанавливается резистором R8 при принудительном торможении электродвигателя. При закрытии полевого транзистора компаратором DA2 при перегрузке светодиод HL2 потухнет. Резистор R12 при напряжении источника питания 12-13 Вольт из схемы можно исключить.

Схема опробована на разных типах электродвигателей, с близкой мощностью, время торможения в основном зависит от массы якоря, ввиду инерции массы. Нагрев транзистора и диодного моста не превышает 60 градусов Цельсия.

Печатная плата закрепляется внутри корпуса сварочного полуавтомата, ручка регулятора оборотов двигателя — R3 выводится на панель управления вместе с индикаторами. включения HL1 и двуцветного индикатора работы двигателя HL2. Питание на диодный мост подается с отдельной обмотки сварочного трансформатора напряжением 12-16 вольт. Клапан подачи инертного газа можно подключить к конденсатору C6, он также будет включаться после подачи сетевого напряжения. Питание силовых сетей и цепей электродвигателя выполнить многожильным проводом в виниловой изоляции сечением 2,5-4 мм.кв.

Список радиоэлементов

Владимир 22.02.2012 08:54 #

Схема не обеспечивает поддержание стабильных оборотов двигателя независимо от мощности в нагрузке и напряжения в сети. Для решения этой проблемы недостаточно стабилизировать напряжение на затворе.
Ограничение тока в 25А, согласно номиналу R9, ничего не спасёт. Даже сам резистор – на нём будет рассеиваться 62,5 Вт. Но недолго… О транзисторе и речи нет.
Цепь R7, VD2 бессмысленна.
Никакого режима рекуперации в схеме нет. Цитата: «…заключается в нагрузке обратного тока электродвигателя при вращении по инерции…» просто перл.
Что характерно, нет фото собранной платы…

Григорий Т. 25.02.2012 13:37 #

Сообщение от Владимир

Ограничение тока в 25А, согласно номиналу R9, ничего не спасёт.

А как вам бутафорный подстроечник R8?
В схеме слишком много ляпов, чтобы её серьёзно обсуждать.

Дмитрий 26.02.2012 14:24 #

Да эта схема полная лажа, я собирал ее пару месяцев назад, только зря плату разводил, ничего хорошего в ней нет. Собрал часть регулятора из БП на LM358 и КТ825, и доволен, обороты регулируются плавно, и мощность на малых оборотах есть достаточная, недостаток — необходимо отводить тепло от транзистора.

юрий 21.03.2012 17:32 #

Несколько дней бился с настройкой этой схемы. Если двигатель запустился, то обороты регулируются нормально, но вот запустить на малых оборотах это проблема, не хватает напруги, а если переменник на всю выкручивать, то это уже не регулировка подачи проволок, а действительно просто лажа

В продаже можно увидеть множество сварочных полуавтоматов отечественного и зарубежного производства, используемых при ремонте кузовов автомобилей. При желании можно сэкономить на расходах, собрав сварочный полуавтомат в гаражных условиях.

Регулятор скорости подачи проволоки сварочного полуавтомата

В комплект сварочного аппарата входит корпус, в нижней части которого устанавливается силовой трансформатор однофазного или трехфазного исполнения, выше располагается устройство протяжки сварочной проволоки.

В состав устройства входит электродвигатель постоянного тока с передаточным механизмом понижения оборотов, как правило, здесь используется электродвигатель с редуктором от стеклоочистителя а/ м УАЗ или «Жигули». Стальная проволока с медным покрытием с подающего барабана, проходя через вращающиеся ролики, поступает в шланг для подачи проволоки, на вы­ходе проволока входит в контакт с заземленным изделием, возникающая дуга сваривает металл. Для изоляции проволоки от кислорода воздуха сварка происходит в среде инертного газа. Для включения газа установлен электромагнитный клапан. При использовании прототипа заводского полуавтомата в них вы­явлены некоторые недостатки, препятствующие качественному проведению сварки. Это преждевременный выход от перегрузки из строя выходного транзистора схемы регулятора оборотов электродвигателя и отсутствие в бюджетной схеме автомата торможения двигателя по команде остановки. Сварочный ток при отключении пропадает, а двигатель продолжает подавать проволоку некоторое время, что приводит к перерасходу проволоки, опасности травматизма, необходимости удаления лишней проволоки специальным инструментом.

В лаборатории «Автоматика и телемеханика» Иркутского областного ЦДТТ разработана более современная схема регулятора подачи проволоки, принципиальное отличие которой от заводских- наличие схемы торможения и двукратный запас коммутационного транзистора по пусковому току с электронной защитой.

В состав принципиальной схемы регулятора подачи проволоки входит усилитель тока на мощном полевом транзисторе. Стабилизированная цепь установки оборотов позволяет поддерживать мощность в нагрузке независимо от напряжения питания электросети, защита от перегрузки снижает подгорание щеток электродвигателя при пуске или заедании в механизме подачи проволоки и выход из строя силового транзистора.

Схема торможения позволяет почти мгновенно остановить вращение двигателя.

Напряжение питания используется от силового или отдельного трансформатора с потребляемой мощностью не ниже максимальной мощности электродвигателя протяжки проволоки.

В схему введены светодиоды индикации напряжения питания и работы электродвигателя.

Характеристика устройства:

• напряжение питания, В — 12. 16;
• мощность электродвигателя, Вт — до 100;
• время торможения, сек — 0,2;
• время пуска, сек — 0,6;
• регулировка
• оборотов, % — 80;
• ток пусковой, А — до 20.

Шаг 1. Описание схемы регулятора сварочного полуавтомата

Схема электрическая принципиальная устройства приведена на рис. 1. Напряжение с регулятора оборотов электродвигателя R3 через ограничительный резистор R6 поступает на затвор мощного полевого транзистора VT1. Питание регулятора оборотов выполнено от аналогового стабилизатора DA1, через токоограничительный резистор R2. Для устранения помех, возможных от поворота ползунка резистора R3, в схему введен конденсатор фильтра С1.
Светодиод HL1 указывает на включенное состояние схемы регулятора подачи сварочной проволоки.

Резистором R3 устанавливается скорость подачи сварочной проволоки в место дуговой сварки.

Подстроечный резистор R5 позволяет выбрать оптимальный вариант регулирования оборотов вращения двигателя в зависимости от его модификации мощности и напряжения источника питания.

Диод VD1 в цепи стабилизатора напряжения DA1 защищает микросхему от пробоя при неверной полярности питающего напряжения.
Полевой транзистор VT1 оснащен цепями защиты: в цепи истока установлен резистор R9, падение напряжения на котором используется для управления напряжением на затворе транзистора, с помощью компаратора DA2. При критическом токе в цепи истока напряжение через подстроечный резистор R8 поступает на управляющий электрод 1 компаратора DA2, цепь анод-катод микросхемы открывается и снижает напряжение на затворе транзистора VT1, обороты электродвигателя М1 автоматически снизятся.

Для устранения срабатывания защиты от импульсных токов, воз­никающих при искрении щеток электродвигателя, в схему введен конденсатор С2.
К стоковой цепи транзистора VT1 подключен электродвигатель подачи проволоки с цепями снижения искрения коллектора СЗ, С4, С5. Цепь, состоящая из диода VD2 с нагрузочным резистором R7, устраняет импульсы обратного тока электродвигателя.

Двухцветный светодиод HL2 позволяет контролировать состояние электродвигателя: при зеленом свечении — вращение, при красном свечении — торможение.

Схема торможения выполнена на электромагнитном реле К1. Емкость конденсатора фильтра С6 выбрана небольшой величины — только для снижения вибраций якоря реле К1, большая величина будет создавать инерционность при торможении электродвигателя. Резистор R9 ограничивает ток через обмотку реле при повышенном напряжении источника питания.

Принцип действия сил торможения, без применения реверса вращения, заключается в нагрузке обратного тока электродвигателя при вращении по инерции, при отключении напряжения питания, на постоянный резистор R11. Режим рекуперации — передачи энергии обратно в сеть позволяет в короткое время остановить мотор. При полной остановке скорость и обратный ток установятся в ноль, это происходит почти мгновенно и зависит от значения резистора R11 и конденсатора С5. Второе назначение конденсатора С5 — устранение подгорания контактов К1.1 реле К1. После подачи сетевого напряжения на схему управления регулятора, реле К1 замкнет цепь К1.1 питания электродвигателя, протяжка сварочной проволоки возобновится.

Источник питания состоит из сетевого трансформатора Т1 напряжением 12. 15 В и ток 8. 12 А, ди­одный мост VD4 выбран на двухкратный ток. При наличии на сварочном трансформаторе полуавтомата вторичной обмотки соответствующего напряжения, питание выполняется от нее.

Шаг 2. Детали схемы регулятора сварочного полуавтомата

Схема регулятора подачи про­волоки выполнена на печатной плате из одностороннего стеклотекстолита размером 136*40 мм (рис. 2), кроме трансформатора и мотора все детали установлены с рекомендациями по возможной замене. Полевой транзистор установлен на радиатор размерами 100*50*20 мм.

Полевой транзистор аналог IRFP250 с током 20. 30 А и напряжением выше 200 В. Резисторы типа МЛТ 0,125; резисторы R9, R11, R12 — проволочные. Резисторы R3, R5 установить типа СП-ЗБ. Тип реле К1 указан на схеме или №711.3747-02 на ток 70 А и напряжение 12 В, габариты у них одина­ковые и применяются в автомоби­лях «ВАЗ».

Компаратор DA2, при снижении стабилизации оборотов и защиты транзистора, из схемы можно уда­лить или заменить на стабилитрон КС156А. Диодный мост VD3 можно собрать на российских диодах типа Д243-246, без радиаторов.

Компаратор DA2 имеет полный аналог TL431CLP иностранного производства.

Электромагнитный клапан подачи инертного газа Em.1 — штатный, на напряжение питания 12 В.

Шаг 3. Наладка схемы регулятора сварочного полуавтомата

Наладку схемы регулятора подачи проволоки сварочного полуавтомата начинают с проверки питающего напряжения. Реле К1 при появлении напряжения должно срабатывать, обладая характер­ным пощелкиванием якоря.

Повышая регулятором оборотов R3 напряжение на затворе полевого транзистора VT1 проконтролировать, чтобы обороты начинали расти при минимальном положении движка резистора R3; если этого не происходит, минимальные обороты откорректировать резистором R5 — предварительно движок резистора R3 установить в нижнее положение, при плавном увеличении номинала резистора R5, двигатель должен набрать минимальные обороты.

Защита от перегрузки устанавливается резистором R8 при принудительном торможении электродвигателя. При закрытии полевого транзистора компаратором DA2 при перегрузке светодиод HL2 потухнет. Резистор R12 при напряже­нии источника питания 12. 13 В из схемы можно исключить.
Схема опробована на разных типах электродвигателей, с близкой мощностью, время торможения в основном зависит от массы якоря, ввиду инерции массы. Нагрев транзистора и диодного моста не превышает 60°С.

Печатная плата закрепляется внутри корпуса сварочного полуавтомата, ручка регулятора оборотов двигателя — R3 выводится на па­нель управления вместе с индикаторами: включения HL1 и двухцвет­ного индикатора работы двигателя HL2. Питание на диодный мост по­дается с отдельной обмотки свароч­ного трансформатора напряжением 12. 16 В. Клапан подачи инертного газа можно подключить к конденсатору С6, он также будет включаться после подачи сетевого напряжения. Питание силовых сетей и цепей электродвигателя выполнить многожильным проводом в винило­вой изоляции сечением 2,5. 4 мм2.

Пусковая схема сварочного полуавтомата

Характеристики сварочного полуавтомата:

• напряжение питания, В — 3 фазы * 380;
• первичный ток фазы, А — 8. 12;
• вторичное напряжение холостого хода, В — 36. 42;
• ток холостого хода, А — 2. 3;
• напряжение холостого хода дуги, В — 56;
• ток сварки, А — 40. 120;
• регулирование напряжения, % — ±20;
• продолжительность включения, % — 0.

Подача проволоки в зону сварки в сварочном полуавтомате происходит с помощью механизма, состоящего из двух вращающихся в противоположных направлениях электродвигателем стальных роликов. Для снижения оборотов электродвигатель оснащен редуктором. Из условий плавной регулировки скорости подачи проволоки, скорость вращения электродвигателя постоянного тока дополнительно изменяется полупроводниковым регулятором скорости подачи проволоки сварочного полуавтомата . В зону сварки также подается инертный газ — аргон, для устранения воздействия на процесс сварки кислорода воздуха. Сетевое питание сварочного полуавтомата выполнено от однофазной или трехфазной электросети, в данной конструкции применен трехфазный трансформатор, рекомендации по питанию от однофазной сети указаны в статье.

Трехфазное питание позволяет использовать намоточный провод меньшего сечения, чем при использовании однофазного трансформатора. При эксплуатации трансформатор меньше нагревается, снижаются пульсации напряжения на выходе выпрямительного моста, не перегружается силовая линия.

Шаг 1. Работа схемы пуска сварочного полуавтомата

Коммутация подключения сило­вого трансформатора Т2 к электросети происходит симисторными ключами VS1. VS3 (рис. 3). Выбор симисторов вместо механического пускателя позволяет устранить аварийные ситуации при поломке контактов и устраняет звук от «хлопаний» магнитной системы.
Выключатель SA1 позволяет отключить сварочный трансформатор от сети во время профилактических работ.

Использование симисторов без радиаторов приводит к их перегреву и произвольному включению сварочного полуавтомата, поэтому симисторы необходимо снабдить бюджетными радиаторами 50*50 мм.

Рекомендуется сварочный полуавтомат оснастить вентилятором с питанием 220 В, подключение его — параллельно сетевой обмотке трансформатора Т1.
Трехфазный трансформатор Т2 можно использовать готовый, на мощность 2. 2,5 кВт или купить три трансформатора 220*36 В 600 ВА, используемые для освещения подвалов и металлорежущих станков, соединить их по схеме «звезда-звезда». При изготовлении самодельного трансформатора первичные обмотки должны иметь 240 витков провода ПЭВ диаметром 1,5. 1,8 мм, с тремя отводами через 20 витков от конца обмотки. Вторичные обмотки наматываются медной или алюминиевой шиной сечением 8. 10 мм2, количество провода ПВЗ — 30 витков.

Отводы на первичной обмотке позволяют регулировать сварочный ток в зависимости от напряжения электросети от 160 до 230 В.
Использование в схеме однофазного сварочного трансформатора позволяет применять внутреннюю электросеть, используемую для питания домашних электропечей с установочной мощностью до 4,5 кВт — подходящий к розетке провод выдерживает ток до 25 А, имеется заземление. Сечение первичной и вторичной обмотки однофазного сварочного трансформатора в сравнении с трехфазным исполнением следует увеличить в 2. 2,5 раза. Наличие отдельного провода заземления обязательно.

Дополнительное регулирование тока сварки производится изменением угла задержки включения симисторов. Использование сварочного полуавтомата в гаражах и дачных участках не требует особых сетевых фильтров для снижения импульсных помех. При использовании сварочного полуавтомата в бытовых условиях его следует оснастить выносным фильтром помех.

Плавное регулирование сварочного тока выполняется с помощью электронного блока на кремневом транзисторе VT1 при нажатой кнопке SA2 «Пуск» — регулировкой резистора R5 «Ток».

Подключение сварочного трансформатора Т2 к электросети выполняется кнопкой SA2 «Пуск», на­ходящейся на шланге подачи сва­рочной проволоки. Электронная схема через оптопары открывает силовые симисторы, и напряжение электросети поступает на сетевые обмотки сварочного трансформатора. После появления напряжения на сварочном трансформаторе включается отдельный блок подачи проволоки, открывается клапан подачи инертного газа и при касании выходящей из шланга проволокой свариваемой детали образуется электрическая дуга, начинается процесс сварки.

Трансформатор Т1 используется для питания электронной схемы пуска сварочного трансформатора.

При подаче сетевого напряжения на аноды симисторов через автоматический трехфазный автомат SA1 к линии подключается транс­форматор Т1 питания электронной схемы пуска, симисторы в это время находятся в закрытом состоянии. Выпрямленное диодным мостом VD1 напряжение вторичной обмотки трансформатора Т1 стабилизируется аналоговым стабилиза­тором DA1, для устойчивой работы схемы управления.

Конденсаторы С2, СЗ сглаживают пульсации выпрямленного напряжения питания пусковой схемы. Включение симисторов выполняется с помощью ключевого транзистора VT1 и симисторных оптопар U1.1. U1.3.

Транзистор открывается напряжением положительной полярности с аналогового стабилизатора DA1 через кнопку «Пуск». Использование на кнопке низкого напряжения снижает вероятность поражения оператора высоким напряжением электросети, в случае нарушения изоляции проводов. Регулятором тока R5 регулируется сварочный ток в пределах 20 В. Резистор R6 не позволяет снижать напряжение на сетевых обмотках сварочного трансформатора более 20 В, при котором резко повышается уровень помех в электросети из-за искажения синусоиды напряжения симисторами.

Симисторные оптопары U1.1. U1.3 выполняют гальваническую развязку электросети от электронной схемы управления, позволяют простым методом регулировать угол открытия симистора: чем больше ток в цепи светодиода оптопары, тем меньше угол отсечки и больше ток сварочной цепи.
Напряжение на управляющие электроды симисторов поступает с анодной цепи через симистор оптопары, ограничительный резистор и диодный мост, синхронно с напряжением фазы сети. Резисторы в цепях светодиодов оптопар защищают их от перегрузки при максимальном токе. Измерения показали, что при пуске при максимальном сварочном токе падение напряжения на симисторах не превышало 2,5 В.

При большом разбросе крутизны включения симисторов их цепи управления полезно зашунтиро-вать на катод через сопротивление 3. 5 кОм.
На один из стержней силового трансформатора намотана дополнительная обмотка для питания блока подачи проволоки напряжением переменного тока 12 В, напряжение на который должно поступать после включения сварочного трансформатора.

Вторичная цепь сварочного трансформатора подключена к трехфазному выпрямителю постоянного тока на диодах VD3. VD8. Установка мощных радиаторов не требуется. Цепи соединения диодного моста с конденсатором С5 выполнить медной шиной сечением 7*3 мм. Дроссель L1 выполнен на железе от силового трансформатора ламповых телевизоров типа ТС-270, обмотки предварительно удаляются, а на их место наматывается обмотка сечением не ниже 2-х кратной вторичной, до заполнения. Между половинками трансформаторного железа дросселя проложить прокладку из электрокартона.

Шаг 2. Монтаж схемы пуска сварочного полуавтомата

Пусковая схема (рис. 3) смонтирована на монтажной плате (рис. 4) размером 156*55 мм, кроме элементов: VD3. VD8, Т2, С5, SA1, R5, SA2 и L1. Эти элементы закреплены на корпусе сварочного полуавтомата. Схема не содержит элементов индикации, они входят в блок подачи проволоки: индикатор включения и индикатор подачи проволоки.

Силовые цепи выполнены изо­лированным проводом сечением 4. 6 мм2, сварочные — медной или алюминиевой шиной, остальное — проводом в виниловой изоляции диаметром 2 мм.

Полярность подключения держака следует выбрать, исходя из условий сварки или наплавки при работе с металлом толщиной 0,3. 0,8 мм.

Шаг 3. Наладка схемы пуска сварочного полуавтомата

Наладку пусковой схемы сварочного полуавтомата начинают с проверки напряжения 5,5 В. При нажатии кнопки «Пуск» на конденсаторе С5 напряжение холостого хода должно превышать 50 В постоянного тока, под нагрузкой — не менее 34 В.

На катодах симисторов относительно нуля сети напряжения не должно отличаться более чем на 2. 5 В от напряжения на аноде, в ином случае заменить симистор или оптопару цепи управления.

При низком напряжении питающей сети переключить трансформатор на отводы низкого напряжения.

При наладке следует соблюдать технику безопасности.

Скачать печатные платы:

Источник: Радиолюбитель 7″2008

Лётчик (вчера, 01:32) писал:

предпочтение следует отдать двигателю с постоянными магнитами,так как у него ярко выраженная зависимость ЭДС от оборотов ротора.

Я бы даже сказал не просто ярко выраженная, а линейная.

Если мы будем вращать двигатель чем-то посторонним, как генератор, то на его выводах появится какое-то напряжение. Если мы подадим такое-же напряжение на этот двигатель, то он будет вращаться примерно с такой же скоростью, как мы его вращали. При вращении двигателя, противо-ЭДС, возникающая в якоре, направлена встречно питающему напряжению и они компенсируются.

В реальном двигателе, при нагрузке на вал, обороты уменьшаются за счёт падения напряжения на омическом сопротивлении обмотки, это сопротивление как бы последовательно включено между источником питания и идеальным двигателем. Кстати, если питать ДПТ с постоянными магнитами от источника тока, то мы получаем стабильный момент на валу, это тоже бывает полезно. Да, та вот сопротивление обмоток того-же моторчика от дворников, весьма мало и значительно меньше, чем выходное сопротивление примитивного источника. При хорошем стабилизаторе напряжения им можно пренебречь. Можно сделать источник с отрицательным выходным сопротивлением, равным сопротивлению обмоток, так сделано, напрмер, в кассетных магнитофонах, стабильность будет лучше, но для нашей задачи это ИМХО, лишнее. Что касается обратной связи от тахогенератора, то эта задача не так проста, как кажется на первый взгляд.

Блин, какойто поток сознания получился, извините.

А схема в топике мне не внушает доверия.

#17 Лётчик

• Город: Черкасская обл. г.Тальное

Стабилизация подачи проволоки — схема

Практика вещь хорошая,но без теории она бесполезная. Попытаюсь упрощённо обьяснить, почему-же двигатель при увеличении нагрузки на валу, уменьшает обороты? Согластно законам физики, для того,чтобы двигатель отдал определлённую мощность, он должен потреблять такую-же мощность от источника питания, с учётом КПД двигателя. Так как нагрузка на двигателе имеет непостоянный по времени характер (изгиб рукава, залипание проволоки и тп.) то из этого можно сделать заключение, что напряжение питания, должно пропорционально менятся,в зависимости от нагрузки и стабильнах оборотах ротора. Стабилизированный источник напряжения, этим условиям не соответствует. Исходя от вышеизложенного, мной был разработан ШИМ- стабилизатор оборотов двигателя с жесткой обратной сязью, которай отвечает всем этим требованиям. Схема достаточно проста, хотя немного сложновата в настройке. Подробности можете посмотреть здесь http://www.chipmaker. __1#entry709142

#18 dan_ko

• Город: Днепропетровск

Стабилизация подачи проволоки — схема

Лётчик (сегодня, 14:42) писал:

из этого можно сделать заключение, что напряжение питания, должно пропорционально менятся,в зависимости от нагрузки

Я бы такого заключения не сделал.

В зависимости от нагрузки меняется потребляемый двигателем ток. Таим образом меняется потребляемая мощность. Даже если сделать полноценную обратную связь от таходатчика, мы с удивлением обнаружим, что во всём диапазоне нагрузок, при постоянной скорости, напряжение на двигателе будет изменяться весьма незначительно.

Схему Вашу обсуждать не буду, что бы не плодить флуд и флейм.

Некоторые задумываются над тем, что не стоит покупать дорогие сварочные установки, когда их можно собрать своими руками. При этом такие установки могут работать не хуже заводских и иметь достаточно хорошие качественные показатели. К тому же при поломке такого агрегата есть возможность самостоятельно и быстро устранить поломку. Но для того чтобы собрать такой прибор, следует хорошенько ознакомиться с основными принципами работы и составными элементами полусварочного автомата.

Устройство сварочного полуавтомата.

Трансформатор полусварочного автомата

В первую очередь необходимо определиться с типом сварочного полуавтомата и его мощностью. Мощность полуавтомата будет определяться работой трансформатора. Если в сварочном аппарате будут использоваться нити с диаметром в 0,8 мм, то ток, протекающий в них, может быть на уровне 160 ампер. Сделав некоторые подсчеты, принимаем решение сделать трансформатор с мощностью 3000 Ватт. После того как мощность для трансформатора будет подобрана, следует выбрать его тип. Лучше всего для такого аппарата подойдет трансформатор с тороидальным сердечником, на который и будут наматываться обмотки.

Если применять наиболее популярный Ш-образный сердечник, то полуавтомат станет значительно тяжелее, что будет являться минусом для сварочного аппарата в целом, который понадобится постоянно переносить на разные объекты. Для того чтобы сделать трансформатор с мощностью 3 киловатта, вам потребуется намотать обмотку на кольцевом магнитопроводе. Первоначально следует намотать первичную обмотку, которая начинается с напряжения в 160 B с шагом в 10 В и заканчивается на 240 В. При этом провод должен быть сечением не меньше 5 кв. мм.

После того как завершено наматывание первичной обмотки, следует поверх нее намотать и вторую, но на этот раз надо использовать проволоку с сечением 20 кв.мм. Значение напряжения на данной обмотке будет на показании в 20 В. Путем такого создания можно обеспечить 6 ступеней регулировки тока, один режим стандартной работы трансформатора и два типа пассивной работы трансформатора.

Регулировка полусварочного автомата

Сварочный полуавтомат с тиристорным управлением.

На сегодняшний день существует 2 вида регулировки тока по трансформатору: на первичной и вторичной обмотке. Первая – это регулировка тока на первичной обмотке, осуществляется при помощи тиристорной схемы, которая зачастую имеет множество недостатков. Одним из таких является периодическое повышение пульсации сварочного аппарата и переход фаз у такой схемы из тиристора в первичную обмотку. Регулировка тока по вторичной обмотке также имеет ряд недостатков при применении тиристорной схемы.

Для того чтобы их устранить, придется применять компенсирующие материалы, которые сделают сборку значительно дороже, да и к тому же аппарат станет значительно тяжелее. Проанализировав все эти факторы, можно прийти к выводу, что регулировку тока следует производить по первичной обмотке, а выбор схемы, которую следует применить, остается за создателем. Для обеспечения нужной регулировки по вторичной обмотке нужно установить сглаживающий дроссель, который будет сочетаться с конденсатором емкостью в 50 мФ. Эту установку следует делать вне зависимости от применяемой вами схемы, что обеспечит эффективную и бесперебойную работу сварочного автомата.

Регулировка подачи сварочной проволоки

Схема трансформатора с первичной и вторичной обмоткой.

Как и во многих других сварочных аппаратах, здесь лучше всего применять широтно-импульсную модуляцию с регуляцией обратной связи. Что дает ШИМ? Данный тип модуляции позволит нормализовать скорость проволоки, которая будет настраиваться и устанавливаться в зависимости от трения, которое создается проволокой и посадкой аппарата. При этом стоит выбор между подпиткой ШИМ-регулятора, которая может осуществляться путем отдельной намотки или же питать его от отдельного трансформатора.

При последнем варианте получится более дорогая схема, но эта разница в стоимости будет незначительной, но в то же время аппарат немного прибавит в весе, что является значительным минусом. Поэтому лучше всего применить первый вариант. Но если необходимо сваривать крайне аккуратно, на маленьком токе, то, следовательно, напряжение и ток, проходящие в проволоке, будут такие же маленькие. В случае с большим значением тока обмотка должна создавать соответствующее значение напряжения и передавать его вашему регулятору.

Тем самым дополнительная обмотка может в полной мере удовлетворить потребности потенциального пользователя в максимальном значении тока. Ознакомившись с данной теорией, можно сделать вывод, что установка дополнительного трансформатора является лишней затратой денег, а нужный режим можно всегда поддерживать дополнительной обмоткой.

Подсчеты диаметра ведущего колеса для механизма подачи сварочной проволоки

Схема расчета сварочного трансформатора.

Путем практики было определено, что скорость размотки сварочной проволоки может достигать значения от 70 сантиметров до 11 метров в минуту, при диаметре самой проволоки в 0,8 мм. Придаточное значение и скорость вращения деталей нам неизвестна, поэтому следует вести подсчеты по имеющимся данным по скорости разматывания. Для этого лучше всего сделать небольшой эксперимент, после выполнения которого есть возможность определить нужное количество оборотов. Включите аппаратуру на полную мощность и подсчитайте, какое количество оборотов она делает за минуту.

Чтобы точно уловить оборот, закрепите спичку или ленту на якорь, чтобы знать, где закончился и начался круг. После того как ваши расчеты сделаны, вы можете узнать радиус по знакомой со школы формуле: 2пиR=L, где L-длина круга, то есть, если аппарат сделает 10 оборотов, необходимо поделить 11 метров на 10, и получится размотка в 1.1 метр. Это и будет длиной размотки. R – радиус якоря, его и надо подсчитать. Число «пи» должно быть известно со школы, его значение равно 3,14. Приведем пример. Если насчитали 200 оборотов, то путем расчета определяем число L=5.5 cм. Далее делаем подсчет R=5.5/3.14*2= 0.87 см. Итак, необходимый радиус будет составлять 0,87 см.

Функциональность полусварочного автомата

Характеристики сварочных трансформаторов.

Лучше всего делать его с минимальным набором функций, такими как:

1. Первоначальная подача углекислого газа в трубку, что позволит сначала наполнить трубку газом и лишь потом подводить искру.
2. После того как нажали кнопку, следует подождать около 2 секунд, после чего автоматически включается подача проволоки.
3. Одновременное отключение тока с подачей проволоки, когда отпускаете кнопку управления.
4. После всего проделанного выше необходимо с задержкой в 2 секунды прекратить подачу газа. Это делается для того, чтобы не позволить окислиться металлу после остывания.

Для того чтобы собрать двигатель подачи сварочной проволоки, можно применить редуктор стеклоочистителя от многих отечественных автомобилей. При этом не забывайте о том, что минимальное количество проволоки, которое должно выматываться за минуту, составляет 70 сантиметров, а максимальное – 11 метров. Этими значениями необходимо руководствоваться при выборе якоря для выматывания проволоки.

Клапан для подачи газа лучше всего выбрать среди механизмов подачи воды все из тех же отечественных автомобилей. Но очень важно следить за тем, чтобы данный клапан по истечении некоторого времени не начал пускать утечку, что очень опасно. Если выберете все верно и правильно, аппарат при нормальном режиме работы сможет прослужить около 3 лет, при этом не надо будет много раз ремонтировать его, так как он достаточно надежен.

Сварочный полуавтомат: схема

Схема сварочного полуавтомата обеспечивает все пункты функциональности и сделает сварочный полуавтомат очень удобным в работе. Для того чтобы установить ручной режим, реле переключателя SB1 должно быть замкнутым. После того как нажали на кнопку управления SA1, задействуете переключатель К2, который при помощи своих связей К2.1 и К2.3 включит первый и третий ключ.

Далее первый ключ задействует подачу углекислого газа, при этом ключ К1.2 начинает включать цепи питания сварочного полуавтомата, а К1.3 – полностью выключает тормоз двигателя. При этом во время этого процесса реле К3 начинает проводить процесс взаимодействия со своими контактами К3.1, который своим действием отключает цепь питания двигателя, а К3.2 разгибает К5. К5 в разомкнутом состоянии обеспечивает задержку включения аппарата на две секунды, которые нужно подобрать при помощи резистора R2. Все данные действия происходят с выключенным двигателем, и лишь газ подается в трубку. После всего этого второй конденсатор своим импульсом отключает второй ключ, который служит для задержки подачи тока сварки. После чего и начинается сам процесс сварки. Обратный процесс при отпускании SB1 аналогичен первому, при этом обеспечивается задержка в 2 секунды на отключение подачи газа сварочного полуавтомата.

Обеспечение автоматического режима сварочного полуавтомата

Схема устройства сварочного инвертора.

Для начала следует ознакомиться, для чего же нужен автоматический режим. Например, необходимо приварить прямоугольный пласт металлического сплава, при этом работа должна быть идеально ровной и симметричной. Если будете использовать ручной режим, то пластина по краям будет иметь шов с различной толщиной. Это вызовет дополнительные сложности, так как будет необходимо выравнивать его до нужного размера.

Если использовать автоматический режим, то тут возможности немного возрастают. Для этого необходимо настроить время сварки и силу тока, после чего попробуйте свою сварку на каком-либо ненужном объекте. После проверки можно удостовериться, что шов подходит для сварки конструкции. После снова включаем нужный режим и начинаем сварку вашего металлического листа.

При включении автоматического режима задействуете все ту же кнопку SA1, которая будет проводить все процессы подобно ручной сварке, с одним только несоответствием, что для ввода в работу потребуется не удерживать данную кнопку, а все включение будет обеспечиваться цепочкой С1R1. На полную работоспособность такого режима потребуется от 1 до 10 секунд. Работа данного режима очень проста, для этого необходимо нажимать кнопку управления, после чего включается сварка.

После того как время, заданное резистором R1, будет пройдено, сварочный аппарат сам выключит пламя.

Некоторые задумываются над тем, что не стоит покупать дорогие сварочные установки, когда их можно собрать своими руками. При этом такие установки могут работать не хуже заводских и иметь достаточно хорошие качественные показатели. К тому же при поломке такого агрегата есть возможность самостоятельно и быстро устранить поломку. Но для того чтобы собрать такой прибор, следует хорошенько ознакомиться с основными принципами работы и составными элементами полусварочного автомата.

Трансформатор полусварочного автомата

В первую очередь необходимо определиться с типом сварочного полуавтомата и его мощностью. Мощность полуавтомата будет определяться работой трансформатора. Если в сварочном аппарате будут использоваться нити с диаметром в 0,8 мм, то ток, протекающий в них, может быть на уровне 160 ампер. Сделав некоторые подсчеты, принимаем решение сделать трансформатор с мощностью 3000 Ватт. После того как мощность для трансформатора будет подобрана, следует выбрать его тип. Лучше всего для такого аппарата подойдет трансформатор с тороидальным сердечником, на который и будут наматываться обмотки.

Если применять наиболее популярный Ш-образный сердечник, то полуавтомат станет значительно тяжелее, что будет являться минусом для сварочного аппарата в целом, который понадобится постоянно переносить на разные объекты. Для того чтобы сделать трансформатор с мощностью 3 киловатта, вам потребуется намотать обмотку на кольцевом магнитопроводе. Первоначально следует намотать первичную обмотку, которая начинается с напряжения в 160 B с шагом в 10 В и заканчивается на 240 В. При этом провод должен быть сечением не меньше 5 кв. мм.

После того как завершено наматывание первичной обмотки, следует поверх нее намотать и вторую, но на этот раз надо использовать проволоку с сечением 20 кв.мм. Значение напряжения на данной обмотке будет на показании в 20 В. Путем такого создания можно обеспечить 6 ступеней регулировки тока, один режим стандартной работы трансформатора и два типа пассивной работы трансформатора.

Регулировка полусварочного автомата

На сегодняшний день существует 2 вида регулировки тока по трансформатору: на первичной и вторичной обмотке. Первая — это регулировка тока на первичной обмотке, осуществляется при помощи тиристорной схемы, которая зачастую имеет множество недостатков. Одним из таких является периодическое повышение пульсации сварочного аппарата и переход фаз у такой схемы из тиристора в первичную обмотку. Регулировка тока по вторичной обмотке также имеет ряд недостатков при применении тиристорной схемы.

Для того чтобы их устранить, придется применять компенсирующие материалы, которые сделают сборку значительно дороже, да и к тому же аппарат станет значительно тяжелее. Проанализировав все эти факторы, можно прийти к выводу, что регулировку тока следует производить по первичной обмотке, а выбор схемы, которую следует применить, остается за создателем. Для обеспечения нужной регулировки по вторичной обмотке нужно установить сглаживающий дроссель, который будет сочетаться с конденсатором емкостью в 50 мФ. Эту установку следует делать вне зависимости от применяемой вами схемы, что обеспечит эффективную и бесперебойную работу сварочного автомата.

Регулировка подачи сварочной проволоки

Как и во многих других сварочных аппаратах, здесь лучше всего применять широтно-импульсную модуляцию с регуляцией обратной связи. Что дает ШИМ? Данный тип модуляции позволит нормализовать скорость проволоки, которая будет настраиваться и устанавливаться в зависимости от трения, которое создается проволокой и посадкой аппарата. При этом стоит выбор между подпиткой ШИМ-регулятора, которая может осуществляться путем отдельной намотки или же питать его от отдельного трансформатора.

При последнем варианте получится более дорогая схема, но эта разница в стоимости будет незначительной, но в то же время аппарат немного прибавит в весе, что является значительным минусом. Поэтому лучше всего применить первый вариант. Но если необходимо сваривать крайне аккуратно, на маленьком токе, то, следовательно, напряжение и ток, проходящие в проволоке, будут такие же маленькие. В случае с большим значением тока обмотка должна создавать соответствующее значение напряжения и передавать его вашему регулятору.

Тем самым дополнительная обмотка может в полной мере удовлетворить потребности потенциального пользователя в максимальном значении тока. Ознакомившись с данной теорией, можно сделать вывод, что установка дополнительного трансформатора является лишней затратой денег, а нужный режим можно всегда поддерживать дополнительной обмоткой.

Подсчеты диаметра ведущего колеса для механизма подачи сварочной проволоки

Путем практики было определено, что скорость размотки сварочной проволоки может достигать значения от 70 сантиметров до 11 метров в минуту, при диаметре самой проволоки в 0,8 мм. Придаточное значение и скорость вращения деталей нам неизвестна, поэтому следует вести подсчеты по имеющимся данным по скорости разматывания. Для этого лучше всего сделать небольшой эксперимент, после выполнения которого есть возможность определить нужное количество оборотов. Включите аппаратуру на полную мощность и подсчитайте, какое количество оборотов она делает за минуту.

Чтобы точно уловить оборот, закрепите спичку или ленту на якорь, чтобы знать, где закончился и начался круг. После того как ваши расчеты сделаны, вы можете узнать радиус по знакомой со школы формуле: 2пиR=L, где L-длина круга, то есть, если аппарат сделает 10 оборотов, необходимо поделить 11 метров на 10, и получится размотка в 1.1 метр. Это и будет длиной размотки. R — радиус якоря, его и надо подсчитать. Число «пи» должно быть известно со школы, его значение равно 3,14. Приведем пример. Если насчитали 200 оборотов, то путем расчета определяем число L=5.5 cм. Далее делаем подсчет R=5.5/3.14*2= 0.87 см. Итак, необходимый радиус будет составлять 0,87 см.

Функциональность полусварочного автомата

Лучше всего делать его с минимальным набором функций, такими как:

1. Первоначальная подача углекислого газа в трубку, что позволит сначала наполнить трубку газом и лишь потом подводить искру.
2. После того как нажали кнопку, следует подождать около 2 секунд, после чего автоматически включается подача проволоки.
3. Одновременное отключение тока с подачей проволоки, когда отпускаете кнопку управления.
4. После всего проделанного выше необходимо с задержкой в 2 секунды прекратить подачу газа. Это делается для того, чтобы не позволить окислиться металлу после остывания.

Для того чтобы собрать двигатель подачи сварочной проволоки, можно применить редуктор стеклоочистителя от многих отечественных автомобилей. При этом не забывайте о том, что минимальное количество проволоки, которое должно выматываться за минуту, составляет 70 сантиметров, а максимальное — 11 метров. Этими значениями необходимо руководствоваться при выборе якоря для выматывания проволоки.

Клапан для подачи газа лучше всего выбрать среди механизмов подачи воды все из тех же отечественных автомобилей. Но очень важно следить за тем, чтобы данный клапан по истечении некоторого времени не начал пускать утечку, что очень опасно. Если выберете все верно и правильно, аппарат при нормальном режиме работы сможет прослужить около 3 лет, при этом не надо будет много раз ремонтировать его, так как он достаточно надежен.

Сварочный полуавтомат: схема

Схема сварочного полуавтомата обеспечивает все пункты функциональности и сделает сварочный полуавтомат очень удобным в работе. Для того чтобы установить ручной режим, реле переключателя SB1 должно быть замкнутым. После того как нажали на кнопку управления SA1, задействуете переключатель К2, который при помощи своих связей К2.1 и К2.3 включит первый и третий ключ.

Далее первый ключ задействует подачу углекислого газа, при этом ключ К1.2 начинает включать цепи питания сварочного полуавтомата, а К1.3 — полностью выключает тормоз двигателя. При этом во время этого процесса реле К3 начинает проводить процесс взаимодействия со своими контактами К3.1, который своим действием отключает цепь питания двигателя, а К3.2 разгибает К5. К5 в разомкнутом состоянии обеспечивает задержку включения аппарата на две секунды, которые нужно подобрать при помощи резистора R2. Все данные действия происходят с выключенным двигателем, и лишь газ подается в трубку. После всего этого второй конденсатор своим импульсом отключает второй ключ, который служит для задержки подачи тока сварки. После чего и начинается сам процесс сварки. Обратный процесс при отпускании SB1 аналогичен первому, при этом обеспечивается задержка в 2 секунды на отключение подачи газа сварочного полуавтомата.

Обеспечение автоматического режима сварочного полуавтомата

Для начала следует ознакомиться, для чего же нужен автоматический режим. Например, необходимо приварить прямоугольный пласт металлического сплава, при этом работа должна быть идеально ровной и симметричной. Если будете использовать ручной режим, то пластина по краям будет иметь шов с различной толщиной. Это вызовет дополнительные сложности, так как будет необходимо выравнивать его до нужного размера.

Если использовать автоматический режим, то тут возможности немного возрастают. Для этого необходимо настроить время сварки и силу тока, после чего попробуйте свою сварку на каком-либо ненужном объекте. После проверки можно удостовериться, что шов подходит для сварки конструкции. После снова включаем нужный режим и начинаем сварку вашего металлического листа.

При включении автоматического режима задействуете все ту же кнопку SA1, которая будет проводить все процессы подобно ручной сварке, с одним только несоответствием, что для ввода в работу потребуется не удерживать данную кнопку, а все включение будет обеспечиваться цепочкой С1R1. На полную работоспособность такого режима потребуется от 1 до 10 секунд. Работа данного режима очень проста, для этого необходимо нажимать кнопку управления, после чего включается сварка.

После того как время, заданное резистором R1, будет пройдено, сварочный аппарат сам выключит пламя.

visibility
891 просмотр

В продаже можно увидеть множество сварочных полуавтоматов отечественного и зарубежного производства, используемых при ремонте кузовов автомобилей. При желании можно сэкономить на расходах, собрав сварочный полуавтомат в гаражных условиях.

Регулятор скорости подачи проволоки сварочного полуавтомата

В комплект сварочного аппарата входит корпус, в нижней части которого устанавливается силовой трансформатор однофазного или трехфазного исполнения, выше располагается устройство протяжки сварочной проволоки.

В состав устройства входит электродвигатель постоянного тока с передаточным механизмом понижения оборотов, как правило, здесь используется электродвигатель с редуктором от стеклоочистителя а/ м УАЗ или «Жигули». Стальная проволока с медным покрытием с подающего барабана, проходя через вращающиеся ролики, поступает в шланг для подачи проволоки, на вы­ходе проволока входит в контакт с заземленным изделием, возникающая дуга сваривает металл. Для изоляции проволоки от кислорода воздуха сварка происходит в среде инертного газа. Для включения газа установлен электромагнитный клапан. При использовании прототипа заводского полуавтомата в них вы­явлены некоторые недостатки, препятствующие качественному проведению сварки. Это преждевременный выход от перегрузки из строя выходного транзистора схемы регулятора оборотов электродвигателя и отсутствие в бюджетной схеме автомата торможения двигателя по команде остановки. Сварочный ток при отключении пропадает, а двигатель продолжает подавать проволоку некоторое время, что приводит к перерасходу проволоки, опасности травматизма, необходимости удаления лишней проволоки специальным инструментом.

В лаборатории «Автоматика и телемеханика» Иркутского областного ЦДТТ разработана более современная схема регулятора подачи проволоки, принципиальное отличие которой от заводских- наличие схемы торможения и двукратный запас коммутационного транзистора по пусковому току с электронной защитой.

В состав принципиальной схемы регулятора подачи проволоки входит усилитель тока на мощном полевом транзисторе. Стабилизированная цепь установки оборотов позволяет поддерживать мощность в нагрузке независимо от напряжения питания электросети, защита от перегрузки снижает подгорание щеток электродвигателя при пуске или заедании в механизме подачи проволоки и выход из строя силового транзистора.

Схема торможения позволяет почти мгновенно остановить вращение двигателя.

Напряжение питания используется от силового или отдельного трансформатора с потребляемой мощностью не ниже максимальной мощности электродвигателя протяжки проволоки.

В схему введены светодиоды индикации напряжения питания и работы электродвигателя.

Характеристика устройства:

• напряжение питания, В — 12…16;
• мощность электродвигателя, Вт — до 100;
• время торможения, сек — 0,2;
• время пуска, сек — 0,6;
• регулировка
• оборотов, % — 80;
• ток пусковой, А — до 20.

Шаг 1. Описание схемы регулятора сварочного полуавтомата

Схема электрическая принципиальная устройства приведена на рис. 1. Напряжение с регулятора оборотов электродвигателя R3 через ограничительный резистор R6 поступает на затвор мощного полевого транзистора VT1. Питание регулятора оборотов выполнено от аналогового стабилизатора DA1, через токоограничительный резистор R2. Для устранения помех, возможных от поворота ползунка резистора R3, в схему введен конденсатор фильтра С1.
Светодиод HL1 указывает на включенное состояние схемы регулятора подачи сварочной проволоки.

Резистором R3 устанавливается скорость подачи сварочной проволоки в место дуговой сварки.

Подстроечный резистор R5 позволяет выбрать оптимальный вариант регулирования оборотов вращения двигателя в зависимости от его модификации мощности и напряжения источника питания.

Диод VD1 в цепи стабилизатора напряжения DA1 защищает микросхему от пробоя при неверной полярности питающего напряжения.
Полевой транзистор VT1 оснащен цепями защиты: в цепи истока установлен резистор R9, падение напряжения на котором используется для управления напряжением на затворе транзистора, с помощью компаратора DA2. При критическом токе в цепи истока напряжение через подстроечный резистор R8 поступает на управляющий электрод 1 компаратора DA2, цепь анод-катод микросхемы открывается и снижает напряжение на затворе транзистора VT1, обороты электродвигателя М1 автоматически снизятся.

Для устранения срабатывания защиты от импульсных токов, воз­никающих при искрении щеток электродвигателя, в схему введен конденсатор С2.
К стоковой цепи транзистора VT1 подключен электродвигатель подачи проволоки с цепями снижения искрения коллектора СЗ, С4, С5. Цепь, состоящая из диода VD2 с нагрузочным резистором R7, устраняет импульсы обратного тока электродвигателя.

Двухцветный светодиод HL2 позволяет контролировать состояние электродвигателя: при зеленом свечении — вращение, при красном свечении — торможение.

Схема торможения выполнена на электромагнитном реле К1. Емкость конденсатора фильтра С6 выбрана небольшой величины — только для снижения вибраций якоря реле К1, большая величина будет создавать инерционность при торможении электродвигателя. Резистор R9 ограничивает ток через обмотку реле при повышенном напряжении источника питания.

Принцип действия сил торможения, без применения реверса вращения, заключается в нагрузке обратного тока электродвигателя при вращении по инерции, при отключении напряжения питания, на постоянный резистор R11. Режим рекуперации — передачи энергии обратно в сеть позволяет в короткое время остановить мотор. При полной остановке скорость и обратный ток установятся в ноль, это происходит почти мгновенно и зависит от значения резистора R11 и конденсатора С5. Второе назначение конденсатора С5 — устранение подгорания контактов К1.1 реле К1. После подачи сетевого напряжения на схему управления регулятора, реле К1 замкнет цепь К1.1 питания электродвигателя, протяжка сварочной проволоки возобновится.

Источник питания состоит из сетевого трансформатора Т1 напряжением 12…15 В и ток 8…12 А, ди­одный мост VD4 выбран на двухкратный ток. При наличии на сварочном трансформаторе полуавтомата вторичной обмотки соответствующего напряжения, питание выполняется от нее.

Шаг 2. Детали схемы регулятора сварочного полуавтомата

Схема регулятора подачи про­волоки выполнена на печатной плате из одностороннего стеклотекстолита размером 136*40 мм (рис. 2), кроме трансформатора и мотора все детали установлены с рекомендациями по возможной замене. Полевой транзистор установлен на радиатор размерами 100*50*20 мм.

Полевой транзистор аналог IRFP250 с током 20…30 А и напряжением выше 200 В. Резисторы типа МЛТ 0,125; резисторы R9, R11, R12 — проволочные. Резисторы R3, R5 установить типа СП-ЗБ. Тип реле К1 указан на схеме или №711.3747-02 на ток 70 А и напряжение 12 В, габариты у них одина­ковые и применяются в автомоби­лях «ВАЗ».

Компаратор DA2, при снижении стабилизации оборотов и защиты транзистора, из схемы можно уда­лить или заменить на стабилитрон КС156А. Диодный мост VD3 можно собрать на российских диодах типа Д243-246, без радиаторов.

Компаратор DA2 имеет полный аналог TL431CLP иностранного производства.

Электромагнитный клапан подачи инертного газа Em.1 — штатный, на напряжение питания 12 В.

Шаг 3. Наладка схемы регулятора сварочного полуавтомата

Наладку схемы регулятора подачи проволоки сварочного полуавтомата начинают с проверки питающего напряжения. Реле К1 при появлении напряжения должно срабатывать, обладая характер­ным пощелкиванием якоря.

Повышая регулятором оборотов R3 напряжение на затворе полевого транзистора VT1 проконтролировать, чтобы обороты начинали расти при минимальном положении движка резистора R3; если этого не происходит, минимальные обороты откорректировать резистором R5 — предварительно движок резистора R3 установить в нижнее положение, при плавном увеличении номинала резистора R5, двигатель должен набрать минимальные обороты.

Защита от перегрузки устанавливается резистором R8 при принудительном торможении электродвигателя. При закрытии полевого транзистора компаратором DA2 при перегрузке светодиод HL2 потухнет. Резистор R12 при напряже­нии источника питания 12…13 В из схемы можно исключить.
Схема опробована на разных типах электродвигателей, с близкой мощностью, время торможения в основном зависит от массы якоря, ввиду инерции массы. Нагрев транзистора и диодного моста не превышает 60°С.

Печатная плата закрепляется внутри корпуса сварочного полуавтомата, ручка регулятора оборотов двигателя — R3 выводится на па­нель управления вместе с индикаторами: включения HL1 и двухцвет­ного индикатора работы двигателя HL2. Питание на диодный мост по­дается с отдельной обмотки свароч­ного трансформатора напряжением 12… 16 В. Клапан подачи инертного газа можно подключить к конденсатору С6, он также будет включаться после подачи сетевого напряжения. Питание силовых сетей и цепей электродвигателя выполнить многожильным проводом в винило­вой изоляции сечением 2,5…4 мм2.

Пусковая схема сварочного полуавтомата

Характеристики сварочного полуавтомата:

• напряжение питания, В — 3 фазы * 380;
• первичный ток фазы, А — 8…12;
• вторичное напряжение холостого хода, В — 36…42;
• ток холостого хода, А — 2…3;
• напряжение холостого хода дуги, В — 56;
• ток сварки, А — 40…120;
• регулирование напряжения, % — ±20;
• продолжительность включения, % — 0.

Подача проволоки в зону сварки в сварочном полуавтомате происходит с помощью механизма, состоящего из двух вращающихся в противоположных направлениях электродвигателем стальных роликов. Для снижения оборотов электродвигатель оснащен редуктором. Из условий плавной регулировки скорости подачи проволоки, скорость вращения электродвигателя постоянного тока дополнительно изменяется полупроводниковым регулятором скорости подачи проволоки сварочного полуавтомата . В зону сварки также подается инертный газ — аргон, для устранения воздействия на процесс сварки кислорода воздуха. Сетевое питание сварочного полуавтомата выполнено от однофазной или трехфазной электросети, в данной конструкции применен трехфазный трансформатор, рекомендации по питанию от однофазной сети указаны в статье.

Трехфазное питание позволяет использовать намоточный провод меньшего сечения, чем при использовании однофазного трансформатора. При эксплуатации трансформатор меньше нагревается, снижаются пульсации напряжения на выходе выпрямительного моста, не перегружается силовая линия.

Шаг 1. Работа схемы пуска сварочного полуавтомата

Коммутация подключения сило­вого трансформатора Т2 к электросети происходит симисторными ключами VS1 …VS3 (рис. 3). Выбор симисторов вместо механического пускателя позволяет устранить аварийные ситуации при поломке контактов и устраняет звук от «хлопаний» магнитной системы.
Выключатель SA1 позволяет отключить сварочный трансформатор от сети во время профилактических работ.

Использование симисторов без радиаторов приводит к их перегреву и произвольному включению сварочного полуавтомата, поэтому симисторы необходимо снабдить бюджетными радиаторами 50*50 мм.

Рекомендуется сварочный полуавтомат оснастить вентилятором с питанием 220 В, подключение его — параллельно сетевой обмотке трансформатора Т1.
Трехфазный трансформатор Т2 можно использовать готовый, на мощность 2…2,5 кВт или купить три трансформатора 220*36 В 600 ВА, используемые для освещения подвалов и металлорежущих станков, соединить их по схеме «звезда-звезда». При изготовлении самодельного трансформатора первичные обмотки должны иметь 240 витков провода ПЭВ диаметром 1,5… 1,8 мм, с тремя отводами через 20 витков от конца обмотки. Вторичные обмотки наматываются медной или алюминиевой шиной сечением 8…10 мм2, количество провода ПВЗ — 30 витков.

Отводы на первичной обмотке позволяют регулировать сварочный ток в зависимости от напряжения электросети от 160 до 230 В.
Использование в схеме однофазного сварочного трансформатора позволяет применять внутреннюю электросеть, используемую для питания домашних электропечей с установочной мощностью до 4,5 кВт — подходящий к розетке провод выдерживает ток до 25 А, имеется заземление. Сечение первичной и вторичной обмотки однофазного сварочного трансформатора в сравнении с трехфазным исполнением следует увеличить в 2…2,5 раза. Наличие отдельного провода заземления обязательно.

Дополнительное регулирование тока сварки производится изменением угла задержки включения симисторов. Использование сварочного полуавтомата в гаражах и дачных участках не требует особых сетевых фильтров для снижения импульсных помех. При использовании сварочного полуавтомата в бытовых условиях его следует оснастить выносным фильтром помех.

Плавное регулирование сварочного тока выполняется с помощью электронного блока на кремневом транзисторе VT1 при нажатой кнопке SA2 «Пуск» — регулировкой резистора R5 «Ток».

Подключение сварочного трансформатора Т2 к электросети выполняется кнопкой SA2 «Пуск», на­ходящейся на шланге подачи сва­рочной проволоки. Электронная схема через оптопары открывает силовые симисторы, и напряжение электросети поступает на сетевые обмотки сварочного трансформатора. После появления напряжения на сварочном трансформаторе включается отдельный блок подачи проволоки, открывается клапан подачи инертного газа и при касании выходящей из шланга проволокой свариваемой детали образуется электрическая дуга, начинается процесс сварки.

Трансформатор Т1 используется для питания электронной схемы пуска сварочного трансформатора.

При подаче сетевого напряжения на аноды симисторов через автоматический трехфазный автомат SA1 к линии подключается транс­форматор Т1 питания электронной схемы пуска, симисторы в это время находятся в закрытом состоянии. Выпрямленное диодным мостом VD1 напряжение вторичной обмотки трансформатора Т1 стабилизируется аналоговым стабилиза­тором DA1, для устойчивой работы схемы управления.

Конденсаторы С2, СЗ сглаживают пульсации выпрямленного напряжения питания пусковой схемы. Включение симисторов выполняется с помощью ключевого транзистора VT1 и симисторных оптопар U1.1 … U1.3.

Транзистор открывается напряжением положительной полярности с аналогового стабилизатора DA1 через кнопку «Пуск». Использование на кнопке низкого напряжения снижает вероятность поражения оператора высоким напряжением электросети, в случае нарушения изоляции проводов. Регулятором тока R5 регулируется сварочный ток в пределах 20 В. Резистор R6 не позволяет снижать напряжение на сетевых обмотках сварочного трансформатора более 20 В, при котором резко повышается уровень помех в электросети из-за искажения синусоиды напряжения симисторами.

Симисторные оптопары U1.1…U1.3 выполняют гальваническую развязку электросети от электронной схемы управления, позволяют простым методом регулировать угол открытия симистора: чем больше ток в цепи светодиода оптопары, тем меньше угол отсечки и больше ток сварочной цепи.
Напряжение на управляющие электроды симисторов поступает с анодной цепи через симистор оптопары, ограничительный резистор и диодный мост, синхронно с напряжением фазы сети. Резисторы в цепях светодиодов оптопар защищают их от перегрузки при максимальном токе. Измерения показали, что при пуске при максимальном сварочном токе падение напряжения на симисторах не превышало 2,5 В.

При большом разбросе крутизны включения симисторов их цепи управления полезно зашунтиро-вать на катод через сопротивление 3…5 кОм.
На один из стержней силового трансформатора намотана дополнительная обмотка для питания блока подачи проволоки напряжением переменного тока 12 В, напряжение на который должно поступать после включения сварочного трансформатора.

Вторичная цепь сварочного трансформатора подключена к трехфазному выпрямителю постоянного тока на диодах VD3…VD8. Установка мощных радиаторов не требуется. Цепи соединения диодного моста с конденсатором С5 выполнить медной шиной сечением 7*3 мм. Дроссель L1 выполнен на железе от силового трансформатора ламповых телевизоров типа ТС-270, обмотки предварительно удаляются, а на их место наматывается обмотка сечением не ниже 2-х кратной вторичной, до заполнения. Между половинками трансформаторного железа дросселя проложить прокладку из электрокартона.

Шаг 2. Монтаж схемы пуска сварочного полуавтомата

Пусковая схема (рис. 3) смонтирована на монтажной плате (рис. 4) размером 156*55 мм, кроме элементов: VD3…VD8, Т2, С5, SA1, R5, SA2 и L1. Эти элементы закреплены на корпусе сварочного полуавтомата. Схема не содержит элементов индикации, они входят в блок подачи проволоки: индикатор включения и индикатор подачи проволоки.

Силовые цепи выполнены изо­лированным проводом сечением 4…6 мм2, сварочные — медной или алюминиевой шиной, остальное — проводом в виниловой изоляции диаметром 2 мм.

Полярность подключения держака следует выбрать, исходя из условий сварки или наплавки при работе с металлом толщиной 0,3…0,8 мм.

Шаг 3. Наладка схемы пуска сварочного полуавтомата

Наладку пусковой схемы сварочного полуавтомата начинают с проверки напряжения 5,5 В. При нажатии кнопки «Пуск» на конденсаторе С5 напряжение холостого хода должно превышать 50 В постоянного тока, под нагрузкой — не менее 34 В.

На катодах симисторов относительно нуля сети напряжения не должно отличаться более чем на 2…5 В от напряжения на аноде, в ином случае заменить симистор или оптопару цепи управления.

При низком напряжении питающей сети переключить трансформатор на отводы низкого напряжения.

При наладке следует соблюдать технику безопасности.

Скачать печатные платы:

В статье расскажем как сделать полуавтомат сварочный своими руками? Главное, что для этого необходимо – энтузиазм. После прочтения теоретической информации, можно приступать к сборке. Для начала, хотелось бы внести ясность, в чем отличие полуавтоматического сварочного аппарата от аппарата, работающего с электродами.

Когда осуществляется ручная сварка, ток нагрузки должен быть постоянным, а в автоматической главное — это стабильность напряжения. Это, если в общих чертах. Мы займемся изготовлением универсального аппарата, т.е. автоматического с дуговой сваркой (MAG/MMA).

Механизм подачи

Сборка должна начинаться с механизма подачи и подтяжки проволоки. Чтобы соборать механическую часть придется воспользоваться парой подшипников (типоразмер 6202), электродвигателем от автомобильных дворников (чем меньше двигатель – тем лучше).

При выборе двигателя проверьте, чтобы он крутился в одном направлении, а не “из стороны в сторону”. Кроме этого, потребуется выточить, либо где-то найти ролик, диаметр которого равняется 25 мм. Данный ролик садиться поверх резьбы на валу электромотора. Каждая нестандартная деталь должна быть сделана вручную, благо, ничего сложного там нет.

Конструкция механизма подачи состоит из двух пластин, на которых закреплены подшипники, и ролика на валу электродвигателя, размещенного в середине. Сжатие пластин, и прижатие подшипников к ролику выполняется при помощи пружины. От одного подшипника до ролика выполняется протяжка проволоки, продетой внутрь “направляющих” с обеих сторон роликов.

Монтаж выполняется поверх текстолитовой пластины, толщина которой равняется 5 мм. Делается это так, чтобы проволока выходила там, где будет разъем, в который подключается сварочный рукав, закрепленный впереди на корпусе. На текстолит устанавливаем и бобину, на которую намотана проволока. Под катушку вытачиваем вал, который устанавливается под углом 90° к пластине, имеющей резьбу с краю, чтобы зафиксировать последнюю.

Конструкция, которую имеет полуавтомат справочный своими руками, является простой и надежной, приблизительно такую же применяют для промышленных аппаратов. Детали в механизме подачи рассчитаны под обычную катушку, однако сварка будет осуществляться без газа, хорошо, что сварочная проволока продается повсеместно.

То, что должно получиться, показано в верху в начале статьи. Усиление компьютерного корпуса выполняется при помощи двух уголков с тех сторон, где предполагается монтаж электронной части прибора. Задняя стенка корпуса обладает блоком питания и устройством, регулирующим частоту, с которой вращается электродвигатель.

Схема подачи проволоки полуавтомата

В этих целях вполне подойдет трансформатор. Он является самым простым и надежным методом запитать электродвигатель. Самой оптимальной схемой контроля скорости подачи является тиристорная. Внизу вы можете видеть электросхему, при помощи которой, управляется двигатель подачи.

Печатная плата механизма подачи

Эта схема не обладает сглаживающим конденсатором, так управляется тиристор. Диодный мост может быть любым, главное чтобы ток превышал 10А. Как тиристор применяем BTB16 с плоским корпусом, он может быть заменен на КУ202 (буква любая). Трансформатор, который содержит полуавтомат сварочный своими руками, должен обладать мощностью превышающей 100Вт.

Еще один вариант регулятора скорости подачи проволоки

Регулятор подачи проволоки для полуавтомата своими руками

Сварочный полуавтомат может быть самодельным, сделанным из инвертора. Сразу скажем, что смастерить сварочный полуавтомат из инвертора своими руками непросто, но не невозможно. Тому, кто задумал смастерить полуавтомат своими руками из инвертора, следует изучить принцип его работы, посмотреть при необходимости видео или фото, посвященные данной теме, подготовить необходимые комплектующие и оборудование.

Как инвертор переделать в полуавтомат

Для работы понадобится:

• Инверторный аппарат, который может сформировать сварочный ток в 150 А.
• Механизм, подающий для полуавтомата (сварочную проволоку).
• Горелка.
• Шланг, через который идет сварочная проволока.
• Шланг для подачи в зону сварки защитного газа.
• Катушка со сварочной проволокой (потребуются некоторые переделки).
• Электронный блок управления.

Схема сварочного полуавтомата

Особое внимание уделяется переделке подающего устройства, подающего в зону сварки проволоку, которая передвигается по гибкому шлангу. Для получения качественного аккуратного сварного шва скорость подачи проволоки по гибкому шлангу и скорость ее расплавления должны соответствовать.

При сварке полуавтоматом используется проволока разного диаметра и из разных материалов, поэтому должна быть возможность регулирования скорости ее подачи. Этим занимается подающий механизм.

Наиболее распространенные диаметры проволоки в нашем случае: 0,8; 1; 1,2 и 1,6 мм. Перед сваркой проволока наматывается на катушки, являющиеся приставками, закрепляемыми нехитрыми крепежными элементами. Проволока в процессе сварки подается автоматически, благодаря чему значительно сокращается время технологической операции и повышается эффективность.

Главный элемент электронной схемы блока управления — это микроконтроллер, отвечающий за стабилизацию и регулирование сварочного тока. От этого элемента зависят параметры тока и возможность регулирования их.

Переделываем инверторный трансформатор

Полуавтомат сварочный своими руками сделать можно путем переделки трансформатора инвертора. Для приведения характеристик инверторного трансформатора в соответствии с необходимыми, он обматывается медной полосой, обматывающейся термобумагой. Обыкновенный толстый провод для этих целей не используется, потому что он будет сильно нагреваться.

Вторичная обмотка тоже переделывается. Для этого нужно:

• Намотать обмотку из трех слоев жести, из которых каждый изолируется фторопластовой лентой.
• Концы обмоток спаять друг с другом для повышения проводимости токов.

В конструктивной схеме инвертора, используемого для включения в полуавтомат, должен быть предусмотрен вентилятор для охлаждения аппарата.

Настройка

При изготовлении полуавтомата из инвертора предварительно обесточьте оборудование. Для предотвращения перегрева устройства разместите его входной и выходной выпрямители, а также силовые ключи на радиаторах.

По выполнении вышеперечисленных процедур соедините силовую часть с блоком управления и подключите его к электросети. Когда загорится индикатор подключения к сети, подключите к выходам инвертора осциллограф. С помощью осциллографа найдите электрические импульсы в 40−50 кГц. Между формированием импульсов должно проходить 1,5 мкс, и регулируется это изменением величины напряжения, поступающего на вход.

Осциллограмма сварочного тока и напряжения: на обратной полярности — слева, на прямой полярности — справа

Проверьте, чтоб импульсы, которые отражаются на экране осциллографа, были прямоугольными, а фронт их составлял не больше 500 нс. Если проверяемые параметры такие как должны быть, подключите инвертор к электросети.

Ток, который поступает от выхода, должен быть не меньше 120А. Если эта величина меньше, вероятно, что в провода оборудования идет напряжение, не превышающее 100 В. В таком случае оборудование тестируется изменением силы тока (плюс постоянно контролируется напряжение на конденсаторе). Также постоянно контролируется температура внутри устройства.

После тестирования проверьте аппарат под нагрузкой: подключите к сварочным проводам реостат сопротивлением не менее 0,5 Ом. Он должен выдержать ток в 60 А. Сила тока, поступающего на сварочную горелку, контролируется амперметром. Если она не соответствует требуемому значению, величину сопротивления подбирают эмпирически.

Использование

После запуска аппарата индикатор инвертора должен высветить значение силы тока — 120 А. Если значение иное, что-то сделано неверно. На индикаторе могут высветиться восьмерки. Чаще всего это происходит из-за недостаточного напряжения в сварочных проводах. Лучше сразу определить причину этой неисправности и устранить ее. Если все правильно, индикатор корректно покажет силу тока, регулируемого специальными кнопками. Интервал регулировки тока, обеспечивающий инверторы, лежит в пределах 20−160 А.

Контроль правильности работы

Чтобы полуавтомат прослужил длительный срок, рекомендуется все время контролировать температурный режим работы инвертора. С целью контроля одновременно нажимаются две кнопки, а после температура самого горячего из радиаторов инвертора выведется на индикатор. Нормальная рабочая температура — не больше 75 ° C .

Если будет больше, кроме информации, которая выводится на индикатор, инвертор будет издавать прерывистый звук, что сразу должно насторожить. При этом (или при замыкании термодатчика) электронная схема автоматически уменьшит рабочий ток до 20А, а звуковой сигнал идти будет, пока оборудование не придет в норму. О неисправности оборудования может говорить и код ошибки (Err), который высвечивается на индикаторе инвертора.

Когда используется полуавтомат сварочный

Полуавтомат рекомендуется использовать, когда нужны точные аккуратные соединения стальных деталей. С помощью такого оборудования варят тонкий металл, что актуально, например, при ремонте кузовов автомобилей. Научиться работать с аппаратом помогут квалифицированные специалисты или обучающее видео.

Рекомендованные сообщения

Создайте аккаунт или войдите в него для комментирования

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать аккаунт

Зарегистрируйтесь для получения аккаунта. Это просто!

Войти

Уже зарегистрированы? Войдите здесь.

Сейчас на странице 0 пользователей

Нет пользователей, просматривающих эту страницу.

Сварка металлических изделий может выручить хорошего хозяина в любой момент. Поэтому сварочный аппарат можно считать незаменимой вещью в домашнем хозяйстве. С таким аппаратом можно выполнять мелкие ремонтные работы самостоятельно. Наиболее часто сварочные работы необходимы в сельской местности, где может появиться потребность в ремонте заграждений, постройке теплицы или создания любой другой металлической конструкции.

Покупка нового заводского полуавтомата может влететь в немалую копеечку, поэтому у каждого хозяина в какой-то момент возникает дилемма, что делать, покупать новый аппарат или сделать сварочный полуавтомат своими руками.

Наиболее просто своими руками сделать полуавтомат из инвертора. Если в хозяйстве есть обычный инвертор, сделать полуавтомат не составит особого труда, нужно всего лишь соблюдать инструкцию изготовления и приобрести несколько дополнительных деталей.

Но следует отметить, что для выполнения подобных работ нужно иметь базовые знания электротехники и простейших физических законов. При этом важно добросовестно подойти к изготовлению, собрать необходимый инструмент и не бросать начатое дело.

Устройство самодельного сварочного полуавтомата

Схема сварочного полуавтомата довольно проста, и мало чем отличается от обычного сварочного аппарата. Устройство сварочного полуавтомата отличается тем, что вместо классических электродов, которые необходимо менять в процессе роботы, используется присадочная проволока. Такая особенность заключается в том, что там установлен механизм подачи сварочной проволоки, который подает ее в свариваемую область постепенно и непрерывно. Это позволяет выполнять сварочные работы непрерывно, выполняя максимально ровный и равномерный шов.

Устройство сварочного полуавтомата

При этом сопротивление такого аппарата значительно ниже в сравнении с дуговой, поэтому можно выполнить ремонт сварочного полуавтомата своими руками без особых усилий и инструментов.

При подаче проволоки в зоне сварки образуется область расплавленного металла, который моментально соединяет поверхности, буквально склеивая их, образуя максимально качественный шов высокой прочности.

С помощью самодельного сварочного полуавтомата можно сваривать практическая все типы металлических изделий, в том числе нержавеющие стали и цветные металлы. Причем техника выполнения сварочных работ довольно проста и освоить ее легко самостоятельно с помощью обучающих материалов. Но также можно пройти специальные курсы, где вас обучат технике сварки, расскажут о специфике и малейших особенностях использования полуавтомата. Посещая курсы, научиться сварочному делу может даже новичок, никогда не имеющий дело со сварочными аппаратами любого дела.

Грубо говоря, сварочный полуавтомат состоит из трех частей, электрической, ответственной за подачу тока, проволочный механизм, отвечающий за подачу присадочной проволоки, а также горелки, необходимой для создания газовой среды с помощью специального сопла.

Газовая среда необходима для создания защитного инертного облака, которое препятствует окислению расплавленного металла. Для этих целей чаще всего используют углекислый газ. Газовый баллон подключается к аппарату через входной штуцер.

Схема сварочного полуавтомата

В некоторых случаях использование баллона не обязательно, так как можно применять присадочную проволоку со специальным покрытием, которое создает самозащитную среду. Простота использования и отсутствие необходимости в применении баллона сделало полуавтомат с такой проволокой особо популярным среди домашних умельцев.

Принцип работы аппарата довольно простой, от электросети подается переменный ток, который преобразовывается в постоянный. Такую функцию выполняет специальный модуль в совокупности с трансформатором и выпрямителями.

При выполнении сварочных работ важно наблюдать за сохранением баланса силы тока, напряжения и скорости подачи присадочной проволоки. Изменение баланса в любую из сторон может привести к получению некачественного шва. Для сохранения баланса в подобных случаях используют источник питания жесткой вольт-амперной характеристики. Это позволяет в зависимости от скорости подачи присадочной проволоки регулировать напряжение и силу подаваемого тока, что позволяет добиться наиболее качественного соединения.

Необходимые инструменты и материалы

Чтобы изготовить полуавтомат из инвертора нужно подготовить следующее оборудование:

1. Инвертор. При выборе этого комплектующего важно обратить внимание на такой показатель как сила формированного тока. Важно чтобы его уровень не был менее 150А.
2. Механизм подачи проволоки для полуавтомата. Именно он будет отвечать за непрерывную подачу присадочной проволоки, которая должна ложиться равномерно, без рывков и замедлений.
3. Горелка. Это комплектующее отвечает за плавление присадочной проволоки.
4. Подающий шланг. Через этот шланг будет происходить подача присадочной проволоки к рабочей области.
5. Газовый шланг. Необходимый для подачи защитного газа, обычно углекислого, в сварочную область для защиты шва от окисления.
6. Катушка. На катушке должна располагаться присадочная проволока, с которой она должна подаваться без задержек.
7. Электронный блок. Необходим для управления работой полуавтомата, с его помощью регулируется сила подачи тока, напряжение и скорость выполнения работы.

Большинство комплектующих можно найти высокого качества без особых усилий и использовать их без значительных изменений. Но особое внимание стоит уделить механизму подачи. Для того что сварочные работы соответствовали всем требованиям, подача проволоки через гибкий подающий шланг должна проводиться в соответствии со скоростью ее плавления.

Учитывая тот факт, что полуавтомат можно использовать для скрепления различных металлов, скорость сварки и тип присадочной проволоки может значительно варьироваться. Именно поэтому очень важно иметь возможность регулировки скорости работы подающего механизма.

Выбор проволоки зависит от целей выполнения сварочных работ и обрабатываемого металла. Присадочная проволока отличатся не только в зависимости от материала, но и от диаметра. Обычно можно найти проволоку диаметром 0,8, 1, 1,2, и 1,6 мм. Соответствующую проволоку нужно предварительно намотать на катушку. От качества выполнения этой подготовительной роботы напрямую зависит качество готового шва.

Затем катушка крепится с помощью специального крепления или самодельной конструкции к аппарату. Во время выполнения работ проволока автоматически разматывается и подается в рабочую область. Это позволяет значительно упростить и ускорить процесс соединения металлических элементов с помощью сварки, делая ее более эффективной и простой для новичков.

Изготовление сварочного полуавтомата

Блок управления состоит из микроконтроллера, необходимого для стабилизации тока. Следует отметить, что именно этот составной элемент отвечает за возможность регулировки тока во время выполнения работ.

Создание полуавтомата из сварочного инвертора

Перед использованием инвертора в качестве основы для сварочного полуавтомата нужно произвести некоторые манипуляции с его составным трансформатором. Его нужно переделать, причем переделка инвертора в полуавтомат не требует особых знаний и усилий, ее легко произвести, соблюдая лишь некоторые правила.

Все, что нужно сделать, это нанести на него дополнительный слой, который должен состоять из медной полосы и термобумаге. Отметим, что ни в коем случае для этих целей нельзя применять обычную медную проволоку, так как она в процессе работы может перегреться и вывести из строя весь аппарат.

Небольшие манипуляции также нужно провести с вторичной обмоткой. Согласно инструкции нужно нанести три слоя жести, изолированную фторопластовой лентой. Концы имеющей и нанесенной обмотки следует спаять. Такая простая манипуляция позволит значительно увеличить проводимость токов.

Очень важно чтобы инвертор был оснащен вентилятором, необходимым для охлаждения аппарата и предотвращения перегрева.

Механизм подачи проволоки

Механизм подачи проволоки для полуавтомата можно приобрести практически в каждом магазине электротехники. Но его также можно произвести самостоятельно из подручных средств. Специалисты рекомендуют для этих целей найти двигатели от автомобильных дворников, пару подходящих пластин, подшипников и ролик диаметром 2,5 см, который необходимо установить на вал двигателя. На пластины в свою очередь устанавливаются подшипники. Полученная конструкция прижимается к ролику с помощью пружины.

Схема регулятора подачи проволоки для сварочного полуавтомата

Намотанная на ролик проволока протягивается между подшипником и роликом. Все комплектующие крепятся на пластине, толщина которой не должна быть менее 1 см, изготовленную из прочного пластика. Вывод проволоки должен совпадать с местом крепления подающего шланга.

Подготовка трансформатора

Подготовка трансформатора состоит из создания дополнительной обмотки, установки необходимых комплектующих и тестового подключения к сети. Собранный сварочный аппарат должен нормально функционировать, не перегреваться после подключения к сети и что очень важно, полноценно откликаться на регулировку тока.

Также очень важно проверить изоляцию и нанести дополнительную при выявлении проблем. Затем проверить работу подающего механизма, скорость и равномерность подачи проволоки.

После подготовки и проверке рабочих узлов можно перейти к выполнению работ.

Источник питания

Питанием для полуавтоматической сварки может служить различный источник, например, ранее упомянутый инвертор, выпрямитель и трансформатор. Электрический ток поступает к сварочному аппарату из трехфазной сети. Рекомендуется при изготовлении самодельного аппарата использовать инвертор.

При соблюдении соответствующих рекомендаций и выборе качественных комплектующих можно получить качественный аппарат, сделанный своими руками, который будет служить в хозяйстве не один год и станет настоящим помощник при выполнении мелкого домашнего ремонта.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Блок управления подачи проволоки сварочного полуавтомата

После восстановления силовой части аппарата Тритон 240, решил таки заменить не удачную схему управления на более современную и с дополнительными возможностями. Схему блока взял с сайта svapka.ru, но на данный момент ссылка не доступна. Если будет интересно, выкладываю схему и логику управления.
Основное отличие силовой схемы, это разнесено питание двигателя и питание блока управления, на разные источники, что положительно повлияло на стабильность скорости подачи проволоки. Теперь при повышении нагрузки на сварочный трансформатор не меняется скорость подачи проволоки из за снижения напряжения на двигателе подачи.

Режимы работы аппарата.
1. Триггерный – это режим сварки без удержания кнопки управления. Например нажали кнопку управления и отжали- начался процесс сварки. Затем что бы выключить сварку нажимаем еще раз кнопку на горелке и отпускаем. Этот режим удобен для сварки длинных швов.
2. Таймерный – это режим сварки с удержанием кнопки управления, только время сварки задается резистором R22. По истечении времени сварка прекратится, затем кнопку можно отжать. Если во время сварки в этом режиме отпустить кнопку управления, то сварка сразу прекратится без выдержки оставшегося времени. Так сделано специально, что бы этот режим зависел от кнопки управления в случае если вы передумали варить и что бы потом не ждать окончания времени и смотреть как из горелки лезет проволока.
3. Импульсный – это режим импульсного включения двигателя во время сварки. например нам нужно заварить тонкий металл и мы в обычном режиме нажимаем – отпускаем кнопку управления на горелке, то есть варим как бы точками. Этот режим нам позволит это сделать без манипуляций с нажатием – отпусканием кнопки управления. При нажатии и удержании кнопки управления мотор будет включаться и отключаться автоматически. Время работы двигателя устанавливаем резистором R20, время паузы устанавливаем резистором R12. То есть этими резисторами подбираем нужные интервалы для ваших условий.
4. Ручной – это режим сварки зависящий от положения кнопки управления, одним словом нажали варим, отжали не варим.
Узел задержек пред-газ, пос-газ в данной схеме работает следующим образом:
При нажатии кнопки управления на сварочной горелке, включается подача газа. Затем после времени 1.3 секунды заданным резистором R8, включается двигатель подачи проволоки и ток сварки одновременно. В этот момент начинается процесс сварки.
После отпускания кнопки управления первым выключается двигатель, затем после времени 1.3 секунды заданным резистором R10, отключается сварочный ток и подача газа одновременно.
Узел задержек работает во всех 4 режимах сварки.

Также в схеме есть возможность отключить задержки пред-газ, пос-газ спаренным переключателем SA4. Это нужно для того если вы собираетесь варить проволокой когда задержки не нужны или по каким то другим причинам (например газа мало, а приварить нужно много).

Работа схемы с «живой кнопкой управления».
1. Если вы нажали на кнопку управления, включилась подача газа, но не включился двигатель и в это время вы передумали варить, то после отжатия кнопки управления, клапан газа отключится одновременно с кнопкой управления. То есть задержки пос-газ в этом случае не будет. Это удобно для экономии газа, также вы чувствуете кнопку управления.
2. Если вы нажали на кнопку управления, включилась подача газа, затем включился двигатель – идет процесс сварки. После отжатия кнопки управления отключится мотор – процесс пос-газ и если в это время вы решили продолжить варить (мало ли что), то двигатель включится сразу после нажатия кнопки управления без пред-газа. Это очень удобно.
Отсюда это понятие «живая кнопка управления«. В других подобных схемах вам придется ждать окончания пос-газа – если передумали варить или ждать пред-газ – если решили продолжить варить. Это не удобно и расход газа при этом увеличивается. В моей схеме это устранено и таких схем очень мало.

Сварка металлических изделий может выручить хорошего хозяина в любой момент. Поэтому сварочный аппарат можно считать незаменимой вещью в домашнем хозяйстве. С таким аппаратом можно выполнять мелкие ремонтные работы самостоятельно. Наиболее часто сварочные работы необходимы в сельской местности, где может появиться потребность в ремонте заграждений, постройке теплицы или создания любой другой металлической конструкции.

Покупка нового заводского полуавтомата может влететь в немалую копеечку, поэтому у каждого хозяина в какой-то момент возникает дилемма, что делать, покупать новый аппарат или сделать сварочный полуавтомат своими руками.

Наиболее просто своими руками сделать полуавтомат из инвертора. Если в хозяйстве есть обычный инвертор, сделать полуавтомат не составит особого труда, нужно всего лишь соблюдать инструкцию изготовления и приобрести несколько дополнительных деталей.

Но следует отметить, что для выполнения подобных работ нужно иметь базовые знания электротехники и простейших физических законов. При этом важно добросовестно подойти к изготовлению, собрать необходимый инструмент и не бросать начатое дело.

Устройство самодельного сварочного полуавтомата

Схема сварочного полуавтомата довольно проста, и мало чем отличается от обычного сварочного аппарата. Устройство сварочного полуавтомата отличается тем, что вместо классических электродов, которые необходимо менять в процессе роботы, используется присадочная проволока. Такая особенность заключается в том, что там установлен механизм подачи сварочной проволоки, который подает ее в свариваемую область постепенно и непрерывно. Это позволяет выполнять сварочные работы непрерывно, выполняя максимально ровный и равномерный шов.

Устройство сварочного полуавтомата

При этом сопротивление такого аппарата значительно ниже в сравнении с дуговой, поэтому можно выполнить ремонт сварочного полуавтомата своими руками без особых усилий и инструментов.

При подаче проволоки в зоне сварки образуется область расплавленного металла, который моментально соединяет поверхности, буквально склеивая их, образуя максимально качественный шов высокой прочности.

С помощью самодельного сварочного полуавтомата можно сваривать практическая все типы металлических изделий, в том числе нержавеющие стали и цветные металлы. Причем техника выполнения сварочных работ довольно проста и освоить ее легко самостоятельно с помощью обучающих материалов. Но также можно пройти специальные курсы, где вас обучат технике сварки, расскажут о специфике и малейших особенностях использования полуавтомата. Посещая курсы, научиться сварочному делу может даже новичок, никогда не имеющий дело со сварочными аппаратами любого дела.

Грубо говоря, сварочный полуавтомат состоит из трех частей, электрической, ответственной за подачу тока, проволочный механизм, отвечающий за подачу присадочной проволоки, а также горелки, необходимой для создания газовой среды с помощью специального сопла.

Газовая среда необходима для создания защитного инертного облака, которое препятствует окислению расплавленного металла. Для этих целей чаще всего используют углекислый газ. Газовый баллон подключается к аппарату через входной штуцер.

Схема сварочного полуавтомата

В некоторых случаях использование баллона не обязательно, так как можно применять присадочную проволоку со специальным покрытием, которое создает самозащитную среду. Простота использования и отсутствие необходимости в применении баллона сделало полуавтомат с такой проволокой особо популярным среди домашних умельцев.

Принцип работы аппарата довольно простой, от электросети подается переменный ток, который преобразовывается в постоянный. Такую функцию выполняет специальный модуль в совокупности с трансформатором и выпрямителями.

При выполнении сварочных работ важно наблюдать за сохранением баланса силы тока, напряжения и скорости подачи присадочной проволоки. Изменение баланса в любую из сторон может привести к получению некачественного шва. Для сохранения баланса в подобных случаях используют источник питания жесткой вольт-амперной характеристики. Это позволяет в зависимости от скорости подачи присадочной проволоки регулировать напряжение и силу подаваемого тока, что позволяет добиться наиболее качественного соединения.

Необходимые инструменты и материалы

Чтобы изготовить полуавтомат из инвертора нужно подготовить следующее оборудование:

1. Инвертор. При выборе этого комплектующего важно обратить внимание на такой показатель как сила формированного тока. Важно чтобы его уровень не был менее 150А.
2. Механизм подачи проволоки для полуавтомата. Именно он будет отвечать за непрерывную подачу присадочной проволоки, которая должна ложиться равномерно, без рывков и замедлений.
3. Горелка. Это комплектующее отвечает за плавление присадочной проволоки.
4. Подающий шланг. Через этот шланг будет происходить подача присадочной проволоки к рабочей области.
5. Газовый шланг. Необходимый для подачи защитного газа, обычно углекислого, в сварочную область для защиты шва от окисления.
6. Катушка. На катушке должна располагаться присадочная проволока, с которой она должна подаваться без задержек.
7. Электронный блок. Необходим для управления работой полуавтомата, с его помощью регулируется сила подачи тока, напряжение и скорость выполнения работы.

Большинство комплектующих можно найти высокого качества без особых усилий и использовать их без значительных изменений. Но особое внимание стоит уделить механизму подачи. Для того что сварочные работы соответствовали всем требованиям, подача проволоки через гибкий подающий шланг должна проводиться в соответствии со скоростью ее плавления.

Учитывая тот факт, что полуавтомат можно использовать для скрепления различных металлов, скорость сварки и тип присадочной проволоки может значительно варьироваться. Именно поэтому очень важно иметь возможность регулировки скорости работы подающего механизма.

Выбор проволоки зависит от целей выполнения сварочных работ и обрабатываемого металла. Присадочная проволока отличатся не только в зависимости от материала, но и от диаметра. Обычно можно найти проволоку диаметром 0,8, 1, 1,2, и 1,6 мм. Соответствующую проволоку нужно предварительно намотать на катушку. От качества выполнения этой подготовительной роботы напрямую зависит качество готового шва.

Затем катушка крепится с помощью специального крепления или самодельной конструкции к аппарату. Во время выполнения работ проволока автоматически разматывается и подается в рабочую область. Это позволяет значительно упростить и ускорить процесс соединения металлических элементов с помощью сварки, делая ее более эффективной и простой для новичков.

Изготовление сварочного полуавтомата

Блок управления состоит из микроконтроллера, необходимого для стабилизации тока. Следует отметить, что именно этот составной элемент отвечает за возможность регулировки тока во время выполнения работ.

Создание полуавтомата из сварочного инвертора

Перед использованием инвертора в качестве основы для сварочного полуавтомата нужно произвести некоторые манипуляции с его составным трансформатором. Его нужно переделать, причем переделка инвертора в полуавтомат не требует особых знаний и усилий, ее легко произвести, соблюдая лишь некоторые правила.

Все, что нужно сделать, это нанести на него дополнительный слой, который должен состоять из медной полосы и термобумаге. Отметим, что ни в коем случае для этих целей нельзя применять обычную медную проволоку, так как она в процессе работы может перегреться и вывести из строя весь аппарат.

Небольшие манипуляции также нужно провести с вторичной обмоткой. Согласно инструкции нужно нанести три слоя жести, изолированную фторопластовой лентой. Концы имеющей и нанесенной обмотки следует спаять. Такая простая манипуляция позволит значительно увеличить проводимость токов.

Очень важно чтобы инвертор был оснащен вентилятором, необходимым для охлаждения аппарата и предотвращения перегрева.

Механизм подачи проволоки

Механизм подачи проволоки для полуавтомата можно приобрести практически в каждом магазине электротехники. Но его также можно произвести самостоятельно из подручных средств. Специалисты рекомендуют для этих целей найти двигатели от автомобильных дворников, пару подходящих пластин, подшипников и ролик диаметром 2,5 см, который необходимо установить на вал двигателя. На пластины в свою очередь устанавливаются подшипники. Полученная конструкция прижимается к ролику с помощью пружины.

Схема регулятора подачи проволоки для сварочного полуавтомата

Намотанная на ролик проволока протягивается между подшипником и роликом. Все комплектующие крепятся на пластине, толщина которой не должна быть менее 1 см, изготовленную из прочного пластика. Вывод проволоки должен совпадать с местом крепления подающего шланга.

Подготовка трансформатора

Подготовка трансформатора состоит из создания дополнительной обмотки, установки необходимых комплектующих и тестового подключения к сети. Собранный сварочный аппарат должен нормально функционировать, не перегреваться после подключения к сети и что очень важно, полноценно откликаться на регулировку тока.

Также очень важно проверить изоляцию и нанести дополнительную при выявлении проблем. Затем проверить работу подающего механизма, скорость и равномерность подачи проволоки.

После подготовки и проверке рабочих узлов можно перейти к выполнению работ.

Источник питания

Питанием для полуавтоматической сварки может служить различный источник, например, ранее упомянутый инвертор, выпрямитель и трансформатор. Электрический ток поступает к сварочному аппарату из трехфазной сети. Рекомендуется при изготовлении самодельного аппарата использовать инвертор.

При соблюдении соответствующих рекомендаций и выборе качественных комплектующих можно получить качественный аппарат, сделанный своими руками, который будет служить в хозяйстве не один год и станет настоящим помощник при выполнении мелкого домашнего ремонта.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

В продаже можно увидеть множество сварочных полуавтоматов отечественного и зарубежного производства используемые при ремонте кузовов автомобилей. При желании можно сэкономить на расходах, собрав сварочный полуавтомат в гаражных условиях.

В комплект сварочного аппарата входит корпус, в нижней части которого устанавливается силовой трансформатор однофазного или трёхфазного исполнения, выше располагается устройство протяжки сварочной проволоки.

В состав устройства входит электродвигатель постоянного тока с передаточным механизмом понижения оборотов, как правило здесь используется электродвигатель с редуктором от стеклоочистителя а/м УАЗ или «Жигули». Стальная проволока с медным покрытием с подающего барабана проходя через вращающиеся ролики поступает в шланг для подачи проволоки, на выходе проволока входит в контакт с заземлённым изделием, возникающая дуга сваривает металл. Для изоляции проволоки от кислорода воздуха сварка происходит в среде инертного газа. Для включения газа установлен электромагнитный клапан. При использовании прототипа заводского полуавтомата в них выявлены некоторые недостатки, препятствующие качественному проведению сварки: преждевременный выход от перегрузки из строя выходного транзистора схемы регулятора оборотов электродвигателя; отсутствие в бюджетной схеме автомата торможения двигателя по команде остановки — сварочный ток при отключении пропадает, а двигатель продолжает подавать проволоку некоторое время, это приводит к перерасходу проволоки, опасности травматизма, необходимости удаления лишней проволоки специальным инструментом.

В лаборатории «Автоматики и телемеханики» Иркутского областного Центра ДТТ разработана более современная схема регулятора подачи проволоки, принципиальное отличие которой от заводских — наличие схемы торможения и двукратный запас коммутационного транзистора по пусковому току с электронной защитой.

Характеристики устройства:
1. Напряжение питания 12-16 вольт.
2. Мощность электродвигателя — до 100 ватт.
3. Время торможения 0,2 сек.
4. Время пуска 0,6 сек.
5. Регулировка оборотов 80 %.
6. Ток пусковой до 20 ампер.

В состав принципиальной схемы регулятора подачи проволоки входит усилитель тока на мощном полевом транзисторе. Стабилизированная цепь установки оборотов позволяет поддерживать мощность в нагрузке независимо от напряжения питания электросети, защита от перегрузки снижает подгорание щёток электродвигателя при пуске или заедании в механизме подачи проволоки и выход из строя силового транзистора.

Схема торможения позволяет почти мгновенно остановить вращение двигателя.
Напряжение питания используется от силового или отдельного трансформатора с потребляемой мощностью не ниже максимальной мощности электродвигателя протяжки проволоки.
В схему введены светодиоды индикации напряжения питания и работы электродвигателя.

Напряжение с регулятора оборотов электродвигателя R3 через ограничительный резистор R6 поступает на затвор мощного полевого транзистора VT1. Питание регулятора оборотов выполнено от аналогового стабилизатора DA1, через токоограничительный резистор R2. Для устранения помех, возможных от поворота ползунка резистора R3, в схему введён конденсатор фильтра C1.

Светодиод HL1 указывает на включенное состояние схемы регулятора подачи сварочной проволоки.
Резистором R3 устанавливается скорость подачи сварочной проволоки в место дуговой сварки.

Подстроечный резистор R5 позволяет выбрать оптимальный вариант регулирования оборотов вращения двигателя в зависимости от его модификации мощности и напряжения источника питания.

Диод VD1 в цепи стабилизатора напряжения DA1 защищает микросхему от пробоя при неверной полярности питающего напряжения.

Полевой транзистор VT1 оснащён цепями защиты: в цепи истока установлен резистор R9, падение напряжения на котором используется для управления напряжением на затворе транзистора, с помощью компаратора DA2. При критическом токе в цепи истока напряжение через подстроечный резистор R8 поступает на управляющий электрод 1 компаратора DA2, цепь анод-катод микросхемы открывается и снижает напряжение на затворе транзистора VT1, обороты электродвигателя М1 автоматически снизятся.

Для устранения срабатывания защиты от импульсных токов, возникающих при искрении щёток электродвигателя, в схему введен конденсатор C2.
К стоковой цепи транзистора VT1 подключен электродвигатель подачи проволоки с цепями снижения искрения коллектора С3,С4, С5. Цепь состоящая из диода VD2 с нагрузочным резистором R7 устраняет импульсы обратного тока электродвигателя.

Двухцветный светодиод HL2 позволяет контролировать состояние электродвигателя, при зелёном свечении — вращение, при красном свечении — торможение.

Схема торможения выполнена на электромагнитном реле К1. Ёмкость конденсатора фильтра С6 выбрана небольшой величины — только для снижения вибраций якоря реле К1, большая величина будет создавать инерционность при торможении электродвигателя. Резистор R9 ограничивает ток через обмотку реле при повышенном напряжении источника питания.

Принцип действия сил торможения, без применения реверса вращения, заключается в нагрузке обратного тока электродвигателя при вращении по инерции, при отключении напряжения питания, на постоянный резистор R8. Режим рекуперации — передачи энергии обратно в сеть позволяет в короткое время остановить мотор. При полной остановке скорость и обратный ток установятся в ноль, это происходит почти мгновенно и зависит от значения резистора R11 и конденсатора C5. Второе назначение конденсатора С5 — устранение подгорания контактов К1.1 реле К1. После подачи сетевого напряжения на схему управления регулятора, реле К1 замкнёт цепь К1.1 питания электродвигателя, протяжка сварочной проволоки возобновится.

Источник питания состоит из сетевого трансформатора T1 напряжением 12-15 вольт и ток 8-12 ампер, диодный мост VD4 выбран на 2х-кратный ток. При наличии на сварочном трансформаторе полуавтомата вторичной обмотки соответствующего напряжения, питание выполняется от неё.

Схема регулятора подачи проволоки выполнена на печатной плате из одностороннего стеклотекстолита размером 136*40 мм, кроме трансформатора и мотора все детали установлены с рекомендациями по возможной замене. Полевой транзистор установлен на радиатор размерами 100*50 *20.

Полевой транзистор аналог IRFP250 с током 20-30 Ампер и напряжением выше 200 Вольт. Резисторы типа МЛТ 0,125, R9,R11,R12 — проволочные. Резистор R3,R5 установить типа СП-3 Б. Тип реле К1 указан на схеме или №711.3747-02 на ток 70 Ампер и напряжение 12 Вольт, габариты у них одинаковые и применяются в автомобилях «ВАЗ».

Компаратор DA2, при снижении стабилизации оборотов и защиты транзистора, из схемы можно удалить или заменить на стабилитрон КС156А. Диодный мост VD3 можно собрать на российских диодах типа Д243-246, без радиаторов.

Компаратор DA2 имеет полный аналог TL431 CLP иностранного производства.
Электромагнитный клапан подачи инертного газа Em.1 — штатный, на напряжение питания 12 вольт.

Наладку схемы регулятора подачи проволоки сварочного полуавтомата начинают с проверки питающего напряжения. Реле К1 при появлении напряжения должно срабатывать, обладая характерным пощелкиванием якоря.

Повышая регулятором оборотов R3 напряжение на затворе полевого транзистора VT1 проконтролировать, чтобы обороты начинали расти при минимальном положении движка резистора R3, если этого не происходит минимальные обороты откорректировать резистором R5 — предварительно движок резистора R3 установить в нижнее положение, при плавном увеличении номинала резистора К5, двигатель должен набрать минимальные обороты.

Защита от перегрузки устанавливается резистором R8 при принудительном торможении электродвигателя. При закрытии полевого транзистора компаратором DA2 при перегрузке светодиод HL2 потухнет. Резистор R12 при напряжении источника питания 12-13 Вольт из схемы можно исключить.

Схема опробована на разных типах электродвигателей, с близкой мощностью, время торможения в основном зависит от массы якоря, ввиду инерции массы. Нагрев транзистора и диодного моста не превышает 60 градусов Цельсия.

Печатная плата закрепляется внутри корпуса сварочного полуавтомата, ручка регулятора оборотов двигателя — R3 выводится на панель управления вместе с индикаторами : включения HL1 и двуцветного индикатора работы двигателя HL2. Питание на диодный мост подается с отдельной обмотки сварочного трансформатора напряжением 12-16 вольт. Клапан подачи инертного газа можно подключить к конденсатору C6, он также будет включаться после подачи сетевого напряжения. Питание силовых сетей и цепей электродвигателя выполнить многожильным проводом в виниловой изоляции сечением 2,5-4 мм.кв.

Сварочное оборудование TIG TBVECHI WF-007A Машина для подачи холодной проволоки Машина для подачи проволоки для аргонодуговой сварки Цифровой импульсный податчик холодной проволоки TIG для полуавтоматической сварки TIG —

Введение:

• WF-007A Машина для холодной присадки проволоки (машина для подачи проволоки для аргонодуговой сварки) используется для аргонодуговой сварки, лазерной сварки, плазменной сварки, сварки пайкой без предварительного нагрева оборудования для заполнения проволоки в ванне расплава.

Список стандартных деталей машины для холодной присадочной проволоки (машина подачи проволоки для аргонно-дуговой сварки):

1. Устройство подачи проволоки 1
2. Пистолет для наполнения проволоки 1
3. Колесо подачи проволоки 1
4. Горловина для подачи проволоки / 0,8/1,0/1,2/1,6 каждое 1

Основные функциональные характеристики:

1. Скорость автоматического наполнения проволокой можно плавно регулировать.
2. Функция вытягивания провода обратно.
3. Задержка подачи проволоки.
4. Функция импульсной подачи.
5. Функция непрерывной подачи проволоки.
6. Система подачи с двумя ведущими колесами, применима для проволоки различного диаметра.
7. Применимо ко всем видам аппаратов для аргонодуговой сварки.
8. Значительно повысить эффективность работы, снизить трудоемкость, сэкономить трудозатраты и стоимость оборудования.
9. Хороший сварочный эффект стабилен, улучшает качество продукции;
10. Различные функциональные параметры независимой непрерывной регулировки.
11. Регулировка параметров с высокой точностью.
12. Стандартизация продуктов и компонентов в соответствии с фактическим применением сопоставления.
13. Может широко использоваться для сварки алюминиевых сплавов, нержавеющей стали, сварки низкоуглеродистой стали и цветных металлов и многих других материалов.
14. Аргонодуговая сварка, лазерная сварка и другие методы сварки.
15. Может применяться для искусственных, автоматических сварочных процессов и роботов.

В пакет входят:

• 1 * Устройство подачи проволоки (содержит сопутствующие аксессуары, как показано на рисунке)

Если вам нужна электронная версия руководства на английском языке, вы можете связаться с нами.

Сварка MIG | Дуговая сварка | Основы автоматизированной сварки

На этой странице представлена ​​информация о сварке MIG с рассмотрением типов сварки MIG, отличий от сварки MAG, а также характеристик сварочных аппаратов и методов сварки. На этой странице также объясняется метод низкочастотной импульсной сварки суперпозицией, используемый в производстве автомобилей и мотоциклов.

Обязательно к прочтению всем, кто занимается сваркой!
Это руководство включает в себя базовые знания о сварке, такие как типы и механизмы сварки, а также подробные знания, касающиеся автоматизации сварки и устранения неисправностей.Скачать

Сварка

MIG (металл в инертном газе) — еще один метод дуговой сварки. Как и при сварке TIG, в качестве защитного газа используется инертный газ, но сварка MIG представляет собой тип сварки плавящимся электродом, при котором используется разрядный электрод, плавящийся во время сварки.
Этот процесс обычно используется для соединения деталей из нержавеющей стали или алюминиевого сплава. В зависимости от свариваемого металла необходимо использовать соответствующий тип защитного газа.

В качестве электрода используется спиральная сварочная проволока.Свернутая проволока прикрепляется к устройству подачи проволоки и автоматически направляется к наконечнику горелки подающим роликом, который приводится в действие электродвигателем. На провод подается напряжение, когда он проходит через контактный наконечник. Между проволокой и основным материалом зажигается дуга, которая одновременно плавит проволоку и основной материал для их сварки. Во время процесса защитный газ подается через сопло в зону сварного шва и в окрестности, чтобы защитить дугу и сварочную ванну от атмосферы.

1. газ Ar или
   Ar + 2% O ₂ газ
2. Сплошной проволочный электрод

Полуавтоматический сварочный аппарат MIG в основном состоит из следующих компонентов:

• Источник сварочного тока
• Устройство подачи проволоки
• Горелка сварочная
• Баллон газовый

Конфигурация почти такая же, как у сварочного аппарата MAG, за исключением некоторых улучшений, добавленных в блок подачи проволоки.Поскольку сварка MIG часто используется для сварки алюминия, необходимо усовершенствовать механизм подачи проволоки, чтобы обеспечить стабильную подачу мягкой алюминиевой проволоки (четырехвалковая система).

1. Баллон газовый
2. Регулятор расхода газа
3. Источник сварочного тока
4. Устройство подачи проволоки
5. Блок дистанционного управления
6. Горелка сварочная

Сварку

MIG можно классифицировать по использованию переменного или постоянного тока, импульсного или неимпульсного тока.

Сварка MIG короткой дугой — это метод сварки, в котором используется явление передачи короткого замыкания (короткая дуга).Он часто используется в полуавтоматических системах, предназначенных для тонких листов, из-за низкого тепловыделения основного материала. Сварка MAG с использованием короткой дуги обычно используется для сварки листов средней толщины в принудительном положении. В случае сварки MIG такие детали часто сваривают импульсной сваркой MIG.

Сварка MIG распылением — это процесс, при котором сварочный ток устанавливается выше критического, чтобы установить более высокое напряжение дуги. В нем используется явление распыления, при котором расплавленный наполнитель испаряется.Когда алюминиевая заготовка сваривается без разбрызгивания, это может привести к потере плавления или другим дефектам сварки. Чтобы предотвратить эту проблему, необходимо немного уменьшить напряжение дуги, чтобы обеспечить сварку в режиме малого распыления. Сварка MIG распылением больше не используется, потому что импульсная сварка MIG, которая позволяет обрабатывать заготовки от низкой до средней толщины, стала обычным явлением.

Для сварки MIG на больших токах используются сварочные проволоки большого диаметра (примерно от 3,2 до 5,6 мм). Сварочная система включает в себя сварочную горелку с соплом для газа с двойной защитой и источник питания с постоянной характеристикой тока и номинальным выходным током около 1000 А.

Сварка

MIG с использованием постоянного и импульсного тока также называется обычной импульсной сваркой MIG.
Основной принцип такой же, как и при импульсной сварке MAG.
Этот метод сварки пропускает небольшой базовый ток для поддержания дуги и импульсный ток, превышающий критический ток, поочередно, чтобы позволить каплям брызг переходить от проволоки, даже когда средний ток падает ниже критического. Они обеспечивают эффективную и качественную сварку тонких и толстых листов.

Низкочастотная наложенная импульсная сварка MIG — это метод, разработанный на основе импульсной сварки MIG для получения высокой добавленной стоимости сварки алюминиевых деталей.Поскольку этот процесс позволяет создавать красивые чешуйчатые валики, он используется для сварки тонких алюминиевых пластин для автомобилей или мотоциклов.

Дом

Слово от мастера — февраль 2021 г.

Поиск и устранение неисправностей в системе подачи проволоки

Сварка

MIG (GMAW) и порошковая сварка (FCAW), обычно называемая «сваркой проволокой», дает возможность значительного повышения производительности по сравнению со сваркой штучной сваркой.Однако система подачи проволоки использует более сложную механическую систему, чем другие, для подачи сварочной проволоки в сварочную ванну и подачи тока на проволоку, что приводит к большему количеству потенциальных проблем в работе сварочного оборудования.

Точное устранение этих проблем, когда они возникают, или, еще лучше, предотвращение их до того, как они возникнут, имеет решающее значение для максимизации преимуществ, которые предлагают эти процессы.

В целях поиска и устранения неисправностей систему сварки проволокой можно разделить на три отдельные категории в зависимости от функции — подача проволоки, подача газа и передача электроэнергии.Отказ любой из этих систем приведет к неоптимальным характеристикам сварки, включая снижение производительности и увеличение времени простоя для доработки плохих сварных швов.

ПОСТАВКА ПРОВОЛОКИ
Независимо от того, используете ли вы катушки с одним фунтом, большие барабаны или катушки с проволокой большего размера, механическая подача проволоки играет важную роль в определении качества дуги и свариваемости. Вы должны начать поиск и устранение неисправностей в системе, убедившись, что проволока ничем не преграждается на ее пути от натяжения катушки до контактного наконечника и везде между ними.

Натяжение ступицы
Важно не перетягивать натяжение ступицы, которое позволяет катушке с проволокой вращаться. На большом барабане с проволокой эту функцию может выполнять механизм, перемещающийся вокруг катушки. Натяжение ступицы — это просто средство, предотвращающее соскальзывание проволоки с катушки при прекращении подачи проволоки. Он должен быть достаточно тугим, чтобы проволока не разматывалась, когда вы прекращаете подавать полную катушку на максимальной скорости подачи проволоки. Из-за этого чрезмерное затягивание приведет к тому, что приводной двигатель будет работать сильнее только для того, чтобы снять проволоку с катушки, и приведет к проблемам при сварке.

Проверка давления ведущего ролика
Давление ведущего ролика — очень распространенная проблема при сварке проволокой. Слишком ослаблено, и проволока не попадает в лужу. Слишком плотно, и вы можете раздавить проволоку и отслоить покрытие, деформировать проволоку, износить ролики и повредить двигатель.

Покрытие из чешуек приведет к тому, что эти маленькие хлопья попадут в лайнер, что еще больше ограничит простую подачу проволоки в лужу. Деформированная проволока будет изнашивать канавки на контактном наконечнике, что ограничивает электрическую проводимость, а также ухудшает подачу.Изнашивайте рифленые поверхности роликов, и у вас будет слабое трение для правильной подачи проволоки. Чрезмерно затянутое натяжение ведущего ролика вызывает все эти проблемы в дополнение к чрезмерному давлению на ведущий вал, которое может привести к износу коробки передач или приводного двигателя из-за неправильной центровки.

Нет однозначного ответа относительно точного давления, необходимого для обеспечения надлежащего давления приводных валков. Натяжение ведущего ролика следует отрегулировать так, чтобы оно не было слишком сильным, но и не слишком ослабленным. Начните с очень слабого давления ведущего ролика.Увеличивайте давление только до тех пор, пока не станет очень трудно остановить выход проволоки из контактного наконечника. Используйте плоскогубцы или деревянный брусок, чтобы остановить подачу проволоки. Пройдите примерно пол-оборота дальше этой точки. Когда проволока фактически остановлена, приводные ролики должны вращаться на проволоке, и птичьи гнездо не должно происходить.

Проверка выравнивания приводных роликов
Приводные ролики можно отрегулировать из стороны в сторону, чтобы убедиться, что они совпадают с входной направляющей пистолета GMAW.

Проверьте впускные направляющие
Впускные направляющие должны быть подходящего размера для используемой проволоки. На них не должно быть бороздок — часто это происходит из-за несоосности или неправильного размера.

Проверка состояния лайнера
Футеровка пистолета должна быть подходящего размера для используемой проволоки, а также должна быть чистой и не содержать пыли и мусора. Чрезмерно натянутая проволока отслаивается и помещает излишки частиц внутрь лайнера, забивая его. Использование специальных смазок для проволоки также может привести к тому, что проволока станет «влажной», и на проволоке может скапливаться пыль, которая также затягивает ее в лайнер.

Производители проволоки уже должным образом подготовили поверхность проволоки для максимальной подачи и добавления или даже вычитания, которые могут повлиять на качество сварки. Если вы настаиваете на использовании чего-то для «смазки» или «протирания» провода перед тем, как он попадет в систему, лучше всего подойдет хлопчатобумажная ткань с прищепкой для одежды, чтобы не было загрязнения провода и пыли, чтобы не собираться на нем. мокрая »поверхность. Вкладыши изнашиваются и подлежат регулярной замене.

Состояние контактного наконечника
Часто проблемы с подачей можно решить, заменив контактный наконечник.Контактный наконечник может забиться из-за брызг или прикосновения к сварочной ванне. Если проволока имеет канавки в контактном наконечнике, необходимо проверить натяжение приводного ролика.

ПОДАЧА ГАЗА
При MIG и дуговой сварке порошковой проволокой в ​​среде защитного газа может возникнуть ряд проблем, которые мешают подаче защитного газа в сварочную ванну, что приводит к пористости, избыточному разбрызгиванию, нестабильной дуге и другим дефектам. . Самое маленькое отверстие в газовом шланге может действовать как карбюратор и втягивать воздух, загрязняя сварной шов.Вот несколько шагов, которые необходимо предпринять для устранения предполагаемых проблем с защитным газом:

Проверка регулятора / расходомера
Измеритель расхода со стеклянной трубкой и шариком может использоваться в качестве индикатора утечки газа. Если шарик не падает на дно манометра, когда он не сваривается, это означает, что газ все еще течет, что указывает на утечку. Если используется циферблатный регулятор / расходомер, утечку можно обнаружить, нанеся мыльный водный раствор на все шланги и соединения.Выходящий газ вызовет образование пузырьков в мыльном водном растворе в месте утечки.

Помните, что газовые соединения и шланги после газового клапана необходимо проверять при протекании газа. Во время этого процесса используйте функцию продувки. Кроме того, выключение цилиндра и наблюдение за медленным падением стороны высокого давления также будет указывать на наличие утечки в системе.

Проверить поток газа
Больше не обязательно лучше. Расход газа обычно составляет от 30 до 50 CFH (кубических футов в час).Более низкие скорости потока могут привести к неадекватной защите, что приведет к пористости. Более высокие скорости потока могут вызвать проблемы, когда окружающая атмосфера может втягиваться в защитный газ, обеспечивая подачу загрязненного защитного газа, что также приводит к пористости.

Проверка состояния пистолета
Проверьте уплотнительные кольца на конце сварочного пистолета, где он крепится к направляющей механизма подачи проволоки. Если одно или оба уплотнительных кольца отсутствуют, треснуты, выдолблены или изношены, может произойти утечка защитного газа или втягивание атмосферы, что в обоих случаях приведет к снижению производительности сварки.

Проверьте отверстия для газа в диффузоре и на сопле некоторых производителей расходных материалов. Эти отверстия также могут забиваться брызгами и ограничивать поток защитного газа в сварочную ванну. Эти компоненты следует проверять несколько раз в течение дня, даже если нет подозрений на наличие проблемы с защитным газом.

Внутри кабеля пистолета находится шланг, который содержит как лайнер, так и защитный газ. Этот шланг также может выйти из строя из-за чрезмерного использования, и внутри кабеля могут образоваться отверстия, через которые может выйти газ, и вы никогда этого не увидите.Эта проблема в основном вызвана использованием слишком маленького пистолета для силы тока, используемой для сварки, и постоянного изгиба пистолета во время использования.

Внутренний диаметр сопла сварочной горелки также может влиять на подачу защитного газа. Если диаметр сопла слишком мал, а поток газа установлен слишком большим, может возникнуть эффект типа Вентури, втягивающий атмосферу и загрязняющий подачу газа. Кроме того, если сопло слишком велико в диаметре или контактный наконечник выступает слишком далеко от конца сопла или если расстояние между контактным наконечником и рабочей поверхностью слишком велико, это может повлиять на покрытие защитным газом.

ПЕРЕДАЧА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ
Без хорошего электрического потока между источником питания, механизмом подачи проволоки, подводящим кабелем и рабочим кабелем вы можете столкнуться с множеством проблем, включая разбрызгивание дуги, чрезмерное разбрызгивание и сокращение срока службы оборудования. Лучший способ избежать этих проблем или устранить их, если они возникают, — это убедиться, что все электрические соединения между сварочными компонентами надежны и надежны.

Сопротивление — это «неизвестная» сварочная переменная и основная причина несоответствий в любой сварочной системе.Пистолет MIG постоянно изгибается и скручивается при нормальной эксплуатации. Это, в сочетании с теплом от сварочного аппарата, со временем разрушает медь в пистолете. Если вы обнаружите, что включаете свою машину с того дня, когда все было новым и правильным для достижения того же результата, у вас, вероятно, проблема с сопротивлением.

Необходимо проверить все электрические соединения сварочных и рабочих кабелей. Все соединения должны быть чистыми и плотными. Между медными выступами и поверхностями соединения не должно быть краски, ржавчины или шайб любого типа.Убедитесь, что все обжимы сварного кабеля к наконечникам затянуты.

Нагрев является хорошим признаком плохого электрического соединения. Через некоторое время после сварки ячейки проверьте все точки подключения и сварочные кабели на нагрев. Если соединения или кабели кажутся горячими, это, вероятно, указывает на то, что в цепи слишком большое электрическое сопротивление. Это может быть вызвано ненадежными или неисправными соединениями, кабелями, которые слишком малы для применения, или внутренним разрывом кабеля.Кабель, который слишком мал для применения, скорее всего, будет горячим по всей своей длине, а из-за обрыва кабеля он может нагреться в определенной точке.

Контактный наконечник — еще один распространенный источник прерывания электрического тока. Сварочный ток должен проходить через это соединение в проволоку, поэтому он должен плотно прилегать к диффузору и обеспечивать хороший контакт со сварочной проволокой. Признаком неплотного соединения является обесцвеченный контактный наконечник в месте его соединения с диффузором.В этом случае замените наконечник на новый и убедитесь, что он плотно прикреплен к диффузору.

Хотя для того, чтобы перечислить все проблемы, которые могут потенциально возникнуть при сварке проволокой, и их возможные причины, потребуется целая книга, следование приведенным выше рекомендациям должно помочь вам добиться успеха в сварке.

Сварка сердечником под флюсом: процесс и советы

При дуговой сварке с сердечником

(FCAW) используется трубчатая проволока, заполненная флюсом.

Дуга возникает между сплошным проволочным электродом и заготовкой.

Флюс, содержащийся в сердечнике трубчатого электрода, плавится во время сварки и защищает сварочную ванну от атмосферы. Постоянный ток с положительным электродом (DCEP) обычно используется, как и в процессе FCAW.

Есть два основных варианта процесса; самозащитная FCAW (без защитного газа) и газовая защита FCAW (с защитным газом). Различие между ними связано с разными флюсующими добавками в расходных материалах, которые обеспечивают различные преимущества для пользователя.Обычно самозащитный FCAW используется на открытом воздухе, когда ветер уносит защитный газ.

Флюсы в самоэкранированной FCAW предназначены не только для раскисления сварочной ванны, но и для защиты сварочной ванны и капель металла от атмосферы.

Флюс в газозащитной FCAW обеспечивает раскисление сварочной ванны и в меньшей степени, чем в самозащитной FCAW, обеспечивает вторичную защиту от атмосферы. Флюс предназначен для поддержки сварочной ванны при сварных швах в неправильном положении.Этот вариант процесса используется для увеличения производительности сварных швов вне положения и для более глубокого проплавления.

Видео: основы самозащиты порошковой проволокой

Процесс сварки сердечником под флюсом

Сварка сердечником под флюсом или сварка трубчатым электродом произошла от процесса сварки MIG для улучшения действия дуги, переноса металла, свойств металла сварного шва и внешнего вида сварного шва. Это процесс дуговой сварки, в котором тепло для сварки обеспечивается дугой между непрерывно подаваемой трубчатой ​​электродной проволокой и заготовкой.

Экранирование достигается за счет флюса, содержащегося внутри трубчатой ​​электродной проволоки, или за счет флюса и защитного газа, подаваемого извне. Схема процесса показана на рисунке 10-55 ниже.

Порошковая сварочная проволока или электрод представляет собой полую трубку, заполненную смесью раскислителей, флюсов, металлических порошков и ферросплавов. Закрывающий шов в виде тонкой линии — единственное видимое различие между порошковой проволокой и сплошной холоднотянутой проволокой.

Сварку порошковым электродом

можно выполнять двумя способами:

1. Углекислый газ может использоваться с флюсом для обеспечения дополнительной защиты.
2. Только сердечник из флюса может обеспечить весь защитный газ и шлаковые материалы.

Экран из углекислого газа создает глубоко проникающую дугу и обычно обеспечивает лучшую сварку, чем это возможно без внешней газовой защиты. Хотя дуговая сварка порошковой проволокой может выполняться полуавтоматически, машинным способом или автоматически, этот процесс обычно выполняется полуавтоматически.

При полуавтоматической сварке механизм подачи проволоки подает электродную проволоку, а источник питания поддерживает длину дуги.Сварщик манипулирует сварочным пистолетом и регулирует параметры сварки.

Дуговая сварка порошковой проволокой также используется при машинной сварке, где, помимо подачи проволоки и поддержания длины дуги, оборудование также обеспечивает перемещение соединения.

Сварщик постоянно контролирует сварку и корректирует параметры сварки. Автоматическая сварка используется в высокопроизводительных приложениях.

Схема процесса порошковой сварки

Советы по сварке

• Не используйте гладкие приводные ролики для проволоки, используйте приводные ролики с накаткой
• Измените полярность на отрицательный электрод (уточните у производителя, MIG обычно электрод положительный)
• Используйте соответствующую вентиляцию
• Вылет проволоки от 1/2 ″ до 3/4 ″
• Перетаскивание пистолета (сварка с обратной стороны)
• Для плоского шва, приваривайте под углом 90 градусов и назад на 10 градусов.Тройник под углом 45 градусов. Соединение внахлест под углом от 60 до 70 градусов одним прямым сварным швом.
• Для горизонтального угла наклона пистолета вверх примерно на 10 градусов уменьшите параметры сварки на аппарате примерно на 10–15%.
• Для вертикального шва (можно использовать вверх или вниз, вертикальный вниз лучше для более тонких металлов, вертикальный вверх для 1/4 дюйма и выше, также уменьшите параметры на 10-15% на машине.
• Для потолочных работ, старайтесь поддерживать высокую скорость перемещения, а также уменьшите параметры сварки на 10–15% (по сравнению с плоским или горизонтальным швом).
• Приваривать из стороны в сторону, чтобы избежать подрезов
• Тщательно счищать шлак после каждого прохода

FCAW в сравнении с GMAW и SMAW

Процесс сердечника флюса FCAW сочетает в себе лучшие характеристики SMAW и GMAW.

В нем используется флюс для защиты сварочной ванны, хотя можно использовать дополнительный защитный газ. Сплошной проволочный электрод обеспечивает высокую производительность наплавки.

FCAW против GMAW

Дуговая сварка порошковой проволокой во многом схожа с дуговой сваркой металлическим электродом в газе (GMAW или MIG).Порошковая проволока, используемая для этого процесса, придает ему различные характеристики. Дуговая сварка порошковой проволокой широко используется для сварки черных металлов и особенно хороша для применений, в которых требуются высокие скорости наплавки. При высоких сварочных токах дуга получается ровной и более управляемой по сравнению с использованием электродов для дуговой сварки металлическим газом большого диаметра с диоксидом углерода.

Сварщик хорошо видит дугу и сварочную ванну. На поверхности сварного шва остается шлаковый налет, который необходимо удалить.Поскольку присадочный металл перемещается по дуге, образуются брызги и дым.

Флюс для расходных деталей FCAW может быть спроектирован для поддержки больших сварочных ванн в нерабочем положении и обеспечения более высокого проплавления по сравнению с использованием сплошной проволоки MIG (GMAW). Сварные швы большего диаметра могут быть выполнены за один проход электродами большего диаметра, тогда как GMAW и SMAW потребуются несколько проходов для сварных швов эквивалентных размеров. Это повышает производительность и снижает деформацию сварного изделия.

FCAW против SMAW

Как и в случае SMAW, шлак необходимо удалять между проходами многопроходных сварных швов.Это может снизить производительность применения и привести к возможным нарушениям сплошности включения шлака. В случае FCAW с газовой защитой пористость может возникнуть в результате недостаточного газового покрытия.

Большое количество дыма образуется в процессе FCAW из-за высоких токов, напряжений и магнитного потока, присущих процессу. Увеличение затрат может быть вызвано необходимостью в вентиляционном оборудовании для обеспечения надлежащего здоровья и безопасности.

FCAW сложнее и дороже, чем SMAW, поскольку для него требуется механизм подачи проволоки и сварочная горелка.Сложность оборудования также делает процесс менее портативным, чем SMAW.

Оборудование для порошковой сварки

Универсальный сварочный аппарат / генератор Miller Trailblazer 302 с приводом от двигателя, газ, 1 фаза, 30–225 переменного тока, 10–325 постоянного тока Тип: (KOHLER). Поддерживает сварку Stick (SMAW), MIG (GMAW, Flux Cored (FCAW), DC TIG (DC GTAW), AC TIG (AC GTAW), воздушно-угольную дуговую резку и строжку)

Оборудование, используемое для сварки сердечником флюса: аналогично тому, что используется для газовой дуговой сварки.

В состав основного оборудования для дуговой сварки входят:

• Источник питания
• Элементы управления
• Механизм подачи проволоки
• Сварочный пистолет
• Кабели сварочные

Основное различие между электродами с газовой защитой и самозащитными электродами заключается в том, что для проводов с газовой защитой также требуется система защиты от газа.

Это также может повлиять на тип используемого сварочного пистолета. В этом процессе часто используются экстракторы дыма.

Для машин и автоматической сварки к базовому оборудованию добавлены несколько элементов, например, толкатели для швов и устройства перемещения.

Схема полуавтомата для дуговой сварки порошковым напылением

Источник питания

Источник питания или сварочный аппарат подает электроэнергию соответствующего напряжения и силы тока для поддержания сварочной дуги. Большинство источников питания работают от входной мощности 230 или 460 вольт, но также доступны машины, которые работают от входной мощности 200 или 575 вольт.Источники питания могут работать как от однофазного, так и от трехфазного тока с частотой от 50 до 60 герц.

Большинство источников питания, используемых для дуговой сварки порошковой проволокой, имеют рабочий цикл 100 процентов, что означает, что они могут использоваться для непрерывной сварки. Некоторые машины, используемые для этого процесса, имеют рабочий цикл 60 процентов, что означает, что они могут использоваться для сварки 6 из каждых 10 минут.

Источники питания, обычно рекомендуемые для дуговой сварки порошковой проволокой, относятся к источникам постоянного тока с постоянным напряжением.Используются как вращающиеся (генераторные), так и статические (одно- или трехфазные трансформаторы-выпрямители). Те же источники питания, что и при дуговой сварке металлическим электродом в газе, используются при дуговой сварке порошковой проволокой.

При дуговой сварке порошковой проволокой обычно используются более высокие сварочные токи, чем при дуговой сварке металлическим газом, для которой иногда требуется более мощный источник питания. Важно использовать источник питания, способный обеспечить максимальный уровень тока, необходимый для приложения.

Процесс постоянного тока

При дуговой сварке порошковой проволокой используется постоянный ток.Постоянный ток может быть как обратной, так и прямой полярности. Порошковые электродные проволоки предназначены для работы как с DCEP, так и с DCEN. Провода, предназначенные для использования с внешней системой газовой защиты, обычно предназначены для использования с DCEP. Некоторые самозащитные порошковые стяжки используются с DCEP, а другие разработаны для использования с DCEN.

Положительный ток электрода обеспечивает лучшее проникновение в сварное соединение. Отрицательный ток электрода обеспечивает меньшее проникновение и используется для сварки более тонких металлов или металлов с плохой подгонкой.Сварной шов, созданный DCEN, шире и мельче, чем сварной шов, произведенный DCEP.

Генераторные сварочные аппараты, используемые для процесса сердечника флюса, могут приводиться в действие электрическим ротором для использования в цехах или от двигателя внутреннего сгорания для полевых применений. Сварочные аппараты с бензиновым или дизельным двигателем имеют двигатели с жидкостным или воздушным охлаждением.

Генераторы с моторным приводом вырабатывают очень стабильную дугу, но они более шумные, более дорогие, потребляют больше энергии и требуют большего обслуживания, чем трансформаторно-выпрямительные машины.

Двигатель подачи проволоки

Электродвигатель механизма подачи проволоки обеспечивает питание для подачи электрода через кабель и горелку к работе. Доступно несколько различных систем подачи проволоки. Выбор системы зависит от приложения. Большинство систем подачи проволоки, используемых для дуговой сварки порошковой проволокой, являются системами с постоянной скоростью, которые используются с источниками питания постоянного напряжения. В механизме подачи проволоки с регулируемой скоростью используется цепь измерения напряжения для поддержания требуемой длины дуги путем изменения скорости подачи проволоки.

Изменения длины дуги увеличивают или уменьшают скорость подачи проволоки. Механизм подачи проволоки состоит из электрического ротора, соединенного с редуктором, содержащим приводные ролики. Коробка передач и двигатель подачи проволоки, показанные на рис. 10-57, имеют ролики подачи формы в коробке передач.

Узел подачи проволоки FCAW

Сварочные пистолеты с воздушным и водяным охлаждением

Для дуговой сварки порошковой проволокой используются пистолеты с воздушным и водяным охлаждением. Пушки с флюсовым сердечником с воздушным охлаждением охлаждаются в основном окружающим воздухом, но при использовании защитного газа обеспечивается дополнительный охлаждающий эффект.Пистолет с водяным охлаждением имеет каналы, позволяющие воде циркулировать вокруг контактной трубки и сопла.

Пистолеты с водяным охлаждением сердечника для флюса позволяют более эффективно охлаждать пушки. Пистолеты с водяным охлаждением рекомендуются для использования при сварочных токах более 600 ампер и предпочтительны для многих приложений, использующих токи 500 ампер. Сварочные пистолеты рассчитаны на максимальный ток для непрерывной работы.

Пистолеты с воздушным охлаждением предпочтительны для большинства применений с током менее 500 ампер, хотя можно также использовать пистолеты с водяным охлаждением.Пистолеты с воздушным охлаждением легче и проще в обращении.

Защитные газы

Оборудование для подачи защитного газа, используемое для порошковой проволоки с защитным газом, состоит из шланга подачи газа, газового регулятора, регулирующих клапанов и шланга подачи к сварочному пистолету. (как указано выше, сердечник из флюса может использоваться без защитного газа в зависимости от области применения)

Защитные газы поставляются в жидкой форме, когда они находятся в резервуарах для хранения с испарителями, или в газовой форме в баллонах высокого давления.Исключением является углекислый газ. Когда его помещают в баллоны высокого давления, он существует как в жидкой, так и в газовой форме.

Основное назначение защитного газа — защита дуги и сварочной ванны от загрязняющих воздействий атмосферы. Азот и кислород атмосферы, если они вступают в контакт с расплавленным металлом сварного шва, вызывают пористость и хрупкость.

При дуговой сварке порошковой проволокой экранирование достигается за счет разложения сердечника электрода или комбинации этого и окружения дуги защитным газом, подаваемым из внешнего источника.Защитный газ вытесняет воздух в зоне дуги. Сварка производится под защитным газом. Для дуговой сварки порошковой проволокой могут использоваться как инертные, так и активные газы.

Активные газы, такие как диоксид углерода, смесь аргона с кислородом и смеси аргон с диоксидом углерода, используются почти во всех областях применения. Углекислый газ является наиболее распространенным. Выбор подходящего защитного газа для конкретного применения зависит от типа свариваемого металла, характеристик дуги и переноса металла, доступности, стоимости газа, требований к механическим свойствам, а также глубины проплавления и формы сварного шва.Ниже приводится краткое описание различных защитных газов.

Двуокись углерода

Двуокись углерода производится из топливных газов, выделяемых при сжигании природного газа, мазута или кокса. Его также получают как побочный продукт при кальцинировании в печах для обжига извести, при производстве аммиака и при ферментации спирта, который имеет почти 100-процентную чистоту.

Углекислый газ доступен пользователю в баллонах или контейнерах для массовых грузов. Цилиндр встречается чаще.В системе наливных баллонов углекислый газ обычно отводится в виде жидкости и нагревается до газообразного состояния перед подачей на сварочную горелку. Основная система обычно используется только при поставке большого количества сварочных станций.

В цилиндре диоксид углерода находится как в жидкой, так и в парообразной форме, при этом жидкий диоксид углерода занимает примерно две трети пространства в цилиндре. По весу это примерно 90 процентов содержимого цилиндра. Над жидкостью он существует в виде парообразного газа.Когда диоксид углерода забирается из цилиндра, он заменяется диоксидом углерода, который испаряется из жидкости в цилиндре, и поэтому общее давление будет отображаться манометром.

Когда давление в цилиндре упадет до 200 фунтов на кв. Дюйм (1379 кПа), цилиндр следует заменить новым. В цилиндре всегда должно оставаться положительное давление, чтобы предотвратить попадание влаги и других загрязнений в цилиндр. Нормальная скорость выброса баллона с CO2 составляет от 10 до 50 куб. Футов в час (4.От 7 до 24 литров в минуту). Однако максимальная скорость нагнетания составляет 25 куб. Футов в час (12 литров в минуту рекомендуется при сварке с использованием одного цилиндра.

Когда давление пара падает от давления в баллоне до давления нагнетания через регулятор CO2, он поглощает большое количество тепла. Если установлен слишком высокий расход, это поглощение тепла может привести к замерзанию регулятора и расходомера, что приведет к прерыванию подачи защитного газа. Когда требуется расход выше 25 куб. Футов в час (12 литров в минуту), обычной практикой является соединение двух баллонов с CO2 параллельно или установка нагревателя между баллоном и газовым регулятором, регулятором давления и расходомером.

Чрезмерный расход также может привести к откачке жидкости из цилиндра. Двуокись углерода — наиболее широко используемый защитный газ для дуговой сварки порошковой проволокой. Большинство активных газов нельзя использовать для защиты, но диоксид углерода дает несколько преимуществ при сварке стали. Это глубокое проникновение и невысокая стоимость. Углекислый газ способствует глобулярному переносу. Защитный газ двуокиси углерода распадается на такие компоненты, как окись углерода и кислород. Поскольку диоксид углерода является окисляющим газом, в сердечник электродной проволоки добавляются раскисляющие элементы для удаления кислорода.Оксиды, образованные раскисляющими элементами, всплывают на поверхность сварного шва и становятся частью шлакового покрытия. Некоторая часть углекислого газа распадается на углерод и кислород. Если содержание углерода в сварочной ванне ниже примерно 0,05 процента, защита от двуокиси углерода будет иметь тенденцию к увеличению содержания углерода в металле сварного шва. Углерод, который может снизить коррозионную стойкость некоторых нержавеющих сталей, представляет собой проблему для применения в критических условиях коррозии. Дополнительный углерод может также снизить ударную вязкость и пластичность некоторых низколегированных сталей.Если содержание углерода в металле сварного шва превышает примерно 0,10 процента, защита от двуокиси углерода будет иметь тенденцию к снижению содержания углерода. Эта потеря углерода может быть связана с образованием монооксида углерода, который может быть захвачен сварным швом в качестве раскисляющих элементов пористости в сердечнике флюса, уменьшая эффект образования монооксида углерода. Смеси аргон-диоксид углерода.

Аргон и диоксид углерода

иногда смешивают для использования при дуговой сварке порошковой проволокой. Высокий процент газообразного аргона в смеси способствует более высокой эффективности осаждения из-за образования меньшего количества брызг.Наиболее часто используемая газовая смесь при дуговой сварке порошковой проволокой представляет собой смесь 75 процентов аргона и 25 процентов двуокиси углерода. Газовая смесь производит мелкодисперсный шаровидный перенос металла, который приближается к брызгам. Он также снижает степень окисления по сравнению с чистым диоксидом углерода. Сварной шов, нанесенный в экран из аргон-углекислого газа, обычно имеет более высокий предел прочности и предел текучести. Смеси аргона и углекислого газа часто используются для сварки вне положения, что позволяет добиться лучших характеристик дуги. Эти смеси часто используются для обработки низколегированных сталей и нержавеющих сталей.Электроды, предназначенные для использования с CO2, могут вызвать чрезмерное накопление марганца, кремния и других раскисляющих элементов, если они используются со смесями защитного газа, содержащими высокий процент аргона. Это повлияет на механические свойства сварного шва.

Смеси аргон-кислородные

Смеси аргона с кислородом, содержащие 1-2 процента кислорода, используются для некоторых применений. Смеси аргона и кислорода имеют тенденцию способствовать переносу распыления, что снижает количество образующихся брызг.Основное применение этих смесей — сварка нержавеющей стали, где диоксид углерода может вызвать проблемы с коррозией.

Электроды

Поперечное сечение флюсовой проволоки — рисунок 10-58

Электроды, используемые для дуговой сварки порошковой проволокой, обеспечивают присадочный металл сварочной ванне и защиту дуги.

Для нормальных типов электродов требуется экранирование. Защитный газ предназначен для защиты дуги и сварочной ванны от атмосферы.

Химический состав электродной проволоки и сердечника флюса в сочетании с защитным газом будет определять состав металла сварного шва и механические свойства сварного шва.

Электроды для дуговой сварки порошковой проволокой состоят из металлического экрана, окружающего сердцевину из флюсовых и / или легирующих смесей, как показано на рисунке 10-58.

Сердечники из углеродистой стали и низколегированных электродов содержат преимущественно флюс.

Некоторые сердечники электродов из низколегированной стали содержат большое количество легирующих соединений с низким содержанием флюса.Большинство электродов из низколегированной стали требуют газовой защиты.

Оболочка составляет приблизительно от 75 до 90 процентов веса электрода. Самозащищенные электроды содержат больше флюсующих соединений, чем электроды с газовой защитой.

Составы, содержащиеся в электроде, выполняют в основном те же функции, что и покрытие покрытого электрода, используемого при дуговой сварке защищенным металлом.

Эти функции:

1. Для образования шлакового покрытия, плавающего на поверхности металла шва и защищающего его во время затвердевания.
2. Для предоставления раскислителей и поглотителей, которые помогают очищать и производить твердый металл шва.
3. Для создания стабилизаторов дуги, обеспечивающих плавную сварочную дугу и сводящих к минимуму разбрызгивание.
4. Для добавления в металл сварного шва легирующих элементов, которые увеличивают прочность и улучшают другие свойства металла шва.
5. Для подачи защитного газа. Провода с защитным газом требуют внешней подачи защитного газа в дополнение к газу, производимому сердечником электрода.

Система классификации трубчатых проволочных электродов

Система классификации, используемая для трубчатых проволочных электродов, используемых при сварке сердечником из флюса, была разработана Американским сварочным обществом. Углеродистые и низколегированные стали классифицируются по следующим позициям:

1. Механические свойства наплавленного металла.
2. Сварочное положение.
3. Химический состав наплавленного металла.
4. Род сварочного тока.
5. Независимо от того, используется ли защитный газ CO2.

Примером классификации электрода из углеродистой стали является E70T-4, где:

1. Буква «E» обозначает электрод.
2. Вторая цифра или «7» указывает минимальную прочность на разрыв в единицах 10 000 фунтов на квадратный дюйм (69 МПа).
3. Третья цифра или «0» указывает положение сварки. «0» указывает на плоское и горизонтальное положение, а «1» указывает на все положения. 4 . Буква «T» обозначает классификацию трубчатой ​​или порошковой проволоки. 5 .Суффикс «4» обозначает производительность и удобство использования, как показано в таблице 10-13. При использовании классификации «G» не указываются конкретные требования к характеристикам и удобству использования. Эта классификация предназначена для электродов, не подпадающих под другую классификацию. Требования к химическому составу наплавленного металла сварного шва для электродов из углеродистой стали приведены в таблице 10-14. Одноходовые электроды не имеют требований к химическому составу, потому что проверка химического состава неразбавленного металла шва не дает истинных результатов обычного химического состава однопроходного сварного шва. .

Электроды из углеродистой флюсовой стали

Требования к механическим свойствам порошковых электродов из углеродистой стали — Таблица 10-12 Рабочие характеристики и характеристики использования порошковых электродов из углеродистой стали — Таблица 10-13 Требования к химическому составу порошковых электродов из углеродистой стали — Таблица 10-14

Классификация электродов из низколегированной стали Используемый при сварке сердечником флюсом аналогичен классификации электродов из углеродистой стали. Примером классификации низколегированной стали является E81T1-NI2, где:

1. Буква «E» обозначает электрод.
2. Вторая цифра или «8» указывает минимальную прочность на растяжение в единицах 10 000 фунтов на квадратный дюйм (69 МПа). В данном случае это 80 000 фунтов на квадратный дюйм (552 МПа). Требования к механическим свойствам электродов из низколегированной стали приведены в таблице 10-15. Требования к ударной вязкости приведены в таблице 10-16.
3. Третья цифра или «1» указывает возможности сварочного положения электрода. «1» обозначает все положения, а «0» — только плоское и горизонтальное положение.
4. Буква «T» обозначает трубчатый или порошковый электрод, используемый при дуговой сварке порошковой проволокой.
5. Пятая цифра или «1» описывает удобство использования и рабочие характеристики электрода. Эти цифры такие же, как и в классификации электродов из углеродистой стали, но только EXXT1-X, EXXT4-X, EXXT5-X и EXXT8-X используются для классификации электродов с порошковой сердцевиной из низколегированной стали.
6. 6 . Суффикс «Ni2» указывает химический состав наплавленного металла шва, как показано в таблице 10-17 ниже.

Требования к механическим свойствам электродов с порошковой сердцевиной из низколегированных сплавов — Таблица 10-15 Требования к ударам для электродов с порошковой сердцевиной из низколегированных сплавов — Таблица 10-16 Требования к химическому составу электродов с порошковой сердцевиной из низколегированных сплавов — Таблица 10-17 (процент химического состава (a)

а.Единичные значения являются максимальными, если не указано иное
b. Только для самозащитных электродов
c. Чтобы соответствовать требованиям к сплавам группы G, наплавленный металл должен иметь минимум, как указано в таблице, только для одного из элементов
d. Классификация E80TI-W также содержит 0,30 — 0,75 процента меди

.

Электроды из нержавеющей стали

Система классификации электродов из нержавеющей стали, используемых при сварке сердечником из флюса, основана на химическом составе металла шва и типе защиты, применяемой во время сварки.Примером классификации электродов из нержавеющей стали является E308T-1, где:

1. Буква «E» обозначает электрод.
2. Цифры между буквами «E» и «T» обозначают химический состав сварного шва, как показано в таблице 10-18 ниже.
3. Буква «Т» обозначает трубчатую или порошковую электродную проволоку.
4. Суффикс «1» указывает тип используемого экранирования, как показано в таблице 10-19 ниже.

Требования к химическому составу металла сварного шва для электродов из нержавеющей стали — Таблица 10-18 Экранирование — Таблица 10-19

Сварочные кабели

Сварочные кабели и соединители используются для подключения источника питания к сварочному пистолету и к устройству.Эти кабели обычно изготавливаются из меди. Кабель состоит из сотен проводов, заключенных в изолированный кожух из натурального или синтетического каучука. Кабель, соединяющий источник питания со сварочной горелкой, называется выводом электрода.

При полуавтоматической сварке этот кабель часто является частью кабельной сборки, которая также включает шланг защитного газа и канал, по которому проходит электродная проволока. При машинной или автоматической сварке вывод электрода обычно отдельный.Кабель, соединяющий изделие с источником питания, называется рабочим проводом. Рабочие выводы обычно подключаются к работе зажимами, зажимами или болтом.

Размер используемых сварочных кабелей зависит от выходной мощности аппарата для сварки сердечником флюса, рабочего цикла аппарата и расстояния между сварочным аппаратом и изделием. Размеры кабелей варьируются от наименьшего AWG № 8 до AWG № 4/0 с номинальной силой тока 75 ампер и выше.

В Таблице 10-20 показаны рекомендуемые сечения кабелей для использования с различными сварочными токами и длинами кабелей.Слишком маленький кабель может сильно нагреться во время сварки.

Рекомендуемые сечения кабелей для различных сварочных токов — Таблица 10-20

Плюсы и минусы FCAW

Преимущества: меньшая стоимость и более высокая наплавка

Резюме:

• Высокая производительность наплавки
• Более глубокое проникновение, чем SMAW
• Качественный
• Меньше предварительной очистки, чем у GMAW
• Покрытие из шлака помогает при больших сварных швах в смещенном положении Самозащищенный FCAW устойчив к сквознякам

Основными преимуществами сварки сердечником из флюса являются меньшая стоимость и более высокая производительность наплавки, чем при сварке методом SMAW или GMAW сплошной проволокой.

Стоимость порошковых электродов ниже, поскольку легирующие добавки находятся во флюсе, а не в стальной присадочной проволоке, как в случае твердотельных электродов.

Порошковая сварка идеальна там, где важен внешний вид валика и не требуется механическая обработка сварного шва. Сварку порошковой проволокой без защиты от углекислого газа можно использовать для большинства конструкций из низкоуглеродистой стали.

Полученные сварные швы имеют более высокую прочность, но меньшую пластичность, чем те, для которых используется защита от углекислого газа.Имеется меньшая пористость и большее проплавление сварного шва с защитой от углекислого газа. Процесс порошковой наплавки имеет повышенную устойчивость к окалине и грязи.

При сварке сердечником флюсом меньше разбрызгивания, чем при сварке MIG сплошной проволокой. Он имеет высокую скорость наплавки, и часто используются более высокие скорости движения. Используя электродную проволоку небольшого диаметра, можно выполнять сварку во всех положениях. Некоторые порошковые проволоки не нуждаются во внешней подаче защитного газа, что упрощает оборудование.

Электродная проволока подается непрерывно, поэтому на замену электродов уходит очень мало времени. Наносится более высокий процент присадочного металла по сравнению с дуговой сваркой защитным металлом. Наконец, достигается лучшее проплавление, чем при дуговой сварке защищенным металлом.

Недостатки: чувствительность к условиям сварки

Сводка недостатков сварки сердечником под флюсом:

• Шлак необходимо удалить
• Больше дыма и дыма, чем GMAW и SAW
• Брызги
• Проволока FCAW дороже
• Оборудование дороже и сложнее, чем для SMAW

Большинство порошковых электродов из низколегированной или мягкой стали более чувствительны к изменениям условий сварки, чем электроды для сварки SMAW.

Эту чувствительность, называемую допуском по напряжению, можно уменьшить, если использовать защитный газ или увеличить шлакообразующие компоненты материала сердечника.

Для поддержания постоянного напряжения дуги необходимы источник питания с постоянным потенциалом и устройство подачи электродов с постоянной скоростью.

FCAW Устранение неполадок

При поиске и устранении неисправностей сварных швов с флюсовой сердцевиной обязательно ознакомьтесь с инструкциями производителя (находящимися на панели оборудования) для следующего (подробно описанного ниже):

• Скорость подачи проволоки
• Скорость передвижения
• Расстояние от наконечника до рабочего места
• Полярность питателя
• Рабочий угол и угол перемещения
• Слишком низкая подача и ток подачи проволоки (более высокие скорости = более высокий ток, более низкие скорости, более низкий ток: если скорость слишком низкая, вы не получите полного покрытия, узкий проход и большое количество брызг.

Видео об устранении неисправностей FCAW

Сварка FCAW создается при низкой скорости проволоки

Низкая скорость проволоки для сварки FCAW привела к тому, что шлаки трудно удалить, и появилось много брызг. Если скорость проволоки слишком высока, проволока будет загибаться. Чтобы исправить это, увеличьте напряжение или уменьшите скорость провода.

Сварной шов FCAW создан при высокой скорости подачи проволоки

Слишком низкая скорость перемещения : в результате получается выпуклый широкий сварной шов. Шлак не покрывается должным образом.

Сварка FCAW с низкой скоростью хода

Скорость движения выше рекомендованной : в результате получается узкий выпуклый сварной шов.Сравните со слишком высокой скоростью движения потока вверху и со скоростью вытесняющей лужи внизу.

Сварка FCAW с быстрой скоростью перемещения

Расстояние между наконечником и рабочей поверхностью : Проверьте правильность расстояния для вашей проволоки. Слишком короткое расстояние приводит к недостаточному покрытию из-за неправильного предварительного нагрева флюса внутри проволоки. Шлак не покрывает весь сварной шов, из-за чего шлак выглядит темным в центре сварного шва.

Если расстояние слишком велико, сварной шов будет немного закорочен. Проволока выглядит так, как будто она охотится за сварным швом, делает подачу непостоянной, вызывая рябь в сварном шве.

Расстояние от наконечника до рабочего места слишком большое (вверху) и слишком короткое (внизу). Проверьте указания производителя на правильное расстояние (обычно от 1/2 ″ до 5/8 ″)

Полярность : каждый провод имеет рекомендованную полярность. Иногда используется отрицательный постоянный ток, когда необходим положительный постоянный ток. Вызывает брызги и небольшой сварной шов.

Брызги из-за неправильной полярности. Убедитесь, что вы используете правильную полярность при сварке сердечника флюсом. Не используйте положительный постоянный ток, если требуется отрицательный постоянный ток. Проверьте схему настройки машины.Проверьте, как питатель подключен к сварочному оборудованию. Убедитесь, что он подключен к правильным полюсам. Обзорная схема внутри панели оборудования

Углы электродов : Для сердечника из флюса помните, что есть шлак, который вы перетаскиваете. Убедитесь, что вы перетаскиваете электрод, чтобы шлак мог образоваться за сварным швом. Он легче расплавленной лужи и всплывет наверх. Если нажать на нее, в сварном шве могут появиться включения шлака.

Проверьте рабочий угол и угол хода : При сварке на плоской поверхности угол может составлять 90 градусов.Для соединения внахлест или Т-образного соединения вы должны быть под углом 45 градусов к стыку и от 5 до 10 градусов для сопротивления.

Основы: Устранение неисправностей MIG — Трегаскисс и Бернард

Как и любой сварочный процесс, сварка MIG имеет свои сложности. Даже в этом случае нет причин позволять общим проблемам тормозить вас. Обладая небольшими знаниями и некоторыми прочными навыками поиска и устранения неисправностей, вы легко сможете найти правильное решение, чтобы вернуться к сварке — раньше, чем позже. Придерживайтесь следующих рекомендаций, которые помогут вам на этом пути.

Keep Covered

Дефекты сварки MIG могут привести к простою и снижению производительности из-за переделок. Воспользуйтесь этими советами, чтобы свести к минимуму эти расходы за счет быстрого выявления и решения проблем при сварке MIG.

Пористость возникает, когда газовый карман попадает в металл сварного шва. Эта неоднородность может появиться в любой конкретной точке сварного шва или по всей его длине, и / или на поверхности или внутри сварного шва. Результат, независимо от местоположения, всегда один: более слабый сварной шов.

Недостаточное покрытие защитным газом — одна из наиболее частых причин пористости. Чтобы устранить эту проблему, сначала проверьте регулятор или расходомер на предмет достаточного расхода газа, при необходимости увеличив его, а также проверьте газовые шланги и пистолет на герметичность. Независимо от того, выполняете ли вы сварку внутри или снаружи, защитите дугу и сварочную лужу от сквозняков с помощью сварочного экрана.

Затем убедитесь, что сопло пистолета MIG достаточно велико для применения, поскольку слишком маленькое сопло может помешать правильному потоку защитного газа.Держите сопло на расстоянии от одной четверти до половины дюйма от обрабатываемой детали, убедитесь, что на нем нет брызг, и всегда используйте правильную выемку для контактного наконечника. Уменьшите скорость движения и держите пистолет MIG рядом с валиком в конце сварного шва, пока расплавленный металл не затвердеет; слишком быстрое извлечение пистолета может нарушить газовую защиту и сделать сварной шов уязвимым для атмосферы.

Дополнительные причины пористости включают: использование неправильного газа (всегда используйте защитный газ для сварки, подходящий для основного металла и присадочного металла), использование слишком большого количества или неправильного типа антибрызгивания (используйте правильное количество и тип для вашего применения) и слишком далеко выдвинуть сварочную проволоку из сопла (выступать не более чем на полдюйма за сопло).

Примеси в основном металле, такие как сера и фосфор в стали, или грязный основной металл могут быть дополнительными причинами пористости. Если позволяют спецификации, подумайте о переходе на другой состав основного металла и всегда удаляйте ржавчину, жир, краску, покрытия, масло, влагу и грязь перед сваркой. Присадочные металлы с добавлением раскислителей могут помочь «очистить» сварной шов, но никогда не следует полагаться исключительно на минимизацию пористости. Наконец, немедленно замените все влажные или загрязненные защитные цилиндры.

Не подрезайте

Поднутрение возникает, когда канавка плавится в основном металле рядом с носком сварного шва, и металл шва не может заполнить эту область. Эта неоднородность ослабляет кончик сварного шва, увеличивая вероятность растрескивания. Устранить проблему относительно просто: уменьшите сварочный ток, уменьшите напряжение сварочной дуги и отрегулируйте угол наклона горелки MIG к стыку. Уменьшите скорость движения, чтобы металл шва полностью заполнял расплавленные участки основного металла.При использовании плетения сделайте небольшую паузу с каждой стороны сварного шва.

Когда сварочный металл не может полностью сплавить металл шва с основным металлом или с предыдущим наплавленным валиком в многопроходных приложениях, может произойти неполное сплавление. Некоторые люди называют эту проблему недостатком слияния. Как правило, причиной является неправильный угол наклона пистолета MIG, и вам следует его соответствующим образом отрегулировать. Выполните следующие действия:

• Поместите борт стрингера рядом с нужной точкой на соединении, отрегулировав рабочий угол или расширив канавку по мере необходимости для полного доступа к нему.
• Держите дугу на передней кромке сварочной ванны, поддерживая угол от нуля до 15 градусов.
• При плетении на мгновение удерживайте дугу на боковой стенке канавки.

Если корректировка угла горелки MIG не устраняет неполное плавление, посмотрите, не слишком ли далеко перед проволокой находится сварочная лужа. В таком случае увеличьте скорость движения и / или сварочный ток, чтобы устранить проблему. И наоборот, если вы подозреваете, что недостаточное количество тепла привело к неполному плавлению, выберите более высокий диапазон напряжения и / или при необходимости отрегулируйте скорость подачи проволоки.Наконец, всегда очищайте поверхность основного металла перед сваркой, чтобы удалить загрязнения, которые могут помешать сплаву металла.

Правильные рабочие углы важны для предотвращения ошибок сварки GMA, таких как неполное плавление.

Другая распространенная проблема сварки MIG — разбрызгивание — возникает, когда сварочная ванна выталкивает расплавленный металл и разбрасывает его по валику сварного шва; этот расплавленный металл затем охлаждается и образует твердую массу на заготовке. Чрезмерное разбрызгивание не только создает плохой внешний вид сварного шва, но также может привести к неполному сплавлению при выполнении нескольких сварочных проходов.Слишком высокая скорость подачи проволоки, слишком высокое значение напряжения и слишком длинное удлинение или вылет сварочной проволоки могут вызвать разбрызгивание. Может помочь уменьшение заданных значений и более короткий вылет.

Как и пористость, недостаточный защитный газ и / или грязные основные материалы могут вызвать разбрызгивание. При необходимости увеличьте поток защитного газа на регуляторе и минимизируйте сквозняки возле сварочной дуги, очистите и высушите сварочную проволоку и удалите всю смазку, грязь и другие загрязнения с основного металла.

К другим факторам, которые могут привести к разбрызгиванию, относятся: контактный наконечник неправильного размера, изношенный контактный наконечник или неправильный наконечник к выемке сопла. Убедитесь, что у вас есть подходящие контактные наконечники, насадки и параметры выемки для конкретного применения.

Следите за жарой

Чрезмерное проплавление происходит, когда металл сварного шва плавится через основной металл и зависает под сварным швом. Обычно причиной проблемы является чрезмерное тепловложение. Чтобы исправить это, выберите более низкий диапазон напряжения, уменьшите скорость подачи проволоки и увеличьте скорость движения.

И наоборот, недостаточное количество тепла может вызвать непровар или неглубокое сплавление металла шва с основным металлом. Выбор более высокой скорости подачи проволоки, более высокого диапазона напряжения и / или снижения скорости движения — все это жизнеспособные решения. Правильная подготовка стыка также помогает предотвратить проплавление — подготовка и конструкция должны обеспечивать доступ ко дну канавки и поддерживать надлежащий вылет и характеристики дуги.

Недостаточное проникновение и чрезмерное проникновение можно исправить путем регулировки таких факторов, как напряжение, скорость подачи проволоки и скорость движения.

Все о проводе

Прекращение подачи проволоки и неисправности системы подачи проволоки могут отрицательно повлиять на сварочную дугу и создать неровности, которые могут ослабить сварной шов. Расплывчатое скопление проволоки, мешающее подаче проволоки, является распространенной проблемой. Вы можете решить проблему гнездования птиц, перевернув приводной ролик и вытягивая проволоку из пистолета. Затем обрежьте пораженную проволоку и снова пропустите ее через устройство подачи и обратно в пистолет. Если характеристики сварки позволяют, уменьшите натяжение приводного ролика, используйте проволоку большего диаметра и / или уменьшите расстояние подачи проволоки (используйте более короткие кабели), чтобы свести к минимуму вероятность гнездования птиц.

Если проволока снова плавится и соединяется с контактным наконечником, как показано, наконечник следует заменить, а ведущие ролики проверить на наличие птичьего гнезда, прежде чем продолжить сварку.

Burnback также очень распространен. Это происходит, когда на контактном наконечнике образуется сварной шов, и обычно это происходит из-за слишком низкой скорости подачи проволоки и / или из-за того, что сварочный пистолет MIG находится слишком близко к основному металлу во время сварки. Чтобы исправить обратный ожог, увеличьте скорость подачи проволоки и увеличьте расстояние между горелкой MIG и заготовкой (сопло должно находиться на расстоянии не более половины дюйма от металла).Замените поврежденные от ожога контактные наконечники, сняв сопло и контактный наконечник (который может оплавиться на проволоку), отрезать провод, установить новый контактный наконечник и заменить сопло на сопло, имеющее соответствующую выемку для наконечника.

Другие причины проблем с подачей проволоки включают засорение лайнера, неправильно обрезанные лайнеры (слишком короткие / заусенцы / защемления) или лайнер неправильного размера. Чтобы устранить эти проблемы, замените любой лайнер, если вы обнаружите засор, всегда обрезайте лайнер в соответствии с указаниями производителя и убедитесь, что вы используете лайнер правильного размера для диаметра сварочной проволоки.

Нет лекарства от всех болезней

Помните, что качественные сварочные швы MIG — это результат не только хорошей техники сварки, но и вашей способности быстро выявлять и решать проблемы, если они все же возникают. Продолжайте вооружаться некоторой базовой информацией, и вы сможете решать наиболее распространенные проблемы, связанные со сваркой MIG, без ущерба для времени или качества.

В начало

Статьи по теме

Оборудование для полуавтоматической системы GMAW | Металлургия

Эта статья проливает свет на пять основных устройств, необходимых для полуавтоматической системы GMAW.К оборудованию относятся: 1. Источник питания 2. Узлы подачи проволоки 3. Пистолет GMAW и сборка канала подачи проволоки 4. Системы защитного газа и охлаждающей воды 5. Используемые материалы.

Оборудование №1. Источник питания:

GMAW использует постоянный ток. и почти всегда с положительным электродом. Такое состояние сварки приводит к стабильной дуге с плавным переносом металла, что приводит к малому разбрызгиванию и качеству сварного шва. Переменный ток не подходит для GMAW, потому что он приводит к гашению дуги каждые полупериод и может не только вызвать частичное выпрямление сварочного тока, но также может привести к полному гашению дуги.Постоянный ток с отрицательным электродом, хотя и дает более высокую скорость наплавки, также не является предпочтительным, поскольку может вызвать нестабильную и неустойчивую дугу. Более того, это устраняет преимущество дуговой очистки рабочей поверхности.

Могут использоваться как трансформаторно-выпрямительный агрегат, так и источник питания мотор-генератор. Источники питания GMAW обычно рассчитаны на 60% и 100% рабочий цикл для полуавтоматического и автоматического режимов соответственно. Статическая вольт-амперная характеристика источника питания может варьироваться от постоянного напряжения или плоской характеристики до постоянного тока.Для автоматического процесса GMAW иногда используется источник питания с нарастающей вольт-амперной характеристикой.

Источник питания с плоской характеристикой более популярен для GMAW, поскольку он обеспечивает саморегулирование сварочной дуги. Таким образом, можно использовать устройство подачи проволоки с настройками постоянной скорости. В таком аппарате сварочный ток напрямую зависит от скорости подачи проволоки. Поэтому для достижения высоких скоростей наплавки проволоку подают с более высокими скоростями подачи. Такой источник питания дает очень высокий ток, если электрод замыкается на заготовку.Источники питания этого типа используются для сварки всех металлов.

Для источника питания с падающей ВАХ желаемый ток получается путем соответствующей настройки на машине. Длина дуги контролируется автоматической регулировкой скорости подачи проволоки. Электроды большого диаметра с автоматическим или механизированным режимом работы лучше всего подходят для этого типа источника питания. Большинство источников питания постоянного тока имеют падающую характеристику V-I, хотя также доступны источники питания постоянного тока.Однако источники постоянного тока не обеспечивают саморегулирования длины дуги; Схема измерения напряжения используется для поддержания желаемой длины дуги путем изменения скорости электрода.

Источники питания с возрастающей характеристикой V-I иногда используются с автоматизированной системой GMAW с более толстыми электродами, чем те, что используются в полуавтоматической системе. Диапазон напряжений для такого источника питания больше, чем для источника постоянного напряжения, и в нем по мере увеличения тока напряжение также увеличивается.

Оборудование №2. Устройства подачи проволоки:

В автоматическом режиме GMAW устройство подачи проволоки также включает в себя сварочную горелку, однако в полуавтоматическом режиме они разделены для обеспечения гибкости процесса. Чтобы протолкнуть проволоку через несколько метров гибкого трубопровода со скоростью от 2-5 до 25 м / мин, необходимо иметь мощные двигатели подачи проволоки, приводящие в движение ролики с нескользящей насечкой или с V-образной канавкой.

Эти двигатели обычно являются электрическими (типа постоянного тока) с регулируемой скоростью.Подача проволоки обычно поддерживается постоянной за счет предварительной настройки, поэтому большинство двигателей подачи являются шунтирующими или с постоянными магнитами. Однако двигатели с регулируемой скоростью вращения используются с источниками питания постоянного тока. Скорость такого двигателя изменяется в зависимости от обратной связи для поддержания постоянной длины дуги.

Помимо механизма подачи проволоки, устройство подачи проволоки также содержит устройство для управления потоком газа, двухпозиционный переключатель для подачи тока и для заправки проволоки для начальной регулировки.

Оборудование №3. Пистолет GMAW и узел канала подачи проволоки:

Пистолеты

для большинства универсальных работ GMAW имеют допустимую нагрузку по току до 200 А и имеют воздушное охлаждение дуги. Существует три типа таких пистолетов, а именно: нажимного типа, тянущего типа и пушпульного типа.

Пистолет нажимного типа обычно подключается к устройству подачи проволоки через гибкий трубопровод с максимальной длиной около 4 м. Проволока проталкивается через канал механизмом подачи проволоки.Такое расположение считается удовлетворительным для стальной проволоки диаметром от 0-8 до 2-4 мм и алюминиевой проволоки диаметром от 1,2 до 3,2 мм.

Пистолет прижимного типа содержит автономный механизм подачи проволоки для подачи проволоки с удаленной катушки по гибкому каналу на длину до 15 м. Когда такой пистолет используется в сочетании с механизмом подачи толкающего типа, он называется пушпульным, и приводные двигатели синхронизируются, чтобы избежать несоответствия и повреждения проволочного электрода. С этими типами механизмов подачи можно использовать стальную и алюминиевую проволоку диаметром от 0-8 до 1-6 мм.

Пистолеты GMAW, которые требуются для подачи алюминиевой проволоки диаметром менее 1,6 мм, снабжены автономным механизмом подачи и подачи проволоки. Катушка с проволокой обычно имеет диаметр 100 мм, а ее вес с проволокой составляет от 0,5 до 1 кг. Обычно в таких горелках используется прижимной механизм подачи проволоки с диаметром проволоки от 0,8 до 1,2 мм.

Пистолеты

GMAW для более высоких токов (200-750 А) относятся к типу с водяным охлаждением, в которых вода циркулирует в каналах вокруг контактной трубки и газового сопла.Маневренность таких орудий снижается из-за увеличенного веса, поэтому их часто используют с механизированными и автоматическими сварочными системами.

Подача тока к электроду обеспечивается в пистолете с помощью контактной трубки из медного сплава с резьбой. Трубки разного диаметра подходят для разного диаметра проволоки, чтобы обеспечить хороший контакт.

Канал подачи проволоки должен иметь гладкое отверстие, но должен плотно прилегать к проволоке, чтобы избежать ее коробления. Трубопровод должен быть гибким, но достаточно жестким, чтобы избежать перегибов при изгибе до небольшого радиуса.Обычно для подачи стальной проволоки подходят спиральные стальные (карнизные) трубы. Однако алюминиевые провода истираются и заедают, если в них не вставлены нейлоновые или тефлоновые футеровки.

Оборудование № 4. Системы защитного газа и охлаждающей воды:

Регуляторы давления газа устанавливаются на стандартных газовых баллонах для обеспечения постоянного давления и расхода защитного газа. Для контроля расхода газа предусмотрен расходомер в виде калиброванной пластмассовой трубки.Калибровка обычно выражается в л / мин. Расходомеры газа для разных газов имеют разные калибровки из-за разницы в их плотностях, поэтому один расходомер не может использоваться для всех газов.

В баллоне высокого давления обычно имеется индивидуальный защитный газ, а газовая смесь обычно может быть получена у поставщика по запросу. Однако также доступны газосмесительные установки, которые можно подсоединять к двум баллонам с разными газами для получения смесей в желаемых пропорциях.Чаще всего такие агрегаты используются для смешивания CO ₂ и аргона.

Пистолеты

GMAW для использования с током выше 200 А используют воду для охлаждения сопла. Водяное охлаждение значительно увеличивает срок службы контактной трубки и сопла. Это также облегчает удаление брызг из сопла. Сверхмощные механизированные или автоматические головки также имеют контактные трубки с водяным охлаждением.

Пистолеты с водяным охлаждением часто снабжены механизмом для автоматического отключения подачи тока, когда поток воды прекращается; это защищает пистолет от перегрева в случае внезапного прекращения подачи воды.

Электромагнитные клапаны

предназначены для включения и выключения газа и воды, в то время как реле включают и выключают двигатель механизма подачи проволоки и контакторы тока. Обычно с этим справляется единственный переключатель, встроенный в пистолет.

Оборудование № 5. Используемые материалы:

Материалы, используемые для GMAW, — это присадочный металл и защитный газ. Подающую проволоку и защитный газ следует тщательно выбирать в соответствии с свариваемым материалом, а также с учетом вариаций процесса (MIG, CO ₂ , FCAW и т. Д.) быть трудоустроенным.

Присадочная или подающая проволока выбирается таким образом, чтобы обеспечить совместимость между основным металлом и наплавленным металлом, чтобы получить металл требуемого состава и прочности. Национальные и международные стандарты содержат рекомендации по выбору присадочного металла для свариваемого металла.

Присадочная проволока продается в катушках разного размера и веса с аккуратной намоткой слоев для подачи в пистолет с минимальным риском заедания. Провода с чрезмерно жестким характером часто перекручиваются, вызывая затруднения при подаче и пружинящее действие.Такие провода также имеют тенденцию закручиваться по спирали на выходе из контактной трубки, что часто приводит к образованию волнистого валика.