Оборудование для сварочных работ: разбираемся в инструментах сварщика

СОДЕРЖАНИЕ

• Основные виды сварочных аппаратов
• Параметры сварочных аппаратов
• Механическое оборудование для сварочных работ
• Дополнительное оборудование и инструменты сварщика
• Защитное оборудование и одежда для сварочных работ
• Сварочная маска или щиток
• Одежда и прочие элементы защиты
• Критерии выбора сварочного оборудования

Оборудование для сварочных работ не ограничивается только аппаратом, а включает и другие устройства, которые могут пригодиться мастеру. Многое зависит от задач, которые поставлены перед сварщиком, но определенный минимальный набор присутствует всегда.

Чтобы приобретенное оборудование не разочаровало, необходимо не только разбираться в его характеристиках, но и знать некоторые правила выбора. В нашей статье мы расскажем, какими бывают такие аппараты, что нужно знать об их параметрах, а также поговорим, как приобрести то, что полностью будет соответствовать вашим требованиям. 

Основные виды сварочных аппаратов

Оборудование для сварочных работ представляет собой комплексные приборы, в состав которых входят источники питания, система управления и некоторые вспомогательные компоненты.

Сварочные аппараты различают по составляющим, которые входят в их устройство:

• Трансформаторы. Преобразуют переменный ток, снижая его напряжение. Их предназначение –  создание электрической дуги сваривания. Могут иметь такие функции как фазовая регулировка (тиристорные), стандартное и увеличенное магнитное рассеивание. Эти характеристики обуславливают работу и настройку каждой модификации сварочного инструмента с трансформатором. 
• Выпрямители. Включают в себя блок полупроводников-диодов. Устройства понижают силу переменного тока и преобразовывают его, благодаря чему создаются качественные швы с равномерной глубиной. Во время эксплуатации данного прибора снижается разбрызгивание. Шов приобретает однородную структуру и становится устойчивым к внешним воздействиям. Кроме того, отпадает необходимость дополнительно очищать поверхности от капель расплавленного металла. Выпрямители функционируют с любыми типами электродов и сваривают любые сплавы и металлы. 
• Инверторы. В состав такого оборудования входит сетевой выпрямитель, осуществляющий сглаживание переменного тока. Благодаря этому выпрямителю, а также трансформаторному блоку высокой частоты в инвертор поступает уже преобразованный постоянный ток высокой мощности и стабильности. За счет таких элементов устройство поддается детальной настройке и может выполнять разнообразные операции при помощи всех существующих электродов с практически 100 % точностью. 
• Полуавтоматы. Используются в целях эксплуатации в газовой среде. В зоне сваривания применяются разные вещества. Они бывают инертными, например, гелий или аргон, либо активными – азот, кислород или углекислый газ. На выбор вещества влияют характеристики соединяемых материалов. При этом электроды в автоматическом режиме поступают к месту сварки. Нюансы сварки можно настраивать и регулировать как собственноручно, так и доверить это механике. Это позволяет добиться ровного и высококачественного шва, снизив затраты времени на смену электрода. Такие устройства используются в промышленных условиях для выполнения больших объемов работ. 
• Сварочные аппараты TIG. Функционируют в инертном защитном газе. Для работы необходимы графитовые или вольфрамовые неплавящиеся электроды. Необходимо применять дополнительные присадки, так как при эксплуатации устройства отсутствуют капли расплава. С помощью этих присадок можно регулировать свойства шва. Сварочное оборудование TIG работает и с переменным, и с постоянным током.
• Точечная сварка. В данном случае создается давление на зону сваривания в момент его зажатия меж двумя медными электронами внахлест. При этом проходящая через них электрическая дуга осуществляет локальный расплав материала. Затем клещи начинают еще больше зажимать участок соединения и состав кристаллизуется. Данный способ применим для работы с металлическими листами.  
• Устройства плазменной резки. Функционируют за счет создания ионизированного газового потока при помощи электрической дуги. Данная плазменная струя разрезает материал практически моментально. Приборы используются как в бытовых условиях, так и для решения промышленных задач. 

Параметры сварочных аппаратов

Для более наглядного примера проанализируем основные параметры ручных сварочных аппаратов. Сюда относятся трансформаторы, выпрямители и продукты полупроводниковых технологий – инверторы. Они позволяют скреплять между собой практически любые металлы и сплавы, будь то алюминий, нержавейка и т.д.

Наиважнейшими характеристиками выступают:

• Напряжение. Бытовым устройствам достаточно 220 В, а промышленным – не менее 380 В. 
• Потребляемая мощность. Предопределяет потенциал устройства и измеряется в киловаттах. Мощность влияет на максимально возможную величину сварочного тока. 
• Продолжительность включения. Демонстрирует процентное соотношение режима функционирования к режиму отдыха на максимальных показателях силы тока за десятиминутный интервал. Скажем, ПВ 50 % означает, что из 10 минут устройство будет работать лишь 5. Трансформаторы, чаще всего, имеют 50-60 % ПВ. Инверторы являются более выносливыми, так как их ПВ находится в пределах 70-80 %.
• Напряжение холостого хода. Чем выше напряжение, тем легче образуется дуга.
• Габаритные размеры и масса. Данные параметры влияют на степень удобства при размещении и транспортировке устройства. На данный момент инверторы без особых усилий поддаются воздействию одного человека. 

Помимо всего прочего необходимо помнить про требования к работе сварочного оборудования. Мастер по сварке должен понимать, проводом какого сечения следует осуществлять заземление сварочного трансформатора. Большая часть моделей может функционировать с медным кабелем диаметром 6 мм.

Альтернативным материалом может выступить стальной прут, сечение которого должно быть как минимум 12 мм в диаметре.

Промышленность использует устройства с несколькими постами сварки. Чтобы регулировать характеристики тока нужно подключать балластный реостат к каждому посту. 

Механическое оборудование для сварочных работ

• Вращатели сварочные универсальные. Используются с целью фиксации изделия в комфортном для сварки положении, а также для его вращения со сварочной скоростью во время автоматической сварки круговых швов. Существуют вертикальные и горизонтальные вращатели, которые отличаются по оси, относительно которой они вращают изделия. Роликовые варианты способны вращать крупногабаритные изделия цилиндрической формы (последний до 200 т).
• Колонны для сварочных автоматов. Служат для перемещения сварочных устройств во время дуговой сварки прямолинейных и кольцевых швов изделий, которые располагаются на манипуляторах, вращателях и пр. Модель Т11040 является стационарной, а Т31040 перемещается за счет рельс. Их консоль можно перемещать как горизонтально, так и вертикально. 
• Сварочные столы. Необходимы для фиксации изделий во время ручной и полуавтоматической электросварки, а также газовой сварки и резке. Оснащены осветительными приборами, системой вентиляции, местом для электродов, ящиком для инструментария и пространством для расположения отходов. 
• Манипуляторы. Применяются в целях перемещения сварочной головки по прямолинейной траектории во время сварки вдоль и поперек станины манипулятора. 

Существуют приборы, предназначенные для подвески механизма подачи шлангового полуавтомата и шланга с горелкой для комплексно-механизированного стационарного рабочего места (к примеру, Т408).

Схожее с ним устройство Т407 работает за счет велосипедной тележки и двух плечей шарнирной консоли с обширной зоной обслуживания. На современном рынке имеются и другие приспособления для более комфортной сварки. 

Читайте также: «Как выбрать сварочный полуавтомат»

Большое распространение имеют производственные модули дуговой сварки, представляющие собой роботизированные комплексы (РТК) на основе промышленных автоматов (ПРДС-01 и др.) и гибкие модули плазменной резки на основе робота ПРПР-01.

Существует РТК для дуговой сварки массивных конструкций на основе промышленного робота РМ-01, имеющая систему управления «Сфера-56», а также четыре однокоординатных вращателя, грузоподъемность которых составляет 800 кг.  

Дополнительное оборудование и инструменты сварщика

В данную категорию можно отнести следующие устройства:

• Электродержатель. Это приспособление удерживает электрод и помогает создать контакт с массой. Через электродержатель ток от источника дуги переходит на электрод, что и позволяет создать сварочную дугу. Уровень его качества влияет на степень удобства во время сварочных мероприятий и безопасность работы. Устройство должно иметь небольшой вес, компактные размеры и быть удобным для пользователя, не создавая напряжений в руке. 
• Молоток сварщика. Представляет собой легкий и небольшой по размерам молоток, один конец которого заострен в целях отбивки шлака. Этим приспособлением осуществляется проверка качества полученного соединения. 
• Стальная щетка и зубило. Такая щетка нужна для подготовки изделия к сварке. С помощью нее удаляется слой ржавчины, создающий помехи для контакта с электродом. В свою очередь, зубило предназначено для устранения дефектов сварки, путем вырубки проблемных участков шва. Помимо всего прочего, при подгонке заготовок пользователю может понадобиться угловая шлифовальная машинка с отрезным диском по металлу. 

Защитное оборудование и одежда для сварочных работ

В процессе своей деятельности сварщику нужно помнить о технике безопасности, ведь он работает с металлом и шлаком высокой температуры, при условиях яркого свечения дуги и выделения токсичных газов и аэрозолей.

Плюс ко всему, пренебрежительное отношение к правилам безопасности нередко влечет за собой поражение электрическим током. Для минимизации вышеописанных рисков сварщик должен использовать специальные средства защиты. 

Сварочная маска или щиток

Базовые защитные средства, которые необходимы для обеспечения общей сохранности лица пользователя и в частности его глаз. Они отличаются между собой по способу фиксации: маска закрепляется на голове, а щиток необходимо выставлять рукой. Материалами для изготовления масок и щитков обычно являются пластик или электрокартон (фибру).

По данным ГОСТа подобного рода средства должны включать в себя защитное стекло и подложку из органического стекла. Для защиты глаз от свечения дуги стекло должно быть либо затемнено, либо иметь фильтр «хамелеон», который автоматически становится темным при увеличении яркости дуги. 

Последний вариант является наиболее удобным, но достаточно дорогим в сравнении с обычным темным стеклом. Уровень затемнения следует выбирать с учетом условий работы. При этом в «хамелеоне» можно самостоятельно регулировать этот параметр.

Если планируется сварка в сложных условиях, рекомендуется приобрести маску с фильтром для дыхания, либо внешней системой подачи кислорода. Существуют также маски с возможностью фиксации каски и наушников. 

Одежда и прочие элементы защиты

В данном случае используются негорючие и нетлеющие материалы, например, брезент, кожа, резина. Обувь должна обладать прочностью, так ее предназначение состоит в защите не только от искр и расплавов, но и от падения на ногу металлического изделия.

Наиболее практичный вариант – ботинки, изготавливаемые из толстой кожи или резиновые сапоги. 

Читайте также: «Как выбрать сварочную маску Хамелеон»

До начала сварки следует полностью застегнуть одежду. Кроме того, она должна быть заранее подогнана под телосложение сварщика с целью избежать попадания капель раскаленного материала в складки, а также защитить кожные покровы от опасного воздействия горящей дуги. 

Следующее не менее важное средство защиты – резиновые коврики (хотя могут использоваться и другие диэлектрические материалы). Они обеспечивают защиту пользователя от удара электрическим током. 

Следует упомянуть, что сварщику необходимо заранее проверить оборудование на предмет поломок, удостовериться в наличии заземления, качественном закреплении всех кабелей и в целостности их изоляции.

Кроме того, стоит убедиться в стабильности электрического контакта обратного провода на детали, плотности фиксации свариваемых деталей друг к другу и т.д.

Критерии выбора сварочного оборудования

К выбору сварочного устройства нужно относиться очень серьезно, ведь свойства оборудования окажут непосредственное влияние на конечный результат работ. 

Профессионалы советуют ориентироваться на следующие критерии:

• Функциональные особенности и предназначение. Этому следует уделять самое пристальное внимание. Выберите такое устройство, которое позволит решать стоящие именно перед вами задачи. Иными словами, здесь все зависит от специфики вашей работы. 
• Соответствие ГОСТу. Во избежание целого ряда проблем убедитесь в соответствии устройства современным ГОСТам. В противном случае вы рискуете взять себе низкокачественный аппарат, с помощью которого вы не сможете добиться поставленных целей. 
• Место приобретения. Приобретать оборудование стоит лишь в официальных представительствах и фирменных магазинах. В противном случае есть вероятность покупки подделки.
• Стоимость. На данный момент существует большое разнообразие в стоимости сварочного оборудования. По мнению специалистов, устройство не должно быть слишком дешевым, ведь в таком случае вы можете наткнуться на недолговечную модель. По этой причине ориентируйтесь на средний уровень цен. 
• Реальные отзывы покупателей. Перед покупкой ознакомьтесь с современными отзывами владельцев конкретной модели. Тем самым вы узнаете, сходятся ли указанные производителем данные с реальностью. 

Читайте также: «Лучшие электроды для сварки»

В процессе выбора оборудования для проведения сварочных работ помните о том, что оно должно соответствовать всем вашим предпочтениям и быть способным выполнить поставленные задачи.

Профессионалы рекомендуют приобретать продукцию проверенных временем брендов, так как такие фирмы ценят заработанную лояльность своих клиентов.