Metināšanas iekārtas – veidi un apraksts

Latvijā metināšanas iekārtas ir nepieciešamas, lai veiktu piesātinātus metinājumus, lai stiprinātu dažādus elementus. Šīs ierīces ir ļoti populāras un to iespējams izmantot dažādām mērķiem, sākot no automatizētas ražošanas līdz mikroelektronikas izstrādei. Metināšanas iekārtas ir vienkārša, uzticama un droša izvēle, kas ļauj jums veikt labus metinājumus tajā pašā laikā izmantojot minimālu enerģijas patēriņu. Tie, kas izmanto šīs ierīces, iegūst lielisku precizitāti, ievērojamus lietderības rādītājus un ievērojamu uzticamību.

Šajā rakstā: metināšanas mašīnu veidi, to darbības princips, raksturlielumi, GOST; metināšanas mašīnu izmaksas; kā ar savām rokām izgatavot metināšanas mašīnu; metināšanas iekārtas izvēles kritēriji.

Metināšanas transformators

Starp visām celtniecības iekārtām īpašu vietu ieņem metināšanas iekārta, ja tikai tāpēc, ka bez tās nevar iztikt neviena būvlaukumā – vienkārši nav citu iespēju, kā droši savienot metāla konstrukcijas un caurules. Kas varētu aizstāt metinātu savienojumu? Stiprināšana ar enkuriem, bultskrūvēm vai kniedēm, savienojošās caurules ar skavām – visas šīs un līdzīgās metodes nodrošina vai nu pagaidu risinājumu problēmai, vai arī nav izmantojamas daudzu iemeslu dēļ. Metināšanas iekārtas ir dažādu dizainu un veidu – transformatori, taisngrieži, invertori, ģeneratori, pusautomātiskās ierīces – šis raksts palīdzēs jums izprast šo dažādību..

Metināšanas transformators

Tās uzdevums ir pazemināt spriegumu no elektriskā tīkla līdz vajadzīgajam līmenim (zem 141 V) un noregulēt metināšanas strāvu vēlamajās vērtībās..

Metināšanas transformators

Jebkura transformatora dizainam jāatbilst GOST 95-77, tas ietver tērauda magnētisko ķēdi (serdi) un divus tinumus izolēti – primāro (savienotu ar tīklu) un sekundāro (savienotu ar elektrodu turētāju un metināšanas priekšmetu). Tautas TDM sērijas transformatoros primārais tinums ir stingri savienots ar serdi, sekundārā tinuma spoles tiek noņemtas no primārajām spirālēm (divas katrai tinumam) noteiktā attālumā. Loka aizdedzināšanai ir nepieciešams sekundārā tinuma spriegums diapazonā no 55 līdz 60 V, lielākajai daļai manuālo metināšanu izmantoto elektrodu pietiek ar 50 V..

Pagriežot skrūvi, izmantojot rokturi, ar serdi savienotās sekundāro tinumu spoles pārvietojas vertikāli – metināšanas strāva tiek noregulēta nepieciešamajiem parametriem. Tuvojoties tinumiem (rokturis tiek pagriezts pulksteņrādītāja virzienā), samazinās induktīvā pretestība un noplūdes magnētiskā plūsma, palielinās metināšanas strāva, un tā samazināšanās tiek panākta, veicot apgrieztu griešanos. Metināšanas strāvas noregulēšanas diapazons: ar paralēlu spoļu savienojumu abos tinumos – 65-460 A, ar sēriju – 40-180 A. Rokturis uz transformatora pārsega ir paredzēts strāvas diapazonu pārslēgšanai..

Kas notiek metināšanas transformatorā, kad tas ir pievienots maiņstrāvas tīklam? Maiņstrāvas ienākšana primārajā tinumā izraisa serdeņa magnetizāciju. Caur sekundāro tinumu, serdeņa magnētiskā plūsma izraisa zemāka sprieguma maiņstrāvu, nekā tā tiek piegādāta primārajam tinumam. Ja vairāk pagriež sekundāro tinumu, spriegums būs lielāks, ar mazāku – zemāks.

Metināšanas strāvas vērtību regulē ar kontrolētu induktīvo pretestību, kas maina magnētiskās noplūdes plūsmu. Metināšanas strāvu var mainīt divos veidos: kustamas spoles (tāpat kā TDM transformatoros), magnētiskie šunti vai pagrieziena (pakāpiena) regulēšana; reaktīvās spoles pievienošana transformatora konstrukcijai. Kontroles metodes izvēle ir atkarīga no magnētiskās izkliedes dotajā transformatorā: ar paaugstinātu izkliedi tiek izmantota pirmā vadības metode; normāli – otrais.

Metināšanas transformatoru efektivitāte ir zema – reti pārsniedz 80% barjeru, to svars ir iespaidīgs. Veicot metināšanas darbus ar šo aprīkojumu, ir grūti sasniegt augstu šuvju kvalitāti, izņemot to, ka ir jāizmanto speciāli stabilizējoši elektrodi, kas var uzlabot metinājumu. Tomēr metināšanas transformatoru trūkumus kompensē zemā cena (no 6000 rubļiem) un to nepretenciozitāte.

Metināšanas taisngriezis

Šai mašīnai ir nepieciešams līdzstrāvas savienojums. Taisngrieža konstrukcijā ietilpst vārstu bloks, transformators un droselis (dažos modeļos) – veiktspēja saskaņā ar GOST 13821-77. Visizplatītākie ir daudzfāžu taisngrieži – to izmēri ir daudz mazāki nekā transformatoru izmēri, tāpēc tos ir vieglāk izmantot metināšanā. Vārsti taisngrieža konstrukcijā var būt silīcijs vai selēns – pirmais tips ir mazāks, bet tam nepieciešama papildu dzesēšana. Selēna vārstu efektivitāte ir zemāka, taču tie ir izturīgāki pret pārslodzēm nekā silīcijs.

Metināšanas taisngriezis

Metināšanas strāvas pielāgošanu taisngriežā veic trīs veidos: palielinot / samazinot attālumu starp tinumiem; izmantojot piesātinājuma droseļvārstu; transformatora tinumi, sadalīti sekcijās. Ķēdes, pēc kurām tiek samontēti metināšanas taisngrieži, ir trīsfāžu tilts un vienfāzes tilts ar pilna viļņa rektifikāciju. Montāža saskaņā ar pirmo shēmu ir biežāka, jo uz tā uzbūvētais taisngriezis satur mazāku vārstu skaitu konstrukcijā – kamēr metināšanas loka deg vienmērīgāk.

Metināšanas taisngriezis ir ārkārtīgi nestabils pret pārkaršanu – ir nepieciešams pastāvīgi uzraudzīt pūtēju ventilatoru veselību, pretējā gadījumā metināšanas iekārta izdegsies. Metināšanas taisngrieža izmaksas – no 12 000 rubļiem.

Metināšanas ģenerators

Tas sastāv no diviem galvenajiem elementiem – līdzstrāvas ģeneratora un asinhronā motora, kas uzstādīti vienā korpusā (ģeneratora armatūra un motora rotors ir uzstādīti uz kopīgas vārpstas). Metināšanas ģeneratoru projektēšanas tehniskās prasības ir norādītas GOST 304-82.

Metināšanas ģeneratori tiek veidoti pēc vairākām shēmām, starp kurām divas ir vispopulārākās. Pirmais – ierosmes tinums ir neatkarīgs, demagnetizācija notiek caur seriālo tinumu. Šāda ģeneratora energoapgāde tiek veikta caur taisngriezi ar selēna vārstiem no maiņstrāvas tīkla – veidojas magnētiskā plūsma, kas uz ģeneratora sukām rada spriegumu, kura dēļ loka tiek ierosināta. Mainot (pārslēdzot) seriālā tinuma pagriezienu skaitu, metināšanas operators noregulē metināšanas strāvu vajadzīgajiem parametriem.

Otra populārākā metināšanas ģeneratora shēma – ierosināšanas tinums ir paralēls, demagnetizācijas tinums ir sērijveida. Šādu ģeneratoru magnētiskajiem poliem ir nepieciešams feromagnētiskais tērauds – tiem jābūt ar atlikušo magnētismu. Kā enerģijas avots tiek izmantots benzīna (dīzeļa) motors.

Metināšanas ģenerators

Pēc to īpašībām metināšanas ģeneratori ir tālu no ideāla – tie ir dārgi (vidējā cena – no 50 000 rubļu), tiem ir sarežģīts dizains, to efektivitāte ir zema (0,7), liels enerģijas patēriņš (5 kW / h uz kausēta metāla kg). Tomēr laukā bez tiem nevar iztikt – loka benzīna un stabilitāti bez elektrotīkla nodrošinās tikai benzīna (dīzeļdegvielas) metināšanas ģeneratori..

Metināšanas invertors

Šī metināšanas iekārta ir veidota uz tranzistora elektriskās shēmas. GOST metināšanas invertoru ierīcei un darbības parametriem Krievijā nav izstrādāts – katrs ražotājs izstrādā savas tehniskās specifikācijas (tehniskos nosacījumus). Tās darbības princips ir šāds: maiņstrāva no tīkla ievada taisngriežā (pārveidojot līdzstrāvā), pēc tam barošanas modulī, kur līdzstrāva atkal kļūst maiņstrāva, bet ar lielāku frekvenci. Nākamais posms ir augstfrekvences transformators, no kura rektificētais spriegums tiek virzīts uz metināšanas loka..

Metināšanas invertors

Metināšanas invertora dizains atšķiras no metināšanas transformatoru un taisngriežu ierīces – tam nav strāvas transformatora. Tās darbība ir balstīta uz sprieguma inversiju (fāzes nobīdi) – strāvas pastiprināšana tiek veikta kaskādē un tiek kontrolēta ar mikroprocesoru. Iegūtajai metināšanas strāvai ir gandrīz ideāla vērtība, kurai ir kvalitatīva ietekme uz metināšanas darbu. Metināšanas invertoru strāvas ķēžu elektriskie bloki ir veidoti uz MOSFET (MOS – metāls / oksīds / pusvadītājs) vai IGBT (bipolārs tranzistors, vārti izolēti).

Metināšanas invertora priekšrocības: mazs svars (ne vairāk kā 10 kg) un izmēri; augsta efektivitāte – 85-90%; mikroprocesors uzrauga mazākās sprieguma un strāvas izmaiņas (elektrodu pielipšana metināšanas procesa laikā ir pilnībā izslēgta); Metināšanas strāvas “precīza” pielāgošana plašā diapazonā.

Trūkumi: augsta jutība pret putekļiem, metināšanas pārslodzēm (piemēram, mēģinājumiem sagriezt iespaidīga biezuma metālu), augstās izmaksas – no 9000 rubļiem.

Pusautomātiskā metināšana

Veikts saskaņā ar GOST 18130-79 nosacījumiem. Sastāv no enerģijas avota (parasti metināšanas invertora vai taisngrieža), vadības bloka, padeves mehānisma un paša metināšanas stieples (d no 0,6 līdz 2,0 mm), cilindra ar aktīvo gāzi (oglekļa dioksīds – MAG metināšana vai argons – MIG- metināšana). Lai strādātu pie šīs metināšanas iekārtas, elektrodu turētājs (tāpat kā paši elektrodi) netiek izmantots – šeit darba rīks ir kabatas lukturītis, caur kuru tiek padots vads. Starp citu, par vadu pusautomātisko ierīču metināšanai – tiek izmantoti nerūsējošie, tērauda, ​​plūsmas un alumīnija stieples (tas ir labāk, ja ar izsīkumu). Fluksa kords ir arī izgatavots no tērauda, ​​taču to var metināt, neradot ekranējošas gāzes vidi.

Pusautomātiskā metināšana

Aizsarggāzes piegāde metinātajam priekšmetam ļauj pārvietot skābekli, neļaujot tam oksidēt metinājumu, tādējādi ievērojami uzlabojot metināšanas īpašības.

Pusautomātiskās metināšanas iekārtas priekšrocības: iegūt spēcīgu metināšanas šuvi līdz vairāku metru garumam, viegli un droši plāna metāla (jebkura tērauda markas un alumīnija sakausējumi) metināšanu. Vadības bloks ļauj saglabāt iepriekš iestatītos metināšanas režīmus ar sekojošu aktivizēšanu.

Trūkumi: nepieciešamība pēc lielgabarīta gāzes baloniem, augsts dārgas inertās gāzes patēriņš (vidēji MIG metināšanai būs nepieciešama argona plūsma 9 l / min).

Pusautomātiskās metināšanas iekārtas vidējās izmaksas ir 11 000 rubļu. (220 V) un 20 000 rubļu. (380 V).

DIY metināšanas iekārta

Lielākās daļas mājās gatavotu metināšanas mašīnu projektēšanai ir vajadzīgas noteiktas prasmes un īpaši materiāli, lai tās izveidotu. Tikmēr vienkāršāko metināšanas ierīci ikdienas dzīvē var noorganizēt, nezinot elektrotehniku ​​- jums būs nepieciešamas tikai parastās automašīnas akumulatori (arī nolietotas lietotas).

DIY metināšanas iekārta

Tātad četras 12 voltu baterijas vai divas 24 voltu baterijas ir virknē savienotas ar elektriskajiem kabeļiem ar krokodila skavām, galējā akumulatora “-” ir pievienots kabelis ar metināšanas elektrodu turētāju, otra galējā akumulatora “+” ir savienots caur kabeli un skavu pie sagataves … Tas tā – vienkārši un efektīvi! Šādai metināšanas mašīnai, kas darāms pats, ir vairākas priekšrocības: gluda metināšanas šuve (nav sprieguma pārsprieguma), neatkarība no elektrotīkla metināšanas procesa laikā. Visbeidzot, pēc metināšanas darbu pabeigšanas, baterijas var izmantot paredzētajiem mērķiem – 3 mm elektrodam ir nepieciešama strāva 90-120 A, t.i. tas neprasa pat 60% no nominālās akumulatora slodzes.

Lai pastāvīgi izmantotu metināšanas mašīnu no akumulatoriem, jums būs nepieciešams 54 voltu lādētājs (ja ir četras baterijas) un uzlādes strāva 5 A (ja akumulatora jauda ir 55 Ah. Vasarā izmantojot mājās gatavotu metināšanas mašīnu no baterijām, jums periodiski jāpievieno destilēts ūdens (nevis krāns) !) – tā līmenis samazināsies iztvaikošanas dēļ.Lietojot akumulatorus, kuriem nav nepieciešama apkope, nav jāveic nekādas darbības.

Kā izvēlēties metināšanas mašīnu

Pirmkārt, nepaļaujieties uz piedāvātās ierīces iespaidīgo svaru. Mūsdienu metināšanas mašīnām ir divas līdz trīs reizes mazāks svars salīdzinājumā ar “smagajiem” transformatoriem. Kilogrami, kas veido metināšanas iekārtas svaru, ir īpaši pamanāmi ar biežu pārvietošanos no viena darba objekta uz otru – ja vajadzētu domāt par šādu kustību, tad jāizvēlas vieglākā metināšanas ierīce.

No kura tīkla ierīce darbosies? Ražošanā visbiežāk tas ir 380 V, ikdienas dzīvē – 220 V. Uzreiz jāatzīmē, ka, ja tīklā ir straujš spriegums, tad labāk izvēlēties metināšanas invertoru, jo jebkura cita metināšanas iekārta vienkārši izdegsies.

Kāds metāls tiks metināts? Krāsainā metāla vai čuguna gadījumā ir nepieciešams metināšanas taisngriezis vai ģenerators, jo tas prasa pastāvīgu strāvu. Metināšanai uz automašīnas korpusa plāna metāla labāk der pusautomātiska ierīce. Melnā metāla metināšana ir pieļaujama ar vienkāršu metināšanas transformatoru.

Kā izvēlēties metināšanas mašīnu

Izvēloties konkrētu modeli, pievērsiet uzmanību tam, cik ilgi šī ierīce var darboties bez pārkaršanas draudiem – pasē šie dati tiks norādīti ar saīsinājumu “PV” (iekļaušanas ilgums) vai “PVR” (darbības ilgums). Krievijā un NVS valstīs standarts ir 5 minūtes, Eiropā – 10 minūtes. Tie. pases vērtība “PV” 20% mājas metināšanas mašīnai nozīmē, ka jūs varat strādāt ar to 5 x 20% = 1 minūte, pēc kuras ierīcei ir nepieciešams četru minūšu pārtraukums; importētajām precēm tie paši 20% nozīmē 10 x 20% = 2 minūtes darba un 8 minūtes “atpūtas”. Jo zemāka metināšanas strāva, jo augstāka ir “PV” vērtība (mazāk mašīna pārkarst) un otrādi. Optimālā vērtība būs “PV” 15-20% (ikdienas dzīvē), 60% (ražošanā).

Metināšanas iekārtas izejas parametri – jo lielāks spriegums un izejas strāva, jo biezāks ir metāls, ar kuru tā var strādāt. No otras puses, pie augstiem parametriem aparātu tinumi uzkarst ātrāk, t.i. iebūvētais termostats to ātrāk izslēgs, tāpēc būs mazāk reālu darba ciklu un vairāk dīkstāves. Šeit būs pareizi apstāties ierīcē, kuras izejas parametri pārsniedz prasītos par 30%.

Lasīt vairāk  Metināšanas invertoru remonts un rediģēšana pats
Novērtējiet šo rakstu
( Vēl nav neviena vērtējuma )
Laimonis Padomnieks
Pareizu padomu sniegšana par jebkuru tēmu
Comments: 2
  1. Edgars

    Kādi ir visizplatītākie metināšanas iekārtu veidi un kā tie darbojas? Vai ir kāda konkrēta iekārta, kas ir piemērota mājas darbiem vai mazākiem projektiem? Kā ir ar metināšanas iekārtu drošību un kādas drošības pasākumus vajadzētu ievērot, lai novērstu traumas vai nelaimes gadījumus? Ir iespējams metināt dažādus materiālus ar vienu iekārtu vai ir nepieciešamas atsevišķas iekārtas atkarībā no materiāla veida?

    Atbildēt
  2. Dita Ziediņa

    Kādi ir populārākie un efektīvākie metināšanas iekārtu veidi Latvijā? Vai vari sniegt aprakstu par to, kāda ir katras iekārtas funkcija un kā tās palīdz profesionāliem metinātājiem? Paldies!

    Atbildēt
Pievienojiet komentārus