Асортимент зварювальних апаратів величезний, тому придбати найкращий варіант для конкретного випадку досить складно. Найбільш популярним типом зварювальних апаратів є побутовий. Тому далі буде розглянуто, як правильно вибрати інверторні зварювальні апарати.
Принцип дії такого пристрою заснований на тому, що стаціонарне напруга за допомогою спеціального фільтра перетворюється з частоти 50 Гц в 25-50 кГц. Завдяки цьому можна замінити великогабаритний силовий трансформатор на невеликій високочастотний. Використання принципу широтно-імпульсної модуляції дозволяє легко керувати силою зварювального струму і домогтися стабільності горіння дуги.
Принцип роботи інвертора.
Сучасний зварювальний інвертор споживає в кілька разів менше потужності в порівнянні з традиційними випрямлячами. При цьому ККД пристрою досягає 95%. За допомогою інтегрованого силового трансформатора високочастотне напруга зменшується до 75-95 Вт, а ток збільшується до 200 А і більш. Завдяки попередньому перетворенню струму інверторні апарати випускаються невеликих розмірів. Наприклад, щоб отримати струм 170 А, необхідно застосувати трансформатор вагою близько 250 г.
Змінний струм, проходячи крізь випрямляч, перетворюється і, минаючи високочастотний фільтр, надходить на дугу. Найбільш складною і дорогою частиною инверторного зварювального апарату є блок управління, за допомогою якого можна контролювати всі перетворення струму. У таких пристроях управління здійснюється за допомогою MOSFET або IGBT модулів.
Технологічні переваги:
стабільне запалювання дуги;
можливість зварювання металоконструкцій будь-яких складнощів навіть початківцями зварювальниками;
якісна зварювання важкозварювальних сплавів;
універсальність зовнішньої статичної характеристики;
можливість зварювання покритими електродами будь-яких типів;
якісне формування зварних швів;
можливість виключення магнітного дуття при зварюванні на постійному струмі;
стійкий зворотній звязок струму.
Технічні переваги:
Способи підключення зварювального інвертора.
ККД агрегату досягає 95%;
невеликі габарити і вага виробу;
плавне регулювання процесу зварювання;
високий рівень електробезпеки;
дистанційне керування;
невелика витрата дефіцитних електротехнічних матеріалів;
великий діапазон регулювання струмів;
мінімальні втрати електроенергії в сполучних елементах і кабелях.
Перелік основних недоліків слід віднести наступне:
Інверторні апарати дуже бояться пилу і забруднення, тому їх потрібно часто продувати і чистити.
Вартість такої установки вище в кілька разів, ніж ціна звичайного зварювального трансформатора. Тому якщо вам не потрібна висока якість зварного шва, то можна обійтися дешевшим зварювальним агрегатом.
Експлуатувати зварювальний апарат не рекомендується при температурі нижче 15 ° С, так як низькі температури різко знижують термін його служби.
Досить дорогий ремонт. Наприклад, при виході з ладу модуля IGBT потрібно буде заплатити близько 1/3 вартості всього апарату. Поломки в основному відбуваються через різкі перевантажень і стрибків напруги в мережі живлення.
Прінцпіпіальная електрична схема зварювального інвертора.
Як і всі будівельні електроінструменти, інверторні апарати поділяються на побутові, професійні та промислові. Перший тип використовується в тому випадку, коли необхідно провести стандартну зварювання невеликого обсягу в домашніх умовах. В цьому випадку робочий струм досягає значення не більше 200 А.
Професійні апарати застосовуються для проведення монтажних робіт в умовах ЖКГ, ремонту різних комунікаційних систем, при конструюванні каркасних споруд і т.п. Такі зварювальні агрегати можуть працювати в більш жорстких умовах і створювати більш якісні та надійні шви. При цьому робочий струм досягає значення в 300 А.
Промислові установки використовуються для будівництва інфраструктурних та промислових обєктів. Вони можуть безперервно працювати досить тривалий час і створювати високоточний зварювальний шов. Робочий струм може досягати значення в 500 А.
Кожному типу зварювальних інверторів відповідають певні завдання і умови експлуатації. Чим вище клас, тим якісніше виходить зварювальний шов і тим ціна на пристрій буде більше.
При виборі цих пристроїв слід звертати свою увагу на їх потужність (номінальний робочий струм), параметри мережі та бренд.
Номінальний зварювальний струм інвертора найчастіше вказується в паспорті на пристрій. Номінальний струм - це струм, при якому апарат може працювати без перевантажень тривалий час. Наприклад, якщо вам для роботи необхідно використовувати струм в 120 А (зварювання деталей товщиною 4 мм електродом 3 мм), то вибирати інвертор слід з номінальним струмом 180 А, тобто повинен дотримуватися запас потужності в межах 25-55%.
У більшості випадків інверторні зварювальні апарати застосовуються для стандартних умов, для яких номінальний струм повинен бути в межах 180-200 А.
при виборі зварювального апарату необхідно визначити, в якій мережі живлення він буде використовуватися. Більшість моделей зберігають свої експлуатаційні характеристики при відхиленнях напруги в межах 20% (185-253 В). До таких мереж відносяться всі промислові та міські мережі.
Якщо для роботи зварювального інвертора застосовується автономний електрогенератор або сільська стаціонарна мережа з великим відхиленням напруги, то потрібно вибирати такий інвертор, в паспорті якого точно вказано робочий діапазон напруги і можливість роботи від генератора.
На вітчизняному ринку електроінструментів інверторні зварювальні апарати для господарських потреб в основному представлені китайськими брендами. При цьому вибирати рекомендується відомі і перевірені марки, які мають європейські сертифікати якості. З таких пристроїв слід виділити «Buddy», «WEGA», «БАРС» і «СВАРОГ», які поставляються в Росію вже багато років. Завдяки використанню високоякісних комплектуючих і матеріалів вони мають високий рівень надійності і підходять для всіх стандартних завдань.
Серед російських моделей можна виділити марку «Neon» і «Форсаж». Ціна на такі пристрої трохи вище китайських інверторів, так як вони використовують більш якісні комплектуючі.
Найдорожчими і надійними зварювальними інверторами виступають марки «Lincoln Electric», «ESAB», «Kemppi» і «EWM». Вони застосовуються в основному для зварювання відповідальних конструкцій, де потрібно отримати надійний і високоточний шов.
При виборі зварювальних апаратів також необхідно звертати свою увагу і на непрямі ознаки: наявність сервісу, сайту, каталогу, інструкції російською мовою, сертифіката тощо
Деякі сучасні зварювальні агрегати оснащені додатковими функціями, за допомогою яких зробити якісний шов набагато легше. Серед таких функцій слід виділити наступні:
Гарячий старт - дозволяє швидко збільшити силу струму в момент запалювання дуги.
Форсаж дуги - стабілізує дугу при проведенні зварювальних робіт, що запобігає залипання електрода.
Антіпріліпаніе - забезпечує автоматичне відключення апарату при виникненні короткого замикання.
HOLD - запамятовування показників останнього режиму зварювання.
Зварювальний апарат інверторного типу - найкращий варіант як для професійного зварника, так і для початківців. Якщо до вибору такого пристрою ви підійдете з усією відповідальністю, то зможете підібрати оптимальний варіант і за ціною, і за якістю зварних робіт.
Д/з: ст.51-55