Schweißmaschinen РTypen und Beschreibung

In diesem Artikel: Arten von Schwei√üger√§ten, Funktionsprinzip, Eigenschaften, GOSTs; die Kosten f√ľr Schwei√üger√§te; wie man ein Schwei√üger√§t mit eigenen H√§nden herstellt; Auswahlkriterien f√ľr ein Schwei√üger√§t.

Schweißtransformator

Unter allen Baumaschinen nimmt das Schwei√üger√§t einen besonderen Platz ein, schon allein deshalb, weil keine einzige Baustelle darauf verzichten kann – es gibt einfach keine andere M√∂glichkeit, Metallkonstruktionen und Rohre zuverl√§ssig zu verbinden. Was k√∂nnte eine Schwei√üverbindung ersetzen? Befestigung mit Ankern, Bolzen oder Nieten, Verbinden von Rohren mit Klammern – all diese und √§hnliche Methoden bieten entweder eine vor√ľbergehende L√∂sung des Problems oder sind aus vielen Gr√ľnden nicht anwendbar. Schwei√ümaschinen gibt es in verschiedenen Ausf√ľhrungen und Typen – Transformatoren, Gleichrichter, Wechselrichter, Generatoren, halbautomatische Ger√§te – dieser Artikel hilft Ihnen, diese Vielfalt zu verstehen..

Schweißtransformator

Seine Aufgabe ist es, die Spannung vom Stromnetz auf das erforderliche Niveau (unter 141 V) zu senken und den Schwei√üstrom auf die gew√ľnschten Werte einzustellen.

Schweißtransformator

Das Design eines Transformators muss GOST 95-77 entsprechen. Es enth√§lt einen Stahlmagnetkreis (Kern) und zwei isolierte Wicklungen – prim√§r (mit dem Netzwerk verbunden) und sekund√§r (mit dem Elektrodenhalter und dem Schwei√üobjekt verbunden). Bei Transformatoren der beliebten TDM-Serie ist die Prim√§rwicklung fest mit dem Kern verbunden, die Sekund√§rwicklungsspulen werden in einem bestimmten Abstand von den Prim√§rspulen entfernt (es gibt zwei f√ľr jede Wicklung). F√ľr die Lichtbogenz√ľndung ist eine Spannung an der Sekund√§rwicklung im Bereich von 55 bis 60 V erforderlich. F√ľr die meisten beim manuellen Schwei√üen verwendeten Elektroden sind 50 V ausreichend.

Durch Drehen der Schraube mit einem Knopf werden die mit dem Kern verbundenen Sekund√§rwicklungsspulen vertikal bewegt – der Schwei√üstrom wird auf die erforderlichen Parameter eingestellt. Wenn sich die Wicklungen n√§hern (der Griff wird im Uhrzeigersinn gedreht), nehmen der induktive Widerstand und der magnetische Streufluss ab, der Schwei√üstrom steigt an und seine Abnahme wird durch R√ľckw√§rtsdrehung erreicht. Einstellbereich des Schwei√üstroms: bei paralleler Verbindung der Spulen in beiden Wicklungen – 65-460 A, bei serieller Verbindung – 40-180 A. Der Griff an der Transformatorabdeckung dient zum Umschalten der Strombereiche.

Was passiert im Schwei√ütransformator, wenn er an das Wechselstromnetz angeschlossen ist? Der Wechselstromfluss in die Prim√§rwicklung bewirkt eine Magnetisierung des Kerns. Durch den Durchgang durch die Sekund√§rwicklung verursacht der Magnetfluss des Kerns einen Wechselstrom mit einer niedrigeren Spannung als der der Prim√§rwicklung zugef√ľhrten. Mit mehr Windungen an der Sekund√§rwicklung ist die Spannung h√∂her, mit weniger – die Spannung ist niedriger.

Der Wert des Schwei√üstroms wird mittels einer gesteuerten induktiven Reaktanz geregelt, die den magnetischen Streufluss √§ndert. Es gibt zwei M√∂glichkeiten, den Schwei√üstrom zu √§ndern: bewegliche Spulen (wie bei TDM-Transformatoren), magnetische Shunts oder Dreh- (Stufen-) Regelung; Hinzuf√ľgen einer Reaktivspule zum Transformatordesign. Die Wahl der Steuermethode h√§ngt von der magnetischen Verlustleistung im gegebenen Transformator ab: Bei erh√∂hter Verlustleistung wird die erste Regelungsmethode verwendet; normal – der zweite.

Der Wirkungsgrad von Schwei√ütransformatoren ist gering – √ľberschreitet selten die 80% -Grenze, ihr Gewicht ist beeindruckend. Beim Schwei√üen mit diesem Ger√§t ist es schwierig, eine qualitativ hochwertige Naht zu erzielen, es sei denn, es werden spezielle Stabilisierungselektroden verwendet, die die Schwei√ünaht verbessern k√∂nnen. Die Nachteile von Schwei√ütransformatoren werden jedoch durch den niedrigen Preis (ab 6.000 Rubel) und deren Unpr√§tenti√∂sit√§t ausgeglichen.

Schweißgleichrichter

Diese Maschine ben√∂tigt einen Gleichstromanschluss. Das Gleichrichterkonzept umfasst einen Ventilblock, einen Transformator und eine Drossel (bei einigen Modellen) – Leistung gem√§√ü GOST 13821-77. Am weitesten verbreitet sind Mehrphasengleichrichter – ihre Abmessungen sind viel kleiner als die von Transformatoren, so dass sie beim Schwei√üen einfacher zu verwenden sind. Die Ventile bei der Konstruktion von Gleichrichtern k√∂nnen aus Silizium oder Selen bestehen – der erste Typ ist kleiner, erfordert jedoch zus√§tzliche K√ľhlung. Der Wirkungsgrad von Selenventilen ist geringer, sie sind jedoch widerstandsf√§higer gegen √úberlastungen als Silizium.

Schweißgleichrichter

Die Einstellung des Schwei√üstroms im Gleichrichter erfolgt auf drei Arten: durch Erh√∂hen / Verringern des Abstands zwischen den Wicklungen; mit einem S√§ttigungsgas; Transformatorwicklungen, unterteilt in Abschnitte. Die Schaltkreise, nach denen Schwei√ügleichrichter zusammengebaut werden, sind Dreiphasenbr√ľcken und Einphasenbr√ľcken mit Vollweggleichrichtung. Montage nach dem ersten Schema ist h√§ufiger, weil Der darauf aufgebaute Gleichrichter enth√§lt eine geringere Anzahl von Ventilen in der Konstruktion – w√§hrend der Schwei√ülichtbogen gleichm√§√üiger brennt.

Der Schwei√ügleichrichter ist extrem instabil gegen √úberhitzung – es ist notwendig, den Zustand der Gebl√§se st√§ndig zu √ľberwachen, da sonst das Schwei√üger√§t durchbrennt. Die Kosten f√ľr einen Schwei√ügleichrichter – ab 12.000 Rubel.

Schweißgenerator

Es besteht aus zwei Hauptelementen – einem Gleichstromgenerator und einem Asynchronmotor, die in einem Geh√§use installiert sind (der Generatoranker und der Rotor des Motors sind auf einer gemeinsamen Welle montiert). Technische Anforderungen f√ľr die Auslegung von Schwei√ügeneratoren sind in GOST 304-82 angegeben.

Schwei√ügeneratoren werden nach verschiedenen Schemata hergestellt, von denen zwei die beliebtesten sind. Die erste – die Erregerwicklung ist unabh√§ngig, die Entmagnetisierung erfolgt durch die Reihenwicklung. Die Stromversorgung eines solchen Generators erfolgt √ľber einen Gleichrichter mit Selenventilen aus einem Wechselstromnetz – es entsteht ein Magnetfluss, der an den Generatorb√ľrsten eine Spannung induziert, die den Lichtbogen anregt. Durch √Ąndern (Umschalten) der Anzahl der Windungen an der Serienwicklung stellt der Schwei√üer den Schwei√üstrom auf die erforderlichen Eigenschaften ein.

Die zweitbeliebteste Schwei√ügeneratorschaltung – die Erregerwicklung ist parallel, die Entmagnetisierungswicklung ist seriell. Die Magnetpole dieser Generatoren erfordern ferromagnetischen Stahl – sie m√ľssen Restmagnetismus haben. Ein Benzinmotor (Diesel) wird als Stromquelle verwendet.

Schweißgenerator

Schwei√ügeneratoren sind in ihren Eigenschaften alles andere als ideal – sie sind teuer (Durchschnittspreis – ab 50.000 Rubel), haben ein komplexes Design, einen geringen Wirkungsgrad (0,7) und einen hohen Stromverbrauch (5 kW / h pro kg geschmolzenes Metall). Auf dem Feld k√∂nnen Sie jedoch nicht darauf verzichten – nur Benzin- (Diesel-) Schwei√ügeneratoren sorgen f√ľr die Z√ľndung und Stabilit√§t des Lichtbogens, wenn kein Stromnetz vorhanden ist..

Schweißwechselrichter

Diese Schwei√üeinheit ist auf elektrischen Transistorschaltungen aufgebaut. GOST f√ľr die Ger√§te- und Betriebsparameter von Schwei√üwechselrichtern in Russland wurde nicht entwickelt – jeder Hersteller entwickelt seine eigenen technischen Spezifikationen (technische Bedingungen). Das Funktionsprinzip lautet wie folgt: Wechselstrom aus dem Netz tritt in den Gleichrichter ein (wird in Gleichstrom umgewandelt) und dann in das Leistungsmodul, wo der Gleichstrom wieder wechselt, jedoch mit einer h√∂heren Frequenz. Die n√§chste Stufe ist ein Hochfrequenztransformator, von dem aus die gleichgerichtete Spannung auf den Schwei√ülichtbogen gerichtet wird.

Schweißwechselrichter

Das Design des Schwei√üwechselrichters unterscheidet sich vom Ger√§t zum Schwei√üen von Transformatoren und Gleichrichtern – er hat keinen Leistungstransformator. Seine Arbeit basiert auf Spannungsinversion (Phasenverschiebung) – die Stromverst√§rkung wird in einer Kaskade durchgef√ľhrt und von einem Mikroprozessor gesteuert. Der resultierende Schwei√üstrom hat einen nahezu idealen Wert, der sich qualitativ auf die Schwei√üarbeiten auswirkt. Die elektrischen Bl√∂cke der Stromkreise von Schwei√üinvertern sind auf MOSFETs (MOS – Metall / Oxid / Halbleiter) oder IGBT (Bipolartransistor, Gate isoliert) aufgebaut..

Vorteile des Schwei√üwechselrichters: geringes Gewicht (nicht mehr als 10 kg) und Abmessungen; hoher Wirkungsgrad – 85-90%; Der Mikroprozessor √ľberwacht die geringsten √Ąnderungen von Spannung und Strom (ein Anhaften der Elektrode w√§hrend des Schwei√üens ist vollst√§ndig ausgeschlossen). „Feineinstellung“ des Schwei√üstroms in einem weiten Bereich.

Nachteile: hohe Staubempfindlichkeit, Schwei√ü√ľberlastungen (z. B. Versuche, Metall mit beeindruckender Dicke zu schneiden), hohe Kosten – ab 9.000 Rubel.

Halbautomatisches Schweißen

Wird gem√§√ü den Bedingungen von GOST 18130-79 durchgef√ľhrt. Besteht aus einer Stromquelle (normalerweise einem Schwei√üwechselrichter oder Gleichrichter), einer Steuereinheit, einem Vorschubmechanismus und dem Schwei√üdraht selbst (d von 0,6 bis 2,0 mm), einer Flasche mit einem aktiven Gas (Kohlendioxid – MAG-Schwei√üen oder Argon – MIG- Schwei√üen). F√ľr Arbeiten an diesem Schwei√üger√§t wird der Elektrodenhalter (wie die Elektroden selbst) nicht verwendet – das Arbeitswerkzeug ist hier ein Brenner, durch den der Draht gef√ľhrt wird. √úbrigens √ľber den Draht zum Schwei√üen von halbautomatischen Ger√§ten – Edelstahl-, Stahl-, Flussmittelkern- und Aluminiumdr√§hte werden verwendet (es ist besser, wenn mit Ersch√∂pfung). Flussmittelkerndraht besteht ebenfalls aus Stahl, kann jedoch mit diesem geschwei√üt werden, ohne dass eine Schutzgasatmosph√§re entsteht.

Halbautomatisches Schweißen

Die Zufuhr von Schutzgas zu dem Gegenstand der Schweißnaht ermöglicht die Verdrängung von Sauerstoff, wodurch verhindert wird, dass dieser die Schweißnaht oxidiert, wodurch die Schweißeigenschaften erheblich verbessert werden.

Vorteile eines halbautomatischen Schwei√üger√§ts: Erreichen einer starken Schwei√ünaht von bis zu mehreren Metern L√§nge, einfaches und sicheres Schwei√üen von d√ľnnem Metall (alle Stahlsorten und Aluminiumlegierungen). Mit der Steuereinheit k√∂nnen Sie die voreingestellten Schwei√ümodi mit ihrer anschlie√üenden Aktivierung speichern.

Nachteile: Bedarf an sperrigen Gasflaschen, hoher Verbrauch eines teuren Inertgases (im Durchschnitt erfordert das MIG-Schweißen einen Argonfluss von 9 l / min).

Die durchschnittlichen Kosten eines halbautomatischen Schweißgeräts betragen 11.000 Rubel. (220 V) und 20.000 Rubel. (380 V).

DIY Schweißgerät

Das Design der meisten hausgemachten Schweißgeräte erfordert bestimmte Fähigkeiten und spezifische Materialien, um sie herzustellen. In der Zwischenzeit kann das einfachste Gerät zum Schweißen im Alltag ohne Kenntnisse der Elektrotechnik arrangiert werden РSie benötigen nur normale Autobatterien (gebrauchte reichen auch).

DIY Schweißgerät

So werden vier 12-Volt-Batterien oder zwei 24-Volt-Batterien in Reihe mit Elektrokabeln mit Krokodilklemmen geschaltet, ein Kabel mit einem Halter aus Schwei√üelektroden wird mit dem „-“ der Extrembatterie verbunden, das „+“ der anderen Extrembatterie wird √ľber ein Kabel und eine Klemme mit dem Werkst√ľck verbunden … Das war’s – einfach und effektiv! Ein solches Heimwerker-Schwei√üger√§t hat mehrere Vorteile: eine glatte Schwei√ünaht (es gibt keine Spannungsspitzen), Unabh√§ngigkeit vom Netz w√§hrend des Schwei√üprozesses. Schlie√ülich k√∂nnen die Batterien nach Abschluss des Schwei√üens f√ľr den vorgesehenen Zweck verwendet werden – f√ľr eine 3 mm-Elektrode ist ein Strom von 90 bis 120 A erforderlich, d.h. Es werden nicht einmal 60% der nominalen Batterieladung ben√∂tigt.

F√ľr den dauerhaften Gebrauch des Schwei√üger√§ts aus Batterien ben√∂tigen Sie ein 54-Volt-Ladeger√§t (wenn vier Batterien vorhanden sind) und einen Ladestrom von 5 A (wenn die Batteriekapazit√§t 55 Ah betr√§gt). !) – Der F√ľllstand nimmt aufgrund von Verdunstung ab. Bei Verwendung wartungsfreier Batterien sind keine Ma√ünahmen erforderlich.

So wählen Sie ein Schweißgerät

Verlassen Sie sich zun√§chst nicht auf das beeindruckende Gewicht des vorgeschlagenen Ger√§ts. Moderne Schwei√üger√§te haben im Vergleich zu „schweren“ Transformatoren zwei- bis dreimal weniger Gewicht. Die Kilogramm, aus denen das Gewicht des Schwei√üger√§ts besteht, machen sich insbesondere bei h√§ufigen Bewegungen von einem Arbeitsobjekt zum anderen bemerkbar. Wenn eine solche Bewegung angenommen wird, sollten Sie das leichteste Schwei√üger√§t w√§hlen.

Über welches Netzwerk wird das Gerät mit Strom versorgt? In der Produktion sind es im Alltag meistens 380 V Р220 V. Es ist sofort zu beachten, dass es besser ist, einen Schweißwechselrichter zu wählen, wenn die Spannung im Netzwerk abrupt ist, weil Jedes andere Schweißgerät brennt einfach aus.

Welches Metall wird geschwei√üt? F√ľr Nichteisenmetalle oder Gusseisen ist ein Schwei√ügleichrichter oder Generator erforderlich, weil es ben√∂tigt einen konstanten Strom. Zum Schwei√üen von d√ľnnem Metall der Karosserie ist eine halbautomatische Vorrichtung besser geeignet. Das Schwei√üen von Eisenmetallen ist mit einem einfachen Schwei√ütransformator akzeptabel.

So wählen Sie ein Schweißgerät

Achten Sie bei der Auswahl eines bestimmten Modells darauf, wie lange dieses Ger√§t ohne drohende √úberhitzung arbeiten kann. Im Reisepass werden diese Daten unter der Abk√ľrzung „PV“ (Einschlussdauer) oder „PVR“ (Betriebsdauer) angegeben. In Russland und der GUS betr√§gt der Standard 5 Minuten, in Europa 10 Minuten. Jene. Der Passwert „PV“ von 20% f√ľr ein Haushaltsschwei√üger√§t bedeutet, dass Sie 5 x 20% = 1 Minute damit arbeiten k√∂nnen. Danach ben√∂tigt das Ger√§t eine viermin√ľtige Pause. F√ľr importierte Waren bedeuten die gleichen 20% 10 x 20% = 2 Minuten Arbeit und 8 Minuten „Ruhe“. Je niedriger der Schwei√üstrom ist, desto h√∂her ist der „PV“ -Wert (abz√ľglich der √úberhitzung der Maschine) und umgekehrt. Der optimale Wert ist „PV“ 15-20% (zu Hause), 60% (bei der Arbeit).

Ausgangsparameter des Schwei√üger√§ts – je h√∂her die Spannung und der Ausgangsstrom sind, desto dicker ist das Metall, mit dem es arbeiten kann. Andererseits erw√§rmen sich die Wicklungen der Vorrichtung bei hohen Parametern schneller, d.h. Der eingebaute Thermostat schaltet ihn schneller ab, sodass weniger tats√§chliche Arbeitszyklen und mehr Ausfallzeiten auftreten. Es ist richtig, hier auf einem Ger√§t anzuhalten, dessen Ausgabeparameter die erforderlichen 30% √ľberschreiten.

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