Аргоновая сварка своими руками

Особенности аргонной сварки своими руками

Общие особенности аргонной сварки металлов

Аргоновая сварка своими рукамиАргонодуговым способом сваривать нужно металлы, которые невозможно сварить своими руками простым сварочным аппаратом. К ним относятся:

Если вы применяете данный вид сварки впервые, то начинать с цветных материалов не рекомендуется, поскольку их сварка своими руками очень сложна.

Сварка аргонодуговым методом представляет собой комбинацию дуговой и газовой сварки. Так, она включает в себя применение электродуги и газа. Электрическая дуга является источником нагрева, она плавит кромки материалов и затем они свариваются друг с другом.

А вот аргон нужен затем, чтобы алюминий, медь или другой цветной металл или легированная сталь в процессе сварки не поддавались воздействию всевозможных воздушных примесей, которые могут окислить их. Вследствие таких примесей алюминий может сгореть. Особенностью аргона является то, что он тяжелее кислорода и вытесняет его из рабочей зоны. Подавать его следует за 20 секунд до зажигания дуги, и выключать через 10 секунд после окончания работы.

Сварка при помощи аргона может проводиться посредством:

  • плавящегося электрода;
  • тугоплавкого (например, вольфрамового).

Аргонодуговая сварка подразделяется на три вида:

  • ручная сварка посредством неплавящегося электрода;
  • автоматическая сварка с применением неплавящегося электрода;
  • автоматическая с тугоплавким электродом.

Технология аргонной сварки

Для аргонодуговой сварки нам потребуется горелка. Ее конструкция такая:

  • Аргоновая сварка своими рукамив ее основе находится вольфрамовый электрод, выступающий на пару миллиметров за пределы корпуса;
  • его диаметр должен быть строго подобран согласно параметрам соединяемых материалов;
  • внутри горелки находится держатель, куда вставляют нужный электрод;
  • вокруг электрода ставят керамическое сопло, из которого при работе поступает газ.

Также для работы потребуется присадочная проволока. которая должна быть сделана из материалов, которые соединяются, а ее диаметр должен быть подобран согласно нормам.

Работа посредством ручной сварки с аргоном при наличии горелки и присадочной проволоки будет выглядеть так:

  • очистите поверхность материалов от жира, грязи и окислений любым способом;
  • подайте на деталь массу как при обычной сварке, если деталь слишком мала, это подается на стол или ванну. Проволоку подаем отдельно, в цель ее не включаем;
  • берем горелку в правую руку, а проволоку в левую. На горелке должна быть размещена кнопка для подачи газа и тока, за 10 секунд включаем газ. Силу тока нужно выбирать в зависимости от материалов;
  • опустите горелку поближе к свариваемой поверхности примерно на 2 мм;
  • между кончиком электрода и металлом появляется электрическая дуга, которая расплавит кромки деталей и присадочную проволоку.

Помните, что чем больше дуга, тем меньше будет глубина проплавки металла, и хуже будет шов. Кроме того, возрастет напряжение. Именно поэтому дуга должна быть минимальной.

Подавать проволоку нужно постепенно, чтобы металл не разбрызгивался. С первого раза своими руками это получается редко. Желательно, чтобы проволока размещалась впереди горелки под углом к материалу без поперечных движений. Так шов будет ровным и узким.

Зажигать дугу при сварке вольфрамовым электродом нельзя касанием о материал, иначе он загрязнится.

Осциллятор: что это такое

Аргоновая сварка своими рукамиОсциллятор – это прибор, который нужно включать параллельно со сварочным аппаратом. Он нужен при зажигании дуги посредством вольфрамового электрода. Осцилляторы своими руками тоже можно сделать при наличии ряда навыков.

Осциллятор на электрод начинает подавать высокочастотные и высоковольтные импульсы, что ионизирует дуговой промежуток. Если частота сети равна 55 Гц при напряжении в 220 В, то осциллятор их преобразовывает и напряжение получается от 2 до 6 тысяч В, а частота – от 150 до 500 кГц соответственно, а такие показатели более приемлемы для зажигания электрода.

Осцилляторы чаще всего используются при сварке алюминия или же при применении электродов, которые имеют покрытие с низкими ионизирующими показателями.

Подключить осциллятор для сварки алюминия и других целей тоже можно своими руками, его конструкция представляет собой генератор с затухающими колебаниями частот тока.

Осциллятор состоит из таких элементов. как:

  • трансформатор для повышения напряжения;
  • разрядник;
  • колебательный контур;
  • блокировочный конденсатор;
  • обмотка связи.

Принцип работы осциллятора такой:

  • накапливается энергия, которая по достижении нужной величины вызывает пробой разрядника;
  • появляется электрическая дуга, вследствие чего колебательный контур закорачивается и возникают затухающие колебания;
  • они прикладываются к дуге и создают импульсы.

Осцилляторы для сварки подразделяются на аппараты импульсного и непрерывного действия.

Что потребуется для сварочных работ

Одного аппарата для аргонодуговой сварки будет мало, поэтому обычный аппарат для дуговых работ можно оснастить дополнительными элементами. Всего для работы нам будут нужны следующие предметы и инструменты:

  • Аргоновая сварка своими рукамитрансформатор с соответствующей мощностью;
  • силовой контактор для подачи напряжения;
  • осциллятор;
  • прибор для регулировки времени обдува при помощи аргона;
  • сварочная горелка;
  • баллон, наполненный аргоном;
  • вольфрамовые электроды и прутки;
  • вспомогательный трансформатор;
  • выпрямитель для питания коммутирующих приборов током в 24 В;
  • клапан электрогазовый;
  • реле для включения и выключения контактора и осциллятора;
  • индуктивный фильтр для защиты трансформатора от импульсов;
  • амперметр для измерения тока;
  • автомобильный аккумулятор в любом виде, нужен для снижения постоянной составляющей тока;
  • сварочные очки.

Все перечисленные вещи можно приобрести на рынках или строительных супермаркетах, или собрать своими руками.

Характеристика режимов аргоновой сварки

Аргоновая сварка своими рукамиЧтобы алюминий и другие металлы лучше сваривались друг с другом, нужно подбирать правильный сварочный режим .

Например, направление и полярность тока выбирают в зависимости от характеристик соединяемых материалов. В основном стали и сплавы свариваются посредством постоянного тока, обладающего прямой полярностью. А вот такие цветные металлы, как магний, алюминий, бериллий и другие лучше соединяются на обратной полярности и на переменном токе, то лучше разрушает оксидную пленку.

При сварочном процессе на постоянном токе тепло выделяется неравномерно на катоде и аноде в пропорциях 30 процентов к 70 соответственно. А чтобы электрод был максимально разогрет и металл лучше плавился, лучше применять прямую полярность.

Помните, что при работе на переменном токе осциллятор приобретает режим стабилизатора после зажигания дуги. А чтобы не допустить деионизацию дугового промежутка при смене полярности и чтобы дуга горела устойчиво, осциллятор передает в момент смены полярности импульсы на дугу.

Сварочный ток нужно подбирать тоже в зависимости от характеристик свариваемых деталей, их размера и применяемых электродов. Лучше всего силу тока выбирать согласно специальной таблице.

Количество расходуемого аргона зависит от скорости подачи и скорости воздушных сносящих потоков. Если вы работаете в помещении, где нет сквозняков, то расход газа будет сведен к минимуму. А вот сварочный процесс при сильном боковом ветре нуждается в увеличении промежутка между металлом и электродом, поскольку поток воздуха снесет аргон и, поверхности будут незащищенными. Для этого нужно применять конфузорные сопла. оснащенными сетками с мелкими ячейками.

В некоторых случаях в газовую смесь, кроме аргона, добавляют порядка 5 процентов кислорода. Это нужно с той целью, что аргон самостоятельно не защитит поверхность материала при расплавке от влаги, присадок и грязи, а кислород, вступая с ними в реакцию, либо сжигает их, либо же заставляет всплывать на поверхность. Также он позволяет эффективно бороться с пористостью сварных швов.

Естественно, аргонодуговой сварочный метод имеет как плюсы, так и минусы. В частности, сварной шов защищен от внешних воздействий, нет необходимости нагревать большую площадь металла, также сам процесс происходит достаточно оперативно.

В числе минусов – это необходимость точной настройки оборудования для работы, которое само по себе сложное. Также сам сварочный процесс существенно сложнее обычного. Но приобретение опыта в этом деле – вещь немаловажная и со временем то, что поначалу казалось сложным, уже не будет вас пугать.

Аргонодуговая сварка — основные принципы технологии

Применение аргонодуговой сварки необходимо при работе с металлами, которые не могут быть соединены посредством обычной сварки. Данный метод используется для сварки алюминия, бронзы, нержавеющей стали и чугуна, в редких случаях — черного металла.

Аргоновая сварка своими руками

В этой статье представлена технология аргонодуговой сварки (TIG). Мы рассмотрим особенности метода, его преимущества и недостатки, а также используемое для сварки в аргоне оборудование.

1 Сфера применения технологии, плюсы и минусы

Ключевой особенностью технологии аргонодуговой сварки является то, что в отличие от обычного метода сварной шов прокладывается в среде защитного облака из защитного газа — аргона. Также разница заключается в значительно меньших температурах столба дуги, которые не превышают 2000 градусов, что дает возможность использовать неплавящиеся вольфрамовые электроды.

Данная технология практикуется при работе со следующими видами металлов:

  1. Алюминий. Соединение алюминия обычной электродуговой сваркой невыполнимо из-за высокой теплопроводности металла, сохранение цвета которого при нагреве до температуры плавления возможно только в среде защитного газа. Также на поверхности оксида в стандартных условиях быстро образуется пленка оксидов, ухудшающая качество шва.
  2. Нержавеющая сталь. Характерной особенностью сварки нержавейки является необходимость применения присадочной проволоки из аналогичного материала, присадкой в данном случае долен покрываться образовавшийся на поверхности металла слой окиси. Режим сварки подбирается так, чтобы шов медленно остывал в аргоновой среде, при отключению подачи газа сразу по завершению стыковки на поверхности нержавейки могут пойти трещины.
  3. Чугун. ТИГ технология зачастую практикуется при ремонте сантехнический и канализационных труб либо с целью ремонта дефектов чугунных конструкций, возникших в процессе их отлива. Перед прокладыванием сварного шва соединяемые детали необходимо нагреть до температуры 150-300 градусов во избежание растрескивания материала.
  4. Титан. Сварка титана аргоном является единственным возможным методом обработки данного металла, поскольку без защитного газа уже при 450 0 на его поверхности образуется окалина и оксидная пленка, провоцирующие появление трещин. Особенностью работы с титаном является применение вспомогательных накладок для подачи газа на тыльную сторону свариваемых поверхностей.
  5. Медь и латунь. Соединение данных металлов можно выполнять и по стандартной технологии, однако сварка меди аргоном обеспечивает лучшее качество шва. Медь и латунь имеют низкую температуру плавления, поэтому их нагрев при реализации ТИГ метода не превышает 350-400 градусов.

Аргоновая сварка своими руками

Схема аргонодуговой сварки

Сварка в среде аргона имеет ряд преимуществ, не доступных другим технологиям соединения металлов, а именно:

  • низкий нагрев поверхности стали — для титана, чугуна и меди сильное прогревание является критичным;
  • высокая продуктивность сварочных работ;
  • качественный и визуально эстетичны сварной шов;
  • сравнительная простота технологии и возможность ее реализации в домашних условиях.

Однако есть у данного метода и недостатки, к которым относится необходимость применения большого количества вспомогательного оборудования, сложности в выборе режима аргонодуговой сварки, а также трудности при работе в условиях сквозняка либо ветра, которые разрушают защитное аргоновое облако.

1.1 Нюансы ручной аргонодуговой сварки (видео)

2 Используемое оборудование

Реализация аргонодуговой сварки может выполнятся так с помощью промышленных аппаратов, так и с применением самостоятельно собранного комплекта оборудования. В перечень используемых устройств входит:

  • горелка с соплом;
  • осциллятор;
  • балансный реостат;
  • инвертор (источник напряжения).

В качестве источника напряжения может применятся трансформаторная установка, однако использование инвертора более предпочтительно, поскольку такое оборудование способно создать равномерное напряжение строго заданной частоты. Инвертор может подключаться к электросетям 220 либо 380В, аппараты на трехфазную сеть является более производительными.

Аргоновая сварка своими руками

Установка для аргонодуговой сварки

Балансный реостат — оборудование, посредством которого регулируется сила подаваемого на дугу тока, что позволяет подобрать оптимальный режим обработки разных металлов. Промышленные сварочные аппараты оснащены встроенными реостатами, однако при самостоятельной сборке комплекта его можно приобрести отдельно.

Осциллятор для сварки является одним из ключевых по важности аппаратов в ТИГ сварке. Он выполняет несколько функций — поддерживает стабильную дугу переменного тока и пробивает междуговой промежуток между поверхность детали и концом электрода. Осциллятор для аргонодуговой сварки должен генерировать разряд мощностью от 4 до 8 кВт.

Горелка является фиксирующим электрод прибором, через который к сварному шву подается защитный газ. Основной частью корпуса горелки выступает резервуар под охлаждающую жидкость, оборудованный двумя штуцерами, по которым жидкость циркулирует, и соплом. В центральной части резервуара размещен неплавящийся вольфрамовый электрод, к которому подводится провод и клемма, соединяющие электрод с инвертором либо сварочным аппаратом. По каналу между стенками сопла и электродом подается газ, сама горелка через штуцер подсоединена к баллону с аргоном.

Аргоновая сварка своими руками

Устройство горелки для аргонодуговой сварки

Среди проверенных аппаратов для ТИГ сварки выделим следующие модели оборудования:

  • КЕДР TIG 200P;
  • Blue Weld TIG 230DC;
  • Brima TIG-200;
  • Сварог TIG 200P.

Это универсальные установки, оснащенные балансным реостатом, горелкой и осциллятором. Дополнительно вам потребуется приобрести баллон для газа, редуктор, которым будет регулироваться расход аргона при сварке, а также шланги для подключения баллона к горелке.

2.1 Расходные материалы (электроды, присадочная проволока)

Для аргонодуговой сварки используются неплавящиеся вольфрамовые электроды, которые в зависимости от химического состава классифицируются на следующие группы:

  • электроды WP (из чистого вольфрама без примесей) — применяются при работе с переменным током для сварки алюминия и магния;
  • электроды WZ-8 (в фольфрам добавлен оксид циркония) обеспечивают максимально стабильную дугу и чистую сварочную ванну, применяются для алюминия, бронзы и никеля;
  • электроды WT-20 (с оксидом тория) — предпочтительный вариант для постоянного тока, используются для нержавейки и металлов с высокой температурой плавления (титан, никель);
  • электроды WY-20 (с иттрированного вольфрама) — применяются для аргонодуговой сварки особо ответственных соединений, обеспечивают максимальную прочность сварного шва, предназначены для соединения меди, низколегированной стали и титана на постоянном токе;
  • электроды WL-15 (вольфрам с оксидом лантана) — долговечные неплавящиеся электроды, не загрязняющие сварной шов, используются для высоколегированных сталей и алюминия как для переменного, так и для постоянного тока.

Аргоновая сварка своими руками

Горелка с вольфрамовым электродом

Не менее важным является правильный выбор присадочной проволоки, от которой непосредственно зависит качество сварного шва. Основным правилом выбора является использование присадочной проволоки идентичной по химическому составу тому материалу, сваривание которого будет выполняться. Присадочные прутки (проволока) производятся в диаметрах 1-12 мм, длина одного отрезка — до 100 см. Диаметр проволоки нужно выбирать исходя из толщины соединяемого металла.
к меню ↑

2.2 Технология ТИГ сварки своими руками

Ключевым условием того, будет ли аргонная сварка своими руками выполнена успешно, является правильный выбор режима проведения работ. Режим сваривания определяется в зависимости от толщины стыкующегося металла, от которого будет зависеть мощность подающегося тока, диаметры используемых электродов и присадочной проволоки, а также расход аргона и скорость прокладывания сварного шва. Ознакомьтесь с таблицей выбор выбора режимов.

Аргоновая сварка своими руками

Режимы аргонодуговой сварки

Аргонодуговая сварка своими руками — особенности технологии:

  1. Подача аргона должна начинаться за 15-20 секунд до начала прокладывания шва и завершатся спустя 10 сек после отключения дуги.
  2. Неплавящийся электрод нужно размещать предельно близко к соединяющемуся металлу, однако их непосредственный контакт после появления дуги не допускается.
  3. Следите за тем, чтобы присадочная проволока и электрод постоянно располагались в среде защитного газа. Перемещать горелку нужно строго по оси шва, без малейших поперечных движений.
  4. Присадочные прутки нужно подавать максимально плавно чтобы избежать их разбрызгивания. Сама проволока должна размещаться перед горелкой.
  5. Соединяемые металлические поверхности перед началом работ необходимо обезжирить и очистить от загрязнений.
  6. Гасить дугу нужно с помощью редуктора, резкий обрыв подачи тока недопускается.

Если технология реализована правильно, вы получите удлиненную по направлению перемещения горелки сварочную ванну. В случае недостаточного проплавления кромок металла ванна будет иметь овальную или круглую форму.

Как сделать самостоятельно аргонную сварку?

  • Чем вызвана необходимость использования аргона (инертного газа)?
  • Для процесса обязательно потребуются
    • Трансформатор
    • Горелка
  • Как изготовить аппарат под аргонную сварку?
  • Процесс аргонно-дуговой сварки: последовательность работ

Существенным отличием работ с цветметом (к примеру, медью, бронзой, алюминием) и его сплавами, «нержавейкой», сталью легированной является то, что обычная сварка (хоть газовая, хоть электрическая) для них не подходит. Перед тем как рассматривать вопрос о том, что такое аргонная сварка своими руками, нужно для начала уяснить, что она из себя представляет в целом.

Аргоновая сварка своими руками

Аргонная сварка применяется для работы с алюминием и изделиями из него.

Аргонная сварка – это нечто среднее между газовой и электрической сваркой.

У нее есть признаки, которые делают ее сродни этим двум видам сварки: применение газа, образование дуги.

Хотя принцип ее действия имеет существенные отличия.

Чем вызвана необходимость использования аргона (инертного газа)?

Аргоновая сварка своими руками

Устройство электрода для сварки.

Результатом влияния высоких температур становится то, что легированные стали и цветметаллы вступают в реакцию с кислородом и прочими газами, выделяя окислы, а какие-то даже возгораются (алюминий, например). Появление в области сваривания инородных примесей сказывается на надежности шва не в лучшую сторону. Аргоном, являющимся гораздо тяжелее воздуха, последний вытесняется из области электрической дугой, что исключает возможность соединения плохого качества. Помимо этого, появляется плазма, плавящая соединяемые между собой металлы.

Все электроды для сварки подразделяют на неплавящиеся (вольфрамовые) и плавящиеся. Исходя из выбранного вида электрода, аргонную сварку различают: либо ручную (при помощи неплавящегося электрода), либо по типу “автомат” (любым видом электрода). Хотя некоторые мастера из народа могут сделать аргонную сварку полуавтоматической, возможности которой не так велики, как у первых двух вариантов. Чтобы сделать аппарат, применяют различные «детали». Главное, что следует учитывать, что аргонная сварка своими руками, выполненная по-простому, выйдет не только дешевле, но и надежнее.

Вернуться к оглавлению

Для процесса обязательно потребуются

Вернуться к оглавлению

Трансформатор

Аргоновая сварка своими руками

Трансформатор: а- внешность; б- схема регулирования тока; в- электрическая схема; 1- корпус; 2- зажим; 3- ручка; 4- магнитопровод; 5- рукоятка; 6- рымболт; 7- шкала; 8- крышка; 9- вертикальный винт; 10- ходовая гайка винта; 11,12– обмотки.

Основываясь на том, что «варят», подбирают мощность прибора. Одну вторичную обмотку рассчитывают на напряжение в 65-70 В без нагрузки.

Некоторым новичкам не понятны рекомендации для самостоятельного выбора «железа» и по наматыванию обмоток. Требуется наличие опыта, чтобы изготовить прибор. Предпочтительнее воспользоваться купленным трансформатором, рассчитанным для значительной силы тока (к примеру, от «сварочника» электрического).

Потребуется изготовить выпрямитель, поскольку применяется постоянное напряжение. Важна его полярность, которая может быть изменена.

Вернуться к оглавлению

Первым делом подбирают цангу (зажим) под диаметр около 0,2 см. К противоположному направлению зажима на держатель припаивают трубку из меди для подачи газа (аргона) и напряжения к электроду. Трубка должна иметь диаметр 0,6 см. Припой применяют с высокими температурами.

Еще к одному месту цанги прикрепляют рабочую трубку (из кварцевого стекла, керамики). Важно предусмотреть ее легкое снятие для перезаправки проволоки. Диаметр трубки подбирают в пределах 0,8-1,0 см, с длиной 5,0 см. Внутрь помещают изогнутый дугообразно электрод, удерживаемый зажимом. Назначение трубки – подача аргона к рабочей области.

Вернуться к оглавлению

Как изготовить аппарат под аргонную сварку?

Аргоновая сварка своими руками

Схема устройства горелки для сварки.

Трубку-держатель обматывают изолирующим материалом (стеклотканью), поверх него – еще одним слоем изоляции. Промеж них – силиконовый герметик. Должно получиться наподобие рукоятки револьвера. К ней крепят микровыключатель, управляющий действием газового клапана.

Горелку соединяют с газовым баллоном трубкой (диаметр 0,6-0,8 см), плюс два провода – от выключателя к клапану и под напряжение трансформатора (хватит 8 «квадратов»).

Важно: в рабочей области пламя должно исчезнуть не сразу, а по прошествии некоторого времени. Промышленные модели под аргонную сварку для этого имеют задержку выключения. На деле данное устройство электроники только делает схему сложнее, поэтому при самостоятельном изготовлении отключение делают ручным способом с некоторой задержкой.

Такой вариант считается наиболее бюджетным для получения аргонной сварки. Здесь главное – учесть стоимость самого аппарата (готовое изделие стоит недешево) и то, что таким промышленно созданным оборудованием не придется слишком часто пользоваться.

Некоторые источники дают указание на то, что можно применять, помимо аргона, и другой газ. Но это не верно. На практике достоверно выяснено, что содержание меньше, чем 99% аргона приводит к некачественно выполненной сварке.

Вернуться к оглавлению

Процесс аргонно-дуговой сварки: последовательность работ

Аргоновая сварка своими руками

Физические свойства защитных газов и металла электродов

Сварочный ток и инертный газ подводят в газовую горелку, другую фазу тока для сварки подсоединяют к детали. В горелке вставлен вольфрамовый электрод, в процессе сварки не расплавляющийся. Горит дуга, идущая от вольфрамового электрода до детали, присадочную проволоку подают непосредственно в область дуги. Конец электрода из вольфрама при аргоновой ручной сварке затачивают конусообразно. Длину заточки делают равной 2-м или 3-м диаметрам электрода. В начале дугу зажигают на специальной пластине из угля.

Недопустимо зажигать дугу на базовом металле ввиду оплавления конца электрода и его загрязнения.

Возбуждение дуги выполняют, пользуясь источником питания, холостой ход у которого имеет повышенное напряжение, либо применяют дополнительный источник питания, имеющий высокой напряжение (осциллятор), поскольку потенциал возбуждения и ионизации аргона гораздо выше, чем у азота, кислорода или паров металлов.

Дуговой разряд аргона отличает надежная стабильность. Важная особенность аргонно-дуговой сварки при помощи неплавящегося вольфрамового электрода и применении переменного тока – появление в сварочной цепи показателя постоянного тока, величина которого может составлять до 50% от эффективной величины значения переменного тока в сварочной цепи.

Выпрямление тока находится в прямой зависимости от формы и размеров вольфрамового электрода, материала, из которого выполнено изделие, и режима сварки (токовой величины, скорости сваривания, длины дуги).

Аргоновая сварка своими руками

Схема аргоннодуговой сварки.

Когда величина постоянного тока будет слишком высока, то нарушится стабильность дугового горения и, соответственно, резко уменьшится качество наплавляемой поверхности металла, появятся надрезы, чешуйчатость. Но самое главное – снизится прочность соединения и пластичность металла на шве.

Особенно нежелательно образование в сварочной цепи характеристик постоянного тока в процессе сваривания алюминия и его сплавов. Чтобы получить качественные сварные соединения, нужно устранить в цепи сварки элементы постоянного тока. Аналогично аргонно-дуговой сварке выполняется гелио-дуговая сварка.

Отличие обычной ручной сварки дугой качественными электродами от ручной аргонной сварки дугой состоит в количестве задаваемых направлений движения электроду. В первом случае задают три движения электроду (по оси электрода, перпендикулярно шву и по оси будущего шва). Во втором варианте задают только одно направление – горизонтально оси будущего шва. Это правило распространяется и на механизированные способы сваривания изделий. Два других направления движения не применяют при аргонно-дуговой сварке по причинам:

  • исключается передвижение согласно оси электрода книзу, так как при аргонно-дуговом сваривании не происходит его расплавление;
  • в поперечном направлении согласно шву не двигаются, дабы не нарушить инертным газом защищенность расплавляемого металла.

Поскольку колебательное передвижение электрода перпендикулярно шву исключается, то швы, выполненные аргонным свариванием, получаются более узкие, нежели при ручной обычной сварке дугой хорошими электродами. Стык освобождают из приспособления, выполняя первоначальный слой шовного соединения, используя присадочную проволоку, марку которой устанавливают либо технологическим процессом либо техническими условиями. Дугу зажигают на пластине из угля, но ни в коем случае не на самой детали. Гашение дуги следует выполнять на расстоянии.

В целях недопущения пропитки металла шва воздушными О2 или азотом, концы расплавляемой проволоки сварочной и нагретого вольфрамового электрода никогда не должны выходить из области защитного газа. Чтобы избежать разбрызгивания расплавляемого металла, выполняют подачу проволочного конца в жидкую ванну плавными движениями.

Накладывая корневой слой шва, внимательно отслеживают, в какой степени полноты проплавились кромки, нет ли непроваренных мест. Насколько металл проплавился, определяют по конфигурации ванны расплавляемого металла: о качественном проплавлении свидетельствует ванна, длина которой вытянута в сторону направления сварки, недостаточность проплавления определяет ванна в форме круга либо овала.

Если послушать отзывы тех, кто уже применял аргонную сварку, то все они сходятся во мнении о том, что желания работать обычным аппаратом для сварки после такой технологии больше не возникает. И шов при этом образуется узенький и качественно выполненный. Для этого нужно лишь немного потренироваться.

Самодельная сварка

Общие понятия

Что же такое сварка? Это процесс, при котором получаются неразъемные соединения деталей за счет создания межатомных связей в шве сварки. Возникают подобные связи под воздействием общего или местного нагрева свариваемых деталей или при воздействии пластической деформации либо того и другого вместе. Чаще всего сварка применяется для скрепления между собой двух элементов в основном металлов. Одним из популярных и очень удобных видов является аргонная сварка. Она применяется для соединения различных цветных металлов, таких как:

Процесс получения неразъемного металлического соединения

  • медь;
  • бронза;
  • титан;
  • алюминий и другие.

В отличие от обычной сварки тут применяется газ аргон. А сделать какую-либо работу, используя подобный вид сварки, будет очень прибыльно, ведь готовая продукция стоит гораздо дороже. В основе аргонно-дуговой сварки лежит смешивание электрической (дуговой) и аргонной. Дуга производит термическое воздействия на края металлов, а плазма, которая получается в процессе отщепления от аргона электронов, при своей высокой ионизации, плавит материал. Кроме этого, аргон является защитной средой, который предохраняет соединяемые металлы от различных примесей воздуха, благодаря чему делает сварочный шов не только очень ровным, но и прочным.

Аргоновая сварка своими руками Сварное соединение путём нагрева металла проходящим через него

Контактная сварка, она же точечная, относится к термомеханическому классу. В данном процессе детали предварительно совмещаются друг с другом в нужном положении, после этого помещаются между электродов сварочной машины, после чего прижимаются друг к другу. Далее следует нагрев до состояния пластичности и дальнейшая совместная пластическая деформация. Процесс нагрева деталей осуществляется при подаче кратковременного импульса сварочного тока. Этот импульс в зоне сварочного электрода обеспечивает расплавление металла, вследствие чего образовывается общее жидкое ядро. После окончания импульса детали удерживаются между собой под давлением в течение некоторого времени для кристаллизации расплавленного ядра и остывания.

Сварочные технологии достигли высокого развития в современном мире, работы проводятся не только на производстве, но теперь возможно проводить их на открытом воздухе и даже под водой. Но чтобы не искать выход для решения технических вопросов по сварочным работам, теперь каждый может самостоятельно сделать для себя сварочное оборудование.

Собираем аргонно-дуговую сварку

Не каждый может позволить себе купить готовое оборудование для сварки, хотя рынки дают огромный выбор того или иного оборудования, на любой вкус и для выполнения различных видов работ. Но благодаря небольшой смекалке и желанию достичь нужного результата всегда можно выгодно найти выход из трудной ситуации. А ответ этому — контактная и аргонная сварка своими руками.

Аргоновая сварка своими руками Сварка в среде инертного газа аргона

Для собственного создания сварочного оборудования необязательно обладать великими знаниями в области электроники или самой сварки, достаточно следовать предложенным инструкциям и результат не даст себя долго ждать. Для начала следует определиться с видом сварки, которое наиболее необходимо и требуется для выполнения предложенных работ. Для начала рассмотрим принцип сборки сварочного аппарата с помощью газа аргона. Необходимые материалы:

  1. Источник тока. Для этого подойдет стандартный трансформатор, возможно, для ручной сварки, с переменным или постоянным током. Аргоновая сварка своими руками Редуктор для газового баллона
  2. Баллон с газом аргона. Желательно с наличием манометра.
  3. Газовый редуктор.
  4. Специальная аргоновая горелка.
  5. Газовый клапан.
  6. Осциллятор, который преобразует электрический ток в высокочастотные импульсы, для поджигания сварочной дуги. Для этого нежелательно касания с рабочей поверхностью из-за слишком низкой ионизации, при которой слабо вырабатывается искра. При этом электрод может окислиться и загрязниться.
  7. Сварочная маска.

Газовая горелка подключается к трансформатору и редуктору, параллельно источнику питания подключается осциллятор. Масса подается, как и при любом другом виде сварки.

Главное не забывать, что при ручной сборке аргонной сварки необходимо особое внимание уделить технике безопасности. Во время сборки собственной конструкции выключите из сети все элементы питания.

Все используемые агрегаты должны быть исправлены, на накидных гайках присутствует рабочая резьба, шланг, через который подается газ, должен быть надежно присоединен, так же как и редуктор. На всем оборудовании должно быть надежное заземление кабелем, у которого сечения не менее 25 мм.

Чтобы сварочные работы велись правильно нужно обратить внимание на некоторые моменты:

  • при включении аргон имеет малое шипение
  • поверхности, которые задействованы в сварке, должны быть обезжирены и зачищены
  • переключатели тока возможны не только ручные, но и педальные (при ручных переключателях не предусмотрено использование обеих рук в процессе сварки)
  • движение горелки по шву должно быть только продольное, что будет гарантировать высокое качество при сварке.

Данный тип сварки является универсальным и незаменимым во многих случаях, который позволяет выполнять широкий спектр операций. А тот факт, что есть возможность собрать его своими руками, чувствительно сэкономит средства, которые были бы потрачены на покупку подобного оборудования в специализированных магазинах.

Собираем точечную сварку

Для домашней мастерской контактная сварка своими руками будет неотъемлемым помощником в решении многих производственных вопросов. Следует понимать, что точечная сварка, в зависимости от материала, его теплопроводности, геометрических размеров деталей, а также мощности, которая используется для сваривания, должна проходить при следующих параметрах:

Аргоновая сварка своими руками Точечная сварка

  • в силовой сварочной цепи должно быть низкое напряжение — 1 — 10 В
  • время должно быть очень малым — от 0,01 до нескольких секунд
  • ток сварочного импульса должен быть большой — от 1000 А или выше
  • зона расплавления должна быть маленькой
  • место сварки должно подвергаться большим сжимающим усилиям, от десяток до сотни килограмм.

От соблюдения всех этих характеристик будет зависеть качество сварного соединения.

Процессов создания этой сварки может быть очень много, но самый простой и распространенный — это контактная сварка из микроволновки. Из этого прибора нам понадобится повышающий трансформатор. Неважно, будет он рабочий или нет. В данном трансформаторе нужна только первичная обмотка, а, как правило, при сгорании портится вторичная обмотка, которую нужно будет аккуратно удалить.

Аргоновая сварка своими руками Трансформатор из микроволновки

При этом важно не повредить первичную обмотку. Для создания вторичной обмотки подойдет толстый медный кабель с сечением более 100 мм 2 и диаметром более 1 см. Длина провода должна быть как можно меньше, чтобы избежать дополнительного сопротивления. Надо сделать два или три витка, при этом на выходе напряжение будет около 2В. В зависимости от увеличения витков, будет увеличиваться и напряжение, при этом ток будет дольше. Также, чтобы увеличить мощность аппарата, можно увеличить количество трансформаторов, но только если для этого позволяет электрическая сеть.

Контактная сварка своими руками из микроволновки очень практична в использовании. Электродами служат медные стержни и чем толще они будут, тем лучше, главное, чтобы электрод не был меньше диаметра провода. Если аппарат выдает небольшую мощность, то могут подойти жала от мощных паяльников. Электроды со временем использования теряют свою форму и их требуется подтачивать, но в итоге все равно придется менять. В работе точечной сварки единственными органами управления служат выключатель и рычаг. Выключатель обязательно подключать к первичной обмотке, так как на вторичной проходит очень большой ток, при этом он будет создавать большое сопротивление и контакты в выключателе могут просто расплавиться. Чтобы создать наибольшее усилие можно использовать рычажные и рычажно-винтовые зажимы, хотя имея широкую фантазию можно придумывать и другие способы для максимального усилия прижима.

Данный тип сварки подходит в основном для работы с такими металлами:

  • листовой металл, с толщиной не более 1 мм
  • прутки и проволоки с диаметром не более 4 мм

При увеличении мощности можно работать с более толстыми металлами, но всегда нужно знать меру и перед тем, как над чем-либо экспериментировать следует детально разобрать все технические вопросы и возможные проблемы. Включать и выключать ток нужно только при полностью сжатых сварочных электродах. Если не выполнять данное правило, то электроды будут искрить, что приведет их к подгоранию. Внимательно следите за температурой аппарата и используйте принудительное охлаждение с помощью вентилятора. Греться могут электроды, провода, трансформатор, а перерыв всегда будет полезен не только сварщику, но и аппарату.

Производственная необходимость

Аргоновая сварка своими руками Контактная сварка из трансформатора для микроволновки

Точечная или контактная сварка всегда была и есть практичным ответом на многие производственные вопросы. Она будет не менее полезна и в домашних условиях для ремонта автомобиля или бытовой техники. Простота конструкции и универсальность собственной сборки делает её незаменимым помощником в любых технических и производственных процессах. Благодаря короткому времени для образования прочного соединения, в отличие от сварки плавлением, она обеспечивает более высокую производительность при меньшей порче деталей. Широкую популярность в промышленности данный тип сварки получил благодаря возможности соединять много однотипных деталей и за короткий промежуток времени. Эффективность и экономичность такого аппарата стоит того, чтобы сделать его самому и использовать во всех производственных решениях.

Реклама партнеров

ВАЖНО ЗНАТЬ! Паразитами заражены 7 из 10 человек! Чтобы их вывести нужно пить 2 чайные ложки… Читайте далее—>

Видео: Контактная сварка своими руками

Похожие статьи

Аргоновая сварка своими руками Разнообразие сварочных работ в Санкт-Петербурге

Аргонная сварка своими руками — оборудование и порядок работы

В жизни возникают различные ситуации, когда приходится что-то строить или ремонтировать. Особенно это касается владельцев частных домовладений, у которых на «подворье» всегда найдется, что делать. Нередко приходится заниматься скреплением (соединением) изделий из металла, поэтому без сварочного аппарата редко кто обходится.

Аргоновая сварка своими рукамиНо сварка сварке – рознь. Тем более не стоит ее путать с пайкой, лужением и тому подобное. Особенность работы с цветными металлами и сплавами (например, медью, алюминием, бронзой), а также легированной сталью, «нержавейкой» заключается в том, что обычный сварочный аппарат (будь то газовый или электрический) здесь не подходит.

Прежде чем рассмотреть вопрос об аргонной сварке, стоит разобраться, что она собой представляет. В общем – это что-то среднее между вышеуказанными видами. Одинаковыми признаками являются использование газа и наличие получаемой дуги. Но принцип действия несколько иной. Необходимость применения именно инертного газа (аргона) вызвана тем, что при высоких температурах легированные стали и цветметаллы взаимодействуют с «О2» и другими газами, образуя окислы, а некоторые вообще воспламеняются (горят). Например, алюминий.

Наличие в «сварной» зоне различных примесей делает шов ненадежным. Аргон, который значительно тяжелее воздуха, попросту его вытесняет из области, в которой находится электрическая дуга, тем самым исключая вероятность некачественного соединения. Кроме того, образуется плазма, которая и плавит соединяемые металлы.

Аргоновая сварка своими руками Принципиальная схема аргонной сварки

Применяемые электроды подразделяются на плавящиеся и неплавящиеся (из вольфрама). Аргонодуговая сварка бывает или автоматической (любой электрод), или ручной (электрод неплавящийся). Однако «народные умельцы» делают и полуавтоматы, хотя их возможности явно ограничены. Для изготовления «моделей» применяются самые разные «детали». Единственно, что нужно учесть – чем проще, тем надежнее и дешевле. Рассмотрим один из вариантов.

Аргоновая сварка своими руками

Что нужно для сварки

Трансформатор. Его мощность подбирается в зависимости от того, что нужно «варить». Одна из вторичных обмоток должна быть рассчитана на напряжение

(65 – 70) В без нагрузки. Рекомендации по самостоятельному подбору «железа» и намотке обмоток понятны не каждому, тем более что само изготовление требует определенного опыта. Лучше использовать готовый трансформатор, рассчитанный на большую силу тока (например, от электрического «сварочника»).

Необходимо собрать и выпрямитель, так как используется постоянное напряжение. Кстати, его полярность играет роль и может изменяться.

Горелка. Сначала необходимо подобрать цангу (зажимное устройство) под Ǿ примерно 2 мм. К другой стороне зажима, к держателю, припаивается медная трубка, по которой будут подаваться газ (аргон) и напряжение на электрод. Ее диаметр порядка 6 мм. Припой используется высокотемпературный.

К другой стороне цанги крепится рабочая трубка (керамика, кварцевое стекло). Она должна легко сниматься для переустановки проволоки. Ее диаметр выбирается в пределах 8 – 10 мм, а длина – 50. Внутри располагается изогнутый дугой электрод, который удерживается зажимным механизмом. По трубке аргон будет поступать в рабочую область.

Аргоновая сварка своими руками

Сборка «аппарата»

Трубка-держатель обматывается изоляционным материалом (стеклоткань), сверху – второй изолирующий слой. Между ними – герметик (силиконовый). Получается подобие рукоятки револьвера. На ней крепится микровыключатель, который будет управлять работой газового клапана.

Горелка соединяется трубкой (диаметром 6 – 8 мм) с газовым баллоном + 2 провода: от кнопки к клапану и напряжение от трансформатора (достаточно 8 «квадратов»).

Нужно учесть, что пламя в рабочей области должно исчезать не сразу, а спустя некоторое время. Для этого в промышленных моделях для аргонной сварки предусмотрена задержка выключения. Но на практике это электронное устройство только усложняет схему, поэтому этот нюанс нужно учесть и отключение делать вручную, с задержкой.

Это один из самых бюджетных вариантов. Особенно если учесть, сколько придется заплатить за промышленный аппарат, который в повседневной жизни не используется ежедневно. Для справки: сам баллон с газом обойдется примерно в 1 000 рублей, а одна заправка – около 300. Ее хватит на большой объем работы.

В некоторых источниках указывается, что можно использовать не только аргон. Это не так. Практика показывает, что его содержание менее 99% делает сварку некачественной.

По отзывам тех, кто уже пользовался аргонно-дуговой сваркой, после нее нет желания работать обычным сварочным аппаратом, так как шов получается на удивление тонкий и качественный. Необходимо только попрактиковаться.


Внимание, только СЕГОДНЯ!
Закладка Постоянная ссылка.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *