4 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Самодельная горелка для аргонодуговой сварки

Аргоновая сварка алюминия

Для соединения термическим путем цветных металлов необходимо использовать специальную технологию. С такой целью выполняется аргоновая сварка, которую можно произвести и своими руками.

Что это такое

Аргоновая или аргонодуговая сварка ГОСТ 14771 – это методика температурного воздействия на металлические соединения, которая позволяет не использовать металлическую проволоку в качестве наполнителя места соединения. Аппарат для аргоновой сварки производит двойную дугу, за счет чего шов не образовывается. Холодная дуговая сварка аргоном считается одной из самых сложных процесс обработки металла, но зато она дает возможность обработать любые сплавы и цветные металлы без образования на них шва.

Фото — ручная аргоновая сварка

Аргон – это газ, который считается одним из самых распространенных соединений на земле. Вредность сварки этим элементом сама по себе низкая, аргон – это благородный газ. Но он может образовывать ядовитые соединения, если работает с другими газами или металлами.

Нельзя сказать, что шов не образовывается совершенно. Он есть, но если сварочные швы от классической дуговой сварки зачастую очень широкие, то после аргона место соединения практически не выделяется на общей поверхности металла.

Преимущества такого типа сварки:

  1. Высокое качество соединений;
  2. Этот вид обработки используется для нержавеющей стали, чугуна, меди, алюминия и сплавов этих металлов;
  3. Помимо соединения сложных металлических конструкций, аргоновая ручная сварка позволяет скреплять между собой детали одного механизма, выполненные из разных материалов. Благодаря этому аргоновой сваркой можно варить редуктор, различные металлические трубы. Технология также часто применяется для соединения литых станочных деталей, головок блока, автомобильных радиаторов, поддона картера и электрических приспособлений;
  4. Если в процессе сварки возникли какие-либо трещины – то они очень быстро устраняются повторным проходом без видимых дефектов;
  5. Поверхность после работы поддается окраске;
  6. Аргон подходит для устранения поломок в климатической технике, тонких автомобильных деталях и т. д.

Одним из главных составляющих процесса является вольфрамовый электрод для аргоновой сварки. Это специальный пруток, который представляет собой сердце сварочного процесса. Как известно, вольфрамовое оборудование считается очень тугоплавким, для большей прочности вокруг электрода есть керамическое сопло. Именно из этого отверстия выдувается аргон. Благодаря такой конструкции, место обработки защищено от воздействия кислорода, что предотвращает трещины и вздутия на сварочном шве.

Фото — конструкция аргонового инвертора

Аргоновая горелка также называется рукавом и является самым важной составляющей сварочного аппарата. От качества горелки зависит весь процесс сварки, точность работы и геометрические параметры шва. В бытовых условиях часто используется самодельная горелка, но она не всегда отличается прочностью и качеством, поэтому лучше отдельно покупать рукава для сварки различных материалов. В профессиональных установках часто используется горелка, выполненная из того же металла, что и обрабатываемая поверхность.
https://www.youtube.com/watch?v=-RFTNzS8UDc

Как варить аргоном

Принцип варки этим газом довольно сложный, понадобится не одна неделя практики, чтобы соединить металл идеальным и тонким швом. Рассмотрим пошагово, как варить аргоновой сваркой поверхность из алюминия или нержавейки:

  1. Вначале на поверхность, которую будут варить, подается масса, также, как и при электрической сварке;
  2. Схема работы: в одну руку берется горелка, которой будет производиться аргоновая газовая сварка, а в другую – электроды, которыми будет обрабатываться покрытие (для нержавеющих деталей – нержавейка, для алюминиевых – проволока из алюминия); Фото — аргоновая сварка
  3. Далее, инвертором начинается производиться подача тока. Сварочный аппарат (полуавтомат и автомат), образовывает между свариваемой деталью и электродом дугу, именно в этот момент и образовывается припой;
  4. Принцип работы аргонового сварочного аппарата представляет собой что-то среднее между электрической сваркой и газовой. Высокая температура дуги плавит присадочную проволоку и деталь, образовывая между ними тонкий и прочный шов.

Диаметр электрода и время обработки зависят от толщины металла. В частности, если Вы работаете с листом алюминия толщиной в 3 мм, то его можно обработать за один проход электродами 3 мм при токе 180 А. Но если нужно сварить алюминий, толщиной 6 мм, то необходимо использовать двойной проход и большее время обработки при аналогичной силе тока. Для того, чтобы ускорить рабочий процесс, можно сделать трехфазную сварочную дугу.

Если Вы хотите производить аргоновую сварку своими руками – то обязательно просмотрите видео. Это поможет избежать грубых ошибок. Нужно понимать, что качество шва прямо пропорционально опыту сварщика, поэтому как можно больше тренируйтесь.

Фото — аргоновый сварочный инвертор

Работа на аргоновых сварочных аппаратах – это всегда повышенная опасность здоровья. Вам обязательно нужно использовать защитные приспособления: сварочные маски, перчатки и очки для сварки, специальную одежду.

Фото — защита при сварке

Дешевле всего данной услугой пользоваться на различных автосервисах, СВАО и СТО – там можно не только подобрать нужные электроды и размеры горелок, но и быстро произвести ремонт сломанных приспособлений.

Продажа аппаратов производится в официальных магазинах известных компаний, а также отечественных сварочных предприятиях. Купить инвертор для аргоновой сварки можно также в интернет-магазине.

Горелка для аргонодуговой сварки

Время чтения: 4 минуты

Аргонодуговая сварка — это одна из самых популярных технологий на данный момент. Применение защитных газов в сварке (в частности аргона) позволяет формировать не только качественные, но и эстетичные швы.

В дополнение к сварочному полуавтомату для аргонно-дуговой сварки вам понадобится не только газовый баллон, но и горелка. О том, какими они бывают, как правильно выбрать и подключить мы расскажем в этой статье.

Общая информация

Горелка для сварки с применением аргона должна быть качественной и надежной, поскольку ей придется работать в условиях повышенных температур. Также у нее должна быть небольшая масса при высоких токовых нагрузках. Желательно, чтобы головка горелки проворачивалась на 180 градусов. Так ее можно будет направить в нужную сторону, защитив рукоятку от температурного перегрева.

Горелки для аргоновой сварки отличается тем, что предназначены для сварки с применением неплавящихся прутков в среде защитных газов.Такую горелку можно использовать при работе с титаном, сталями, никелевыми сплавами, медью и алюминием.

Разновидности

Сварочные горелки для аргонной сварки бывают нескольких типов. В основном, их разделяют по типу охлаждения и по типу конструкции.

По типу охлаждения производят аргоновую горелку с естественным охлаждением и с жидкостным.

Естественное также называют просто воздушным, поскольку это процесс сугубо естественный, происходящий под действием кислорода. Горелки с воздушным охлаждением нужно применять только сварке коротких швов и с применением силы тока не более 200 Ампер. В противном случае горелка будет перегреваться.

Жидкостное охлаждение — это охлаждение водой. Такая горелка имеет особое строение, благодаря которому к ее корпусу направляется холодная вода. Горелки с жидкостным охлаждением применяются при сварке длинных швов на любой силе тока.

По конструкции различают вентильные горелки, кнопочные, с вентилем и кнопкой.

Вентильная горелка для TIG сварки — это самый простейший ее вид. Чтобы открыть подачу газа достаточно просто раскрутить вентиль. Зачастую такие горелки подключаются только к инвертору. Чтобы зажечь дугу необходимо постучать проволокой о поверхность свариваемой поверхности. Вентильная горелка не подходит для сварки алюминия.

Сварочная горелка TIG (ТИГ) с кнопкой — более совершенный тип. Обычно у кнопки есть несколько позиций, каждой из которых соответствует своя функция. Это может быть подача газа, регулировка сварочного тока, поджиг дуги и т.д. Такие горелки проще в эксплуатации и позволяют добиться достойного качества швов.

Горелки с вентилем и кнопкой — редко встречающийся и не самый удобный вариант для новичка. Но практикующим сварщикам такие горелки нравятся, поскольку они дают больше возможностей для регулировки.

Подключение

Важно знать не только о том, как правильно выбрать, но и том, как подключить горелку к сварочному аппарату. Если вы приобрели аппарат от зарубежного производителя, то в таком случае существует два типа подключения: с применением силовых вставок и с использованием накидной гайки типа G3/8.

При первом способе горелка подключается на гнездо от 25 до 50 мм2, при этом диаметр контакта обычно от 9 до 13 мм. Аргон подводится по специальному шлангу с медной оплеткой.

При втором способе используется накидная гайка. Способ подвода аргона такой же, как выше.

Вместо заключения

Горелки для аргонодуговой и газовой сварки может быть самой разнообразной. Выбирайте исходя из конструкции, стоимости и собственного удобства. Производители предлагают большой ассортимент, поэтому обращайте внимание на качество изготовления горелки. Не выбирайте горелки по слишком высокой или слишком низкой цене. Средняя ценовая категория — оптимальный вариант как для новичка, так и для практикующего сварщика.

Не забывайте и про дополнительные комплектующие, такие как сопла для аргонодуговой сварки. Мы рекомендуем керамические сопла для горелок. Они устойчивы к высоким температурам и не перегреваются, как металлические. А какую горелку и комплектующие используете вы в своей практике? Расскажите об этом ниже в комментариях. Желаем удачи в работе!

Горелки аргоновые

5 490,00 руб. Купить В корзине →

5 580,00 руб. Купить В корзине →

5 690,00 руб. Купить В корзине →

6 690,00 руб. Купить В корзине →

7 330,00 руб. Купить В корзине →

9 280,00 руб. Купить В корзине →

9 400,00 руб. Купить В корзине →

9 610,00 руб. Купить В корзине →

9 950,00 руб. Купить В корзине →

9 950,00 руб. Купить В корзине →

10 120,00 руб. Купить В корзине →

Читать еще:  Горелка для муфельной печи

10 220,00 руб. Купить В корзине →

10 560,00 руб. Купить В корзине →

11 230,00 руб. Купить В корзине →

АРГОНОВЫЕ ГОРЕЛКИ: ПРОЧНОСТЬ СВАРКИ, НЕЗАМЕТНОСТЬ ШВА

Аргоновая горелка — основной инструмент при электрической аргонно-дуговой сварки.

Когда аргоновая горелка необходима сварщику? В чем особенности и преимущества аргоновых горелок? И как выбрать аргоновую горелку для нужных вам работ?

ПОЧЕМУ АРГОН?

Аргон — это газ, а сварка названа аргонно-дуговой, потому что во время сварки задействован аргон и возникает электрическая дуга.

Зачем при электросварке аргон? У аргона есть две особенности, которые определили его применение.

Во-первых, он тяжелее, чем воздух (этот газ — инертный), поэтому аргон задерживается на поверхности, над которой распыляется, не поднимаясь вверх.
Во-вторых, он почти не создает соединений с какими-либо другими веществами. Поэтому в месте, где аргон нагнетается, возникает среда, где есть аргон, но нет, например, воздуха.

Эти свойства аргона обусловили его применение.

Ведь металлы, когда их варишь и при этом на них действует воздух, — окисляются и горят. Металл кипит, шов становится пористым, шлак внутри его лишает шов прочности.

Результат этого — корка, пленка, окалина в месте сварки, толстый и грубый шов. Этот шов менее прочный — из-за шлака и высокой пористости.

Что делает аргон? Он удаляет воздух. И в среде, в которой происходит сварка, окисление становится невозможным. Возникает прочный и качественный шов.

Прочность шва — вот основное преимущество этого вида сварки.

ГДЕ ПОНАДОБИТСЯ?

Там, где требуется прочное соединение и качественный сварочный шов.

Там, где нужна внешняя безупречность шва (чтобы шов не портил внешнего вида).

В первую очередь, это относится к производству, на котором производятся изделия, в которых сварочный шов должен быть достаточно прочным. Например, это емкости, эксплуатируемые под давлением: чтобы выдержать давление, шов должен быть достаточно прочным.

Также эта сварка популярна при ремонте автомобилей — когда варят алюминий и титан.

При помощи аргона можно сваривать любые металлы, соединения металлов.

АРГОНОВАЯ ГОРЕЛКА: СОСТАВ

Сварка с аргоном — это электросварка, а не газосварка. Поэтому здесь понадобится также источник электропитания, к которому подключается аргоновая горелка.

Аргоновая горелка состоит из головки с ручкой и шланг-пакета. Элементы головки горелки:

• электрод из вольфрама (вольфрам — тугоплавкий металл), который создает дугу.
• цанга, в которую вставляют электрод.
• колпачок с тыльной стороны горелки, где закрепляется цанга.
• керамическое сопло, из которого выходит аргон.

От ручки аргоновой горелки идет шланг-пакет, по нему подается электричество и подводится аргон, на его конце — разъемы для подключения к аппарату. Ручка может иметь шарнирные соединения на случай, если работы идут в труднодоступном месте.

На ручке, в зависимости от модели могут располагаться:

• а) кнопка включения и выключения тока.
• б) вентиль подачи аргона.
• в) потенциометр (для снижения и повышения тока во время работы).

Чаще всего необходима также присадка (присадочный материал: проволока, пруток), она из того же материала, который сваривается. Присадка не нужна тогда, когда это позволяет объем металла. Но если металл достаточно тонкий, то без присадочного прутка не обойдешься.

КАК ВЫБРАТЬ?

Выбор аргоновых горелок большой. На выбор модели горелки влияют:

• толщина у металла, с которым работают.
• длительность сварки, объем работ.
• (трудно)доступность места, где будет использоваться горелка.

При этом тут важны такие параметры:

Сила тока. Чем толще металл, тем выше она должна быть (потому что больше тепла и глубже проплавление). Разные модели предполагают разную силу тока.
&laquo.Продолжительность включения&raquo. (показатель, обозначаемый как &laquo.ПВ&raquo.). ПВ указывается в процентах. Если ПВ = 100% — горелка может работать непрерывно (а если, например, ПВ = 60%, то из каждых 10 мин. работы 6 мин. горелка работает, а на следующие 4 мин. — ее надо выключать).
Особенности конструкции головки горелки. Для работы в труднодоступных или узких местах есть модели с удлиненной шеей ручки или с уменьшенным колпачком (а также без него).
Водяное или воздушное охлаждение горелки. Если горелка предназначена для работы в узких местах и поэтому имеет уменьшенный размер, то охлаждение рекомендуется водяное, так как горелка быстрее перегревается.
Ручная/автоматическая подача присадки.

Электрод может иметь разный диаметр (диаметр тем больше, чем толще металл). Диаметры начинаются от 0,5 мм.

ЗАВОДСКАЯ ИЛИ САМОДЕЛЬНАЯ?

Если нужно точное соответствие результатов запросам — то, конечно, заводская, фирменная. Ассортимент фирменных аргоновых горелок потому и такой широкий, что создан на разные случаи работ и запросы сварщика.

Вам остается лишь понять, в каких рабочих ситуациях вам чаще всего понадобится сварка при помощи аргона. Основываясь на этом, выбирайте горелку, которая лучше всего подойдет под ваши конкретные условия.

Самодельная аргоновая сварка

Аргонная сварка является незаменимым методом, с помощью которого можно создавать неразъемные соединения изделий из цветных металлов, титана, нержавеющей стали и других сплавов. К тому же, данный вид сварки отличается хорошим качеством шва и высокой производительностью. Универсальные возможности аргоновой сварки привлекают и домашних мастеров. Но данное оборудование имеет высокую стоимость, и для домашнего использования практически не покупается. Поэтому все больше мастеров начинают задумываться о изготовлении агрегата аргонной сварки своими руками.

Технология и применение аргонной сварки

Аргоновая сварка немного напоминает обыкновенную дуговую, но для защиты сварочной ванны в ней используется защитный газ — аргон. Данный инертный газ имеет ряд присущих только ему свойств.

  1. Поскольку аргон тяжелее воздуха на 38%, он хорошо проникает в сварочную ванну и защищает ее от газов, находящихся в атмосфере. Благодаря этому сварочный шов получается без образования оксидной пленки, что улучшает качество соединения.
  2. Аргон присутствует в воздухе, поэтому он является побочным продуктом, образующимся при получении кислорода и азота из атмосферы, и является самым недорогим среди защитных газов для сварки.

Процесс сварки в среде аргона происходит по следующему принципу. Буквально за 1 секунду до розжига дуги в горелку подается аргон. Сварщик подносит электрод к детали, приготовленной для соединения, и нажимает кнопку включения. Но поскольку для розжига дуги в среде защитного газа требуется его высокая ионизация, то в работу вступает осциллятор.

Осциллятор — это прибор, вырабатывающий высокочастотные и высоковольтные импульсы, способные ионизировать газ и зажечь дугу между электродом и заготовкой.

После розжига дуги в место соединения деталей подается присадочная проволока вручную или в автоматическом режиме. Детали свариваются за счет плавления присадки, металл которой попадает на расплавленные кромки соединяемых заготовок.

Традиционно под аргоновой сваркой подразумевают соединение металлов с помощью неплавящегося вольфрамового электрода, создающего дугу, и присадки в виде металлического прутка или проволоки. Данный тип сварки имеет международное обозначение “TIG”.

Применяется аргонная сварка в следующих сферах.

  1. Каркасное строительство. Сварные швы способны выдерживать постоянные нагрузки.
  2. Стыковка труб как стальных, так и из цветных металлов, в том числе труб из различных сплавов.
  3. Соединение разнородных металлов.
  4. Сращивание практически любых металлов между собой: титана, меди, алюминия, нержавейки, бронзы, латуни, чугуна и т.д. Особенно это важно для автомобилестроения.
  5. Изготовление декоративных и ювелирных изделий.

Элементы для сборки самодельного аппарата

Чтобы собрать оборудование для аргоновой сварки, потребуются следующие элементы:

  • сварочный аппарат постоянного тока или инверторного типа;
  • осциллятор;
  • блок защиты инвертора;
  • горелка;
  • баллон с аргоном;
  • газовый редуктор;
  • газовый шланг;
  • сварочные кабели.

Источник тока

В качестве источника тока для TIG сварки можно взять обычный сварочный трансформатор и на его выходе приспособить диодный мост для выпрямления тока. Также можно использовать сварочный выпрямитель. Но для обоих типов аппаратов потребуется добавить еще и осциллятор, который будет способствовать бесконтактному розжигу дуги.

На просторах интернета можно прочитать, что проще всего сделать аргонную сварку из инвертора. Но здесь имеется несколько нюансов. Существуют инверторы, в которых уже встроена возможность для TIG сварки. В таком случае достаточно подсоединить к аппарату рукав с горелкой для аргоновой сварки, подсоединить шланг к баллону с аргоном, и агрегат готов к работе. Но сначала нужно переключить его в режим TIG и выставить необходимую силу тока.

Следует заметить, что в таких инверторах уже встроен осциллятор и необходимая защита.

Инверторы без встроенной функции TIG сварки использовать для этой цели не получится. Даже если к нему подключить внешний осциллятор, то инвертор просто сгорит. Чтобы этого не произошло, понадобится небольшая переделка инвертора, которая заключается в добавлении в его схему блока защиты. Данный блок можно собрать вместе с осциллятором на одной плате и поместить ее в отдельный корпус. Получится небольшая приставка к инвертору.

Осциллятор и блок защиты

Как уже говорилось выше, для сварочного инвертора потребуется специальная приставка для TIG сварки. Ее можно собрать своими руками по схеме, предоставленной ниже.

Данная схема включает блок защиты (расположен слева) и осциллятор. Последний можно приобрести в Китае или собрать самостоятельно. Как собирается приведенная выше схема, можно узнать, посмотрев это видео.

Горелка

Для аргоновой сварки используется специальная горелка, состоящая из керамического сопла и держателя вольфрамового электрода.

Также на горелке расположены кнопка пуска и вентиль для подачи газа. Горелку можно собрать из комплектующих, которых достаточно на китайских сайтах, или там же купить уже готовую (собранную).

Читать еще:  Пиролизная горелка на дровах

Баллон с аргоном

В целях безопасности все баллоны с газом принято окрашивать в разные цвета и наносить на них надписи тоже различных цветов. Ниже приведен рисунок, на котором показаны все разновидности газовых баллонов с соответствующей их содержимому маркировкой и цветом.

Как видно из рисунка, для аргона используют баллоны черного цвета (с белой полосой) либо серого цвета (с зеленой полосой и надписью). Для TIG сварки применяют очищенный аргон. Поэтому понадобится приобрести баллон серого цвета с зеленой надписью “Аргон чистый”.

Совет! Для профессионального использования используются баллоны емкостью около 50 литров, имеющие большой вес. Но для бытового использования будет достаточно баллона на 10 литров, который можно перемещать самостоятельно.

Редуктор

Поскольку газ в баллоне находится под большим давлением, то чтобы подать его на горелку, потребуется редуктор. Данный прибор показывает давление в баллоне и позволяет регулировать скорость потока газа по шлангу, ведущему к горелке.

Редуктор должен подбираться строго под определенный газ, то есть в данном случае – под аргон. Обычно прибор имеет такой же цвет, как и баллон с газом.

Шланг и сварочные кабели

Если собирать рукав для аргоновой сварки самостоятельно, то он получится толстым и плохо гнущимся, поскольку в него нужно поместить электрический кабель и газовый шланг. К тому же, потребуется отдельно приобретать разъемы для подключения к горелке и к инвертору (если использовать инвертор с возможностью TIG сварки). Готовый рукав для аргоновой сварки можно купить там же, где и горелку.

Алгоритм сборки сварочного аппарата

Сборка оборудования для аргоновой сварки из инвертора достаточно проста.

  1. Подключите к инвертору защитный блок с осциллятором согласно схеме, приведенной выше.
  2. Кабель массы необходимо подсоединить к клемме осциллятора со знаком “+“. Кабель, который идет к горелке, подключается к клемме со знаком “-”. Для сварки алюминия кабели подключаются наоборот.
  3. Подсоедините к рукаву с кабелем и газовым шлангом горелку.
  4. Прикрутите к баллону с аргоном редуктор.
  5. Газовый шланг необходимо подсоединить к редуктору, установленному на баллоне с аргоном.
  6. Подключите инвертор к сети 220 В, а осциллятор к блоку питания на 6 В.

После этого собранный своими руками сварочный аппарат TIG будет готов к работе. Но предварительно его следует правильно настроить.

Настройка готового оборудования

Самодельная установка для аргоновой сварки требует следующих настроек.

  1. Заточите вольфрамовый электрод на точиле, чтобы он стал похож на иглу. Делается это для того, чтобы дуга концентрировалась на конце иглы и не “гуляла” в разные стороны.
  2. Возьмите горелку и установите в нее вольфрамовый электрод. Диаметр электрода должен соответствовать цанге, в которой он закрепляется.
  3. Откройте вентиль на горелке и отрегулируйте необходимую скорость потока аргона с помощью редуктора (будет достаточно расхода 12-15 л/мин.), после чего снова закройте вентиль на горелке.
  4. Включите осциллятор и поднесите горелку с электродом к металлу, к которому подключен кабель массы.
  5. При нажатии кнопки включения между металлом и электродом на расстоянии около 0,5 мм должна появиться дуга.
  6. Включите подачу газа и снова нажмите на кнопку. В этом случае дуга должна поджигаться уже на расстоянии 10 мм и более.

После проведения вышеописанных несложных настроек можно сказать, что аппарат c функцией TIG полностью готов к работе.

Самодельная сварка аргоном. Осциллятор своими руками

Прикупил себе товарищ сварочный инвертор аргонно-дуговой сварки для разных металлов. В основном таких как нержавейка и алюминий в среде газа аргон, но вот незадача такой тип сварки не подходит для сварки алюминия. Задал я вопрос на форуме, рекомендовали менять местами массу и держак, но при таком подключении вольфрамовый электрод просто сгорает. Рекомендовали варить переменным сварочником, якобы алюминий лучше варить переменным током, при таком токе шов получается качественный. Было решено купить сварочник переменного тока, но для него нужен осциллятор. Вот и дал он мне такую задачку собрать для него осциллятор

Осциллятор это такой прибор, который нужен для бесконтактного розжига дуги. Дуга разжигается за счет высоковольтного напряжения между контактами, к примеру как в свече двигателя внутреннего сгорания искра пробивается на расстоянии. По такому же принципу работает осциллятор

В поисках хорошей схемы долго я скитался по просторам рунета, схемы все время чем то не нравились, но вот наткнулся на каком то форуме на схему от Евгения. Выкладываю схему в оригинале

Человек построил схему на базе принципиальной схемы обратнохода на UC3842-5 и трансформатора строчника телевизора. Мне эта идея очень понравилась, но к сожалению у меня нет этой микросхемы и я решил сделать схему на базе таймера NE555.

На базе NE555 можно собрать неплохой генератор прямоугольных импульсов, усилить его драйвером на транзисторах для управления полевым транзистором и гонять преобразующий трансформатор.
Разберу схему с начала. Питать осциллятор решил от отдельного блока питания 30В, после диодного моста напряжение примерно 45В. На Q1R2R5D6C2C3 собран источник опорного напряжения для питания генератора и драйвера. На R3R4R8D5C6C7 и таймере 555 собран генератор прямоугольных импульсов скважностью 60%, R6Q2Q5 драйвер для управления Q3. C1R1D3 RCD клампер для подавления выбросов с трансформатора.
После трансформатора высокое напряжение свыше 1000В поэтому установлен высоковольтный диод HVR-1×4, такой диод можно найти в микроволновке, он способен выдержать до 12кВ. Между плюсом и минусом установлен разрядник из свечи с мопеда, после через конденсатор установлен развязывающий трансформатор, через который пропускается сам сварочный кабель. Второй трансформатор уже подает высоковольтное напряжение на держак и массу

В точке А схема осциллятора соединяется с датчиком тока, он необходим для работы осцилятора в нужный момент. То есть когда дуга не зажжена и ток не течет через кабель, осциллятор работает выдавая высоковольтное напряжение. Когда дуга зажигается, через датчик тока на трансформаторе проходит какой то ток, с трансформатора на компаратор поступает напряжение, компаратор открывает транзистор C945 и работа осциллятора останавливается. Эта мера необходима, что бы осциллятор работал только для розжига и поддержания дуги когда она затухает, все остальное время осциллятор как бы в режиме ожидания

Датчик тока построен на повторителе из первого ОУ, для согласования напряжения с датчика и компаратора, и собственно самого компаратора, который сравнивает опорное напряжение с напряжением с датчика тока. В качестве датчика тока выступает обычный трансформатор 50ГЦ, как расчитать его описано в статье Расчет трансформатора тока

Со схемой немного определился и принялся за разводку платы, кусок текстолита взял 160*100мм

Разводя печатную плату стремился сделать ее как можно компактней, но добиться этого удалось только в управляющей части схемы, в высоковольтной части все компоненты разместил подальше друг от друга, что бы избежать пробоя ведь напряжения немалые

Пока печатка травилась в растворе медного купороса решил заняться трансформатором. Для расчета использовал программку Flyback 8.1, замерил размеры магнитопровода и ввел все в программку.
Задал напряжение питания 30В и частоту генератора 48кГц, напряжение на вторичке выставлял таким образом, что бы количество витков вторички равнялось примерно 700, по паспорту это количество витков внутри залитой эпоксидкой катушке
Нажав на кнопку рассчитать я получил точное количество витков первички и диаметр кабеля, а так же зазор на магнитопроводе

На ферритовый магнитопровод намотал пару витков молярного скотча, поверх него намотал 23 витка проводом диаметром 0,63 и сверху намотал скотчем еще пару слоев для изоляции
После намотки принялся за сборку платы. Собрал ИОН и генератор. Установил трансформатор Т1 и диод с разрядником, установлено все кроме RCD клампера. Клампер рассчитываю в той же программе. Задаю емкость конденсатора и рассчитываю диод и сопротивление резистора

Собрал все в кучу, прикрутил на радиатор через прокладки транзисторы, теперь можно и пробное включение сделать.

Включил через лампу на секунду другую. Лампа светится, но не в весь накал, искра стала пробиваться, значит генератор работает. Удалил лампу с цепи, сделал замеры на ИОН там 15В как и надо.

На генераторе есть импульсы, искра пробивается значит можно продолжать сборку и собирать датчик тока.
Установил второй трансформатор и временно установил последовательно два конденсатора 1600В 2,2нФ, так как не было подходящего. На второй трансформатор временно намотал витков для проверки работы схемы

Схема работает отлично, осциллятор работает. Осталось только доработать датчик тока, но так как товарищ еще не привез сварку, испытывать нечем. О его работе я расскажу в следующей статье, а пока устройство лежит ждет своего времени

Не хотите тратить время на сборку платы и настройку, закажите готовый модуль из Китая
для питания от переменного напряжения 220В модуль стоит 1200 рублей, ссылка вот

Так же вы можете приобрести осциллятор с питанием от 24В стоимостью 1500 рублей, ссылка вот

Если вы серьезно заинтересованный этой темой, рекомендую прочитать последнюю статью по самодельному аргонодуговому аппарату для алюминия, так же можете прочитать про первый горький опыт Самодельная сварка аргоном. Переделка переменного сварочного аппарата

Распродажа на АлиЭкспресс. Успей купить дешевле!

Понижающий Dc-Dc преобразователь XL4016

Вх. напряжение 4-40V

Вых. напряжение 1.25-36V

Макс. мощность 200 Вт КПД: 94%

Размер: 61*41*27 мм

62 комментариев для “Самодельная сварка аргоном. Осциллятор своими руками”

По теме из которой родилась данная статья. Алюминий при ручной аргонодуговой сварке варится именно переменным током. Варят конечно и постоянным, но как справедливо замечено качество совсем не то да и нужен в качестве защитного газа не аргон а гелий.

Читать еще:  Сварка нержавейки газовой горелкой

Спасибо за дельный совет. Обязательно сообщу товарищу, что лучше варить в среде гелия

Самодельная аргоновая сварка: нюансы, которые следует знать

Время от времени возникают такие ситуации, когда нужно сварить трубы из нержавеющей стали. Следует знать, что данный металл сваривать очень сложно. В этом случае нужно использовать аргонодуговую сварку. У специалистов подобные работы стоят очень дорого, потому есть смысл задуматься над тем, как сваривать самодельной аргоновой сваркой. Если нет опыта работы в сварке, то не рекомендуется начинать с соединения цветного металла, так как это непростой процесс, который требует особых навыков. Однако если опыт обыкновенной дуговой сварки имеется, то аргоновая сварка может быть произведена без проблем.

Устройство аппарата для аргоновой сварки.

Аргонодуговая сварка является гибридом электрической и газовой сварки. С технологией электрической сварки она схожа тем, что применяется дуга, а с газовой – применением газа.

Дуга будет использоваться в качестве источника нагрева. С ее помощью будут расплавляться кромки металла и производиться сваривание.

Процесс аргоновой сварки.

В процессе сварки цветные будут окисляться при взаимодействии с кислородом. Кроме того, на них могут негативно влиять различные примеси, которые присутствуют в воздухе. В результате этого шов может получиться непрочным. Чтобы была возможность обеспечить защиту заготовки от воздействия подобных примесей, следует использовать инертный газ аргон. Данный газ весит на 38% больше воздуха, потому с легкостью способен исключать кислород из сварочной зоны и качественно изолировать сварочную ванну от воздействий атмосферы.

Подача газа в сварочную зону производится за 20 секунд до загорания дуги. Завершить подачу нужно через 8-10 секунд после окончания работы. Аргон не будет взаимодействовать с соединяемым элементом и другими газами в месте горения дуги, потому он называется инертным. Однако следует знать, что в процессе сварки на обратной полярности от аргоновых атомов с легкостью будут отделяться электроны, в результате чего весь аргон превратится в плазму, проводящую электричество.

Схема дуговой сварки.

Аргоновая сварка может производиться как с помощью использования плавящегося электрода, так и при помощи неплавящегося электрода. В последнем случае понадобится использовать электрод из вольфрама, так как этот материал сложно расплавить. Из вольфрама изготавливаются нити накаливания для лампочек. Диаметр и материал электрода будут зависеть от соединяемых заготовок. Все данные по этому поводу можно найти в специальных справочниках.

Есть 3 вида аргоновой сварки:

  • РАД – ручная аргоновая сварка с помощью использования неплавящегося электрода;
  • ААД – автоматическая аргоновая сварка с применением неплавящегося электрода;
  • ААДП – аргоновая сварка с применением плавящегося электрода.

Процесс аргонодуговой сварки

Таблица дефектов сварочных швов.

В качестве горелки в данном случае будет использоваться неплавящийся электрод из вольфрама, который выходит за пределы конструкции на 3-5 мм. Чтобы подобрать диаметр электрода, нужно учитывать параметры соединяемых элементов. Внутри горелки будет держатель, в который возможно вставить электрод необходимого диаметра и закрепить его.

Вокруг электрода нужно будет надеть сопло, из которого будет исходить газ в процессе сварки.

Для варки будет необходима проволока из того же металла, что и соединяемые элементы.

Перед произведением работ основание соединяемых элементов понадобится очистить от окислов и грязевых отложений. Это можно произвести механическим или химическим методом.

Прежде всего на соединяемый элемент нужно подать массу, как и в случае с обыкновенной дуговой сваркой. Если заготовки небольших размеров, то массу можно подать на ванну или стол из железа. Проволоку в цепь включать не нужно, она должна подаваться дополнительно.

Метод аргоновой сварки с применением плавящегося электрода.

В одну руку мастер должен взять горелку, а в другую – проволоку. На горелке чаще всего располагается кнопка подачи тока и аргона. Подачу газа следует включить за 20 секунд до начала работ. Силу тока нужно подбирать в зависимости от соединяемых заготовок или исходя из личного опыта. Горелку с электродом нужно опустить максимально близко к основанию соединяемых заготовок. Рекомендуемое расстояние в данном случае – 2 мм. Электрическая дуга возникнет между концом электрода и металлом, она будет плавить кромки соединяемых элементов и присадочную проволоку.

Неплавящий электрод из вольфрама должен находиться на минимальном расстоянии к заготовке, чтобы была возможность сделать дугу небольшой длины. Чем большей будет дуга, тем меньшей получится глубина плавления элемента и хуже качество шва. При дуге больших размеров напряжение возрастет, а качество шва ухудшится.

Нюансы, которые следует знать

Режимы аргонодуговой сварки меди.

Необходимо на небольшой скорости провести горелкой по шву, после чего подать проволоку. В данном случае поперечных движений делать не нужно. От навыков мастера напрямую зависят качество и внешний вид получаемого шва.

Следует знать, что быстрая подача проволоки может привести к разрушению металла. Потому ее нужно подавать аккуратно и не спеша. Рекомендуется размещать проволоку в передней части горелки под углом к соединяемому основанию. Таким образом можно будет получить качественный шов небольшой ширины.

Зажигать дугу в процессе сварки неплавящимся электродом нельзя методом касания о соединяемое основание. На это есть следующие причины:

  1. Высокий потенциал ионизации газа не даст возможности тщательно ионизировать зазор между соединяемыми основаниями и электродом за счет искры, которая образуется от касания. В случае сварки плавящимся электродом ситуация будет следующей: после касания электрода об основание в месте сварки появятся пары железа, потенциал ионизации которых в несколько раз ниже, чем у газа. Именно поэтому дуга зажжется.
  2. За счет касания электрода основания соединяемых элементов он загрязнится.

Схема движения электрода.

Чтобы зажечь дугу в процессе аргонной сварки электродом, следует использовать осциллятор, который можно подключить вместе с источником питания.

С помощью осциллятора на электрод можно будет подавать импульсы с высокими частотами, за счет которых ионизируется зазор дуги. Если частота в электросети равна 55 Гц, а напряжение будет 220 В, то осциллятор сможет улучшить данные показатели и подать напряжение в 3000-5000 В с частотой 200-450 Гц. Таким образом можно будет с легкостью зажечь электрод.

Если производится соединение цветных металлов небольшой толщины, то можно обойтись без присадочной проволоки.

Элементы, которые будут использоваться в процессе аргонной сварки

Для аргоновой сварки не хватит стандартного устройства дуговой сварки, но можно сделать некоторые самоделки, которые помогут произвести процесс соединения элементов правильно.

Основные типы сварных соединений.

Для подобного типа сварки будут необходимы следующие элементы:

  1. Трансформатор. Подходит обыкновенная сварочная конструкция с напряжением холостого хода 60-70 В, который применяется для соединения металлов дуговым способом.
  2. Силовой контактор, который сможет подавать напряжение сварки на горелку.
  3. Осциллятор.
  4. Приспособление, которое сможет отрегулировать время обдува газом. Как уже говорилось ранее, аргон надо будет зажечь заранее, а по окончании сварочного процесса газ должен подаваться еще 20 секунд. Для данной задержки используется регулятор.
  5. Горелка для аргоновой сварки.
  6. Баллон с газом, в котором должен быть редуктор.
  7. Электроды из вольфрама.
  8. Прутья необходимого диаметра.
  9. Дополнительный трансформатор, который применяется для питания коммутирующих конструкций.
  10. Выпрямитель для питания коммутирующих конструкций постоянным током напряжением 24 В.
  11. Газовый электроклапан. Если используется постоянный ток, то напряжение должно быть 24 В. Если же применяется переменный ток, то рекомендуемое напряжение – 220 В.
  12. Реле для осциллятора и контактора.
  13. Индуктивный фильтр. Используется для защиты трансформатора сварки от высоковольтных импульсов, которые посылаются осциллятором.
  14. Амперметр, с помощью которого можно измерить сварочный так.
  15. Аккумулятор от автомобиля (55-75 Аh). Можно использовать как рабочий, так и неисправный. Его понадобится включать в цепь для того, чтобы была возможность сократить постоянную составляющую тока, которая всегда появляется в процессе сварки на переменном токе.
  16. Защитные очки.

Самодельная сварка выполняется при помощи использования данных элементов. Их можно приобрести в магазине или сделать своими руками.

Существующие режимы аргоновой сварки

Для надежного соединения элементов важно произвести подбор подходящего режима сварки.

Обозначения сварных соединений.

Полярность и направление тока можно выбрать исходя из свойств соединяемых элементов. Основные стали нужно сваривать на постоянном токе с прямой полярностью. Алюминий, магний и остальные цветные металлы свариваются на обратной полярности или переменном токе. Чтобы по минимуму разогреть электрод и тщательно проплавить деталь, следует использовать прямую полярность.

Ток сварочного процесса нужно определять исходя из свойств элементов и электродов. Расход аргона будет зависеть от скорости существующих потоков воздуха. Если сваривание деталей производится внутри закрытого здания, то расход будет незначительным. Если сваривание элементов выполняется в условиях ветра, то расстояние между электродом и заготовкой нужно будет увеличить, так как поток воздуха может с легкостью снести используемый газ.

В процессе нагрева алюминиевых сплавов на основании возникнет пленка, которую будет тяжело расплавить. Данная пленка может быть разрушена путем соединения на обратной полярности. Аргон будет выступать не только газом для защиты, но и сможет быть плазмой проводки электричества.

При использовании аргоновой сварки можно будет получить качественный шов, глубина проплавления которого будет одинаковой. Это является значительным преимуществом при сварке тонкого металла, к которому есть доступ только с одной стороны.

Сваривать аргоновым способом непросто, потому важно знать все нюансы.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector