Сварка полуавтоматом - разновидности и оборудование

Сварка полуавтоматом представляет собой разновидность дуговой сварки, в которой движение дуги вдоль шва делается сварщиком вручную, а введение электрода в область сварки автоматизировано. При этом грань между видами сварки полностью или наполовину автоматическим не слишком четкая. Весь сварочный процесс поддается автоматизации только в двух направлениях. Можно усовершенствовать либо процедуру подачи электрода по ходу его расплавления, либо автоматизировать операции по передвижению дуги вдоль линии шва. Этим и отличаются полу- и автоматический виды сварки. Последний подразумевает усовершенствование обеих операций. А если сварочный аппарат предусматривает это только в подаче электродной проволоки, то он считается полуавтоматом.

Разновидности сварки полуавтоматом

Использование автоматической сварки удобно для работ, где есть длинные, направленные прямо или по кругу швы, что характерно для больших крупносерийных производств. В случаях, если она по разным причинам невозможна, целесообразно использование сварочного полуавтомата, сварка которым позволяет решать многие задачи. Она актуальна для швов в труднодоступных местах и в разных пространственных положениях. При этом она обеспечивает надежное соединение деталей, практически исключая коробление, является легким и безопасным в применении процессом.

Например, инверторная сварка полуавтоматом не требует особо сложного оборудования. Основу такой сварки составляет источник постоянного тока, обеспечивающий необходимое сварочное напряжение и его регулировку. Введение электродной проволоки в полуавтоматах осуществляется особым механизмом. Он не только подает ее в область сварки, но еще позволяет регулировку скорости введения. Газ из баллона, подаваемый потоком от горелки, обеспечивает необходимую защиту сварочной дуги. Причем одновременно можно регулировать скорость введения электродной проволоки с уровенем напряжения.

Порядок сварки аргоном полуавтоматом предполагает включение газового клапана нажатием выключателя горелки. Одновременно с источником питания включается и механизм подачи сварочной проволоки для сварки полуавтоматом. От соприкосновения электрода с деталью зажигается дуга, начинается сварочный процесс. При размыкании выключателя привод подачи электрода останавливается, одновременно растягивается с последующим обрывом дуга. Через несколько секунд отключаются источник питания с газовым клапаном. При этом завершается подача защитного газа и уходит напряжение из сварочной горелки. Система возвращается в исходное положение.

Получившая широкое распространение шланговая сварка металла полуавтоматом имеет такой же, как у других аппаратов, механизм подачи электрода с электроприводом. Он обеспечивает проталкивание сварочной проволоки от бухты, в которой она смотана, до зоны действия дуги посредством гибкого шланга, который снабжен на конце держателем (наконечником). Причем длина этого шланга способна достигать 5 метров. Придерживая наконечник, электросварщик руками продвигает шланг по длине шва. Подводка сварочного тока к держателю, находящемуся у электросварщика, также осуществляется с помощью шланга, идущего от сварочного трансформатора. Последний оснащен дроссельной катушкой. А включающая аппаратура расположена в специальном ящике, содержащем также измерительные приборы.

Работа подающего механизма, к примеру, при сварке алюминия полуавтоматом строится на принципе постоянства скорости при введении сварочной проволоки. Она ведется с помощью асинхронного двигателя посредством нескольких пар зубчатых колес, двух цилиндрических и одну червячную. Двигатель работает на переменном токе, он обладает достаточной мощностью, чтобы обеспечить высокую скорость подачи. Ее регулировка осуществляется передвижением зубчатых колес.

Особенности сварочного процесса

Технология сварки полуавтоматом предполагает пропускание электродной проволоки посредством особой проволочной спирали, изготовленной из стали, во внутреннюю полость гибкого шланга. Она тоже гибкая, отделена специальной изоляцией от токоведущих полостей шланга. Располагаемая по верху спирали гибкая проводка из меди пропускает ток для сварки. В нее еще закладываются подвергнутые изоляции проводники для связи управляющих цепей. Помимо этого токоведущие полости дополнительно изолированы особой изоляцией из резины, а также оплеткой из хлопка. Гибкий шланг на конце имеет держатель с наконечником. Он оснащен бункером (воронкой) под размещение флюсов, используемых, например, при сварке нержавейки полуавтоматом, кнопкой для пуска сварочного тока с включением полуавтоматического механизма. Таким образом, проходя по этому шлангу, сварочная проволока размещается в наконечнике с последующим введением в область сварки.

Сварочный ток при поступлении в держатель с помощью проводников, находящихся в гибком шланге, попадает в область сварки по мундштуку на конце сварочной проволоки, трущейся об изделие. Помимо универсальных для всех держателей защищенных друг от друга составных частей существуют целый набор специального оснащения, например, для сварки труб полуавтоматом, обварки фланцев, проведения сварки труднодоступных швов и др. Флюс в бункер держателя следует засыпать вручную.

Как правило, большинство режимов сварки полуавтоматом предполагают ведение работ переменным током. Хотя иногда работа с тонколистовым металлом или сварка в полевых условиях требуют постоянного тока. Хотя токи при шланговой полуавтоматической сварке сравнительно малы, но при этом обладают большой плотностью, что позволяет получать хорошее проплавление основного металла. Из-за этого полуавтоматы зачастую бывают гораздо полезнее как обычной ручной, так и сварки автоматической. Причем особой разницы в автоматах со шланговыми полуавтоматами нет. Так, можно получить эффект работы дуговым автоматом простым перемещением детали под обездвиженным держателем полуавтоматического аппарата.

Довольно эффективным направлением в сварочном производстве многие считают сварку полуавтоматом без газа. Она проводится с использованием особой порошковой проволоки. Такая проволока, представляющая собой полую трубку из стали, уже содержит флюс, выполненный в форме порошка. От воздействия высоких температур флюсы, сгорая, образуют в районе сварочной зоны область, защищенную газом. Достоинствами данного способа сварки принято считать не только отсутствие необходимости в громоздких газовых баллонах, но и возможность применения проволок различных химических составов. Это позволяет оказывать влияние на свойства дуги и формировать нужные характеристики шва, помимо общих для всех полуавтоматов простоты и скорости процесса сваривания.