Зварювальна машина - це пристрій, який генерує та керує електричною енергією для створення дуги або полум'я, плавлення металевих деталей, щоб вони зливалися в єдиний міцний суглоб. У той час як конструкції змінюються за типом (наприклад, MIG, TIG, Stick), усі зварювальні машини поділяють основну мету: перетворення електричної потужності в цілеспрямоване тепло для з'єднання металу. Нижче наведено розбиття того, як працюють зварювальні машини, включаючи ключові компоненти, загальні типи та крок - за - кроку.
Основні принципи зварювальних машин
В їх серці зварювальні машини працюють на двох фундаментальних концепціях:
Перетворення електричного струму: Вони беруть стандартний змінного струму (змінного струму) електроенергію з розетки або генератора стін і перетворюють її в контрольований струм (змінного струму або постійного струму), придатні для зварювання. Цей струм створює тепло, коли він протікає через електрод або дріт.
Покоління дуги: Машина виробляє електричну дугу - високий - Температурна плазма (5000–30 000 градусів f/2,760–16,650 градусів) - між електродом (або зварювальним проводом) та основним металом. Ця дуга тане як електрод/дріт, так і основний метал, який потім охолоджується і плаває.
Ключові компоненти зварювальної машини
Незалежно від типу, більшість зварювальних машин включають ці критичні частини:
Джерело живлення: Перетворює вхідну електроенергію (110 В, 220 В або 3-фазу промислову електроенергію) в струм зварювання. Він регулює напругу та ампераж для контролю теплового виходу.
Панель управління: Дозволяє користувачеві регулювати параметри, такі як ампераж (теплоінтенсивність) та швидкість подачі дроту (для машин MIG), щоб відповідати товщині та типу металу.
Власник електродів або зварювальний пістолет: Доставляє струм до електрода (зварювання на палиці) або зварювального дроту (MIG/TIG) і веде його до зварного з'єднання.
Ґрунтовий затискач: Підключається до основного металу, завершуючи електричний ланцюг, щоб струм протікав від машини до металу та спини.
Система охолодження: Деякі машини (особливо високі моделі - Amperage) мають вентилятори або охолодження води, щоб запобігти перегріву під час розширеного використання.
Як працюють різні зварювальні машини
Зварювальні машини класифікуються за допомогою процесу, який вони підтримують. Ось як діють три найпоширеніші типи:
1. Зварювальна машина MIG (металевий інертний газ)
MIG (також називається GMAW) - найбільш користувачевий - дружній тип, використовуючи безперервну котушку зварювального дроту як електрода, так і наповнювача.
Крок 1: Дротяне годування
Машина подає зварювальний провід через гнучкий кабель до зварювального пістолета зі швидкістю, встановленою користувачем. Більш товстий дріт або метал вимагає швидшого годування, щоб додати достатню кількість наповнювача.
Крок 2: АРК -запалювання
Коли тригер пістолета витягується, струм протікає через дріт. Коли дріт торкається основного металу, дуга іскрить між ними, що тануть дріт та поверхню металу, утворюючи "шва басейну".
Крок 3: Захист зварювання
Машина вивільняє екрануючий газ (зазвичай аргон або аргон - суміш Co₂) через пістолет, що оточує дугу для захисту розплавленого металу від кисню та азоту (що викликає пористість або крихкі зварні шви).
Крок 4: Злиття суглоба
Розплавлений дріт змішується з основним металом у зварному басейні. Коли користувач переміщує пістолет вздовж суглоба, новий дріт постійно живиться, щоб заповнити проміжок. Після охолодження суміш твердне в міцний зв’язок.
Найкраще: Початківці, тонкий до середнього металу та високі - швидкості швидкості (наприклад, автомобільний ремонт, виготовлення).
2. Паличка зварювальна машина (Smaw)
Зварювання Stick використовує флюс - покритий електродом (твердий металевий стрижень з хімічним покриттям) замість дроту.
Крок 1: Налаштування електродів
Електрод затискається у тримач, підключений до машини. Покриття потоку (суміш мінералів та металів) захищає зварювання і стабілізує дугу.
Крок 2: Створення дуги
Користувач натискає на електрод до основного металу, щоб вдарити дугу. Дуга плавить серцевину електрода (яке діє як наповнювач) і основний метал, утворюючи шва басейну.
Крок 3: Активація потоку
Тепло тане поточне покриття, вивільняючи гази, які захищають зварний басейн від забруднення. Потік також утворює шлак (суцільний шар) над охолодженням зварювання, захоплюючи тепло, щоб запобігти розтріскуванню.
Крок 4: Закінчення
Після зварювання шлак відбивається, щоб виявити чисте зварювання. Електрод скорочується, коли він плавиться, тому користувач замінює його, як тільки він буде занадто коротким.
Найкраще: Зовнішнє використання (не потрібен газ), брудний/іржавий метал та товста сталь (наприклад, конструкція, зварювання труб).
3. Зварювальна машина TIG (GTAW)
TIG (також називається GTAW) є точним, але вдосконаленим, використовуючи не - витратний вольфрамовий електрод та окремий прут наповнювача.
Крок 1: Генерація дуги
Машина надсилає струм через вольфрамовий електрод на зварювальному факлі. Користувач тримає факел над базовим металом, створюючи дугу, яка тане метал, не споживаючи вольфраму.
Крок 2: Додавання наповнювача
Користувач вручну занурює пружник у шва пул (а не дуга), щоб додати металу. Стрижок розплавиться і змішується з основним металом, наповнюючи прогалини.
Крок 3: екранування
Газ аргону витікає з факела, щоб захистити пул зварного шва та вольфрамовий електрод від окислення.
Крок 4: Контрольоване охолодження
Користувач повільно рухає факел і стрижень, забезпечуючи рівномірно затриманим пул зварювання. TIG виробляє чисті, точні шви без шлаку.
Найкраще: Тонкий метал, алюміній, нержавіюча сталь і висока - точні роботи (наприклад, аерокосмічна, ювелірна прикраса).
4. Flux - Зварювальна машина (FCAW)
Flux - Cored Machines схожі на MIG, але використовуйте порожнистий дріт, наповнений потоком, усуваючи потребу в екранувальному газі.
Крок 1: Дротяне годування
Шпуль Flux - Cored Wire подається через пістолет. Порожневе ядро дроту містить потік, який замінює екранований газ.
Крок 2: дуга та плавлення
Дуга плавить зовнішній метал дроту (наповнювач) та основне метал. Сердечок потоку тане, вивільняючи гази, щоб захистити зварювання і утворюючи шлак над охолодженням.
Крок 3: Видалення шлаку
Після зварювання шлак відколюється, залишаючи сильне зварювання. Потік також допомагає зменшити розбризкування та розтріскування.
Найкраще: Зовнішнє зварювання, товста сталева та брудна середовище (наприклад, конструкція, ремонт важких машин).
Як зварювальні машини контролюють тепло та струм
Зварювальні машини регулюють два ключових налаштувань відповідно до типу металу та товщини:
Обертання: Контролює теплоінтенсивність. Більш високий ампераж (наприклад, 200a+) тане з товстого металу (1/2 дюйма сталі), тоді як нижній ампераж (50–150a) працює для тонкого металу (16-ти калібрована сталь), щоб уникнути спалення.
Напруга: Впливає на довжину дуги. Більш висока напруга створює більш тривалу дугу (ширше зварювальне бісер), тоді як нижня напруга виробляє коротшу, більш цілеспрямовану дугу (глибше проникнення).
Сучасні машини часто мають цифрові елементи керування для тонких - налаштуйте ці налаштування, забезпечуючи послідовні результати.
Висновок
Зварювальні машини працюють, перетворюючи електричну потужність у високу - дугу температури, плавлення металевих деталей, щоб вони зливалися. Незалежно від того, чи використовується колючий дріт (mig/flux - cored), Flux - стрижні з покриттям (палиця), або вольфрамові електроди (TIG), всі вони контролюють тепло, захищають зварювання від забруднення, і додають наповнювач для створення міцних суглобів. Тип машини залежить від проекту: MIG для швидкості, дотримуйтесь довговічності, тигу для точності та потоку - Cored для зовнішнього використання. Врівноважуючи струм, тепло та наповнювачі, зварювальні машини перетворюють окремі металеві шматочки в єдину функціональну структуру.
