Yoga-mgn.ru

Строительный журнал
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Зачем сварщику нужен осциллятор, как он работает

Осциллятор для сварки

Практически у каждого мастерового хозяина имеется сварочный аппарат. Однако его возможности весьма ограничены. Сварка простых стальных деталей не требует каких-то определенных условий, в отличие, например, от алюминия или нержавейки. Для того, чтобы превратить свой простой сварочный аппарат в универсальный, многие приобретают или изготавливают осцилляторы.

Осциллятор для сварки — это устройство, которое включается параллельно самому сварочному аппарату. Главная задача осциллятора — преобразование частоты промышленного тока, которое составляет, как правило, 55 Герц в ток высокой частоты. При этом частота повышается значительно и может составлять 150 — 500 тысяч герц. Помимо этого осциллятор для сварки кратковременно повышает напряжение — до 2000 — 6000 В, что, в свою очередь, значительно повышает легкость поджига электрода.

В основном, осцилляторы применяются для сварки алюминия или же при использовании электродов, обладающих низкими ионизирующими свойствами покрытия.

Осциллятор для сварки, впрочем, как и осциллятор для сварки алюминия может быть изготовлен своими руками и подключен к любому аппарату своими силами. Конструкция осциллятора представляет собой генератор, колебания частоты тока в котором затухают. Состоит он из трансформатора, повышающего напряжение, причем для повседневного использования достаточно будет напряжения порядка 2000 — 3000 Вольт. Обязательным условием является наличие разрядника. Помимо этого, в конструкцию входит колебательный контур, обмотка связи и блокировочный конденсатор.

Работа осциллятора заключается в накоплении энергии, которая при достижении определенной величины вызывает пробой разрядника, при этом возникает электрическая дуга, в результате чего закорачивается колебательный контур и в нем возникают затухающие колебания. Именно эти колебания и прикладываются к возникшей дуге, причем длительность возникших импульсов составляет всего несколько миллисекунд.

В зависимости от изготовления, осциллятор для сварки может быть непрерывного действия, либо импульсного.

Первые работают параллельно с источником питания дуги. То есть подключаются непосредственно к «массе» и держаку. Возникающая во время работы дуга с высоким напряжением и частотой позволяет поджечь электрод, даже не касаясь изделия. Именно возникающая высокая частота позволяет производить работы даже при пониженном напряжении, что немаловажно при использовании ненадежной сети электрического тока.

Вторые, считаются более эффективными, поскольку не используют в своей конструкции дополнительной защиты от высокого напряжения. Именно второй тип осцилляторов используется для установки на сварки с переменным напряжением, поскольку позволяют поджечь электрод при смене полярности тока в сети.

Изготовление своими руками осциллятора для сварки алюминия также не вызывает трудностей. Единственным и обязательным условием является точное изготовление разрядника, так как именно от него зависит качество поджига. Зачастую используются остатки вольфрамовых электродов. Все остальные детали должны быть новыми! И, конечно, не стоит забывать о технике безопасности.

Осциллятор для сварки: характеристика и применение

  1. Что это такое и для чего нужен?
  2. Внутреннее устройство
  3. Разновидности
  4. Правила эксплуатации

Когда необходимо осуществить заваривание дефектных швов, или нужно сварить стальную конструкцию, мастера пользуются специальными электродами, инверторами с постоянным током. Вне зависимости от того, какой электрод или модель агрегата были выбраны, проблема со срочным розжигом дуги остается актуальной. Именно в подобных моментах возникает необходимость пользоваться сварочными осцилляторами.

Что это такое и для чего нужен?

Осциллятором для сварки принято считать вид генератора, который необходим для образования тока с высокой частотой – он способен связать окончание электрода и поверхность сварки без какого-либо контакта. Установку данного оборудования осуществляют на границе с держателем и сварочным аппаратом.

Устройство может быть независимым, а также входящим в состав корпуса сварочного агрегата.

Функционирование стабилизатора дуги может проводиться по нескольким схемам.

  • Создание кратковременного импульса, который возбуждает дугу при отсутствии прикосновения к изделию. Визуально это имеет вид молниевого разряда, который подается от окончания электрода к обрабатываемой поверхности.
  • Поддержание высокого напряжения на постоянной основе, которое может накладываться на ток сварки. Данная особенность способствует одновременной сварке и сохранению стабильного горения в дуге.

Характеристики данного вида оборудования способствуют тому, что оно широко используется во время работ с металлами цветной категории. При необходимости накладывания шва на лист алюминия, нержавейки либо меди осциллятор с высокой скоростью приводит в возбуждение дугу и начинает процедуру сваривания. Данный вид сварочного оборудования применяется для точности в начальной стадии шовного элемента.

Эта особенность способна снизить последующий процесс обработки изделия от последствий прикосновения электрода.

Внедрение таких аппаратов распространено в плазменной резке, так как он способствует быстроте начала разделки материала. Осциллятор практически незаменим при работе с тонким металлическим листом. Обычно инверторный ток в данном случае выставляют на значении минимума. При внедрении осциллятора в работу можно стабилизировать электросварку, которая работает с малым напряжением.

Внутреннее устройство

Благодаря особенностям изготовления обеспечивается правильная установка контактов и стабильность функционирования осциллятора. У многих приспособлений данного вида идентичная схема конструкции, в ней не обойтись без:

  • выпрямителя усилий тока;
  • блока накопительного заряда конденсаторов;
  • основы зарядки;
  • узла, что формирует импульс, имеющий колебательный контур, разрядник;
  • блока по регулировке;
  • вентиля газа;
  • трансформатора с увеличивающей возможностью;
  • датчика напряжений.

Основным предназначением осциллятора является модернизация входящего напряжения с увеличением частот и показателей напряжения, а также уменьшением интервала. Рассмотрим, как функционирует вышеописанная схема конструкции.

  1. При нажатии кнопки на горелке происходит запуск электрической цепи.
  2. На входе выпрямителю свойственно выравнивание тока, а также установка его однонаправленности.
  3. Накопление напряжения для заряда в конденсаторах.
  4. Направление тока на контур колебания после его высвобождения. Увеличение показателя напряжения.
  5. Руководство импульсным высвобождением схемы.
  6. Параллельное открытие газового клапана.
  7. Произведение разряда импульсом, что связывает по воздуху электродное окончание и изделие. С этой целью на изделие подсоединяют массовый кабель.
  8. Прекращение высокочастотного импульса по окончании прохождения по цепочке сварочных швов.
  9. Когда прекратится возгорание дуги, осциллятором обеспечивается продувка горелки с помощью аргона на протяжении 4-х секунд. В результате данного мероприятия происходит остужение электрода из вольфрама и окончания шва.

Разновидности

Согласно принципу действия осцилляторов известно 2 типа оборудования.

  1. Агрегат непрерывного функционирования. В данном случае происходит суммирование сварочного и высокочастотного тока. Дуга зажигается без контакта электрода с металлической поверхностью. В этом случае не происходит разбрызгиваний, а мастер не получает удара током. Этот принцип действия осциллятора способствует повышению эффективности использования агрегата. В данном случае не происходит энергетических потерь.
  2. Аппарат с импульсной работой характеризуется параллельностью подключения и использованием в случае, когда требуется работать с переменным видом тока. Сложностью данной процедуры можно назвать необходимость реагирования на смену полярности за короткое время.

Присутствие конденсатора в конструкции осциллятора обеспечивает хорошую функциональность устройства. А также в устройстве должна присутствовать обратная связь.

Правила эксплуатации

Самыми важными требованиями при функционировании осциллятора являются безопасность и надежность. Для того чтобы агрегат работал исправно, не стоит забывать о таких моментах, как:

  • проверка работы блокировочного конденсатора, так как в случае его неисправности сварщика может поразить током;
  • регулировка и настройка устройства исключительно в состоянии отключенном от сети;
  • постоянное счищение нагара с электродов;
  • отслеживание частоты импульсов, которая не должна превышать 40 мкс.

Практически все модели сварочных осцилляторов имеют инструкцию по эксплуатации, которой стоит руководствоваться при его использовании. Для того чтобы диагностировать поломку данного вида оборудования, стоит провести следующие мероприятия:

  • визуально осмотреть все имеющиеся узлы;
  • зачистить окисленные контакты с помощью растворителя и щетки;
  • диагностировать возможные поломки путем подобного изучения инструкции;
  • заменить нерабочие детали;
  • осуществить пробный запуск.

Ремонт осциллятора можно сделать своими руками в следующих случаях:

  • если неправильно выбран сварочный режим;
  • если нарушено функционирование одного элемента конструкции;
  • если в корпус или блок питания попала пыль, посторонние предметы.

Осциллятор можно назвать технологическим грамотным дополнением к сварочному оборудованию. Его возможно не только купить, но и сделать собственноручно.

Читать еще:  Переносной органайзер для свёрл из канистры: идея для мастера

Детальный обзор осциллятора для сварки в видео ниже.

Осциллятор своими руками – зачем платить производителям?

  • Осциллятор — что это такое и для чего нужен?
  • По способу возбуждения дуги, есть два варианта работы осцилляторов
  • Сварочный осциллятор своими руками
  • Осциллятор для инвертора своими руками
  • Осциллятор для плазмореза делаем своими руками
  • Схема управления плазморезом и осциллятором
  • Осциллятор из катушки зажигания
  • Схема осциллятора для сварки алюминия

Многие начинающие сварщики сталкиваются с проблемой розжига дуги. Опытные мастера так же не прочь облегчить этот процесс. Чтобы сварка всегда начиналась ровно и стабильно, придуман осциллятор. Особенно он полезен при сварке нержавеющей стали или цветных металлов.

Осциллятор — что это такое и для чего нужен?

Назначение осциллятора – зажечь и стабилизировать сварочную дугу вне зависимости от условий сварки. Причем этот прибор одинаково эффективен на сварочных аппаратах как постоянного, так и переменного тока. Принцип действия основан на искровой генерации затухающих колебаний.

Схема осциллятора достаточно сложна с точки зрения техники настройки. Однако работает она по простым законам физики.

Основа прибора – повышающий трансформатор, работающий на стандартно низкой частоте. Со вторичной обмотки снимается напряжение порядка 2000-3000 вольт.

Далее вступает в работу колебательный контур, формирующий ток высокой частоты. Внутренние обмотки переходят в режим высокочастотного трансформатора. Частота преобразования 150-200 кГц, при этом напряжение поднимается до 6000 вольт.

Высоковольтный осциллятор, что это и как работает смотрите в этом видео

Вторичные характеристики говорят о безопасности осциллятора. Мощность составляет не более 250 Вт, а продолжительность эффективных импульсов – не более 10-30 микросекунд. При этом дуга возбуждается, а при контакте с человеком не протекает ток, опасный для жизни.

По способу возбуждения дуги, есть два варианта работы осцилляторов

Непрерывного действия

Интегрированы в блок питания сварочного аппарата. Возбуждение дуги происходит за счет приложения тока высокой частоты непосредственно к силовым кабелям аппарата. После чего не важно, какой ток выдаст основной блок питания. Дуга все равно остается стабильной.

Импульсного действия

Подключаются последовательно к силовым кабелям. Система не такая сложная, нет необходимости в монтаже дросселей, шунтирующих высокое напряжение и защищающих сварочный аппарат. Эффективно работает со сварочниками переменного тока. Дуга стабильно горит при смене направления тока в каждом полупериоде.

Общий элемент – блокировочный конденсатор. Он подобран таким образом, что через него свободно протекает ток высокой частоты (формируемый осциллятором), а стандартный ток с блока питания блокируется. Эта схема гарантирует гальваническую развязку между осциллятором и трансформатором блока питания.

Сварочный осциллятор своими руками

Убедившись в полезности этого прибора, вы обязательно пожелаете его приобрести. Однако стоимость хорошего осциллятора может превысить цену вашего сварочного аппарата.

При постоянной занятости в роли сварщика, покупка целесообразна, поскольку устройство оптимизирует работу и ускоряет процесс сварки. А если вы расчехляете свой трансформатор несколько раз в году – имеет смысл изготовить самодельный осциллятор.
Подробно как сделать самодельный сварочный осциллятор — видео

Он будет не таким эффективным, как заводской, но качество дуги вырастает в разы. Особенно если у вас не очень качественные электроды.

Осциллятор для инвертора своими руками

Есть опробованная схема, для изготовления которой не придется разыскивать дефицитные детали. Несмотря на простоту исполнения – качество дугообразования ненамного хуже заводских аналогов.

Осциллятор подсоединяется к выходам силовых проводов (электрод и масса). Поскольку данная схема непрерывного действия – подключение параллельное. Можно установить плату внутри сварочного аппарата, соблюдая экранирование от импульсного блока питания. Если есть подходящий корпус – монтаж выполняется в виде отдельного блока.

После сборки схемы, ее необходимо настроить. Калибровка производится по состоянию и устойчивости дуги. Качество дугообразования настраивается подбором номинала тиристоров.

Еще один пример самодельного осциллятора для инвертора — видео.

Дроссель Др 1 наматывается вручную. На кольцо R40 х 25 х 80 из феррита с магнитной проницаемостью М2000НМ, накручивается провод сечением 2,5 квадрата. Трансформатор Т 1 лучше использовать готовый. Отлично подходит строчный трансформатор от старых телевизоров с кинескопом. Например, ТС180-2.

Выключатель S1 размыкает высоковольтную дугу. Для безопасной смены электрода он должен быть разомкнут.

При подключении осциллятора невозможно угадать «полярность» (ноль-фаза). Для контроля правильности соединения используется индикатор МТХ-90. Он должен светиться.

Осциллятор для плазмореза делаем своими руками

Для розжига плазмы в резаке достаточно напряжения 20000 вольт постоянного тока. Поэтому подойдет искровой осциллятор. Чтобы не создавать сложный повышающий трансформатор, проще использовать банальный умножитель напряжения. Сила тока не имеет значения. Схема компактная, и выполняется буквально из бросовых деталей времен СССР.

Осциллятор для плазмореза — видео рекомендации.

Чтобы витки обмотки не вибрировали под нагрузкой, трансформатор пропитывается эпоксидной смолой.

Накопительный конденсатор – капризная часть схемы. После перебора нескольких вариантов, лучше всего показал себя «кондер» от стартера для люминесцентных ламп.

Схема управления плазморезом и осциллятором


При замыкании стартовой кнопки S3 включается схема блока питания инвертора плазмореза. Одновременно подается питание на схему осциллятора.

Время его работы определено разрядом конденсатора С5. Затем закрываются транзисторы Т7 и Т8, питание осциллятора прекращается. Цикл длится 2-3 секунды, за это время дуга плазмореза становится устойчивой.

После размыкания кнопки S3 конденсатор С5 перезаряжается, и система готова к повторному циклу запуска плазмотрона.

Осциллятор из катушки зажигания

Наиболее доступная схема выполняется на автомобильной катушке зажигания.

Однако характеристики бобин не совсем подходят для такой цели. Поэтому требуется тщательный подбор остальных элементов схемы. Можно использовать несколько комбинаций из тиристоров, пока вы не убедитесь в уверенном возбуждении дуги. Несмотря на соблазн изготовить простой осциллятор – это не самая лучшая схема.

Схема осциллятора для сварки алюминия

Алюминий требует особых условий для сварки, особенно тяжело разжечь на нем качественную дугу. Снова требуется осциллятор, способный преобразовать переменный ток частотой 50Гц в приемлемые для сварки 1500 Гц.

Как и остальные приборы, осциллятор для сварки алюминия подключается параллельно инвертору

или работает с последовательной схемой

Вывод:
В зависимости от интенсивности использования вашего сварочника, вы можете приобрести осциллятор заводского исполнения, или выбрать одну из предложенных схем.

Сварочный осциллятор — помощник в создании электрической дуги

Сварочный осциллятор — это прибор для возбуждения и стабилизации электрической дуги при проведении сварки. Он способен работать с источниками питания постоянного и переменного тока. В состав сварочного осциллятора входят:

  • повышающий низкочастотный трансформатор;
  • колебательный контур (искровой генератор затухающих колебаний);
  • разрядник.

Основная задача сварочного осциллятора — преобразование низкого напряжения сети (220 В) стандартной частоты 50 Герц в высокое вторичное напряжение (2500-3000 В) с частотой 150000-300000 Герц. Мощность устройства составляет 250-350 Ватт. Длительность продуцируемых импульсов измеряется десятками миллисекунд.

Принцип действия сварочного осциллятора

Принцип действия сварочного осциллятора состоит в следующем. Напряжение стандартной частоты в 50 гц передается повышающим низкочастотным трансформатором на колебательный контур. В контуре ток малой частоты превращается в ток высокой частоты и напряжения. Величина частоты тока в колебательном контуре определяется параметрами контура — емкостью индуктивной катушки и конденсатора.

Ток высокой частоты и высокого напряжения преображается во вторую индуктивную катушку и через блокировочный конденсатор подается на сварочную дугу. Блокировочный конденсатор обеспечивает высокое сопротивление для тока низкой частоты и небольшое сопротивление для прохождения тока высокой частоты.

В результате, ток высокой частоты беспрепятственно проходит через блокировочный конденсатор, а ток низкой частоты — нет. Ток высокого напряжения и высокой частоты от сварочного осциллятора свободно проходит на электрическую дугу, а сварочный ток низкой частоты и низкого напряжения не может попасть в аппаратуру осциллятора. Повреждение конденсатора колебательного контура не влияет на блокировку прохождения тока низкой частоты и высокого напряжения от трансформатора.

Читать еще:  Правила и способы нанесения позолоты на металл самостоятельно

Это позволяет защитить сварщика от вероятного поражения электрическим током при выполнении сварки. Ток от осциллятора подается на сварочную дугу вместе с током от сварочного трансформатора. Контакты разрядника изготовлены из вольфрамового сплава.

Принципиальная схема

Принципиальная электрическая схема осциллятора показана на рисунке

Осциллятор состоит из:

  • колебательного контура (конденсатора С5), индукционной катушкой служит подвижная обмотка трансформатора ВЧТ;
  • разрядника Р;
  • двух индуктивных дроссельных катушек Др1 и Др 2;
  • повышающего трансформатора ПТ;
  • высокочастотного трансформатора ВЧТ.

Конденсатор С 6 предназначен для защиты сварщика от поражения током. Предохранитель Пр2 установлен для размыкания цепи при пробое конденсатора. Электрическая схема типового осциллятора отличается простотой.

Электрическая схема параллельного подключения

Электрическая схема устройства, включенного последовательно

Виды и типы подключения осцилляторов

Осцилляторы по типу действия подразделяются на:

  • импульсные для переменного тока;
  • непрерывные для постоянного тока.

Импульсные осцилляторы подключаются к сварочной цепи параллельно. Осциллятор непрерывного действия работает последовательно. Он является более эффективным и не требует установки устройства специальной защиты от высокого напряжения.

Осциллятор своими руками или заводского изготовления — какой выбрать

При необходимости, можно сделать осциллятор для сварки своими руками. Для этого достаточно правильно подобрать компоненты и грамотно собрать аппарат. Особое внимание при сборке устройства своими руками следует уделить изготовлению разрядника. Самодельный прибор способен решать несложные задачи в домашних условиях, если его сделать добросовестно.

Промышленные осцилляторы для сварки отличаются большей надежностью и обеспечивают необходимое возбуждение и стабилизацию сварочной дуги. Это позволяет получать сварные швы высокого качества, а также исключить прожиг металла при возбуждении дуги ручным способом.

Уход и обслуживание сварочного осциллятора

Нормальная работа прибора может сопровождаться легким потрескиванием. Все регулировки должны производиться при отключенном устройстве. Правильное техническое обслуживание аппарата включает:

  • контроль за состоянием контактов;
  • слежение за состоянием рабочей поверхности разрядника;
  • очистка поверхности от нагара.

Применение

Сварочные осцилляторы широко используются при ручной и полуавтоматической сварке. Сварка цветных металлов, в том числе алюминия, без осциллятора становится затруднительной. Возможно применение таких устройств для сварки в среде инертного газа, различными типами электродов. Промышленные модели используются в автоматической сварке для изготовления изделий в составе автоматизированных сварочных линий и сварочных постов.

Сварочный осциллятор — удобное и надежное устройство для возбуждения и стабилизации сварочной дуги, которое широко используется для бытовых и производственных нужд при проведении сварки.

Как модернизировать инвертор для сварки аргоном

Аргонная сварка из инвертора своими руками — решаемая задача даже в условиях личного гаража, не говоря уже о мастерской или металлообрабатывающем цехе.

Сварка цветных металлов и сплавов — сложная операция даже для опытного мастера. Кто хоть раз стыкался с необходимостью сваривания алюминия или титана, тот знает цены на эти услуги. Часто они столь высоки, что от сварки приходится отказываться и покупать новую деталь или менять целый узел. Но чаще всего, 80-90% цены — это не стоимость оборудования, а оплата услуг сварщика.

Не хочу утверждать, что сварка аргоном, а именно она применяется в этом случае, очень сложна и сильно отличается от сварки ММА. Да, она несколько сложнее в техническом плане и требует определенных навыков, но если вы освоили сварку покрытым электродом, то, после небольшой практики, сможете варить и аргоновой сваркой ТИГ.

Закономерный вопрос — где взять аппарат? Решить его можно двумя путями — купить инвертор с режимом TIG или переделать свой аппарат. Аргонная сварка из инвертора своими руками — вполне решаемая задача даже в условиях личного гаража, не говоря уже о мастерской или металлообрабатывающем цехе.

Особенности аргоновой сварки

Сварка в аргоновой атмосфере отличается от обычной ММА такими особенностями:

  • производится при постоянном обдуве аргоном;
  • ток может использоваться как переменный, так и постоянный (обратной полярности);
  • необходимо использовать вольфрамовый электрод;
  • без присадочной проволоки варить можно только особо тонкие листы;
  • для розжига дуги необходим осциллятор;
  • техника проводки электрода имеет определенную специфику.

Рассмотрим все пункты по отдельности. Может показаться, что они напрямую не относятся к теме, как из обычного инвертора сделать профессиональную аргоновую сварку, но, зная эти тонкости, станет легче учесть все особенности аппарата и технологии.

Схема аргонной сварки:

Зачем нужен аргон

Практические свойства при сварке определяет его вес — он тяжелее азота и кислорода более чем в два раза, появляясь в зоне сварного шва, он попросту вытесняет эти газы и окутывает ванну, не допуская возникновения химических реакций окисления. Этот факт необходимо учитывать при сварке на открытом воздухе — сильный или умеренный ветер может ухудшить качество сварки.

Сварочный ток

Электрический ток напряжением 30-80 В и силой 20-200 А — диапазоны, применяющиеся при сварке цветных металлов в инертной атмосфере. Выбор параметров тока производится согласно специальных таблиц и зависит от диаметра электрода и толщины свариваемого металла. Правильно выбрав характеристики тока, вы сможете выполнить самый сложный шов даже на самодельном аппарате.

Электрод

  • он не плавиться (Т плавления выше 3000 0 С, даже при красном калении он не размягчается) при температурах сварки цветных металлов;
  • позволяет получить очень тонкую дугу, дает возможность формирования компактного шва;
  • испарение электрода составляет не более 0,01 грамма на 1 м шва.

При этом промышленность выпускает такие электроды в более чем 25 видах, выбрать нужный не составит особого труда.

Присадочная проволока

Материал проволоки выбирается в соответствии со свариваемым металлом: для алюминия — алюминиевая, для нержавейки — из легированной стали определенной марки.

Осциллятор

При сварке постоянным током вольфрамовым электродом довольно сложно разжечь электрическую дугу. Если выполнять эту операцию касанием, как при сварке ММА, то возможно пригорание электрода, проплавление металла, приварка части материала к острию электрода и прочие неприятности.

Осциллятор — специальный аппарат, который вырабатывает высокочастотный ток для подачи импульса розжига. В дальнейшем он периодически генерирует поддерживающие импульсы, стабилизирующие дугу и позволяет сварщику уверенно работать как при постоянном, так и при переменном токе.

Перед тем, как сделать полноценную аргоновую ТИГ сварку самому, необходимо купить осциллятор, например УВК 7, или собрать его самостоятельно по одной из схем:

Но практика показывает, что осциллятор заводского изготовления работает намного надежнее. А цена его не столь высока, чтобы тратить неделю времени на поиск деталей, сборку и настройку самодельного устройства.

Тем более, что заводской осциллятор подключается очень просто практически к любому аппарату инверторного или трансформаторного типа — достаточно при помощи специальных разъемов навесить его на сварочные электрокабели. Он работает параллельно с аппаратом и на сварочный ток влияния не оказывает, поддерживая только стабильность дуги.

Но при покупке осциллятора следует учесть, что некоторые модели работают при напряжении холостого хода от 40 В. Если вы собрались вести сварку при U= 28-30В, то генератор импульса может не сработать.

Техника сваривания

Этим достигается две цели — поток аргона не уходит из зоны сварочной ванны и не позволяет ей окислиться и появляется возможность выполнения очень тонкого шва, практически незаметного на поверхности металла.

Самодельный аппарат ТИГ на инверторе

Основными частями такой установки являются:

  • инвертор с возможностью сварки ММА;
  • горелка TIG;
  • баллон с аргоном;
  • манометр;
  • осциллятор;
  • соединительные шланги и кабели.

Собрать их нужно в соответствии со следующей схемой:

После настройки параметров тока, включить инвертор, подготовить металл и начинать сварку.

На максимальных параметрах работать все равно не придется, а переплачивать вдвое за горелку промышленного уровня нет смысла. Многие сайты интернета рекомендуют сделать горелку самостоятельно. В принципе, это возможно. Но если купить все детали и собрать самостоятельно, то по стоимости она сравняется с заводской, а по качеству сборки и возможности регулировок и настроек будет хуже на порядок. В этом случае остается только успокаивать себя тем, что горелка сделана своими руками.

Читать еще:  Лазерный гравер своими руками из DvD приводов laser engraver

Можно сделать вывод, что переделка инвертора ММА в установку ТИГ не требует вмешательства в работу самого аппарата — необходимо только докупить периферию и правильно все собрать. По сравнению с покупкой инвертора, в котором предусмотрен режим TIG, это обойдется почти вдвое дешевле.

О собственном опыте трансформации инвертора в аппарат TIG редакция предлагает поделиться на страницах сайта. Нас и наших читателей интересуют советы и личные разработки практиков. Пишите нам, самые интересные разработки будут опубликованы под именем автора.

Зачем сварщику нужен осциллятор, как он работает

В работе с электродуговой сваркой необходимо обладать определенным навыком. Он потребуется не только при формировании шва, но и уже на начальной стадии, когда происходит процесс розжига дуги. В классическом представлении дуга возникает в результате соприкосновения электрода с поверхностью металла. Чтобы 1 см воздуха стал проводником, необходимо приложить разность потенциалов примерно в 30 тысяч вольт. Естественно, такое напряжение слишком высоко даже для современных инверторов, поэтому единственной возможностью зажечь дугу является соприкосновение с постепенным удалением электрода.

Результат такой манипуляции напрямую зависит от мастерства сварщика, однако даже профессионалы не гарантируют того, что стабильная дуга образуется после первого соприкосновения.

Зачастую сварщик совершает колебательные движения держателем, выполняя при этом постукивания о поверхность детали с целью нарушения слоя окисла. Особенно явно такие сложности возникают при работе с цветными металлами. Если учесть то, что по регламенту сварка цветных металлов ведется малыми токами, то вероятность получить стабильную дугу резко снижается.

Избежать подобных проблем помогает устройство, более известное, как осциллятор для сварки. Он выступает в качестве дополнительного оборудования к источнику питания при ведении аргонодуговой сварки. Для его использования мастер обязан обладать достаточным объемом знаний, начиная от устройства и заканчивая способом подключения.

Принцип действия и назначение

Применение осциллятора позволяет обеспечить бесконтактный розжиг дуги, что существенно облегчает задачу сварщика, а также влияет на стабильность электрической дуги в процессе работы. Хотя мы отметили, что устройство является обособленным элементом, иногда оно интегрировано в сварочный инвертор, то есть, источник питания и осциллятор находятся в одном корпусе. При достаточном объеме знаний в области электроники и электричества возможно изготовление самодельного осциллятора. Именно на этом обычно концентрируют свое внимание читатели, так как экономия денежных средств всегда выглядит привлекательно.

Начнем с того, что сформулируем основную идею работы данного устройства. При работе сварочного инвертора на электроды подается напряжение 220 В. Если сварка ведется переменным током, то его частота составляет 50 Гц. «Поверх» этого напряжения в импульсном режиме подается высокая разность потенциалов и высокая частота. Количество таких импульсов, как правило, невелико. Добавочный высокочастотный ток должен лишь разжечь дугу. На это уходят доли секунды. Для качественно оценки следует подчеркнуть, что амплитуда колебаний напряжения достигает 6 кВ, а частота при этом составляет 500 кГц. Но за счет малой продолжительности импульса мощность электрического тока не превышает 300 Вт.

Среди пользователей возникает лаконичный вопрос: «Может ли осциллятор генерируемым током проводить сварку металлов?». Действительно, это было бы логично, однако низкая мощность не позволяет расплавить металл и присадку, поэтому импульс используется исключительно для пробоя воздушного зазора. В задачи сварщика входит лишь приближение электрода на расстояние примерно 5 мм и нажатие кнопки. В осцилляторах интегрированного типа кнопка локализуется прямо на держателе. Длительность импульса соответствует времени удержания кнопки. Далее сварка проводится в обычном режиме.

Высокочастотный ток протекает через диэлектрик (воздух) после активной ионизации. Практически моментально возникает дуговой разряд. Одновременно ионизированный воздух становится проводником, и основной ток сварочного аппарата течет, образуя электрическую дугу. Если процесс сварки автоматизирован и инвертор обладает микропроцессором, то осциллятор в процессе формирования шва автоматически включается при необходимости, когда возникает тенденция гашения дуги. Примером может служить ситуация с перепадом напряжения или случайного движения руки сварщика в сторону. В результате работы осциллятора можно получить качественный и равномерный шов.

Устройство и работа

Если с назначением осциллятора разобраться не так сложно, то для понимания его работы потребуются некоторые знания в области физики. Первым делом необходимо понимать, что с помощью этого прибора мы получаем дистанционный розжиг дуги и в процессе сварки стабильную дугу, которая статична по отношению к изменяющемуся зазору между электродом и поверхностью металла.

Осциллятор принципиально состоит из нескольких блоков:

  • Повышающий трансформатор служит для преобразования амплитуды напряжения.
  • Колебательный контур, имеющий классическое строение. Он состоит из конденсатора и катушки индуктивности. В этом контуре возникают высокочастотные колебания.
  • Разрядник. Его основной элемент – воздушный зазор, в котором возникает искра.

Естественно, нами не учтены различные датчики, обеспечивающие автономность работы и систему контроля. При реализации интегрированной схемы, когда осциллятор является составной частью аргонодугового инвертора, устройство оснащено клапаном подачи газа. Последний управляется микропроцессором и подает аргон в нужный момент времени. Осциллятор оснащен системой безопасности, обеспечивающей бесперебойную работу электрической цепи, а также сохранность жизни и здоровья самого сварщика. От поражения электрическим током защищает конденсатор. В случае его пробоя в работу вступает плавкий предохранитель, размыкающий цепь при превышении силы тока.

Алгоритм работы осциллятора можно представить в виде последовательности процессов. Рабочее напряжение бытовой сети поступает на первичную обмотку повышающего трансформатора. После преобразования тока на вторичной обмотке индуцируется ЭДС заданной величины (5-6 тысяч вольт). На данный момент частота тока равна промышленной частоте, то есть, 50 Гц. К обмотке вторичной катушки подключен конденсатор колебательного контура. Он начинает заряжаться, но так как собственная частота колебательного контура превышает частоту тока на обмотке, то в контуре возникают колебания. Изначально контур разомкнут, но пробой в разряднике играет роль своеобразного ключа и замыкает цепь. Колебания тока в контуре поступают на электрод.

Одним из примечательных свойств конденсатора является пропускание переменного электрического тока. Емкостное сопротивление с повышением частоты уменьшается. Блокировочный конденсатор является препятствием для низкочастотного тока, которым питается сам инвертор, однако пропускает высокочастотный ток. Таким образом, обеспечивается защита осциллятора от короткого замыкания.

Виды, подключение

По принципу работы устройства делятся на два типа:

  1. Осцилляторы непрерывного действия.
  2. Осцилляторы импульсного действия.

При работе осциллятора первого типа сварочный ток суммируется с высокочастотным током высокого напряжения. Зажигание дуги происходит без непосредственного контакта электрода с поверхностью металла. При малом значении силы тока дуга остается стабильной. Исключается разбрызгивание металла и поражение сварщика электрическим разрядом. Такой осциллятор может быть включен в сеть последовательно или параллельно. При последовательном соединении устройство включается в разрыв кабеля электрода. Подобное подключение позволяет использовать осциллятор более эффективным образом. Нет потери энергии на обеспечение защиты от высокого напряжения.

Импульсный осциллятор подключается параллельно и используется преимущественно в тех случаях, когда требуется вести сварочные работы переменным током. Вся сложность заключается в том, что устройство должно реагировать на смену полярности, причем за минимальное время. Поддержать дугу, повысив ее стабильность, может только ток высокой частоты импульсного типа. Если применить при такой сварке аппараты непрерывного действия, то дуга будет получена без особых проблем, однако повторное ее зажигание уже невозможно, то есть осциллятор будет выполнять только одну свою функцию.

Наличие в схеме конденсаторов позволяет сделать более функциональное устройство. Накопленный электрический заряд позволяет производить повторные импульсы и поджигать дугу в процессе формирования шва, если сварщик случайно отклонил электрод на большое расстояние. В схеме устройства без обратной связи не обойтись. Именно управляющая система обеспечивает синхронизированный разряд конденсатора.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector