Что такое ТИГ сварка на инверторе?
Все о TIG сварке инвертором
В статье можно узнать о том, что это за функция сварочных аппаратов и для чего используется сварка тиг инвертором. А так же ее плюсы и минусы.
Первенство в открытии соединения металлических частей путем сваривания принадлежит российскому ученому Бернадосу, открывшему этот способ в 80-х годах 19 века. Со временем были разработаны различные аппараты и приемы сварки разнообразных материалов. Один из таких способов — tig варка.
В статье можно узнать о том, что это за функция сварочных аппаратов и для чего используется сварка тиг инвертором.
Что такое ТИГ сварка
Если обычную конструкционную сталь можно соединить, используя обычную дуговую сварку, то для варки цветных металлов требуются отдельные способы.
Тиг сварка — это технология, которая позволяет без проблем соединить алюминиевые детали. Весь процесс проходит в защитной среде из аргона. Если воспользоваться обычным способом без газа, то шов получится некачественным. Все дело в том, что при контакте разогретого алюминия с воздухом образуется окись, покрывающая место соединения. Пленка оксида этого металла имеет более высокую температуру плавления (2000° против 650 у чистого алюминия).
Именно оборудование с использованием аргона обеспечивает правильный процесс и качество сварочного шва. Инертный газ во время подачи оттесняет кислород и расплавленный алюминий прочно соединяется в точке соприкосновения. При этом применяют вольфрамовые неплавящиеся электроды.
Сварка ТИГ с помощью инвертора
ПОСМОТРЕТЬ Сварочный аппарат TIG на AliExpress → В сеть поступает переменный ток с частотностью в 50 Гц. Инвертор на выходе дает 50 кГц. При этом КПД аппарата возрастает до 90%.
Но, если с обычным инвертором все понятно, то как делают сваривание, используя сварочный инвертор тиг?
Наличие такой функции в аппарате предусматривает в конструкции возможность подключения горелки с подающими аргон (или гелий) шлангами.
Используя инвертор tig можно сваривать в среде инертных газов сталь на постоянном токе и алюминий со сплавами на переменном.
Как варить ТИГ способом используя инвертор
- Перенастроить аппарат на требуемый ток в зависимости от материала, который будет вариться.
- Подключить оборудование для аргонодуговой сварки (подача газа и горелка).
Обязательно убедитесь в том, что аппарат перенастроен на требуемый ток.
Выставив ток и подключив оборудование, нужно отрегулировать объем подачи газа вентилем, расположенным на горелке.
Используя присадку, ее нельзя добавлять в средину сварочной ванны, легкими касаниями материал наносят на край по направлению движения электрода. Добавки обязательны при сварке алюминия, чтобы в швах не образовывались трещины.
При ведении сварочного шва горелку нужно наклонить приблизительно на 15-20 градусов от вертикали. Это позволит видеть весь процесс и контролировать сварочную ванну, а главное, будет образовываться качественное соединение. При правильном наклоне и скорости движения шов получиться слегка волнистым.
Но это только азы. Если Вы хотите научиться использовать сварочный инвертор тиг, то лучше всего обратиться к профессиональному сварщику.
Виды инверторов
- Промышленные.
- Профессиональные.
- Бытовые.
Если Вы не планируете открывать сварочный цех на дому, то для периодического использования достаточно простого бытового аппарата. Разница между ними главным образом в продолжительности работы и, конечно, цене.
Во-вторых, выбирая инвертор, обратите внимание на функции, они обычно указаны маркировками: ММА, MIG-MAG, TIG.
- ММА — это обычная электродуговая сварка с использованием электродов.
- TIG — сваривание с использованием защитных газов.
- MIG-MAG — полуавтоматическая сварка проволокой в среде аргона.
Есть сварочные инверторы, объединяющие все эти четыре функции в одном аппарате. Естественно, они будут стоить дороже. Вам стоит решить, что будет нужнее в домашнем хозяйстве. Обычно достаточно двух режимов ММА и TIG.
Производителей сварочных инверторов огромное количество это и известные Tesla и Kaiser или отечественные марки Сварог, ну и самые дешевые китайские, которых очень много.
Преимущества и недостатки TIG сварки
Инверторный сварочный аппарат тиг, как и любой другой, будет иметь свои положительные и отрицательные моменты.
Плюсы | Минусы |
---|---|
Небольшая площадь нагрева при работе, сохраняет изначальную форму и параметры деталей | Сложность настройки при отсутствии опыта |
Защитная среда дает более качественный сварочный шов | Чувствительна к сильному ветру и сквозняку |
Используя инвертор для тиг сварки можно ускорить весь процесс, так как аргон увеличивает мощность дуги | Как и любой другой бытовой, инвертор с функцией тиг чувствителен к низким температурам |
Простота использования сварочных инверторов тиг упрощает обучение рабочему процессу | |
Сварочный шов получается очень аккуратным и небольшим по размеру, что не испортит вид деталей |
Но, при таких недостатках, преимуществ для использования инверторного сварочного аппарата тиг больше. Еще десять лет назад для сваривания цветных металлов нужно было искать специалиста, что не всегда представлялось возможным. Сегодня масса образцов таких аппаратов по доступной цене упростили весь процесс. И, мало того, даже новичок, способен быстро обучится сварке в аргоновой среде за очень короткие сроки.
Инвертор с функцией tig обладает еще одним громадным преимуществом — компактностью.
Но, решив приобрести такое оборудование, стоит призадуматься — а нужно ли оно вообще. Большинство дешевых моделей имеют маркировку тиг, при этом не позволяют менять подаваемый ток. То есть можно получить инвертор с функцией тиг, что сваривает только конструкционную сталь на постоянном токе, а такой технологический процесс вполне обеспечит обычная ММА сварка.
Сварочные аппараты с действительно универсальными функциями стоят намного дороже, при этом еще стоит учесть дополнительные расходы на материалы: вольфрам, газ и присадки. Например, если прибор нужен только для того, чтобы заварить кастрюлю, то проще приобрести новую — это обойдется дешевле. Хороший инвертор сварочный tig понадобится в случае, если вы планируете развить серьезную работу с разными металлами.
И еще один момент — это полуавтоматическая сварка в аргоновой среде. Прекрасный выбор, если нужно выполнять действительно тонкую работу. Такие приборы позволяют сваривать тонкостенные детали без угрозы прожечь их. Незаменимы при ремонте автомобилей.
А что Вы думаете по этому поводу, поделитесь своим опытом в выборе сварочных инверторов с функцией тиг в комментариях к этой статье. Насколько целесообразно использование таких инверторов в домашнем хозяйстве и как дорого обойдется приобретение качественного прибора со всеми требуемыми расходными материалами? И какие сварочные аппараты инверторного типа tig лучше всего приобрести для себя.
Все об аргонодуговой сварке. Обзор популярных TIG-аппаратов.
Содержание:
- 1. Что же нужно для получения качественного результата работы?
- 2. Что такое TIG-сварка?
- 3. Преимущества TIG-метода
- 4. Особенности аргонодуговой сварки
- 5. Популярные модели аппаратов для TIG-сварки
- 6. Сравнительная таблица технических характеристик
Основная сфера применения TIG-метода — сварка тонкостенных изделий (до 6 мм). Он является универсальным сварочным методом: на сегодняшний день с его помощью можно сварить не только цветные, но и нержавеющие, низколегированные и углеродистые стали, причем в любом пространственном положении. Несмотря на невысокую скорость работы, при TIG-сварке получается прочный аккуратный шов. Этот способ используется, когда самый важный фактор — высокое качество, а скоростью можно пренебречь.
Что же нужно для получения качественного результата работы?
- Во-первых, обязательно необходим опыт работы в сварочном деле — все дело в том, что в процессе работы одной рукой необходимо удерживать горелку, а второй — осуществлять подачу присадочного материала (если это необходимо). Поэтому справиться с этим может человек, обладающий отточенными навыками.
- Во-вторых, кроме навыков и сноровки обязательно нужно знать суть метода и учитывать специальные рекомендации. К примеру, при работе с TIG-сваркой горелку нужно держать под углом 15-40° по направлению сварки. Не зная этой тонкости, Вы получите ненадежное и хрупкое соединение.
- И, в-третьих, немаловажную роль играет сварочный аппарат, который вы используете. Естественно, это должен быть качественный аппарат от надежного производителя, который долго Вам прослужит. Поэтому далее мы рассмотрим принцип действия аргонодуговой сварки и проведем краткий обзор популярных моделей сварочных аппаратов.
Что такое TIG-сварка?
TIG (Tungsten Inert Gas) — ручная дуговая сварка с использованием неплавящегося электрода под защитой инертных газов. Дуга инициируется между деталью и вольфрамовым электродом, из газового сопла поступает газ, который защищает сварочную ванну и электрод. Он, в свою очередь, располагается в центре сопла и не плавится. Во время работы газ должен поступать постоянно, без перерывов, иначе страдает качество шва. Если необходима подача присадочного материала в зону сварки, то это можно сделать 2 способами: вручную и автоматически.
Преимущества TIG-метода
- Высокое качество сварного шва — с его помощью можно сваривать даже детали из алюминия, металла, который наиболее трудно поддается обработке. Все дело в очень высокой теплопроводности этого металла, которая почти в 5 раз выше, чем у других, поэтому после начала сварки тепло от места контакта очень быстро распространяется по всей детали и глубина провара получается очень малой. Чтобы избежать этого, и применяются защитные газы. Вторым важным моментом при сварке алюминия является низкая температура, при которой этот материал начинает плавиться. Вся проблема заключается в том, что этот металл никак не изменяет своих качеств при достижении расплавленного состояния (не меняет цвет, как другие металлы). Вот почему так важны профессиональные навыки сварщика — только опытный оператор сможет вовремя уловить этот переход.
- Точное поддержание глубины проплавления — очень важный аспект, особенно при работе с тонкими материалами. Это исключает как непровар деталей, и как следствие, непрочное соединение, так и прожог детали насквозь.
- Универсальность — TIG-метод можно использовать для сварки цветных металлов в различных пространственных положениях (вертикальном, горизонтальном, нижнем в «лодочку» и т.д.)
Особенности аргонодуговой сварки
На что стоит обратить особое внимание, прежде чем начинать работу, так это на выбор защитного газа. Самые распространенные, использующиеся для защиты сварочной ванны — аргон и гелий. Если металл пористый, то к аргону примешивается кислород до 3-5%. Это дает более активную защиту сварочного шва от воздействия атмосферного воздуха, исключая появления трещин и пор в шве. Но стоит помнить, что чистый аргон не защищает во время сварки металл ни от влаги, ни от грязи, которые могут попасть с присадочных материалов либо плохо очищенных кромок.
Популярные модели аппаратов для TIG-сварки
На качество аргонодуговой сварки влияют не только выбранный защитный газ или опыт сварщика, но и сварочный аппарат. К примеру, самая распространенная ошибка при выборе сварочного аппарата для работы с алюминием — не обращать внимание на способность устройства работать с переменным (АС) и постоянным (DC) током. Запомните: только на переменном токе можно работать с этим металлом.
Далее мы рассмотрим несколько моделей аппаратов, которые полностью подходят для TIG-сварки и наиболее востребованы из-за сравнительно невысокой стоимости и высокой функциональности.
Тем, кто ищет недорогой, но мощный аргонодуговой аппарат, советуем инвертор Ресанта САИ 180 АД, который значительно проще и удобнее в работе (по сравнению с выпрямителями и трансформаторами) благодаря трем функциям: ArcForce, AntiStick и HotStart. Сила сварочного тока небольшая — 180А, однако ПВ на максимальном токе составляет 70%. Это свидетельствует о высокой производительности данного аппарата, так как он может работать без перерыва 7 минут и только 3 минуты — отдыхать. Отчасти такой длительной работе без перерыва способствует туннельная система охлаждения. Другим важным преимуществом Ресанта САИ 180 АД является его работа даже при пониженном напряжении в 198В. И это еще одна причина остановить свой выбор на этой модели.
Мастерам, подыскивающим более мощное устройство, советуем обратить внимание на инвертор Сварог TIG 300S. Это профессиональный аппарат, работающий от сети 380 В, при этом сварочный процесс можно проводить даже при скачках напряжения в сети ± 15%. Сила сварочного тока регулируется плавно, что позволяет задать точные параметры для сварки, которые отражаются на цифровом дисплее устройства.
Встроенный вентилятор и эффективная система охлаждения обеспечивают продолжительную работу «сварочника» без перерыва — ПВ его на максимальном токе составляет 60%. Весит он 19 кг, а для простоты его перемещения по рабочей зоне удобной пользоваться ручкой на корпусе.
Если Вы хотите приобрести не инвертор, а выпрямитель для TIG-сварки, то советуем присмотреться к BLUE WELD KING TIG 280/1 AC/DC-HF/Lift 832201, который пользуется особым доверием покупателей. С его помощью можно сваривать такие металлы как титан, алюминий, нержавеющая сталь, медь и т.д. Этот аппарат может работать не только TIG, но и ММА-методом. Управление рабочими характеристиками очень простое — на передней панели расположен цифровой дисплей, на котором и отображаются данные.
Сравнительная таблица технических характеристик
Технические характеристики/модель | Ресанта САИ 180 АД | Сварог TIG 300S | BLUE WELD KING TIG 280/1 AC/DC-HF/Lift 832201 |
Мощность, кВт | 5,3 | 8,3 | |
Min, max ток, А | 10-180 | 20-300 | 5-250 |
ПВ на макс. токе, % | 70 | 60 | 20 |
Напряжение, В | 220 | 380 | 380 |
Габариты, мм | 360х135х232 | 480х205х355 | 960х340х820 |
Вес, кг | 8,1 | 19 | 105 |
Страна-производитель | Китай | Китай | Италия |
Эта статья была создана для того, чтобы еще раз напомнить нашим читателям: если приходится иметь дело с деталями и металлоконструкциями из цветных металлов, то для поддержания высокого качества выполняемой работы, знать правила и особенности сварочного метода и свойства обрабатываемых материалов нужно обязательно. А еще – выбирать подходящий сварочный аппарат, обладающий необходимыми функциями. В нашем интернет-магазине представлен широкий выбор сварочных аппаратов для аргонодуговой сварки с различными характеристиками — от бытовых до профессиональных. Приобрести нужную модель очень просто: позвоните по бесплатному номеру телефона 8-800-333-83-28. Опытные специалисты проконсультируют Вас и помогут сделать заказ. Кроме этого, в интернет-магазине «ВсеИнструменты.ру» вы сразу же сможете приобрести необходимые расходные материалы — вольфрамовые электроды, прутки, щетки, защитные сварочные маски и т.д.
Что такое ТИГ сварка и где она применяется?
Сварка металлических деталей известна человечеству давно. Однако с развитием металлургии, появлением новых сплавов, соединений технология начала улучшаться, чтобы отвечать всем требованиям складывающихся реалий. Любому начинающему сварщику нужно узнать побольше информации о ТИГ сварке: что это такое, как пользоваться оборудованием, какими сильными и слабыми сторонами она обладает.
ТИГ сварка
Что такое ТИГ сварка?
Прежде чем переходить к описанию оборудования, разбору преимуществ и недостатков, необходимо разобраться с принципами технологии, особенностями ТИГ сварки. TIG сварка — это способ соединения металлов, при котором используется вольфрамовый электрод с защитным газом. Стержень считается «неплавящимся». Сварщик должен затачивать его перед применением, чтобы дуга была стабильной, а шов получался ровным.
Вольфрамовый электрод закрепляется в горелке по центру сопла. По краям горелки находятся отверстия, через которые подаётся защитный газ. Для этого применяется аргон. Он защищает место сваривания от образования оксидной плёнки. Дополнительно нужно использовать присадочную проволоку. Желательно, чтобы она была изготовлена из того материала, который нужно сварить.
История появления
Сварка известна человечеству не одно десятилетие. Впервые идея того, что можно соединять металлические детали во время сильного нагревания появилась в начале 20 века. Над созданием подобного оборудования задумался Чарльз Л. Коффин — американский инженер. Однако первые образцы оборудования не позволяли использовать аппарат в промышленных условиях, сваривать сплавы металлов.
Впервые неплавящийся электрод из вольфрама и защитный газ (инертный гелий) были протестированы в 40-х годах 20 века. С помощью этой технологии удалось соединить алюминий, магний, никель. Метод стал популярен в самолёто- и ракетостроении, а потом получил популярность и среди других направлений промышленности.
Преимущества и недостатки
Любой технологический процесс обладает сильными и слабыми сторонами. Преимущества аргоновой TIG сварки:
- Благодаря использованию защитного газа шов получается равномерным, без поров, трещин, пустот. Аргон защищает нагреваемую поверхность от оксидной плёнки, образующейся при взаимодействии горячего металла с кислородом.
- Уменьшаются внутренние напряжения, образующиеся во время сваривания без защитного газа.
- Металл не разбрызгивается.
- После сваривания изделия не нуждаются в дополнительной обработке.
- ТИГ сваркой можно соединять большинство известных металлов, сплавов.
- Достаточно попробовать поработать оборудованием 2–3 раза, чтобы освоить навык создания качественных, красивых швов.
Недостатки TIG сварки:
- Используя оборудование на открытом воздухе, нужно закрывать место соединения от ветра. Потоки воздуха сбивают направления движения защитного газа, ухудшают качество шва.
- Нужно тщательно подготавливать рабочую поверхность.
- Нельзя выбирать острый угол наклона горелки относительно заготовки. Это осложняет рабочий процесс.
- На месте, где зажигается электрическая дуга, остаётся отметка, которую нужно будет счистить.
Учитывая недостатки ТИГ оборудования, можно подготовиться к возможным сложностям во время эксплуатации сварки.
Красивые швы сварки
Применение
Поскольку ТИГ технология позволяет соединять множество металлов и сплавов на их основе, её используют в различных направлениях промышленности:
- Автомобилестроение, изготовление деталей для промышленного оборудования.
- Космическая промышленность.
- Строение кораблей, самолётов.
- Изготовление медицинских инструментов.
- Строительство, создание электроинструментов.
Часто ТИГ технология применяется в домашних условиях. С помощью аппаратов с вольфрамовыми электродами заваривают детали от кузова автомобилей, чинят радиаторы.
Режимы
ТИГ оборудование работает с помощью однополярного или переменного тока. Каждый из отдельных режимов ТИГ сварки применяется для разных материалов.
Режим ТИГ сварки
Постоянный ток
Оборудование, работающее на постоянном токе, обладает определёнными преимуществами. К ним относятся:
- Увеличивается экономичность рабочего процесса.
- Можно проваривать детали на большую глубину. Шов получается узки, но глубоким.
- Возрастает скорость сварочного процесса.
Минус подаётся на вольфрамовый электрод, плюс идёт на обрабатываемую деталь. Оборудование, работающее на постоянном токе, подходит для соединения легирующих сталей, нержавейки.
Переменный ток
Оборудование, во время работы которого происходит автоматическая смена минуса и плюса. При увеличении обратной полярности поверхность эффективнее очищается от оксидной пленки.
Оборудование
Проводить сварочный процесс с защитным газом, неплавящимся вольфрамовым электродом можно с помощью обычного инвертора с горелкой, которая может подавать газ. Однако существует два вида специализированного инструмента:
- Инвертор TIG. Дополняется блоком, который может вырабатывать прямой или переменный ток. Благодаря этому увеличивается функционал аппарата. Даёт возможность работать со сталями, алюминием, сплавами.
- Сварочные выпрямители. Аппарат преобразует переменный ток в постоянный. Является профессиональным аппаратом.
Оборудование и расходные материалы нужно выбирать зависимо от того, какой металл или сплав будет обрабатываться.
Инвертор ТИГ сварки
Алгоритм сборки сварочного аппарата
После покупки установки, расходных материалов, соединительных элементов нужно собрать отдельные детали и механизмы вместе. Этапы сборки:
- Соединить осциллятор с инвертором.
- Провод, отвечающий за массу, закрепить на клемме, отмеченной значком плюса.
- Провод, который соединён с горелкой, нужно подключить к клемме со значком минуса.
- На рукав, через который будет проводиться поток газа, закрепить горелку.
- Подготовить баллон с аргоном. Накрутить редуктор.
- Рукав, подающий газ, закрепить на редукторе.
- Инвертор подключить к общей сети — 220 В. Осциллятор должен питаться от блока питания, вырабатывающего 6 В.
Чтобы не ошибиться при подключении элементов, можно посмотреть схемы и обучающее видео. После сборки необходимо провести настройку аппарата. От этого будет зависеть качество проводимых работ.
Техника сваривания
Процесс сварки своими руками требует предварительной настройки аппарата. Для этого сварщику нужно выполнить ряд действий:
- При использовании неплавящихся вольфрамовых электродов их необходимо заранее подготовить. Рабочий стержень нужно заточить с помощью надфиля.
- После заточки электрода его нужно установить на горелку. Для этого используется цанговый зажим.
- Открыть вентиль на баллоне с аргоном. С помощью редуктора установить рабочий расход газа. Оптимальный показатель — 13 л/мин.
- Массу закрепить на обрабатываемой заготовке или металлическом рабочем столе.
- Включить осциллятор. Горелку поднести к поверхности металла.
- После нажатия на кнопку включения появится искра. Открыть подачу газа на горелке.
Расстояние между окончанием электрода и рабочей поверхностью должно быть не менее 3 мм. Вести заострённую часть можно по-разному. Если увеличивать расстояние между вольфрамовым наконечником и металлом, шов будет получаться широким, а глубина проварки уменьшится. При соединении тонких заготовок нужно делать движения горелкой справа налево. Чтобы сделать корневой шов, нужно вести электрод ровно. Угловые стыки соединяются под углом 45 градусов.
ТИГ сварка используется для соединения металлов и сплавов на их основе. Защитный газ, применяемый во время проведения работ, не даёт появляться оксидной плёнке. Важно правильно настраивать оборудование, затачивать неплавящийся электрод перед работой, удерживать дугу на одном расстоянии от заготовки.
Что такое аргонодуговая сварка TIG
Что такое TIG сварка: как расшифровывается, технология
Многие почему-то путают аргонодуговую TIG сварку с полуавтоматической сваркой при помощи проволоки. Однако на самом деле это не так, и TIG сварка, также далека от полуавтомата, как и MMA сварка плавящимся электродом.
На самом деле все просто, и аббревиатура TIG расшифровывается, как — Tungsten Inert Gas. Если в двух словах, то это — аргонодуговая сварка неплавящимся вольфрамовым электродом.
В отличие от MAG и MIG сварки, TIG сварка производится в среде инертного газа, такого как аргон. Главным элементом для сварки выступает вольфрамовый электрод, который изготовлен из очень тугоплавкого металла. Его температура плавления почти 4000°C.
Что такое TIG сварка
При этом наверняка многие начинающие сварщики спросят, а зачем же используется вольфрамовый электрод, если он совсем не плавится при сварке металлов. И здесь как оказывается все просто. Неплавящимся электродом в аргонодуговой сварке формируется сварной шов.
В свою очередь это даёт возможность получения аккуратного и точного соединения, которое недоступно для всех других видов сварки.
Для аргонодуговой сварки в среде защитного газа используется специальная горелка, в сопло которой и устанавливается вольфрамовый электрод. Во время сварки вокруг электрода подаётся инертный газ аргон, который защищает соединение от окружающего воздуха.
Если аргон не будет защищать расплавленный металл, это увеличит пористость шва и приведёт к возникновению различного рода дефектов.
Принцип работы аргонодуговой сварки
Аргонодуговая сварка — осуществляется с использованием той же самой дуги, что и в ручной дуговой сварке. Однако в качестве замыкающего элемента катод и анод служит неплавящийся электрод, в данном случае — вольфрамовый.
Следовательно, может возникнуть ещё один вопрос: если электрод неплавящийся, то, что же именно попадает в сварочную ванну? При сварке изделий расположенных вплотную друг к другу, вполне достаточно того металла, который расплавляется с кромок.
Однако если расплавленного металла не хватает, то сварщик использует при аргонодуговой сварке специальную присадочную проволоку.
В чем преимущества TIG сварки
На самом деле преимуществ у аргонодуговой сварки достаточно много:
- Это и незначительная зона нагрева свариваемых деталей, что позволяет избежать серьёзных деформаций, особенно при сваривании заготовок небольшой толщины;
- И более качественный сварной шов без шлака, за счет вытеснения воздуха аргоном, поскольку этот газ тяжелей воздуха;
- И высокая скорость выполнения сварочных работ, ну может чуть ниже, чем у полуавтоматической MIG и MAG сварки;
- Очень красивый сварочный шов, который не требует абсолютно никакой дальнейшей обработки;
- Возможность варить различные металлы.
Именно за счет всех вышеперечисленных преимуществ, аргонодуговая сварка нашла широчайшее применение на сегодняшний день. TIG сварка активно применяется в машиностроении и при изготовлении всевозможных изделий, в том числе и для пищевой, химической, а также нефтеперерабатывающей продукции.
Аккуратный с эстетической стороны сварной шов позволил использовать аргонодуговую сварку для изготовления различных изделий, например, полотенцесушителей и радиаторов отопления. Не обойтись без ТИГ сварки и в автосервисах, а также на заводах по производству автомобилей.
Что такое тиг сварка, какими электродами она проводится
Существует несколько режимов ведения сварочного процесса. Они отличаются друг от друга условиями формирования сварного шва в металлах, применимостью, а также используемым оборудованием. Среди этих режимов важное место занимает tig сварка (Tungsten Inert Gas), название которого говорит о том, что он ведется в среде инертного газа.
Такой способ соединения металлов применяется на производстве и в автосервисах. В результате выполненных работ можно получить отличный по качеству и эстетике шов, эффективное проплавление кромок заготовок, а также качественное соединение деталей, имеющих большую площадь сечения.
Особенности
Если перевести на русский язык наименование режима, дающего аббревиатуру TIG, то получится «вольфрам с инертным газом». Разберем подробнее назначение каждого элемента в сварочном процессе. Проплавление металла осуществляется под воздействием электрической дуги, которая создается между двумя электродами под высоким напряжением. Роль одного электрода играет свариваемая деталь, а другого – специальный вольфрамовый стержень, которым управляет сварщик.
Вольфрамовый электрод плавится при температуре 4000°C градусов. Этот показатель существенно выше, чем у других металлов и сплавов, поэтому таким электродом можно вести сварку практически любых типов сталей. Для получения точного и аккуратного шва следует периодически затачивать электрод. Вольфрамовый стержень закреплен в цанге горелки, а незадействованная часть уложена в специальный колпак, предотвращающий замыкание.
Горелка сварочного аппарата устроена таким образом, что в середине сопла размещен электрод, а газ при этом подается по кругу. Так как в качестве защитного газа выступает аргон, то подобный способ сварки называют аргонодуговым. Идея защиты инертным газом заключается в вытеснении кислорода. Если он проникнет в сварную ванну, то в результате химических реакций начнет выделяться водород, что приведет к появлению множества трещин при кристаллизации металла. Для каждого сплава определяется свой режим сварки, характеризующийся определенным количеством газа и значением напряжения на электродах.
При достаточно точной обработке кромок свариваемых деталей происходит их проплавление и последующая кристаллизация. Если между поверхностями существует зазор, который нельзя устранить, то используется специальное присадочное вещество, которое подается в зону сварки в виде проволоки.
Тип сварки TIG получил широкое распространение. Благодаря тому, что температура дуги достаточно высокая, имеется возможность ведения работ с углеродистой сталью, а также с цветными металлами и их сплавами. Сварку ТИГ применяют при обработке чугунных, медных и алюминиевых изделий, но основное свое преимущество она показывает при сварке нержавеющей стали. Нержавейку можно сваривать и инверторами MMA, однако именно при ведении аргонодуговой сварки получается аккуратный и точный шов, который не следует впоследствии очищать от шлаков.
Проволока для присадки должна быть выполнена из того же материала, что и свариваемые элементы. ТИГ сварка позволяет сваривать алюминий. Если нет защитного газа, то расплавленный алюминий быстро окисляется. В среде аргона характерная пленочка окисла не образуется, и кромки равномерно расплавляются.
Сварка TIG чаще всего применяется в следующих работах и отраслях:
- машиностроение;
- работа с пищевой сталью, производство посуды;
- производство емкостей для хранения химически агрессивных веществ;
- ремонт автомобилей.
Как и любой другой вид сварки, аргонодуговой предъявляет ряд требований и обладает определенными особенностями. О них должен знать каждый сварщик, так как в противном случае невозможно будет гарантировать качественного результата.
- Свариваемые детали, в частности поверхности кромок, необходимо очистить от посторонних элементов и обезжирить.
- Вольфрамовый электрод подключается к отрицательной клемме инвертора.
- Для сварки алюминия необходимо оборудование, работающее в режиме AC (переменный ток).
- Необходимо правильно рассчитать сварной ток, исходя из условий работы. В частности, на выбор его значения влияет диаметр электрода. Чрезмерно большой ток приведет к плавлению электрода, что нежелательно.
- При отсутствии должного опыта рекомендуется формировать дугу небольшого размера.
- Перед сваркой необходимо провести подготовку горелки. Вольфрамовый электрод должен выступать из цанги на 3-5 мм.
- Необходимо обратить внимание на равномерное распределение газа по сечению сопла горелки.
Оборудование
Производство инверторных сварочных аппаратов совершило революцию на рынке сварочного оборудования. Традиционно считается, что для работы в режиме ТИГ необходимо иметь под рукой выпрямитель, однако, помня о том, что параметры сварки должны быть настроены, исходя из начальных условий, необходимо понимать, что одно лишь наличие выпрямителя не позволят осуществить процесс аргонодуговой сварки. Современные инверторы ТИГ особым способом преобразуют электрический ток, что позволяет существенно выигрывать в стоимости устройства, его габаритах и функциональности.
В комплекте поставляется силовой кабель «массы» и горелка. Также необходим баллон с редуктором. Более мощные грелки, приспособленные для работы с металлами, толщина которых превышает 3 мм, оснащены системой водяного охлаждения. В качестве носителя используется спирт и дистиллированная вода. В стандартные функции TIG инвертора входит возможность регулировки силы тока, полярности, скорости подачи газа.
Любой инвертор имеет определенное ограничение на длительность непрерывной сварки, оно обусловлено перегревом силовой установки при работе на больших мощностях. Длительность непрерывной сварки – это один из параметров, на который следует обращать внимание при выборе устройства. Существует еще ряд нюансов, и о них следует помнить.
- Адаптированность инвертора к изменениям параметров питающей сети. Зачастую случаются перепады напряжения, особенно явно это проявляется в сельской местности. Функциональный инвертор не только способен поддерживать стабильное горение дуги при пониженном напряжении, но и регулировать прочие параметры, стабилизируя процесс сварки. Обычно такие возможности имеются у сварочных аппаратов с синергетическим управлением.
- Функциональный инвертор должен иметь переключающийся режим AC/DC, то есть, работать с постоянным и переменным напряжением. Это существенно расширяет сферу применимости данного устройства.
- Конструкция грелки может обеспечить ведение вертикальных, горизонтальных или потолочных работ.
- Система защиты позволяет автоматически отключаться при превышении температуры критического значения. Для возобновления работоспособности инвертор должен остыть.
Расходные материалы
Сварка неплавящимся электродом не предполагает того, что он не расходуется в процессе. Скажем более, вольфрамовый электрод считается одним из видов расходников, за состоянием которого необходимо постоянно следить. Он действительно на 99 процентов состоит из вольфрама. Этот материал выбран не случайно, так как именно вольфрам имеет высокую температуру плавления. В качестве примесей используются такие компоненты, как тантал, иттрий, торий, лантан. Концентрация присадки обозначается условными цветами: белый, зеленый, синий.
К процедуре настройки относятся работы по заточке электрода. Форма торца стержня влияет на форму дуги, она в разных условиях должна быть различной. При ведении сварки постоянным током необходимо, чтобы дуга напоминала конус. Если ток переменный, то характерно закругление в месте контакта. Поверхность стержня дополнительно полируется.
Еще одним расходным материалом является газ. В сварке ТИГ его роль выполняет аргон. Аргон тяжелее воздуха, поэтому он вытесняет кислород из факела. В некоторых случаях приходится защищать зону горения от водорода. Здесь целесообразнее использовать гелий (самый легкий газ, за исключением водорода).
При ведении гелиевой сварки увеличивается мощность дуги и, как следствие, производительность. Взвесив все факторы, включая себестоимость процесса, гелий применяют только при работе с тугоплавкими металлами. В случае необходимости ведения сложных работ используют смесь, состоящую из аргона и гелия. Доля аргона составляет 40%. Аргон обеспечивает стабильное значение параметров сварки, а гелий позволяет осуществить проплавление металла на большую глубину.
Режимы
Сварка TIG может проводиться как постоянным, так и переменным током. Вот почему для большей функциональности рекомендуется приобретать инверторы AC/DC. По статистике чаще всего приходится применять однополярный режим (постоянный ток), который подходит для сварки многих металлов и сплавов. Но для работы с алюминием, титаном и некоторыми тугоплавкими материалами приходится переводить инвертор в режим AC (переменный ток).
Различия в методах ведения сварки могут проявляться еще на этапе формирования дуги. Первый способ реализуется проведением иглой по поверхности металла. При этом необходимо достаточно точно установить значение сварного тока. При слишком большом токе может произойти сквозное проплавление заготовки. Низкий ток становится причиной залипания электрода.
Поджиг дуги точечным касанием производится на большинстве сварочных аппаратов среднего ценового сегмента. Это дополнительная функция, которая заключается в подаче дополнительного импульсного тока именно в тот момент, когда происходит касание электрода поверхности металла.
Самым простым и эффективным способом розжига считается бесконтактный. Далеко не все инверторы оснащены такой функцией. Те сварочные аппараты, которые позволяют формировать дугу при поднесении электрода на определенное расстояние, стоят достаточно дорого.
Независимо от выбранного режима ведения сварки необходимо помнить, что для обеспечения ровного и эстетичного шва, а также стабильного проплавления металла на кромках необходимо выдерживать зазор в 3 мм между иглой и поверхностью. При увеличении этого зазора дуга останется стабильной, однако площадь сварной ванны увеличится, а глубина проплавления металла уменьшится. При сварке толстых заготовок кромки стыков разделывают под углом 45° градусов.
При ведении сварки постоянным током силовые кабели подключаются так, чтобы положительная клемма соединялась с деталью, а «минус» подавался на электрод. При таком способе подключения можно добиться оптимальной скорости сваривания, а вольфрамовый стержень будет расходоваться в меньшей степени. Помимо этого, получается глубокая ванна, что обеспечивает качественное проплавление металла. ТИГ сварку постоянным током используют при работе с легированными и высоколегированными сталями, а также с различными типами нержавеющей стали.
Переменный ток подразумевает изменение полярности электродов. При прямой полярности образуется сварная ванна. Изменение полярности влечет за собой очищение металлической поверхности и разрушение защитной пленки. В процессе сварки мастер имеет возможность балансировать время прямой и обратной полярности.
Недостатки
Несмотря на то, что аргонодуговая сварка считается универсальной, ей присущи некоторые недостатки. Прежде всего, следует понимать, что защитный газ эффективен только в безветренную погоду или при ведении работ в закрытых помещениях. Нередко приходится устанавливать заградительные щиты или увеличивать расход аргона.
Следующий недостаток, который выделяют многие сварщики, — необходимость качественной подготовки поверхности. Действительно, если сварку ММА можно вести по загрязнению или ржавчине, то металл перед сваркой ТИГ следует отчистить и обезжирить. Особенности конструкции горелки не позволяют вести работы в труднодоступных местах. В таких случаях приходится жертвовать электродом, ведь замена колпачка на более маленький требует обрезки вольфрамового стержня.