Промышленная сварка. Виды и способы. Ликбез для широкого круга читателей.

Всем привет!

Есть определенный стереотип, что сварочные работы — это небритый рабочий из коммунальных служб, в камуфляжном бушлате колдующий над трубами в разрытой земле. Ну, или в лучшем случае, в гараже над верстаком.

На самом деле, профессиональный сварщик это очень почетная, сложная и высокооплачиваемая профессия.

Рассмотрим, какого типа оборудование используется в повседневных сварочных работах профессионалами своего дела, и для чего. Возьмем три самых распространенных вида сварки: MMA, TIG, MIG/MAG.

Прежде всего это MMA или РДС – Ручная дуговая сварка. Сварка электродами. Этот способ и оборудование всем знаком и понятен. Тем не менее, остановимся на ней подробнее.

Вот наглядная схема из сети. Все просто. Для ручной дуговой сварки характерно зажигание дуги, производимое касанием электродов к металлическому изделию, поддержание длины дуги во время сварки и перемещение электродов. При протекании тока короткого замыкания электрод в месте касания нагревается до высокой температуры, зажигается дуга и производится сварка дугой с переносом материала электрода или проволоки в место сварки.

Для сезонных разовых работ на даче или в гараже, подойдет источник из Китая. «Нонейм» или с каким ни будь названием на кириллице. Благо и в интернете предложений полно и полки магазинов типа Оби и Леруа ими завалены.

Для ежедневных монтажных или ремонтных работ требуется более надежное и удобное в эксплуатации оборудование. Например, MicorStick 160 от немецкой компании LORCH (и КБ и производство в Германии, без переноса мощностей в КНР).

Вот такой красавец. Простенький, но со вкусом.

В чем основное отличие от бюджетных моделей?

Во-первых, безопасность, как бы это странно не прозвучало в наших реалиях. Силовая защитная плата на входе.

Благодаря ей, аппарат не дает реактивной нагрузки обратно в электросеть. Например, если в сети на даче, идет «просадка» с 220В до 160В, то аппарат будет работать и выдавать 140А. В китайских аналогах, нет дорогой электроники, и то, что взяли из сети, напрямую, без фильтра, идет прямо на дугу. В этом случае идет обратная тяга, нагрев проводки, и возможно ее возгорание.

Во-вторых, это опять безопасность, гарантия качественного шва. В Европе следят за стандартами, а не покупают сертификаты. И выданный сертификат EN 1090 позволяет использовать оборудование LORCH для изготовления всех четырех классов конструкций. От конструкций со статическими нагрузками, до конструкций с динамическими нагрузками и возможными рисками для людей (мосты, жилые дома, мачты электропередач и т.д.)

В-третьих, это честные характеристики ампеража и ПВ (продолжительность включения – иногда говорят продолжительность нагрузки - ПН). Если на аппарате написано 160А значит 160А будет выдавать.

Как-то попался «китайчек» у которого было написано 230А, что как мы понимаем, из бытовой сети «вытащить» практически невозможно. Даже 200А на бюджетных аппаратах при замере превращаются в 140-160 или того меньше. Бывает цифры только на табло меняются, но не реальные показатели силы тока.

Это очень заметно, если варить «китайскими» и «европейскими» амперами подряд.



Или, если написано на MicorStick 160 «Сварочный ток при ПВ 60% (40°С), 120А», то это точно будет соответствовать (даже с небольшим запасом) следующей ситуации: на 120А при температуре окружающей среды 40°С аппаратом можно варить шесть минут из десяти, потом четыре минуты остывать аппарату нужно. Что, как мы понимаем, достаточно для работы с электродами. Их же все равно менять. А на максимальных амперах (если они честные) никто не варит – сварочную ванну уже сложно контролировать.

Ну и еще, этот аппарат может работать от аккумулятора и генератора. Для использования на дачном участке это не так важно, а для монтажных или ремонтных работ в «чистом поле» даже очень!

Даже забавное видео есть на этот счет:


На первый взгляд ценник в почти 600 евро за аппрат кажется высоким, по сравнению с бюджетными моделями из КНР. Но, для ежедневных работ, цена оправдана. Однозначно. Практика показывает, что даже за время гарантийного срока (три года) на аппарат MicorStick 160, при ежедневных работах, выходят из строя 3-5 бюджетных аппарата. А LORCH работает как швейцарские часы.

Следующий способ сварочных работ это аргонно-дуговой. TIG в международном обозначении. Сварка с неплавящимся электродом в защитном газе.

При сварке неплавящимся электродом в атмосфере защитного газа электрическая дуга зажигается между вольфрамовым электродом и свариваемыми материалами основания, либо сварочной ванной. Возникающее тепло расплавляет кромки свариваемых деталей материала основания и вместе с ними — присадочный материал.

Работают на таких аппаратах настоящие профи! Специалисты самой высокой квалификации. Потому- что задачи перед ними стоят очень ответственные - получить красивый шов и в тоже время герметичный, что бы и визуальный контроль прошел и рентген, и механический контроль.

Сложная работа. Нужно контролировать и ручную подачу присадочной проволоки, и сварочную ванну, и дугу, и движение горелки, и ее положение относительно свариваемого металла.


Кстати, на видео, специалист работает с автоматической подачей проволоки. Способ для ручной TIG сварки не совсем удобный. С одной стороны, нужен длинный шланг-пакет, чтобы дотянуться до места сварки. С другой слишком длинный шланг-пакет (более 4-х метров) использовать нельзя – проволока будет застревать в тефлоновом канале. И перегибать его тоже не желательно, по этой же причине.

У европейских производителей аппараты TIG сварки примерно все одинаковые. Какой-то отдельный сварочный процесс в этом случае придумать сложно.

У LORCH, разве, что можно отметить режим импульсной сварки на TIG аппаратах – он позволяет чередовать два тока между собой, за счет чего получать снижение тепло вложения, изменение внешнего вида шва, ну и т.д., можно «играться» в настройках очень долго.

И, пожалуй, самый популярный способ сварки на производстве это MIG-MAG. Дуговая сварка в среде активного и инертного газа, аббревиатуры MIG и MAG соответственно.

Для сварки используется чаще всего плавящаяся проволока, а под данными названиями, как правило, подразумевается полуавтоматическая сварка. Основную цель, которую преследовали создатели полуавтоматической сварки, это получение «бесконечного электрода», который даёт возможность добиться существенных результатов в работе.

Вот здесь уже десятки лет совершенствуются разные сварочные процессы. Импульсная сварка, сварка с глубоким проплавлением, сварка с управляемым каплепереносом по зазору, сварка так называемая холодной дугой, тиг пайка, и быстрый импульс.


Сейчас уже возможно варить быстро и без брызг, на режиме SpeedPulse XT. А это значит, что вся сварочная проволока уходит в шов, а не в брызги. В рамках предприятия, потребляющего несколько тонн проволоки в месяц, это пара тройка центнеров сэкономленной проволоки. Существенно! Каждый уважающий себя мужик, делает это без брызг! )

На базе MIG-MAG (реже TIG) реализованы различные автоматические способы сварки. Самые популярные и универсальные это:

Сварочные колонны.

Для кольцевых и продольных швов. Не заменимая вещь на производствах, которые изготавливают цилиндрические емкости (цистерны, ресиверы, танки, трубопроводы и т.д.). Швы трудоемкие и вместе с тем по траектории простые. С помощью колонны горелка устанавливается точно над швом. Дальше вращаем изделие вокруг своей оси или двигаем горелку по прямой, если шов продольный.

Сварочные роботы.

Шестиосевой манипулятор (промышленный или промышленный коллаборативный) способен «залезть» в самые не удобные места для сварки. А при наличии позиционеров (дополнительные устройства которые вращают закрепленную на них деталь в разных плоскостях) возможна полная автоматизация сварки сложной детали в нескольких плоскостях.

Друзья, существует большое количество способов сварки:
Ручная дуговая сварка, Сварка неплавящимся электродом, Сварка в защитных газах, Сварка под флюсом, Электрошлаковая сварка, Гипербарическая сварка, Орбитальная сварка, Газопламенная сварка, Термитная сварка, Плазменная сварка, Электронно-лучевая сварка, Лазерная сварка, Стыковая сварка пластмасс оплавлением, Сварка с закладными нагревателями, Кузнечная сварка, Контактная сварка, Точечная сварка, Стыковая сварка, Рельефная сварка, Диффузионная сварка, Сварка высокочастотными токами, Сварка трением, Сварка взрывом, Ультразвуковая сварка металлов, Холодная сварка и т.д.

Мы бегло рассмотрели только первые три. Но они являются самыми популярными на данный момент на больших и малых производствах.