Для чего нужен механизм подачи проволоки
Сварка плавящимся электродом в среде защитного газа. Оборудование
Проволока, используемая в полуавтомате
Проволока выпускается в виде катушек. Материал изготовления, диаметр сечения и назначение проволоки отличается, в зависимости от сферы применения.
Катушка устанавливается на полуавтомат, после чего заводится в механизм подачи проволоки, который подает ее на сварочную горелку.
Известны три разновидности материала:
Также на нашем сайте вы можете прочитать статью о сварочной проволоке СВ08Г2С
Система подачи проволоки MasterLiner
Продукция серии MasterLiner устанавливает новые стандарты в области подачи сварочной проволоки. Изделия данной серии состоят из отдельных сегментов, каждый из которых способен поворачиваться на 360°. В каждом отдельном сегменте находятся 4 небольших ролика, которые обеспечивают плавную подачу проволоки, практически, исключая какое-то сопротивление. Например, при работе с лазером это означает, что не требуется никаких дополнительных устройств подачи проволоки в дополнении к системе подачи проволоки Master, даже при условии большего расстояния. Система MasterLiner доступна в исполнении MasterLiner и MasterLiner MAXI причем оба исполнения существуют в версии FLEX и HD. FLEX означает гибкий. Данный вариант состоит из гофрированного шланга и системы подключения, а также позволяет точно сконфигурировать требуемую длину. Его можно ремонтировать и в полевых условиях. Основным преимуществом данного типа является экономия времени и денег. Высокопроизводительная версия HD оснащена прочной арамидно-армированной защитой для использования в максимально жестких условиях. Аргументы, которые говорят сами за себя:
Области применения:
Особенности работы узла
Главная особенность механизма подачи проволоки для полуавтомата заключается в том, что его эксплуатация не зависит от работы самого сварочного аппарата. Существует два типа конструкции – стационарная и переносная. В первом случае прибор устанавливается непосредственно на сварочный агрегат и перемещается только вместе с ним. Во втором случае устройство отличается большей мобильностью, поскольку считается отдельным агрегатом.
Недостатком автономных устройств является технологическая сложность конструкции, требующая специфического обслуживания, наряду с прочим сварочным оборудованием. Не обладая специальными навыками работы, обслужить агрегат будет проблематично.
Мобильная схема давно реализована отечественным заводом сварочного оборудования «СЭЛМА». Подающие механизмы всегда продают отдельно от полуавтомата.
Механизм подачи сварочной проволоки
Механизм подачи электродной проволоки обычно состоит из электродвигателя, редуктора и системы подающих и прижимных роликов. Механизм обеспечивает подачу электродной проволоки по гибкому шлангу в зону сварки.
Приводом могут использоваться двигатели переменного или постоянного тока. Скорость подачи в первом случае изменяют ступенчато-сменными шестернями, во втором — плавным регулированием за счет изменения частоты вращения двигателя.
Конструктивное оформление механизма подачи во многом зависит от назначения полуавтомата. В полуавтоматах для сварки проволокой большого диаметра механизм подачи размещен на передвижной тележке и располагается в отдельном корпусе. В полуавтоматах с проволокой малого диаметра он установлен в переносном футляре и расположен непосредственно на корпусе держателя.
Наибольшее распространение получили полуавтоматы толкающего типа. Подающий механизм подает проволоку путем проталкивания ее через гибкий шланг к горелке. Устойчивая подача в этом случае возможна при достаточной жесткости электродной проволоки.
В полуавтоматах тянущего типа механизм подачи или его подающие ролики размещены в горелке. В этом случае проволока протягивается через шланг. Такая система обеспечивает устойчивую подачу мягкой и тонкой проволоки. Имеются полуавтоматы с двумя синхронно работающими механизмами подачи, осуществляющими одновременно проталкивание и протягивание проволоки через шланг (тянущего-толкающего типа).
Гибкий шланг в полуавтоматах предназначен для подачи электродной проволоки, сварочного тока, защитного газа, а иногда и охлаждающей воды к горелке. С этой целью применяют шланговый провод специальной конструкции. Внутри провода для направления проволоки расположена спираль, изолированная от токоведущей части бензостойкой изоляцией. Вместе с токоподводящей частью помещены изолированные проводники цепей управления. Провод заключен в хлопчатобумажную оплетку и покрыт резиновой изоляцией. Применяются и составные шланги, состоящие из нескольких трубок и проводов для подачи тока, газа и воды, собранных в общий жгут.
Сварочные горелки предназначены для подвода к месту сварки электродной проволоки, сварочного тока и защитного газа или флюса, а также для ручного перемещения и манипулирования ими в процессе сварки. При этом сварщик располагает держатель в руке и перемещает его вдоль шва. Быстро изнашивающимися частями держателя (при сварке в защитных газах горелками) является токоподводящий наконечник и газовое сопло, изготовляемые из меди. При сварке под флюсом на держателе устанавливается бункер для флюса.
Специалисты фирмы ELECTREX разработали и внедрили в производство принципиально новый механизм подачи проволоки COLDWIRE для аргонодуговой TIG сварки. Механизм подачи COLDWIRE работает с различными типами горелок, обеспечивая непрерывную и импульсную подачу присадочного металла в зону сварки. Отлично подходит как для ручной, так и для автоматической сварки. Используя данный блок подачи, можно добиться высокой производительности и эффективности труда сварщиков, особенно при сварке длинномерных швов высокохромистых сталей, а также снизить потери сварочного материала до минимума.
Структура
Конструкция простейшего устройства подачи сварочной проволоки содержит следующие элементы:
Существует три вида:
Принцип действия
Принцип действия данного прибора основан на передаче момента силы на стационарный ролик, который, в зависимости от исполнения механизма, тянет или толкает проволоку через направляющие. Плавность хода обеспечивает прижимной механизм.
Для тонкой проволоки используют два ролика – прижимной и ведущий. При диаметре сечения больше 1 мм количество роликов увеличивают в два раза.
Некоторые производители, с целью увеличения срока эксплуатации, выпускают модели со сменными втулками, которые монтируют в направляющие трубки.
Создание устройства своими руками: проектирование
Из инвертора можно спроектировать полноценный полуавтомат. В интернете имеет богатый выбор рабочих схем и чертежей для сборки своими руками помогающих с проектированием протяжки сварочного автомата.
В качестве привода можно использовать элементы стеклоочистителей отечественных грузовых автомобилей – они обладают достаточной мощностью. Качественная подача проволоки – ключевая задача самодельного аппарата. Следующие рекомендации помогут в изготовлении оборудования, не уступающего заводским устройствам.
Особенности сварки в среде углекислого газа
Поскольку в рамках одной статьи мы не сможем рассказать об особенностях полуавтоматической сварки в среде всех защитных газов, мы решили рассказать только про сварку в углекислоте. Это популярная и эффективная технология сварки, так что запомните (а лучше запишите) все, что прочтете ниже.
Выбор сварочной проволоки
Выбор сварочной проволоки при сварке в углекислоте — дело непростое. Дело в том, что при сварке в углекислоте стальные детали с низким содержанием углерода сильно окисляются. Чтобы этого избежать нужно использовать проволоку, в составе которой присутствует марганец и кремний. А если нужно сварить легированные стали, то используйте специальные проволоки. Ниже вы можете видеть рекомендуемые марки проволоки для сварки низкоуглеродистых и легированных сталей.
Подготовка металла
Чтобы шов получился качественным нужно тщательно подготовить металл перед сваркой. Для этого очистите кромки от коррозии, грязи, краски или следов масла. Если загрязнения несущественные, то для их устранения можно использовать ветошь. Если загрязнения въевшиеся, то используйте металлическую щетку. Не забывайте обезжиривать металл. В некоторых случаях можно прибегнуть к травлению.
Выбор режима сварки
От правильного выбора режима сварки во многом зависит качество готового сварного соединения. Поэтому к выбору режима нужно подойти со всей ответственностью. Режимом сварки называют комплекс различных настроек, которые вы можете установить на своем полуавтомате.
При сварке полуавтоматом в среде углекислого газа этот комплекс настроек состоит из рода тока, его полярности, диаметра проволоки, силы сварочного тока, напряжения дуги, скорости подачи проволоки, вылета проволоки. Давайте подробнее остановимся на каждом параметре.
Популярные модели
Рассмотрим аппараты, которые пользуются наибольшим спросом.
LF-37/38
Современный аппарат производства США. Высокая степень защиты от пыли и влаги позволяет производить сварку в сложных условиях. Возможна эксплуатация как с флюсовой, так и с присадочной проволокой на бобинах, диаметром 0,6-1,6 мм. Имеется измеритель потока газа и индикаторная панель. Адаптирован для подключения жидкостного охлаждения. Многоязычный интерфейс. Рабочее напряжение – 42 В. Масса – 16 кг.
MSF-57
Модульное проволокоподающее устройство Финского производства. Двухслойный корпус выполнен из высокопрочной пластмассы, устойчивой к механическим повреждениям. Аппарат оснащен современным подающим механизмом DuraTorque 4×4. Способен работать с током до 520 А. Продолжительность включения при токе 440 А составляет 100 %. Сечение проволоки – 0,6-2,4 мм. Рабочее напряжение – 50 В. Масса – 12,5 кг.
Форсаж-МПЦ02
Механизм от отечественного производителя. Отличается высокой надежностью за приемлемую стоимость. Широкий диапазон регулировки скорости подачи позволяет подобрать оптимальный режим сварки. Продолжительность включения при токе 400 А составляет 100 %. Возможно выполнение работы в режиме ММА. Регулировка времени продувки газа и растяжки дуги. Сечение проволоки – 0,6-2,0 мм. Цифровая индикация параметров. Масса – 12,5 кг.
Механизм подачи электродной проволоки
Механизм и устройство подачи проволоки для полуавтомата
Сварочные аппараты с неполным циклом автоматики для работы в среде защитного газа пользуются огромной популярностью. Принцип работы данных устройств основан на использовании специального присадочного материала – проволоки, которая формирует основу шва, обеспечивая качество соединения.
Проволока, используемая в полуавтомате
Проволока выпускается в виде катушек. Материал изготовления, диаметр сечения и назначение проволоки отличается, в зависимости от сферы применения.
Катушка устанавливается на полуавтомат, после чего заводится в механизм подачи проволоки, который подает ее на сварочную горелку.
Известны три разновидности материала:
[stextbox на нашем сайте вы можете прочитать статью о сварочной проволоке СВ08Г2С[/stextbox]
Особенности работы узла
Главная особенность механизма подачи проволоки для полуавтомата заключается в том, что его эксплуатация не зависит от работы самого сварочного аппарата. Существует два типа конструкции – стационарная и переносная. В первом случае прибор устанавливается непосредственно на сварочный агрегат и перемещается только вместе с ним. Во втором случае устройство отличается большей мобильностью, поскольку считается отдельным агрегатом.
Недостатком автономных устройств является технологическая сложность конструкции, требующая специфического обслуживания, наряду с прочим сварочным оборудованием. Не обладая специальными навыками работы, обслужить агрегат будет проблематично.
[stextbox схема давно реализована отечественным заводом сварочного оборудования «СЭЛМА». Подающие механизмы всегда продают отдельно от полуавтомата.[/stextbox]
Структура
Конструкция простейшего устройства подачи сварочной проволоки содержит следующие элементы:
Существует три вида:
Принцип действия
Принцип действия данного прибора основан на передаче момента силы на стационарный ролик, который, в зависимости от исполнения механизма, тянет или толкает проволоку через направляющие. Плавность хода обеспечивает прижимной механизм.
Для тонкой проволоки используют два ролика – прижимной и ведущий. При диаметре сечения больше 1 мм количество роликов увеличивают в два раза.
[stextbox производители, с целью увеличения срока эксплуатации, выпускают модели со сменными втулками, которые монтируют в направляющие трубки.[/stextbox]
Создание устройства своими руками: проектирование
Из инвертора можно спроектировать полноценный полуавтомат. В интернете имеет богатый выбор рабочих схем и чертежей для сборки своими руками помогающих с проектированием протяжки сварочного автомата.
В качестве привода можно использовать элементы стеклоочистителей отечественных грузовых автомобилей – они обладают достаточной мощностью. Качественная подача проволоки – ключевая задача самодельного аппарата. Следующие рекомендации помогут в изготовлении оборудования, не уступающего заводским устройствам.
Популярные модели
Рассмотрим аппараты, которые пользуются наибольшим спросом.
LF-37/38
Современный аппарат производства США. Высокая степень защиты от пыли и влаги позволяет производить сварку в сложных условиях. Возможна эксплуатация как с флюсовой, так и с присадочной проволокой на бобинах, диаметром 0,6-1,6 мм. Имеется измеритель потока газа и индикаторная панель. Адаптирован для подключения жидкостного охлаждения. Многоязычный интерфейс. Рабочее напряжение – 42 В. Масса – 16 кг.
MSF-57
Модульное проволокоподающее устройство Финского производства. Двухслойный корпус выполнен из высокопрочной пластмассы, устойчивой к механическим повреждениям. Аппарат оснащен современным подающим механизмом DuraTorque 4×4. Способен работать с током до 520 А. Продолжительность включения при токе 440 А составляет 100 %. Сечение проволоки – 0,6-2,4 мм. Рабочее напряжение – 50 В. Масса – 12,5 кг.
Форсаж-МПЦ02
Механизм от отечественного производителя. Отличается высокой надежностью за приемлемую стоимость. Широкий диапазон регулировки скорости подачи позволяет подобрать оптимальный режим сварки. Продолжительность включения при токе 400 А составляет 100 %. Возможно выполнение работы в режиме ММА. Регулировка времени продувки газа и растяжки дуги. Сечение проволоки – 0,6-2,0 мм. Цифровая индикация параметров. Масса – 12,5 кг.
Заключение
Самодельное устройство, по своим характеристикам, всегда будет уступать профессиональному подающему механизму для полуавтоматической сварки. Главное преимущество самостоятельного изготовления – стоимость, которую можно регулировать, в зависимости от требований к изделию. Кроме того, для бытовой эксплуатации полуавтомата не понадобится большинство функций заводского изделия.
[stextbox 5-го разряда Далиахметов Алмаз Айнурович, опыт работы – 10 лет: «На работе мы пользуемся подающим механизмом ПДГ-421. Как и все российское сварочное оборудование, он отличается средними характеристиками, высокой надежностью и низкой ценой. Четыре ролика стабильно работают. Есть возможность проводить работы в режиме дуговой сварки и полуавтоматическом режиме. Евроразъем – приятное дополнение. Спокойно работает в запыленных помещениях. Прост в обслуживании. С ремонтом промышленных котлов справляется «на отлично».[/stextbox]
Принцип работы подающего механизма для сварочного полуавтомата
В настоящее время многие владельцы машин или те, у кого есть частный дом, сталкиваются с проблемой небольшого ремонта. В этом случае помогает сварочный полуавтомат — устройство для сварки различных видов сталей. С его помощью легко починить деталь машины, изготовить необходимую металлическую конструкцию. Скорость работы напрямую зависит от подающего механизма для полуавтомата. Его несложно изготовить самостоятельно.
Общие сведения
Таким образом, происходит постоянная подача электрода в сварочную ванную. Саму сварку вручную проводит сварщик, который может регулировать скорость размотки катушки с проволокой.
Полуавтоматические устройства разделяются в зависимости от степени защиты сварочной зоны, а именно:
Лучше всего полуавтомат раскрывает свои преимущества, когда нужно аккуратно, красиво и точно соединить стальные тонкие детали. Соединение будет надежным при самых разных марках стали, таких как легированные, низкоуглеродистые, нержавеющие.
Принцип работы
Самым распространенным видом сварочного прибора являются устройства, работающие в защитной газовой среде. Устройство сварочных полуавтоматов этого типа принципиально одинаково.
Основными узлами являются:
Подача проволоки бывает в основном двух типов: толкающего или тянущего. Иногда применяются оба способа одновременно.
В моделях с толкающим механизмом проволока для сварки движется внутри направляющей трубки, когда специальный узел толкает наружу. В случае если применяется тянущий тип, то узел подачи расположен в глубине горелки и вытаскивает на себя электродную проволоку с бобины.
Принцип работы полуавтоматической сварки предусматривает управление и регулирование важнейших параметров: величину напряжения, силу тока и скорость разматывания катушек. Регулирование может быть переменным, с плавным изменением значений или ступенчатым. Некоторые устройства самостоятельно выбирают скорость подачи проволоки в зависимости от установленных сварочных значений.
Порядок действий при работе с аппаратом:
Сборка устройства
Для успешного проведения сварки важно, чтобы основные значения напряжения, силы тока и скорости движения электрода находились в оптимальном равновесии. Для этого нужен источник питания, имеющий стабильное вольт-амперное значение. Неизменяемое напряжение поддерживает постоянную длину дуги. Сварочный ток регулирует величину скорости движения проволоки и величину импульса, необходимого для розжига и поддержания ровного горения.
Конструирование трансформатора
Мощность трансформатора в сварочном устройстве зависит от величины сечения проволоки. Например, в стандартном варианте, при толщине проволоки до одного миллиметра, величина силы тока может составлять 160 ампер. Для получения такой величины необходим трансформатор с мощностью не менее трех киловатт. Сердечником трансформатора служит ферритовая металлическая конструкция кольцеобразной формы.
На вторую часть наматывается вторичная обмотка. Для неё требуется медный провод с диаметром не менее 60 квадратных миллиметров. Наматывается 56 витков. Как и в первом случае, после этого создается второй защитный слой.
Полученный трансформатор с мощностью в три киловатта и силой тока до 200 ампер способен обеспечить правильную скорость движения гибкого электрода.
Механизм автоподачи
Проволокоподающий механизм, отвечающий за самостоятельную подачу электродной проволоки в ванную сварки, — один из самых ответственных узлов прибора. Механизм подачи проволоки для полуавтомата своими руками можно собрать из узла обычных дворников автомашины. Вполне подойдет стеклоочиститель от ГАЗ-69. Сварочная горелка соединена с протяжкой для полуавтомата. Своими руками чертежи делать уже не надо, они есть в свободном доступе:
Схема податчика включает в себя:
Часть горелки связана одновременно с протяжным механизмом для полуавтомата, с узлом подачи защитного газа и блоком проводки электротока. Сама проволока пропускает электрический ток, а по шлангу подается газ. Проволока вставляется в один конец направляющей трубы с резьбой диаметром 4 миллиметра и протягивается через длинную трубку в направляющую сварочной горелки. В качестве направляющей можно использовать оболочку от спидометра автомобиля сечением 1,2 миллиметра.
Кнопка запуска на кронштейне прикрепляется к каналу внутри горелки, где подключается к кабелю. Там же монтируют трубку подвода газа. Горелка состоит из двух идентичных половинок, а провода и шланги собираются в один жгут и скрепляются специальными прищепками или металлическими полосками.
В конструкцию сварочной горелки входят:
Лентопротяжный механизм может быть организован с помощью электромотора с редуктором от автомобильных дворников. Например, от ГАЗ-69.
Перед началом обработки двигателя надо убедиться, что его вал вращается в одном направлении, а не «влево-вправо».
Необходимо выходной вал сточить до 25 миллиметров и нарезать на нём левую резьбу сечением в 5 миллиметров.
Впереди на роликах вырезают зубья шириной в 5 миллиметров и создают зубчатое соединение. Сзади на роликах делаются сечения шириной до 10 миллиметров для лучшего сцепления с проволокой. На ось, которая пересекает проволоку и втулку, насаживается один конец рамки ведомого ролика. Второй конец скрепляется с пружиной, которая зажимает электродную проволоку между роликами.
Весь узел подачи вместе с газовым клапаном, выключателем и резисторами располагают на текстолитовой плате. Она же закрывает щиток управления. Подающая бобина с проволокой устанавливается в 20 сантиметрах от узла подачи.
Во время подготовки к работе направляющие приближают к роликам и закрепляют при помощи гаек. Проволоку через направляющие протягивают в горелку. Наконечник прикручивают к горелке и надевают защитную обшивку, который закрепляется винтами. Газовый шланг соединяется с клапаном, и в редукторе создают давление около полутора атмосфер.
Электрическая схема протяжки
На скорость протягивания проволоки влияет не только механическая, но и электрическая часть устройства.
Электрическое управление происходит по такому сценарию. Когда включен переключатель SB1, то при замыкании кнопки SA1 начинает срабатывать реле K2. Его работа задействует реле К1 и К3. Один из контактов К1.1 отвечает за газовую подачу, при этом К1.2 соединяет цепь и включает подачу электрического тока к электродвигателю. Двигательный тормоз выключается через К1.3. Время обратных действий задается резистором R2, и через этот промежуток времени срабатывают контакты реле К3. Результатом этих действий является подача газа в горелку, но процесс сварки еще не начат.
Сварочный процесс начинается после того, как зарядится конденсатор С2 и выключится реле К3. Тогда электродвигатель запускается, срабатывает реле К5, начинается подача проволоки и сварка. О сварочной проволоке св08г2с можно узнать здесь.
Главным элементом узла управления, который отвечает за стабилизацию тока, является микроконтроллер. Параметры и возможность регулировки силы тока зависят от этого электрического элемента.
Когда размыкаются контакты кнопки SA1, в свою очередь, размыкается реле К2, тем самым выключая реле К1. Подача тока прекращается с помощью контакта К1.1, и тогда сварка прекращается.
Окончательный монтаж
Сначала в каркас монтируется преобразующий трансформатор с узлом управления. К трансформатору присоединяется сетевой кабель. Отдельным узлом собирается блок управления. Его блок при помощи кабеля подключается к трансформатору и горелке. Затем баллон с газом соединяется с горелкой.
Для изготовления и сборки нужен такой набор инструментов:
Правила безопасности
Сварочный полуавтомат замечательно подходит для выполнения ряда работ в домашних условиях. С его помощью даже новичок может получить чистый и красивый шов при сваривании различных материалов.
Чтобы работа была комфортной и производительной, нужно соблюдать ряд важных правил и особенно требования техники безопасности, а именно:
Соблюдение несложных правил сведет к минимуму риск травматизма, ожогов и обеспечит производительную сварку.