Виды сварочных аппаратов

В любом каталоге можно встретить несколько названий сварочной техники. Но как понять, что это за прибор, как работает и подойдет ли мне? На эти и другие частые вопросы попробуем ответить в статье про виды сварочных аппаратов.

Что такое сварочный аппарат

В широком смысле сварочным аппаратом называют устройства, которые способны скреплять заготовки или их части посредством сварки. Этот метод является одним из самых надежных, особенно, когда дело касается обработки металлов с разными свойствами.

Принцип заключается в преобразовании частоты и силы поступающего из сети тока до нужных для сварки показателей. Преобразователь и схемы расположены в корпусе с панелью управления, разъемами и проводами для подключения к сети, клеммам-крокодилам, электрододержателю, горелке. На корпусе может быть перфорация для охлаждения, ручка, колеса.

Относительно особенностей конструкции и действия разных сварочных аппаратов выделяют несколько их разновидностей.

Виды сварочных работ и их особенности

Все виды сварочных аппаратов выполняют определенные виды сварочных работ. Их выделяют несколько: MMA, MIG/MAG, TIG, точечная сварка, плазменная сварка (резка), газовая сварка.

Также есть и универсальные аппараты, которые сочетают в себе возможности нескольких устройств. Например, MIG/TIG, MMA/MIG, MMA/TIG или сочетают 3 вида сварки.

Что входит в комплект различных видов оборудования для сварки

Без учета особенностей каждого способа сварки можно выделить набор составляющих, характерный почти для всех видов бытовых и профессиональных сварочных аппаратов.

• Трансформатор или инвертор для преобразования сетевого тока;
• Генератор для изменения частоты или других характеристик тока;
• Сварочный выпрямитель;
• Автомат и другие сварочные приспособления.

Топ производителей сварочного оборудования

Вот список основных производителей электросварочного и газосварочного оборудования, а также комплектующих.

• Ресанта. Одно из важных направлений фирмы - производство агрегатов для сварки. Ресанта выпускает не только инверторы для сварки металла и резки всех видов, но и сварочные устройства для полипропилена. Также можно найти расходники и защитную экипировку.
• Аврора. Также радует пользователей ассортиментом с полным набором сварочных автоматов, полуавтоматов и инверторов. Помимо этого Аврора предлагает оборудование для приварки шпилек, аксессуары и тракторы для сварочных работ.
• Сварог. Об основной специфике бренда можно догадаться уже из названия. Компания предлагает на выбор компактные бытовые инверторы и полуавтоматы, устройства на колесах с выносным механизмом для подачи. Можно снабдить себя или рабочих производства защитной сварочной экипировкой и приобрести сертификат НАКС при необходимости. Все виды сварочных аппаратов по металлу можно найти у Сварог.
• Кедр. Бренд профессионального оборудования для сварки. Приборы подразделяются на мощные машины для крупного и узкоспециализированного производства и более компактные модели для частных пользователей или малого производства.
• Fubag. Предлагает любителям и профессионалам аппараты для сварки с любым видом тока, электродами и сопутствующей средой. Есть сварочные аппараты для сварки под флюсом, плазменной резкой, контактной сваркой, приборы для термической резки.
• Foxweld. Отличается большим ассортиментом производственного оборудования и сопутствующих товаров. Из представленных моделей можно выбрать приборы для работы с цветными и черными металлами, нержавеющей, легированной и углеродистой сталью, медью, титаном, алюминием.
• Esab. Значение небольшими моделями сварочных аппаратов с ремнем для переноски или закрепленных на колесной платформе. Особой популярностью пользуются виды сварочных аппаратов электродом и другие инверторные и трансформаторные устройства.
• Elitech. В ассортименте есть оборудование для сварки (в том числе и точечной) металлов, резки, работы с полипропиленом. Некоторые автоматы имеют защитную крышку над панелью управления, что повышает безопасность. Разные виды сварочных аппаратов для сварки без электродов и с ними можно найти у Элитек.
• Торус. Российская компания по производству и поставкам сварочного оборудования. Сварочные аппараты бренда небольшие и мощные, могут использоваться на производстве разного уровня.
• EWM. Предлагает потребителю не только качественные сварочные аппараты, но и источники тока, механизмы подачи проволоки и другое вспомогательное оборудование.

Основные параметры сварочного оборудования

Виды сварочных аппаратов для ручной сварки и другие виды устройств имеют отличающие их от другого оборудования характеристики, которые важно знать перед выбором сварочного устройства.

• Напряжение на входе. Здесь, как у большинства оборудования есть два варианта: однофазная (220 В) или трехфазная (380 В) сеть. Первый может использоваться почти везде, а вот второй более характерен для производства из-за больших энергозатрат.
• Допустимый диаметр электрода. Этот параметр подбирают по толщине заготовки. Ручная сварка применима для изделий толщиной более 1,5 мм. Примерные показатели толщины электрод представлены в таблице ниже.

Толщина стали (мм)	от 1,5 до 2	3	от 4 до 5	от 6 до 12	Более 13
Диаметр электрода (мм)	2	от 2,5 до 3	от 3 до 4	от 4 до 5	от 5 до 6


• Минимальный и максимальный сварочный ток. Определяет возможность работать с материалами и электродами разной толщины. Вот значения, оптимальные для сварки:

Толщина металла (мм)	Толщина электрода (мм)	Сварочный ток (А)
От 1 до 2	1,6	От 25 до 50
От 2 до 3	2	От 40 до 80
От 2 до 3	2,5	От 60 до 100
От 3 до 4	3	От 80 до 160
От 4 до 6	4	От 120 до 200
От 6 до 8	5	От 80 до 250
От 10 до 24	От 5 до 6	От 220 до 320
От 30 до 60	От 6 до 8	От 300 до 400

• Напряжение холостого хода. От него зависит простота розжига дуги и безопасность сварочного аппарата. Для многих моделей напряжение холостого хода составляет от 60 до 100 В. Показатели выше опасны для человека при контакте, поэтому при приобретении устройства с напряжением свыше 100 В стоит убедиться в наличии системы защиты.
• Мощность. От мощности зависит сила выходного тока, о которой говорили ранее. Чем толще электрод, тем больше требуется тока, а, следовательно, потребляемой мощности. Немаловажную роль здесь также играет КПД прибора.
• Продолжительность включения (ПВ). Представляет собой соотношение времени активной работы устройства к его времени простоя, которое требуется, чтобы избежать перегрева. Чем больше время работы, тем больше задач устройство выполнит за отведенное время.
• Класс защиты от пыли и воды. Это известные показатели класса защиты IP с последующим числовым значением (например, IP 24) первая показывает защиту от пыли, вторая - от воды.

• Ограничения по температуре. У каждого прибора есть диапазон температур, при котором работа возможна и наиболее эффективна. Многие аппараты способны эффективно работать при температуре до -10 градусов. Если есть необходимость работать при более низкой температуре, то стоит обратиться к выбору морозостойких приборов.
• Способ установки. Сварочные аппараты разного назначения и комплектации могут очень отличаться по размерам. От этого будет зависеть и способ размещения. Обычно более легкие приборы ставят на стол или специальные подставки. Увесистые крупные приборы размещаются на подставке с колесами. Отдельные подставки подразумевают наличие места под газовый баллон.
• Совместимость с металлами. В разделе про виды сварки мы упоминали, для каких металлов подходят те или иные приборы. Это важно, поскольку есть отдельные виды металлов, требующие особых условий при сварке. Самый яркий пример - алюминий, который можно обрабатывать только на переменном токе. Поэтому потребуется сварочный аппарат с возможностью TIG сварки.
• Работа от генератора. В некоторых мастерских или на строительных площадках обеспечить прибору питание от сети бывает просто нереально. В такой ситуации на помощь приходят генераторы. Если у вас есть необходимость перевозки прибора, то лучше озаботиться наличием такой опции.

• Дополнительные функции. Как и практически в любом электронном устройстве в сварочных аппаратах также есть дополнительный функционал. Чаще всего это:
1. Форсирование дуги (или Arcforce). Если возникает возможность прилипания электрода к поверхности, сварочный аппарат посылает ток более высокого значения на его конец.
2. Антизалипание. Здесь наоборот происходит снижение подачи тока на электрод, если возникает риск залипания.
3. Горячий старт (Hot start). Это возможность подачи на электрод тока большой силы, который ускоряет его подготовку к работе.

Трансформаторы

Самый давно известный вид сварочного устройства. Принцип действия трансформатора заключается в снижении показателей входного тока для осуществления сварочных работ. А изменить силу тока можно разными способами, например, смещением обмотки.

Достоинства трансформаторов:

• Надежная система;
• Простое устройство;
• Небольшая стоимость;
• Высокий КПД.

Недостатки трансформаторов:

• Возможность сварки только на переменном токе. В случае обработки большинства металлов такой ток вызывает разбрызгивание металла, швы получаются неровными. Чтобы это исправить, нужно оснастить трансформатор дополнительными элементами, которые имеют большой вес.
• Требует опыта сварки. Работа с переменным током требует особой сноровки для правильного управления электродом.
• Большой энергорасход на разжигание дуги и охлаждение устройства.
• Чувствительность к напряжению в сети.

Выпрямители

В основе принципа работы лежит тот же трансформатор, но к нему добавляется диодный выпрямитель, который позволяет получать постоянный ток. Это значительно снижает неровности при сварке.

Достоинства выпрямителей:

• Работа с любыми видами электродов;
• Более широкий диапазон свариваемых металлов (возможность работать с цветметом, чугуном, нержавейкой);
• Лучшее качество шва;
• Разнообразный функционал;
• Невысокая стоимость.

Недостатки выпрямителей:

• Большой вес;
• Чувствительность к показателям входного напряжения.

Полуавтоматы

Наиболее современный и легкий вид сварочного оборудования. В полуавтоматах также есть транзистор и выпрямитель, но он более прост в применении. Отличительной чертой является сварка с использованием газа. Сварка происходит с помощью плавящейся проволоки, которая вместе с газом подается через горелку.

Поскольку прибор работает с газом, то для сварки нужен баллон. Однако, не все виды сварочных аппаратов с проволокой используют газ. Есть и модели, которые отличаются работой безгазовой сваркой или сочетают в себе два режима работы. В случае безгазовой работы сварка проводится с использованием флюса. Наличие в электроде флюса способствует выделению газа при нагреве, который создает необходимую защитную среду в сварной ванне.

Газ подбирается под материал сварки, это может быть углекислый газ, аргон или их смесь.

Достоинства полуавтомата:

• Хорошее качество шва;
• Высокая производительность

Недостатки полуавтомата:

• Проволока с флюсом стоит дороже;
• Нужно много расходников;
• Разбрызгивание металла.

Инверторы

Аппараты, работающие при помощи импульса. Они легче и меньше, но по качеству шва не уступают другим. Схема работы такого сварочного аппарата более сложная: в нем есть трансформатор, дроссель и электросхемы. Сначала происходит понижение напряжения и выпрямление тока с последующим превращением его в переменный поток высокой частоты с помощью блока схем и транзисторов. Далее на пути тока стоит еще один преобразователь, которой снова выпрямляет поток и повышает его частоту.

В итоге на выходе получается постоянный высокочастотный ток со значениями от 30 до 300 А и напряжением от 50 до 80 В.

Все виды инверторных сварочных аппаратов имеют одну важную составляющую - транзистор. В современной технике используются два их вида.

О том, какие бывают виды сварочных аппаратов инверторного типа, расскажем в следующем разделе.

Классификация инверторов

Инверторы - наиболее разнообразная группа сварочного оборудования. Все виды сварки (TIG, MIG/MAG и прочие), которые мы упоминали ранее, реализованы в сварочных аппаратах инверторного типа.

Аппараты для ручной дуговой сварки (ММА)

Такие виды сварочных аппаратов для дуговой сварки используют в быту, поскольку они компактны и не трудоемки в работе.

В основе принципа работы лежит обработка плавящимся электродом. Обмазка электрода при работе образует шлак, который не дает кислороду проникнуть к зоне сварки. Благодаря шлаку качество шва значительно увеличивается.

С помощью такой сварки можно обрабатывать черные и цветные металлы, однако в случае сплавов она не всегда эффективна. Некоторые элементы сплава могут выгореть при сварке, поэтому прочность соединения может быть сомнительной.

Плюсы сварочных аппаратов ММА:

• Работа из любого положения относительно изделия;
• Невысокая цена аппарата и расходников;
• Компактность.

Минусы сварочных аппаратов ММА:

• Для материалов небольшой толщины;
• Малая производительность.

Аппараты для полуавтоматической сварки (MIG/MAG)

Эти устройства часто применяют в автомобилестроении, судоходном деле, при производстве техники. Для сварки используют проволоку, которая подается в горелку из катушки автоматически. Бываю приборы, использующие неплавящиеся электроды, тогда подача осуществляется оператором.

Работает прибор на импульсном или постоянном токе, а в качестве защиты использует инертные (MIG) или активные (MAG) газы. Когда газ не применяется, необходимо использование порошковой проволоки.

В среде инертных газов (гелия и аргона) лучше обрабатывать медь, никель, титан, алюминий. А вот для разных типов стали предпочтительно использовать активные газы (углекислый и азот).

Плюсы сварочных аппаратов MIG/MAG:

• Большой выбор показателей ока для сварки;
• Быстрая замена расходников;
• Хорошее качество шва без повторной обработки.

Минусы сварочных аппаратов MIG/MAG:

• Сложность обработки труднодоступных мест;
• Большие габариты;
• Много комплектующих в наборе.

Аппараты для аргонодуговой сварки (TIG)

TIG - аппараты, как и некоторые виды ручных сварочных аппаратов, удобны для выполнения узких швов. Сварка ведется с использованием неплавящегося электрода из вольфрама, а горение дуги происходит в среде аргона. Здесь допустимо плавление кромок с последующим креплением деталей или с использованием дополнительных расходников.

Плюсы сварочных аппаратов TIG:

• Большой выбор значений тока для работы;
• Качественный шов;
• Пригоден для тонкой работы;
• Работают на токах AC и DC.

Минусы сварочных аппаратов TIG:

• Требует опыта сварщика;
• Медленная сварка;
• Высокая цена;
• Требует предварительной подготовки материала;
• Важно отсутствие сквозняков в зоне сварки.

Аппараты для точечной сварки

Сварку таким аппаратом также называют контактной. Детали кладутся внахлест и закрепляются между электродами. В результате плавления образуется одна или несколько сварных точек в зависимости от метода работы (например, две точки можно получить с использованием токопроводящей прокладки). Оптимально подходят для металлов толщиной от 0,3 до 0,9 см.

Точечная сварка популярна при скреплении металлических листов.

Плюсы сварочных аппаратов точечной сварки:

• Работа с разными материалами;
• Простая автоматизация;
• Нет деформации листов.

Минусы сварочных аппаратов точечной сварки:

• Нужна предварительная подготовка деталей.

Аппараты для газовой сварки

Самый несложный по конструкции прибор, который использует ацетиленовый генератор и кислород. Такой “аппарат” можно сделать и самостоятельно, взяв два баллона с ацетиленом или пропаном и кислородом, подсоединить к ним горелку и рукава.

Плюсы сварочных аппаратов газовой сварки:

• Нет потребности в электричестве;
• Нет сложного устройства.

Минусы сварочных аппаратов газовой сварки:

• Возможность деформации при нагреве;
• Медленная работа.

Аппараты для плазменной резки

Производит сварку потоком плазмы. Плазма хорошо проводит ток, для достижения эффекта также подается воздух из компрессора. Чаще аппараты используют для резки, так как получаемая от ионизации температура имеет очень значительные показатели.

Плюсы сварочных аппаратов плазменной резки:

• Подходит для большинства металлов;
• Точность обработки;
• Безопасность для экологии и человек за счет отсутствия в процессе сварки вредных газов.

Минусы сварочных аппаратов плазменной резки:

• Требует навыков оператора.

Как выбрать сварочный аппарат для дома

Мы разобрали виды сварочных аппаратов и их назначение, особенности применения. Теперь представим небольшой список рекомендаций, с которыми выбрать подходящий сварочный аппарат будет проще. Итак, определитесь:

1. Какие навыки работы имеет оператор. Понятно, что выбор у опытного сварщика будет больше, некоторые методы сварки являются непростыми для освоения новичком. Поэтому, если нужно быстро набить руку, то лучше выбрать простые в устройстве и управлении аппараты.
2. Где и для чего будет использоваться сварочный аппарат. Приборы можно разделить на бытовые, профессиональные и специализированные:

• Бытовые. Это должны быть легкие и функциональные устройства и при этом недорогие. Такому описанию соответствует много китайских моделей, но здесь нужна осторожность. Перед покупкой стоит внимательно посмотреть документацию и обратить внимание на использованные материалы и показатели.
• Профессиональные. Это промышленные модели, которые больше весят и имеют внушительную стоимость. Для бытовых целей покупка такого прибора будет в большинстве случаев ненужной тратой денег, но вот на производстве без него не обойтись.
• Специализированные. К ним относят точечные приборы и любые другие, применяемые для узконаправленных целей. Они могут быть как большими, так и отличаться компактностью.

Оптимальным для использования в домашних условиях являются бытовые сварочные аппараты, но если есть необходимость выполнения отдельных сложных задач и опыт работы с промышленным или специализированным оборудованием, то можно обратиться к выбору модели подороже от европейских производителей.

1. Какие характеристики должны быть у устройства. При этом стоит отталкиваться от предполагаемого места хранения и использования, электрической сети, особенностей обрабатываемых металлов и характеристик изделий.
2. Какой сварочный аппарат нужен по сложности и особенностям устройства: трансформатор, выпрямитель или инвертор. Первые два аппарата более внушительного веса и размеров, но при этому уступают инверторам по стоимости. Зато приобретение инвертора избавит от необходимости покупки приборов для разных видов сварки, а оборудование с легкостью поместится на небольшом рабочем столе.

Также немаловажны безопасность и дополнительный функционал, которые представлены в сварочных аппаратах с импульсным принципом работы.

Защита оператора во время работ

При всей пользе сварочного оборудования для дома и производства важно понимать, что несоблюдение правил безопасности при работах может не только поставить под угрозу весь процесс, но и сильно навредить оператору.

Работа проводится в условиях высоких температур и сильного освещения. Если не использовать защитный инвентарь и не оборудовать удобное рабочее место, то будет высокий риск ожогов и повреждения зрения.

Какие средства защиты необходимо использовать? Прежде всего это маски и специальная рабочая одежда.

Для защиты глаз применяют маску или щиток. Маска закрепляется на голове, щиток же нужно держать в руках. Чтобы устройство защищало глаза от воздействия ярких лучей, оно должно обладать определенной степенью затемнения. Этот эффект можно достичь применением стекла с подложкой (обычно из оргстекла).

Новшеством в защите глаз при работе является фильтр “хамелеон”. Затемнение в нем срабатывает при увеличении яркости от сжигаемой дуги. Но такое приспособление обойдется дороже более простых вариантов.

Если предстоит работать с мощным профессиональным оборудованием на производстве или в сложных условиях можно купить маску с дополнительными возможностями: приспособлением для дыхания, креплением каски и наушников.

Чтоб защитить руки от ожогов, желательно иметь перчатки из ткани с низкой воспламеняемостью. Это прорезиненные изделия, перчатки из кожи, брезента.

Обувь также лучше выбрать из кожи или резины. Одежда должна быть по размеру и застегиваться на время работ. Дополнительно можно применять диэлектрические коврики.

Чтобы оборудование не подвело в самый ответственный момент, стоит проверить правильность подключения его к электроду и изделию, исправность сети, отсутствие неполадок и неприятного запаха при запуске.