Обзор премиум tig сварочные аппараты. Аспекты подбора сварочных инверторов TIG. Режимы работы и технология сварки TIG

Уважаемые начинающие сварщики, эта статья написана для вас. Мы изучили все часто задаваемые вопросы о сварке в режимах TIG и MIG и сделали небольшую статью, в которой ответили на эти вопросы. Возможно, это поможет вам при работе с оборудованием.

Для аргонодуговой сварки TIG вам понадобится:

• Сварочный аппарат аргонодуговой сварки.
• Баллон с газом (Аргон или Гелий)
• Редуктор.
• Присадочный пруток.

На что в первую очередь стоит обратить внимание.

• Большинство аппаратов TIG варят металлы на постоянном токе DC. Если вам нужно варить алюминий – необходимо приобрести аппарат сваривающий металлы на переменном токе AC. Аппарат на постоянном токе DC никогда не будет варить алюминий! Только на переменном токе AC можно сваривать алюминий.
• TIG сваркой можно сваривать: сталь, алюминий, медь, титан и два разнородных металла. Этот процесс идеально подходит для сварки труднодоступных швов, швов формы S, углов. Сварка аппаратом TIG позволит выполнить очень тонкие и качественные швы, особенно там, где важно чтобы шов был не заметен. Так как вы сами контролируете весь процесс сварки с помощью сварочной горелки, вы сможете делать косметические швы, автомобильные, сваривать тонкие металлы.
• Газ. В 99% случаев вам понадобиться Аргон. Очень редко используют Гелий, например американская ассоциация сварщиков рекомендует использовать Гелий для сварки меди, но Гелий очень дорогой и по этому все используют Аргон. Газ нужен для того, чтобы в сварочную ванну не попадал воздух, который разрушит соединение. Аргон – инертный газ, он безвреден для дыхания и не взрывоопасен.
• . Как правило он продается в тубах. Когда вы поднесете горелку к металлу и по вольфрамовому электроду пойдет ток на изделия которые вы будете сваривать – вам необходимо будет подсовывать присадочный пруток. Ток будет расплавлять металл и присадочный пруток, который в свою очередь будет образовывать сварочный шов. По мере продвижения горелки шов будет остывать и сваривать прочно изделия.
• Редуктор. Вам понадобиться специальный , который присоединяется к баллону с газом.
• – перед тем как вы выбрать вольфрамовый электрод нужно понимать какой металл вы будете сваривать, в принципе есть универсальный вариант WC 20 (серый). Если вы будете сваривать алюминий, то кончик электрода нужно заточить в форме шарика, а если вы будете сваривать стальные изделия – нужно заточить в форме острого наконечника. Заточить электрод можно на любом шлифовальном станке.

Выбор покупателей. Аппараты TIG для сварки алюминия (переменный ток AC).

Выбор покупателей. Аппараты TIG для сварки стали (постоянный ток DC).

Сварка MIG в полуавтоматическом режиме.

На наш взгляд, один из самых практичных типов сварки - это сварка полуавтоматом в среде активных газов.

Для корректной работы сварочного полуавтомата вам понадобится углекислота (СО2) или смесь инертных газов, например Аргон + СО2, соответствующий газу редуктор, а также сварочная проволока (сплошного сечения или порошковая. Во время сварочного процесса из сопла горелки подается сварочная проволока и защитный газ. Задача газа - создать защитную оболочку, оттеснив воздух из сварочной ванны, тем самым защитить сварной шов от попадания кислорода и азота. Смесь аргона с углекислым газом способствуют повышению стабильности дуги, а также улучшает формирование шва при сварке тонколистового металла.

Для подбора диаметра сварочной проволоки ниже мы привели универсальную таблицу.

При расходе газа 20 л/мин. углекислота превращается в сухой лед. Что бы предотвратить замерзание редуктора, советуем вам приобретать регуляторы расхода газа с подогревом. Как правило, подогрев подключается к розетке 36В, которой оснащены большинство сварочных полуавтоматов.

При выборе аппарта обращайте внимание какой мксимальный диаметр проволоки вы можете использовать. Как правило, все "бытовые" аппараты имеют максимальный диаметр 1.0 мм. Настройки аппарата подогнаны под эту толщину сварочной проволоки и корректная работа аппарата возможна только при соблюдении этого диаметра. Промышленные аппараты могут варить более оолстой проволокой. Если вы берете аппарат в гараж или на дачу, вам достаточно будет аппарата который выдает до 140А. Многие производители делают такие аппараты с максимальным током до 180 Ампер.

Обычно покупается инверторная техника, но кому-то нравится рабоать трансформаторной. Например полуавтомат очень часто покупается в нашем интернет-магазине. Инверторный аппарат от компании может сваривать алюминий.

Среди разнообразия видов сваривания двух металлических изделий выделяется сварка TIG. Она применяется на различных производствах и автосервисах. Этот вид идеально подходит как для аккуратных тонких швов, так и для надежного проплавления стыков толстых изделий. Что такое TIG сварка? Каковы ее преимущества и недостатки? Как выполняется процесс ведения дуги, и какое используется оборудование?

Аббревиатура, используемая для обозначения данного вида сваривания металлических элементов, имеет перевод с английского как «вольфрам и инертный газ». Это отражает суть сварочного процесса - электрическая дуга горит в среде инертного газа.

Основным элементом является вольфрамовый электрод. Его температура плавления немногим меньше 4000°C. Благодаря этому возможна работа практически со всеми видами стали. Электрод является не плавящимся, а лишь требует периодической заточки для точной и аккуратной работы ведения шва. Вольфрамовый элемент помещается в специальную цангу и фиксируется в горелке. Лишняя длина электрода, незадействованная в процессе выполнения шва, находится в специальном колпаке, для предотвращения замыканий об массу.

На конце горелки имеется керамическое сопло, по центру которого расположен электрод, а по окружности подается инертный газ. Роль последнего выполняет аргон. Без его участия в сварочную ванну попадает окружающий воздух и это приводит к выделению водорода и пористости шва при кристаллизации затвердевающего металла. Подобные явления можно увидеть на видео в интернете. Кнопка на горелке запускает подачу газа и напряжения.

Зажженная дуга начинает плавить кромки свариваемого металла. Если две части изделия расположены вплотную друг к другу, то для получения герметичного шва достаточно только этого металла. Если между пластинами имеется зазор, или требуется крепкий шов для сопротивления на разрыв и излом, то дополнительно используется присадочная проволока. Она подается в зону плавления свободной рукой сварщика.

Применение

TIG сварка широко используется ввиду высокой температуры горения дуги. Это позволяет применять ее как для сваривания обычной углеродистой стали, так и для работы с цветными металлами: медью, чугуном, титаном, алюминием и драгоценными сплавами. Очень красивые швы получаются при аргоновой сварке нержавеющей стали. В отличии от сварки MMA, требующей очистки от шлака и выполняющейся на меньшей скорости, ТИГ сразу оставляет чистый шов.

В качестве присадочной проволоки используется тот же вид материала, что и свариваемые стороны. Кроме предотвращения пористости, ТИГ сварка делает возможным сварочный процесс для соединения алюминия. Без инертного газа этот расплавленный металл, при взаимодействии с кислородом, сильно окисляется. Образуется пленка не позволяющая создать жидкую сварочную ванну и вести шов. Но благодаря защитной среде, как можно увидеть на соответствующих видео в сети, происходит равномерное расплавление алюминия и формирование шва.

Эти преимущества TIG сварки находят применение в:

• машиностроении;
• изготовлении посуды для пищевой промышленности;
• изготовлении емкостей для химической и нефтеперерабатывающей отрасли;
• производстве полотенцесушителей;
• автосервисах.

Преимущества аргоновой TIG сварки

Применение вольфрамового электрода и защитного газа имеет определенные плюсы по сравнению с иными видами сварки. Среди них:

• небольшая зона прогрева свариваемого изделия, что позволяет избежать значительных деформаций;
• полное вытеснение внешнего воздуха из сварочной ванны за счет подачи аргона, который тяжелее, чем кислород;
• высокая скорость проведения работ;
• несложный метод обучения процессу;
• аккуратный шов, не требующий механической обработки, как при ММА;
• разнообразие свариваемых металлов;
• меньше выбросов в атмосферу вредных веществ.

Технология выполнения и параметры

Существует много видео сваривания металлов в различных режимах TIG. Для начала необходимо очистить кромки от ржавчины, масла или краски. Выбирается величина сварочного тока, толщина электрода и давление в подаче аргона.

Электрод затачивается так, чтобы риски оставались параллельно оси стержня. Чем они будут меньше, тем качественнее будет шов. После наждачного круга рекомендуется полировка кончика электрода. Когда предстоит сварка тонких металлов, выбираются соответствующие электроды и производится острая заточка их кончика. При работе с толстыми свариваемыми частыми, угол заточки можно увеличивать.

Сила тока напрямую влияет на степень проплавки и ширину шва. Вот несколько рекомендаций для основных ситуаций:

Среди видов розжига дуги выделяется три способа:

• проведение иглой по металлу;
• точечное касание, называемое Lift TIG;
• бесконтактный розжиг.

Ведение дуги производится по-разному, в зависимости от требуемого результата. Для получения тонкого и ровного шва необходимо соблюдать зазор между иглой и поверхностью в 3 мм. Увеличение этого расстояния приведет к расширению сварочной ванны, и уменьшению степени проплавки. Шов выполняется справа налево, без колебательных движений. Эта технология применяется для соединения тонких частей.

Когда работа ведется с толстыми пластинами, то выполняется разделка кромок под 45°. Корневой шов ведется ровно. Заполняющий и накладной швы выполняются поперечно-колебательными движениями с дополнительной присадкой проволоки. Вылет иглы при стыковых соединениях должен быть 5 мм. Для угловых выставляется индивидуально, исходя из диаметра сопла и доступности к зоне сварки. Соответственно необходимо увеличить подачу аргона, чтобы защитить сварочную ванну.

Недостатки режима TIG

Аргоновая сварка очень универсальна, но не лишена недостатков. Распространенными минусами могут быть:

• Вытеснение инертного газа ветром при работе на улице. Для предотвращения этого необходимо выставлять специальные щиты, закрывающие рабочее место и увеличивать подачу аргона, что ведет к перерасходу газа.
• Предварительная очистка поверхности. В отличии от MMA, TIG требует тщательной зачистки свариваемых кромок от масла и ржавчины, а также краски. Без этого гарантированы поры в структуре шва.
• Сопло и колпачок на горелке могут мешать вести шов в труднодоступных местах. Это относится к угловым соединением с малым градусом или к работе внутри небольших пространств для руки. В первом случае увеличивают вылет иглы, что приводит к ее перегреву, а во втором - переставляют малый колпачок, но для этого приходится обрезать вольфрамовый электрод.
• TIG lift, при розжиге вне зоны шва, может оставить небольшой след на поверхности, требующий зачистки в случае если это лицевая сторона изделия.

Комплектация для TIG

Чтобы выполнять работы этим видом сварки необходим аппарат, поддерживающий различные режимы TIG, кабель для крепления на массу, газовый баллон и редуктор. Важным элементом является горелка, которая бывает двух видов: №1 и №2. Первая применяется при работе с металлом до 3мм толщины. Максимальная сила тока не очень велика, поэтому горелка остывает естественным путем. Вторая, используется для сваривания материалов от 3 мм и выше. В ручку встроено водоохлаждение, циркулирующее через весь кабель канал от аппарата к горелке. В составе жидкости применяется дисциплинированная вода и этиловый спирт, для предотвращения замерзания.

Сварочный аппарат TIG предназначается для выполнения работ по ручной дуговой сварке с помощью неплавящегося электрода в защитной среде инертных газов. Так как для сварки используют в качестве неплавящегося электрода вольфрамовые стержни, то в английском сегменте применяется наиболее распространенное обозначение сварочных аппаратов TIG (Tungsten Insert Gas), на немецком языке используется сокращение WIG, что соответствует названию Wolfram Inert Gas и имеет тот же технический смысл.

Гораздо реже, для данного класса оборудования могут применять общее название Gas Tungsten Arc или сокращенно GTA, что будет говорить, что сварочный аппарат дополнительно может осуществлять ручную или автоматическую подачу присадочного материала при работе.

В любом случае TIG технология является одной из разновидностей аргонно-дуговой сварки и обозначается в нашей технической литературе АДС.

TIG методика является технологическим развитием аргонно-дуговой сварки и по основным принципам работы является очень схожей, только более совершенной и универсальной, охватывая способностью термического соединения всех существующие металлов и их сплавов.

Основное различие аппаратов простой АДС и TIG методики заключается в технологии сварки и в устройстве сварочной горелки. Так, для сварочных аппаратов TIG в конструкции горелки предусмотрен неподвижно закрепленный вольфрамовый электрод с возможностью небольшого диапазона регулировки, что связано с его прогоранием от высокотемпературной дуги в процессе сварки.

А также оборудование для тиг сварки может различаться возможностью использования в своей работе переменного электрического тока (АC) для соединения черных металлов, алюминия и его различных сплавов или постоянного тока (DC) для сваривания деталей из легированных и нержавеющих сталей, а также различных цветных металлов. Считается больше нормой, чем достоинством, наличие двух режимов работы АC и DC у аппаратов для TIG сварки.

Любой сварочник tig состоит из нескольких основных блоков:

• выпрямителя, в виде мощного диодного моста;
• высокочастотного мощного транзисторного инвертора, который служит для преобразования постоянного тока в переменный;
• высокочастотного силового трансформатора;
• электронного блока управления для возможности регулировки силы и частоты сварочного тока.

Дополнительный функционал

В зависимости от функциональной насыщенности этих блоков аппараты для tig сварки могут иметь и ряд весьма полезных дополнительных функций таких, как:

• squarewave технология, которая уменьшает нестабильность горения дуги переменного тока для улучшения качества сварного шва;
• технологии HF для бесконтактного зажигания дуги, так как при отсутствии HF-осциллятора дугу зажигают контактным способом, что снижает начальное качество сварного шва;
• Lift-Arc технология, позволяющая при касании электродом детали постепенно наращивать силу тока дуги до получения рабочей величины.

Сегодня на рынке предлагаются универсальные сварочные аппараты, которые способны при смене приспособлений и установки соответствующих режимов работать:

• по TIG технологии с неподвижным вольфрамовым электродом;
• по обычной GTA технологии с автоматической подачей присадочной проволоки;
• по простой технологии MMA со штучными покрытыми электродами.

Критерии выбора аппарата

Выбирая аппарат для tig сварки необходимо определиться, где и для чего он будет в основном применяться и использоваться, поэтому, прежде всего, стоит обратить внимание на основные функциональные возможности:

• тип источника электроэнергии на напряжение в 200 или 380 В;
• доступность режимов сварки переменным AC и постоянным DC током;
• возможность смены полярности сварочного тока с прямой на обратную;
• наличие импульсного режима PULS для сварки нержавеющей стали с повышенной вязкостью;
• способность работать длительное время на токах в 180 А и выше для сварки металла толщиной свыше 6 мм;
• комплектация горелкой с водяным охлаждением и наличие к ней стационарного устройства водяного охлаждения;
• наличие цифрового дисплея для визуального контроля режимов работы;
• возможности двух или четырехтактного режима работы;
• возможность использования на автоматизированных или роботизированных производственных линиях;
• возможность работы в различных режимах сварки TIG, GTA и MMA.

Если с основными критериями при выборе сварочного аппарата вы определились, то присутствие в описании дополнительных функций будет являться существенными достоинствами и положительно влиять на качество и производительность работ, а именно наличие:

• блока HF-осциллятора или функции бесконтактного поджога дуги, позволяющего пробивать дуговой промежуток высокочастотным импульсом электрического тока, не касаясь свариваемой поверхности;
• функции POST GAS для регулировки задержки обдува, после того, как отключается дуга;
• функции DOWN SLOP для плавного снижения отключения дуги, что позволяет уменьшать кратер в конце сварочного шва;
• функции BALANCE или изменения баланса полярности для автоматической подстройки основных синусоидальных характеристик при сварке переменным током.

Сварочный аппарат ТИГ является сложным технологическим оборудованием и предназначается для работы на них только специально подготовленным опытным сварщикам.

Краткий обзор моделей для TIG сварки

Лидером на рынке компактных сварочников ТИГ является немецко-бельгийская фирма TIGER®. Универсальная и эффективная модель TIGER 170 DC не имеет равных конкурентов по соотношению веса и возможностей своей производительности. Этот аппарат может сваривать как тонкостенный стальной лист толщиной всего в 0,2 мм, так и листовой материал до 6 мм включительно, при этом имеет набор дополнительных функций по регулировке токов розжига дуги, что позволяет без прожогов варить тонколистовой материал. Несмотря на незначительные размеры и вес всего в 5,4 кг он укомплектован микропроцессорным управлением и памятью для сохранения установленных режимов сварки на 99 ячеек. Установка параметров и режимов работы осуществляется с помощью простого и доступного интерфейса, состоящего из отдельных ручек управления и цифрового дисплея. К достоинствам этой модели можно отнести наличие дополнительных функций: Intelligent Ignition Energy, высокочастотный розжиг Lift-Arc и возможность сваривать по обычной технологии ММА простыми электродами до 4 мм в диаметре.

TIGER 210 AC/DC

Модель TIGER 210 AC/DC относиться уже к более продвинутым и высокопроизводительным моделям. Она не только способна сваривать в двух режимах сварки при переменном AC и постоянном DC токе практически все виды металлов и их сплавов, но и может работать на автоматизированных или роботизированных производственных линиях. При весе в 8,4 кг этот сварочный аппарат имеет все достоинства присущие младшей модели, а также функцию Electronic Stabilised Arc, благодаря которой способен производить компенсацию перепада напряжения для ММА режима работы при общей длине сварочных кабелей в 100 метров и с электродами до 5 мм.

HAMER TIG-200DC

Аппарат HAMER TIG-200DC также предназначается для работы в двух основных режимах, включая MMA сварку простыми электродами. Он является идеальным вариантом для работы с черными металлами и нержавеющей сталью и адаптирован для использования в гаражах, частных домах, деревнях и дачных кооперативах, т. е. там, где возможны колебания сетевого напряжения. Эта модель предназначена работать на постоянных сварочных токах от 10 до 200 А от сетевого напряжения 230 В при весе в 9 кг. Ее главным достоинством является относительно невысокая цена при наличии всех необходимых функций tig сварки.

ELAND TORS-200

Сварочный TIG аппарат ELAND TORS-200 китайского производства имеет все схожие основные характеристики с ранее указанными моделями. Он имеет вес в 9 кг и рабочие токи в 10-200 ампер, но отличается в лучшую сторону набором дополнительных функций, таких, как легкий розжиг дуги, задержку при угасании дуги, антизалипание электрода, высокочастотные и импульсные TIG режимы работы. А также отличительной чертой этой модели является практически полная комплектация дополнительными приспособлениями и расходными запчастями для работы как по технологии TIG, так по ММА сварке, при этом имея небольшую прибавку в стоимости.

В любом случае выбор остается за вами, а если у вас есть свой опыт работы с TIG-сваркой, то поделитесь им в блоке комментариев.

Сварка в аргоновой среде (TIG) – это наиболее универсальный из существующих на сегодняшний день методов ручной сварки. Высокое качество шва при сварке в среде инертного газа обеспечивается полной изоляцией сварочной ванны от атмосферного кислорода, благодаря чему таким образом можно сваривать даже высокоактивные металлы: алюминий, магниевые и титановые сплавы.