Ток сварочного аппарата – его вид и величина – является одним из ключевых факторов, которые определяют итоговое качество сварочного процесса. От правильного подбора и соблюдения этих параметров зависят как производительность работы, так и механические свойства образованного шва.
Почему это важно?
Отклонения от оптимальных значений в любую сторону дают результат, далекий от оптимального. Так, например, пониженные значения тока обеспечивают проблемы в виде прилипания электрода, некачественную инициацию сварочной дуги, чрезмерное образование шлака, чешуйчатую структуру шва или недостаточное сплавление присадочного материала с металлом соединяемых элементов. При слишком высоких значениях рабочей амперности возникают сильные брызги, высокий расход электрода или возрастает риск прожига тонких металлических элементов.
Поэтому для недопущения подобных ошибок и брака в вопросе необходимо разбираться досконально любому исполнителю сварочных работ.
Типы сварочных токов для различных задач
Используемые в различных типах сварки постоянный и переменный ток имеют свои преимущества и недостатки. Зная эту специфику и условия выполнения работ, можно довольно просто подобрать оптимальный вариант инвертора для конкретных производственных нужд.
Постоянный ток, инициируемый соответствующим аппаратом, дает:
- Высокую производительность;
- Стабильную сварочную дугу в любом режиме сварки;
- Незначительное разбрызгивание металла;
- Ощутимую экономию электродов;
- Высокое качество шва.
Аппараты, которые дают на выходе постоянный ток, отлично подходят для любых типов сварки. Особенно постоянный ток эффективен для соединения тонкостенных конструкций и работ в вертикальном и потолочном положениях линий стыка. Но, как правило, способные обеспечить постоянный ток аппараты отличаются более высокой стоимостью и более высокими требованиями к питающей сети. Эти факторы несколько ограничивают применение таких инверторов, что относятся к полупрофессиональным и профессиональным моделям.
Переменный ток сварочной дуги наиболее часто применяется для термического соединения конструкций, выполненных из тугоплавких металлов, содержащих оксиды или имеющих оксидную пленку. Воздействие переменного тока позволяет разрушить поверхностный слой и очистить его от примесей и загрязнений, которые способны повлиять на состав и свойства шва. Такое оборудование отличается более доступной ценой. Кроме того, оно подключается в бытовую сеть 220 В. По совокупности этих двух причин инверторные аппараты с переменным током пользуются более высоким спросом у начинающих сварщиков или опытных исполнителей для бытового применения.
Сварочный ток и диаметр электрода
Факторы величины сварочного тока, материала и толщины соединяемых изделий, а также диаметра электрода тесно взаимосвязаны. Не обязательно помнить эти величины наизусть. Как правило, при подборе электродов на коробке с ними указано, для какой силы тока применяется конкретные расходники. В противном случае можно ориентироваться на табличные значения, которые мы приводим:
| Толщина заготовки, мм | Ø электрода, мм | Ток, А |
| 2 | 1,5 | 25-40 |
| 3-5 | 2 | 60-100 |
| 3-5 | 3 | 90-150 |
| 4-10 | 4 | 120-200 |
| 10-15 | 5 | 180-280 |
| 16-24 | 6 | 220-260 |
Сначала приведенные цифры могут вызвать недоумение. Но широкий разбег значений смущает только новичка. Для оптимального подбора величины тока сварочного аппарата должны учитываться сплав соединяемых элементов, необходимая глубина провара, позиция шва в пространстве. К примеру, для высоколегированных сталей или никелевых сплавов необходимо меньшее значение амперности, нежели для нелегированных. Это объясняется разницей сопротивления сплавов.
Если Вам необходима большая глубина провара, величину тока сварочного аппарат нужно выставлять на максимум, который допустим для электрода выше обозначенного диаметра.
Сварочный ток и пространственное положение шва
Пространственное положение шва и величина тока сварочной дуги также взаимосвязаны. Их также можно брать из таблицы, ориентируясь на значения в положениях PF (вертикальное на подъем) и РЕ (потолочное), а также при выполнении корневых проходов.
Максимальные значения принимаются при выполнении заполняющих проходов, верхних швов и ряда других случаев. Наибольшее значение рабочей амперности стоит настраивать при положении РА (нижнее). Образуемая сварочная ванна при этом не растекается, а итогом работы станет глубокий провар и качественный шов.
Соответственно, так как сила тока и диаметр используемого электрода взаимосвязаны, то в зависимости от позиции и типа соединения могут использоваться различные электроды.
Значение полярности
Ручная дуговая сварка MMA подразумевает применение прямой либо обратной полярности. Прямая – это когда клемма «плюс» соединена с заготовкой, а клемма «минус» с электродом. Обратная – соответственно, наоборот.
Полярность соединения во многом определяет скорость плавления электрода и глубину провара. При обратной полярности электрод расходуется быстрее, но глубина проплавления металла меньше за счет пониженной теплоотдачи. Такой вариант чаще всего применяется для термического соединения конструкций из высоколегированных сталей и тонкого металла (до 3 мм толщиной). Соответственно, сила тока при обратной полярности может быть меньшей, чем при прямой.
Прямая полярность обеспечивает невысокую скорость плавления стержня, но большую глубину проплавления металла конструкций. Она оптимальна для работы с толстыми заготовками и тугоплавкими металлами. Для нее необходимы более высокие значения сварочного тока из спектра табличных значений.
Сила тока сварочного аппарата: как определить?
Сила тока сварочного аппарата профессиональными сварщиками выполняется уже на основании опыта. Новичкам в этой сфере рекомендуем использовать соответствующие формулы. Их применение позволяет определить примерные значения необходимой силы тока:
- I = (20+6d)×d — при использовании электродами с диаметром 4-6 мм;
- I = 30d — для работы электродами диаметром менее 4 мм.
В приведенных формулах I — сила тока, а d — диаметр электрода.
Полученные цифры нуждаются в корректировке с учетом пространственного положения шва. Для позиций РЕ и PF ток уменьшают примерно на 20%
Исходя из того, какой сварочный ток Вы получили, можно определить соответствие сварочного аппарата поставленной задаче. Каталог оборудования интернет-магазина «1001 сварка» станет оптимальным местом для подбора соответствующего сварочника.
