Каким аппаратом варить алюминий

Каким аппаратом варить алюминий

Наиболее эффективным способом создания неразъемного соединения деталей, выполненных из алюминия и сплавов на основе данного металла, как показывает практика, является сварка алюминия аргоном.

Любая технология сварки, предполагающая использование защитного газа, подразумевает применение специального оборудования, а также наличие у сварщика соответствующих знаний, квалификации и опыта выполнения подобных работ.

Кроме того, необходимо обладать хотя бы начальными знаниями в области металловедения, чтобы понимать, какие процессы протекают в сварочной ванне.

Процесс аргонодуговой сварки алюминия

Какие свойства алюминия следует учитывать при его сварке

Разбираться в нюансах процессов, протекающих в структуре алюминия при выполнении с ним сварочных работ, особенно важно для начинающих сварщиков. Чтобы хорошо разбираться в этом, необходимо познакомиться с химическими свойствами, которыми обладает данный металл, отличающийся небольшим удельным весом, высокой прочностью и исключительной химической активностью.

Наиболее значимой характеристикой алюминия, о которой должны знать не только опытные, но и начинающие сварщики, является его способность быстро вступать в реакцию с кислородом, что приводит к образованию на поверхности металла тугоплавкой оксидной пленки.

Что характерно, сам алюминий может плавиться при температуре 650 градусов, а чтобы расплавить оксидную пленку, покрывающую его поверхность, потребуется температура нагрева, превышающая 2000 градусов.

Нерасплавленная оксидная пленка при сварке на постоянном токе может погружаться в расплавленный металл, тем самым ухудшая его внутреннюю структуру.

Схема аргонодуговой сварки

Еще одной особенностью, которую следует учитывать при выполнении сварки данного металла, является то, что он не меняет своего цвета в процессе нагревания. Из-за этого визуально определить степень нагрева соединяемых деталей достаточно сложно, что часто приводит к прожогам и утечке расплавленного металла в процессе выполнения сварочных работ.

Свойством алюминия, которое следует учитывать, если вы соберетесь варить детали из данного металла, является значительный коэффициент его объемной усадки, что нередко приводит к возникновению напряжений и деформаций внутри сформированного сварного шва и, как следствие, к образованию в нем трещин. Чтобы избежать таких неприятных последствий, необходимо выполнять модификацию сварного шва либо компенсировать усадку металла за счет большего расхода сварочной проволоки. 

Любая инструкция по сварке алюминия, а также сплавов на его основе предусматривает, что выполняющий ее специалист осведомлен о характеристиках данного металла, к которым следует отнести:

• высокую химическую активность;
• невысокую температуру плавления самого металла;
• значительную объемную усадку.

Учитывая все вышеперечисленное, можно утверждать, что именно благодаря сварке алюминия аргоном получают качественные, красивые и надежные соединения деталей.

А если использовать для выполнения такой сварки полуавтоматическое оборудование, то можно эффективно решить сразу две задачи: защитить зону сварки от вредного воздействия окружающей среды, а также компенсировать значительную усадку металла за счет постоянно подающейся сварочной проволоки.

Конечно, кроме данной технологии, существуют и другие методы соединения деталей из алюминия при помощи сварки, об особенностях использования которых должен знать каждый специалист.

Режимы аргонодуговой сварки алюминия и его сплавов

Способы сварки алюминия

Кроме сварки, предполагающей использование аргона в качестве защитного газа, варить детали из алюминия можно и при помощи других технологий. Наиболее распространенными являются:

Первая из вышеперечисленных технологий сварки алюминия предполагает использование присадочной проволоки, подаваемой в сварочную зону, а также специального флюса, состоящего из фтористых и хлористых солей.

Флюс, который вместе с присадочным прутком нагревается  пламенем газовой горелки, разъедает оксидную пленку и открывает доступ пламени к основному металлу, плавящемуся при достаточно невысокой температуре.

После окончания сварочных работ, выполняемых по данной технологии, необходимо сразу промыть поверхности соединяемых деталей, чтобы смыть с них остатки едкого флюса. Большим преимуществом данной технологии является то, что при ее использовании обеспечивается минимальный расход присадочного материала.

Оборудование для полуавтоматической сварки в среде аргона

Для соединения алюминиевых деталей также может применяться электродуговой сварочный аппарат, специальные электроды из алюминия или присадочная проволока, на поверхность которой нанесена обмазка из флюса. Сварка при использовании такого аппарата выполняется постоянным током, подключенным с обратной полярностью.

Однако, как уже отмечено выше, наиболее качественное соединение позволяет получить аргонодуговая сварка алюминия.

Нагрев соединяемых деталей при использовании данной технологии обеспечивается за счет электрической дуги, горящей между неплавким вольфрамовым электродом и соединяемыми заготовками.

Формирование сварного шва происходит за счет использования проволоки из алюминия, подаваемой в зону горения дуги вручную или механическим способом – при сварке полуавтоматом.

Оборудование для ручной аргонодуговой сварки

Высокая температура, создаваемая при горении электрической дуги, позволяет разрушить оксидную пленку на поверхности соединяемых деталей, а чтобы алюминий не успел перейти в жидкую фазу и вытечь из зоны формируемого соединения, сварочный электрод перемещают с достаточно высокой скоростью. Большим преимуществом данного метода сварки является то, что электрод, изготовленный из тугоплавкого вольфрама, служит на протяжении длительного времени, а это позволяет экономить на расходных материалах.

Чтобы сварной шов, выполняемый полуавтоматом с использованием присадочной проволоки, обладал высоким качеством и надежностью, необходимо максимальное соответствие химического состава такой проволоки составу соединяемых заготовок.

Для выполнения сварки по данной технологии сегодня используются аппараты, вырабатывающие постоянный или импульсный ток, а также есть устройства, сварка на которых осуществляется переменным током.

Технология сварки с помощью аргона

Сварка аргоном, которая попадает под определение сварки в среде защитного газа, предполагает четкое следование инструкции, в которой оговорена последовательность действий, выполняемых специалистом.

От того, насколько правильно будут выполнены все эти действия, зависит как качество формируемого соединения, так и расход материалов, которые стоят недешево.

Если вы никогда не выполняли таких сварочных работ, то вам необходимо не только изучить пошаговые инструкции, но и внимательно просмотреть видео уроки, в которых подробно отражен весь технологический процесс.

Для выполнения сварки аргоном деталей из алюминия и сплавов на основе данного металла потребуется следующее оборудование:

• источник электрического тока, к которому будет подключаться сварочный аппарат и все остальное оборудование;
• баллон, в котором хранится защитный газ аргон;
• механизм, отвечающий за подачу присадочной проволоки в зону выполнения сварки.

При выполнении сварки аргоном на крупных промышленных предприятиях защитный газ подается к сварочному аппарату по централизованной сети.

Используемая на полуавтоматах сварочная проволока предварительно наматывается на специальные бобины, устанавливаемые на такой аппарат.

Рабочие поверхности верстаков, на которых выполняются сварочные операции, согласно инструкции, должны быть изготовлены из нержавеющей стали.

Как подготовить к сварке соединяемые детали

На качество сварки аргоном алюминия оказывает влияние не только техническое состояние используемых полуавтоматов и других аппаратов, но и тщательность подготовки соединяемых заготовок.

Хорошо демонстрирует все этапы такой подготовки пошаговое видео ниже:

Для получения качественного соединения необходимо тщательно очистить соединяемые детали от грязи, жира и следов машинного масла. Для такой очистки лучше всего использовать любой растворитель.

В случае, если толщина соединяемых листовых заготовок превышает 4 мм, необходимо выполнить разделку кромок, а саму сварку алюминия выполнять только встык.

Чтобы удалить с поверхности заготовок тугоплавкую окисную пленку, место их соединения необходимо обработать при помощи напильника или щетки с металлическими ворсинками. Если место соединения имеет сложную конфигурацию, то такую зачистку можно выполнить при помощи шлифовальной машинки.

Некоторые особенности сварки аргоном

Сварка, выполняемая в среде аргона, имеет некоторые технологические особенности, о которых не всегда может рассказать обучающее видео. Как уже говорилось выше, для такой сварки, выполняемой полуавтоматом или с ручной подачей присадки, используются вольфрамовые электроды, диаметр которых выбирается в интервале 1,5–5,5 мм.

Какой сварочный аппарат для сварки алюминия и дюралюминия выбрать новичку

Процесс сварки алюминия и дюралюминия имеет несколько особенностей, которые нужно учитывать как при работе, так и при подборе оборудования для нее. Во-первых, алюминий представляет собой достаточно капризный материал, поэтому, выполняемая своими руками сварка алюминия требует достаточного опыта в этом вопросе.

Что же касается инструмента, то сварочный аппарат для сварки алюминия должен обязательно быть инверторным. Также аппарат «тиг сварка алюминия» должен обладать удобными для перевозки в автомобиле габаритами и иметь ручки для переноса. Желательно, чтобы к аппарату шел осциллятор для сварки алюминия.

В целом же, любому инверторному полуавтомату под силу выполнение такой работы как алюминиевая и дюралюминиевая сварка. Поэтому, для новичка дальнейший выбор оборудования должен основываться на нижеописанных особенностях сварки алюминия.

Особенности сварки алюминия

В виде защитного газа при работе по сварке алюминия необходимо использовать аргон или для толстых материалов его смесь с гелием. Также понадобится алюминиевая проволока для сварки со сплошным сечением. Особое внимание следует обратить на горелку аппарата – ее шланг должен быть прямым и длиной до 3-х метров, т.к. алюминий очень мягок.

Для уменьшения трения сварочной проволоки, следует заменить канал в горелке на тефлоновый, специально предназначенный для сварочных работ полуавтоматом по алюминию.

Если имеющейся длины шланга недостаточно, а приближение инвертора невозможно, наряду с полуавтоматом можно использовать оснащенный более длинным кабелем подающий механизм. Это приспособление позволит использовать лишь саму горелку, удалившись на нужное расстояние от самого сварочного аппарата. И не стоит беспокоиться о вероятности возникновения залома — она очень мала.

Тиг сварка алюминия предполагает использование специальных контактных наконечников, предназначенных именно для этих целей. Их отверстие намного больше, нежели у наконечников, предназначенных для других металлов. Это объясняется способностью алюминия расширяться при нагреве больше, чем другие материалы.

Осторожно, сложности

О том, как происходит сварка алюминия, видео можно увидеть ниже. Мы же акцентируем ваше внимание на основных сложностях, возникающих при сварке алюминия.

Первой проблемой, с которой сталкивается тиг сварка алюминия полуавтоматом, является образование оксидной пленки.

Алюминий имеет температуру плавления намного меньшую, чем оксидный слой, поэтому, чтобы пробить пленку и расплавить алюминий, нужна импульсная сварка.

Алюминиевая и дюралюминиевая сварка происходят с вероятностью прожога свариваемой детали, поскольку алюминий обладает большой теплопроводностью. Поэтому, его следует хорошо прогревать перед началом сварочных работ.

А также:

• Зачистка алюминиевой детали – это обязательное условие для проведения такой процедуры, как сварка алюминия, видео с инструкциями по сварке, которое вы найдете в нашей статье, начинается именно с этой процедуры. Это позволит в какой-то степени разбить возникшую пленку и затем ускорит работу. Но! Начинать саму сварку нужно не позже суток со времени зачистки.
• Очень важно чтобы в процессе сварочный аппарат для сварки алюминия сохранял постоянную длину дуги. Ее длина для работы с алюминием должна лежать в диапазоне 12-15 мм, иначе могут возникнуть проблемы. При меньшей длине дуги образуется прожог, при большей – произойдет несплавление. Точное значение этого параметра зависит от толщины и состава сплава материала.
• Поскольку алюминий обладает большой теплопроводностью, то он подвержен быстрому остыванию, и, в результате – затвердеванию. Поэтому, могут возникнуть определенные сложности по заварке кратера в завершении сварочного шва. Поэтому, начинающим сварщикам для работы с алюминием будет необходим сварочный аппарат с функцией, дающей для разогрева детали больший ток в начале работы, и низкий ток – в конце для заварки кратера. Не лишним при этом будет осциллятор для сварки алюминия.

Вообще, для такого умения как сварка алюминия, впрочем, как и для любого другого, необходима практика. С ней придет не только полное понимание самого процесса, но и понимание того, что в имеющемся богатом ассортименте современных сварочных аппаратов необходимо разобраться для качественного выполнения работы.

Поупражнявшись некоторое время на доступных материалах, вы обязательно сможете овладеть техникой сварки алюминия и составить для себя понимание вопроса аппаратуры.

Поделитесь со своими друзьями в соцсетях ссылкой на этот материал (нажмите на иконки):

Аспекты подбора аппарата для сварки алюминия

Создание прочных и надежных конструкций из различных металлов и сплавов требует наличия специального оборудования. Причем для каждого материала имеются свои образцы сварочных аппаратов, что значительно усложняет их выбор. И если для стальных изделий может использоваться стандартное оборудование, то свойства алюминия требуют применения только специальных методик.

Этот материал отличается малым весом, имеет высокую теплопроводность. Поэтому для работы с ним потребуется агрегат для сварки алюминия. При этом и сам процесс считается одним из наиболее сложных, что предполагает его выполнение специалистом.

Виды сварки для работы с алюминием

Отличия в свойствах алюминия и других металлов привели к появлению ряда особенностей при создании неразъемных конструкций. Соединять алюминиевые детали можно с помощью одного из трех видов сварки:

Самым распространенным из перечисленных выше способов был и остается TIG или ручная дуговая сварка. Он применяется для соединения изделий из алюминия и сплавов на его основе ответственного назначения.

Несмотря на то, что скорость сварки при этом методе в 4 раза ниже, чем при двух других назвать это недостатком нельзя.

Доказательством служит результат, а именно качественный и аккуратный сварочный шов, и практически полное отсутствие пор.

Смотрим видео, сварка методом MIG и MMA:

Соединение деталей осуществляется при помощи штучных электродов обратной полярности. При этом осуществляется общий или местный подогрев изделия до температуры от 250°C.

После выполнения сварки кромки должны быть очищены от оксидов и загрязнений, а шлак удален стальными щетками при промывке горячей водой.

Этот метод еще называют аргонно-дуговой сваркой, но это не совсем правильно, так как в качестве защитного газа используют:

сварки алюминием и её особенности

К достоинствам сварки TIG относятся следующие характеристики:

• Аккуратный шов;
• Возможность управления параметрами дуги;
• Отсутствие брызг;
• Работа на малых тогах дуги.

Однако выполнить соединение деталей этим методом способен только оператор с большим опытом.

Способ сварки MIG предполагает использование полуавтомата и основан на использовании сплошной плавящейся проволоки. Причем агрегат должен быть импульсным, снабженным специальными настройками для работы с алюминием.

Смотрим видео, сварка методом TIG (AC):

Этот способ считается наиболее производительным. Для этого используется инверторный источник питания, который выдает базовый ток и кратковременно – импульсный, больших значений. Такой режим работы позволяет контролировать перенос капель металла от электрода к изделию. Особенностью импульсной сварки является подача проволоки роликами специального механизма.

Недостатком этого метода считают недостаточную плотность наплавленного металла и наличие пор в сварных швах. Поэтому он и не пользуется большой популярностью, проигрывая TIG сварке.

Устройство сварочного аппарата

Полный комплект для сварки аргоном

В конструктивном плане такое оборудование состоит из следующих узлов и механизмов:

• Газового баллона и шланга;
• Кассеты с проводом, механизмом и трубопроводом для его подачи;
• Горелки;
• Батареи;
• Блока управления.

Работа прибора для сварки алюминия заключается в следующем: газ поступает к дуге и тем самым осуществляет защиту изделия от окисления. Для его подачи используется горелка для сварочного полуавтомата. Они оснащена рукояткой, выполненной из изолирующего материала.

Устройство сварочного агрегата

На ней располагаются:

В комплектацию горелки входят сопло и наконечник для подводки тока. Предохранить сопло от налипания расплавленного металла призваны керамические материалы, которые используют при его изготовлении.

В качестве наконечников применяют элементы из медно-графитовых сплавов. Они позволяют обеспечить качественный контакт. К сварочному аппарату горелка подключается одним из двух возможных способов: разъема или цельного соединения.

 Функции источника питания в приборе могут быть возложены на трансформатор или инвертор. От того, какой из перечисленных приборов используется зависят не только габариты, но и его цена.

Наибольше распространение получили сварочные инверторы, так как они обладают небольшой массой, удобны в транспортировке, эксплуатации.

Подача проволоки в сварочном полуавтомате для сварки алюминия осуществляется различными способами:

1. Толкающим;
2. Тянущим;
3. Комбинированным.

Первый считается самым распространенным. Он осуществляется при помощи привода, расположенного в корпусе аппарата. В комбинированном способе обычно используются как тянущий, так и толкающий механизмы. Причем они используются при большой длине рукава.

Применяемая в сварочных аппаратах проволока может быть:

• Стальной;
• Из нержавейки;
• Алюминиевой.

Принцип действия оборудования

Соединение деталей, выполненных из цветных металлов или сплавов выполняется с помощью сварочного полуавтомата для алюминия. При проведении работ нужно действовать в определенной последовательности. Сначала следует установить полярность сварочного тока, обычно для флюсовой проволоки – это прямая, а для газовой среды – обратная.

Смотрим видео, немного о принципе сварных работ:

Затем монтируется бобина с проволокой и производится подключение углекислого газа. Для этого на баллон устанавливается редуктор, которые при помощи шланга соединяется с аппаратом. Прежде, чем приступать к сварке следует выполнить регулировку натяжения проволоки.

Критерии выбора

Прежде, чем покупать столь сложное оборудование нужно определить круг работ, которые решено выполнять с его помощью. Для профессионального использования потребуется одна модель, а для домашнего использования – другая. Причем они должны соответствовать предъявляемым к ним требованиям и работать с наименьшими затратами электроэнергии и других расходных материалов.

Если вы затрудняетесь в выборе, то возможно стоит доверить покупку сварочного аппарата для сварки алюминия профессионалу. Это избавит от проблем в процессе эксплуатации.

Лучшие модели аппаратов для работы с алюминием

Если верить мнению потребителей, то чемпионом в своем классе является мощный программируемый аппарат для TIG-сварки марки Tiger. Он отличается небольшим весом и широкой функциональностью, оснащен высокопроизводительной электроникой, что обеспечивает невероятную мощность при небольших габаритах.

Оборудование этой марки подходит для механизированного и даже роботизированного производства, выпускается в модификациях на 170 и 210 А. Модель DC имеет источник для сварки постоянным током, а AC/DC – еще и переменным.

Неплохо зарекомендовали себя инверторы серии Invertig PRO. Аппараты этого класса простые в эксплуатации, надежные, удобны в управлении, объединили в себе передовые технологии сварки. Они отличаются высокой энергоэффективностью, имеют максимальную продолжительность включения, воздушное или водяное охлаждение горелки.

Практически вся потребляемая ими энергия преобразуется в сварочную дугу. Такие аппараты идеальный выбор для механизированного или автоматического производства.

Сварочные инверторы для аргонно-дуговой сварки марки Mitech (AC/DC) используют в комплексе с неплавящимися вольфрамовыми электродами.

Они подходят для неразъемного соединения деталей из стали и цветных металлов, в том числе и алюминия. Основу агрегата составляет высокочастотный трансформатор с ферритовым сердечником.

Но главной особенностью устройства является использование силовых транзисторов ведущих мировых производителей Toshiba и Fuji (Япония).

Заключение

Прежде чем приступить к сварке деталей стоит внимательно изучить инструкцию по применению. Это поможет избежать ошибок в работе и позволит добиться высокого качества и надежности шва

Аппараты для сварки алюминия: особенности сваривания алюминия

Алюминий имеет свои особые технические характеристики и его невозможно варить на обычном оборудовании. Аппарат для сварки алюминия на переменном и импульсном токе обеспечивает защиту ванны и горячего металла от контакта с воздухом и быстро нагревает рабочую зону. Тонкие настройки позволяют выбрать режимы работы, когда оксидная пленка разрушается, а алюминий не начинает гореть.

Некоторые особенности алюминия и сплавов на его основе

Алюминий отличается от других металлов высокой теплопроводностью, химической активностью и малым удельным весом. Сварочный аппарат для алюминия должен быстро работать и хорошо защищать сварочную ванну. Обычное оборудование для металлоконструкций и подварки кузовов не сможет обеспечить подходящие для сварки алюминия режимы.

Алюминий быстро окисляется даже в холодном состоянии при комнатной температуре.

Образующаяся сверху оксидная пленка намного тверже, чем основной металл и плавится при 2000⁰C, что в 2 раза выше плавления самого алюминия.

Частично прочность легких дюралевых деталей обеспечивает твердая пленка окиси алюминия. При механической зачистке до чистого металла на открытом воздухе окисная пленка очень быстро восстанавливается.

У алюминия высокий коэффициент линейного расширения при нагреве. Если детали перегреть, то их сильно покоробит.

Высокая теплопроводность способствует быстрому распространению тепла по телу детали и такому же почти мгновенному охлаждению шва, когда шлак еще не вышел наружу.

Процесс и его особенности

Исходя из особенностей металла и его сплавов, у сварочного аппарата для сварки алюминия должны быть следующие характеристики:

• взламывание оксидной пленки;
• тонкая регулировка режимов;
• работа с импульсными и переменными токами;
• инертный защитный газ;
• возможность работать с алюминиевыми и вольфрамовыми электродами;
• высокий ток;
• стабильная дуга.

В зоне сварки образуется высокая температура. Варить алюминий необходимо быстро, не прерываясь. Продолжительность работы горелки увеличивает водяное и воздушное охлаждение держака и корпуса самой горелки.

Остывание в зоне сварки будет происходить медленнее, если перед работой детали полностью подогреть до температуры 250 – 280⁰C. Это исключит образования переходной зоны вдоль шва и горячих трещин.

Сложность сварки алюминия в невозможности четки видеть сварочную ванну. Металл не изменяет своего цвета при нагреве и плавлении.

Каким должен быть сварочный аппарат

Сварку алюминиевых сплавов производят на аппаратах в режиме TIG, переменного и импульсного тока с частотой до 200Гц и током до 200А. К ним относятся:

• полуавтоматы;
• аппараты аргонно-дуговой сварки;
• инверторы.

Для взламывания окисной пленки применяют осциллятор. Он устанавливается в корпус аппарата, увеличивает частоту колебаний до 300Гц. Работает сварочное оборудование на трехфазном токе 380В.

Перед тем как сварить алюминий и сталь высоколегированную, в том числе нержавейку, следует выбрать тугоплавкие электроды и соответствующие присадки. В обоих случая подходит неплавящийся электрод и присадочная проволока с кремнием и хромом.

Требования к технологии

Технология начинается с тщательной подготовки свариваемых торцов. Перед работой место под сварку на алюминиевых и дюралюминиевых деталях тщательно зачищают от окислов. Для этого подходит болгарка с мелкозернистым кругом. Шов накладывается непрерывный за один проход. Сварка алюминиевых труб делается за 2 захода, снизу вверх.

Газ включается до начала розжига дуги. Начало процесса производится на высоких токах. Завершается сварка на пониженных токах. Аппараты для сварки должны менять силу тока и напряжение после начала работы.

Для сварки алюминия используется вольфрамовый плавящийся и неплавящийся электрод. Присадочные прутки для алюминия используются двух видов: из чистого металла и литейный алюминий с добавлением кремния.

Выполняют сварку тонкого алюминия аргоном. Толстые листы и детали варят в среде защитного аргонно-гелиевого газа.

Перед началом сварки электрод следует заточить. Плавящийся на полукруг. Неплавящийся затачивается под углом 40⁰ с небольшой площадкой. В процессе сварки на конце должна быть капля чистого металла размером меньше диаметра электрода.

[stetxbox id=’alert’]Важно! Если капля на электроде темнеет, значит мало газа или аргон не чистый, с добавлением воздуха. Если увеличение расхода газа не изменяет ситуацию, надо менять газовый баллон.[/stextbox]

Длина дуги при сварке алюминия, должна быть постоянной в пределах 12 – 15 мм. Более короткая будет прожигать лист, особенно тонкий. Длинная дуга не прогреет, как положено металл.

Сварка дюралюминия производится по той же технологии, что и чистого металла. Уменьшается только сила тока. При выборе, чем лучше варить дюралюминий, следует остановиться на алюминиевой проволоке. На импульсных аппаратах она просто стекает струей в разогретую ванну и соединяется с металлом.

Если у любителя имеется лодка и ее надо отремонтировать, подойдет импульсный инвертор с осциллятором и вольфрамовый электрод с присадочной проволокой из алюминия. Более дешевый вариант для редкого применения – аргонно-дуговая сварка переменным током. Для мастерских с большим объемом работ лучше выбрать высокопроизводительный импульсный аппарат или полуавтомат.

Регуляторы установок

Алюминий требует тонких настроек и понижения тока в процессе сварки. Основные функции, которые должен иметь аппарат для сварки алюминия:

• бесконтактного розжига;
• зоолокации – регулировки соотношения полярности дуги;
• регулировка баланса переменного тока.

Бесконтактный розжиг обеспечивает возгорание дуги без чирканья о деталь и постоянное ее горение.

При работе в режиме AC полярность дуги меняется с прямой на обратную и наоборот. Зоолокация позволяет подбирать оптимальную направленность тока и частоту изменений полярности.

Продолжительность пауз и импульсов регулируется балансиром в зависимости от толщины свариваемого металла.

Дополнительно сварщиком выставляется:

• стартовый ток;
• величина и характер основного тока;
• форсаж дуги.

Кроме этих функций качественную сварку обеспечивает несколько таймеров. Они отвечают за:

• подачу газа до начала сварки;
• время спада тока;
• подачу газа после завершения работы.

защитный газ подается до начала процесса сварки – розжига дуги. Это обеспечивает полное закрытие ванны до начала процесса плавления.

Начинать варить алюминий надо на повышенном токе, затем его надо понизить. Таймер автоматически понижает ток через определенное время после начала работы.

Алюминий остывает быстро, но все равно необходимо время, чтобы шов не окислился и не потрещал. После отключения электрической дуги еще 5 – 7 секунд подается газ в рабочую зону.

Установка и выключение

Не зависимо от того, какой материал требуется сваривать, оборудование следует включать и выключать в определенной последовательности.

1. Проверить целостность корпуса, кабелей и заземление.
2. Подключить кабеля к аппарату и детали.
3. Подвести и закрепить на держателе газовый шланг.
4. Подсоединить охлаждение.
5. Выставить режимы работы в зависимости от того, какая толщина металла и длина шва.

На плиту укладывается дюралевый лист, закрепляется. После этого можно включить оборудование. Если ток постоянный, то следует выбирать обратную полярность и специальные электроды, работающие в режиме AC/DC. Ими удобно сваривать материалы, которые не поддаются обработке стандартными способами.

После сварки следует непродолжительное время ожидать, пока остынет деталь, не выключая аргон. Затем отключить все в обратном порядке.

Эксплуатация оборудования при работе

Алюминий варится на высоких токах с большой частотой. Для оборудования такой режим представляет большую нагрузку. Следует соблюдать режим работа-отдых, указанные в техническом паспорте оборудования.

Следует точно настраивать аппарат и проверять заземление.

При работе на полуавтомате с алюминиевой проволокой длина шлангов не должна превышать 3 метра. Сопло следует выбирать шире обычного. Алюминиевая проволока мягкая и при нагреве сильно расширяется. В результате возникает трение и она заедает.

Насадка для газа выбирается с широким соплом и сеткой внутри. Поток образуется равномерный и хорошо закрывает ванну.

Виды

Для алюминия применяется в основном электродуговая обработка на переменном токе.

Плазменный горячий поток легко может расплавить любой металл, но алюминий имеет тугоплавкую пленку и он сильно покоробится при нагреве газовой горелкой.

К тому же он активно вступает в реакцию не только с кислородом, но азотом и углеродом. В результате образуется хрупкий шов с толстым слоем шлака и детали с большой поводкой.

Полуавтомат

На полуавтоматах для сварки используют алюминиевую проволоку. Она с постоянной скоростью подается в горелку и расплавляется в ванной. К ручке прикреплена форсунка, подающая защитный газ. Всем процессом управляет полуавтомат, рука сварщика только направляет расплавленную ванну для образования шва.

Полуавтоматическая сварка высокопроизводительная. Ее хорошо применять на производстве с большим количеством деталей под сварку из разных сталей и металлов. При работе с алюминием можно накладывать непрерывный шов длиной до 5 м.

Инверторное оборудование

Для сварки алюминия и его сплавов подойдет обычный инвертор с подключенным к нему баллоном, в котором аргонный газ. В качестве защитного флюса используется аргон, гелий и их смесь.

Чаще всего домашние сварочные работы, с которых подвариваются алюминий и дюраль, выполняются на простых инверторах. Прибор выдает ток, достаточный для непродолжительной сварки цветных металлов.

Для сварки подбираются специальные электроды, рассчитанные на работу с металлами, обладающими высокой теплопроводностью, это серия О3Р и О3А, диаметр 2,5 – 3 мм. Они представляют собой стержень из специального сплава и обмазки.

Перед тем как сваривать алюминий инвертором, электроды необходимо хорошо прокалить. Если в их обмазке, используемой в качестве флюса, останется влага, она образует поры в металле шва и шлаковые включения.

Шов следует накладывать не спеша, следить, чтобы ванна успевала прогреваться, а шлак всплыть. Инверторное соединение деталей дает прочный и красивый шов с небольшой зоной прогрева по бокам.

Аргоновая сварка

Ручная аргонодуговая сварка применяется чаще всего любителями при ремонте автомобиля или лодки, сваривании небольших деталей. В качестве расходного материала используют в основном неплавящиеся вольфрамовые электроды и присадочная проволока. Вместе с ними в зону сварки подается аргон, защитный газ.

Неплавящиеся электроды создают с помощью дуги высокую температуру. При этом обмазка также не обгорает, обычного для ручной сварки флюса нет.

Кроме вольфрамовых, могут применяться угольные электроды и специальные для сварки металлов с высоким коэффициентом теплоотдачи, такие как алюминий, медь и их сплавы. Они имеют обозначение А3. Выпускаются с рутиловой, целлюлозной и вольфрамовой обмазкой.

Аргоновая сварка может производиться на инверторах и трансформаторах. Главное условие, это подключение газа.

Последовательность в домашних условиях

В домашних условиях следует сначала проверить исправность оборудования. Затем готовятся детали. Их устанавливают на специальный верстак или плиту. Закрепляют для сварки, по возможности без прихваток.

Непосредственно перед работой зачищают, снимая пленку окислов механическим путем.

Электроды и проволока должны быть сухими, прокаленными в печи. Детали тоже по возможности подогревают в печи или аргоном горелкой. После этого производят сварку.

Варить алюминий можно длинными швами по горизонтали. Короткие строчки применяют для вертикали и потолка.

Электродуговая сварка алюминия в среде аргона возможна для выполнения в условиях гаража и домашней мастерской. Лучше всего использовать инвертор, как универсальное оборудование.

Выбираем сварочный инвертор для сварки алюминия

Без лёгких и прочных алюминиевых сплавов уже невозможно представить хозяйственную деятельность человека. Эти материалы используются и в быту, ломаются и зачастую нуждаются в ремонте.

Поэтому очень актуальна тема сварки алюминия в домашних условиях инвертором, который довольно широко распространён у мастеровитых людей.

Процесс сварки по алюминию имеет свои особенности, которые важно учитывать в работе, и наша задача рассмотреть подробно специфику этого процесса и необходимую аппаратуру и приспособления. Эту тему мы и постараемся всесторонне и внимательно изучить.

Процесс сварки алюминия и его особенности

Соединение деталей из алюминия требует учёта физико-химических свойств этого лёгкого и прочного металла. Дело в том, что на его поверхности образуется тонкий и прочный оксидный слой с температурой плавления около 2 000 о, а температура плавления самого сплава — около 650 оС.

Механически удалить окисленный слой практически невозможно, поэтому процесс сварки происходит в среде аргона, нейтрального газа, исключающего доступ агрессивного кислорода к соединительному шву.

Выполняется сварка алюминия в домашних условиях инвертором, который имеет режим работы переменным импульсным током, также помогающим разрушить тугоплавкую оксидную плёнку.

Сварочный инвертор для алюминия и нержавейки

Промышленностью выпускаются различные сплавы алюминия, которые отличаются по прочностным свойствам, весу и условиям обработки. По свариваемости наиболее распространённые сплавы алюминия делятся на следующие основные группы:

1. силумин, алюмокремниевый сплав (Ал2,Ал4 и Ал9), обладающий ограниченной свариваемостью;
2. алюмомарганцевый сплав АМц, сваривается без ограничений;
3. алюмомагниевый сплав, АМг3, сваривается без ограничений, АМг1, АМг5 и АМг6 являются ограниченно свариваемыми;
4. дюралюминий, алюмомедное соединение марки Д1, Д16 относятся к трудно свариваемой группе;
5. термоуплотняемые сплавы марок АВ, АК, В95 также отличаются трудной свариваемостью.

В большинстве случаев высокопрочная сварка осуществляется переменным током с применением аргона и неплавящегося электрода, она обеспечивает качественное соединение металла разной толщины. Но также допускается сварка алюминия инвертором с использованием постоянного тока обратной полярности на электроде.

В этом случае необходимо прогреть свариваемые элементы, тщательно очистить от оксидного слоя и использовать прокалённые, специальные электроды для алюминия с покрытием. По шву нужно делать несколько проходов, а сами детали при толщине более 5 мм предварительно подготовить к процессу.

Иногда сварочный аппарат для прочной сварки алюминия комплектуется осциллятором, который позволяет соединять заготовки из нержавеющей стали, титана и производить деликатную сварку металлов разной толщины.

Необходимо знать, что разные методы и оборудование для сварки имеют свои достоинства и недостатки, которые надо учитывать при покупке конкретного аппарата.

Виды сварки алюминия

Присутствие в алюминиевых сплавах легирующих добавок, а также оксидный слой не позволяют сваривать металл обычными способами, поэтому для этих работ используют особые методы соединения деталей. Наиболее популярными из них являются следующие методы:

• соединение деталей вольфрамовым неплавящимся электродом в инертной среде с использованием переменного тока (AC TIG);
• сварка в аргоновой среде постоянным током с полуавтоматической подачей проволоки (DC MIG);
• сплавление сварочным инвертором без использования инертного газа покрытыми плавящимися электродами (ММА).

Аргонодуговой метод (AC TIG) используется при тщательной сварке без пор и грубых швов с ручной подачей проволоки и с подачей аргона 6—8 л в минуту.

Переменный ток обеспечивает расплавление тугоплавкого оксидного слоя на поверхности алюминиевых пластин и создаёт сварочную ванну, необходимую для процесса соединения деталей.

Такой аппарат для сварки алюминия позволяет ремонтировать тонкостенные детали из различных сплавов, но очень чувствителен к загрязнению вольфрамового неплавящегося электрода.

При сварке DC MIG используются регулируемая подача проволоки к месту соединения деталей и подача аргона от газового баллона с расходом 7—9 л в минуту. Работа производится постоянным током с использованием специальной горелки с соплом.

Для подачи газа используется регулируемый редуктор, а сварочная проволока толкается специальным механизмом в корпусе сварочного аппарата. Выполнение сварки требует достаточной квалификации и при наличии опыта даёт хороший результат.

Сварка методом ММА требует повышенного внимания к чистоте свариваемых поверхностей, поскольку процесс происходит без инертного газа. Нужно приложить определённые усилия, чтобы свести к минимуму влияние оксидного слоя.

Для очистки поверхности используют механический способ, а также ацетоносодержащие растворители. Перед началом работы свариваемые детали прогреваются до температуры 250 оС, а электроды для алюминия прокаливаются, потому что имеют гигроскопичное покрытие.

При этом методе на электрод подаётся обратное напряжение.

Последовательность сварки в домашних условиях

Промышленность предлагает разнообразные сварочные аппараты для сварки черных, нержавеющих сталей, титана и алюминия.

При выборе агрегата необходимо руководствоваться видом сварочных работ, которые вам необходимо выполнить, а также стоимостью изделия.

Если существуют затруднения, необходимо проконсультироваться со специалистами, которые помогут сделать правильный выбор и подсказать, как быстрее и проще повысить квалификацию сварщика.

Сварка алюминия инвертором в домашних условиях

Универсальный инвертор для сварки алюминия должен обеспечивать применение переменного, постоянного и пульсирующего тока, обладать как можно большей степенью регулировки выходных параметров.

Для разных видов сварки необходимы свои комплектующие и дополнительное оборудование.

Также для сварки нужны обучение и навыки, а мы расскажем об основных требованиях при работе в домашних условиях, а именно:

• требуется тщательная механическая очистка свариваемых поверхностей от окисного слоя;
• необходимо обезжиривание поверхности ацетоном;
• для успешной работы детали с толщиной более 5 мм необходимо подготовить, сняв фаску под углом в 45 градусов;
• при дуговой сварке без аргона необходимо прокалить электроды и прогреть заготовки до температуры 200 градусов;
• использование качественных электродов, проволоки и аргона обеспечит прочный сварной шов;
• более мелкие детали и тонкий прочный шов можно получить, используя аргонодуговую сварку переменным током, или при помощи полуавтомата с постоянным током;
• перед работой необходимо проверить прочность соединений в системе подачи инертного газа и охлаждающей жидкости;
• проверить надёжное подключение заземления.

Подводим итог

Нами были описаны общие принципы работы в домашних условиях при сварке алюминия с использованием инвертора. Нужно учесть, что работа такой сложности требует качественной техники, комплектующих изделий и квалификации. Сделать правильный выбор и пройти начальное обучение вам помогут профессионалы, а мастерство появится со временем.