Назначение и описание устройства Автолюбители знают, что для сварки кузова «железных» коней одного лишь аппарата дуговой электродной сварки переменного тока недостаточно – тонкий металл кузова требует аккуратной и желательно быстрой точечной сварки Конечно, существует несколько типов сварочных аппаратов разного рода, доступных для частных автовладельцев, например – ацетилено-кислородная сварка или сварка в среде углекислого газа Но по сравнению с ацетилено-кислородной сваркой полуавтоматическая сварка в среде углекислого газа имеет существенные преимущества: зона термического влияния очень узкая, поэтому деталь деформируется очень мало или вовсе не деформируется; краска на детали выгорает тонкой полосой, что уменьшает объем подготовки, рихтовки и окраски изделия; т.к скорость расплавления электродной проволоки очень высока - общая производительность сварки выше в 2-3 раза; качество сварочного шва лучше; не требуется очень точной подгонки деталей перед сваркой; качественный шов получается даже при разных толщинах свариваемых деталей; углекислый газ менее дефицитен, чем кислород или ацетилен; способ сварки осваивается легко и быстро. Для полуавтоматической сварки в среде углекислого газа отечественной промышленностью выпускается различное оборудование: А-537, А-537У, А-547Р, А-825М, А-1230М и др., поэтому организациям более интересными могут оказаться именно эти готовые промышленные устройства, а любителям, державшим в руках паяльник автор предлагает самим собрать разработанный им подобный несложный аппарат, который он эксплуатирует уже 3-й год. С одной стороны углекислый газ защищает расплавленный металл от воздействия кислорода и азота воздуха, с другой стороны - он разлагается на окись углерода (угарный газ) и кислород, который окисляет металл Для компенсации окисления применяют специальную омедненую электродную проволоку, содержащую кремний и марганец: Св-08ГС, Св-08Г2С, Св-10ГС, Св-12ГС, как нетрудно догадаться из обозначений - 0.8, 0.8, 1.0 и 1.2 мм диаметром соответственно. Практические числовые данные, которые должны достаточно точно выдерживаться (особенно это касается напряжений) во избежание плохого качества сварки, приведены в таб.1.
Режимы сварки в углекислом газе Таб.1
Диаметр проволоки, мм 0.81...2.5 1...3 2...4
Толщина детали, мм 70...150 100.180 140.300
Сварочный ток, А 17...21 18...23 20...28
Напряжение, В 20...35 25...40 30...45
Скорость сварки, м/ч 7...9 8...10 9...24
Вылет электрода, мм 6...7 6...8 7...9
Расход газа, л/мин 1.0 1.2 1.4
 
Конструкция
Сварочный T1 должен иметь мощность около 2.5-3 кВт Автор рассчитывал его исходя из имеющегося обмоточного материала, т.е медной шины сечением 6 х 8 мм для вторичной обмотки II T1 и стержневого (О-образного) магнитопровода (площадь сечения сердечника 42 кв.см., площадь «окна» сердечника 200 кв.см.) на напряжение 21 В и ток 120 А при помощи своей программы «Трансформаторный калькулятор», которая использует усредненный расчет сетевых трансформаторов 220В-50 Гц – см рис.2 Обе обмотки мотаются симметрично, т.е на стержневой (О-образный) сердечник половину обмотки на каждую сторону И не забудьте правильно соединить половинки между собой, синфазно (конец одной с началом другой), иначе получите 3 киловаттный электрообогреватель) И то ненадолго: сгорит обмотка или электропроводка без предохранителя. Если будете использовать в своей схеме SA2, то сделайте отводы по 1 витку от края обмотки. Первичная обмотка I и вторичная III трансформатора T1 намотаны одним и тем же проводом диаметра 2.5 мм в бумажной изоляции. Низковольтный трансформатор T2 рассчитывается аналогично на выходное напряжение 6В и ток нагрузки 1А Дроссель L1 намотан толстым сварочным кабелем на статоре какого-то двигателя с прорезью, т.е его индуктивность получилась произвольной, порядка 10…20 мкГн. Конденсатор С1 имеет емкость 4000 мкФ, но можно поставить и больше. От стабильности напряжения зависит качество дуги, а следовательно шва сварки. В качестве двигателя автор использовал двигатель на 24 В стеклоочистителей от "КамАз"-а Он потребляет ток порядка 3 А. Газовый клапан - опять-таки с автомобиля – 12ти вольтовый клапан подачи воды к стеклоочистителю с «восьмерки» (ВАЗ 2108). Потребление - около 0.4 А."Держак" сварщика - промышленного производства для сварочных полуавтоматов (тип к сожалению не знаю): резиновый пустотелый шланг ~3 см в диаметре, внутри проходит стальная витая "рубашка" для сварочной проволоки и два изолированных провода для кнопки "Пуск". По шлангу подается углекислый газ из баллона одном конце шланга – разъем с контактами, штуцером для газового шланга, отверстием для «рубашки» и гайкой, крепящей весь разъем к ответной части На другом конце шланга – сам «держак»: пластмассовая ручка с нишей под кнопочный переключатель и трубка с наружной резьбой, на которую устанавливается наконечник, сквозь который выходит проволока – рис.3 Большинство узлов схемы аппарата размещены в металлическом корпусе на колесиках (обведенное штриховой линией на схеме), сварочное напряжение снимается с контактных болтов, выведенных в стенку этого корпуса, а остальное размещено так, см рис.4: газовый клапан KL1, а также C7, R11, R13, VT7, VT8, R14 размещены в отдельном небольшом корпусе (тоже с колесиками на одной стороне), на котором также размещен разъем, коммутирующий выше перечисленные элементы с основной платой устройства; SA1 «Пуск» - кнопка, размещенная в нише «держака» сварщика.
Примечание: Последний опыт эксплуатации аппарата показал, что в эмиттерную цепь транзистора VT2 стоит установить резистор 1-2 Ома 1Вт для продления ресурса светодиодов в составе опттотиристоров.
Литература.1 Виноградов В.С Оборудование и технология дуговой автоматической и механизированной сварки.: Учебник для проф учеб Заведений М.: Высш шк.: Изд.центр «Академия», 1997.- 320 с ил.2 Рютман Х.Я Ремонт легковых автомобилей.- М.: Патриот, 1992.-320 с., ил.
|
