Что такое сварочный инвертор?
Сварка — процесс непростой и ответственный. Освоить это ремесло может при желании каждый, но если раньше для работы приходилось использовать сложное и громоздкое оборудование, то сейчас достаточно приобрести сварочный инвертор, намного упрощающий задачу. Это сравнительно небольшой прибор, имеющий намного меньший вес, чем любой другой сварочный аппарат. Таким образом удалось упростить и облегчить процесс сварки. Сейчас сварочный инвертор практически вытеснил с рынка стандартные сварочные аппараты.
Как же работает сварочный инвертор? Напряжение, поступающее от электросети, подается на так называемый выпрямитель, далее происходит преобразование постоянного тока в переменный за счет особого силового модуля. Но переменный ток имеет повышенную частоту. Он, в свою очередь, подается на сварочный трансформатор, и напряжение от него после выпрямления подается на очень устойчивую сварочную дугу.
Сварочный инвертор КАЛИБР СВИ-250 4600 Вт
Главные достоинства сварочного инвертора:
- сравнительно небольшой вес прибора;
- улучшение характеристик дуги;
- повышение КПД;
- возможность снизить количество брызг во время работ;
- можно использовать различные электроды;
- широкий диапазон регулировки тока;
- упрощенный поджиг электрода;
- можно получить более прочный и качественный шов;
- легче освоить ремесло сварщика;
- электроды почти не залипают при соприкосновении с деталью.
Минусы, конечно, тоже есть. Как минимум, это высокая стоимость оборудования (раза в три больше, чем у обычных трансформаторов)
Также инверторы важно регулярно чистить от пыли — не реже раза в год. Да и на морозе работать с ними не получится — приборы не любят холод
Также сетевой провод, необходимый для подключения устройства к электросети, не может превышать длину 2,5 м.
Как выбрать диаметр электрода, как его подключить и какую выставить силу тока
Выбрать марку электродов для инвертора еще не все. Даже если вы определились, остаются, как минимум, три вопроса:
- какой диаметр электрода использовать при сварке;
- какой ток выставить;
- к какому выходу «+» или «-» подключить электрод.
Обо всем по порядку. Начнем с того, какой диаметр электрода необходим для сварки. В общем рекомендуют исходить из толщины свариваемых металлов: при небольших толщинах электрод берут с диаметром того же размера, что и металл. Если вы варите металл 3 мм толщины, то и электроды берете аналогичного размера. Если варите что-то более толстое, соответственно берете 4 мм. Но большими электродами новичкам работать будет сложно. Начинайте осваивать сварку с толщины металла 3-4 мм. Для этого используйте электроды 3 мм, или как говорят «тройку».
Общие рекомендации по выбору диаметра электрода в зависимости от толщины металла
Относительно того, как какому выходу подключать электроды. В технических характеристиках на пачке, скорее всего, указано, для какой полярности предназначен электрод. При обратном подключении к положительному выходу подключают электрод, к отрицательному зажим, который цепляют на деталь. При прямой полярности на деталь сажают плюс, на электрод подают минус. Как это выглядит на сварочном инверторе, показано на фото.
Прямая и обратная полярность подключения на сварочном инверторе
Чем отличаются эти два типа подключения? Разное направление имеет поток электронов. Как известно, электроны движутся от «минуса» к «плюсу». Потому при сварке получается, что тот элемент, который подключен к «+» греется сильнее. Меняя режимы подключения можно управлять интенсивностью нагрева металла.
Рассмотрим несколько ситуаций. Например, у вас электрод 3 мм, металл 2 мм. Если на деталь подать «+» может получиться прогар. Потому в этом случае лучше использовать обратную полярность, при которой будет больше греться электрод. Если вы той же тройкой хотите сварить 6 мм металл, лучше это делать на прямой полярности: так разогрев металла будет более глубоким и шов получится более прочным.
Как выбрать сварочный инверторный аппарат читайте тут. Может вас заинтересует строительство забора из профнастила.
Сила тока при сварке
В общем случае при установке электрода сила сварного тока для инвертора выставляется в зависимости от диаметра используемого электрода. Вообще, на каждой пачке есть рекомендации, но можно обойтись и без них: на каждый миллиметр диаметра берут 20-30 Ампер тока. Получается довольно широкий диапазон, но далее нужно еще учесть как будете класть шов: с отрывом или без. Для сварки без отрыва ставят более низкие токи, с отрывом — более высокие.
Каким током нужно варить при разных электродах (общие рекомендации, точно подбирайте опытным путем)
Например, для электрода диаметром 3 мм расчетный ток получается от 60 А до 90 А. Реально работают в диапазоне от 30 Ампер до 140 Ампер. При сварке без отрыва выставляют ток порядка 70-90 А, с отрывом — 90-120 А. Эти параметры могут «гулять» в обе стороны: зависит еще от скорости движения кончика электрода, от марки и «текучести» свариваемой стали, от положения шва (для вертикального и горизонтального шва ставят чуть меньше, для потолочного — еще меньше).
В общем, даже рекомендованные производителем токи — это далеко не требование. Начинайте с них, а потом подбирайте так, чтобы вам было удобно работать и шов получался хороший. У вас должно получиться качественное соединение, а соотношение силы тока и скорости движения вы подберете экспериментальным путем. При этом ориентируйтесь на состояние сварной ванны. Она — ваш главный показатель качества.
О том как правильно варить инверторной сваркой читайте тут.
Ошибки, которые могут возникнуть при сварке
Теперь вы знаете не только, как выбрать электроды для инверторной сварки, но и как их подключить, какого диаметра они вам нужны для этой работы, и как для каждого типа электрода и шва подобрать ток. Теперь поговорим немного о держателях для электродов.
Лучшие сварочные электроды с рутиловым покрытием
№ 5 — Quattro Elementi 770-421
Quattro Elementi 770-421
Универсальный, очень дешевый электрод с рутиловым покрытием, на совесть упакованный производителем и поэтому не теряющий своих свойств при правильном хранении. Может использоваться в любом направлении, кроме вертикали сверху вниз. Расход составляет 1,7 кг на 1 кг металла.
Электрод ориентирован на сварку малоуглеродистых и низколегированных металлов, часто используется в сферах машиностроения и строительства. Дуга во время работы — мощная и стабильная. В швах во время сварки поры не образуются. Минусы — в упаковке очень мало штук.
Плюсы
- отлично держат дугу
- низкая цена
- легкий розжиг
- делают красивый шов
- хорошая упаковка
Минусы
малое количество электродов в упаковке
Цены на электроды Quattro Elementi 770-421
Quattro Elementi 770-421
№ 4 — Сибртех MP-3C
Сибртех MP-3C
Рутиловый электрод для ручной сварки, который подойдет для различных режимов работы. Его можно использовать для изделий, имеющих абсолютно разную ориентацию в пространстве — ограничений нет.
Многие пользователи считают именно эти электроды одними из лучших, практически не имеющими недостатков. Они недорогие, позволяют получить качественный результат сварки, подходят для работы с ответственными конструкциями. Горят мягко, но вот разжечь их непросто — и это главный минус.
Плюсы
- недорогие
- отлично держат дугу
- можно работать во всех направлениях
- отличное соотношение цены и качества
- позволяют получить красивый шов
Минусы
сложно разжечь
Цены на электроды Сибртех MP-3C
Сибртех MP-3C
№ 3 — Fubag FB3
Fubag FB3
Недорогой электрод с рутиловым покрытием, используемый для ручной дуговой сварки, который многие считают достаточно неплохим для своей стоимости. Хорошо упакован, из-за чего практически не испытывает воздействия окружающей среды при длительном хранении. Подойдет для сварки в различных пространственных положениях.
Электрод обеспечивает легкость сварки, без особого труда зажигается как первично, так и повторно. Дуга горит стабильно на протяжении всего рабочего процесса. В целом электрод формирует мало шлака.
Плюсы
- низкая цена
- можно использовать в различных пространственных положениях
- формируют мало шлака
- легко разжигаются
- хорошая упаковка
Минусы
не обнаружено
Цены на электроды Fubag FB3
Fubag FB3
№ 2 — Ресанта МР-3
Ресанта МР-3
Это одни из самых распространенных в России электродов с рутиловым покрытием, практически не получающих никаких претензий от сварщиков. Продаются по умеренной цене, практически не отсыревают при хранении, позволяют получить прочный и надежный шов.
Электрод требует прокалки перед началом работ, длительность прокаливания — около 60 минут, но при сравнительно невысокой температуре до 170 градусов. Изделие очень легко разжигается, позволяет вести дугу в любом направлении. Одинаково хорошо ведет себя при работе с самыми разными видами стали.
Плюсы
- умеренная цена
- легко разжигается
- можно работать с разными видами стали
- обеспечивают прочный шов
- очень популярный вариант
- шлак легко отделяется
Минусы
требуют длительной прокалки
Цены на электроды Ресанта МР-3
Ресанта МР-3
№ 1 — ESAB-SVEL OK 46.00
ESAB-SVEL OK 46.00
Электроды, которые производятся в России, но под контролем компании из Швеции. Умеренная стоимость и высокое качество результатов работы делают эти изделия одними из самых популярных и одними из лучших на рынке по мнению многих.
Эти электроды обеспечивают хорошую стабильную дугу, отлично горят даже при небольшом отсыревании, превосходно разжигаются. Ими можно работать при разных типах сварки, в любом пространственном направлении. Шов в результате работы такими электродами получается красивый. Прокалка происходит при совсем низких температурах — в районе 90 градусов.
Плюсы
- приятная стоимость
- производятся под контролем шведов
- можно работать с грязным или ржавым металлом
- легко разжигаются
- обеспечивают отличную дугу
Минусы
не подойдут для сварки труб
Как выбрать электроды для инверторной сварки
В первую очередь подбирают состав сердечника: он должен быть сходным с типом свариваемого металла. В домашнем хозяйстве чаще всего используются конструкционные стали. Вот из такой же проволоки и должны быть электроды. Иногда еще приходится варить нержавейку. Тогда сердечник тоже должен быть из нержавейки, причем для высоколегированным и жаростойких делают из металла с такими же характеристиками.
Выполнить все работы по дому или на стройке можно с использованием всего нескольких марок электродов:
Они признаны многими лучшими электродами для новичков, которые работают с инверторными сварочными аппаратами: с ними работать проще, в то же время, они позволяют варить качественные швы даже при отсутствии значительного опыта. Ниже приведены характеристики и общее применение тех расходников, которые многие спецы считают хорошими электродами для инвертора. Во всяком случае, их часто рекомендуют начинающим сварщикам для наработки опыта.
Электроды с рутиловым покрытием МР 3
Это, пожалуй, самые популярные среди новичков сварочные электроды для инверторов: УОНИ 13/55 (Чтобы увеличить размер картинки щелкните по ней правой клавишей мышки)
Чаще всего новичкам советуют начинать освоение сварных швов с электродами МР-3. Они легко разжигаются, даже при не очень хорошей вольт-амперной характеристике сварочного аппарата, дают хорошую защиту сварной ванны, позволяют довольно легко контролировать ее положение. Если электрод не разжигается, прокалите его при температуре 150-180° на протяжении 40 минут.
Применяются в аппаратах с переменным (сварочные трансформаторы) и с постоянным током (сварочные выпрямители и инверторы). К инверторам обычно подключаются на обратной полярности (+ на электроде). Подходят для любого типа шва, кроме вертикального сверху-вниз.
Электроды МР 3 некапризны к качеству свариваемых поверхностей. Ими можно работать даже на необработанных, покрытых ржавчиной и влажных деталях. Сварка ведется средней (2-3 мм) или короткой дугой.
Очень важна для начинающих сварщиков особенность МР 3: они хорошо «держат» дугу, работать ими просто. За это не все профессионалы любят эту марку: называют их бенгальскими огнями. Слишком мягко они варят: для хорошего прогрева необходимы медленные движения. Что профи не по вкусу, новичкам — то, что надо. Попробуйте начать обучение сварке именно с МР3. У вас все должно получится.
| Диаметр электрода ЛЭЗ МР-3, мм | Длина, мм | Рекомендуемый сварочный ток, А | Масса пачки, кг | Цена, руб |
| 2,0 | 250 | 40-60 А | 1,0 | 146 |
| 2,5 | 300 | 60-100 А | 1,0 | 120 |
| 3 | 350 | 70-100 А | 1,0 | 95 |
| 4 | 450 | 80-170 А | 1,0 | 91 |
| 5 | 450 | 130-210 А | 1,0 | 91 |
УОНИ 13/55 с основной обмазкой
Предпочитаемые профессионалами электроды для инвертора УОНИ 13/55 (Чтобы увеличить размер картинки щелкните по ней правой клавишей мышки)
Это самые, пожалуй, широко распространенные и популярные электроды с основным покрытием. Они рекомендованы для сварки углеродистых и низколегированных сталей. Подходят для соединений ответственных конструкций. Швы получаются прочными к ударным нагрузкам и пластичными, хорошо переносят воздействие низких температур.
Подходящие марки
Решая вопрос, какие электроды выбрать для сварки инвертором, можно глянуть на статистику, которая покажет самые популярные варианты. Среди них имеются:
УОНИ-13 55 – они больше подходят для сварщиков с опытом. Они служат для создания плотного шва, который обладает высокой прочностью. Они могут использоваться даже при низких температурах.
Электроды для сварки инвертором марки УОНИ-13 55
МР-3С – могут стать незаменимым решением в тех случаях, когда к шву выдвигаются высокие требования по качеству. Они подходят для работы постоянным током на обратной полярности и для переменного тока.
Электроды для сварки инвертором марки МР-3С
МР-3 – является универсальной маркой, так как стержень подходит для большинства требуемых операций. Их можно применять в любых условиях, даже если поверхность металла чем-то загрязнена, в том числе и имеет ржавчину. Они хорошо противодействуют влаге и защищают шов от попадания водорода.
Электроды для сварки инвертором марки МР-3
АНО – серия состоит из нескольких марок, но в целом является самой популярной в использовании. Их преимущество состоит в том, что электроды не нужно предварительно прокалывать. Дуга хорошо зажигается как в первый, так и в последующие разы. Качество шва получается достаточно высоким. Подходит для работы новичкам.
Электроды для сварки инвертором марки АНО
Особенности выбора электрода для инвертора в зависимости от режимов свариваемого металла
Задаваясь вопросом, как выбрать электроды для инверторной сварки, следует в первую очередь узнать, что именно придется сваривать. При подборе расходного материала для сталей, следует узнать их состав. Здесь очень важным моментом является уровень их легирования, какие дополнительные элементы входят туда и в каких количествах. Дело в том, что если происходит сварка нержавейки, то после самого процесса, когда сделан неправильный выбор, то сама нержавеющая сталь утрачивает свои антикоррозионные свойства и на месте шва со временем может появляться ржавчина. Чтобы этого не происходило, требуется выбирать электроды, которые будут компенсировать температурные утраты.
Электроды для сварки нержавейки инвертором
Подобные схемы действуют и со сталями с высоким содержанием углерода. Если же в металле наоборот, низкий уровень углерода, то требуется обеспечить дополнительную защиту, чтобы в шов не попал данный элемент, иначе все соединение станет достаточно хрупким. Для работы с чугуном следует использовать специальные расходные материалы, которые направлены именно на этот металл, иначе есть большой риск образования брака.
Каждый из металлов имеет свои особенности в режиме сваривания, из-за разницы в температуре плавления и свойств текучести. Если электроды подбираются из того же состава, то больших проблем с применением не должно быть, так как достаточно лишь выставить указанные параметры, которые подходят для нужного положения и начинать работу. Таким образом, рассматривая какие электроды лучше для инвертора, следует учитывать вышеперечисленные факторы
Основные режимы и нюансы применения
Выбрав, какие электроды лучше для инверторного сварочного аппарата, следует ознакомиться с режимами их применения. Здесь приведены параметр тока для всех положений у самых распространенных моделей:
МР-3С
| Величина диаметра, мм | Сила тока, А | Количество электродов для 1 кг наплавки, шт. |
| 2,0 | 30…80 | 94 |
| 2,5 | 50…90 | 53 |
| 3,0 | 70…120 | 38 |
| 4,0 | 110…160 | 19 |
| 5,0 | 150…200 | 12 |
АНО-21
| Величина диаметра, мм | Горизонтальная сварка, А | Вертикальная сварка, А | Потолочная сварка, А |
| 2 | 50…90 | 50…70 | 70…90 |
| 2,5 | 60…110 | 60…90 | 80…100 |
| 3 | 90…140 | 80…100 | 100…130 |
МР-3
| Диаметр электрода, мм | Горизонтальная сварка, А | Вертикальная сварка, А | Потолочная сварка, А |
| 3 | 100…140 | 80…100 | 80…110 |
| 4 | 160…220 | 140…180 | 140…180 |
| 5 | 180…260 | 160…200 | – |
УОНИ-13 55
| Величина диаметра, мм | Положение | ||
| Нижний шов | Вертикальный шов | Потолочный шов | |
| 2 | 40…60 | 40…65 | 40…70 |
| 2.5 | 70…85 | 60…75 | 60…80 |
| 3 | 80…95 | 70…90 | 70…90 |
| 4 | 130…150 | 130…140 | 130…140 |
| 5 | 180…210 | 160…180 | |
| 6 | 210…290 |
Какие электроды выбрать для сварки инвертором: моменты, на которые следует обратить внимание
Выбор диаметра электрода определяется толщиной материала. Например, сварка широких стенок требует больше времени и большего количества расходуемого материала. Чем он толще, тем больше время непрерывной работы; в этом случае тонкие электроды будут очень быстро прогорать. Эксперты могут рассчитать время обработки и размер сварного шва. Сварка углов или профильных труб, например, не требует строгих требований к герметичности и поэтому может выполняться с помощью универсального электрода 0,5-2 мм для инверторных сварочных работ. Сложные работы по сварке трасс с более толстыми конструктивными элементами или профильными опорами требуют для сборки элементов большего диаметра.
Выбор по внешнему виду не менее важен, чем надпись на упаковке. Сухая поверхность элемента, которая должна быть плотной. Исключаются всевозможные бугорки, припухлости и поры. В отдельных случаях допускаются продольные трещины, неровности и заусенцы определенного размера — эти значения следует проверить по ГОСТу.
Они должны быть упакованы в картонные коробки, обмотанные водонепроницаемой бумагой или полиэтиленовой пленкой. На коробке указывается свариваемый материал, значение тока и специальные условия сварки. Электроды должны быть маркированы в соответствии с признанной маркировкой. Потребление также написано. На практике этот параметр весьма условен: для разных материалов и конструкций расход одного и того же расходного материала может быть разным.
Марки электродов
Чтобы ответить на вопрос, как выбрать электроды, необходимо разобраться с марками, обозначенными выше.
УОНИ
Основное их назначение – сварка изделий из углеродистых и низколегированных сталей. Как уже говорилось выше, их используют для сборки конструкций, к которым предъявляются повышенные требования. Особенно жесткие требования к сварным швам, которые должны обладать повышенной ударной вязкостью и пластичностью.
Сварка может производиться при низких температурах. Обмазка – основная, ток – постоянный, полярность – обратная. Диаметр стержня: 2-5 мм. Сварочный шов – качественный, высокой плотности. Сваренные этими электродами конструкции прекрасно справляются с перепадами температуры, нагрузками на изгиб и ударами.
МР
В этой категории две позиции.
- МР-3. Используются для соединения углеродистых заготовок, стык которых может выдержать сопротивление (временное) до 490 МПа. Обмазка – рутиловая, ток – переменный или постоянный, полярность – любая. Варить электродом можно в любых положениях с оговоркой. Так при нижнем положении сварка проводится электродами диаметром до 6 мм, в вертикальном положении до 5 мм, в потолочном (верхнем) до 4 мм. С помощью МР-3 можно варить заготовки с ржавым покрытием, загрязненные. С ними сварка проводится с повышенной производительностью.
- МР-3С. Это модель, которая используется для тех же целей, что и предыдущая. Сваренный ею стык может выдержать сопротивление до 450 МПа. Обмазка – рутило-целлюлозная, ток – переменный и постоянный, полярность – любая. Положение сварки – любое. Ими можно варить даже влажные металлы.
Марка расходников МР для начинающих можно назвать, как самые лучшие электроды. Не капризны, легко переносят сам процесс, небольшое разбрызгивание металла, плюс отличный шов.
АНО
Надо отдать должное этой марке, которую все специалисты считают универсальной. Именно АНО сегодня является самым популярным брендом. Если уж выбирать из всех видов, предложенных производителями, то именно этот.
С помощью этих электродов (сварочных для инвертора) можно варить заготовки толщиною до 5 мм в разных положениях, даже в вертикальном сверху вниз. При этом стыковка двух металлов может быть: стыковочной, внахлест, угловой. К чистоте свариваемых кромок не большие требования, можно проводить сварку окисленных поверхностей. Производится ими и корневая сварка толстых заготовок. Обмазка – рутило-целлюлозная. Ток – переменный или постоянный. Полярность – любая.
Есть в модельном ряду данного вида марка АНО-4 с рутил-карбонатной обмазкой, которую используют для сваривания ответственных конструкций.
ОК 63.34
Если появляется необходимость сварить две заготовки из нержавеющей стали, то это можно сделать при помощи инвертора, используя электрод от шведского производителя ESAB. Кстати, этим электродом можно соединять изделия из конструкционной стали.
Шов от такого расходника получается равным с плавным переходом от основного металла. При этом шлак образуется в малых количествах, отбивать его легко. Можно варить любые положения стыков в металлах толщиною 6-8 мм в корневой сварке. Хотя сам электрод был разработан для сваривания тонких изделий из нержавейки. Можно соединять им стыковые соединения и нахлесточные. Используется также для многослойной сварки не только в горизонтальной плоскости, но и в вертикальной.
Угольные и графитовые электроды
Графитовым и угольным электродом варят металлы дугой редко. Такой вид сварки производится в защитных газах с присадочной проволокой или прямым действием. При этом сам электрод не расплавляется, плавится металл, который сваривают. Угольным электродом сварку ведут постоянным током с прямой полярностью.
Важная составляющая сварочного процесса – это плотное прижатие кромок заготовок друг к другу. Это можно сделать прихватками, точечной сваркой или механическими приспособлениями (струбцинами, зажимами и так далее). Кстати, эта технология может быть использована только в нижнем положении.
Как выбрать держатель для электродов
Качество сварочных работ во многом зависит от держателя или держака, удерживающего электроды. Это устройство подключается к одному из концов электрического кабеля.
Существует два типа держателей, которые можно подобрать по конструкции:
- Держатель резьбового типа. Зажим и освобождение сердечника электрода осуществляется путем закручивания и последующего раскручивания рукоятки.
- Держак с клавишей куркового типа. Электрод зажимается и освобождается автоматически, когда подпружиненная клавиша отпускается или нажимается.
По своим характеристикам эти приспособления примерно одинаковы, поэтому как выбрать любое из них, нужно решать самому
Следует обращать внимание на расчетную силу тока держателя и останавливаться на максимальном значении, наиболее подходящем для сварочной аппаратуры. В качестве недостатка клавишного держака можно отметить постепенное ослабление поджимающей пружины и нарушение контакта
Этот узел приходится периодически менять.
Как качественно выполнить сварку инвертором
Используя инвертор можно получить достаточно качественный шов, но для этого нужно учесть три важных параметра:
- Правильно установленная сила тока для сварки;
- Оптимальный диаметр выбранного сварочного стержня;
- Учет толщины металла.
Как было сказано выше, толщина электрода является одним из главных факторов качества сварного шва. Добавим, что от диаметра также зависит плотность тока. Если превысить значение плотности, дуга потеряет свою устойчивость, будет хуже проваривать металл и значительно увеличится ширина шва. Это не критично, если эстетическая сторона работы не так важна. Сварку тонких металлов лучше доверить полуавтоматичеким сварным автоматам. В противном случае, шов может получиться непрочным и слишком широким. Это особенно критично при использовании электродов большого диаметра: в сварном шве образуются поры, существенно снижающие его прочностные характеристики.
