Jaký proud vyrábí svařovací invertor: stejnosměrný nebo střídavý?

Navzdory dnešní popularitě svařovacích invertorů mnozí stále používají pro svařování střídavé transformátory. Existuje řada podniků, kde jsou svařovací stroje široce používány, zatímco jiné takový stroj jednoduše zdědily.

V každém případě musíte vědět, že druh proudu a jeho vlastnosti přímo ovlivňují kvalitu svarového spoje. Svařovací invertory produkují výhradně stejnosměrný proud a transformátory pouze střídavý. V souladu s tím vyvstává otázka – existuje rozdíl ve svařování a jaké jsou výhody a nevýhody zařízení na střídavý proud, to znamená svařovacích transformátorů.

Jaký je rozdíl mezi stejnosměrným a střídavým proudem?

Aniž bychom zacházeli hluboko do detailů, můžeme jednoduše říci, že stejnosměrný proud se liší od střídavého proudu především v pohybu elektronů. Ve stejnosměrném proudu se nabité částice pohybují výhradně v jednom napětí, od mínus do plus. Ve střídavém proudu je takový pohyb částic chaotický.

Také ve střídavém proudu existuje něco jako frekvence a oscilace. Pro domácí síť je aktuální frekvence 50 Hz. To znamená, že elektrody jsou schopny změnit svůj směr 100krát za sekundu, přičemž se berou v úvahu 2 cykly. Svařovací transformátory produkující střídavý proud se označují jako AC (střídavý proud). Svařovací invertory produkující stejnosměrný proud se označují jako DC (stejnosměrný proud).

Co je polarita

Hlavní rozdíl mezi DC a AC svařováním je polarita. Protože se nabité částice ve stejnosměrném proudu pohybují v jednom směru, pak mají invertory plus a mínus, což AC zařízení nemají.

Změnou polohy plus a mínus při připojení elektrody a uzemnění svářeč při svařování změní polaritu. Pokud je plus ze svařovacího invertoru připojen k elektrodě, pak bude obrácená polarita, pokud naopak, bude přímá.

Jaké jsou výhody obrácené a přímé polarity při svařování? Ve skutečnosti hodně, protože teplota tání kovu je odlišná, což přímo ovlivňuje svařovací charakteristiky. Při použití obrácené polarity je teplota na konci elektrody téměř o 1000 stupňů vyšší než u přímé polarity.

V souladu s tím můžete změnou polarity a připojení měniče v místech výrazně změnit parametry svařování kovů. Obrácená polarita vaří tenký kov, zatímco přímá polarita vaří silný kov. To je vše, co potřebujete ve stručnosti vědět o přímé a obrácené polaritě při svařování.

Výhody a nevýhody AC svařovacích strojů

Svařovací transformátory mají následující nevýhody:

• Velké rozstřikování kovu;
• Svařovací oblouk hoří nestabilně a často zhasíná;
• Svařování hodně praská;
• Ne všechny elektrody jsou vhodné pro střídavé svařování.

Existuje však řada výhod, díky kterým je použití svařovacích transformátorů ziskové:

• Transformátory mají jednoduchý design;
• Jsou mnohem levnější než svařovací invertory.

Po srovnání kladů a záporů svařovacích transformátorů je tedy zřejmé, že invertory mají oproti nim řadu významných výhod.

Svařovací invertory patří mezi zařízení, která poskytují nejvyšší kvalitu svařovacích prací, nemluvě o jednoduchosti a pohodlí jejich použití. Jak vybrat svařovací invertor, který nejlépe vyhovuje charakteru vykonávané práce? K tomu je nutné vzít v úvahu řadu faktorů – výrobce zařízení, jeho funkčnost, provozní podmínky a samozřejmě cenu.

Režimy a funkce

Pojem „svařovací invertor“ zjednodušeně znamená, že u tohoto zařízení je převod původního elektrického signálu na pracovní svařovací signál prováděn pomocí vysokofrekvenčního měniče (invertoru). To umožňuje obejít se bez výkonového transformátoru (což s sebou nese snížení hmotnosti zařízení) a flexibilněji ovládat parametry výstupního signálu. Skutečné možnosti konkrétního svařovacího invertoru závisí na tom, jaké funkce a režimy (ze všech možných) jsou v něm implementovány.

Základním režimem pro invertory je režim MMA – svařování obalenými tyčovými elektrodami. Ostatní funkce a režimy mohou, ale nemusí být přítomny. Jejich kombinace určuje výkonové charakteristiky a funkčnost zařízení (a samozřejmě také cenu). Mezi hlavní takové funkce patří následující.

Hot Start — „horký“ start, poskytující krátkodobé zvýšení svařovacího proudu vzhledem k jeho provozní hodnotě. Tato funkce usnadňuje zapálení oblouku.

Antistick – „proti přilepení“. Když se elektroda dostane do kontaktu s kovem a hrozí přilepení, svařovací proud se automaticky sníží na hodnoty, které nezpůsobí roztavení elektrody a přivaření ke kovu. Není třeba „šťourat“ do elektrody, abyste zapálili oblouk, který se nechce zapálit, nebo jej zběsile trhat, pokud je pevně svařen. Elektrodu můžete jednoduše položit na kov a odtržením klidně zapálit oblouk – bez obav, že by se elektroda mohla svařit.

Arc Force – „vynucení“ oblouku. Automaticky zvyšuje proud, když se kapka roztaveného kovu oddělí od elektrody a oblouk se zkracuje, když nastanou podmínky pro přilepení elektrody.

Dostupnost střídavého svařovacího proudu. Většina invertorů svařuje stejnosměrným proudem (DC – stejnosměrný proud). Ale někdy má střídavý proud (AC) výhody oproti proudu konstantnímu – zejména při svařování hliníku, když je nutné zničit oxidový film. Přítomnost režimu svařování střídavým proudem (společně se stejnosměrným proudem) rozšiřuje funkčnost střídače. Málokterý měnič má režim AC, a pokud ano, výrobci dbají na to, aby jej zvýraznili zkratkou AC/DC.

Svařovací invertory pro svařování stejnosměrným i střídavým proudem

Režim TIG – svařování netavitelnou wolframovou elektrodou, často v prostředí argonu. Argonové svařování TIG poskytuje nejvyšší kvalitu svarového spoje. Dokáže svařit téměř jakýkoli kov. Přítomnost režimu TIG je tedy obrovskou výhodou svařovacího invertoru. Pokud to finanční možnosti dovolí, je vhodné jej mít. Chcete-li použít svařování TIG, budete si muset zakoupit další hořák, argonovou láhev a plynové armatury (hořák může být součástí dodávky).

Svařovací invertor pro svařování MMA a TIG

Bezkontaktní funkce spouštění oblouku. Zajišťuje ho vestavěný oscilátor – zařízení, které převádí nízkonapěťový proud na průmyslové frekvenci na vysokofrekvenční (250-300 kHz) a vysokonapěťový (2500-6000V) proud. Díky velmi vysoké frekvenci jsou velmi vysoká napětí pro svářeče bezpečná. Oscilátor umožňuje zapálit oblouk, aniž by se elektroda dotkla kovu, což je v některých případech velmi důležité například při TIG svařování nerezové oceli, aby nedošlo ke znečištění svarového kovu wolframem. Pokud neexistuje žádný oscilátor a kontakt elektrody s produktem je nepřijatelný, pak se oblouk vytvoří na speciální desce.

Funkce snížení napětí v otevřeném obvodu. Svařování ve stísněných podmínkách a vysoké vlhkosti (ve studních, tunelech, nádržích atd.) vyžaduje snížené napětí naprázdno. Napětí 50-80V za mokra je pro svářeče nebezpečné. Napětí nepřesahující 15V je zcela bezpečné. Ke snížení parametru se používají jednotky redukce napětí (VRD), zabudované do měniče. Jejich úkolem je snížit napětí naprázdno na bezpečnou úroveň v okamžiku otevření svařovacího okruhu.

Digitální displej. Přítomnost digitálního displeje, který zobrazuje měnící se charakteristiky svařovacího procesu, umožňuje přesně nastavit a ovládat hodnotu svařovacího proudu. Je to užitečné zejména při prověšení napájecího zdroje nebo častých změnách svařovacích režimů, ke kterým dochází při práci s různými jakostmi a tloušťkami kovu a elektrodami různých průměrů. Digitální displej je také užitečný, protože vám pomůže rychle získat znalosti o svařovacích procesech – užitečné pro pokročilé školení.

Svařovací invertor s digitálním displejem

Svařovací proud

Výběr svařovacího invertoru na základě jmenovitého proudu se neliší od výběru jiných typů zařízení na základě tohoto parametru. Pro svařování MMA jsou přibližné hodnoty svařovacího proudu v závislosti na průměru elektrody a tloušťce kovu uvedeny v tabulce níže.

Tloušťka kovu, mm	2	3	4-5	6-8	9-10
Průměr elektrody, mm	2	3	3-4	4	4-5
Svařovací proud, A	50-60	110-120	110-120 (při d=3 mm) 140-160 (při d=4 mm)	140-160	140-160 (při d=4 mm) 225-300 (při d=5 mm)

U svařování TIG jsou přibližné hodnoty svařovacího proudu různé, můžete je vidět v článku Argonové svařování TIG.

Zároveň se nemůžete soustředit na absolutně přesný výběr parametru. Správné by bylo zvolit svářečku, která má nějakou (až 50A) proudovou rezervu. To je nutné z několika důvodů. Za prvé, při neomezeném proudu můžete zařízení používat intenzivněji, aniž by hrozilo jeho přehřátí. Kromě toho, když síťové napětí klesne na 180-190 V, výkon měniče zpravidla klesá a svařovací proud je nižší než vypočítaný. Při použití dlouhých svařovacích (více než 5m) a síťových (více než 15m) kabelů bude skutečný svařovací proud také nižší. Konečně nelze vyloučit, že jmenovitý svařovací proud bude výrobcem pro reklamní účely mírně nadhodnocen. Takže v každém případě se současná rezerva bude hodit.

Parametry napájení

Střídače jsou ve srovnání s transformátory a usměrňovači nejméně závislé na parametrech napájecího napětí a zatížitelnosti sítě. Pokud mluvíme o zařízeních pracujících z jednofázové sítě, většina z nich je navržena pro kolísání napětí v rozmezí 220V±15%. Tito. jsou schopny bez problémů fungovat při napětí 187V.

Mnoho modelů měničů (například Power Man-D205) pracuje stabilně při poklesu napětí o 20 % (176 V). Vyrábí se modely, které zůstávají v provozu při 140 V: EWM Pico-162, Forsazh-200M atd.

Některé střídače s vestavěným korektorem účiníku (PFC – power factor corrector) zůstávají v provozu při napětí 90V. Například svařovací invertor Svarog ARC 160 PFC.

Pokud plánujete použít střídač s elektrocentrálou, je třeba zvolit model, který umožňuje napájení ze zdroje nízkého napětí – do 140V a níže. Je lépe chráněn před přepětím než obvykle. Technická dokumentace by měla odrážet tuto možnost a uvádět doporučený výkon generátoru. Invertory určené pro práci s generátory: EWM Pico-180, Pegas-160E PFC, Wega-200 PFC atd.

Intenzita použití

Volba svařovacího invertoru v závislosti na předpokládané intenzitě provozu se provádí s ohledem na parametr LO (doba zatížení, %), který charakterizuje poměr doby nepřetržitého provozu a požadované pauzy pro chlazení.

PN = Tr/(Tr + Tp) • 100 %

Kde Tr je doba nepřetržitého provozu, Tp je doba pauzy. Čím vyšší je hodnota PN, tím intenzivněji lze svářečku používat bez rizika přehřátí. Doba trvání cyklu (Tr + Tp) se předpokládá 5 nebo 10 minut. Teoreticky nepřetržitý provoz předpokládá hodnotu pracovního cyklu 100 %. Vzhledem k nutnosti technologických přestávek je však svařování v tomto režimu téměř nemožné. Proto mají profesionální modely obvykle PN 60 % při průměrném svařovacím proudu. Délka zátěže domácích střídačů obvykle nepřesahuje 40 %. Musíte pochopit, že parametr PN silně závisí na svařovacím proudu a intenzitu provozu lze zvýšit snížením svařovacího proudu.

Výrobci

Střídače prezentované na ruském trhu lze v závislosti na jejich výrobci rozdělit do čtyř kategorií:

• Čínské neznámé společnosti. Nabízejí levná zařízení, o kterých je těžké nebo dokonce nemožné najít na internetu informace. Nákup takových měničů s sebou nese riziko nákupu nekvalitního produktu, který může rychle selhat. I když také nelze se stoprocentní jistotou říci, že mezi takovými značkami nemohou být absolutně žádné spolehlivé a vysoce kvalitní zařízení. Záleží na vašem štěstí.
• Známé čínské značky. Patří sem značky jako Svarog, Bars atd. Tyto střídače se montují v moderních továrnách v Číně, které produkují certifikované produkty celkem slušné kvality. Dodávají se nejen do Ruska, ale také do Evropy a Ameriky. Pro jejich údržbu a záruční opravy je rozvinutá servisní síť, na internetu najdete dostatečné množství recenzí na jejich výkonové charakteristiky. Vyrábí se domácí i profesionální modely, které docela úspěšně zvládají své úkoly a přitom mají velmi příznivou cenu.
• Svařovací invertory od ruských výrobců. K výrobě se používají vysoce kvalitní importované komponenty, které zajišťují poměrně vysokou funkčnost a spolehlivost výrobků. Příklady takových značek zahrnují Forsazh (Ryazan Instrument Plant) a Neon (Electro Intel CJSC). Cena měničů od ruských výrobců je o něco vyšší než u čínských modelů, což je odůvodněno jejich kvalitou.
• Čtvrtou, nejvyšší kategorii představují vzorky západních společností, mezi které patří i takové známé značky jako Kemppi, EWM, Fronius, Lincoln Electric, ESAB. Vysoká kvalita, spolehlivost a funkčnost těchto měničů je ztělesněna v odpovídající ceně – 2-3x vyšší než u domácích měničů.

Rozdíl mezi domácími a profesionálními měniči

Mezi domácími a profesionálními střídači není jasná hranice. Mezi hlavní parametry, podle kterých se střídače dělí na profesionální nebo domácí, patří: fázový vzor napájecí sítě, doba zapnutí (PN/SV), výkon stroje (maximální svařovací proud), přítomnost doplňkových funkcí a režimů.

Nejjednodušší a nejlevnější modely pro domácnost jsou určeny k připojení pouze k jednofázové síti (220V) a mají jeden režim MMA. Další funkce buď zcela chybí, nebo je k dispozici pouze Hot Start. Jednofázová spotřebitelská síť bez výrazného poklesu napětí obvykle vydrží odběr proudu maximálně 16A. To umožňuje použití svařovacích proudů nepřesahujících 70A.

S rostoucí profesionalitou zařízení se přidává možnost práce z třífázové sítě, zvyšuje se parametr PN, zvyšuje se výkon (jmenovitý svařovací proud přesahuje 200A) a rozšiřuje se funkčnost přidáním různých funkcí a režimů. A samozřejmě výrazně rostou ceny.

Několik tipů pro výběr měniče

Před zakoupením měniče je užitečné přečíst si o něm recenze na internetu. Při používání velmi levných zařízení musíte být velmi opatrní. Zvláště pokud o nich na internetu nejsou žádné informace.

Záruční doba by měla být příliš krátká (6 měsíců), aby vyvolala pochybnosti. Dobré měniče mají obvykle záruční dobu 1-2 roky.

Je vhodné, aby výrobce měl vlastní servisní středisko. Než si definitivně vyberete svářečku, bylo by dobré jim zavolat a zjistit, zda jsou tyto měniče přijímány do záručních oprav, jak často se to děje, jaké jsou poruchy a zda nejsou problémy s náhradními díly .

Při používání obsahu tohoto webu musíte na tento web umístit aktivní odkazy, které budou viditelné pro uživatele a vyhledávací roboty.