Пальники для аргоно-дугового зварювання

При виробництві зварювальних робіт важливо, яка пальник для аргонодугового зварювання буде використовуватися. Сварка в середовищі аргону є одним з найбільш якісних і надійних видів з’єднання металевих деталей. При використанні такої зварювання можна з’єднувати деталі з будь-яких металів і їх сплавів. Зварювальні шви, як правило, не вимагають додаткової обробки через повну відсутність окалини і шлаку. Ще одна назва аргоновой зварювання – TIG зварювання.

Малюнок 1. Загальна пристрій аргоновой пальника.

Абревіатура прийшла в Росію разом з імпортним обладнанням і не завжди зрозуміла споживачеві. Пальник для виробництва аргонодугового зварювання російського виробництва і пальник для TIG зварювання принципових відмінностей не мають. Розрізняють два основних види зварювання в захисній газовому середовищі:

  1. TIG зварювання позначає використання для створення дуги плавиться.
  2. MIG / MAG позначає зварювання електродом, що плавиться. Також в цьому режимі можливе використання захисного газу зі спеціальними добавками, що додають з’єднувального шву додаткові властивості в результаті хімічного впливу.

Пальник аргонове з плавиться використовується в основному для ручного зварювання. Зварювальник при цьому працює двома руками: в одній утримуючи пальник, другий подаючи в ванночку з розплавленим металом, присадні дріт.

Сварка з плавиться частіше використовується в напівавтоматичному або повністю автоматизованому режимі.

Джерела зварювального струму

Малюнок 2. Схема установки для аргоновой дугового зварювання.

Як джерело зварювального струму можна використовувати звичайні зварювальні апарати зі змінним або постійною напругою на виході. Для зварювання деталей з алюмінію необхідно використовувати змінний струм. У всіх інших випадках краще постійний струм з прямою полярністю підключення. Також можна використовувати інверторні зварювальні апарати та інші сучасні пристрої, що забезпечують необхідну потужність. Торгові організації пропонують великий модельний ряд повних комплектів і різних пристроїв для зварювання в захисному середовищі від різних виробників. У продажу є пальники з регулятором сили струму і дисплеєм, що відображає його величину. Але вартість таких пристроїв може осилити лише серйозне підприємство зі стабільним обсягом робіт. Для домашньої майстерні і невеликих і періодичних робіт набагато дешевше виготовити комплект обладнання самостійно, згодом модернізуючи і розширюючи його.

Пристрій і принцип роботи пальника

Загальний пристрій аргоновой пальника можна подивитися на малюнку (рис.1). Основною частиною пальника є резервуар для охолоджуючої рідини з двома штуцерами, через які вона циркулює. По центру резервуара встановлений вольфрамовий електрод на діелектричних кронштейнах з проводом і клемою для підключення кабелю від зварювального апарату. За вільного простору навколо електрода до сопла надходить газ від приймального штуцера. До штуцера приєднується шланг від балона з газом. На малюнку показана загальна схема установки для аргоновой дугового зварювання без системи охолодження (рис.2).

Працює пальник аргону в такий спосіб:

Малюнок 3. Схема використання вугільної пластини.

  • запускаються всі пристрої: система циркуляції охолоджуючої рідини, зварювальний апарат, відкривається подача газу на пальник;
  • при утворенні захисного шару запалюється дуга, деталі розігріваються в місці початку зварювання до температури плавлення, і в утворену ванночку подається присадний дріт;
  • як тільки утворилося чітко видиме з’єднання між деталями, електрод і дріт переміщаються далі по шву.

Рідинне охолодження пальника для аргону використовується рідко, в основному на підприємствах з високою продуктивністю праці і цілодобовим режимом роботи. У комплект такої системи повинен входити насос, ємність з холодною рідиною і пристрій для охолодження при замкнутої циркуляції рідини. При розімкнутому циклі буде йти постійну витрату рідини. Обидва варіанти вимагають додаткових матеріальних витрат, що не завжди виправдано. Вартість пальника для аргонодугового зварювання з рідинним охолодженням теж значно вище.

Як виготовити пальник своїми руками

Пальник для аргонодугового зварювання можна зібрати своїми руками. Зразок такого пристрою показаний на фото (фото 1). Поруч з пальником знаходиться хомут для кріплення при роботі в напівавтоматичному режимі. На фотографії показані основні складові частини пристрою (фото 2).

Для виготовлення цангового затиску використана латунь марки ЛС59-1. Затиск на одному кінці має чотири прорізи для фіксації електрода і проходження аргону. У корпусі пальника, виготовленому з латуні такої ж марки, вирізані шість прорізів і проточили установче місце для сопла. Оптимальним матеріалом для виготовлення пальника є мідь через більш низької питомої опору і більшої теплопровідності. Для ущільнення між корпусом і соплом потрібно встановити прокладку з термостійкої гуми. Спеціальна гайка зі сталі затягується від руки, фіксує електрод і водночас притискає сопло.

Фото 1. Аргонодуговая пальник може мати повітряне або рідинне охолодження.

Ущільнення гайки відбувається при упорі на шайбу з фторопласту. Зі зворотного боку корпусу електрод ущільнюється другий гайкою зі сталі з ущільнюючої шайбою з фторопласту. У просвердлений в корпусі отвір упаюється мідна трубка для подачі аргону. Шов виконаний тугоплавким срібним припоєм. Одночасно трубка виконує функцію провідника для підключення електроду до зварювального апарата. Місце шва закрито термоізоляційної втулкою з фторопласта, який вільно надітий на трубку. На другому кінці трубки припаяна конструкція для підключення зварювального кабелю і фіксації ручки.

Зварювальний кабель під’єднується до струмознімача болтом М6 з шайбою. На стороні струмознімання, спрямованої до голівки, зовнішня різьба М12. Перед паянням на трубку необхідно накрутити гайку і надіти шайбу. Цією гайкою затискається ручка з ебоніту, зібрана з двох половинок. Ручку можна використовувати від звичайної газового пальника або виготовити самостійно. У приймальний штуцер на кінці мідної трубки потрібно встановити на різьбі дросель з діаметром внутрішнього отвору 0,5 мм. Дросель обмежить витрата газу при роботі і не допустить первинного удару при відкритті клапана подачі газу.

Електроди бажано заточити на алмазному колі під кутом близько 40 °. Оптимальна довжина близько 250 мм, але розмір не критичний. Можна використовувати те, що є в наявності. Тиск газу на пальник 1 кгс / м2, якість газу 99,993%. Відстань від кінця електрода до сопла близько 4 мм, довжина дуги 2,7-2,8 мм при роботі в режимі напівавтомата.

Для зварювання використовується підключення прямої полярності, плюсової провід на деталь, мінусовій на електрод.

Для автоматичної подачі при великій кількості однакових заготовок використовується стіл фрезерного верстата зі швидкістю переміщення 80 мм / хв. На краях деталей, що зварюються бажано розташувати два відрізки з аналогічного матеріалу для розпалювання дуги або можна використовувати вугільну пластину, зображену на малюнку 3. Напруга холостого ходу на електродах номіналом 80 В забезпечує легкий розпал дуги. Початковий струм зварювання 16 А при роботі на заготівлі зростає до 22-24 А. Напруга на електродах при роботі близько 12-12,5 В і залежить від довжини дуги.

Основні переваги зварювання в середовищі аргону

Фото 2. Основні складові частини пальника.

Головними перевагами такої зварювання є:

  • сполучаються поверхні не веде в різні боки через невелику площу прогріву;
  • на шві повністю відсутня окалина і шлак;
  • дуга маленького розміру, але підвищеної потужності дозволяє виконувати роботи за більш короткий термін;
  • прості прийоми зварювання дозволяють швидко освоїти цю технологію;
  • можливість працювати з багатьма металами і їх сплавами, які не можна зварити іншим способом.

До недоліків аргонодугового зварювання можна віднести наступне:

  • скрутна зварювання на вітрі або при сильних протягах через зсув захисного газового шару;
  • при використанні енергоємної дуги для зварювання необхідно додаткове охолодження;
  • необхідність постійної заправки балонів газом.

Незважаючи на всі труднощі, багато фахівців, які вже витратили зварювання в захисній газовому середовищі, не хочуть повертатися до колишніх способів зварювання через переваг і можливостей такого методу.

Ссылка на основную публикацию