Сварка алюминия полуавтоматом своими руками – технология и особенности

Сварка алюминия полуавтоматом своими руками - технология и особенностиНеобходимость проведения сварочных работ часто возникает не только на производстве, но и в быту. Сваривание изделий и конструкций из алюминия в домашних условиях проводится достаточно часто, несмотря на возникновение некоторых трудностей. Сложности обусловлены, прежде всего, характеристиками, которыми обладает данный материал. Также при осуществлении бытовой сварки сложно создать необходимые для работы с алюминием условия.

Однако, возникают ситуации, когда необходимо провести ремонт изделий из алюминия. В таких случаях, работы выполняются дома, самостоятельными силами исполнителя. Поэтому в статье мы рассмотрим основные особенности и нюансы сваривания алюминия.

Сложности сварки алюминия

Основные трудности, возникающие при сварке алюминия.

Сварка алюминия полуавтоматом своими руками - технология и особенностиВо время сварочных работ, рабочее изделие нагревается до определенной температуры и начинается менять свой цвет. Так происходит с медью или железом – наиболее востребованными металлами для производства предметов быта. Изменение оттенка помогает исполнителю правильно регулировать процесс, понимать достаточный ли нагрев, определять произошла ли “заделка” шва или нужно продолжать термическую обработку. Но алюминий под действием температур не меняет цвет. Поэтому сварщику визуально оценить результат нельзя.

Высокая теплопроводность данного металла требует ограничения по длительности термического воздействия. Превышения продолжительности влияния высоких температур может привести к деформации, появлению трещин, выпуклостей и других дефектов.

Сварка алюминия полуавтоматом своими руками - технология и особенности

Особенности сварки алюминия и его сплавов объясняются целым спектром особенных свойств, которыми обладает металл:

  1. Поверхность данного материала всегда покрыта оксидной пленкой, обладающей высокой температурой плавления – около 2000°С. Сам металл плавится при 660°С.
  2. Капли расплавленного алюминияСварка алюминия полуавтоматом своими руками - технология и особенности, образующиеся во время сварки в рабочей зоне, сразу же покрываются окисной пленкой, которая препятствует формированию сплошного шва. Для предотвращения данного эффекта хорошо применять газ аргон, надежно защищающий сварную зону от взаимодействия с воздухом.
  3. Высокая текучесть алюминия в расплавленном состоянии серьезно затрудняет формирование сварочной ванны. Поэтому технология сваривания алюминия требует применение специальных подкладок, отводящих тепло от зоны сваривания.
  4. В состав алюминия входит растворенный водород, который стремится выйти в атмосферу. Это способствует образованию пор и кристаллизационных трещин.
  5. Алюминий обладает достаточно высоким коэффициентом линейного расширения. Из-за этого при застывании металла происходит значительная усадка.
  6. Из-за высокой теплопроводности данного материала сварку следует осуществлять с применением значительных величин тока.
  7. Важная особенность – сварка алюминия часто затрудняется тем, что исполнителю сложно определить марку сплава, из которого произведены свариваемые изделия. Это осложняет выбор режима соединения и метод его выполнения.

Сварка алюминия полуавтоматом своими руками - технология и особенности

прожоги с обратной стороны

Для проведения бытовой сварки алюминия, чаще всего применяют технологии ММА и TIG. Сваривание заготовок толщиной 5-7 мм. выполняется постоянным током обратной полярности. Для толстостенных деталей потребуется предварительная подготовка. Сварка алюминия электродом в домашних условиях включает следующие этапы:

  • тщательная зачистка заготовок от оксидного слоя;
  • обезжиривание производится с помощью растворителя;
  • для получения более прочного и однородного соединения, кромки изделий толщиной больше 5 мм. нужно снять под углом от 45 до 65 градусов;
  • покрытие электродов для алюминия характеризуется активным впитыванием влаги, поэтому перед проведением сварки следует выполнить прокалку;
  • свариваемую поверхность необходимо прогреть до 250°С, что способствует более эффективному расплавлению оксидной пленки;
  • сила тока зависит от толщины стенок изделия, параметров шва, а также от состава основного металла.

Важно! Сварной шов не должен быть толстым, иначе он будет отличаться пористостью и трещиноватостью. Поэтому при работе с массивными деталями, следует делать несколько проходов.

Более подробная информация представлена в статье “Сварка алюминия электродами”.
Сварка алюминия полуавтоматом своими руками - технология и особенности
Аргонодуговая сварка неплавящимся электродом требует больших финансовых затрат. Однако, качество шва значительно лучше, по сравнению с соединением методом ММА. Технология домашней сварки TIG включает следующие операции:

  • аппарат должен быть оснащен осциллятором (устройство, обеспечивающее возбуждение и стабильность дуги), который улучшает параметры сваривания и расплавления окисного слоя;
  • чтобы избежать перерасхода газа, необходимо выставлять вольфрамовый электрод на 5-6 мм. от наконечника;
  • аргон подается с расходом в 5-8 л/мин., после с небольшой задержкой подается ток;
  • после образования сварочной ванны поступательно плавится сварочная проволока;
  • сваривание проводится импульсным переменным током.

Также существуют общие правила сварки алюминия, которые рекомендуется соблюдать при любом методе:

  • сваривание выполняется справа налево;
  • длина дуги должна составлять 1,5-2,5 мм.;
  • присадочный материал подается короткими, поступательно-возвратными движениями;
  • между электродом и проволокой должен быть угол в 90 градусов;
  • не допускается совершать поперечные колебания вольфрамовым электродом;
  • сварка тонкого алюминия проводится с подкладкой из меди или железа для отвода тепла и предотвращения появления прожогов.

Сварка алюминия полуавтоматом своими руками - технология и особенности

прожог

Стоит ли пытаться

Сварка алюминия в домашних условиях обладает целым рядом достоинств:

  • экономия финансовых средств, данное преимущество особенно актуально для исполнителей, имеющих в распоряжении необходимое оборудование;
  • мгновенный результат, который можно сразу же проверить;
  • возможность использования подручных средств;
  • отсутствие особых требований к качеству шва.

Сварка алюминия полуавтоматом своими руками - технология и особенностиОднако, стоит отметить и недостатки:

  • при сварке алюминия дома исполнитель получит соединение более низкого качества;
  • иногда возникают трудности при выборе присадочного материала;
  • в домашних условиях сложно использовать передовые технологии, которые применяются на современных производствах;
  • сложнее соблюдать правила техники безопасности;
  • электроды могут храниться в неподходящих условиях, они могут отсыреть или испортиться;
  • отсутствие точных методов контроля качества готового соединения.

Сварка алюминия в домашних условиях: методы

Бытовая сварка алюминия может проводиться не только стандартным методом ММА, но и другими способами. Наиболее популярные и доступные для домашних мастеров технологии мы рассмотрим далее.

Сварка алюминия газовой горелкой

Такой метод предполагает использование энергии газа в качестве температурной силы, расплавляющей металл.

Газ является более надежным средством защиты рабочей зоны от воздействия атмосферного воздуха, чем покрытие электрода. Данный способ является одним из самых доступных для сваривания алюминия дома.

Оборудование и присадочные материалы обладают приемлемой стоимостью, процесс характеризуется достаточной простотой.

Сварка алюминия полуавтоматом своими руками - технология и особенности

Полуавтоматом (DC MIG)

Несмотря на высокую эффективность сварки полуавтоматом (DC MIG), используется данный метод значительно реже. Объясняется это достаточно значительной стоимостью оснащения.

Импульсное оборудование выдает всплеск высокого напряжения, которое разрушает пленку на поверхности металла. Каждая частица расплавленного стержня электрода вгоняется в сварочную ванну.

Современный агрегат выполняет точечное сваривание, обеспечивающее качественное, надежное, прочное и эстетически привлекательное соединение.
Некоторые особенности:

  • необходимо проводить сваривание только током с обратной полярностью;
  • Сварка алюминия полуавтоматом своими руками - технология и особенностичтобы избежать застревания проволоки в подающем механизме, необходимо использовать специальные наконечники с маркировкой “Al” или стандартные модели, но с увеличенным диаметром;
  • алюминиевый пруток может создавать петли, чтобы избежать этого следует приобрести особое устройство подачи с четырьмя роликами, маленьким рукавом и вкладышем из тефлона;
  • нужно придерживать ускоренного темпа подачи проволоки, что позволит избежать частой смены наконечника.

С целью экономии денежных средств некоторые мастера научились модифицировать стандартные типы полуавтоматов для работы с алюминием.

Аргоном (AC TIG)

В качестве расходных материалов выступают вольфрамовые электроды (стержни диаметром 1,6-5 мм.), способные выдерживать температуру в 3000°С, и присадочная проволока с поперечным сечением в 1,6-4 мм. Они обеспечивают высокое качество шва. Для защиты сварочной зоны используются газы: аргон или гелий. Таким образом, исполнителю также понадобится баллон с газом.

Специально для бытовой сварки производители выпускают компактные резервуары, объема которых будет достаточно для небольшого ремонта.

Питание дуги осуществляется от источника с переменным током. Аргонодуговая сварка является достаточно затратным способом для работы с алюминием. К тому сварочный процесс характеризуется технической сложностью.

Поэтому сваривание методом TIG применяется в домашних условиях довольно редко.

Инвертором и покрытым плавящимся электродом

Шов, полученный электродом ОЗАНА-2.

Самым простым и удобным способом является сварка алюминия инвертором с помощью плавящихся электродов следующих марок: УАНА, ОЗАНА, ОЗА.

Специальные стержни с покрытием и соответствующее оборудование позволяет сваривать изделия как из чистого алюминия, так и из сплавов данного материала. Работы выполняются постоянным током обратной полярности.

Величина тока рассчитывается следующим образом: на 1 мм. следует принимать ток в 25 А.

Дополнительными средствами, выступающими для обеспечения высокого уровня защиты, являются баллон с газом и шланги. Горелка применяется как инструмент для подогрева металла. Данный способ используется, когда к соединению не предъявляются особые требования по прочности и надежности. Оснащение и расходные материалы обладают довольно низкой стоимостью.

Сварка алюминия электродом в домашних условиях

Сварка алюминия дома электродами подразумевает несколько различных методов.

Самым распространенным способом является сваривание инвертором, проанализированное выше.

Также при работе с плавящимися электродами может применяться сварочный трансформатор стандартного типа. Технология практически не отличается от сварки стали, но шов может быть не самого высокого качества.

Кроме использования вольфрамовых электродов при аргонодуговой сварке, также для сваривания алюминия можно применять угольные прутки. В качестве защитного газа, подающегося из горелки, может выступать аргон, ацетилен, пропан или другие. Все зависит от наличия их у исполнителя.

Также сварщику понадобится порошкообразный флюс, предотвращающий прилипание электрода и убирающий оксидную пленку. Источником питания дуги может быть сварочный инвертор или трансформатор. В некоторых случаях для стабилизации рабочего процесса необходимо магнитное поле, которое создается соленоидом.

Подготовка металла к сварке

Вне зависимости от применяемого способа сварки, обязательно следует произвести подготовительные процедуры рабочей поверхности:
Присадочные материалы и кромки изделий нужно очистить от грязи, масла и жира.

Химическая обработка включает несколько процедур:

  • обезжиривание поверхности растворителем: уайт-спирит, ацетон, авиационный бензин или любой другой;
  • травление с помощью концентрированной щелочи, продолжительность – 2 минуты;
  • металл нужно промыть холодной водой;
  • пассивирование 30% раствором азотной кислоты в течение двух минут;
  • снова промывка водой;
  • сушка.

Если сваривание алюминия осуществляется не покрытыми электродами, то разделка кромок проводится при работе с изделиями толщиной более 4 мм. Применение расходников с обмазкой подразумевает разделку кромок при соединении деталей со стенками толщиной свыше 20 мм. Торцы тонких алюминиевых листов (не более 1,5 мм.) нужно отбортовать.

Читайте также:  Коронка по металлу: виды, размеры, способы применения

С помощью напильника, щетки с ворсинками из нержавейки/стали (на картинке) или наждачной бумаги зачищается свариваемая поверхность.

Сварочный процесс

После подготовки изделия, сварщик может приступать в основным работам.

Процесс сваривания алюминия и его сплавов включает несколько важных этапов:

  • прогрев изделия до температуры в 150°С;
  • настройка сварочного аппарата на необходимый режим;
  • возбуждение сварочной дуги, в зависимости от метода сварки, может проводиться контактным и безконтактным способом;
  • создание сварочной ванны, формирование которой происходит за несколько секунд (требуемое время примерно равно толщине детали в миллиметрах); в зоне прогрева должно появиться пятно расплавленного алюминия, имеющее зеркальную поверхность;
  • после образования ванны, можно начинать подавать присадку и выполнять сваривание;
  • сварка проводится дугой в 2-6 мм., используется постоянный ток обратной полярности.

Видео

Отличный демонстрационный ролик от компании Zeller, который дает представление о процессе.

Техника безопасности

Сваривание различных конструкций из алюминия подразумевает обеспечение защиты для исполнителя. Для этого необходимо использовать специальные средства: маска, рукавицы, прорезиненная обувь, асбестовое или брезентовое полотно, листовое железо.

  • Нужно изолировать все элементы электрической цепи.
  • Нельзя проводить работы в помещениях, где находятся легковоспламеняющиеся предметы.
  • Обязательно наличие вентиляции в комнате, чтобы избежать отравления газами.
  • Правила техники безопасности НЕОБХОДИМО соблюдать, так как при работах в домашних условиях возрастает риск получить травму.

Сварка алюминия дома: стоит ли

Прежде чем приступать к сварке алюминия, следует учесть все сложности и особенности рабочего процесса, проанализировать технологические и финансовые возможности. Изучив все нюансы и тонкости сварки, каждый исполнитель сможет самостоятельно решить, проводить ли работы в домашних условиях или обратиться к специалистам.

Источник: https://WeldElec.com/info/kak-pravilno-varit/alyuminiy/doma/

Сварка алюминия и его соединений полуавтоматом

Сварка алюминия полуавтоматом – особый технологический процесс, в результате которого получают сплошной шов. Соединение алюминиевых деталей и конструкций имеет свои особенности. Процесс выгоден экономически, высокопроизводителен и механизирован.

Сварка алюминия полуавтоматом своими руками - технология и особенности

Схема сварки алюминия полуавтоматом.

Промышленность использует соединение алюминиевых конструкций при изготовлении судов. Сварка металла применяется при производстве цистерн, паровых турбин, котлов, цельнометаллических конструкций.

Плюсы и минусы создания алюминиевых сварных конструкций

Производство новых изделий сопровождается усовершенствованием литых или кованых конструкций, их заменой на современные комбинированные элементы, содержащие алюминиевые детали. Внедрение полуавтомата в процесс соединения конструкций приводит к таким прогрессивным результатам, как:

Сварка алюминия полуавтоматом своими руками - технология и особенности

Таблица характеристик алюминиевых сплавов.

  • экономия металла;
  • уменьшение трудоемких работ;
  • установление минимальной себестоимости.

Свойства алюминия позволяют создавать легкие конструкции, использующие минимум топлива. Металл обладает прочностью и легкостью. Он имеет низкую температуру плавления в 660 °C, которая влияет на технологию обработки изделий. Металл обладает высокой коррозийной устойчивостью, образует оксидную пленку на поверхности.

Для сваривания конструкций применяют сплавы или чистый алюминий. Его соединения делятся на 2 группы:

  • системы легирования марки АМц;
  • более сложные процессы легирования Al-Mg-Cu или Al-Zn-Mg-Cu.

Затруднения, возникающие при соединении алюминиевых конструкций

Сварка алюминия полуавтоматом своими руками - технология и особенности

Влияние режимов сварки на форму шва.

В процессе создания сварного шва формируется трудно расплавляемая пленка из окисла А1203, имеющая плотность, превышающую аналогичные параметры у алюминия. Оксидное образование покрывает кромки шва, затрудняет соединение деталей с другими металлами.

Перед началом работы сварщик проводит мероприятия по очистке металла методом травления. Используют активные флюсы, растворяющие окисел, переходящие в летучие соединения. Излишки шлака в виде едкой щелочи и неиспользованный флюс приводят к появлению коррозии алюминия.

Водород способствует образованию пор и создает большие трудности в работе.

Опытному рабочему не стоит большого труда установить начало плавления металла, т. к. в процессе нагревания цвет алюминия не изменяется.

Высокие температуры при сварочных работах вызывают разрушение металла в местах нерасплавившихся кромок швов. Алюминий обладает высокой текучестью и удаляется при сварке через основание швов.

Во избежание прожогов сварщик применяет графитовые или стальные прокладки. При повышении температуры до 500 °С конструкция может полностью разрушиться.

Полуавтомат для сварки алюминия создает соединение между деталями, которое легко коробится из-за значительной величины линейного расширения материала. В процессе работы металлические листы крепят специальными прижимами на стенды.

Большое внимание уделяется работе по подготовке алюминиевой проволоки для сварки. Используют несколько способов ее очистки:

Сварка алюминия полуавтоматом своими руками - технология и особенности

Схема устройства сварочного полуавтомата.

  1. Механический.
  2. Химический.
  3. Электрический.

Для работы готовят необходимый инструмент:

  • наждачные принадлежности;
  • металлические щетки.

При использовании химического способа очистки лучше сразу приготовить:

  • флюсы для сварочных работ;
  • средства для травления.

Сварка алюминия полуавтоматом используется для соединения конструктивных деталей, имеющих толщину кромки более 8 мм.

Виды соединений сплавов алюминия

Сварка алюминия полуавтоматом своими руками - технология и особенности

Таблица характеристик электродов для сварки.

Листы сваривают с соблюдением корректного режима соединения для предотвращения дефектов, влияющих на механические параметры сварного шва. Алюминиевые сплавы имеют высокую теплопроводность, образуют окислы и обладают значительной отражающей величиной. Имея неоднородную структуру, сплав характеризуется различными параметрами упругости и пластичности в шве.

Алюминиевые сплавы маркируются согласно ГОСТ 4784-97, который включает в свой перечень сам металл и его деформируемые соединения. В них содержание примесей составляет не более 1,0%. Высокопрочные и умеренно прочные соединения металла обладают стойкостью к коррозии, образуют двойные соединения с другими металлами.

ГОСТ 7871-75 предлагает применять для сварочных работ проволоку из алюминия. Оксидная пленка, покрывающая сплавы, не разрушается при высокой температуре, заполняет швы, снижая свойства свариваемых деталей. Сварка алюминия полуавтоматом осуществляется с применением проволоки большого диаметра, уменьшением количества присоединенных элементов в образовавшемся шве.

Работы по подготовке кромок конструкций к соединению полуавтоматом

Опытный сварщик уделяет большое внимание подготовке деталей к работе. Для алюминиевых листов имеются рекомендации по их обработке перед сваркой.

Не разрешается обрабатывать поверхность с помощью зернистого полотна или абразивных веществ.

Сварка алюминия полуавтоматом своими руками - технология и особенности

Основные характеристики покрытых электродов для сварки алюминия.

Непременным условием подготовки деталей для работы является их тщательная очистка от грязи, пыли, имеющихся окислов.

Для работы необходимо запастись такими материалами, как:

  • ветошь;
  • бензин;
  • уайт-спирит;
  • водный раствор щелочи КОН;
  • щетки;
  • 20% азотная кислота.

С помощью ветоши удаляют смазку с поверхности алюминиевой детали. Используют для этих целей теплый водный раствор жидкого натриевого стекла. Раствор имеет температуру 60-70°C, а работа длится не более 3-5 мин.

Следующий этап подготовки состоит в обработке проволоки в 5% щелочном растворе при температуре 60-70°C в течение 3 мин, с последующим погружением в холодную воду и обработкой щетками.

Детали выдерживают в азотной кислоте 20% концентрации при температуре 60-70°C в течение 7 мин. Затем их просушивают с применением горячего воздуха. Проволоку обрабатывают аналогичным методом.

Просушку деталей осуществляют в камерах или на воздухе, предохраняя их от доступа пыли, влаги и грязи.

Подготовка и подача проволоки для работы

Сварка алюминия полуавтоматом своими руками - технология и особенности

Положение электрода при сварке.

Сварка полуавтоматом выполняется с помощью проволоки с пределом текучести 120, состоящей из Si, Fe, Cu, Mn (0,12), Mg (4,95). Предел текучести других марок находится в диапазоне 120-55, а прочность имеет границы от 290 до 165.

Алюминиевая проволока применяется в автомате Mig/Mag . Определенный ее вид позволяет создать достаточную прочность и устойчивость шва. Выбирая присадочный материал, необходимо установить его химический состав, который должен совпадать с аналогичным у свариваемых деталей.

Немаловажный параметр – температура плавления проволоки. Выбирают для работы материал чистый: без следов ржавчины, грязи, краски, масла. Процесс плавления должен быть равномерным, без брызг, трещин и образования пор в свариваемом металле.

Алюминий соединяется проволокой СВ-97, СВ-АМц, СВ-А85. Транспортировка присадочного материала осуществляется в бухтах. Неиспользованный материал закрывается специальной бумагой.

Для сварки с аргоном применяют проволоку с флюсом. Материал по ГОСТ-7871-75 изготавливается прессовым или тянутым методом с диаметром 4 мм и создает стабильные свойства шва, надежные сварные соединения.

Технологический процесс соединения деталей полуавтоматом

Сварка алюминия полуавтоматом своими руками - технология и особенности

Режимы сварки алюминиевых шин неплавящимся электродом в среде аргона.

Для работы понадобится: полуавтомат, заправленный проволокой, горелка, электрод, аргонно-гелиевый баллон.

Сварочные работы без участия газа выполняются со следующим набором инструментов:

  • флюсовая проволока;
  • сварочный аппарат.

Работа не очень сложная для опытного сварщика, но качество шва определяется техническими параметрами используемого сырья.

Технологический процесс сварки алюминия начинается после установки проволоки и ее заправки в систему, с последующей подачей к горелке. Для создания наибольшей температуры устанавливают клемму со знаком «-» на электрод.

Баллон, заправленный аргоном, присоединяется к полуавтоматическому оборудованию. Дальнейшая работа ведется по подготовке детали к сварке.

Ее поверхность тщательно обезжиривается и очищается от загрязнений на стыке деталей. Из алюминия образуют проплавленный кратер с последующим его наполнением расплавленным сырьем.

В дальнейшем горелка передвигается, а кратер несколько смещается в сторону, заполняясь жидким алюминием.

Тщательно контролируют во время работы положение электрода относительно свариваемой детали. Он должен быть удален от нее на 15 мм. Крайний участок сварочного шва обрабатывается аргоном для исключения формирования оксидного покрытия.

Часто применяется сварка полуавтоматом без аргона. Флюсовая или порошковая проволока представляет стальную трубу, а внутренняя ее часть – флюс. Он нагревается до установленной температуры, а затем сгорает, формируя оболочку из защитного газа.

На держатель подключают минус, а изделие попадает под знак «+», т. е. используется прямое подключение. Сварочный шов выполняется единой полосой или разбивается на короткие участки по 5 см.

Для работы по соединению алюминиевых деталей используют несколько моделей полуавтоматов, оснащенных микропроцессорными устройствами. Они работают от напряжения на входе в 230 В, с потребляемой мощностью 6 кВт. В полуавтомате используется рабочая проволока диаметром 0,6-1,2 мм. Имеется система защиты устройства от излишнего нагрева во время работы.

Читайте также:  Строительный пылесос. какой выбрать?

Сварка алюминия полуавтоматом, выполненная с соблюдением технологического процесса, позволяет снизить трудоемкость работ, произвести соединение деталей на конкретных участках заготовок металлических листов.

Источник: https://expertsvarki.ru/tehnologii/svarka-alyuminiya-poluavtomatom.html

Технология сварки алюминия полуавтоматом

Сварка полуавтоматом алюминия в последнее время стала часто используемым технологическим процессом в связи с тем, что большое распространение получили полуавтоматы компактного размера и изделия из этого материала и его сплавов.

Сварка алюминия полуавтоматом своими руками - технология и особенности

Алюминий широко применяется при производстве и изготовлении разнообразных строительных конструкций и бытовых изделий.

Алюминий – популярный материал. Он широко применяется при производстве и изготовлении разнообразных строительных конструкций и бытовых изделий, например, сплавы на его основе используют для компонентов и узлов бытовой техники. Этот металл и сплавы из него выделяются отличными техническими эксплуатационными характеристиками. Однако стоит отметить, что алюминий очень капризен.

У начинающих мастеров возникает вопрос о том, можно ли варить алюминий полуавтоматом. Для варки требуется применять определенный перечень оснащения и специальные расходные материалы. Помимо подготовленного оборудования и специальных расходников требуется перед проведением процесса сварки изучать его особенности и строго соблюдать технологические требования.

Основные тонкости работы с материалом

Варить алюминий полуавтоматом можно при помощи плавящихся электродов. Заготовки варят с использованием спецподкладок, имеющих формирующую канавку. Использование этой технологии имеет некоторые преимущества. Главное преимущество – высокая скорость проведения сварочных работ, которая возрастает по мере увеличения толщины обрабатываемого металла или сплава на его основе.

Полуавтоматическая сварка материала с использованием плавкой электродной проволоки осуществляется при постоянном токе, имеющем обратную полярность.

Сварка алюминия полуавтоматом своими руками - технология и особенности

Схема полуавтомата для сварки алюминия.

Горение электродуги происходит в образующихся парах расплавляющегося материала. Катодное пятно, образующееся в сварочной ванне в процессе работы, подвержено постоянному влиянию потока ионов. При достижении поверхностного слоя поток ионов образует большое количество теплоты.

Выделение тепла приводит к разрушению оксидной защиты, сформированной на поверхности изделия. В ходе осуществления процесса следует помнить, что при сваривании происходит разрушение тонкой оксидной пленки.

Перед началом работ проводятся предварительные манипуляции с заготовкой, для того чтобы произвести разрушение толстого слоя оксидов путем травления или механической обработки.

В процессе плавления электродной проволоки между ней и свариваемыми заготовками образуются капли расплава, которые заполняют свободный объем и формируют сварной шов. Рекомендуется для работы с алюминием применять полуавтоматические агрегаты, оснащаемые тянущими типами подачи электродной проволоки.

Алюминиевые детали можно сваривать при помощи импульсно-электродуговой сварки. Технология сваривания заключается в наложении на рабочий ток импульса, который дает возможность снизить время пребывания металла сварной ванны в состоянии расплава. Использование этого метода позволяет повысить механические характеристики места состыковки заготовок и места формирования стыковочного шва.

Зависимость геометрии шва от режима сваривания

Сварка алюминия полуавтоматом своими руками - технология и особенности

Сварная спецпроволока предназначена для сваривания алюминия.

Когда производится сварка алюминия при помощи полуавтоматического устройства, важно знать, какое оказывает влияние на геометрию шва режим работы агрегата. Такие параметры сварочного процесса, как глубина провара и геометрия шва, напрямую связаны с режимом функционирования агрегата.

Чем меньше диаметр используемой в процессе работы электродной проволоки, тем глубже образуемый провар. Эта зависимость является особенно заметной при осуществлении работ с применением рабочих токов небольшой силы.

При повышении силы рабочего тока такая зависимость становится менее заметной.

Ширина образующегося шва находится в зависимости от используемого диаметра электродов – чем больше диаметр, тем шире получаемый в процессе работы сварной шов.

Для качественного сваривания алюминиевых деталей требуется учитывать в процессе осуществления работ наличие зависимости глубины провара от скорости сварки. Невысокая скорость обеспечивает минимальную степень провара.

При повышении скорости сваривания степень провара также увеличивается, достигая в определенный момент критического значения, после чего дальнейшее возрастание скорости приводит к уменьшению степени проварки.

Чаще всего при использовании полуавтомата в бытовых условиях работают на тех режимах, при которых скорость сварки особо не оказывает влияния на степень провара сварочного стыка.

Скорость осуществления сваривания и ширина образующегося в процессе работы шва находятся в обратной зависимости.

Чем медленнее совершаются поперечные перемещения конца используемого электрода, тем шире сварной шов.

Этот параметр является очень важным в процессе осуществления сваривания алюминиевых заготовок при помощи полуавтоматического сварочного аппарата, поэтому его следует учитывать при проведении их обработки.

Сложности процесса сваривания и требования к оснастке и материалам

Сварка алюминия полуавтоматом своими руками - технология и особенности

Металлическая щетка предназначена для зачистки поверхности заготовки.

Процесс проведения сваривания алюминиевых заготовок имеет целый перечень сложностей, о которых должен знать человек, осуществляющий работу. Основную сложность в процессе работы представляет образующаяся на поверхности металла оксидная пленка.

Она обладает высокой температурой плавления, которая значительно превышает температуру плавления чистого металла. Хороший и качественный шов между алюминиевыми заготовками удается обеспечить только в том случае, если пробить эту защитную оболочку металла и расплавить его.

Идеальным вариантом для проведения работ с алюминием и его сплавами является использование в процессе осуществления сварочных работ импульсно-электродуговой сварки.

В процессе проведения сваривания следует быть аккуратным и осторожным, чтобы не прожечь заготовку, так как металл имеет невысокую температуру плавления и повышенный показатель теплопроводности. Перед проведением работ рекомендуется осуществить прогрев детали, что позволит увеличить глубину провара без риска образования прожога материала.

Перед проведением процесса сваривания алюминиевые детали должны быть подвержены очистке от оксидной пленки путем обработки механической щеткой или лужением. Благодаря этому предварительному процессу происходит разрушение оксидной защиты на поверхности изделия, что значительно повышает качество и скорость проведения работ, а глубина проплавления увеличивается.

Сварка алюминия полуавтоматом своими руками - технология и особенности

Необходимо использовать защитные очки при сварке.

После зачистки алюминиевые заготовки свариваются не позже чем через сутки, в противном случае требуется проведение повторной операции по снятию пленки из окиси с поверхности свариваемых заготовок. Для проведения операций потребуется подготовить следующие материалы и инструменты:

  • сварочный полуавтомат, настроенный на работу с алюминием;
  • сварная спецпроволока, предназначенная для сваривания алюминия;
  • щетка металлическая, для зачистки поверхности заготовки;
  • раствор, для проведения очистки поверхности от оксидной пленки;
  • средства индивидуальной защиты – очки, рукавицы, спецодежда;
  • дополнительные вспомогательные инструменты.

В процессе проведения работы следует стремиться к поддержанию постоянной длины дуги, которая равна 1,2-1,5 см. Длина дуги зависит от толщины обрабатываемого металла.

Требования к оборудованию и расходным материалам

Алюминий является капризным материалом. Работать с ним можно только после получения соответствующих навыков и умений и качественной настройки аппаратуры, используемой в процессе работы.

Для проведения работ можно использовать любой полуавтомат, но оптимальным является использование импульсного агрегата. Для сваривания толстого металла требуется более мощное устройство.

Агрегат должен иметь силу рабочего тока не менее 200 А.

В процессе сваривания в качестве защитной среды применяется аргон. Шланг подачи проволоки, когда проводится сварка алюминия, нужно использовать тефлоновый. Это облегчит подачу проволоки и предотвратит заломы расходного материала в канале подающего шланга.

Источник: https://masterinstrumenta.ru/svarka/svarka-poluavtomatom-alyuminiya.html

Сварка алюминия полуавтоматом: технология процесса, оборудование и расходные материалы

Полуавтоматическое сваривание – достаточно популярный метод обработки металлов, склонных к формированию оксидной пленки на поверхности. К таким металлам относится алюминий.

Помимо этого сеть и другие способы сварки таких металлов, однако полуавтоматическая сварка в среде защитного газа остается доступной и высокоэффективной методикой.

Для правильного выполнения сварочной обработки алюминия полуавтоматом необходимо не только изучить технологию работы с таким металлом, но и его характеристики.

Алюминий достаточно сложный в сваривании элемент, а потому у начинающих работников появляется много вопросов, как правильно с ним работать. Эта статья расскажет о нюансах сварочных работ с алюминием, полуавтоматических аппаратах для этого и других деталях процесса обработки.

Особенности алюминия

Основой большинства сварных неполадок является оксидная пленка, которая покрывает поверхность алюминия. Эта пленка достаточно стойкая, очень сложно плавится.

Для того, чтобы ее расплавить, нужен больший показатель температур, чем потребовался бы, чтобы просто расплавить алюминий. Это становится причиной хрупкости и неровности соединений у неопытных сварщиков.

Сам по себе алюминий имеет достаточно низкую температуру плавления и высокую теплопроводность. Это усложняет его сварную обработку. В том числе и при использовании полуавтоматической аппаратуры.

При работе с этим металлом легко допустить ошибку в настройках оборудования. К примеру, завысить показатели силы тока, что приведет к деформации детали. Поэтому важно правильно настраивать аппарат.

Чтобы процесс формирования шва не нарушала оксидная пленка, от нее нужно избавиться. Для этого проводится подготовка детали – сварная зона зачищается металлической щеткой либо шлифовальной машинкой.

Помимо этого можно использовать специализированные средства или флюсы. Эти вещества нарушают плотность пленки, тем самым делая ее менее стойкой. Оба способа подготовки можно применять сразу, в связке.

Также перед сваркой алюминия полуавтоматом можно прогреть металл в печи, либо с помощью горелки. Однако прогрев газовой горелкой занимает больше времени.

Полуавтоматическая аппаратура для алюминиевой сварки

Формирование швов на алюминиевых деталях можно провести несколькими методами. Для этого подойдет даже РДС с плавящимися электродами.

Однако в таком случае сил будет потрачено много, а качество шва будет средним. Упростить сварку можно, используя полуавтоматическое импульсное оборудование для TIG сварки.

При применении этого способа сварки, формирование шва происходит достаточно быстро, а качество не страдает. TIG сварка также подходит и для работы на дому.

Если нужно сварить простой шов, для нее подойдут и маломощные MIG-инверторы. Однако для сложных соединений, на которые вероятно будет высокая нагрузка, стоит брать оборудование с широким диапазоном сварного тока.

Читайте также:  Современные виды замков ламината, пластик, алюминий, типа клик

Помимо подходящего аппарата, потребуются электроды из вольфрама. А также защитный газ, который убережет сварочный процесс от пагубного влияния кислорода. Зачастую это аргон (иногда с гелием). Однако также применяют углекислоту.

Полуавтоматическая сварка в среде углекислого газа, как и в среде других инертных веществ, применяется редко. В таком случае используется только сварочная аппаратура.

Эта методика понижает качество шва, однако при необходимости быстрой починки, когда не хватит времени на перевозку и подсоединение газового баллона, может выручить.

Если сваривание проводится без газа, то работать нужно с применением порошковой проволоки. Этот тип присадочного элемента во время сварки выделяет испарения, которые действуют так же, как и защитный газ. Обработка металлов полуавтоматическим аппаратом без применения газа достаточно экономична.

Как сделать выбор

В выборе аппаратуры для сварки алюминия есть свои нюансы и критерии. Для начала нужно обратить внимание на размер шлангового отверстия, из которого происходит подача присадочной проволоки. Его диаметр должен превышать диаметр этой самой проволоки.

Объясняется это просто. Алюминиевая сварочная проволока при нагревании имеет свойство расширяться. При равных значениях диаметра, проволока может просто застрять. Либо нарушится скорость подачи в рабочую зону, что не так страшно, однако шов испортит.

Второй критерий – это длина подающего проволоку шланга. Она не должна быть больше 3 м. Алюминий относится к легко деформируемым металлам, а потому длинный шланг может повредить проволоку.

Даже при оптимальной длине нужно следить, чтобы шланг не был изогнут или скручен.

Чтобы при продвижении в подающем шланге пруток не повредился силой трения, внутри должно быть тефлоновое покрытие. А в механизме подачи полуавтомата должно быть четыре ролика. Это позволит избежать повреждений и измятости.

Модель аппарата зависит от того, будет ли важнее качество соединения или скорость сварки. В первом случае стоит выбрать TIG сварку с применением аргона.

Во втором будет достаточно инвертора, предназначенного для сварки алюминия. Он дешевле, и будет соответствовать требованиям сварочного процесса.

Настройки аппаратуры

После того, как модель оборудования выбрана, приходит очередь настройки. То, как настроен полуавтомат – важно в сварке алюминия. Именно от правильных настроек зависит качество соединения.

В этом деле не избежать ошибок. Даже при достаточной подготовке и изучении материалов по сварке алюминиевых поверхностей. Чтобы правильно настроить аппаратуру потребуется опыт.

Впрочем, есть нюансы, которые работают всегда. Они могут упростить дело.

Во-первых, полуавтоматическое оборудование для обработки алюминия имеет набор своих функций. В обычном полуавтомате есть настройки силы тока, напряжения, скорости подачи прутка и полярности.

Универсального комплекса настроек не существует. Нельзя единожды настроить аппарат и варить потом все детали на этих показателях. Настройки зависят от толщины детали.

К примеру, если деталь имеет толщину в два миллиметра, то показатель напряжения нужен не выше пятнадцати вольт. А значение силы тока максимум 150 Ампер. При этом нижний порог ставится в 100 Ампер.

Скорость подачи присадочного прутка должна соответствовать скорости, с которой может варить сварщик. Начинающему работнику подойдет минимальное значение его аппарата.

Да, алюминий варится быстро, но если сварщик не будет успевать за подачей прутка, деталь уйдет в брак. При сварке в среде защитного газа устанавливается отрицательная полярность. Этот показатель изменяется, если работа проходит без газового применения.

При наличии полуавтомата профессионального или полупрофессионального уровня, нужно включить доступный на таких аппаратах четырехтактный режим. Это повысит качественность соединения.

Технология сваривания алюминия

Помимо уже имеющейся информации важно изучить технологию полуавтоматической алюминиевой сварки. Без знания технологических нюансов добиться качественного шва будет очень сложно.

Перед тем, как приступать к сварке, нужно подготовить деталь. Подготовительный этап в целом не стоит игнорировать, какой бы металл не обрабатывался. Подготовка алюминия заключается в том, чтобы избавиться от слоя оксидной пленки на его поверхности.

Для этого нужно провести зачистку. В начале статьи упоминалось, что есть два способа борьбы с пленкой. Их стоит применять в связке. Помимо этого, на поверхности не должно быть ржавчины, загрязнений.

После зачистки проводится обезжиривание. Для этого можно использовать растворитель.

Подготовив металл, нужно подготовить оборудование. Убедиться, что диаметры шланга и проволоки имеют указанное выше различие. Провести загрузку прутка в подающий механизм, провести подготовку защитного газа.

Если применяется полуавтоматическая TIG сварка, подготавливаются электроды. Они должны быть правильного типа и без лишней влаги.

Теперь можно включить полуавтомат и зажечь дугу. Стабильность горения сварочной дуги на протяжении всего процесса – важный момент работы.

Нужно следить за ней и за расстоянием между дугой и поверхностью детали. Это расстояние не должно превышать 15 мм.

При необходимости, можно регулировать скорость подачи проволоки. При достаточной уверенности можно увеличить этот показатель, однако не стоит выводить его на максимум. При спешке металл не проварится должным образом, и качество шва пострадает.

Формирование шва должно проходить равномерно, не стоит делать резких скачков в скорости сварки. После завершения создания соединения дуга отводится плавно, без рывков.

Газ подается еще секунд 10-15. Это убережет шов от появления сварочных дефектов, таких как трещины и кратеры.

Заключение

Полуавтоматическое сваривание алюминия в среде защитного газа достаточно сложный процесс. Однако при сноровке он вполне выполним на дому, а также экономичен и надежен.

В работе нужно учитывать все нюансы обработки алюминия. Такая сварка требует четкого, точного соблюдения технологий. Нужно учитывать детали, не действовать без подготовки.

Новичкам стоит потратить время на изучение обучающих материалов, как текстового, так и видео формата. Это поможет изучить и понять нюансы работы с алюминиевыми деталями.

Источник: https://prosvarku.info/tehnika-svarki/svarka-alyuminiya-poluavtomatom

Советы по сварке алюминия полуавтоматом

Уважаемые покупатели, в этой статье мы расскажем вам про сварку алюминия с помощью аппаратов полуавтоматической сварки. Этот вид сварки набирает невероятную популярность в России, в связи с тем, что на сварочном рынке стали появляться очень качественные инверторные аппараты полуавтоматической сварки.

Если раньше люди прибегали к аргонодуговой сварке, то сейчас, для больших объемов все чаще используют полуавтоматы. Сварка TIG – это сварка профессионалов, нужен опыт, мастерство, постоянная практика. А вот полуавтоматом варить гораздо проще.

Люди, приходящие к нам в офис, и пробующие варить алюминий, удивляются, как легко и быстро у них получается делать прочные швы.

В этом обзоре мы дадим некоторые советы начинающим сварщикам, которые сделают сварку алюминия еще проще.

Алюминий — пожалуй самый капризный металл

Алюминий это не сталь, если вы умеете варить сталь, то сразу должны понять, что алюминий – это легкосплавный металл.

Он требует прогрева вначале сварки, задержитесь на несколько секунд в начале сварки на одном месте, создайте ванну, позвольте металлу прогреться.

Продолжайте вести горелку, алюминий очень быстро нагревается, если вы будете долго стоять на одном месте, то скорей всего произойдет проплавление металла. Все нужно делать оперативно. Вы быстро поймете это и подберете нужную скорость.

Какой ролик выбрать для подачи проволоки?

В подающем механизме вашего аппарата есть ролик, по которому идет проволока. Так вот, для алюминия нужно использовать специальный ролик. Он так и называется – ролик для алюминия.

В отличии от ролика для стальной проволоки, имеющего V образную канавку, ролик для алюминиевой проволоки имеет U образную канавку. Это нужно для того, чтобы проволока во время движения не царапалась, а скользила по ролику.

Если проволока будет царапаться, у вас могут возникнуть некоторые трудности при сварке.

Направляющий канал

В рукаве вашей горелки есть направляющий канал, по которому идет проволока. Канал лучше установить специальный, тефлоновый. Он внутри очень гладкий, проволока идет по нему и не царапается.

Какой токопроводящий наконечник выбрать для сварки алюминия?

В принципе подойдет любой медный наконечник, но желательно если он будет сделан по технологии протяжки, а не сверления. Все это для того, чтобы проволока не царапалась. В нашем интернет-магазине мы продаем наконечники фирмы Innotec, произведенные по заказу группы компаний Сварог. Они отличные и никаких нареканий мы никогда не получали от наших клиентов.

Также хотим обратить особое внимание на диаметр наконечника. Алюминиевая проволока очень быстро нагревается и расширяется. Если вы установили проволоку диаметром 0.8 мм, установите в горелку наконечник 1.0 мм. На 1 размер больше чем проволока. Тогда проволока не будет залипать в наконечники, скручиваться, тормозить, а будет легко выходить из него и подаваться на свариваемый металл.

Некоторые особенности настройки подающего механизма

Не затягивайте ручку подающего механизма слишком туго, как вы делаете со стальной проволокой. Прижмите ручку плотно, но не дотягивайте ее до упора. Алюминиевая проволока не любит избыточного давления, так как она очень мягкая и может деформироваться.

Итоги

Вот пожалуй основные моменты при работе с алюминием. Если вы еще не определились с выбором аппарата, мы можем основываясь на нашем многолетнем опыте порекомендовать вам две модели.

Наш интернет-магазин продал сотни таких аппаратов и считает, что на данный момент это лучшее соотношение цены и качества. Triton и Сварог – это лидеры на рынке сварочного оборудования.

Разработки созданные этими заводами (TOP WELD и JASIC) позволяют сварщикам без особых трудностей добиваться желаемого результата.

Если вы хотите протестировать оборудование, звоните к нам офис и мы устроим вам демонстрацию на сварочном стенде.

Источник: https://svarkamall.ru/obzory/203-svarka-aljuminija-poluavtomatom-sovety.html

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector