Сварочные работы своими руками: инверторная сварка

Дело в том, что для выполнения простых (бытовых) сварочных работ не требуются глубокие знания и опыт, поскольку здесь электродуговая сварка просто заменяет крепеж – болты, винты и т.д. Сварщик-новичок не сможет качественно сварить водопроводную или газовую трубу, но там, где качество сварного шва не первостепенно, у него все получится.

Инверторная сварка своими руками

Разумеется, новичку не нужно покупать какое-то сложное и профессиональное оборудование, для дачных нужд вполне достаточно купить недорогой сварочный инвертор, с помощью которого можно выполнить самый распространенный вид сварки – ручной электродуговой (MMA). Этот вид применяется для сварки деталей из углеродистой конструкционной стали. Для инверторной сварки своими руками используются штучные покрытые электроды.

Что необходимо для работы сварщика

Сварочные работы являются достаточно вредным видом производства, поэтому стоит позаботиться о защите глаз и рук в первую очередь. Для глаз используют маску со светофильтрами, которые защищают зрение от вредного излучения и при этом позволяют видеть место сварки. Светофильтры имеют разную степень затененности и делятся по номерам, в зависимости от интенсивности дуги. Более подробно о маске мы писали в статье «как выбрать сварочную маску».

Для защиты рук используют краги – специальные рукавицы или перчатки, которые можно купить в любом строительном магазине. Кроме того, можно также купить сварочный костюм или фартук, а также обувь, которая выдержит попадание искр.

Электрододержатель (держак) и масса

Провод электрододержателя или в простонародье держака должен быть из меди большого сечения, и чем выше ток, тем больше сечение. Бытовые инверторы не обладают большой мощностью, поэтому для них пойдут провода, рассчитанные на ток до 200 А. В большинстве случаев покупать провода не требуется, так как они идут в комплекте с инвертором.

Какие нужны электроды

Марок и типов электродов великое множество, но для бытовой сварки достаточно марки ОЗС, либо АНО и МР. Диаметр электрода – «двойка» или «тройка», в зависимости от толщины свариваемых деталей, чем толще детали, тем большим должен быть диаметр электрода и ток для инвертора.

Материал толщиной до трех миллиметров сварит электрод «двойка», от 3 до 5 мм – «тройка», четырех миллиметровый стержень вряд ли пригодиться, так как домашняя электросеть просто не выдержит такой нагрузки, да и задач таких, как правило не стоит. Ну а о «пятерке» в нашем случае и говорить не стоит.

Готовим свариваемые элементы

Прежде чем приступать к сварке, места стыковки деталей необходимо очистить от грязи и ржавчины, удалить влагу. Если толщина детали более 3 мм, то лучше с кромок снять фаску, это позволит более качественно сварить элементы, что важно, особенно для новичка. Рекомендуем не экономить на времени и хорошо подготовить свариваемые детали.

Положения при сварочных работах своими руками

Конечно же, наиболее удобное положение для производства ручной дуговой сварки – сварка «в нижнем положении», то есть когда сварочный шов проходит по горизонтальной плоскости. Так процесс сварки проходит с полным контролем сварочной ванны, расплав и присадочный металл электрода ровно ложиться в сварочный шов. Именно поэтому опытные сварщики советуют новичка начинать свою сварочную «карьеру» с варки на столе, а не пытаться сразу варить конструкцию на месте из неудобных положений.

Часто приходится варить в вертикальном положении, либо горизонтально на вертикальной поверхности, это не очень удобно и в целом сложнее горизонтального положения. Вести шов лучше с верху вниз короткой дугой, при этом сварочную ванну делают небольшой, чтобы расплав и металл не стекал. Иногда возникает необходимость варить снизу, то есть потолочная сварка, но она очень сложна, поэтому новичку за нее лучше не браться.

Способы сварки: внахлест, встык, тавровая и угловая

Работа сварщика предполагает несколько способов сварки деталей: внахлест, встык, тавровая и угловая. Шов ведется наклоненным электродом, кроме сварки встык, когда электрод держат практически прямо. При угловой сварке новичку рекомендуется разместить свариваемые детали «в лодочку», а не латинской буквой L, в этом случае проще добиться качественного шва с хорошо проваренными краями.

Настройка сварочного инвертора

В первую очередь необходимо выставить сварочный ток, сила которого определяется исходя из толщины электрода. Для наших целей мы используем «двойку» и «тройку», для первого рекомендуется выставить ток в 70-80 ампер, для второго типа – 100-140 ампер. Опытные сварщики довольно точно выставляют ток с первого раза, новичку же следует уделить больше времени, начиная с минимального тока и при необходимости его поднятия. В помощь придет звук сварки – булькает или гудит – сила тока выставлена не правильно, слышится потрескивание – сила тока угадана точно.

Остается еще вопрос – какую полярность выбрать для держателя электрода (держака) и массы. Поскольку инвертор использует постоянный ток, то на держак и массу можно подать как «плюс», так и «минус», что влияет на сварочный процесс. Для нас важно на держатель подать «плюс», а на массу «минус», то есть подключение обратной полярностью. В этом случае электрод греется сильнее свариваемой поверхности, что позволяет получить качественный шов. Прямая полярность (когда на электроде «минус», а на массе «плюс») применяется для сварки стальных листов, причем специальными для этих работ электродами.

Начинаем сварочные работы своими руками

Итак, все что надо для работы мы подготовили, самое время начать варить. Для первого раза лучше всего максимально упростить задачу: варим на столе в нижнем положении, детали - пластины (листовой металл) без фасок с прямыми кромками. Сварочный шов будет прямой в один слой, детали располагаем встык, используемые электроды – «двойка». Для простоты понимания сварочные работы мы разделили на этапы:

Этап первый. Все начинается с поджига дуги, для чего просто чиркаем электродом по свариваемым деталям. Данное движение напоминает поджиг спички, при этом чиркать следует с наклоном электрода к горизонту около 30-ти градусов и по направлению сварочного шва.

Этап второй. Разожженной дугой начинаем варить шов, для чего перемещаем ее к началу шва и ждем несколько секунд до расплавления металла. Определить, что металл расплавился просто, пятно на месте сварки приобретает желто-оранжевый цвет и покрывается рябью. Теперь остается формировать сварочную ванну, для чего электрод держим немного наклоненным в направлении шва.

Этап третий. Сварочная ванна формируется путем постепенного перемещения электрода от начала шва к его окончанию, то есть, как говорили выше, дожидаемся расплава металла и перемещаем на несколько миллиметров дальше, и так до конца шва.

Что надо знать, формируя сварочную ванну

При формировании сварочной ванны есть несколько важных деталей, которые необходимо учитывать:

Дуговой промежуток, то есть контроль расстояния между электродом и швом. Если промежуток будет большой, то мы получим нестабильную дугу и отсутствие металла для создания сварочного шва, если электрод будет «клевать» детали – получим замыкание и отключение инвертора (сработает защита аппарата). Лучше всего подобрать высоту наклоненного электрода, при котором будет происходить касание обмазки электрода с деталями.

Высота шва зависит от наклона электрода, чем более вертикально его держать, тем ниже он будет. Сварщики, как правило, стараются сделать шов вровень со свариваемыми деталями, однако новичку лучше делать шов выше, это позволит лучше контролировать его качество. Впоследствии вы сможете снизить высоту или даже выйти на профессиональный уровень, но начинать с него не рекомендуем.

Движение электрода для новичка – прямолинейное, что позволит формировать наплывы, то есть «чешуйки», которые перекрывают друг друга. В идеале должен получиться шов с мелкими чешуйками, но если это сразу не получиться – не отчаивайтесь, вы пока новичок.

Еще одна «мелочь» - скорость перемещения электрода по шву. Это действие определяется на глаз, и никак по-другому. Необходимо внимательно следить за цветом пятна под дугой, передвигаясь плавно и без спешки. Важно не передержать – чревато прожигом, и не додержать – получим не проваренный участок. Интенсивность передвижение зависит от толщины электрода, чем он тоньше, тем медленнее прогревает металл, соответственно, тем медленней его ведут по шву. В любом случае, новичку настоятельно советуем останавливаться и осматривать шов, не пытайтесь с ходу варить одной дугой (то есть выполнить шов без остановок).

Наконец, последний этап сварочных работ своими руками – завершение сварки. Для этого необходимо сделать малый круг на месте, не убирая резко электрод. Оставшийся шлак на шву отбивают молотком и зачищают металлической щеткой (после остывания, разумеется). В качественном шве не должно быть включений шлака, и к этому надо стремиться новичку.

В целом это все, что необходимо знать начинающему сварщику, остальное придет вместе с опытом.

Сварочные работы своими руками ВИДЕО