В своем путешествии по миру сварочных технологий я приобрел глубокое понимание электрических сварочные аппараты Принцип работы и характеристики этих аппаратов. Эти аппараты необходимы для создания прочных и надежных сварных швов в различных областях применения, от строительства до производства. Поняв принципы работы электросварочных аппаратов, я смог оптимизировать сварочные процессы и повысить качество работы. В этой статье я рассмотрю основные принципы работы и характеристики электросварочных аппаратов, а также поделюсь знаниями, которые помогут как начинающим, так и опытным сварщикам улучшить свои навыки и результаты.

● Электросварочный аппарат

Электросварочный аппарат использует высокотемпературную дугу, образующуюся при мгновенном замыкании положительного и отрицательного полюсов, для расплавления припоя на электроде и свариваемого материала, а также для соединения контактирующих объектов. Его конструкция очень проста и представляет собой мощный трансформатор.

Электросварочные аппараты обычно делятся на два типа в зависимости от источника питания: один — переменного тока, другой — постоянного тока. Они работают на принципе индуктивности: индуктивность создаёт значительные изменения напряжения при включении и выключении, а высоковольтная дуга, возникающая при мгновенном коротком замыкании положительного и отрицательного полюсов, используется для расплавления припоя на электроде, что обеспечивает атомную связь. 

Характеристики

⒈Преимущества электросварочный аппарат: Сварочный аппарат использует электрическую энергию для мгновенного преобразования электрической энергии в тепловую. Электричество очень распространено. Сварочный аппарат подходит для работы в сухой среде и не предъявляет слишком больших требований. Благодаря своим небольшим размерам, простоте эксплуатации, удобству использования и высокой скорости, после сварки преимущества прочных сварных швов широко используются в различных областях, особенно для деталей, требующих высокой прочности. Он может мгновенно соединять одинаковые металлические материалы на постоянной основе. После термообработки сварные швы будут иметь ту же прочность, что и основной металл. Герметичность очень хорошая, что решает проблемы герметизации и прочности при изготовлении резервуаров для хранения газов и жидкостей.

⒉Недостатки электросварочного аппарата: Во время работы сварочного аппарата вокруг него создаётся определённое магнитное поле. Горящая дуга излучает в окружающую среду. Излучение дуги содержит инфракрасные, ультрафиолетовые и другие виды излучения, а также пары и дым металлов и другие вредные вещества. Поэтому во время работы необходимо принимать соответствующие меры защиты. 

Сварка не подходит для сварки высокоуглеродистой стали. Из-за кристаллизации, сегрегации и окисления металла шва свариваемость высокоуглеродистой стали низкая, и после сварки она легко растрескивается, образуя горячие и холодные трещины. Низкоуглеродистая сталь обладает хорошими сварочными свойствами, но процесс сварки требует правильного выполнения. Удаление пыли и очистка более трудоемки. Иногда в сварном шве могут быть такие дефекты, как шлаковые включения, трещины, поры и подрезы, но правильное выполнение работ позволяет снизить их количество.

Принцип

Электросварка основана на образовании высокотемпературной дуги при кратковременном замыкании положительного и отрицательного полюсов. Эта дуга расплавляет электрод и основной материал, сплавляя их воедино. Электросварочный аппарат имеет простую конструкцию и, по сути, представляет собой мощный трансформатор. Он преобразует переменный ток напряжением 220 или 380 В в низковольтный, сильный выходной постоянный или переменный ток. Сварочные трансформаторы уникальны тем, что их напряжение резко падает после загорания дуги. Для управления сварочным напряжением используется не только входное напряжение, но и регулировка напряжения на вторичной обмотке с помощью отводов, а также точная регулировка выходного напряжения с помощью положения магнитопровода.

Регулируемый сварочный аппарат с железным сердечником, как правило, представляет собой мощный трансформатор, работающий по принципу индуктивности. Индуктивность создаёт значительные перепады напряжения при включении и выключении. Высоковольтная дуга, образующаяся при мгновенном коротком замыкании положительного и отрицательного полюсов, используется для плавления сварочного электрода. Припой используется для их соединения. Напряжение подается между электродом и заготовкой, дуга зажигается царапанием или контактом, а энергия дуги используется для плавления электрода и нагрева основного материала.

Классификация

1. Главное электросварочный аппарат На промышленных и горнодобывающих предприятиях используются следующие типы сварочных аппаратов: дуговая сварка переменным током, электрическая сварка постоянным током, аргонодуговая сварка, сварка в среде углекислого газа, стыковая сварка, точечная сварка, дуговая сварка под флюсом, высокочастотная шовная сварка, стыковая сварка оплавлением, сварка давлением, стыковая сварка, лазерная сварка.

2. Существует два типа сварочных аппаратов постоянного тока: один — с выпрямителем на основе двигателя переменного тока, а другой — с генератором постоянного тока. Сварочные аппараты постоянного тока в основном сваривают цветные металлы и чугун. Сварочные аппараты переменного тока в основном сваривают стальные листы.

3. Аргонодуговой сварочный аппарат, сварочный аппарат с защитой от углекислого газа, высокочастотный сварочный аппарат, аппарат для стыковой сварки оплавлением. Аргонодуговой сварочный аппарат и аппарат для стыковой сварки оплавлением в среде углекислого газа предназначены в основном для сварки тонких листов и цветных золотых покрытий толщиной менее 2 мм. Аппарат для стыковой сварки оплавлением в основном используется для соединения медных и алюминиевых деталей и других изделий, а высокочастотный сварочный аппарат – для сварки стальных труб на трубном заводе.

4. Сварка под флюсом в основном применяется для сварки толстых стальных конструкций, таких как детали стальных конструкций, мостовые двутавровые балки и двутавровые балки.

5. Сварочный аппарат в среде защитного газа: аргонодуговая сварка, сварка в среде защитного газа углекислого газа, под защитой газа сварочный аппарат не окисляется, сварка получается прочной, можно сваривать цветной золотой слой и сваривать тонкие материалы.

6. Лазерный сварочный аппарат: может сваривать выводы внутри транзистора.

7. Стыковые электросварочные аппараты: завод кабельных цепей в основном занимается сваркой стальных тросов и других объектов на якорях. Он может быть состыкован с Yuangang и другими судами.

● Лазерный сварочный аппарат

А лазерный сварочный аппарат, также известный как лазерный сварочный аппарат и лазерный сварочный аппарат, представляет собой машину, используемую для обработки материалов лазерной сваркой.

Принцип работы

Лазерная сварка – это метод использования высокоэнергетических лазерных импульсов для локального нагрева материала на небольшой площади. Энергия лазерного излучения распространяется внутрь материала посредством теплопроводности, и материал расплавляется, образуя специальную ванну расплава. Это новый метод сварки, применяемый, главным образом, для сварки тонкостенных материалов и прецизионных деталей, и позволяющий осуществлять точечную, стыковую, прерывистую, герметизирующую сварку и т.д. Малая деформация, высокая скорость сварки, гладкий и красивый сварной шов, отсутствие необходимости в последующей обработке, высокое качество сварного шва, отсутствие пор, точный контроль, малое пятно фокусировки, высокая точность позиционирования и простота автоматизации.

Основные виды

Лазерный сварочный аппарат также часто называют лазерным сварочным аппаратом, лазерным сварочным аппаратом с отрицательной обратной связью по энергии, лазерным сварочным аппаратом, лазерным сварочным аппаратом, лазерным сварочным аппаратом, лазерным сварочным аппаратом с холодной сваркой, лазерным аргоновым сварочным аппаратом, лазерным сварочным оборудованием и т. д. В зависимости от метода работы его часто можно разделить на лазерный сварочный аппарат для пресс-форм, автоматический лазерный сварочный аппарат, ювелирный лазерный сварочный аппарат, лазерный точечный сварочный аппарат, лазерный сварочный аппарат с передачей оптического волокна, гальванометрический сварочный аппарат, ручной сварочный аппарат и т. д. Специальное лазерное сварочное оборудование Существуют сенсорные сварочные аппараты, лазерное сварочное оборудование для листов кремнистой стали и лазерное сварочное оборудование для клавиатур.

Параметры лазерного сварочного аппарата

Плотность мощности

Плотность мощности — один из важнейших параметров лазерной обработки. При более высокой плотности мощности поверхностный слой может нагреться до точки кипения за микросекунды, что приводит к значительному испарению. Поэтому высокая плотность мощности полезна для таких процессов удаления материала, как штамповка, резка и гравировка. При более низкой плотности мощности температура поверхности достигает точки кипения за несколько миллисекунд. Перед испарением поверхности нижний слой достигает точки плавления, что позволяет легко сформировать качественный сварной шов. Таким образом, при сварке кондуктивным лазером плотность мощности находится в диапазоне 104–106 Вт/см2.

Форма импульса

Форма импульса играет важную роль в сварке, особенно при сварке листов. Когда высокоинтенсивный луч падает на поверхность материала, часть энергии на поверхности металла отражается и теряется, а отражательная способность изменяется в зависимости от температуры поверхности. Во время импульса отражательная способность металла значительно меняется.

Ширина импульса

Длительность импульса — один из важных параметров импульсной сварки. Это не только важный параметр, отличный от скорости удаления и плавления материала, но и ключевой параметр, определяющий стоимость и объём технологического оборудования.

Эффект величины расфокусировки

В точке фокусировки лазера плотность мощности чрезвычайно высока, что может привести к испарению материала и образованию отверстия. Вдали от фокуса распределение энергии становится более равномерным. Существует два типа расфокусировки: положительная и отрицательная. Когда точка фокусировки находится над заготовкой, это называется положительной расфокусировкой, а когда ниже — отрицательной. Согласно геометрической оптике, при одинаковом расстоянии до плоскости сварки оба типа могут иметь схожую плотность мощности. Однако форма расплавленной ванны различается. Отрицательная расфокусировка приводит к более глубокому проплавлению из-за особенностей её формирования.

● Разница между лазерным и электрическим сварочным аппаратом

Точечная сварка – это метод контактной сварки, при котором свариваемая деталь собирается в нахлёсточное соединение и зажимается между двумя цилиндрическими электродами, а основной металл расплавляется сопротивлением, образуя паяное соединение. Точечная сварка в основном используется для сварки тонких пластин. Процесс сварки включает в себя: предварительное прессование для обеспечения надёжного контакта между заготовками; электризацию для формирования ядра и пластичного кольца в месте сварного шва; ковку без подачи напряжения, в результате чего ядро остывает и кристаллизуется под постоянным давлением, образуя плотную структуру без усадочных раковин и трещин паяных соединений.

Различия:

1. Лазерный сварочный аппарат

Сварочное оборудование обладает высокой производительностью и очевидными преимуществами, играя значительную роль в сварочных процессах. В качестве источника сварочного тока в основном используется лазерный луч. При воздействии на сварочную головку луч может быть собран путем отражения или наведен линзой на сварной шов, после чего выполняется сварка. Оборудование может использоваться для сварки. Оптические коммуникационные устройства, ИТ, медицина, электроника, аккумуляторы и т.д.

2. Аппарат точечной сварки

Сварочное оборудование, использовавшееся ранее в аппаратах для точечной сварки, отличается простотой и экономичностью. Оно подходит для большинства сварных соединений и не требует особых навыков. Поэтому это оборудование является одним из методов сварки в сварочной отрасли, использующих ручную или программную обработку. Конечно же, помимо аппаратов для точечной сварки, существует также лазерный аппарат для точечной сварки. Изделия, сваренные лазерным аппаратом для точечной сварки, свариваются качественно, без загрязнения, а степень повреждений минимальна.

Отличия характеристик:

1. Электросварочный аппарат благодаря своим характеристикам не деформирует свариваемые детали, обеспечивает хорошую глубину и ширину сварки, высокую прочность сварного шва, большую скорость сварки, высокую точность обрабатываемых деталей, а после завершения сварки не требуется дополнительная обработка. По сравнению с аппаратом точечной сварки сваренные детали получаются более красивыми.

2. Точечная сварка — довольно грязный метод. При сварке одних и тех же деталей в одной партии возникнут дефекты сварных швов, которые будут накладываться друг на друга, что негативно скажется на внешнем виде и потребует устранения. Кроме того, часто возникают дефекты, связанные со сваркой, и лазерная сварка позволяет снизить их.