Какой сварочный аппарат инвертор лучше: разновидности, принцип работы и критерии выбора

Сварка металлов уже многие десятилетия считается самым быстрым и надёжным их соединением. Электрическая сварка, по сравнению с газовой, намного предпочтительней и безопасней, поскольку не предполагает использование взрывоопасных газов – ацетилена и кислорода.

Электросварка металлов осуществляется дугой, которая образуется между электродами при низком напряжении и большой силе тока. В старых моделях сварочных аппаратов такая дуга формировалась вторичной обмоткой понижающего трансформатора. Современные сварочные аппараты представляют собой электронные устройства с двойным преобразованием напряжения – или инверторы.

Что это такое? Разновидности

Общий принцип работы всех сварочных аппаратов заключается в расплавлении электродом кромок соединяемых заготовок, в процессе образуется сварочная ванна. Если сварка ведётся покрытым электродом или омеднённой проволокой, то они же являются и присадкой. Если используется вольфрамовый стержень, то необходимо подавать присадку вручную. Тонкие листы можно соединять без присадочных материалов.

Простые сварочные аппараты состоят из силового трансформатора и регулятора силы тока, инверторные схемы подразумевают использование электроники.

Её назначение:

• Даёт возможность плавно регулировать сварочный ток.

• Изменять напряжение – в соответствии с другими характеристиками.

• Поддерживать стабильные параметры во время сварочных работ.

Современные аппараты чаще всего используют инверторную схему, причины этому:

1. Уменьшенный размер оборудования – присутствие электроники позволяет отказаться от крупных трансформаторов.
2. Стабильные характеристики сварочной дуги – схема корректирует параметры во время сварки.
3. Чуть меньшие требования к качеству электросети – инверторная схема потребляет меньше энергии.

Мнение эксперта

Кузнецов Василий Степанович

Минусом принято считать меньшую надёжность по сравнению с трансформаторными устройствами предыдущего поколения. Это относится ко всем инверторам. Второй минус — сложное устройство, которое не позволяет заниматься ремонтом оборудования без знания электрических схем.

Популярные модели умельцы всё-таки научились восстанавливать, но официально производители не публикуют принципиальные схемы своих сварочных аппаратов.

Для ручной дуговой сварки (РДС)

Предназначены для работы покрытыми электродами.

Их плюсы:

• Простота, минимальные размеры и вес.

• Аппараты, выдающие небольшой (до 190 А) сварочный ток, стоят недорого.

• Для сварки не требуются дополнительные материалы кроме электродов.

Аппараты для РДС – самые распространённые и универсальные. Для сварки понадобится приобрести покрытые обмазкой электроды, доступные диаметры: 2, 3, 4, 5 мм. Или импортные: 2,6 и 3,2 мм.

Если аппарат на выходе выдаёт переменный ток, то следует приобретать электроды, предназначенные для сварки таким устройством (например, АНО и аналогичные), а если постоянный, то допускается применять любые: годятся и АНО, и УОНИ, либо подобные.

Для полуавтоматической сварки

Сварочные инверторы годятся для сварки с помощью проволоки в среде углекислого газа или смесей.

Преимущества такого оборудования:

• Большая скорость сварки.
• Легко научиться работать.

• Получаются аккуратные швы.
• Не требуется отбивать шлаковую корку (не образуется, если использовать непокрытую обычную проволоку).

Есть и недостатки: необходимо приобретать дополнительное оборудование. Это:

• Газовый редуктор.

• Шланг, способный выдержать давление 2-4 кг/см.

• Баллон: в продаже встречаются объёмы в 5, 10, 40 литров.

В связи с этим трудно заниматься сварочными работами при сильном ветре, углекислоту будет сдувать, в швах появятся поры ( и другие дефекты). Газ придётся время от времени заправлять, а для этого возить баллон на станцию. Расход зависит от объёма работ и выставленного на редукторе давления. Рекомендуется 1-1,5 кг/кв.см.

Углекислотные баллоны красят серой краской.

Есть возможность варить полуавтоматом и без газа, но для этого необходимо приобрести специальную порошковую проволоку. Продаются в небольших катушках примерно по 0,5-0,8 кг. Но её стоимость почти в 2,5 раза выше, чем цена на обычную вместе с газом.

Для аргонодуговой сварки (АДС)

Аппараты предназначены для соединения цветных сплавов: латуни, меди, бронзы, алюминия, а также любых других.

Главное отличие в том, что для работы потребуются дорогие материалы:

• Баллон с газом – аргоном (смесь Ar+CO2).
• Неплавящиеся вольфрамовые электроды.

• Шланг и газовый редуктор.
• Присадочный материал.

Поэтому аппарат стоит приобретать, если есть насущная необходимость в сварке разнообразных сплавов. Еще один неприятный момент: алюминий следует варить на переменном токе, а другие материалы – на постоянном. Поэтому придётся либо выбирать один из аппаратов, либо обзаводиться более дорогим – комбинированным.

Последний тип относится к профессиональному оборудованию, зато производители чаще всего допускают на таких аппаратах режим РДС. Это позволяет сэкономить при соединении стальных и чугунных заготовок.

Мнение эксперта

Кузнецов Василий Степанович

Последние два минуса аппаратов РАД – сложность проведения сварочных работ, рекомендуется потренироваться на толстых деталях, а вольфрам необходимо научиться правильно затачивать.

Рекомендации по использованию

Для тех кто не знаком с тем, как приступать к работе с аппаратом предоставляем инструкцию по использованию сварочного аппарата:

1. При сваривании обязательно нужно держать перед лицом маску.
2. Чтобы зажечь дугу и начать сварку, следует прикоснуться концом электрода к месту сваривания, при этом движение по плоскости заготовки должно быть, как при зажигании спички.
3. Не советуется стучать электродом по рабочей поверхности для зажигания дуги, этим можно отбить его покрытие и в последующем только затруднить себе задачу.
4. Электроды для сварки должны быть сухими либо прокалёнными в согласии с режимом прокалки для данных электродов, должны подходить по типу выполняемой работы, свариваемой марке стали, её толщине, силе тока и полярности.
5. Сварные поверхности должны быть сухими, чистыми, без ржавчины, краски.
6. Когда дуга выведена, электрод следует удерживать так, чтобы расстояние от конца электрода до изделия, равнялось примерно диаметру электрода.
7. Для того чтобы вышел равномерный шов, дальше такую дистанцию нужно поддерживать постоянно.
8. Наклон электрода должен равняться 20-30% относительно оси движения.
9. Завершая сварной шов, электрод отводится немного назад, чтобы заполнился сварочный кратер, а потом он быстро поднимается до исчезновения дуги.

Нужно учесть, что в конце сварки на коротком электроде, производится больше тепла, электрод сильнее разогревается, могут появиться прожоги свариваемого металла. Нужно быть внимательным, выбирая режим сварки.

Также стоит правильно выбирать тип электрода: по химическому составу, по толщине, для более долгой его работы, для получения качественного шва нужно правильно подбирать присадочный материал.

Какой аппарат выбрать для дома и дачи

Первый этап при выборе аппарата – определение объёмов работ. Также требуется понять, какие металлы и сплавы нужно варить. Второй этап – определение типа питания. Если в загородном доме, мастерской или гараже доступно питание 380 В, то предпочтительнее купить именно такой, профессиональный аппарат. В таком случае инвертор будет работать намного стабильнее, чем от 220 В.

Для больших объёмов лучше приобретать полуавтомат, с его помощью процесс сборки и сварки металлоконструкций ускорится в 2-3 раза. Если же планируется использование аппарата для мелких работ, то достаточно обзавестись инвертором РДС 190-250 Ампер. Этого хватит и для сварки (швеллеров, уголков, арматуры), и для разрезания стали, если потребуется.

Аппараты для АДС с режимом ручной дуговой сварки – самый дорогой вариант, но для небольших мастерских – самый лучший. Позволит выполнять работы и для себя, и на заказ.

На что ещё обратить внимание:

• Индикация на панели – поможет начинающим сварщикам устанавливать требуемый сварочный ток.
• Количество настроек – позволит тонко отрегулировать параметры во время работы.
• Продолжительность нагрузки (ПН) – сколько времени (в процентах) будет работать инвертор в пределах цикла (5 минут). Этот параметр показывает на номинальный сварочный ток.
• Тип поджига вольфрамового электрода – контактный (прикосновением к детали) и бесконтактный (электрод лишь подносится к поверхности на расстояние). Второй тип лучше – вольфрам дольше сохранится, не будет залипать.
• Стабилизация сварочной дуги – помогает при «скачках» напряжения удержать силу тока на нужном уровне и не дать электроду «залипнуть».

Мнение эксперта

Кузнецов Василий Степанович

Если аппарат приобретается для постоянной работы на выезде, то нужно обратить внимание на вес, габариты, длину сварочных кабелей. Важен и срок гарантии, которую предоставляет производитель. Ряд фирм гарантирует безотказную работу на протяжении нескольких лет.

Напряжение без нагрузки

Такую характеристику иногда ещё называют напряжением «холостого хода». Тот самый уровень напряжения, который подаётся инвертором на электроды. Для разных технологий сварки этот показатель будет различным.

Например, для сварочных трансформаторов диапазон находится в пределах 45-55 Вольт, а у стандартных инверторов может достигать 90 Вольт и выше. Для полуавтоматической сварки редко требуется более 40 Вольт. Оптимальный показатель зависит также от типа и диаметра используемых электродов.

Стоит лишь отметить, что, чем выше напряжение холостого хода, тем легче зажигается дуга и стабильнее держится разряд.

Сварочный инвертор Ресанта САИ-220

Популярные модели. Отзывы

Нужно рассмотреть несколько распространённых и проверенных аппаратов всех трёх типов. Изучать сегмент дешёвых сварочников бессмысленно, поскольку покупка таких инверторов – лотерея. Они могут проработать всего неделю, а иногда – несколько лет и без каких-либо проблем.

Если говорить о странах-производителях, то бояться надписей «Made in China» не следует. Подавляющее большинство сварочного оборудования производится в КНР. Аппараты европейской сборки в Россию почти не поставляются, так как из-за чрезмерно высокой стоимости на них нет спроса.

Для РДС

Три лучших аппарата по рейтингам различных покупателей и продавцов.

РЕСАНТА САИ-190

• Максимальный сварочный ток – 190 А
• Диаметр электродов – до 5 мм

• Масса – 4,7 кг
• Гарантийный срок – 2 года

Даже при нестабильном напряжении в сети варит хорошо. Лучше использовать электроды МР-3С 3 мм. Защита от перегрева.

Минусы: короткие кабели.

Wester MINI 220T

• Максимальный сварочный ток – 220 А
• Диаметр электродов – до 5 мм

• Масса – 3 кг
• Гарантийный срок – 60 месяцев

Лёгкий и мощный аппарат. Цифровая индикация на передней панели.

Минусы: нет ручки для транспортировки.

Fubag IR 180

• Максимальный сварочный ток – 180 А
• Диаметр электродов – до 4 мм

• Масса – 4,6 кг
• Гарантийный срок – 2 года

Удобная рукоять для переноски (есть ремень), надёжный корпус, достаточная мощность для дома и дачи.

Содержание

• Базовая классификация инверторов
• Преимущества инверторов
• Что лучше: сварочный инвертор или трансформатор
• Полезные функции
• Основные характеристики
• Профессиональные модели сварочных инверторов
• Обзор сварочных инверторов известных производителей

Сварочный инвертор — устройство для сварки, которое в настоящее время занимает лидирующие позиции по популярности среди сварщиков, как опытных, так и новичков. Эти устройства для сварки взяли всё лучшее от трансформаторов и получили еще дополнительно ряд полезных опций. Их популярность обоснована возможностью повсеместного использования: от дома до производства.
Сварочные инверторы появились на рынке в 70-х годах прошлого века. Они пришли на смену трансформаторам, правда до конца так и не вытеснили их с рынка. Главными особенностями этих аппаратов являются компактность, удобство при работе и доступность. Эти характеристики важны для новичков в сварочном деле. Современные инверторы обладают рядом полезных функций, которые помогают быстро освоить такой вид деятельности, как сварка.

В этой статье мы детально разберем, как выбрать сварочный инвертор по типу и характеристикам, а также методика выбора подходящего агрегата.

Как правильно использовать и обслуживать

Чтобы оборудование прослужило дольше, требуется своевременно удалять частицы, которые скапливаются внутри. Для удаления нужно либо часто пользоваться мощным пылесосом, выдувая пыль из вентиляционных щелей, либо периодически снимать кожух и очищать внутренности вручную – кисточкой, сжатым воздухом.

До окончания гарантийного срока откручивать болты крепления панелей корпуса нельзя.

Горелку полуавтомата требуется очищать от брызг во время работы. Сопло рекомендуется обрабатывать антипригарными составами: спреями или пастой.

Не следует варить на максимальном токе длительное время, это приведёт к уменьшению срока эксплуатации аппарата.

Обязательно соблюдать технику безопасности: использовать защитную маску, рукавицы или краги. Нельзя варить рядом с огнеопасными предметами. Необходимо всегда иметь под рукой противопожарные средства.

А у вас уже есть инверторный сварочный аппарат?

Конечно!Нет, но будет!

Возможные проблемы

Часто возникающие проблемы:

• Аппарат выключился во время сварки – на современных платах стоят температурные датчики, которые отключают питание. Часто на панели загорается индикатор с графическим символом «Термометр». В таких случаях не нужно отключать аппарат. Вентилятор поможет быстрее охладить внутреннюю часть.
• Во время сварки РДС электрод всё время прилипает – в сети низкое напряжение, его не хватает для работы. Нужно отключить все лишние электроприборы, уменьшить силу тока на инверторе, взять электроды меньшего диаметра.

• При сварке инвертором-полуавтоматом или АДС появляются поры. Или вольфрам не возбуждает дугу – малое давление газа. Нужно чтобы поток углекислоты или аргона обдувал зону сварки. Оптимальное давление – 1-1,5 кг/кв. см. Для сварки алюминия иногда требуется чуть больше.
• От корпуса аппарата бьёт током – такое часто случается на улице при большой влажности. Нужно заземлить аппарат или работать на резиновом коврике.

Если из вентиляционных щелей пошёл дым или вырвались искры, то нужно отключить питание и отвезти инвертор в сервисный центр.

Выбор сварочного инвертора зависит от того, какие работы придётся выполнять в будущем.

Изучите все возможные проблемы, которые могут возникнуть при работе со сварочным аппаратом

Также имеет значение:

• Профессионализм будущего владельца.

• Сколько денег выделено на покупку.

• На какой срок нужен аппарат.

Для частых и разнообразных работ лучше покупать профессиональное оборудование.

Принцип работы сварочных инверторов

Сварочные аппараты инверторного типа работают на принципе двойного преобразования питающего напряжения. Весь процесс происходит в несколько этапов:

• Выпрямление сетевого напряжения;
• Преобразование его в напряжение высокой частоты;
• Понижение величины напряжения;
• Выпрямление полученного напряжения.

Напряжение сети 220/380 вольт через сетевой фильтр поступает на мост из мощных кремниевых диодов, где выпрямляется. Фильтр препятствует проникновению сетевых импульсных помех на электронную схему сварочного инвертора. Пульсации полученного напряжения сглаживаются конденсаторами большой ёмкости.

Далее постоянное напряжение, порядка 310 вольт, преобразуется в переменное импульсное напряжение высокой частоты. Её величина может находиться в интервале 40-80 кГц. Преобразование (инвертирование) осуществляется мощными IGBT или MOSFET полупроводниковыми элементами. Из-за рассеивания большого количества тепла, транзисторные ключи устанавливаются на мощных радиаторах. Инвертор работает под управлением ШИМ контроллера.

Импульсы с выхода преобразователя поступают на первичную обмотку трансформатора, который предназначен для понижения напряжения до оптимальной величины. Использование высокой частоты позволило добиться очень маленьких габаритов трансформатора. Если обычный сварочный трансформатор на 160А весит около 20 кг, то импульсный сварочный преобразователь весит не более 4 кг.

Последним элементом схемы сварочного инвертора является диодный выпрямитель. Поскольку для такой частоты обычные диоды не годятся, в выпрямителе применяются высокоскоростные диодные сборки. Это могут быть обычные элементы или диоды Шотки. Они монтируются на радиаторах.

Для получения оптимального температурного режима в конструкции сварочного преобразователя предусмотрен вентилятор. Важным элементом схемы инвертора является реле плавного пуска. Оно состоит из мощного резистора и конденсатора и предназначено для того, чтобы мощный электрический импульс, образующийся в момент включения прибора, не «выбил» диоды мостовой схемы.