Что такое сварочный аппарат для MIG и MAG сварки?

Существуют самые разнообразные виды и типы сварки. Но всех их объединяет одно — необходимость применения электрической дуги, без которой формирование шва невозможно. И среди большого разнообразия именно MIG/MAG сварка с использованием газа одна из наиболее популярных.

Такой тип сварки прост и удобен в использовании, он подойдет как для начинающего сварщика, так и для опытного мастера. С помощью миг сварки можно без проблем сварить разные типы металлов, при разной толщине и любой сложности швов. В этой статье мы расскажем, что такое MIG, какие есть особенности сварки в среде защитного газа.

Определение

MIG/MAG сварка (она же электродуговая сварка в среде газа, дуговая сварка в среде защитных газов, она же маг и миг сварка, GMAW) — это полуавтоматическая, ручная и автоматическая сварка в среде защитного газа методом плавления (расшифровка GMAW означает «Gas metal Arc welding»).

Ниже схематично показана TIG (тиг сварка) и MIG/MAG сварка. Вы можете сравнить их и понять, в чем отличия.

MIG/ MAG сварка возможна только при постоянном токе, а вот полярность может быть как прямой, так и обратной. Вы наверняка заметили, что помимо MIG мы также употребляем в этой статье аббревиатуру MAG. MAG — это тоже сварка полуавтоматом, только с применением углекислого газа.

У маг сварки все так же, как и у миг. Только вместо, скажем, аргона, используется углекислота. Она значительно дешевле. Но с помощью такой сварки можно соединить только детали из легированных и низколегированных сталей. Это ограничение. Так что выбирайте профессиональные полуавтоматы, которые могут работать как в MAG, так и в MIG режиме. Такие аппараты дают вам больше возможностей, в работе можно использовать присадочную проволоку любого диаметра.

Теперь, когда мы знаем, что такое mig, пора узнать, какое оборудование для данного метода будет оптимальным.

Особенности

Полуавтоматическая сварка MIG MAG эффективна только при соблюдении всех правил и учете всех особенностей. О некоторых из них мы и расскажем далее.

Выбор аппарата

Для начала немного про оборудование. Сварочные аппараты MIG MAG выполняют специфические задачи, поэтому нужно выбирать сварочник с особым вниманием. Прежде чего, обратите внимание на каком токе работает аппарат: на постоянном или на переменном. Мы рекомендуем приобретать аппарат на постоянном токе и устанавливать обратную полярность при выполнении работ.

Сварочный полуавтомат на переменном токе или на постоянном токе и прямой полярностью не способен генерировать стабильную сварочную дугу. В таких условиях трудно формировать шов, поскольку присадочная проволока плавится слишком быстро и при этом металл разбрызгивается.

Также обратите внимание на дополнительный функционал. Многие аппараты для MIG/MAG сварки могут также выполнять MMA или MMA и TIG сварку. Подобные сварочники универсальны и в разы увеличивают ваши возможности при проведении работ. Вам не нужно иметь несколько разных аппаратов, когда все функции есть в одном.

Выбор расходных материалов

Теперь о расходных материалах. Сначала о проволоке. Ее диаметр подбирается исходя из толщины металла, который вы собирайтесь варить. Состав проволоки должен быть идентичен составу основного металла. Нельзя применять условно медную проволоку для сварки нержавеющей стали. Это грубейшая ошибка.

Что касается защитного газа, то здесь все не так сложно, как может показаться на первый взгляд. Можно использовать инертный, активный газ или газовые смеси. Мы дадим несколько рекомендаций касаемо выбора защитного газа при сварке различных металлов.

Для сварки цветного металла и его сплавов, а также материалов на основе цветмета лучше всего применять инертный газ. Это может быть гелий, аргон или газовые смеси из аргона и гелия в различных пропорциях. Если варите медь и кобальт, используйте азотный газ. При работе с различными типами стали лучше применять углекислоту (углекислый газ). Но учитывайте, что в этом случае проволока должна содержать повышенное количество кремния и марганца.

Также опытные сварщики используют смеси из инертных и активных газов, чтобы улучшить стабильность горения дуги и уменьшить разбрызгивание металла. Это очень специфичная тема, которая приходит с опытом. Так что в этой статье мы не будем затрагивать тему смеси из инертного и активного газа.

Формирование шва

При MIG/MAG сварке важен не только сварочный аппарат и расходные материалы, но и то, как вы формируете шов. Как мы уже писали выше, при данном методе сварки шов формируется благодаря расплавленному металлу и расплавленной проволоке. Поэтому форма готового сварного валика зависит от того, как вы переносите расплавленную проволоку в сварочную ванну.

Оборудование и комплектующие

Итак, для работы нам понадобится стандартный полуавтомат. Комплект сварочного оборудования состоит из полуавтомата, трансформатора (генерирующего ток), газа (к баллону нужно присоединить редуктор, чтобы регулировать давление), различных шлангов и кабелей, газовой горелки, оснащенной дополнительной системой подачи присадочной проволоки и механизма подачи.

MIG сварка — это, по сути, то же самое, что и сварка в защитных газах плавящимся электродом. Только вместо электрода здесь используется присадочная проволока. Чаще всего проволока изготавливается из алюминия. Мы рекомендуем подбираться проволоку, изготовленную из того же материала, что вы собираетесь варить.

Проволока наматывается на барабан и в автоматическом режиме подается в сварочную зону. Скорость подачи зависит от диаметра проволоки и параметра силы тока, который вы установите. Все, что от вас необходимо — это направить горелку в сварочную зону и нажать на кнопку.

Проволока начнет подаваться в сварочную зону сразу после того, как зажжется дуга. Вместе с тем газ начнет обдувать сварочную ванну, предотвращая окисление металла и образование дефектов. Проводя аналогии с другими типами сварки, в нашем случае газ играет роль покрытого электрода, как при стандартной MMA сварке. Только здесь газ подается извне, а при ММА сварке он образуется при плавлении электрода.

Общая информация

MIG (МИГ)/MAG (МАГ) сварка — это разновидность дуговой сварки, которая выполняется с применением плавящейся присадочной проволоки в среде защитного газа. Газ может быть как активным, так и инертным. Как вы понимаете, такой способ соединения металлов существенно отличается от сварки MMA (ручная дуговая сварка). Поэтому для этих целей нужно использовать специальный сварочный полуавтомат.

Сварочный аппарат MIG/MAG оснащается подающим механизмом, в который заправляется присадочная проволока. Также полуавтомат MIG или MAG нужно использовать в комплекте с горелкой, через которую подается защитный газ.

Давайте подробнее остановимся на этой технологии сварки, чтобы лучше понимать ее суть. При сварке MIG/MAG сварочная дуга горит между концом присадочной проволоки и поверхностью свариваемого металла. Присадочная проволока непрерывно подается в сварочную зону. Благодаря теплу, исходящему от сварочной дуги, металл и присадочная проволока начинают плавиться. Образовывается сварочная ванна, где смешивается основной металл и расплавленная проволока.

Не забываем и о газе. Он так же непрерывно подается в зону сварки на протяжении всего процесса сварки. Именно благодаря газу удается избежать проникновения кислорода в зону сварки. Поэтому окисление металла исключено.

Достоинства и недостатки

Сварочный аппарат для MIG часто ругают за его громоздкость. Его просто так не повесишь на плечо, придется тащить с собой огромный баллон с газом и прочие комплектующие. Вы не сможете быстро переместиться с одной точки в другую, только если не установите весь комплект оборудования на специальную тележку.

Но, несмотря на это, у миг сварки множество достоинств, которые с лихвой перекрывают недостатки. Так, например, при работе не выделяются опасные пары, дуга достаточно легко разжигается (это плюс оценят новички), проволока расходуется очень экономно, есть возможность варить практически любые металлы любой толщины.

Применяемое оборудование

Полуавтомат MIG состоит из нескольких основных частей:

• генератора тока (трансформатора или инвертора);
• баллона с газом, оснащенного редуктором;
• шлангов и кабелей:
• горелки с системой подачи проволоки;
• подающего устройства для проволоки.

Роль плавящегося электрода выполняет специальная проволока из алюминия, стали или иных материалов, которая намотана на барабан и подается в зону сваривания автоматически. Скорость подачи пропорциональна ее диаметру и току сваривания.

Сварщику достаточно завести горелку в зону сваривания и нажать рукоятку. При возникновении дуги электродвигатель подает проволоку к шву, а газ под давлением обдувает ванну и не допускает к раскаленному металлу атмосферных газов, которые могут окислить его.

Инертный газ в этом случае выполняет функции покрытия обычного электрода при ММА сварке, только защитная атмосфера подается извне в уже готовом виде, а не образуется при сжигании покровных материалов, окружающих стальной стержень. Полуавтомат сварочный MIG иногда упрекают в некоторой громоздкости — баллон, барабан с проволокой, инвертор или генератор действительно несколько снижают его мобильность. Но при этом он имеет ряд очень важных преимуществ:

• при сваривании не выделяются ядовитые пары;
• очень легко зажечь и удержать дугу (особенно на инверторах);
• расход проволоки минимизирован;
• сваривать можно очень тонкие листы металла.

Работает MIG/ MAG сварка при постоянном токе прямой или обратной полярности, а также при синусоидальном токе, в зависимости от особенностей свариваемого металла.

MAG MIG сварочный аппарат с AliExpress от 15 630 рублей →

Вторая разновидность полуавтоматической сварки — MAG (metal active gas welding) в атмосфере углекислого газа. Она производится по тому же принципу, что и MIG, но в баллон закачан углекислый газ, который дешевле инертного. Но его использование накладывает некоторые ограничения — сваривать можно только низколегированные и легированные стали. Но по простоте использования и широте функций этот вид сварки не уступает MIG.

Как правило, сварочный профессиональный полуавтомат MIG/ MAG рассчитан на работу в двух режимах: как с инертным газом, так и с углекислым. Он обладает широкими возможностями регулировки тока и возможностью работы со сварочной проволокой любого диаметра. Чаще всего используется проволока 0,5-4 мм, ее выбор зависит от толщины материала и его свойств.

Технология сварки

Установите напряжение не более 30В. Оптимальное значение от 18 до 30В, подбирается индивидуально в зависимости от вашего сварочного аппарата. Также обратите внимание, что в большинстве случаев ваш сварочный полуавтомат не будет обладать функцией ручной регулировки скорости подачи проволоки. Это не поломка и не дефект, это необходимо для стабилизации горения дуги.

Для профессионалов невозможность регулировать подачу проволоки вручную может стать проблемой, но поверьте, это очень удобно. Механизм подачи сложен и технологичен, он избавляет сварщика от лишних манипуляций и позволяет сконцентрироваться на работе.

Так, например, механизм подачи проволоки в полуавтомате для MIG/MAG сварки сам определяет, в какие моменты нужно замедлить или, наоборот, ускорить подачу, чтобы дуга была стабильнее. Также механизм обеспечивает защиту проволоки от плавления в горелку. С помощью такого механизма проволока никогда не прилипнет в горелке или к соединению при первой подаче. Также благодаря автоматическому механизму подачи можно выполнить импульсную сварку.

В большинстве случае MAG/MIG сварка будет выполняться с использованием обратной полярности и постоянного тока, поскольку такие настройки наиболее оптимальны. Но если вы обладаете достаточным опытом и готовы экспериментировать, то можете установить прямую полярность и переменный ток.

Также у более-менее продвинутых автоматов есть несколько режимов работы. Давайте разберем их подробнее:

• Режим «Short Arc». Подходит для работы с тонкими металлами, когда используется ток менее 200 ампер.
• Режим «Spray Arc». Это наиболее универсальный режим, используется при работе с проволокой диаметров более 1 миллиметра.
• Режим «Pulse Arc». Используется при работе с проволокой, имеющей большой диаметр. Идеально подходит для сварки стали и алюминия.
• Режим «Pulse on Pulse Arc». Подходит для создания исключительно эстетичных швов.

MAG-сварка

Второй разновидностью полуавтоматического сваривания металлов является MAG-сварка, которая производится в атмосфере активного газа, например, углекислого. Сам принцип сварки идентичен MIG-методу, но в баллон закачивается углекислый газ, стоимость которого ниже инертного. Применение данного вида сварки имеет небольшие ограничения – сваривать MAG-методом можно только легированные и низколегированные стали. В плане простоты эксплуатации и широты функций MAG-сварка нисколько не уступает сварке MIG-методом.

Полуавтоматы MIG/MAG, предназначенные для профессионального использования, зачастую работают в обоих режимах – как с углекислым газом, так и с инертным. Такое сварочное оборудование позволяет сварщику регулировать ток и может работать с проволокой любого диаметра. Наиболее часто используют проволоку, имеющую диаметр 0,5-4,0 мм, но ее выбор в каждом отдельном случае зависит от толщины металла и его химических свойств.

Режим сварки MAG-методом в среде двуокиси углерода

В зависимости от модели полуавтомата сварка происходит при холостом ходе напряжением 19-30 В. У подавляющего большинства полупрофессиональных и бытовых полуавтоматов отсутствует возможность регулировки скорости подачи рабочего тока и напряжения. Такой подход обеспечивает автоматическую стабилизацию электродуги (автокоррекция).

Полуавтоматы для сварки MIG-MAG

Все представленные на современном рынке сварочные аппараты полуавтоматического типа MIG-MAG состоят из нескольких частей:

• Генератор тока – инвертор или трансформатор.
• Газовый баллон, оснащенный редуктором.
• Кабели, шланги.
• Горелка, включающая систему подачи проволоки.
• Механизм, подающий проволоку.

В роли электрода, который плавится, выступает специальная проволока (алюминиевая или стальная, иногда это могут быть и другие материалы), намотанная на баран, и подаваемая в зону сварки автоматически. Скорость автоподачи спецпроволоки пропорциональна ее диаметру и рабочему току. Сварщик заводит горелку в зону сварки и нажимает рукоятку. При образовании дуги электрический двигатель подает проволоку из алюминия или стали к шву. Тем временем газ, находящийся под давлением, обдувает сварочную ванну и препятствует допуску атмосферных газов к раскаленному металлу, что исключает процесс окисления свариваемых деталей. В данном случае инертный газ берет на себя функции покрытия электрода, используемого при обычной MMA-сварке. Основное отличие здесь состоит в том, что защитная атмосфера создается не при сжигании покрытия электрода, а подается в уже готовом виде извне.

Преимущества полуавтоматического оборудования для MIG-MAG сварки

Некоторые специалисты считают полуавтоматы MIG/MAG несколько громоздкими. Действительно комплектация, в которую входит баллон с газом, барабан с проволокой, трансформатор или инвертор не добавляют мобильности подобным моделям. Однако полуавтоматическое оборудование MIG-MAG наделено множеством преимуществ по сравнению с другими аналогами:

• Возможность сварки даже очень тонких металлических листов.
• Минимальный расход проволоки из стали, алюминия или других металлов.
• Легкое зажигание дуги и ее дальнейшее удержание (особенно на инверторных моделях).
• Отсутствие вредных паров при сваривании деталей.

Соотношение тока и диаметра проволоки при сварке различных металлов

В зависимости от химических свойств того или иного металла подбирается необходимый диаметр проволоки и ток. В таблице представлены основные соотношения этих двух параметров для различных материалов.

Устройство автоподачи проволоки в аппаратах MIG/MAG

Удобный функционал автоподачи проволоки в полуавтоматическом оборудовании MIG-MAG имеет сложный механизм, благодаря которому обеспечиваются следующие преимущества:

• Мягкий плавный старт – в начале MIG-MAG сварки проволока выходит с маленькой скоростью, позволяя разжечь и стабилизировать электродугу;
• Исключение риска прилипания проволоки в самом начале операции;
• Плавная регулировка автоподачи сварочной проволоки и обеспечение ее постоянной скорости;
• Возможность смены полярности (в случае использования порошковой проволоки);
• Защита сварочной проволоки от вваривания в горелку после остановки ее подачи, прекращение подачи тока прежде чем, остановилась проволока;
• Возможность настройки импульсного режима сварки.

Обычно MIG/MAG сварка осуществляется на токе обратной полярности. Однако в зависимости от поставленной перед специалистом задачи и характеристик сварочного полуавтомата возможно использование как переменного тока, так и прямой полярности.

Режимы работы полуавтоматов MIG-MAG

Полуавтоматическое оборудование MIG-MAG имеет несколько рабочих режимов:

• Short Arc (короткая дуга) – сваривание тонких металлов производится с использованием пульсирующего тока. При этом сам сварочный процесс представляет собой серию коротких замыканий, когда расплавленный материал проволоки накоротко замыкает сварочное напряжение.
• Spray Arc – сварка MIG-MAG осуществляется пульсирующим током (струйный перенос). Форма импульсов отличается от режима Short Arc – в данном случае перенос расплавленного материала производится в капельном виде, что позволяет варить металлы относительно большой толщины.
• Pulse Arc (импульсно-дуговой) – является разновидностью режима Spray Arc, но отличается от него скважностью импульсов и меньшей величиной тока. Считается оптимальным вариантом для сваривания цветмета, алюминия, нержавеющей стали или сложных сплавов.
• Pulse on Pulse Arc – характеризуется импульсами с двумя регулируемыми уровнями тока (происходит наложение импульсов тока высокой и низкой частот). Данный режим MIG-MAG сварки идеально подходит для декоративных сварочных швов, при этом обеспечивается не только эстетичность, но и высокое качество.

Также в полуавтоматах MIG/MAG встречаются англоязычные обозначения:

• Аrc Force – регулировка энергии электродуги;
• Lift – высокочастотный поджиг электродуги (обычно применяется при TIG-сварке);
• Hot start – переводится буквально как «Горячий старт» – означает увеличение сварочного тока в начале сварочных работ.

Проволока для аппаратов-полуавтоматов MIG/MAG

В основе принципа сварки MIG- или MAG- методом лежит газовая атмосфера, которая создается при помощи инертного или активного газа. Однако качество используемой сварочной проволоки также влияет на конечный результат. В оборудовании полуавтоматического типа MIG-MAG чаще всего применяются четыре основные вида проволоки:

• Алюминиевая – обеспечивает пластичность и высокую прочность соединения, устойчивость шва к образованию трещин и коррозии. При сварке алюминиевых сплавов, где имеется сложный химический состав, специалисты рекомендуют отдавать предпочтение универсальному типа сварочной проволоки.
• Стальная (нержавеющая сталь) – в роли исходного материала выступает высоколегированная сталь. Также расходный материал содержит в себе марганец, азот, фосфор, углерод, хром. Такая проволока предназначена для соединения элементов из нержавеющей стали, при этом обеспечивается высокая антикоррозийная устойчивость и надежный шов.
• Омедненная – имеет специальное покрытие из медного состава и подходит для сварки углеродистых и низкоуглеродистых сталей. Соединение получается не только аккуратное, но и действительно прочное.
• Порошковая – внутри полой металлической проволоки находится порошок, который состоит из антиокислителей: ферросплавы, различные руды, сложные химические соединения. Применение порошкового расходного материала при сварке MIG-MAG позволяет варить различные металлы без газа, поскольку сгорающий флюс берет его функции на себя. По сравнению с покрытием электродов, используемых при ММА-сварке, порошок практически не выделяет в атмосферу ядовитых веществ (в общем составе он составляет всего лишь 15-40%). При сварке-MAG порошковая проволока обеспечивает мягкое, но при этом стабильное горение дуги.

Самыми удобными в использовании являются омедненная и порошковая проволоки – сварка MIG/MAG производится на достаточно хорошей скорости без образования брызг. Эти расходные материалы распространены не только в бытовой, но и в профессиональной среде.

Выбирая проволоку для сварки MIG-MAG, необходимо учитывать не только состав металлов, которые предполагается сварить, но и то, с какими наконечниками можно применять тот и иной расходный материал.