Аппарат для точечной сварки: виды и лучшие модели

Аппарат для точечной сварки незаменим при соединении двух плоских металлических поверхностей. Универсальность аппарата заключается в возможности его применения практически во всех отраслях промышленности, строительства и таких уникальных отраслях, как кораблестроение. В нашей статье мы расскажем о том, что такое агрегат для производства контактной сварки и целесообразности его применения в небольших цехах, частных мастерских и гаражах.

Содержание

Устройство и принцип работы агрегата для точечной сварки

Аппарат состоит из двух модулей – электрического блока и двух подвижных электродов, которые запрессованы непосредственно в корпус электромодуля. Разберемся подробно с конструктивным узлами сварочников данного типа.

Важно! Часто изделие может иметь один подвижный и один «жесткий» электрод.

Электромодуль состоит из следующих элементов:

Диодный мост. Сложная система диодов позволяет преобразовывать переменную частоту тока в постоянную, то есть ток подается на электрооборудование без пульсаций. Альтернативное название диодного моста – выпрямитель. По сути, он подготавливает ток перед подачей ее на фильтр.
Фильтр. Необходим для сглаживания тока перед его инверсией. Ток проходит через конденсатор, где получает необходимую входную мощность и частоту.
Инвертор. Принцип его работы основан на специфическом процессе инверсии – каскадном изменении частоты и силы тока. Сначала параметры уменьшаются, но после возрастают, при чем сначала пропорционально меняется сила тока и напряжение, а потом напряжение уменьшается, а сила тока кратно увеличивается. Это позволяет создавать пульсирующий заряд для поддержания постоянной электрической дуги между точечными электродами аппарата.

Кроме основных узлов электромодуль включает в свой состав – первичную и вторичную обмотку инвертора, электропроводку, кабель подвода питания, заземляющую шину, регуляторы и индикаторные панели.

Электроды для контактного сварочного аппарата имеют существенные отличия от тех «откидных» электродов, которые используются в аппаратах с простым держателем. Для контактной сварки используются особенные электроды – они изготовлены из токопроводящего сплава и представляют собой полый корпус, внутри которого находится твердосплавный сердечник. На концах имеются контактные сужения, которые и взаимодействуют с обрабатываемой поверхностью. Электроды располагаются парно в верхней и нижней части электромодуля, а обрабатываемые поверхности зажимаются между ними – это действие аналогично зажиму щипцов. В зависимости от разновидности агрегата электроды подаются к месту контакта различными способами – об этом будет написано в соответствующих разделах нашей статьи.

Важно! Все работы производятся в среде инертного газа для защиты сварного шва от кислорода, но возможен и непосредственный контакт в среде атмосферного воздуха, если работы выполняется с тонкой листовой сталью.

Преимущества аппарата

Самое главное преимущество аппарата точечной сварки в возможности создавать мощные и прочные сварные соединения, которые аналогичны клепочным. Единственное отличие в том, что вместо «клепки» появляется точечная зона оплавления, а после застывания расплав намертво скрепляет две металлические поверхности.

Кроме того, применение аппарата дает следующие возможности и преимущества:

Качество, надежность и безопасность производства работ.
Возможность выполнения больших объемов сварочных работ.
Неисправные узлы могут быть заменены на новые.
Создание высокопрочных сварных соединений.

Несмотря на то, что такие агрегаты используют в основном для варки листовой стали между собой, они также способны работать и с цветными, драгоценными металлами, сплавами и пластиком.

К соединениям, которые выполняются посредством контактной сварки, предъявляют повышенные требования надежности и качества. Именно поэтому каждая точка проходит ультразвуковой контроль, а к работе допускаются только сварщики с удостоверением НАКС (Национального Агентства Контроля Сварки).

Разновидности аппарата для точечной сварки

По факту все устройства данного типа представляют собой более или менее одинаковые электроприборы, но с различными вариантами подачи электродов к рабочей зоне.

Автоматические

Самый сложный тип аппаратов контактной сварки. Электроды имеют специальное дооснащение автоматическим приводом, который приводит электроды к сжатию через определенный период времени.

Важно! Временной период сжатия регулируется с помощью специального устройства, но также линия работы сварочного аппарата может быть дооснащена устройствами автоматической подачи материала и приспособлениями для различной геометрии расположения устройства.

Основное преимущество автоматических контактных сварочников – возможность организации конвейерного производства, а также работы с большими объемами материалов на поточной сварке. К недостаткам относится возможный выход из строя устройств автоматики.

Механические

В свою очередь механические устройства самые простые и безопасные – сжатие заготовок электродами производится непосредственно мастером. Для этого на корпусе сварочника имеются специальные диэлектрические рукояти. Также они могут быть выполнены на специальных отливах на теле электродов.

Для работы заготовка закрепляется на станине или верстаке, вымеряется место приложения электродов, они подводятся вручную и к ним подается ток. В итоге возникает миниатюрная ванна расплава, которая и соединяет две металлические поверхности.

Несмотря на надежность и эффективность механических устройств, с их помощью невозможно выполнять сложные и поточные работы в короткий период времени. Чаще всего механические контактные сварочники используют в частных мастерских, нередко их можно обнаружить у частных лиц, зарабатывающих ремонтом автомобильных кузовов.

Гидравлические и пневматические

Подача электродов оснащена гидравлическим или пневматическим приводом, что позволяет обеспечить более плотное примыкание рабочих контактов к свариваемым поверхностям. При этом сами электроды в этом случае работают в качестве захватов и не позволяют металлическим заготовкам сдвигаться во время сварки.

Гидравлические автоматы для контактных сварочных работ используются в случаях, когда необходимо производство высокоточных соединений, где размеры вымеряются до микрона.

Как уже было сказано, привод может быть гидравлическим или пневматическим. Расскажем об их устройстве.

Пневматические. Воздух подается под давлением в ресивер с помощью компрессора. Давление в рабочей полости может достигать значения до 10-15 Атм. Этой величины вполне достаточно чтобы привести в движение сервопривода подачи электродов. А для того чтобы отвести зажимы в исходное положение, нужно просто стравить воздух, а обратная пружина восстановит изначальное положение сервоприводов.

Гидравлические. Вместо компрессора используется небольшой плунжерный насос, а вместо воздуха – гидравлическое масло. Изделие более сложное в отличие от предыдущего аналога, но позволяет производить захват с более сильным сжатием. Такие аппараты применяются в том случае, когда между собой свариваются тяжелые, массивные заготовки.

Важно! Если варятся поверхности мягких металлов, то гидравлическая сила сжатия позволяет заглублять электроды в поверхность на 1-2 мм., что позволяет обеспечить более надежное «сшивание» листов из цветного металла, например меди.

Правила выбора агрегатов для точечной сварки

Для того чтобы выбрать качественный аппарат для контактной сварки, необходимо придерживаться следующих правил:

Произвести осмотр целостности корпуса и электродов.
Включить сварочник и послушать, как он работает – должен быть отчетливый непрерывный тихий гул.

Электроды должны быть абсолютно чистыми, не иметь нагара. Кроме того, зачастую электроды выполняются из токопроводящей меди, в этом случае на поверхности не должно быть пятен с зеленым оттенком. Но именно такие устройства применяются в ювелирной промышленности и редко востребованы для обывателей.

Изготовление устройства своими руками в домашних условиях

Для того чтобы изготовить точечный сварочный аппарат понадобятся следующие материалы:

Мощный трансформатор.
Паяльник.
Корпус.

В качестве трансформатора подойдет стандартное изделие, которое используется в микроволновых печах. Корпус печки распиливается болгаркой, а трансформатор извлекается наружу. Необходимо снять первичную обмотку и заменить ее на обмотку с малым сечением провода не более 1,2 мм. Обмотка закрепляется при помощи силикатной или эпоксидной смолы.

Трансформатор закрепляется в корпусе – в его качестве можно использовать старый системный блок. Кстати, слоты под кнопки можно использовать под монтаж включателя и регулятора мощности.

Паяльник необходим для создания электродов. Необходимо полностью размонтировать рабочую часть паяльника и разделить ее на две ровные части, — таким образом мы получим два готовых электрода из меди. Они крепятся на диэлектрической станине, а из транформатора к ним выводятся два кабеля – «фаза» и «ноль». При замыкании электродов на корпусе заготовки произойдет взаимный контакт и, как следствие, оплавление поверхностей с образованием сварной ванны.

Рейтинг лучших аппаратов для точечной сварки

Для того чтобы вам было легче сориентироваться среди обширной номенклатуры разных производителей и марок, мы выбрали три наиболее популярных устройства, отличающихся высоким качеством и производительностью.

Калибр СВА-1.5 АК. Отечественный аппарат для бытовой контактной сварки. Для питания достаточно простой однофазной электросети в 220 В, при этом он употребляет не более 8 кВт мощности. Корпус имеет защиту от пыли. Устройстве механическое, то есть владелец сам управляет нажатием электродов и всем сварочным процессом.

Для удобства и регулировки силы сжатия под рукоятками смонтированы специальные ограничительные болты. Позволяет сваривать листы, толщиной до 1,5 мм.

Telwin Digital Modular 230. Мобильный аппарат, работающий от однофазного тока и дополнительно оснащенный процессорной регулировкой силы тока. Используется инновационная технология под названием «Fuzzy Logic». Ее внедрение позволило существенно улучшить качество сварных соединений при упрощении эксплуатации. Заранее можно настроить автоматически время работы, силу тока с учетом толщины металлических листов, она может быть 2+2 мм. Есть два режима выполнения задач – постоянный, пульс. Клещи могут оказать давление на свариваемые поверхности от 40 до 100 кг. на 1 кв.дцм.

Tecna 7900. Итальянские легкие сварочные аппараты этой марки дополнительно оснащаются циклическим таймером. Его наличие позволяет автоматизировать производства, задавая время наложения контактов. Ток может регулироваться в зависимости от того, какой металл подвергается сварке. Максимальная толщина листа – 4 мм.

Вот, в принципе, и все, что мы хотели рассказать вам об аппаратах, производящих точечную сварку листового металла. Следует учитывать, что подобные агрегаты являются сложными электрическими приборами, посредством которых выполняются работы по соединению металлического проката. Это означает, что при работе необходимо соблюдать элементарные меры предосторожности и тщательно подходить к выбору будущего агрегата.