Техника сварки тонкого металла электродом: особенности оборудования

Сварка тонкого металла инвертором может стать реальной проблемой не только для неопытного сварщика, но и для некоторых мастеров с приличным опытом в данной области. При выполнении сварной операции приходится придерживаться иных правил, нежели при сварке толстостенных конструкций, что осложняет подбор режима и вида электродов. Но если не учитывать специфику сваривания тонколистового металла при работе, получить высококачественные швы не получится.

Специфика сварки тонких металлов инвертором

Лист металла признается тонким, если его толщину не превышает показатель 3 мм.

Большое число конструкций разного назначения изготавливается из стали с такой толщиной:

• кузова легковых автомобилей;
• емкости для хранения разного рода жидкостей;
• трубки маленького диаметра и др.

Особенности сварки тонкого металла.
Сварка тонколистового металла на крупных промышленных производствах реализуется с помощью специального оборудования, способного обеспечить сварному шву оптимальные параметры: долговечность, прочность, стойкость к механическому воздействию, коррозии. Такое оборудования стоит больших денег, поэтому не применяется в бытовых целях.

Мастера в домашних условиях могут применять полуавтоматическую сварку, но в большинстве случаев все же работа с тонкостенным изделием осуществляется ручными агрегатами.

Столь специфический по параметрам материал требует от мастера определенных навыков, иначе изготовить высококачественные швы на тонких металлических листах ручной сваркой не выйдет.

Сварка жести с незначительной толщиной в небольших ремонтных мастерских, на СТО или в домашних условиях на даче может сопровождаться рядом проблем, если не владеть определенными нюансами процесса.

Схема сварки тонкого металла.

Опишем их подробно:

1. Крайне важно выставить правильные настройки на инверторе и подобрать актуальный конкретным условиям электрод. Если этого не сделано, можно пропалить металл или оставить на нем непровары. Ввиду особой тонкости свариваемого материала он часто прожигается, из-за чего изделие сквозит дырами. Подобные оплошности происходят при неправильном подборе силы тока и медленном ведении электродом по поверхности.
2. Часто сварка металлических листов толщиной 2мм осложняется иной проблемой – с обратной стороны свариваемой поверхности выступают валикообразные наплывы, не смотря на то, что с лицевой части сварной шов выглядит идеально. Происходит это из-за того, что металл сварочной ванны тонкостенных профилей под влиянием силы тяжести давит на шов и продавливает его на тыльную сторону поверхности. Исправить ситуацию можно с помощью специальной подложки, снижения силы тока, изменения техники выполнения сварного шва.
3. При перегревании листовой стали расширяются межмолекулярные составляющие материала с толщиной 1 мм, что ведет к его деформации. Конструкция вытягивается в зоне перегрева, поверхность идет волнами, так как края изделия остаются холодными. В случае не ответственных изделий можно попытаться исправить форму резиновыми молотками, но в других ситуациях потребуется применить определенное чередование наложения сварного шва по всей его длине.

Если спешить при прохождении стыка, можно оставить не проваренные участки, что снижает герметичность сварного шва и делает изделие непригодным для наполнения жидкостями. Не прожечь при сварке поверхность и создать действительно долговечный шов позволит правильный подбор силы тока и скорости перемещения электрода.

Если не знать, каким электродом стоит варить металл, можно испортить изделие. Ведь от правильности подбора сварной проволоки во многом зависит будущие эксплуатационные параметры металлической конструкции.

Оптимальный вариант для сварки тонкостенных металлических изделий является электрод с диаметром 2-3 мм и качественным покрытием.

На заметку! Сварочные работы выполняются на пониженных токах, поэтому электроды с диаметром 4-5 мм будут подавлять электрическую дугу и не дадут ей гореть в нормальном режиме.

https://youtu.be/Z8s_-2IDn0s

Подготовительные работы

При выполнении сварочных работ вам могут понадобиться такие инструменты и материалы:

• сварочный аппарат;
• электроды;
• ножницы по металлу;
• крепежные элементы;
• наждачная бумага;
• обезжиривающее средство.

Перед тем как сваривать металл, нужно правильно его подготовить к данным работам

При этом очень важно тщательно очистить место будущего соединения от различных загрязнений: ржавчины, краски, жира, антикоррозийного покрытия и т.п. Наличие указанных загрязнений приведет к получению сварного шва низкого качества

Это обусловлено тем, что:

• загрязнения плохо проводят электрический ток;
• некоторые вещества при термическом воздействии выделяют газы, что приводит к разбрызгиванию жидкого металла во все стороны;
• выделяемые газы делают шов пористым;
• при проведении работ возможно сильное задымление.

После того как металл очищен, можно переходить к закреплению свариваемых поверхностей друг возле друга. Для этого применяются различные зажимы, струбцины, фиксаторы, рычаги, стяжные уголки, временные крепления на саморезах, болтах и т.п.

Общие принципы сваривания тонких листов металла инвертором

Способ сварки внахлест.
Сварка тонкого листового металла будет успешной, если заранее выставить точные настройки на сварном аппарате:

• при толщине металла 0,5 мм сила тока должна равняться 10А, а диаметр электрода ‒ 1 мм;
• при толщине металла 1 мм сила тока должна равняться 25-35, а диаметр электрода ‒ 1,6 мм;
• при толщине металла 1,5 мм сила тока должна равняться 45-55, а диаметр электрода ‒ 2 мм;
• при толщине металла 2 мм сила тока должна равняться 65, а диаметр электрода ‒ 2 мм;
• при толщине металла 2,5 мм сила тока должна равняться 75, а диаметр электрода ‒ 3 мм.

Сварка металла с маленькой толщиной тонким электродом выполняется током, сила которого ниже, чем при работе с толстыми листами металла. Это позволяет свести риск появления прожогов и подтеков к нулю.
Прекрасно зарекомендовали себя в данной сфере инверторные агрегаты, позволяющие сваривать металл переменным напряжением и с высокой частотой.

Если настройки сварочного аппарата позволяют, нужно выставить уровень стартового напряжения меньшего значения, нежели рабочий ток приблизительно на 20%. Это позволит устранить пропаленные участки при розжиге электродуги и поможет начинать сварку непосредственно в месте соединения.

Если нет возможности отрегулировать стартовый ток вручную при дуговой сварке, можно зажечь электрод на толстой поверхности, а потом перенести его на стык.

Особенностью сварки тонкого металла инвертором считают необходимость работы на малых токах, для чего настройки агрегата поддерживают рабочие значения амперметра на уровне 10-30 А.

Когда минимальное значение регулируемой величины превышает эти параметры, понизить силу тока можно с помощью дополнительного сопротивления в цепи. Для этого пружину из высокоуглеродистой стали помещают между изделием и кабелем массы.

Также в такой ситуации может помочь установка балластника для понижения тока до актуального уровня.

Если в настройках агрегата присутствует импульсный режим, можно воспользоваться этой функции. Чрезмерно тонкие листы стали нужно сваривать прерывистой дугой. Точечная сварка выполняется следующим образом: импульсный ток автоматически разрывает дугу, предоставляя металлической поверхности время, чтобы остыть.

https://youtu.be/P2CzIuF_VhQ

Процесс работы с использованием сварочного аппарата

Перечень возможных неисправностей сварочного инвертора.

Много чего можно создать своими руками в квартире или на даче, используя сварку. Отремонтировать машину, соединить металл значительно проще, если использовать инвертор.

Для работы необходимо приготовить:

• электроды;
• сварочный аппарат;
• перчатки;
• тиски;
• молоток;
• щетку;
• маску для защиты лица;
• спецодежду из плотной ткани;
• тару с водой для ликвидации возможных очагов возгорания.

Важно перед началом сварки убедиться в соответствии напряжения в аппарате и рабочей сети. Необходимо осмотреть штепсель, розетку и кабель и проверить их исправность

Категорически запрещено работать на неисправном оборудовании.

Аппарат для сварки помещают на твердую поверхность, предварительно проверив его заземление. Изучив толщину изделий, выбирают электроды. С помощью рукоятки на аппарате фиксируют необходимую величину тока.

Прежде чем соединять металл инвертором, необходимо заготовки очистить от грязи и ржавчины. Затем металлические листы зажимают в тисках. Электрод помещают в отверстие держателя. Дугу создают с помощью касания и постукивания по металлической пластине. После образования дуги необходимо не отпускать ее, проводя электродом по листу. Требуется следить за величиной тока, чтобы дуга была сплошной и яркой. Когда сварочный шов остынет, молотком удаляют частицы шлака, а поверхность полируют до появления стойкого блеска.

Техники и методики сваривания

Для сварки тонких листов из металла подойдет полуавтоматические модели сварочных аппаратов, а также ручные дуговые агрегаты. Работать полуавтоматом гораздо легче, так как часть сварочных процессов автоматизировано. Это позволяет преодолеть некоторые трудности при работе с тонколистовым металлом.

Преимуществом полуавтоматов также является отсутствие необходимости менять электроды в процессе работы, ведь проволока подается стабильно. Это ускоряет рабочий процесс, что крайне важно в условиях выполнения объемных проектов.

На заметку! В бытовых целях для необъемных операций мастера чаще используют именно ручную дуговую сварку ввиду ее дешевизны и возможности смастерить агрегат своими руками.

В процессе сваривание тонких листов металла важно не только располагать хорошим оборудованием, но и понимать, как сварить такой материал.

Схема сварки тонкого листа металла.

Существует разные техники и методы сварки, актуальные для данного случая:

1. При выполнении непрерывной сварки всего шва важно правильно подобрать ток. Оптимальный диапазона ‒ 40-60 А. Не менее важно не ошибиться со скоростью ведения электрода для варки тонкого металла. Если двигаться слишком быстро, корень сварного шва может не проварить. А при слишком медленном движении металлическая поверхность может покрыться дырами.
2. Прерывистую сварку также называют сваркой точками. Ее чаще остальных технологий используют в случае тонколистового металла. Для реализации такой технологии необходимы тонкие электроды, одним концом которых на металле ставятся точки или проводятся короткие линии с равным шагом.

На заметку! Особенность прерывистой сварки заключается в том, что так можно варить даже очень тонкие металлические листы. Главное выставить чуть более высокий, нежели обычно, сварной ток, и добиться быстрых движений, дабы не дать остыть свариваемому материалу.

Опытные сварщики при работе с ручными агрегатами и тонкими листами металла рекомендуют придерживаться следующих правил:

1. Получить высококачественные сварные соединения можно при условии постоянного контроля параметров сварочного шва со всех сторон в процессе электродуговой сварки инвертором.
2. При работе важно держать электропроводник максимально близко к металлической поверхности до того момента, пока на ней не появится красное пятнышко. Она является прямым доказательством того, что под электропроводником находится металлическая капля, за счет которой происходит соединение металлических листов.

Альтернативные методы

Надежной альтернативой инвертору считают применение полуавтоматов для соединения тонких металлических элементов. Использование проволоки позволяет увеличить производительность работ, за счет отсутствия пауз для замены электродов. Ассортимент расходных материалов позволяет подобрать идеальный вариант для конкретного случая.

Недостаток полуавтомата заключается в повышенных требованиях к квалификации работника – начинающий сварщик не способен за короткий срок освоит все навыки работы с данным оборудованием.

Подведем итоги

Сваривание тонкостенных металлических конструкций обладает рядом особенностей, что важно понимать неопытному сварщику: нужно знать, какими электродами стоит работать, а также понимать, как правильно варить металл инвертором.

Электроды, применяемые для сварки тонкого металла, нужно перемещать вдоль сварного шва довольно быстро, дабы не давать поверхности остыть. Но в то же время движения не должны быть чрезмерно оперативными, иначе не избежать не проваров, снижающих прочность соединения.

Используемые электроды

Чтобы успешно справиться с подобной работой важно правильно выбрать электроды для тонкого металла. Поскольку сварка ведется на пониженных токах, применение электродов диаметром 4 и 5 мм будет «душить» электрическую дугу, не давая ей нормально гореть.

Оптимальным вариантом для соединения тонких металлов являются электроды диаметром 2-3 мм. Дуговая сварка пройдет успешно, если предварительно прокалить расходные материалы при температуре 170 градусов. Это позволит покрытию плавиться равномерно, не мешая манипулированию дугой и формированию шва.

Электроды для сварки тонкого металла должны иметь качественное покрытие. Технология работы с листовой сталью подразумевает прерывистую дугу, для чего электрод кратковременно отрывается от сварочной ванны. Если обмазка будет тугоплавкой, то результатом станет образование своеобразного «козырька» на конце электрода, мешающего контакту с поверхностью и возобновлению дуги.