Strāvas avots metināšanas ražošanā joprojām ir viens no svarīgākajiem komponentiem, no kura ir atkarīga visas darbplūsmas efektivitāte un kvalitāte. Tas jo īpaši attiecas uz metodēm, kurās nepieciešams izmantot gabalos elektrodus, caur kuriem tiek īstenots elektriskā loka termiskais efekts. Labākais risinājums enerģijas atbalstam šajā gadījumā būtu metināšanas transformators - tas ir diezgan vienkāršs savā konstrukcijā, bet tajā pašā laikā uzticams un lēts enerģijas piegādes avots.
Ierīces ierīce
Tipiska transformatora pamatā ir metāla serdenis ar plāniem stieples tinumiem (alumīnijs vai varš). Tinumiem ir divi līmeņi - primārais un sekundārais. Attiecīgi viens tinums ir pievienots elektrotīklam, bet otraisnodrošina elektrodu enerģiju. Primāro līmeni veido divas spoles, kas piestiprinātas serdeņa apakšā. Kas attiecas uz sekundāro tinumu, to veido arī pāris spoles, taču to ir iespējams arī pārvietot attiecībā pret serdi. No ārējās ierīces viedokļa metināšanas transformators ir metāla kaste, kurai ir plaša infrastruktūra elektrības pieslēgšanai. Parasti ierīce nodrošina arī aizsardzības līdzekļus, aizsardzību pret īssavienojumiem un vadus savienošanai ar zemējuma elementiem. Ērtam darbam ar transformatoru dizains ietver arī rokturus, ergonomiskus vadības elementus un jaunākajos modeļos digitālos vadības paneļus.
Darbības princips
No tā izriet, ka šādu ierīču galvenais uzdevums ir pārveidot enerģiju turpmākai metināšanas darba iekārtas elektroapgādei. Nokļūstot tinuma primārajā līmenī, sākotnējā strāva tiek pārveidota par elektromagnētisko enerģiju, pēc kuras tā nonāk sekundārajā tinumā. Šīs pārejas laikā sprieguma indikators tiek samazināts. Šī metināšanas transformatora regulējošā principa darbība ir saistīta ar spoļu konstrukcijas iezīmēm. Tā kā otrajā tinumā ir mazāk apgriezienu, tad, kad tajā nonāk strāva, liekais spriegums tiek noņemts līdz vajadzīgajam līmenim. Citiem vārdiem sakot, parastā tīkla strāva tiek pārveidota par metināšanas strāvu. Protams, šīs korekcijas vērtība ir nosacīta, jo nav skaidra metināšanai nepieciešamās strāvas jēdziena. Operators var pielāgot klīrensustarp spolēm, tādējādi pielāgojot raksturlielumus vēlamajai vērtībai atbilstoši veicamajam uzdevumam.
Transformatora pašreizējā vērtība
Pastāv tieša metāla izstrādājumu termiskās apstrādes iespēju atkarība no pielietotās strāvas. Kā konstrukcijas parametrs parasti tiek izmantots elektroda biezums. Vidējais diapazons ir 5-10 mm. Šādus elektrodus var izmantot nesošo konstrukciju metināšanā ar režģiem, rāmjiem un resniem stieņiem. Šajā gadījumā metināšanas transformatora strāvas stiprums var būt 140-160 A. Tā ir optimālā vērtība vidēja lieluma darba operācijām, kurās, starp citu, svarīga ir ne tikai jauda. Piemēram, vienāds strāvas līmenis mazo ierīču ar līdz 10 mm bieziem rutila elektrodiem darbības laikā ne tik daudz nodrošinās jaudas atbalstu siltuma lādiņam, bet noteiks loka stabilitāti. Dažos gadījumos šī rādītāja palielināšanās arī veicina vieglu izdedžu noņemšanu.
Strāvas transformators
Jaudas diapazons vidēji svārstās no 2,5 līdz 20 kW un vairāk. Ko ietekmē šī metināšanas transformatora īpašība? Pretēji izplatītajam uzskatam, jauda šajā gadījumā nenorāda uz iekārtas spēju strādāt ar noteiktām sagatavēm. Kā minēts iepriekš, veiktspēja ir vairāk atkarīga no strāvas stipruma. Tomēr jauda nosaka ierīces enerģijas potenciālu attiecībā uz spēju veikt noteiktus uzdevumus ar strāvas pieslēgumu.konkrētas vērtības strāva.
Kā piemēru ņemiet vērā vienu no jaudīgākajiem profesionālajiem metināšanas transformatoriem Krievijas tirgū - TDM-402 no Ur altermosvar. Tā jauda ir 26,6 kW. Pateicoties šai vērtībai, šis pārveidotājs ļauj strādāt ar strāvas stiprumu diapazonā no 70 līdz 460 A. Ir skaidrs, ka pieaug arī sprieguma prasības - tiek izmantots trīsfāzu 380 V tīkls. Ko tas dod dot praksē? Ierīce ļauj strādāt ar intensīvām slodzēm ar palielinātu strāvas stiprumu ilgstošās sesijās. Ja mēs runātu par līdzīgu veiktspēju, bet ar mazāku jaudu, tad, veicot vienādas darbības, iekārta varētu pārkarst un principā neuzturēt pietiekamu veiktspēju.
Sprieguma rādījumi
Aptuveni runājot, viss diapazons ir nosacīti sadalīts modeļos, kas darbojas no vienfāzes tīkliem, un ierīcēs, kas savienotas ar trīsfāzu barošanas līnijām, kā tas ir TDM-402 versijai. Attiecīgi pirmie darbojas ar spriegumu 220 V, bet otrie - 380 V. Acīmredzot vienfāzes tīkls ir mazāk prasīgs jaudai un aptver resursus, kas ir saistīti ar nelielām darbībām. Šādi modeļi ir piemērotāki garāžas-dachas darbam. Tomēr ir starpposma ierīču grupa ar "peldošu" spriegumu. Šāda veida metināšanas transformatorus var pieslēgt abu veidu tīkliem. Turklāt šī funkcija ir svarīga gan parastajiem lietotājiem, gan speciālistiem. Tas ir patne tik daudz par daudzpusību, bet par priekšrocībām, ko sniedz spēja strādāt no dažādiem avotiem. Piemēram, ja ir divi tīkli, ierīces ar nomināli maziem raksturlielumiem īpašnieks gūs labumu no savienojuma ar 380 V tīklu, jo uz līdzsvarota slodzes sadalījuma fona nebūs jaudas pārspriegumu. Kas attiecas uz profesionālā aprīkojuma īpašniekiem, tad viņu gadījumā pieslēgšanās vienfāzes tīklam būs izdevīgāk, strādājot ar minimālu slodzi.
Ielādēšanas ilgums
Slodzes ilguma koeficients (DL) norāda iekārtas spēju darboties noteiktu laika periodu bez nepieciešamības to izslēgt. Izslēgšana attiecas uz piespiedu pārtraukumu pārkaršanas vai elektriskās pārslodzes dēļ. Metināšanas transformatora slodzes laiks ir procentuālā vērtība, kas ir daļa no darba laika 10 minūšu intervālā. Citiem vārdiem sakot, cik parastās minūtes konkrēta ierīce var darboties, neapstājoties no 10 minūtēm. MO diapazons svārstās no 10 līdz 90% atkarībā no modeļa.
Bet vai principā PN ir 100% iespējams? Vai ir vērts meklēt šādas ierīces? Tas nav iespējams, un pieredzējuši metinātāji pat augstas likmes 70–80% uzskata par mārketinga triku, jo jebkurā gadījumā darbs pārslodzes apstākļos agrāk vai vēlāk radīs darbības traucējumus vienā vai citā konstrukcijas daļā.
Mūsdienu metināšanas transformatoru funkcijas
Šo iekārtu ražotāji cenšas pārdomāt ergonomikuvadības sistēmas, kas nodrošina plašus darbības parametru iestatīšanas un regulēšanas līdzekļus. Šī tipa pamatfunkcija ir iespēja vienmērīgi regulēt maiņstrāvas jaudu, izmantojot metināšanas transformatora lietotāja panelī esošo kontrolieri. Tas pats attiecas uz sprieguma aktīvās fāzes izvēli - 220 vai 380 V. Lai ērti izsekotu darbplūsmas pašreizējam stāvoklim, tiek nodrošināti pārkaršanas, darba temperatūras un pārsprieguma indikatori.
Profesionālu transformatoru īpašības
Šis metināšanas palīgiekārtas veids ir paredzēts paaugstinātām slodzēm, ne tikai elektriskām. Šādu ierīču konstrukcijās ir ietverti vairāki konstrukcijas aizsardzības līmeņi, kas novērš netīrumu, putekļu un dažreiz ūdens iekļūšanu, lai gan principā šādas ierīces ir aizliegts izmantot pat augsta mitruma apstākļos. Kas attiecas uz elektriskajiem indikatoriem, tie ir izteikti spējā pieslēgties trīsfāzu tīkliem un plašam strāvas iestatījumu diapazonam. Piemēram, metināšanas transformators "TD-500" nomināli strādā pie 500 A, un praksē regulēšana ļauj sasniegt 560 A. Savukārt bāzes līmenis nenokrīt zem 100 A, kas ierobežo iekārtas izmantošanas iespējas. nelielos metināšanas darbos. Rūpniecisko pārveidotāju trūkumi ietver arī masīvu dizainu un lielu enerģijas patēriņu.
Universālo metināšanas transformatoru īpašības
Lielākā daļametināšanas darbi tiek veikti, izmantojot elektrodus, kuru biezums svārstās no 2 līdz 10 mm. Īpaši tas attiecas uz darbnīcām, kur dažādu izmēru metāla elementu stiprināšanai izmanto metināšanu. Labākā izvēle šādu uzdevumu veikšanai būtu universāla mašīna. Ekspluatācijas procesā šāda veida metināšanas transformators spēs nodrošināt kvalitatīvu iespiešanās iespēju ar plāniem materiāliem un savienot biezas sagataves, nepārvērtējot jaudas un enerģijas resursus. Šādos modeļos svarīga ir arī aksesuāru dažādība, kuru komplekts arī ir orientēts uz metināšanas izgatavošanu dažādos apstākļos. Šajos komplektos ir iekļauti vismaz turētāji, zemējuma instrumenti, sārņu sukas un pat individuālie aizsardzības līdzekļi.
Transformatoru plusi
Ir iespējams organizēt metināšanas darbus bez transformatora, taču šajā gadījumā acīmredzamās priekšrocības izpaliks. Galvenā ir iespēja ne tikai ērti, bet arī precīzi regulēt strāvas stiprumu, kas ir ļoti svarīgi tiem, kuri regulāri saskaras ar nepieciešamību savienot metāla detaļas. Turklāt augstas kvalitātes metināšanas iekārtai-transformatoram ir augsta izturība pret dažāda veida slodzēm, un tā efektivitāte ir aptuveni 80%. Arī enerģijas patēriņa ziņā šāds palīgs ir izdevīgāks nekā vairums alternatīvo risinājumu manuālai metināšanai.
Transformatoru mīnusi
Tāpat kā jebkura pārejas saite tehnoloģiskajā procesā, trešās puses pārveidotājsmetināšanas strāvai ir daudz trūkumu. Tie ietver organizatoriskās izmaksas, loka nestabilitāti un augstas prasības metinātāja kvalifikācijai. Palielinās arī izsmidzinātā kausējuma procentuālais daudzums, kas arī rada nepieciešamību darba zonā notīrīt.
Vai es varu izgatavot transformatoru ar savām rokām?
Problēma principā ir atrisināma, taču ir svarīgi paturēt prātā, ka maksimālais spriegums mājās gatavotām ierīcēm nav lielāks par 50-60 V, un maksimālā strāva reti pārsniedz 160 A. Nav nekā sarežģīti pašā montāžā, ja meistaram ir ievads radiotehnikas pamatos. Galvenais uzdevums ir izgatavot spoles ar diviem tinumiem un izvēlēties pareizo magnētisko ķēdi. Spolēm vēlams izmantot vara stiepli ar aptuveni 4-7 mm2 šķērsgriezumu. Metināšanas transformatora magnētisko ķēdi ir ieteicams izgatavot pats, atbilstoši elektrotērauda serdes veidam - piemērotas plāksnes ar biezumu 0,4-0,5 mm. Šo uzdevumu var atvieglot, paņemot gatavu serdi no vecā transformatora. Šī daļa parasti tiek glabāta gatava darbam. Nākamais solis ir sistēmas savienošana. Pirmais tinums, tāpat kā vispārējās ķēdes gadījumā, ir novirzīts uz tīklu, bet otrais atrodas netālu. Nākamais solis ir pareizi izolēt. Nav vēlams izmantot tinumu PVC plēvi kā dielektrisku. Lakotkan vai stikla šķiedra ir vislabāk piemērota šim nolūkam.
Secinājums
Pareizi izvēlēts transformators būs labs palīgs jebkurā metināšanas ražošanā. Šodienīpaši šāda veida sadzīves tehnika saglabā ekspluatācijas vienkāršības, tehniskās un strukturālās vienkāršības un daudzpusības principus. Tipisks piemērs tam ir tas pats TDM-402 metināšanas transformators, kas ir lēts salīdzinājumā ar ārvalstu analogiem - aptuveni 60 tūkstoši rubļu. Ņemot vērā darba iespējas, tas ir diezgan pieņemams risinājums. Protams, tirgū ir arī daudzi citi tādas pašas klases un funkcionālā līmeņa cienīgi piedāvājumi. Šajā gadījumā katrā gadījumā jāņem vērā, ka transformators tomēr prasa no izpildītāja noteiktas iemaņas metināšanas ražošanā. Šī prasība to atšķir no pārveidotāja.