Как правильно варить металл электродами: азы, технология, выбор тока, техника ручной дуговой сварки

Разное

Содержание

азы, технология, выбор тока, техника ручной дуговой сварки

В частном доме, на даче, в гараже и даже в квартире — везде есть немало работ, требующих сварки металла. Особенно остро эта необходимость ощущается в процессе стройки. Тут особенно часто требуются что-то подварить или отрезать. И если отрезать еще можно болгаркой, то надежно соединить металлические детали кроме сварки нечем. А если стройка ведется своими руками, то и сварочные работы вполне можно сделать самостоятельно. Особенно в тех местах, где красота шва не требуется. О том, как правильно варить сваркой, расскажем в этой статье.

Азы электросварки

Содержание статьи

Сварное соединения металла на сегодня — самое надежное: куски или детали сплавляются в единое целое. Происходит это в результате воздействия высоких температур. Большинство современных сварочных аппаратов для расплавления металла используют электрическую дугу. Она разогревает металл в зоне воздействия до температуры плавления, причем происходит это на небольшой площади. Так как используется электрическая дуга, то и сварка называется электродуговой.

Это не совсем правильный способ сварки))

Это не совсем правильный способ сварки)) Как минимум, вам нужна маска

Виды электросварки

Электрическая дуга может образовываться как постоянным, так и переменным током. Переменным током варят сварочные трансформаторы, постоянным — инверторы.

Работа с трансформатором — более сложная: ток переменный, потому сварная дуга «скачет», сам аппарат — тяжелый и громоздкий. Еще немало напрягает шум, который издает при работе и дуга и сам трансформатор. Имеется еще одна неприятность: трансформатор сильно «садит» сеть. Причем наблюдаются значительные скачки напряжения. Этому обстоятельству очень не рады соседи, да и ваша бытовая техника может пострадать.

Инверторы в основном работают от сети 220 В. При этом они имеют небольшие габариты и вес (прядка 3-8 килограммов), работают тихо, почти не оказывают влияния на напряжение. Соседи и не узнают, что вы начали пользоваться сварочным аппаратом, если только не увидят. К тому же, так как дуга вызвана постоянным током, она не прыгает, ее проще перемешать и контролировать. Так что если вы решили научиться сваривать металл, начитайте со сварочного инвертора. О выборе инверторного сварочного аппарата читайте тут. 

Технология сварочных работ

Для возникновения электрической дуги необходимы два токопроводящих элемента с противоположными зарядами. Один — это металлическая деталь, а второй — электрод.

Электроды, которые используются для ручной электродуговой сварки,  представляет собой сердечник из металла, покрытый специальным защитным составом. Бывают еще графитовые и угольные неметаллические сварочные электроды, но они используются при специальных работах и начинающему сварщику вряд ли пригодятся.

При касании электрода и металла, имеющих разную полярность, возникает электрическая дуга.  После ее появления, в том месте, куда она направлена, начинает плавиться металл детали. Одновременно плавится металл стержня электрода, переносясь с электрической дугой в зону плавления: сварную ванну.

Как образуется сварная ванна. Без понимания этого процесса вы не поймете, как варить металл правильно

Как образуется сварная ванна. Без понимания этого процесса вы не поймете, как варить металл правильно (Чтобы увеличить размер картинки щелкните по ней правой клавишей мышки)

В процессе также горит защитное покрытие, частично плавясь, частично испаряясь и  выделяя некоторое количество раскаленных газов. Газы окружают сварную ванну, защищая металл от взаимодействия с кислородом. Их состав зависит от типа защитного покрытия. Расплавленный шлак также покрывает металл, способствуя еще и поддержанию его температуры. Чтобы правильно варить сваркой, необходимо следить за тем, чтобы шлак покрывал сварную ванну.

Сварной шов получается при движении ванны. А двигается она при перемещении электрода. В этом и заключается весь секрет сварки: нужно с определенной скоростью передвигать электрод. Важно также в зависимости от требующегося типа соединения правильно подбирать его угол наклона и параметры тока.

По мере остывания металла на нем формуется корка шлака  — результат горения защитных газов. Она также защищает металл от контакта с кислородом, содержащимся в воздухе. После остывания его оббивают молотком. При этом разлетаются горячие осколки, потому защита глаз обязательна (надевайте специальные очки).

О том, как сделать из баллона или бочки мангал можно прочесть тут. Как раз попрактикуетесь.

Как научиться варить сваркой

Начинается все с подготовки рабочего места. Безопасности при работе с электросваркой необходимо уделять повышенное внимание: тут есть возможность получить травму и от электричества, и от высоких температур. Потому к подготовке отнеситесь серьезно.

Учится варить электросваркой удобнее на толстом куске металла: на нем лучше практиковаться. Кроме него и сварочного аппарата, понадобятся краги (толстые перчатки) и маска сварщика. Также необходима плотная одежда, защищающая все тело, прочная обувь толстой кожи. Они должны выдерживать попадание искры и окалины. Нужна будут также молоток и металлическая щетка для того, чтобы сбивать шлак. Для защиты глаз при этом нужны будут очки.

Как подключать электрод

Сварочные работы для начинающих проще будет проводить, если взять универсальный электрод диаметром 3 мм (3,2 мм, если точно). Они стоят дороже, но работать с ними легче. После того как вы научитесь варить металл, можно будет попробовать использовать более дешевые, но начинать лучше с этих.

Электрод вставляется в держатель, закрепленный на одном из сварочных кабелей. Есть два типа фиксаторов — пружинный и винтовой. Если держатель электрода пружинный, нажимаете на клавишу на ручке и в появившееся гнездо вставляете электрод. При винтовом зажиме ручка вращается. Раскручиваете ее, вставляете электрод и зажимаете. В любом случае он не должен шататься. Установив электрод можно подключать кабели.

На сварочном аппарате постоянного тока есть два выхода: положительный и отрицательный. Также есть два сварочных кабеля:

  • один заканчивается металлическим зажимом-фиксатором — подсоединяется к детали;
  • другой — держателем для электрода.

Какую полярность подключать для сварки зависит от типа работы. Если говорить об инверторах, то чаще плюс подключают на деталь, а минус подают на электрод. Такой вариант включения называют прямой полярностью. Но есть перечень работ, при которых подают обратную полярность: минус — на деталь, плюс — на электрод (например, для сварки нержавейки).

Прямая и обратная полярность подключения на сварочном инверторе

Прямая и обратная полярность подключения на сварочном инверторе

Прямая полярность обеспечивает лучший прогрев металла, что и необходимо для большей части соединений. Это объясняется тем, что электроны движутся от отрицательно заряженного полюса  — при прямой полярности это электрод — к положительному — детали. При этом они дополнительно  передают металлу свою энергию, повышая его температуру.

Начало сварки: зажигаем дугу

Как подключить электрод к инвертору разобрались. Теперь о том, как зажечь дугу. Возникает она при непосредственном контакте электрода и детали. Есть два способа:

  • чирканьем;
  • постукиванием.

Из названия все ясно: в одном случае нужно провести электродом вдоль шва (чтобы не осталось следов), во втором — несколько раз стукнуть по детали кончиком электрода.

Когда электрод новый, его кончик оголен, розжиг происходит легко. Если он уже был в работе, вокруг стержня образовалась стенка в несколько миллиметров из защитного покрытия. Это покрытие нужно отбить, несколько раз стукнув кончиком по детали.

Оба способа розжига используются, тут выбирает каждый, кому как удобно. Этот навык — первый, который вам придется освоить, если вы хотите научиться пользоваться электросваркой.

Потому берете несколько электродов, толстый кусок металла, и пытаетесь зажечь дугу. Как только у вас стало, получаться, можно приступать к следующему этапу обучения.

Наклон электрода

Основное положение электрода — наклоненное чуть к себе — на угол от 30° до 60° (смотрите рисунок). Величину наклона подбирают в зависимости от необходимого сварного шва и от выставленного тока. Ориентируются на состояние сварной ванны.

Первое положение называется «углом назад». В этом случае ванна и расплавленный шлак движется за кончиком электрода. Его угол наклона и скорость движения должны быть такими, чтобы шлак успевал накрывать расплавленный металл. В таком положении получаем прогрев металла на большую глубину.

Техника ручной дуговой сварки: положение электрода

Техника ручной дуговой сварки: положение электрода углом вперед и углом назад

Бывают ситуации, когда металл сильно разогревать не нужно. Тогда угол наклона меняется на противоположный, шов и ванна «тянутся» за электродом. В этом случае глубина прогрева получается минимальной.

Движения электрода

Ответить на вопрос «как правильно варить электросваркой» просто: нужно контролировать сварную ванну. Для этого необходимо удерживать электрод на расстоянии 2-3 мм от поверхности металла и контролировать состояние и размер сварной ванны. Вот в этом и заключается мастерство сварщика.

Сложность заключается в том, что одновременно приходится контролировать несколько параметров:

  • двигать электрод по одной из показанных на фото траекторий,
  • по мере выжигания опускать его чуть ниже, сохраняя постоянное расстояние в 2-3 мм;
  • следить за размерами и состоянием сварной ванны, ускоряя или замедляя движения электродом;
  • следить за направлением шва.

Движения кончика электрода показаны на рисунке. Желающим научиться электросварке для домашнего применения все их осваивать не нужно, но два-три движения вам понадобятся: для разных ситуаций, швов и металлов.

Еще один элемент техники ручной дуговой сварки: кончик электрода должен двигаться по одной из этих траекторий (или по какой-то похожей)

Еще один элемент техники ручной дуговой сварки: кончик электрода должен двигаться по одной из этих траекторий (или по какой-то похожей)

Как научиться варить электросваркой? Отрабатывать движения на толстом куске металла. Получаются тогда не швы, а валики. Этот этап — начальный. На нем вы освоите элементарные навыки сварщика: научитесь контролировать расстояние от кончика электрода до детали, и при этом, двигать его по заданной траектории, следить за сварной ванной и шлаком в ней.

Для этого берете толстый металл, мелом прочерчиваете на нем линию: по ней нужно будет уложить валик. Разжигаете дугу и начинаете осваивать движения, учась одновременно контролировать ванну. У вас получится не с первого, и, даже, не с десятого раза. Электродов изведете, наверное, с десяток. Когда техника ручной дуговой сварки будет отработана: валик будет равномерным, ширина и высота его постоянными (или почти), можно пробовать соединять детали.

Похожие валики должны получаться у вас. Так вы сможете научиться правильно варить сваркой электродами

Похожие валики должны получаться у вас. Так вы сможете научиться правильно варить сваркой электродами

Как сделать беседку на металлическом каркасе читайте в этой статье, а тут описано строительство сарая на металлическом каркасе.

Как правильно сваривать металл

Научится правильно держать электрод и двигать ванну для хорошего результата недостаточно. Необходимо знать, некоторые тонкости поведения соединяемых металлов. А особенность заключается в том, что шов «тянет» детали, из-за чего их может перекосить. В результате форма изделия может сильно отличаться от задуманной.

Технология электросварки: перед началом наложения шва, детали соединяют прихватками - короткими швами, расположенными на расстоянии 80-250 мм друг от друга

Технология электросварки: перед началом наложения шва, детали соединяют прихватками — короткими швами, расположенными на расстоянии 80-250 мм друг от друга

Потому перед работой детали закрепляют струбцинами, стяжками и другими приспособлениями. Кроме того делают прихватки — короткие поперечные швы, проложенные через несколько десятков сантиметров. Они скрепляют детали, придавая изделию форму. При сварке стыков их накладывают с двух сторон: так возникающие напряжения компенсируются. Только после тих подготовительных мероприятий начинают сварку.

О типах сварных швов и соединений (горизонтальные, вертикальные, потолочные ) и о том, как их правильно варить  читайте тут.

Как выбрать ток для сварки

Научиться варить электросваркой невозможно, если не знать, какой выставлять ток. Он зависит от толщины свариваемых деталей и используемых электродов. Их зависимость представлена в таблице.

Но при ручной электродуговой сварке все взаимосвязано. Например, в сети упало напряжение. Выдать необходимый ток инвертор просто не может. Но даже в этих условиях работать можно: можно медленнее двигать электрод, добиваясь хорошего прогрева. Если и это не помогло, меняете тип движения электрода — несколько раз проходя по одному месту. Еще один способ — поставить тоньше электрод. Комбинируя все эти методы можно добиться хорошего сварного шва даже в таких условиях.

Как правильно варить сваркой вы теперь знаете. Осталось отработать навыки. Выбирайте сварочный аппарат, покупайте электроды и сварочную маску и приступайте к практике.

Чтобы закрепить информацию и допускать меньше ошибок, посмотрите видео-урок по сварке.

Секреты сварки электродом или что нужно знать новичку

Секреты сварки электродом или что нужно знать новичкуСекреты сварки электродом или что нужно знать новичку

Сварка электродом — достаточно сложный технологический процесс. Но если нужно научиться варить для себя, то,  начинать обучение, лучше всего на практике. Взяли электрод, вставили его в электрододержатель, и, попробовали варить. Сначала толстый металл, затем тонкий, поменяли положение сварки. Так приходит опыт.

Что же касается знаний, то их можно получить из книг или интернета. Сегодня с этим проблем абсолютно никаких нет, было бы желание учиться и познавать что-то новое. В этой статье mmasvarka.ru я хочу поделиться с читателем секретами сварки электродом. Надеюсь, статья станет полезной для многих, кто хочет научиться варить инвертором.

Секреты сварки электродом

Получить качественный шов можно, если усвоить несколько главных правил. При верно сварочном токе, очень важно выдерживать нужную длину дуги и правильно её перемещать. Сварочная дуга считается длиной, если её длина составляет более 5 мм. Длинной дугой можно запросто прожечь тонкий металл, поэтому это очень важно учитывать при сварке.

Секреты сварки электродом

Также, когда сварочная дуга слишком длинная, происходит активное окисление и азотирование расплавленного металла. Сварочный шов образуется с большим количеством пор, получается «рыхлым», «слабым» и непрочным. Если же сварочная дуга будет слишком короткой, то можно получить так называемый непровар сварного шва. Вот почему очень важно правильно выдерживать нужную длину дуги при сварке инвертором.

Способы сваривания электродом

Движение электродом должно осуществляться, таким образом, чтобы захватывать кромки свариваемых металлов. Существуют различные способы. С приходом небольшого опыта вы поймёте, что к чему, и у вас будет свой собственный, так сказать «любимый» вариант.

Способы сваривания электродом

Но все же, помимо этого, мы рекомендуем придерживаться следующих методик, которые применяются в сварочном деле.

Нижнее стыковое соединение — сварка осуществляется электродами, толщина которых равна толщине свариваемого металла. Если толщина металла будет более 8 мм, то возникает необходимость в разделении кромок при сварке с углом разделки 30° за несколько проходов. Для этого, как правило, первый проход выполняется электродами, диаметром не более 4 мм.

Секреты сварки электродом

 

 

Угловое соединение — такой способ сваривания электродом ещё часто называют «в лодочку», когда две заготовки размещаются под углом в 45°. Сварка в лодочку бывает симметричной и несимметричной. При сварке «несимметричной лодочкой», намного удобней варить в труднодоступных местах, когда угол наклона изделий составляет 30 и менее градусов.

Угловое соединение в сварке

Вертикальное соединение — один из самых сложных способов сваривания электродом. При сварке в вертикальном положении важно учитывать, что наплавленный металл, все время стремиться вниз, поэтому сварку осуществляют только короткой дугой.

Вертикальное соединение в сварке

Также, учитывая данный факт, важно подобрать правильное значение сварочного тока. Для сварки вертикальных швов сила тока должна быть уменьшена на 20%.

Сварка труб электродом

Отдельного внимания заслуживает сварка труб электродом. Считается, что если сварщик научился варить трубы, то он получил весь необходимый опыт и может называться «гуру».

Сварка труб электродом

Вот несколько секретов сварки труб, которые помогут вам быстрее освоить данный навык и стать успешным в сварочном деле:

  • По возможности используйте сварку труб встык. Обязательно тщательно подготавливайте и выравнивайте кромки свариваемых изделий;
  • Чтобы уменьшить наплыв металла внутри трубы, старайтесь варить трубы под небольшим углом, не более чем в 45°;
  • Выдерживайте минимально возможную ширину и высоту сварочного шва. Высота должна быть в пределах 3 мм, а ширина 8 мм.

Ну и, конечно же, не отчаивайтесь, если что-то не получается с первого раза. Как говорится «терпение, и труд все перетрут», ну или переварят, на крайний случай!

Поделиться в соцсетях

Как правильно варить сваркой электродами: виды и технологии

Для образования электрической дуги для сварочного процесса необходимы токопроводящие элементы — две детали, подлежащие сварке, и электрод. Электрическая дуга появляется при их соприкосновении, и сразу начинают одновременно плавиться металл изделия и конец электрода. Удачно выбрать электрод можно согласно рекомендациям и советам продавца, а правильно им пользоваться для получения красивого надежного и прочного шва является искусством.

Умение, как правильно варить сваркой электродами, приходит с опытом. Промышленность выпускает большое разнообразие этого инструмента в зависимости от диаметра, технологии процесса, наличия покрытия. Существенным является и ценовое различие. Для ответственных конструкций выбор более дорогого варианта окупит себя получением надежного соединения и сведением к минимуму возникновение дефектов.

Выбор электрода

Этот инструмент, предназначенный для сварки, представляет собой стержень из металла, имеющий особое покрытие, которое называется обмазкой. При сварке сердечник начинает плавиться. Обмазка, сгорая, выделяет газ, который будет служить защитой для шва от неблагоприятного воздействия кислорода в воздухе, способствующего созданию окислов.

При выборе электрода следует обратить внимание на материал сердечника, который должен быть похожим на составные части свариваемых изделий. Существуют электроды, предназначенные для сваривания следующих материалов:

  • углеродистая сталь;
  • легированная сталь;
  • высоколегированная сталь;
  • нержавейка;
  • жаростойкая сталь;
  • алюминий;
  • чугун.

Этим не исчерпывается полный список материалов. В быту наиболее частое применение находит не толстая конструкционная сталь.

Существуют следующие типы покрытия электродов:

  1. Основной.
  2. Рутиловый.
  3. Кислый.
  4. Целлюлозный.

Каждый из них решает свою задачу. Основная и целлюлозная обмазки применяются для сварки постоянным током. Могут использоваться при работах на ответственных конструкциях. Достоинствами рутилового покрытия являются легкость поджига и небольшое разбрызгивание раскаленного металла.

При использовании электродов, имеющих кислое покрытие, происходит легкое отделение шлака. Но в замкнутом пространстве такой вид использовать не рекомендуется, поскольку это может нанести вред здоровью сварщика. Наиболее широко применяемыми являются электроды, имеющие основное и рутиловое покрытия. Они подходят для начинающих сварщиков.

При выборе диаметра учитывают толщину свариваемых деталей. Тонкие металлы предпочтительнее сваривать полуавтоматами или инверторами. Также имеются советы по настройке тока. Они соответствуют рекомендациям, как правильно варить электродной сваркой. Существует зависимость его от диаметра выбранного электрода.

Сварочный ток подбирают соответственно расчету: 20-30 А на каждый миллиметр диаметра электрода. В пределах этого разброса учитываются также пространственное положение шва, толщина свариваемых металлов, количество слоев.

Достаточную информацию о различных электродах при выборе среди них подходящих к конкретному виду сварки можно получить на маркировке этих инструментов. Разобраться в ней не составит большого труда.

Подготовка

Перед началом процесса следует подготовить сварочный аппарат и проверить его работоспособность. Убедиться, что имеется достаточное количество электродов, подходящих для конкретных материалов. Для отбивания шлака потребуется молоток или кувалда, а для уборки кусочков — щетка.

Сварка не является безопасным процессом, поэтому потребуется защитный костюм для сварщика, маска со светофильтром, рукавицы, прочная обувь. Около места проведения сварки должна находиться емкость с водой. Рядом не должно быть легковоспламеняющихся предметов. Остатки шлака следует убирать сразу после окончания. Электродуговую сварку для начинающих следует проводить под присмотром опытного специалиста.

Процесс сварки

Технология сварки электродом состоит из нескольких этапов. Электрод подключают к сварочному аппарату для получения переменного тока. Если предполагается использовать постоянный ток, то потребуется выпрямитель. При касании электродом металла или чирканьем по нему появляется электрическая дуга. Ее сверхвысокая температура обеспечивает расплав металла и конца стержня с обмазкой.

Одним из обстоятельств, как правильно делать сварку электродом, является грамотное его подключение. При подсоединении к изделию анода будет происходить ручная сварка с прямой полярностью. Если подсоединить отрицательный полюс, то полярность будет обратная. Подключать электрод прямым или обратным способом зависит от толщины изделия. Для тонких металлов применяют обратное включение, а при толщине более 0,3 см — прямое.

Методика сварки электродом требует выбора правильного тока на сварочном аппарате. Устройство имеет два кабеля — один с зажимом, а второй с держателем для электрода. Зажав надежно электрод в держателе, зажигают дугу касанием или чирканьем.

При методе касанием электрод держат перпендикулярно по отношению к свариваемой поверхности. Коснувшись, его отводят на небольшое расстояние. Чирканье осуществляется плавным движением, а затем электрод так же отводят в сторону. В случае, когда зажигание дуги не произошло, надо попробовать увеличить силу тока.

Перед тем, как варить электродом, следует правильно выбрать его диаметр, что находится в прямой зависимости от толщины металлических деталей. Допустим, что необходимо сварить изделия, поперечный размер которых составляет 3 мм. Из таблицы видно, что для принятия решения, как правильно варить электродом 3 мм, выбирают электроды, имеющие диаметр величиной от 2 до 3 мм.

Методика, как правильно варить электродом, говорит о том, что по мере постепенного сгорания его постоянно приближают к металлической поверхности. Если произойдет залипание, то следует оторвать проводник, покачивая его в разные стороны.

Положение электрода

Наука, как правильно сваривать металл электросваркой, говорит о том, что важной составляющей процесса является нужное расположение электрода.

Правила сварки металла электродом предусматривают три варианта: угол вперед, назад и прямой. Угол отклонения от вертикали находится в диапазоне 30-60 градусов. При положении «углом вперед» сварщик следует за электродом. Шлак начнет перемещаться к сварочной ванне, накрывая расплавленную часть металла. Небольшое количество шлака вытесняет более тяжелый металл. При увеличении шлака уменьшают угол наклона электрода. При более критическом состоянии электрод устанавливают прямо, а через некоторое время возвращают на место.

Прямой угол — это вариант того, как держать электрод при сварке в месте, доступ куда затруднен. Шов при этом способе образуется ровный и красивый.

При варианте «углом назад» наблюдается обратная картина. Жидкий шлак отбрасывается назад и находится позади сварочной ванны. Из существующих вариантов следует выбирать такой угол, чтобы жидкий шлак поступал за электродом и покрывал расплавленный металл. Такой вариант обеспечивает глубокую проплавку.

Если соблюдать советы, как правильно держать электрод при сварке, то делать сварку станет легче, а шов будет более качественным.

Расстояние между электродом и деталью

Имеет немаловажное значение, на каком расстоянии держать электрод при сварке. Это влияет на форму, ширину, шероховатость шва. В зависимости от этого параметра находится и длина электрической дуги. Идеальной считается сварочная дуга длиной 2-3 мм.

Небольшое расстояние следует выбирать, когда предстоит сваривание толстых деталей. Поперечные движения становятся необязательными. Короткая дуга получается, когда расстояние от конца электрода до металлической поверхности равно половине диаметра электрода. Такая дистанция увеличивает глубину проплавки. Ширина шва уменьшается. Короткая дуга актуальна для получения вертикального шва, но может использоваться и при других положений и всех типов соединений.

Дуга средней величины равняется диаметру сварочного электрода. Шов значительно расширяется, а напряжение становится больше. При таком расстоянии сварки увеличиваются ток и глубина проплавления, а ширина шва и напряжение уменьшаются. Достоинством является отличная защищенность ванны. Средняя дуга возникает при расстоянии между электродом и металлической поверхностью, равным или немного превосходящим диаметр электрода.

Длинная дуга в полтора раза превышает диаметр электрода. Это не особенно желательно, поскольку шов становится слишком широким, глубина проплавления уменьшается, а брызги раскаленного металла начинают лететь во все стороны. В сварочном шве будут формироваться поры. Значительно снижается защита ванны.

Технология

Суть сварки электродом заключается в том, что на металл происходит воздействие высокой температуры. Между электродом и металлической поверхностью возникает дуга, происходит плавление и образование сварного шва. Однако, получить качественный, прочный и красивый сварной шов можно только изучив все тонкости того, как правильно варить сваркой электродами и типы швов, а так же, как правильно вести электрод при сварке металла.

Сварка одиночными электродами состоит из следующих этапов:

  1. Выбор электрода.
  2. Установка тока необходимой величины.
  3. Поджог дуги.
  4. Определение с расположением электрода.
  5. Выбор, как вести электрод при сварке.
  6. Формирование шва.
  7. Контроль зазора.
  8. Выявление дефектов и их ликвидация.

Повышенную трудность представляет собой сварка тонкого металла. Она заключается в опасности появления прожогов. Этот дефект относится к категории недопустимых, поскольку значительно снижает прочность конструкции. Чтобы уменьшить температуру свариваемого материала, следует величину тока сделать минимальной. Сварку надо вести с обратной полярностью. Шов следует делать прерывистым.

Сильное коробление шва предотвратит перемещение электрода в разные зоны, чтобы дать возможность небольшого остывания на предыдущем участке. Если металл не просто тонкий, а очень тонкий, то придется прибегать к непопулярному методу — периодическому прерыванию дуги.
При окончании процесса сварки следует заварить кратер.

После окончания формирования шва необходимо выявить наличие дефектов. Наружные изъяны можно определить внешним осмотром. Применение лупы с большим увеличением поможет найти микродефекты. Для определения внутренних дефектов существует контроль с применением специальных приборов. Имеется возможность обратиться в лаборатории, специализирующиеся на контроле сварных соединений, в которых работают профессиональные сотрудники, и имеется оборудование, проходящее обязательную поверку.

Движения электрода

Перед началом процесса необходимо определиться, как водить электродом при сварке конкретных изделий. Существует три вида перемещения электрода:

  • вдоль его собственной оси называется поступательным;
  • вдоль оси шва является прямолинейным;
  • колебательные движения хорошо прогревают кромки и применяются наиболее часто.

Колебательные движения могут выписывать различные рисунки: елочку, лесенку, треугольники и многие другие. От этого выбора зависят ширина шва и прочность соединения. Имеется также разделение движений электрода по направлению.

Как правильно вести электрод при сварке зависит от конкретного вида соединения, расположения шва в пространстве и предыдущего опыта сварщика или его желания осваивать новые технологии сварки.

Преимущества метода

К достоинствам сварки электродом относятся:

  • возможность сваривания при всех положениях шва в пространстве;
  • возможность соединения деталей, выполненных из разных материалов;
  • формирование шва в труднодоступных местах;
  • легкость обучения, как варить сваркой электродами;
  • возможность сваривания деталей различной толщины;
  • простота технологии;
  • невысокая стоимость.

Недостатками являются вредные условия работы, низкая производительность, зависимость качества получаемого шва от квалификации сварщика.

Ошибки при использовании электродов

Ошибки при сварке электродом приводят к созданию некачественного шва и образованию в нем дефектов. К ним относятся:

  1. Неумение держать дугу, что приводит к неравномерному расплавлению. Результатом является неровный и грубый шов.
  2. Использование при сварке влажных электродов.
  3. Неправильный выбор длины сварочной дуги.
  4. Слишком быстрое или слишком медленное перемещения электрода.
  5. Отсутствие подготовки поверхности металлических поверхностей или некачественное ее проведение.
  6. Неправильно выбранный наклон электрода.

Важным является проверка работоспособности сварочного аппарата.

Сварка без электродов

При промышленном производстве или просто при желании овладеть более прогрессивными методами прибегают к сварке с применением современного оборудования, в котором электроды не требуются. Сварка без электродов предполагает их замену на проволоку, которая дозированно поступает из применяемого оборудования. К ним относятся полуавтоматы. Они являются аналогами уже несколько устаревших, но все еще применяемых и имеющихся в продаже трансформаторов.

В полуавтоматах сварочная проволока намотана на бобину внутри аппарата. При сварке осуществляется ее непрерывная подача. Специальный механизм обеспечивает перемещение проволоки по мере ее оплавления, что дало основание назвать это устройство полуавтоматическим.

Практические советы

Рекомендации, как сваривать металл электросваркой, можно получить от профессионалов и опытных сварщиков:

  1. Проведение перед началом сварки подготовительных работ.
  2. Осуществлять очищение металлических поверхностей от загрязнений, масла, краски, пыли.
  3. Обеспечение сварщика защитным снаряжением. Не забывать установку рядом с проведением работ емкости с водой.
  4. Проще разжечь дугу можно новым электродом, а не уже частично использованным.
  5. Помнить, что не бывает универсальных электродов. Подбирать их следует, исходя из того, какие материалы подлежат сварке и их толщины.
  6. Перед сваркой электроды необходимо подсушивать.
  7. Свариваемые детали должны быть хорошо закреплены.
  8. Придерживаться одинакового расстояния между электродом и металлической поверхностью на всем протяжении сварочного процесса.
  9. Понимать отличие между ванной и шлаком. Когда происходит первое касание электрода к поверхности, на ней появляется красное пятно, от начала плавки металла. Не следует ошибочно принимать его за сварочную ванну. О ее появлении будет свидетельствовать образование белого пятна.
  10. Чтобы понять, как правильно варить электродуговой сваркой, следует начинать с точечного варианта, чтобы было легче делать дорожку и не допускать гашения дуги.
  11. После окончания процесса необходимо провести внешний осмотр для выявления имеющихся дефектов.

Обучаясь тому, как правильно варить металл электродом, не надо бояться экспериментировать. Чтобы овладеть этим искусством, следует попробовать разные методы установки электрода и способы его движения.

Интересное видео

Как правильно варить металл: основы, технология, рекомендации

В любом домохозяйстве постоянно требуется построить или починить какую-нибудь конструкцию из металла. Самым прочным соединением двух металлических деталей является сварка. Кузнечная сварка известна человечеству уже несколько тысячелетий, сварке же электрической дугой или газовой горелкой — немногим больше столетия.

Как правильно варитьКак правильно варить Как правильно варить

И если ремесло (или даже искусство) кузнеца требовало многолетнего обучения и накопления опыта, то электродуговую сварку на начальном уровне при желании и наличии соответствующего оборудования вполне можно освоить за несколько дней.

Основы сварки

Чтобы научиться правильно варить, необходимо ориентировать в физических основах процесса сварки. Любой сварочный аппарат создает в небольшой рабочей зоне на стыке двух свариваемых деталей температуру выше температуры плавления свариваемого металла, так называемую сварочную ванну. В ней превратившаяся в жидкость часть металла обеих деталей смешивается друг с другом и с металлом расплавившегося электрода. После снижения температуры металл из сварочной ванны кристаллизуется, соединяя свариваемые детали в одно целое. Медленно перемещая сварочную ванну вслед за дугой вдоль стыка, сварщик получает шов. Высокой температуры в любительских сварочных аппаратах достигают двумя способами:

  • электрической дугой;
  • газовой горелкой.
    Газовая горелкаГазовая горелка
    Газовая горелка
    Как правильно паять электрической дугойКак правильно паять электрической дугой
    Как правильно паять электрической дугой

Электросварка безопаснее, поскольку нет риска взрыва газа, и проще в освоении для тех, кто только учится правильно варить.

Электрическую дугу создают при пропускании тока большой силы через воздушный зазор между свариваемыми деталями и электродом.

Как правильно варить

Чтобы понять, как правильно варить, к небольшому количеству теории следует добавить большое количество практики. Начинать учиться лучше со сваривания обрезков уголков, арматуры, металлических пластин. Только после того, как вы «почувствуете шов» своими руками, можно приступать к соединению более или менее ответственных конструкций.

Процесс дуговой сваркиПроцесс дуговой сварки

Процесс дуговой сварки

Существует несколько видов аппаратов, для того чтобы научиться правильно варить, лучше всего начинать с инверторного. Он позволяет плавно регулировать и поддерживать стабильным рабочий ток, мало не зависит от уровня и стабильности напряжения в питающей электросети, не создает в этой сети бросков напряжения.

Технология сварочных работ

Сварочные работы происходят при высокой температуре. Электрическая дуга является источником тепла для нагревания и частичного расплавления рабочей зоны. Она возникает в воздушном зазоре между деталью и электродом, поддерживается все время операции и плавно перемещается вдоль линии шва.

Размеры образующейся рабочей зоны расплавленного металла, или сварочной ванны, определяются

  • выбранным режимом работы;
  • скоростью движения электрода;
  • свариваемыми материалами;
  • толщиной деталей и конфигурацией кромок.

Средние размеры сварочной ванны:

  • ширина- 0,8-1,5 см;
  • длина 1-3 см;
  • глубина — около 0,5-0,7 см.

Чтобы правильно варить, необходимо выбрать материал и толщину электрода в соответствии с толщиной свариваемых деталей. Электрод покрыт тонким слоем флюса, или обмазки. При нагреве этот флюс плавится и образует защитную газовую область над рабочей зоной, что противодействует попаданию в рабочую зону кислорода воздуха. По мере удаления электродуги и следом за ними — зоны сварочной ванны расплавленный металл кристаллизуется, образуя шов, который соединяет детали в единое целое. Поверх шва располагается тонкий слой остатков выгоревшего флюса, который требуется зачистить.

Типы сварочных аппаратов

На рынке представлено большое количество моделей сварочных аппаратов разных типов.

Из всего их разнообразия:

  • трансформаторы;
  • выпрямители;
  • инверторы;
  • полуавтоматы;
  • автоматы;
  • плазменные;

В условиях домашней мастерской чаще всего применяют трансформаторы — из-за их дешевизны и инверторы из-за простоты и удобства в работе. Остальные требуют либо специальных условий для работы, достижимых только на производстве, либо специального обучения и длительного приобретения навыков.

Трансформаторные

Устройство таких аппаратов крайне простое — это мощный понижающий трансформатор, во вторичную обмотку которого и включают рабочую электрическую цепь.

Трансформаторный сварочный аппаратТрансформаторный сварочный аппарат

Трансформаторный сварочный аппарат

Преимущества  трансформатора:

  • неприхотливость;
  • живучесть;
  • простота;
  • дешевизна.

Недостатки

  • очень большой вес и габариты;
  • низкая стабильность дуги;
  • работа переменным током;
  • вызывает броски напряжения в питающей сети.

Такой аппарат требует от сварщика мастерства и большого опыта. Для обучения начинающего сварщика тому, как правильно варить, он подходит плохо.

Инверторы

Инверторный аппарат имеет гораздо более сложную конструкцию. Инверторный блок многократно преобразует входное сетевое напряжение, доводя его параметры до необходимых. За счет трансформации тока высокой частоты габариты и вес трансформатора получаются во много раз меньше.

ИнверторИнвертор

Инвертор

Преимущества инвертора:

  • малый вес и габариты;
  • стабилизированное напряжение и ток в цепи;
  • дополнительные функции антиприлипания и горячего старта;
  • возможность точной регулировки параметров тока и дуги;
  • не вызывает бросков напряжения в питающей сети.

Есть у инвертора и недостатки:

  • высокая цена;
  • низкая морозостойкость.

Обучение тому, как правильно варить, лучше начать с инвертора. Стабильность параметров дуги и дополнительные функции, облегчающие старт и предотвращающие «залипание», позволят новичку сосредоточиться на шве и быстрее освоить технологию.

Что потребуется для работы начинающему сварщику

Для начала обучения придется подобрать соответствующее оборудование и экипировку.

Особое внимание следует уделять индивидуальным средствам защиты, поскольку сварочные работы — процесс вредный для зрения и органов дыхания.

Необходимо будет оборудовать рабочее место, если оно в мастерской — то помещение следует снабдить эффективной вытяжкой и достаточным освещением.

Если вы решили начать обучение на свежем воздухе- то обязательно на сухом основании и под навесом, который защитит вас и оборудование от дождя.

Рабочее место должно быть просторным, не захламленным, не стеснять движений сварщика.

Кабели нужно раскладывать таким образом, чтобы не наступать на них и не запнуться при перемещении вокруг заготовок.

В качестве заготовок для отработки навыков лучше выбрать обрезки проката и стальных листов. Начинать с ответственных конструкций не рекомендуется.

Инструменты и средства защиты

В обмундирование и средства индивидуальной защиты входят:

  • маска сварщика со встроенным светофильтром для защиты глаз от яркого света и ультрафиолетового излучения дуги;
  • спилковые перчатки — краги для защиты рук от брызг раскаленного металла;
  • плотная одежда из негорючей ткани;
  • шапочка под маску;
  • прочная обувь.
  • респиратор для защиты органов дыхания от образующихся газов и пыли, особенно при работе с цветными металлами.

Из инструментов, материалов и оборудования понадобятся:

  • Угловая шлифмашина (болгарка) для нарезки заготовок и зачистки швов;
  • Набор ручного слесарного инструмента — молотки, зубила, пассатижи и пр.;
  • Металлическая щетка для зачистки заготовок;
  • Струбцины и зажимы для соединения заготовок;
  • Электроды.

Ну, и наконец, инвертор с входящими в комплект кабелями и держателем.

Какие электроды выбирать

Для того чтобы начать учиться варить правильно, необходимо подобрать сварочные материалы в соответствии со свариваемыми материалами и их толщиной. В качестве учебного задания лучше выбрать обычные низкоуглеродистые конструкционные стали. Для них подойдут широко распространенные электроды с обмазкой.

Электроды для сварочных аппаратовЭлектроды для сварочных аппаратов

Электроды для сварочных аппаратов

Учатся обычно на электродах диаметром 3 мм, 1,6 и 2 мм применяют для работы с тонкостенными конструкциями, а 4-6 мм — для сваривания толстостенных заготовок.

Чаще всего в домашних условиях используют электроды диаметром 3 миллиметра (тройка). Более тонкие подходят для сваривания тонкостенных деталей, а номера четыре и пять — для толстых элементов.

Мощность аппарата должна соответствовать диаметру электрода (или его номеру). В руководстве пользователя (и на корпусе прибора) есть таблица определения рабочего тока в зависимости от номера.

Рекомендации как правильно сварить металл

Чтобы правильно варить металл, недостаточно просто научиться делать швы. Сварщик обязательно должен быть еще и материаловедом — знать многое о свойствах свариваемых материалов, их взаимодействии друг с другом и с высокими температурами.

Технология включает в себя много операций до начала и по окончании собственно выполнения шва.

До начала главной операции свариваемые детали необходимо тщательно очистить от механических загрязнений, старой краски, ржавчины и обязательно обезжирить. Требуется также правильно расположить их друг относительно друга и зафиксировать в этом положении.

При соединении тонкостенных конструкций или просто протяженных швов детали прихватывают друг к другу в нескольких равноотстоящих друг от друга точек, чтобы избежать термических деформаций.

Будущий сварщик заранее должен знать и предвидеть:

  • потенциальные проблемы;
  • разновидности дефектов

и продумать, как их избежать.

Начинают с трех простейших видов соединений

  • Встык. Кромки соединяемых деталей находятся в одной плоскости с небольшим зазором между ними, и этот зазор заполняется шовным материалом.
  • Внахлест. Детали располагаются с некоторым перекрытием кромок.
  • Тавровый. Одна пластина торцом приваривается в середине другой, обычно под прямым углом.Три основных виды соединенияТри основных виды соединения

    Три основных виды соединения

В целом можно сказать, что работа сварщика наполовину состоит из собственно сварки, а наполовину — из планирования и подготовки. Научиться варить правильно — это значит научиться планировать и готовиться.

Советы как научиться варить электросваркой самостоятельно

Сварить несложную конструкцию из металла реально за несколько часов, при условии, что вы уже освоили технологию, спланировали операции технологического процесса и подготовили все необходимое.

Чтобы научиться варить правильно, следует иметь в виду следующее:

  • Следует подготовиться и узнать необходимую информацию о тех материалах, которые вы собрались варить.
  • Подобрать для них соответствующий рабочий режим и сварочные материалы.
  • Изучить технику исполнения конкретного запланированного вами шва.

Мало что может заменить обучение в профессиональной школе сварщиков и практику под руководством опытного наставника. Но если это по каким-либо причинам недоступно, то правильные движения, положение рук и тела при работе можно неплохо изучить и по обучающим видео от авторитетных мастеров сварного дела.

Корпус атомного реактора вам варить, конечно, не доверят, но раму для ворот или лесенки вы волне сможете осилить. Начав с простых швов и научившись варить их правильно, можно переходить и к более сложным, постепенно накапливая опыт и оттачивая свое мастерство.

О каких дефектах стоит знать, чтобы сделать правильный сварочный шов

Знания о сварных дефектах очень важны для того, чтобы вы их вовремя распознали и не начали эксплуатировать сварную конструкцию с ненадежным соединением.

Если шов проварен правильно, выглядит он равномерным и аккуратным, с равной толщиной и высотой по всей длине.

Различают следующие основные дефекты:

  • Непровар. Недостаточное заполнение шовным материалом, и прочность его снижена. Причиной служит недостаточное напряжение в цепи или избыточная скорость ведения электрода.
  • Подрез. Продольная канавка. Возникает по причине избыточной длины дуги. Для устранения дефекта следует правильно выбрать силу тока- немного ее повысить.
  • Прожоги. Образование сквозных отверстий в материале. Вызывается превышением необходимого для данной толщины материала тока, а также слишком медленным ведением электрода. Необходимо также проверить, не превышен ли зазор между кромками заготовок.
  • Пористость. Возникает по причине сквозняка в рабочей зоне, сдувающего облако защитных газов.
НепроварНепровар
Непровар
ПодрезПодрез
Подрез

Встречаются и другие сварные дефекты, такие, как продольные и поперечные трещины

Предосторожности, перед тем как варить сваркой электродами

Варить правильно — это значит варить безопасно. Меры предосторожности при сварке электродами позволят сохранить здоровье и работоспособность сварщика:

  • Перед началом работы необходимо осмотреть аппарат, держатель и кабели на предмет отсутствия механических повреждений и нарушения изоляции.
  • Работу следует вести при положительной температуре и при влажности до 80%;
  • Обязательно использование индивидуальных защитных средств.
  • Следует применять спецодежду с противопожарной пропиткой.
  • Радом с рабочим местом следует иметь огнетушитель, пригодный для тушения электроустановок под напряжением.

Тщательное и неуклонное соблюдение правил сварки металла электродом не потребует много времени и помогут сохранить материальные ценности и здоровье людей.

Нюансы для начинающих в сварке

Есть несколько нюансов, которые могут пригодиться любому желающему научиться варить правильно:

  • Не забывать о заземлении и о важности регулярной проверки качества контакта зажима и заготовки.
  • Регулярно проверять изоляцию кабеля.
  • Сила тока выбирается сразу после подключения массы.
  • Перед поджигом дуги следует установить электрод под углом примерно 60 градусов к плоскости детали, а расстояние между его концом и деталью — около 0,5 см.Положения электрода при сваркеПоложения электрода при сварке

    Положения электрода при сварке

Осваивая все более сложные виды швов и конфигурации соединений, домашний мастер сможет научиться варить правильно и снабдит свое домохозяйство всеми необходимыми в нем сварными конструкциями.

Сварка инвертором для начинающих: основы, видео уроки

Сложные в эксплуатации и тяжелые сварочные аппараты полностью вытеснили с потребительского рынка инверторы. Они без проблем используются новичками, которые знают основные принципы выполнения сварочных работ. Помимо небольшого веса современные аппараты наделены дополнительным функционалом, позволяющим решать задачи по сварке любого уровня сложности. Они потребляют намного меньше энергии. Электричество используется исключительно на образование дуги, а не нагрев обмотки трансформатора.

Оборудование невосприимчиво к перепадам напряжения в сети, что позволяет применять его в местности с плохо развитой инфраструктурой. Некоторые модели отлично работают даже от сети, напряжение в которой не превышает 190В. Все без исключения специалисты трансформаторным сваркам предпочитают современные инверторы. Они лучше держат дугу и формируют шов более высокого качества.

Немного теории перед первыми шагами

Новичкам совсем не помешает освоить основные принципы работы инвертора перед тем, как включить его. Основную нагрузку будет нести сеть энергоснабжения. Если старые агрегаты при включении могли оставить без электричества весь микрорайон или поселок, то современные устройства лишены данного недостатка. Они имеют накопительные конденсаторы, которые облегчают старт. Мягкое разжигание сварочной дуги и бесперебойная работа системы энергоснабжения – очень важные, хотя и не самые основные достоинства оборудования.

Необходимо твердо усвоить, что увеличение диаметра используемого электрода ведет к большему энергопотреблению. Не все устройства могут работать с самыми крупными электродами. Дело в том, что для использования конкретного диаметра требуется определенная сила тока. В противном случае сварочный шов просто не получится. Более детальная информация содержится в техническом паспорте приобретаемой модели устройства.

Внешний осмотр сварочного инвертора

Вес агрегата напрямую зависит от мощности. В торговой сети представлен большой выбор вариантов от 3 до 7 кг. Для переноса предусмотрена ручка или наплечный ремень. Если предполагается разъездной характер работы, то не помешает транспортировочный кейс. Для охлаждения силового блока предусмотрен вентилятор и специальные отверстия в корпусе. На панели предусмотрены регуляторы, индикаторы и переключатели:

  • тумблер для подачи питания;
  • ручки для регулирования напряжения и силы тока;
  • индикаторы, информирующие о подключении к сети и перегреве силового блока;
  • выходы «+» и «-».

Азбука для начинающего сварщика

Разобраться в процессах, которые происходят внутри инвертора во время сварки поможет приведенная ниже схема.

Дуга образуется в момент соприкосновения электрода и свариваемого металла. Образуется высокая температура, которая плавит сердечник электрода и металлическую поверхность заготовки. Расплавленная среда – это так называемая «ванна», которая впоследствии станет швом. Чтобы он получился качественным, на первых порах необходима защита от активного кислорода, содержащегося в воздухе.

С этой задачей справляется обмазка электрода. Она образует пары и поверхностную корочку, препятствующих свободному перемещению молекул кислорода. После завершения сварочного процесса и снижения температуры шва на его поверхности образуется шлак – остатки защитного покрова, созданного обмазкой электрода. После полного остывания его необходимо отбить, используя специальный молоток.

Дуга, которая плавит металлы, должна поддерживаться сварщиком. Суть задачи сводится к тому, чтобы стабильно выдерживать определенное расстояние между свариваемой поверхность и электродом. При этом необходимо вести электродом строго по стыку между двумя заготовками.

Пошаговая инструкция для новичков

Для того, чтобы приступить к работе, необходимо обзавестись защитным комплектом. Он включает:

  • Грубые тканевые перчатки. Резиновые использовать нельзя, поскольку под ними руки будут потеть.
  • Сварочная маска для защиты роговицы глаз. Защитный фильтр подбирается под параметры силы тока. Поэтому желательно приобрести маску типа «хамелеон», где реализована технология автоматического выбора уровня затемнения стекла в зависимости от яркости сварочной дуги.
  • Куртка и брюки (или специальный костюм) из грубой ткани. Материал не должен воспламеняться от искр. Длинные рукава и защита шеи – обязательные условия для такой одежды.
  • Обувь на толстой подошве с полностью закрытым верхом.

Помимо защитного комплекта сварщика необходимо иметь и надлежащим образом подготовленное рабочее место:

  • Рабочий стол достаточно большой площади, чтобы свободно расположить свариваемые заготовки.

  • Хороший уровень освещения без образования затененных участков. В противном случае качество работы обеспечить будет сложно.

  • Деревянный настил под ногами сварщика, предотвращающий поражение электрическим током.

После подготовки можно приступить к настройке силы сварочного тока и подбору электрода для выполнения конкретной работы. Для сварки инвертором применяются электроды диаметром 3-5 мм. Если они длительное время хранились в гараже или ином месте, то могли отсыреть. Необходимо предварительно высушить их на солнце или в электрическом духовом шкафу. Далее клемму массы необходимо «законтачить» со свариваемой поверхностью.

Для получения качественного результата свариваемую поверхность необходимо предварительно подготовить:

  • место сварки очистить от ржавчины;
  • снимаются остатки краски или жиров;
  • кромки обрабатываются растворителем.

Учиться лучше начинать с толстыми заготовками. Первый шов следует выполнить на горизонтальной поверхности. На листе металла чертится прямая линия, по которой следует вести электродом для получения сварочного шва в виде валика. Любой сварочный процесс начинается с получения дуги. Есть два способа: чирканье или постукивание электродом по металлу. Можно попытаться освоить оба приема. При этом желательно не оставлять следов вне области сварочного шва.

После розжига дуги ее следует удерживать, контролируя расстояние между электродом и заготовками. Изначально сделать это будет непросто, но после нескольких уроков рука, что называется, «набьется» и выдерживать заданное расстояние будет намного проще. Большинству новичкам достаточно будет просто унять дрожь в руках. И только единицы смогут выполнить все более-менее правильно с первого раза.

В любом случае будет получаться сварочный шов, неважно какого качества. Главное, последовательно выполнять упражнения до тех пор, пока он не станет сравнительно однородным и ровным по высоте. После его остывания нужно убрать шлак и окалину. Для этого в арсенале сварщика есть специальный небольшой молоточек. После удаления шлака станет виден, собственно, шов. Не исключено (а скорее, вероятнее всего), что будут обнажены и недостатки. Не стоит огорчаться. Изъяны можно исправить, если проварить неудачные участки еще раз.

Какие бывают дуговые промежутки?

В любом учебнике по сварочному делу акцентируется внимание на том, что важно поддерживать одинаковый зазор между электродом и рабочей поверхностью. От этого зависит качество будущего шва. Принято различать три вида сварочной дуги:

  • короткая. Длина составляет примерно 1 мм. В этом случае металл разогревается на небольшое расстояние по ширине и получается выпуклый шов. Возможно образование дефекта «подрез», который снижает прочность соединения;
  • длинная (более 3 мм). Очень трудно поддерживать стабильность. Плохо прогревается металл и качество работы оставляет желать лучшего;
  • нормальная. Имеет длину 2-3 мм. Хорошее качество соединения и нормальный внешний вид.

Оптимальный результат будет только после того, когда новичок научится контролировать длину сварочной дуги.

Формирование сварочного шва

Быстрое перемещение электрода приводит к образованию дефектов. В некоторых случаях помимо поступательного требуется и поперечное движение для получения широкого шва и хорошего прогрева свариваемой поверхности. Поперечное движение не рекомендуется выполнять при ширине шва до 4 мм. Как и с какой интенсивностью выполнять перемещение электрода каждый сварщик решает сам, опираясь на практический опыт. Среди профессионалов это принято называть «почерком сварщика».

Изменяя направление во время работы стоит помнить, что сварочная ванна перемещается вслед за теплом. Если недостаточно расплавленного металла электрода (быстрое перемещение), образуется подрез. Чтобы избежать образования канавки, следует внимательно контролировать границы перемещения электрода и делать ванну тоньше. Управлять ее формированием можно при помощи наклона электрода. В этом случае шов будет приподыматься, а ванна становится меньше – так удается плоский шов. Прием формирования сварочного шва при помощи наклона электрода чаще всего используется при сварке тонких листов металла.

Прямая и обратная полярность

Плавится металл под воздействие сварочной дуги. Принято различать два варианта выполнения сварочных работ, которые отличаются способом подключения. Прямой подразумевает подсоединение электрода к минусу, а металла – к плюсу. Характерная особенность – глубокая и в то же время узкая зона плавления металла. При обратной полярности, когда заготовки подключены к минусу, а электроды – к плюсу, снижается количество передаваемого металлу тепла. Зона плавления получается шириной, но малой глубины.

Какой способ лучше применять при сварочных работах? Выбор варианта зависит от толщины соединяемого металла. Тонкие заготовки, как правило, подключаются к минусу, поскольку в этом случае им передается меньше тепла и шансы прожечь заготовку снижаются. Прямой способ подключения больше подходит для сваривания толстых заготовок.

Скорость подачи электрода

Перемещением электрода необходимо добиться образование достаточного количества расплавленного металла в зоне сварки. В противном случае образуется дефект «подрез». При слишком быстром перемещении металл прогревается плохо, свариваемые кромки не проплавляются, а шов ложится сверху и получается неглубоким. При слишком медленном перемещении металл перегревается и возможно прожигание или деформация его поверхности.

Выбор силы тока

Сила тока выставляется регулятором на инверторе в зависимости от толщины заготовки. В сочетании со скоростью перемещения электрода сила тока формирует сварной шов. Увеличение ампеража приводит к углублению зоны плавления металла. Это в свою очередь дает возможность быстрее вести электрод. При грамотном выборе двух данных параметров получается аккуратны и, главное, очень прочный шов.










Диаметр электрода, мм Толщина металла, мм Сварочный ток, A
1,6 1-2 25-50
2 2-3 40-80
2,5 2-3 60-100
3 3-4 80-160
4 4-6 120-200
5 6-8 180-250
5-6 10-24 220-320
6-8 30-60 300-400

Сваривание тонких листов металла

Прежде всего следует обратить внимание на полярность подключения, исходя из того, что положительный полю прогревается больше и, следовательно, будет лучше плавиться. То есть, если плюс подключить к тонкому листу, высока вероятность того, что он будет прожжен. Плюс к электроду заставляет его быстрее плавиться. Исходя из вышесказанного, лучше придерживаться обратной последовательности подключения. Минус – к листу, а электрод присоединить к положительному полюсу.

Любителям и начинающим сварщикам, которые планируют работать с тонким металлом, нужно усвоить несколько простых правил:

  • Сваривать поверхность желательно на минимально рекомендуемой силе тока.
  • Шов накладывают углом вперед.
  • Сварку подключают в обратной полярности.
  • Чтобы избежать деформации заготовок, их надо хорошо закрепить перед сваркой.
  • Когда возникает потребность поставить прихватки (длина заготовки более 0,5 метра), начинать нужно с середины деталей и двигаться к краям.

Несколько советов от профессионалов

Любой начинающий сварщик делает много ошибок. Это нормально для процесса обучения. Но некоторых из них можно избежать, если следовать советам от опытных мастером:

  1. Во время процесса сварочный шов должен быть виден сварщику. В этом случае удастся избежать прожига металла и получить максимально качественное соединение.
  2. Первые шаги в освоении профессии следует делать на горизонтальных поверхностях. Расположив детали удобно на столе, новичок сможет быстрее освоить азы профессии. После можно приступать к круговым швам, и только потом можно начинать сваривать в вертикальном положении.
  3. Начинать следует с листами металла, положенными внахлест. Так легче получить первые навыки и при этом не приварить заготовки к рабочей поверхности стола.

  4. Угловые соединения непросто выполнить качественно. Возможен слив расплавленного металла на одну из сторон. Чтобы упростить решение задачи, следует расположить заготовки «лодочкой», когда сварной шов находится в самой нижней точке по отношению к поверхностям заготовок.

  5. Сложнее всего наносить вертикальные швы. Важно всегда операцию выполнять снизу-вверх и никогда в обратном порядке.
  6. Полученные дефекты несложно отремонтировать. Для этого накладывают шов еще раз целиком или же исправляют бракованную часть шва.
  7. Проварить толстый металл будет проще, если с обеих сторон снять фаску. Еще один прием – расположить поверхность на небольшом расстоянии одна от другой (примерно, 0,5 мм).

советы и пояснения для начинающих

Хозяева частных домов, владельцы дач, гаражей многие виды работ выполняют самостоятельно, не приглашая помощников. Исключение составляет сварка металлов, традиционно считающаяся очень сложным занятием. Однако тем, кто серьезно интересуется вопросом, как научиться сваривать металл, вполне под силу освоить электросварку. После небольшой тренировки можно создавать из металла своими руками несложные конструкции, ремонтировать ворота, трубопроводы, емкости, делать ограждения, беседки, мангалы.

Трансформатор или инвертор

Лучший способ соединения металлических материалов – сплавление при высоких температурах. Металлы в жидком агрегатном состоянии образуют единое целое. Такую прочность не может обеспечить никакой механический стык. Создать в строго определенной зоне температуру, при которой металл расплавится, можно электрической дугой.

Дуга неслучайно называется электрической. Она образуется под действием тока, состоит из потока электронов, отдающих по пути движения энергию металлу. Так и происходит электросварка.

Если используют переменный ток, то электросварку делают с участием трансформатора. Стоимость трансформатора небольшая, по сравнению с более современным оборудованием, но сваривать с ним сложно. Он шумит, дает нестабильную температуру в рабочей зоне, потребляет большое количество электричества. К тому же, о сварке сразу станет известно соседям, которые не преминут озвучить недовольство. Трансформатор может вызывать перепады напряжения в сети, перегружает ее.

Гораздо удобнее пользоваться инверторной сваркой. Инвертор значительно экономичнее. Вам не придется платить по счетам огромные суммы. Агрегат имеет небольшие размеры, образует дугу хорошего качества, может работать от автономных источников энергии. Для начинающих сварщиков инвертор — идеальный аппарат.

Процессы при сварке

Электрическую дугу образуют электрод и металлическая поверхность, подвергающаяся обработке. Учитывая советы мастеров, сначала нужно взять для электросварки металлические электроды. Графитовые и угольные предназначены для особых работ, которые домашним мастерам выполнять приходится редко.

При электросварке параллельно происходит несколько процессов, которые желательно знать начинающим:

  • главным является соединение жидкого, доведенного почти до кипения, металла деталей. В результате образуется сварочный шов;
  • правильно перемещая электрод, формируется хороший шов;
  • плавится не только металл, но и материал электрода. Расплавы стекают в рабочую зону, которая называется сварной ванной;
  • сгорает защитный слой поверхности электрода. Продукты горения защитного слоя электрода выделяется в виде газов;
  • образующиеся газы обволакивают рабочую зону, перекрывают доступ кислорода воздуха, препятствуя окислению металлической детали;
  • из продуктов окисления образуется расплавленная масса шлака. Часто шлак покрывает всю рабочую зону (сварную ванну). В результате ухудшается видимость места плавки.

При правильной электросварке поток газов выдувает шлак из точки сварки на шов. По окончании сплавления застывший шлак аккуратно сбивают молотком.

Для того чтобы правильно варить металл, нужно научиться подбирать подходящие значения тока, угол наклона электрода и отработать технику его перемещения в рабочей зоне.

Работа с электродами

Имея представление о сути процесса электросварки, можно начинать работу со сварочным аппаратом. Нужно очень серьезно отнестись к соблюдению всех мер безопасности. Рабочее место следует освободить от лишних предметов, мусора.

Работать придется с высокими температурами и электрооборудованием. Обязательно нужно надеть специальные защитные перчатки, маску, плотную одежду и обувь. Поверхности металла, который предстоит сваривать, надо очистить.

Для электросварки понадобится электрод. На покупке первого экземпляра не стоит экономить. Начинающим сварщикам желательно взять универсальный электрод с диаметром 3,2 мм. Его нужно вставить в фиксатор сварочного кабеля. Как вставить – разобраться можно легко.

В винтовой фиксатор электрод нужно ввинтить, в пружинный держатель – вставить в нишу, которая появляется после нажатия клавиши.

Проверьте правильность подключения кабелей. Для того чтобы сварить железо (для начала это лучший вариант), к детали подсоединяют кабель из выхода инвертора со знаком «+». К электроду подсоединяют кабель от выхода со знаком «‒». Такое подключение называют прямым. Обратным образом выполняют подключение кабелей при сварке разных сплавов, например, нержавеющей стали. Это вам понадобится в будущем.

Зажигание дуги

Затем нужно включить инвертор. Эта самая простая процедура при электросварке выполняется включением тумблера. Значение тока следует выставить регулятором, который легко увидеть на лицевой панели агрегата. Для выбранного электрода подойдет сила тока, равная 100 А. Опустите маску и приступайте.

Прежде всего, нужно отработать навык зажигания дуги. С новым электродом это делается простым резким проведением им по детали. Вспомните, как вы зажигаете спички. Если электрод уже был в употреблении, то нужно им постучать по поверхности металла. Бывает так, что электрод в руках у новичков прилипает к металлу. Это легко исправляется резким наклоном электрода в сторону. В случае, если оторвать не получилось, нужно выключить инвертор. Тогда места слипания исчезнут сами.

Разожженный электрод образует сварочную дугу. Для ее поддержания, нужно научиться выдерживать расстояние до металла в 3-5 мм. При приближении может случиться замыкание, сопровождающееся прилипанием. При отдалении исчезнет дуга.

Сварка

После получения стабильной дуги начинается процесс сваривания. Для этого электрод перемещают, слегка покачивая им из стороны в сторону. В след за таким движением переползает сварная ванна (рабочая зона). Так формируется сварочный шов. В будущем можно освоить другие траектории выполнения шва.

Иногда при увлеченной работе новичка электрод удаляется на недопустимое расстояние, и дуга исчезает. Разжечь ее вновь несложно. Нужно приблизить электрод к рабочей зоне. Дуга восстановится.

Следует помнить, что при сварке электрод расходуется, укорачивается. В соответствии с этим придется ниже опускать руку. Когда длина электрода уменьшится до 5-6 см нужно выключить инвертор и заменить отработанный на новый.

По окончании сварки образовавшийся шов после полного застывания очищают молотком от шлаковых наслоений. Остается блестящая чистая поверхность сваренного металла.

Если удалось получить относительно красивый шов, прочно соединить металл электросваркой, значит, первый этап преодолен с успехом. Очень быстро появляется желание развивать мастерство дальше.

При электросварке иногда шов стягивает детали, изменяя форму всей конструкции. Нужно научиться пользоваться приспособлениями для фиксирования: стяжками, струбцинами. Со временем можно освоить технику изготовления поперечных швов – прихваток. Они предварительно скрепят детали, придадут им требуемую форму, которую потом можно закрепить полноценным сварочным швом.

Все навыки отрабатываются постепенно. Знания, подкрепленные желанием освоить ремесло, приведут к успеху.

подготовка и технология процесса, типы швов

Инвертор для сварки, или инверторный источник сварочного тока (ИИСТ) – это источник питания электрической дуги, посредством которой и происходит соединение деталей из металла под воздействием очень высокой температуры. На сегодняшний день это один из самых популярных аппаратов для ручной сварки.

Как работает ИИСТ

Напряжение сети 220 В переменного тока подается на выпрямитель. Далее в силовом блоке инвертора постоянный ток преобразуется снова в переменный, но с повышенной частотой, который подается на высокочастотный сварочный трансформатор. Затем напряжение через выпрямитель подается на дугу.

На выходе получается дуга на постоянном токе, более устойчивая, что и требуется для качественной сварки.

Достоинства данного аппарата:

  1. За счет преобразования тока исследователи пришли к высокочастотному трансформатору, вес которого более, чем в 10 раз, меньше, чем у сетевого сварочного трансформатора. Масса его находится в пределах от 2 до 7 кг.
  2. Сварочная дуга высокого качества.
  3. Более сконцентрировано тепло к месту соединения, что повышает КПД.
  4. Минимальное разбрызгивание металла.
  5. Плавные регулировки сварочных характеристик.
  6. Более аккуратный и ровный сварной шов.

Недостатки:

  1. Ограничение по коэффициенту загрузки. При продолжительной работе происходит нагревание внутренних элементов, необходимо давать остывать в процессе работы.
  2. Повышенная чувствительность к влажности воздуха и конденсату внутри корпуса. Хранить инвертор рекомендуется в теплых сухих помещениях без резких перепадов температуры.
  3. Высокий уровень создаваемых высокочастотных электромагнитных помех.

ИИСТПримерная стоимость инверторов для сварки на Яндекс.маркет

Организация рабочего места

Оборудование для сварочных работ:

  1. Источник сварочного тока – сварочный инвертор или сварочный трансформатор.
  2. Сварочный электрод – в данном случае берется плавящийся, изготовленный из сварочной проволоки, которая подразделяется на углеродистую, легированную и высоколегированную. Поверх нанесен слой защитного покрытия, который тоже выполняет свою роль в этом процессе. Есть правило настройки преобразователя сварочного тока: чем толще электрод, тем большую мощность нужно выставить на сварочном аппарате.
  3. Одежда сварщика – это защитный огнестойкий костюм, который закрывает все открытые части тела: брюки, куртка с длинными рукавами, перчатки, прочная обувь (брюки должны быть поверх ботинок), шлем-маска с защитным стеклом. Необходимо, чтобы одежда была без синтетики.
  4. Молоток, для сбивания нагара. Напильник. Плоскогубцы.

Подготовка к процессу сварочных работ

Детали для сваривания подгоняются по размеру. Зачищаются от ржавчины и загрязнения.

Кабель массы подключается к одной из свариваемых деталей. Для надежного контакта это место зачищается до металла, можно применить напильник.

Электрод вставляется концом без напыления в держатель. Сварочный аппарат включается в сеть.

В соответствии с размером электрода выставляется сила тока. Можно руководствоваться табличными значениями. Всегда следует помнить, что слишком высокое значение силы тока будет резать металл, для чего ее и нужно использовать, а недостаточная – не даст дугу хорошего качества.

Процесс сварных работ

В процессе сварки горит электрическая дуга между металлом детали и электродом, расплавляя их.

Правильный розжиг дуги

Розжиг дуги можно сделать следующим способом: краткие касания кончиком электрода у начала сварного шва. Задача в том, чтобы электрический ток пробил воздушный промежуток и напыление на электроде.

Возможные причины, когда электрическая дуга не зажигается: качество подключения «массы», необходимо очистить кончик электрода от обсыпки, увеличить силу тока.

Траектория движения электрода при сварке

При сваривании вертикальных поверхностей сварной шов ведется снизу вверх.

При горизонтальном размещении направление движения электрода зависит от удобства выполнения шва.

Во время сварки электрод располагается под углом 300 – 600 к поверхности металла на расстоянии 3 – 5 мм от него.

Движение электрода идет поступательно – по принципу «елочка».

Для более ровного ведения шва можно отметить его место мелом.

Ускорять или замедлять ведение шва необходимо в зависимости от состояния сварной ванны – объема жидкого металла.

Завершение

По завершении процесса сварки очистить сварной шов от образовавшегося нагара. Осмотреть внимательно место сварки на предмет зашлакованности или пропуска.

Типы швов при сварке электродами

Швы бывают:

  1. Швы встык.
  2. Тавровые соединения.
  3. Угловые соединения.
  4. Швы внахлест.

Ошибки начинающих сварщиков

Наиболее часто встречающиеся ошибки заключаются в следующем:

  1. При медленном ведении электрода – образование прожогов.
  2. Слишком быстрое движение электрода – неровный шов.
  3. Не выдержан угол между электродом и поверхностью – шов плоский и неровный.
  4. Слишком маленький зазор между электродом и деталями – дефект «всплывания шва», металл непроварен.
  5. При слишком большом зазоре между электродом и рабочей поверхностью – шов непрочный, непроваренный металл.
  6. Детали повело – нужно перед началом сварки прихватить детали в нескольких местах с обеих сторон.

Как расплавить металл с помощью модифицированного трансформатора для микроволновой печи «Mad Science :: WonderHowTo

В предыдущем проекте я показал, как построить электрическую лестницу Джейкоба, используя старый трансформатор для микроволновой печи (MOT). В этом проекте я модифицировал вторичную катушку MOT, которая превращает ее из устройства высокого напряжения / низкого тока в расплавитель металла низкого напряжения / высокого тока!

Пожалуйста, включите JavaScript, чтобы посмотреть это видео.

Простую модификацию вы можете увидеть на картинках ниже.Я сохранил первичную катушку и заменил вторичную на 1,5 витка многожильного медного провода 2 AWG.

Первый MOT в видео выдает чуть более 500 ампер, а второй — почти 800 ампер. И того и другого достаточно, чтобы превратить этот стальной винт в сияющую струю расплавленного металла.

Любой металл, который может проводить электричество низкого напряжения (около 2–3 вольт), действует как резистор между проводами электродов и нагревается из-за сильного электрического трения.

На фотографиях ниже 2 небольших неодимовых магнита накалились, а затем превратились в лужу расплавленного металла.

Зубцы вилки перекатывались, как масло.

Прикрепив гвозди к электродам, я получил самодельный демонтажный паяльник, который плавил высокотемпературный припой за доли секунды. Удивительно, ведь мой настоящий демонтажный паяльник не нагрелся настолько, чтобы его вообще расплавить!

Вы еще не видели видео? Вы все еще можете увидеть это здесь!

Если вам нравится этот проект, возможно, вам понравятся некоторые из моих. Проверьте их на www.thekingofrandom.com

Хотите освоить Microsoft Excel и вывести свои перспективы работы на дому на новый уровень? Начните свою карьеру с нашего пакета обучения Microsoft Excel Premium A-to-Z из нового магазина гаджетов и получите пожизненный доступ к более чем 40 часам инструкций от базового до расширенного по функциям, формулам, инструментам и многому другому.

Купить сейчас (97% скидка)>

.

Как работают индукционные варочные панели?

Криса Вудфорда. Последнее изменение: 20 апреля 2020 г.

Кулинария — одна из старейших технологий — и по очевидным причинам: люди
никогда не выживали (не говоря уже о процветании) без совершенствования искусства
кормятся сами. Основная идея кулинарии — нагревать пищу, чтобы убить
бактерии и приготовить что-нибудь питательное и вкусное — довольно доисторическое: «еда
плюс огонь равняется приготовленной пище «, — примерно так.Нет
огромная разница между запеканием пойманного зверя на открытом
открытый огонь, как это делали наши предки, и готовить его с
электричество или газ в духовке, как мы это делаем сегодня.

Нельзя сказать, что в технологии приготовления пищи не было прогресса. В 20 веке
в одиночку гениальные изобретатели придумали две совершенно новые формы
приготовление еды. Одна из них, микроволновая печь, использует высокую энергию.
радиоволны
быстро и эффективно разогревайте пищу за гораздо меньшее время, чем на обычной плите.Другой,
индукционная готовка, использует электромагнетизм для поворота
готовить сковороды в плиты (создавая тепловую энергию внутри самой сковороды,
вместо того, чтобы стрелять снаружи),
который готовит пищу быстрее и безопаснее с меньшими затратами энергии. Каждый
знает о микроволновых печах в наши дни, но индукционные плиты
менее понятен. Давайте подробнее рассмотрим, что именно
они такие, как они работают, и лучше они или хуже
более привычные формы кулинарии.

Фото: Индукционные варочные панели, сделанные из закаленного стекла, которое легко чистить, выглядят почти так же, как и другие керамические варочные панели.Важно знать, что с такой варочной панелью будет нормально работать только посуда на железной основе. Большинство новых кастрюль и сковородок имеют очень четкую маркировку, и относительно легко найти совместимые продукты для приготовления пищи.
Фото Юхана Сонина опубликовано на
Flickr под лицензией Creative Commons.

Что такое индукция?

Прежде чем вы сможете понять индукционное приготовление пищи, вам необходимо понять индукцию.
И первое, что вам нужно знать, это то, что «индукция» — это
сокращенно «электромагнитная индукция».» В
в двух словах, индукция означает выработку электроэнергии с использованием
магнетизм. Это связано с тем простым фактом, что
электричество и магнетизм не отдельные, не связанные между собой вещи (как мы
изначально учатся в школе), но два разных аспекта одного и того же
основное явление: электромагнетизм.

Электромагнетизм

Фото: Джеймс Клерк Максвелл, описавший науку о
электромагнетизм в четырех уравнениях. Фотография из общественного достояния любезно предоставлена ​​Wikimedia Commons.

Горстка блестящих европейских ученых открыла науку о
электромагнетизм — таинственная связь между
электричество и магнетизм — примерно за 40 лет, охватывающих
середина 19 века.Их выводы оказались
среди самых важных открытий, когда-либо сделанных: ученые знали
об электричестве с древних времен, но понимание науки (и
технологии) электромагнетизма позволили привести в действие мир
с электричеством впервые.

Все началось в 1820 году. Датский физик Ганс Кристиан Эрстед обнаружил, что когда
электрический ток течет по проводу, он создает
невидимый узор магнетизма вокруг него (магнитное поле,
другими словами).В следующем году французский физик Андре-Мари Ампер
продвинул этот эксперимент еще дальше: он обнаружил, что два провода
переносящие электрические токи, расположенные рядом друг с другом,
будут либо притягивать, либо отталкивать друг друга — как будто два
магниты — потому что создаваемые ими магнитные поля вызывают силу
между ними.

До сих пор зарождающаяся наука об электромагнетизме была полностью теоретической: очень
интересно, но мало толку. Все заняло гораздо более практичное
крутить, когда гениальный английский физик и химик Майкл
Фарадей понял, как можно использовать электричество и магнетизм, чтобы
разработать очень примитивный электродвигатель также в 1821 году.Он разместил
магнит возле куска проволоки, в которую он подавал электрический ток. Как
ток, протекающий по проводу, создавал магнитное поле
вокруг него (как нашел Эрстед), отталкиваясь от
магнитное поле, создаваемое постоянным магнитом. Другой
изобретатели (особенно англичанин Уильям Стерджен и американец Джозеф
Генри) продолжил разработку практических электродвигателей, а Фарадей
продолжал экспериментировать с наукой. В 1831 году он выполнил
обратный трюк: он показал, как вращая катушку с проволокой через
магнитное поле заставит электрический ток течь через
это — изобретение генератора электричества, который скоро (в руках
таких пионеров, как Томас Эдисон) несут миру электроэнергию.

Наука об электромагнетизме (как электричество может создавать магнетизм и наоборот)
был наконец прибит шотландским физиком Джеймсом Клерком Максвеллом в
1860-е гг. Максвелл резюмировал все, что тогда было известно о
электричество и магнетизм в четырех красиво простых, кристально чистых,
математические формулы. Уравнения Максвелла, как мы сейчас называем
они до сих пор составляют основу электромагнитной науки.

Подробнее читайте в статье Джеймса С. Сраутио.
Долгая дорога к уравнениям Максвелла,

Индукция на практике

Вам не нужно много знать об электромагнетизме, чтобы понять индукцию
кулинария — просто изменяющийся электрический ток может вызвать магнетизм
а изменяющееся магнитное поле может производить электричество.Когда ты слышишь
кто-то говорит об индукции или о чем-то, что использует индукцию,
все это означает, что магнетизм используется для выработки электричества.

Обычно индукцию используют в электрических зубных щетках,
которые имеют один или два
аккумуляторы упакованы внутрь. Проблема с электрическим
зубные щетки в том, что они намокают, поэтому их нужно полностью
герметичные пластиковые корпуса, чтобы их механизмы оставались сухими и безопасными. Но это
создает другую проблему: если они полностью защищены от воды, как вы можете
получить электричество внутри, чтобы подзарядить их? Обычное зарядное устройство
сокет также будет открытым приглашением к воде.Вот где
индукция. Когда батарея вашей зубной щетки разряжается, вы сидите
его на небольшом пластиковом зарядном устройстве, чтобы подзарядить его. Хотя есть
нет прямого электрического соединения между зубной щеткой и
зарядное устройство (оба из пластика), электромагнитная энергия течет от
зарядное устройство в батарею зубной щетки индукционным способом, прямое
через пластик, который их разделяет: катушка провода в
зарядное устройство создает магнитное поле, которое индуцирует электрический ток
в аналогичной катушке в основании зубной щетки.Вы можете узнать больше
(и посмотрите несколько диаграмм того, как все это работает) в
наша основная статья об индукционных зарядных устройствах.

Фотографии: Электрические зубные щетки заряжаются за счет индукции: электромагнитная индукция позволяет энергии течь от (белого) зарядного устройства к батарее в (темно-синей) щетке, даже если между ними нет прямого электрического соединения.

Как работает индукционная варочная панель?

Индукционная варочная панель (в европейских странах варочная панель называется варочной панелью) — это
просто электромагнит, которым можно готовить.Внутри стеклянной варочной панели,
есть катушка с электронным управлением
металл. Когда ты включаешь
мощность, вы заставляете ток течь через катушку, и она производит
магнитное поле вокруг него и (самое главное) прямо над
Это. Теперь простой постоянный электрический ток (тот, который всегда
течет в том же направлении) создает постоянное магнитное поле: один
законов электромагнетизма состоит в том, что флуктуирующий магнетизм
вырабатывается только постоянно меняющимся электрическим током.
Поэтому вам нужно использовать чередующийся
ток (тот, который постоянно меняет направление), чтобы создать флуктуирующий магнитный
поле, которое косвенно будет производить тепло.И это все, что делает индукционная плита: она создает
постоянно меняющееся магнитное поле. Он не выделяет тепло напрямую. Вы можете положить свой
положите на него руку, и вы ничего не почувствуете. (Предупреждение: никогда
положите руку на варочную панель, которая недавно использовалась для приготовления пищи
потому что она могла стать опасно горячей из кастрюли
вот и стоял на нем.)

Если поставить подходящую сковороду на индукционную варочную панель,
вверх, магнитное поле, создаваемое варочной панелью, проникает в металл.
кастрюли.Итак, у нас есть колеблющееся магнитное поле, движущееся вокруг
внутри куска металла (основание и стенки кастрюли) — и это заставляет электрический ток течь
через сковороду (это все, что означает индукция). Теперь это не совсем то же самое, что и электрический
ток, протекающий по проводу, несущий электрическую энергию в
прямая линия от (скажем) батарейки до лампочки фонарика. Это вид
кружащегося, кружащегося электрического тока с большим количеством энергии, но
некуда идти; мы называем это вихревым током. Как он кружится
внутри кристаллической структуры металла он рассеивает свою энергию.Так что
металлическая сковорода нагревается и нагревает все, что находится внутри, сначала
проводимость (он передает свою тепловую энергию непосредственно в пищу), но также
конвекция (жидкая пища поднимается и опускается в кастрюле, перенося тепло с
Это). Подробнее о теплопередаче читайте в нашей основной статье о тепловой энергии.

Преимущества индукционных варочных панелей

Фото: Газовыми горелками легко управлять, но они тратят энергию, нагревая окружающий воздух и варочную панель, а также продукты на сковороде.Поскольку они представляют собой открытый огонь, они с большей вероятностью могут вызвать пожар, чем любой электрический метод приготовления пищи.

Если вы легко можете готовить на электрической плите или газовой плите, зачем использовать
индукционная варочная панель вообще? Есть несколько веских причин.

КПД и скорость

Традиционная плита генерирует тепловую энергию на некотором расстоянии от кастрюли или сковороды.
и пытается передать как можно больше этой энергии в еду — с
разной степени успеха.Если вы когда-нибудь готовили еду на костре,
вы будете знать, что это очень весело, но длится вечность.
Основная причина в том, что огромное количество энергии, которую вы производите на открытом огне, излучается в
атмосфера; отлично подходит для создания атмосферы, но очень медленный и неэффективный.
Даже приготовление пищи дома может быть неэффективным: вы тратите энергию
нагрев варочной панели и (в случае плиты с ревущим газом
пламя) воздух вокруг ваших кастрюль и сковородок. При индукционной варке
тепло производится сковородой, а не варочной панелью, и многое другое
энергия уходит в пищу.Вот почему индукционная готовка — это больше
энергоэффективность по сравнению с большинством других методов (около 84% по сравнению с
до 71 процента для традиционной варочной панели). Индукционная готовка также
энергии, потому что сковороды, которые нагреваются быстрее, готовятся быстрее.
Как правило, это примерно на 25–50 процентов быстрее, чем другие методы,
что может быть большим плюсом для ресторанов, если помогает достать блюда
к столу быстрее.

Удобство, управление и безопасность

Индукционные плиты обычно встраиваются в керамические или
стеклянные варочные панели (похожие на галогенные), которые
их очень легко содержать в чистоте, просто быстро протерев.Магнитные поля, которые они создают, заставляют тепло в сковороде почти мгновенно появляться — и они могут заставить его исчезнуть.
тоже мгновенно. Это сильно отличается от кастрюль с традиционным подогревом,
которым нужно время, чтобы нагреться, поэтому существует больший риск ожога
еда если не обращаешь внимания!

Вы можете увеличивать или уменьшать нагрев с максимальной скоростью
и управление как газовая плита (в отличие от традиционной электрической варочной панели,
для нагрева или охлаждения требуется некоторое время). Тем не менее, это
разные формы приготовления, и нужно немного привыкнуть к:
вы должны узнать, какое числовое значение на циферблате соответствует
количество тепла, которое вам нужно, и это требует практики
(честно говоря, это относится к любой новой форме кулинарии, которую вы можете попробовать).С другой стороны, индукционные варочные панели легко включать и выключать автоматически.
поэтому некоторые из них имеют встроенные таймеры, встроенные датчики температуры и
даже удаленное управление из простых приложений для смартфона.

На индукционной варочной панели нет открытого огня и (пока на самом деле не
присутствует) нет тепла, чтобы сжечь вас. Тепло появляется только тогда, когда сковорода
стоит на месте, а сама варочная панель никогда не может быть горячее, чем сковорода, стоящая на ней.
Варочные панели с электронным управлением могут определять, стоят ли на них сковороды и сколько тепла они выделяют, и большинство из них автоматически отключают питание, если их оставляют включенными.
ошибка или если сковорода начинает высыхать.Индукционные плиты, встроенные в
керамические варочные панели имеют толщину всего несколько дюймов, поэтому их можно
установлен на любой высоте (подходит для инвалидов-колясочников, которые
может понадобиться кухня низкого уровня).

Фото: Керамические варочные панели прочные, долговечные, их легко протирать за секунды.
(пригоревшие продукты можно аккуратно удалить неглубоким лезвием). Он изготовлен из стеклокерамики Schott CERAN®, широко используемой в варочных панелях с момента ее появления в 1971 году.Он термостойкий (как минимум до 700 ° C или 1300 ° F), способен выдерживать резкие перепады температуры и очень энергоэффективен (переносит более 80 процентов тепла от индукционной катушки под ней на сковороду выше).

Меньше загрязнения

Приготовление пищи на сжигании (пламя природного газа или даже открытый огонь в развивающихся странах) приводит к значительным
загрязнение воздуха в помещениях. Газовые плиты, например,
генерируют удивительное количество оксидов азота, газов, чаще связанных с дизельными двигателями и наружным смогом.Хотя электрическая кулинария
могут по-прежнему выделять «твердые частицы» (нездоровые мелкие частицы) загрязнения воздуха, особенно если вы делаете
такие вещи, как жарка, как правило, чище и лучше для вашего здоровья.

Недостатки индукционных варочных панелей

До недавнего времени самым большим недостатком была стоимость: типичная индукционная варочная панель могла быть в два или три раза больше.
дороже обычной электрической или газовой варочной панели и даже
хотя вы бы экономили энергию, экономия энергии обычно не была
достаточно значительный, чтобы окупить разницу.Цена на индукционные варочные панели теперь
значительно упали, и разница в стоимости намного меньше по сравнению с обычными керамическими варочными панелями.
Тем не менее, не покупайте индукционную плиту в надежде, что ваши счета за электроэнергию упадут:
приготовление пищи представляет собой лишь небольшую часть общей энергии
люди используют дома, и любые ваши сбережения (хотя приветствуются и
важна для окружающей среды) будет скромной.

Еще одним недостатком является то, что индукционное приготовление пищи правильно работает только с посудой.
содержащий железо — единственный металл, который эффективно производит
электрические (вихревые) токи и тепло от магнитных полей.Медь и
алюминиевые сковороды и стеклянная посуда не
Работа. Кастрюли и сковороды на железной основе, совместимые с индукционными варочными панелями.
широко доступны, поэтому проблема с посудой действительно возникает только в том случае, если
у вас есть большая коллекция неподходящей посуды, которую вы
не готов к замене. Действительно, некоторые люди даже видят в этом возможность обновиться.
Если вы собираетесь заменить свою кухонную посуду, вы можете исследовать кастрюли и сковороды, изготовленные специально для «холодного прикосновения».
для индукции. Некоторые из них имеют изолированные внешние корпуса (изготовленные
из керамики или жаропрочного пластика), которые остаются относительно прохладными
прикосновение, с врезанными в них комками нержавеющей стали или железа
чтобы поднять магнитное поле с варочной панели и превратить его в тепло.Некоторые из них имеют встроенные датчики температуры, которые помогают варочной панели
регулировать необходимую мощность, что также позволяет
автоматическое дистанционное управление из приложений для смартфонов.

Изображение: В некоторых индукционных плитах используются умные сковороды со встроенными датчиками.
Вот пример того, как это работает. 1) Катушка в варочной панели создает магнитное поле. 2) кусок
железо или сталь, встроенные в кастрюлю, собирают поле и преобразуют его в тепло. 3) А
Термопара (электрический датчик температуры), расположенная непосредственно под ней, постоянно отслеживает, насколько нагревается сковорода.4) Отдельная индукционная катушка внутри сковороды забирает энергию от варочной панели и преобразует ее в достаточное количество электроэнергии.
управлять небольшим радиопередатчиком. 5) Передатчик отправляет информацию от датчика температуры обратно на варочную панель (6). Варочная панель принимает радиосигнал (7) и при необходимости увеличивает или уменьшает его мощность.

Следует отметить еще две незначительные проблемы: индукционные варочные панели могут
количество шума (от встроенных вентиляторов охлаждения) и радиочастоты
помехи, которые могут представлять очень небольшой риск для людей, носящих
кардиостимуляторы (не выше риска, связанного с другими повседневными
электрооборудование).

Стоит ли покупать индукционную варочную панель?

Если вам нравится скорость и контроль газа, но вы предпочитаете удобство протирания и очистки
керамическая плита, и относительно высокая первоначальная стоимость покупки не
Возможно, стоит подумать об индукционном приготовлении пищи. Не покупай на
сэкономить за счет энергоэффективности; вы, вероятно, не будете. Проверьте
имеющаяся посуда перед покупкой; если вам нужно купить
целый новый набор качественных кастрюль и сковородок, который может значительно добавить
затратам на переход на индукционное приготовление.

.

0 0 vote
Article Rating
Подписаться
Уведомление о
guest
0 Комментарий
Inline Feedbacks
View all comments