Полуавтоматическая сварка MIG/MAG

MIG/MAG – сварка материалов при помощи металлических электродов. Эта аббревиатура означает, что сваривание осуществляется в электродах, находящихся в инертном (MIG) и активном (MAG) газе. В отличие от технологий MMA и TIG, сварка MIG/MAG обладает высокой производительностью, удобством эксплуатации и повышенной степенью механизации.

Содержание

• Технология MIG/MAG сварки
  • Формирование шва
• Достоинства и недостатки
• Область применения
• Виды оборудования для MIG/MAG сварки
  • Выбор аппарата
  • Выбор расходных материалов
  • Вам также могут быть интересны статьи:

Технология MIG/MAG сварки

Сварка MIG/MAG осуществляется в полуавтоматическом режиме. Сварочный автомат функционирует в атмосфере инертных или активных газообразных веществ. Во время сваривания между деталью и сварочной проволокой (электродом) загорается дуга. Под воздействием теплоты дуги свариваемый материал полностью расплавляется. В результате этого процесса образуется сварочная ванна. Она защищена от воздействия кислорода газообразным веществом, подаваемым с помощью сопла горелки. С течением времени элементы, находящиеся в сварочной ванне, начинают кристаллизироваться, образуя сварной шов.

Выбирать защитный газ необходимо в соответствии с материалом изготовления свариваемой детали и его толщиной. При сварке цветных металлов в полуавтоматическом режиме применяются смеси аргона или гелия. При сваривании кобальта или медных материалов используют азот. При сварке сталей применяются оксиды углерода. Для улучшения прочности загорающейся дуги и ускорения формирования шва часто используются смеси MIG и MAG газов.

Выделяют следующие типы МИГ/МАГ сварки:

1. Крупнокапельный: осуществляется без коротких замыканий.
2. Мелкокапельный: во время сваривания от металла отделяются небольшие частицы металла. Этот вид сварки осуществляется без коротких замыканий.
3. Без коротких замыканий: производится во время сваривания материалов при низком напряжении сварочного тока.

При полуавтоматической сварке с капельным переносом происходит повышение плотности сварочного тока, что приводит к повышению напряжения дуги. В результате изменяется характер электрода. От свариваемого изделия отделяют крупные частицы. Минусом этого типа сваривания является высокие показатели разбрызгивания. По этой причине снижается качество сварки деталей в потолочном положении.

Сварка с переносом мелких капель осуществляется при высоких напряжениях и большой плотности сварочного тока. При нем свариваемый материал в расплавленном состоянии стекает в сварочную ванну. Поэтому данный метод сварки также называется струйным. При сваривании изделий с мелкокапельным переносом повышается интенсивность передачи тепла, что приводит к изменению формы сварного шва. Главным отличием этого способа полуавтоматической сварки является стабильность горящей дуги. Это значит, что напряжение сварочного тока не изменяется.

При сваривании деталей без возникновения коротких замыканий металл в расплавленном состоянии преобразуется в каплю, что приводит к увеличению напряжения и длины горящей дуги до максимальных значений. Интенсивность подачи токи остается неизменной поэтому материал в расплавленном состоянии перемещается в сварочную ванну до возникновения короткого замыкания.

Помимо полуавтоматической MIG/MAG сварки существует 2 иных вида сваривания: MMAи TIG. Расшифровки этих аббревиатур означают “manualmetalarc” и “TungstenInertGas”. Главным отличием сварки MIG/MAGот MMAи TIG является высокий потенциал при подаче электродов и газообразных веществ. Это увеличивает эффективность работы сварщика. В отличие от технологии МИГ/МАГ, сварка ТИГ или ММА не требует большого количества аппаратов и инструментов, потому что процесс сваривания отличается в ручном режиме.

В отличие от иных технологий сваривания металлов, сварка MIG/MAG обладает следующими особенностями:

1. Небольшие временные затраты на смены сварочных проволок.
2. Процесс сваривания полностью автоматизирован.
3. Металлы можно сваривать в любых пространственных положениях.

Главным недостатком этой технологии является большие потери при разбрызгивании расплавленного материала, что связано с мощным излучением горящей дуги и ограничений по подаче сварочного тока. При МИГ/МАГ сварке изделий также необходимо приобретать специальные сварочные аппараты (полуавтоматы), выступающие в качестве источника электроэнергии и газораспределительного механизма.

Формирование шва

При MIG/MAG сварке образование сварного шва производится при помощи расплавления электродной проволоки. В результате этого процесса основные сварочные материалы кристаллизируются. Полученный шов надежно защищен от воздействия атмосферного воздуха газовой пленкой. Его размеры и форма зависят от особенностей переноса материала в сварочную ванну. При увеличении теплопередачи в сварочной ванне образуется небольшое углубление, что оказывает влияние на процедуру формирования шва.

Достоинства и недостатки

Выделяют следующие преимущества сварки в полуавтоматическом режиме:

1. Позволяет применять сварочный ток с высоким напряжением.
2. Высокое качество сварных швов.
3. Позволяет сваривать изделия с большим диапазоном толщины.
4. Предоставляет возможность процесс образования шва.
5. Не требует применения шлака или флюса.
6. Позволяет создавать плотные соединения оцинкованных изделий без повреждения покрытия свариваемых деталей.
7. Предоставляет возможность сваривать тонкие стальные или алюминиевые листы толщиной до 0,5 мм.
8. Основные материалы не подвергаются воздействию грязи или коррозии во время сварки.

Главными недостатками технологии MIG/MAG являются:

1. Требует покупки дорогих полуавтоматических устройств.
2. Высокая сложность технологии.
3. Невозможно выполнить сваривание деталей в труднодоступных местах, что обусловлено большой разницей в размерах горелки и электродержателя.
4. Обязательность подготовки и очистки кромок свариваемых деталей.
5. Загорающаяся дуга испускает большое количество световой энергии, что приводит к увеличению излучения. По этой причине сварщик обязан использовать защитные маски для лица во время работы.
6. Сильное разбрызгивание металла в расплавленном состоянии.

В сравнении с технологией TIG сварка MIG/MAG применяется в промышленных отраслях. Это обусловлено полной механизацией сварочного процесса, что снижает затраты на производство в долгосрочной перспективе.

Область применения

Технология МИГ/МАГ применяется для:

1. Сваривания пластин толщиной не более 0,5 мм. При работе с этими материалами необходимо увеличить интенсивность подачи теплоты. Это позволит избежать деформации пластин и увеличить производительность.
2. Сварки низколегированных материалов с невысоким содержанием углерода.
3. Сваривание изделий из сплавов железа или алюминия во всех пространственных положений
4. Сварки пластин из цветных металлов средних размеров (до 0,2 см).

Благодаря тому, что метод MIG/MAG позволяет сваривать разнородные металлы всех классов, он активно используется во многих отраслях промышленности. Данная технология нашла применение при производстве автомобилей, морских судов и оффшорных конструкций. Использование полуавтоматической сварки на производстве требует от сварщика множество профессиональных навыков и умений. Рабочий должен уметь управлять сварочными аппаратами, состоящими из большого количества узловых конструкций. При организации промышленного производства с применением MIG/MAG сварки нужно тщательно подготовить рабочие цеха: настроить вентиляцию и приобрести стационарные сварочные устройства. В противном случае газовая система будет работать нестабильно из-за воздействия сквозняка.

Виды оборудования для MIG/MAG сварки

Для сваривания деталей при помощи технологии МИГ/МАГ необходимы источники питания. Их роль выполняют выпрямители и инверторы.Они позволяют увеличивать амплитуду высокочастотного напряжения. Выделяют 3 категории инверторов для сварки:

1. Бытовые: чаще всего используются начинающими сварщиками для реализации разовых проектов. Они могут сваривать детали небольшого размера. Сила сварочного тока бытовых выпрямителей составляет не более 200 A.
2. Профессиональные: используются сварщиками, работающими на небольших коммерческих предприятиях. Они могут сваривать детали большого размера без потери качества. Сила сварочного тока профессиональных инверторов составляет 300 A.
3. Промышленные: используются в крупных индустриальных организациях. Они способны беспрерывно сваривать большие конструкции с соблюдением основных требований к размеру и форме сварного шва. Сила сварочного тока промышленных выпрямителей составляет не более 500 A.

Инверторы обеспечивают стабильность сварочного тока и снижают диапазон разбрызгивания расплавленного электрода. Универсальность этого прибора позволяет его при работе с нержавеющей сталью и алюминием. Выпрямители потребляют малое количество электроэнергии. Они имеют небольшие размеры, что улучшает комфорт во время проведения сварочных работ.

В бытовых условиях чаще всего используется инверторный полуавтомат с евроразъемом, позволяющим быстро подключать горелку. Выпрямители позволяют осуществлять сварку в 2 режимах как в атмосфере инертного газа, так и с использованием флиса. Для частой эксплуатации рекомендуется покупать универсальные сварочные аппараты, способные работать с применением разных технологий сварки. Их главным недостатком является высокая стоимость.

Выбор аппарата

При покупке сварочного аппарата необходимо учитывать следующие показатели:

1. Тип питания: рекомендуется приобретать устройства, работающие на постоянном токе. При активации обратной полярности эти аппараты обеспечивают лучшую производительность. Приборы, работающие с переменным электротоком и прямой полярностью не способны поддерживать стабильное напряжения на дуге, что приводит к повышенному разбрызгиванию металла и изменению формы сварного шва.
2. Напряжение сети: однофазное или трехфазное. Универсальные сварочные аппараты функционируют при напряжении 220 В. Важно, чтобы приборы были защищены от скачков напряжения. В противном случае они не смогут работать в сетях с различным электроснабжением.
3. Ограничения по температуре: большинство сварочных аппаратов функционирует при температуре от -40 °C до +40 °C. При более высоких значениях данного показателя устройства автоматически выключаются.
4. Наличие дополнительных опций: современные аппараты способны выполнять MMA и TIG сварку. Объединяя множество функций, они могут применяться для решения большого количества задач. Также современные модели имеют поддержку опций HotStart, AntiStickи ArcForce.

Основные технические характеристики аппарата для сварки указаны в паспорте устройства. Важно, чтобы прибор был изготовлен из прочных материалов и имел большой гарантийный срок.

Выбор расходных материалов

Основных расходным материалом, необходимым для сварки, является сварочная проволока. Ее диаметр должен соответствовать толщине свариваемого материала. Также деталь и проволока должны быть изготовлены из идентичных материалов.

При сварке необходимо правильно выбрать защитный газ. При обработке деталей, изготовленных из цветных металлов, лучше использовать инертные газообразные вещества (гелий, аргон и их смеси). При работе с железными сплавами рекомендуется использовать оксид углерода. Важно, чтобы в этом случае сварочная проволока содержала в себе повышенное количество кремния и марганца. Опытные специалисты рекомендуют использовать смеси из активных и инертных газов, уменьшающие диапазон разбрызгивания металла.

Источник: stankiexpert.ru