Резка металла сваркой. Как быстро научиться варить сварочным инвертором Сварочная резка металла

При выполнении хозяйственных работ часто используются металлические листы. Возникает необходимость в их подготовке. Так, резку металла удобнее всего выполнять инвертором сварочного типа.

Сварочный инвертор используется для создания электрической дуги, которая производит резку металла путем плавки. Оборудование для сварки можно выбрать в интернет-магазине https://optoweek.com.ua/svarochnoe-oborudovanie с доставкой по Украине. Вам понадобится обычный трансформатор, который вырабатывает постоянный ток. Важно, чтобы силы тока хватать на образование дуги.

Впервые дуговая резка была применена около 30-40 лет назад, она до сих пор остается популярной на фоне современной плазменной резки за счет простоты использования аппарата, высокой результативности и удобства при проведении работ.

Эксплуатировать оборудование для резки металла с помощью электрода можно без специальных знаний в данной области. Нужно соблюдать элементарные правила безопасности, которые предотвратят поражение электрическим током.

Необходимые инструменты

Перед началом резки листа металла необходимо приобрести и подготовить все инструменты, которые могут понадобиться в процессе выполнения работ. Потребуется:

• Сам сварочный инвертор — optoweek.com.ua/svarochnye-invertory. В продаже устройства представлены в огромном ассортименте, как для бытовых, так и для промышленных нужд.
• Молоток и щеточка.
• Электроды. Можно выполнять резку обычными или специальными расходниками, которые обозначаются маркировкой ОЗР (повышают эффективность процесса и качество конечного результата).

Перед выполнением работ также необходимо приобрести специальную экипировку, которая поможет обезопасить процесс:

• Специальный рабочий костюм.
• Маска со светофильтром, которая защитит глаза.
• Рукавицы из плотного материала.
• Обувь с резиновой подошвой.

Если работы будут вестись в небольшом замкнутом помещении, дополнительно необходимо будет приобрести респиратор.

Этапы резки

На начальном этапе в обязательном порядке проверяется исправность используемых кабелей.

Зажигать дугу можно постукиванием или чирканьем электрода о лист. Новички часто теряются в сложных описаниях процесса сварки. На деле же с зажиганием не возникает проблем, а нормально удерживать дугу вы научитесь уже через 2-3 раза.

Процесс резки металла гораздо проще, чем проведение сварки, к конечному результату не предъявляются особые требования. Резку можно использовать для того, чтобы освоить азы и получить практические знания.

Сила тока подбирается в зависимости от диаметра электрода, от толщины стального листа и вида резки. Резку можно разделить на три вида:

• Разделительная резка. Изначально лист металла нужно установить таким образом, чтобы расплавленный материал беспрепятственно вытекал с места разреза. Для небольших листов резка начинается у края изделия, если работаете с длинным листом — можно начинать с центра (месте старта делается отверстие). Диаметр электрода подбирается таким образом, чтобы он был больше толщины обрабатываемого металла.
• Поверхностная резка. Позволяет делать канавки и углубления на поверхности листа, часто используется борьбы с поверхностными дефектами. Электрод располагает к поверхности под наклоном в 5-10 градусов.
• Резка отверстий. Изначально в металлическом листе делается небольшое отверстие, которое затем постепенно расширяется до нужного диаметра. Электрод устанавливается перпендикулярно к обрабатываемой поверхности.

Главное выбрать электрод нужного диаметра. Тонкий металл можно резать электродом в 3 мм, для более толстого материала используют 4-5 мм электроды.

Другие способы

Газовая резка. Ацетилен подогревает металл до того момента, пока он не начинает гореть в кислороде. Далее с помощью специального оборудования подается тонкая струя кислорода под давлением в 12 атм. С помощью газовой резки можно получить аккуратный срез с ровными кромками. Резка не применяется для работы с нержавейкой и алюминием.

Плазменная резка. Между вольфрамо-лантановым электродом и металлической поверхностью создается дуга, одновременно подается газ, который преобразовывает дугу в плазму. Плазменная струя легко входит в металл и оставляет ровный срез.

Сварочный ток

Что же со сварочным током? Как вы уже, надеюсь, поняли, чем больше сварочный ток, тем больше энергии передается в зону сварки, тем сильнее и глубже плавится металл и тем более "толстые" изделия вы можете соединять. А чтобы передать ток большей силы, нужен более толстый проводник. Соответственно, мы можем выйти на прямую зависимость: толщина металла - толщина электрода - сила тока. Часто на сварочных аппаратах наносят таблички соответствия толщины электрода и сварочного тока. Я рекомендую вам не воспринимать подобные таблицы как догму - это всего лишь отправная точка для того, чтобы вы ориентировались. Для домашнего хозяйства вам вполне хватит тока до 160А, который позволяет использовать электрод 4 мм. На моей памяти я очень редко применял этот диаметр электродов. В основном - это 2 и 3 мм. Существует еще диаметр 2.5 мм для электродов марок УОНИ-13/45, 15/55, НИАТ-3М (типы для углеродистых сталей). Ориентировочно сила сварочного тока может быть определена по формуле: I=Kdэл. Где К- опытный коэффициент, равный 40-60 мм для электродов из низкоуглеродистой стали и 35-40 мм для электродов со стержнем из высоколегированной стали, а dэл - это диаметр вашего электрода.

Резка металла сваркой, сварочным аппаратом, прожиг

Теперь порассуждаем - что произойдет, если мы возьмем электрод, диаметром 2 мм для листа стали 2 мм, а ток выставим порядка 100А, который обычно соответствует диаметру электрода в 3 мм? А произойдет вот что - и электрод и сталь начнут активно плавиться и испаряться. Подавать электрод в зону сварки придется очень интенсивно. Никакую ванну вы не получите, а получите т.н. сквозной прожиг. Вроде неприятность, но повернем его во благо - начнем двигать электрод поступательно, контролируя возникновение прожига. И о чудо, мы режем сталь! Причем, таким образом, вы сможете разрезать достаточно толстостенный лист. Конечно, качество кромок будет намного более низким, чем при резке углошлифовальной машиной (болгаркой) , но этот способ иногда вполне применим, когда не предъявляются высокие требования по качеству кромок. Ток для резки металла обычно выше на 25-30% тока, необходимого для сварки.

Положение электрода при сварке. Электрододержатель, держак

Электрод вы вставляете в электрододержатель (сварщики называют его "держак"). Он должен быть удобным, легким, в нем должны быть канавки для установки электрода под различными углами. Существует много разных электрододержателей по конструкции и области применения. Как правило, известные изготовители комплектуют сварочные аппараты вполне приличными электрододержателями, и вам нет необходимости задумываться об их модификациях. Когда вы вставляете электрод в держатель обязательно проверьте (покачиванием) надежность его крепления в держателе. Иначе в месте крепления будет возникать искрение и дуга у вас будет либо неустойчива, либо вообще не зажжется.

Итак, как мы держим электрод? По отношению к плоскости шва он может находиться под углом 30-60° от вертикали, либо под прямым углом. При выполнении вертикальных швов снизу вверх угол должен быть 45-50° вниз от горизонтали. Если сверху вниз - 10-20° вниз от горизонтали. Кроме того процесс определяется направлением движения. При сварке углом "вперед" (от себя) уменьшается глубина провара, уменьшается высота выпуклости шва, но заметно увеличивается ширина шва, что позволяет рекомендовать это положение для соединения металлов небольшой толщины. В этом случае расплав и шлак движется впереди электрода. У этого метода есть ряд недостатков - например, накапливается много жидкого шлака впереди электрода, он стекает на металл, мешает поддержанию дуги. Возможны непровары и шлаковые включения. В этом случае необходимо выровнять положение электрода до вертикального.

Вообще говоря, вы будете наблюдать, как поток металла и дуга "отталкивают" расплав в сварочной ванне и будете наблюдать различие при разном положении электрода.

Сварка под "прямым углом" (электрод движется от вас) позволяет жидкому шлаку двигаться следом за сварочной ванной, накрывая жидкий металл шва сразу за электродом. Это обеспечивает формирование качественного валика.

Кроме того, при сварке электродами с рутиловым покрытием наклон электрода в сторону будущего шва должен быть всегда больше, чем для электродов с основным покрытием.

Самый распространенный способ - "углом назад ".

При сварке "углом назад" глубина провара и высота выпуклости увеличиваются, но уменьшается ширина. Прогрев кромок недостаточен, поэтому возможны несплавления и образование пор. При чрезмерном наклоне электрода вы увидите, как под воздействием дуги шлак выталкивается из ванны, оголяя металл. Это вызывает быстрое остывание металла шва. Это отрицательно сказывается на качестве шва. Шов получается неравномерный, чешуйками и значительными перепадами по краям к основному металлу. Необходимо поддерживать такой угол, чтобы жидкий шлак следовал непосредственно за электродом и не вытеснялся силой дуги.

К сожалению в статьях периодически встречаются ошибки, они исправляются, статьи дополняются, развиваются, готовятся новые. Подпишитесь, на новости , чтобы быть в курсе.

Если что-то непонятно, обязательно спросите!
Задать вопрос. Обсуждение статьи. сообщений.

Сам я работаю сварщиком 25 лет. Умею все, но объяснять не горазд. Сейчас мой сы н решил пойти по стопам своего отца. Я поискал в интернете материал, чтобы ему основы усвоить. И остановился на Вашем. Спасибо.

Дуговая резка металлов является начальным этапом развития технологии. Практическое применение таковой, несмотря на популяризацию и целесообразность использования плазменной резки, и по сегодняшний день распространено, как в бытовых условиях, так и промышленных масштабах. В процессе дуговой резки металлов используют: металлические плавящиеся электроды, угольные электроды, не плавящиеся вольфрамовые электроды.

Эта технология носит несколько схожий характер со сваркой металла. Единственным исключением является необходимость воздействия на металл большей силы тока. Резка металла требует подбора силы тока на 30%, а в некоторых случаях и 40% больше от того, что использовался при сварке того же металла. Под воздействием более мощной дуги тока, металл начинает проплавляться. Где зажигают электрическую дугу? В качестве такого места принято использовать начало реза на внешней (верхней) кромке.

Козырек покрытия электрода: предназначение

Козырек покрытия электрода несет не только техническое значение, но и практическое. Что касается практического? В данном случае он используется в качестве выталкивающего элемента расплавленного металла. Что до технического, то именно козырек покрытия электрода является изолятором.

Режимы резки плавящимся электродом

В качестве материала может выступать низкоуглеродистая сталь толщиной в 6 мм, 12 мм, 25 мм, отталкиваясь от толщины которой, мы определяем диаметр электрода и режим резки. Используя электрод толщиной в 2,5 мм, режим резки устанавливаем в 140 Ампер и скорость работы – 12,3м/ч, 7,2м/ч и 2,1м/ч соответственно. По мере использования более толстого электрода, например 3 мм и 4 мм, увеличивается необходимая сила тока, а также скорость работы относительно обрабатываемого металла.

Резка угольным электродом

Данный вид резки является востребованным и целесообразным в тех случаях, когда не берутся во внимание качество и ширина образовавшегося реза. Посредством угольного электрода можно обрабатывать чугун, а также цветные металлы.
С помощью угольного электрода можно резать сталь толщиной в 6 мм, 10 мм и 16 мм. Во всех случаях используется электрод толщиной в 10 мм, а сила тока – 400 Ампер.

Недостатки дуговой резки металлов перед плазменной резкой

Самый основной недостаток – низкая производительность относительно выполненных работ. Скорость резки металлическим электродом оставляет желать лучшего. Вторым и не менее весомым недостатком является низкое качество реза, что делает данный метод практически неприменимым там, где нужно точно выдерживать разметку. Высокая сила тока дуги обязательно оставит на заготовке видимые неровности, а также затвердевшие натекания с обратной стороны.
Если же говорить об основных преимуществах плазменной резки, то целесообразность ее использования выходит на первый план в процессе создания точных пропорциональных металлоконструкций. Основные ее преимущества заключаются в следующем:

• скорости выполнения работ;
• возможности обработки любого металла или же сплава;
• просто в необходимости придания определенной формы или фигуры на основании обрабатываемого металла или вне его;
• высокой чистоте реза;
• отсутствии натеканий.
• актическая реализация вышеупомянутых преимуществ напрямую зависит от правильности выбранного режима, а точнее соответствия выполняемых работ относительно обрабатываемого металла. Сюда можно отнести:
• свойства металла;
• его толщину;
• скорость и температуру на момент разреза;
• скорость практической реализации разреза.

Соблюдение вышеперечисленного позволит добиться точного и качественного результата с учетом самых кратчайших сроков выполнения работ.

«Rezonver Hybrid». Функционал, преимущества

Сварочный аппарат «Rezonver Hybrid» – искусство ручной дугой сварки и воздушно-плазменной резки под европейские стандарты качества в компактном корпусе. Именно габариты и вес сварочного аппарата являются первым преимуществом, которое выводит «Rezonver Hybrid» на одну из первых конкурирующих позиций. Только представьте! Вес всего в 3,5 кг, что поистине в 10 раз легче, чем два отдельных аппарата MMA и CUT.

Стоит отметить, что данный инверторный сварочный аппарат 200 ампер использует для сварки металла, а 30 Ампер – резки металла. Сварочный аппарат «Rezonver Hybrid» готов предоставить своему владельцу 98% КПД, а также в процессе использования показать производительность на 13% выше, чем у других аппаратов. Согласитесь! Показатели заставляют задуматься над покупкой.

Все преимущества данного сварочного аппарата заключаются в его качестве. Сама же силовая группа «Rezonver Hybrid» не снашивается с течением времени и объемом выполненных работ. Таким образом, резка металла сварочным инвертором имеет наивысшую целесообразность.

Аппарат полностью защищен от скачков напряжения и возможных коротких замыканий. Использовать таковой можно даже при низком напряжении в 160 В. Практическая реализация инновационных технологий в компактном корпусе исключает образование электромагнитных помех. Результатом достижения такового стало применение резонансного высокочастотного инвертора нового поколения. Никакие другие бытовые сварочные аппараты инверторного типа не имеют такового резонансного контура. Собственно его интеграция в цепь позволяет добиться практически идеального результата в самые кратчайшие сроки, не смотря на плотность обрабатываемого металла.

Данный аппарат (в режиме резки) легко справляется с любым видом стали, невзирая на ее состав, плотность или же толщину. К таковым можно отнести высокоуглеродистые и легированные стали. Резка алюминия и меди выполняется в считанные минуты.

Аппарат «Rezonver Hybrid» нашел свое активное, и более того оправданное применение, в бытовых условиях, а также промышленных масштабах, о чем свидетельствует высококачественная силовая группа.

Электросварка предназначена не только для соединения поверхностей, но и для их разрезания. Процесс резки металла электросваркой производится тем же оборудованием, но отличается от создания сварного шва тем, что при резке металл проплавляется насквозь до разделения частей заготовки. Это происходит в результате применения большей силы тока, чем при сварке.

Применение электродуговой резки

Такая технология применяется при ремонтно-строительных работах для демонтажа металлоконструкций, разборки старых трубопроводов, грубой разделке металлолома. Её используют при необходимости прожигания отверстий или разрезания стальных, чугунных изделий, заготовок из цветного металла.

Электродуговая резка применяется в том случае, когда нет возможности осуществить газовую резку, а также при отсутствии необходимого оборудования для газовой резки металла.

Необходимые инструменты и оборудование

В процессе выполнения работ потребуются:

• сварочный инвертор (трансформатор), который производит ток заданной силы, необходимой для создания сварочной дуги;
• молоток по металлу;
• щётка для зачистки;
• электрические провода с соединительными муфтами;
• электроды и держатели для них.

Для резки металла целесообразно применять электроды, которые обозначены маркировкой ОЗР. Они отличаются особым покрытием с определённой теплоустойчивостью, обеспечивающим высокую производительность и хорошее качество полосы разреза. При их использовании образуется устойчивая дуга, которая создаёт требуемое количество тепла. Специальные электроды ОЗР позволяют проводить резку постоянным или переменным током из любого пространственного положения.

Резка сваркой – это процесс повышенной опасности для человека. При несоблюдении техники безопасности и отсутствии необходимой экипировки можно получить поражение электрическим током. Видимые и ультрафиолетовые лучи негативно воздействуют на глаза. Выделяющие при резке вредные вещества влияют на функционирование дыхательных путей. Есть угроза получить ожоги поверхности кожи горячим металлом. Поэтому в процессе резки необходимо обеспечить:

• надёжную защиту металлического корпуса сварочного аппарата;
• наличие вытяжной вентиляции в помещении;
• специальную защитную одежду: брезентовую робу, рукавицы, защитную маску с тёмными стёклами, обувь на резиновой подошве, респиратор.

При резке металла в замкнутом пространстве желательно, чтобы снаружи за действиями работника наблюдал помощник, готовый прийти на помощь в экстремальной ситуации.

Технология резки металла электродуговой сваркой

Процесс резки металла проще сваривания, так как нет особых требований к качеству кромки. Поэтому такая технология оптимальна для обучения, осваивания принципов работы с инвертором.

Перед началом работы необходимо убедиться в исправности всех используемых электрических кабелей. Создание и удержание дуги не вызывает особых сложностей. Она зажигается в результате постукивания или чирканья электрода о металлическую заготовку. Величина тока на инверторе выставляется в зависимости от размеров электродов, толщины материала, вида требуемого разреза. Существуют три основные разновидности разрезов.

Разделительная резка

Материал устанавливается таким образом, чтобы обеспечивалось свободное вытекание расплавленного металла из линии разреза. При вертикальном расположении листа разделительная резка проводится сверху вниз. На горизонтальной поверхности рез выполняется от кромки материала. Если разрезается лист большого размера, начинать процесс можно с отверстия, выполненного в середине заготовки.

Поверхностная резка

Эта разновидность применяется для прокладывания канавок на поверхности материала, выравнивания наплывов и дефектов. В процессе работы электрод должен быть расположен с наклоном 5º-10º к поверхности. При поверхностной резке движение производится с небольшим погружением в создаваемую полость. Если требуется проложить широкую канавку, электродом следует выполнять поперечные движения заданного размера.

Резка отверстий

Эта операция выполняется путём постепенного расширения небольшого отверстия до требуемых размеров. При резке отверстий перпендикулярное расположение электрода допускает небольшие отклонения в сторону образующейся окружности.

Особенности применения разных видов электродов

Для процесса резки металлических поверхностей возможно применение различных электродов:

• металлических плавящихся;
• угольных;
• неплавящихся вольфрамовых.

Резка плавящимся электродом сопровождается выплавлением металла электрической дугой из зоны воздействия. Работа выполняется стальными электродами диаметром от 2,5 до 6 мм, которые отличаются большей тугоплавкостью, чем при сварке. Качественное покрытие (марганцевая руда, поташ) создаёт небольшой козырёк, закрывающий зону дуги, что способствует сосредоточенному нагреву материала.

Угольные электроды применяют в том случае, когда не требуется определённое качество и ширина полученного реза. При работе поверхность материала располагается с небольшим наклоном для облегчения вытекания металла. Таким образом можно обрабатывать заготовки из чугуна, стали, цветных металлов. Оптимальным будет использование электрода толщиной 10 мм.

Электродуговую резку изделий из цветных металлов, легированной стали можно производить неплавящимися вольфрамовыми электродами, которые применяются гораздо реже, чем металлические или угольные. В этом случае резка должна проводиться в защитной газовой среде.

В случае отсутствия специальных электродов, предназначенных для резки материала, могут применяться обычные сварочные. При этом следует выбрать подходящий диаметр: для тонкого металла применяются электроды диаметром 3 мм, для более толстого – от 4 до 6 мм.

Преимущества и недостатки электродуговой резки

Резка сваркой, как и любая технология, имеет свои достоинства и недостатки, учёт которых позволит сделать работу быстро и достичь ожидаемого результата. К основным недостаткам метода относятся:

• низкая производительность, которая обусловлена невысокой скоростью работы;
• плохое качество реза, получаемого в результате затвердевания натеканий с обратной стороны заготовки.

Перечисленные недостатки делают метод неприменимым в условиях, когда требуется выдерживать точную разметку при резке металла.

Главные преимущества, которые отличают этот метод:

• отсутствие необходимости приобретения специального дорогостоящего оборудования, инструментов;
• отсутствие особых требований к окружающим условиям;
• быстрое обучение приёмам работы и освоение оборудования;
• возможность работы с постоянным или переменным током.

Многие организации строительной, ремонтной, автомобильной сферы, а также домашние умельцы успешно применяют резку электросваркой, так как этот метод предназначен для несложной, недорогой резки различных металлических поверхностей.

Сваркой можно не только соединять металлы, но и резать их. Ничего удивительного: стоит разогреть металл до плавления, а потом не добавлять в сварочную ванну металл, а, наоборот, удалять его, и получится сквозное отверстие. Если при этом пламя не держать на одном месте, а вести по металлу, то получится не дыра, а разрез. Да, можно резать металл и болгаркой, и ножовкой, но не всегда они есть под рукой. А пока будешь ожидать их доставку, сваркой можно разрезать всё необходимое. Резать можно электрической дугой, газовым резаком и плазменной сваркой.

Для дуговой резки обычно используют инвертор. Если вдобавок к этому есть ещё и специальные электроды, предназначенные для резки, то хоть и не аккуратно, но разрезать металл сможет любой. Но даже если вы не новичок, рез получается неровным и с наплывами. А другого результата трудно добиться: электрод, расплавив металл, углубляется в сварочную ванну и как бы выдувает оттуда расплавленный металл. Вот почему, хотя дуговую резку применяют очень часто, применяется она там, где точность резки не важна. Если резка нужна для того, чтобы переварить, исправить неправильное соединение, то место разреза надо будет механически обработать, иначе новое соединение будет довольно корявым.

Самой популярной является газовая резка . Если для газовой сварки ацетилен нужен был для создания шва, а кислород для того, чтобы ацетилен мог сгорать, то здесь принцип обратный: ацетилен является подогревателем металла, причём разогревает его до такой степени, что металл начинает гореть в кислороде. То есть, далее ацетилен практически не нужен, разве только для того, чтобы снова начинать процесс после остановки. Тонкая струя кислорода, поданная под давлением до 12 атм., формирует аккуратный рез с ровными кромками. Кислородная резка не применяется для раскроя нержавейки и алюминия.

Но самый безукоризненный рез получают при плазменной резке . Причём не имеет значения, что надо резать: чугун, сталь, титан, алюминий, медь и её сплавы. Металл толщиной 20 см не является для этой резки камнем преткновения. Чтобы получить плазму, между неплавящимся вольфрамо-лантановым электродом и металлом создаётся дуга, одновременно сюда же подаётся газ. Дуга преобразовывает газ в плазму. А теперь внимание! Если температура при резке дуговой сваркой колеблется 2500-5000°С, при кислородной резке ― 1500-2000°С, то температура плазменного потока ― 5000-30000°С при скорости 1500 м/сек (в четыре с половиной раза выше скорости звука в воздухе). Плазменная струя входит в металл, как нож в масло, оставляя ровные и аккуратные кромки разреза.