Il generatore nella produzione di saldatura rimane uno dei componenti più importanti da cui dipendono l'efficienza e la qualità dell'intero flusso di lavoro. Ciò è particolarmente vero per i metodi che richiedono l'uso di elettrodi a pezzo, attraverso i quali viene implementato l'effetto termico dell'arco elettrico. La migliore soluzione per il supporto energetico in questo caso sarebbe un trasformatore di saldatura: è abbastanza semplice nella sua progettazione, ma allo stesso tempo una fonte di energia affidabile ed economica.
Dispositivo dispositivo
Un tipico trasformatore si basa su un nucleo metallico con avvolgimenti di filo sottile (alluminio o rame). Gli avvolgimenti hanno due livelli: primario e secondario. Di conseguenza, un avvolgimento è collegato all'alimentazione di rete e il secondofornisce energia all'elettrodo. Il livello primario è formato da due bobine fissate alla base del nucleo. Come per l'avvolgimento secondario, anch'esso è formato da una coppia di bobine, ma è anche possibile spostarlo rispetto al nucleo. Dal punto di vista di un dispositivo esterno, un trasformatore di saldatura è una scatola metallica che dispone di un'ampia infrastruttura per il collegamento elettrico. Di norma, il dispositivo fornisce anche mezzi di protezione, protezione contro i cortocircuiti e cavi per il collegamento con elementi di messa a terra. Per un comodo lavoro con il trasformatore, il design include anche maniglie, comandi ergonomici e, negli ultimi modelli, pannelli di controllo digitali.
Principio di funzionamento
Segue dal fatto che il compito principale di tali dispositivi è convertire l'energia per la successiva alimentazione delle apparecchiature di saldatura. Arrivando al livello primario dell'avvolgimento, la corrente iniziale viene convertita in energia elettromagnetica, dopodiché entra nell'avvolgimento secondario. Durante questa transizione, l'indicatore di tensione viene ridotto. L'azione di questo principio normativo del trasformatore di saldatura è dovuta alle caratteristiche progettuali delle bobine. Poiché ci sono meno spire sul secondo avvolgimento, quando la corrente entra in esso, la tensione in eccesso viene rimossa al livello richiesto. In altre parole, la normale corrente di rete viene trasformata in corrente di saldatura. Naturalmente, il valore di questa correzione è condizionato, poiché non esiste un concetto chiaro della corrente richiesta per la saldatura. L'operatore può regolare il giocotra le bobine, regolando così le caratteristiche al valore desiderato in base al compito da svolgere.
Valore corrente del trasformatore
C'è una dipendenza diretta delle possibilità di trattamento termico dei prodotti in metallo dalla corrente applicata. Lo spessore dell'elettrodo viene solitamente utilizzato come parametro di progettazione. L'intervallo medio è di 5-10 mm. Tali elettrodi possono essere utilizzati nella saldatura di strutture portanti con grigliati, telai e tondini di grosso spessore. In questo caso, la forza di corrente del trasformatore di saldatura può essere 140-160 A. Questo è il valore ottimale per operazioni di lavoro di medie dimensioni, in cui, a proposito, non è importante solo la potenza. Ad esempio, lo stesso livello di corrente durante il funzionamento di piccoli dispositivi con elettrodi rutili fino a 10 mm di spessore non fornirà tanto supporto di potenza per la carica termica, ma determinerà la stabilità dell'arco. In alcuni casi, un aumento di questo indicatore contribuisce anche alla facile rimozione delle scorie.
Trasformatore di alimentazione
La gamma di potenza varia in media da 2,5 a 20 kW e oltre. Cosa incide su questa caratteristica di un trasformatore di saldatura? Contrariamente alla credenza popolare, la potenza in questo caso non indica la capacità dell'attrezzatura di lavorare con determinati pezzi. Come notato sopra, le prestazioni dipendono maggiormente dalla forza attuale. Tuttavia, la potenza determina il potenziale energetico del dispositivo in termini di capacità di svolgere determinati compiti con la connessione di alimentazione.corrente di un valore specifico.
Ad esempio, considera uno dei trasformatori di saldatura professionali più potenti sul mercato russo: il TDM-402 di Ur altermosvar. La sua potenza è di 26,6 kW. È grazie a questo valore che questo convertitore ti consente di lavorare con un'intensità di corrente nell'intervallo da 70 a 460 A. È ovvio che anche i requisiti di tensione stanno crescendo: viene utilizzata una rete trifase da 380 V. Cosa fa questo dare in pratica? Il dispositivo consente di lavorare con carichi intensi con maggiore intensità di corrente in sessioni di lunga durata. Se parlassimo di prestazioni simili, ma con meno potenza, nel processo di esecuzione delle stesse operazioni, l'apparecchiatura potrebbe surriscaldarsi e, in linea di principio, non mantenere prestazioni sufficienti.
Letture di tensione
In parole povere, l'intera gamma è condizionatamente suddivisa in modelli funzionanti da reti monofase e dispositivi collegati a linee di alimentazione trifase, come nel caso della versione TDM-402. Di conseguenza, il primo funziona con una tensione di 220 V e il secondo - 380 V. Ovviamente, una rete monofase richiede meno energia e copre le risorse coinvolte in piccole operazioni. Tali modelli sono più adatti per il lavoro in garage-dacia. Tuttavia, esiste un gruppo intermedio di dispositivi con tensione "fluttuante". I trasformatori di saldatura di questo tipo possono essere collegati a entrambi i tipi di rete. Inoltre, questa funzione è importante sia per gli utenti ordinari che per gli specialisti. È parinon tanto sulla versatilità, quanto sui vantaggi offerti dalla capacità di lavorare da fonti diverse. Ad esempio, se sono presenti due reti, il proprietario di un dispositivo con caratteristiche nominali piccole trarrà vantaggio dalla connessione a una rete a 380 V, poiché non ci saranno sbalzi di tensione sullo sfondo di una distribuzione bilanciata del carico. Per quanto riguarda i proprietari di apparecchiature professionali, nel loro caso, la connessione a una rete monofase sarà più redditizia quando si opera con un carico di lavoro minimo.
Durata del caricamento
Il fattore di durata del carico (DL) indica la capacità della macchina di funzionare per un determinato periodo di tempo senza che sia necessario spegnerla. L'arresto si riferisce a un'interruzione forzata dovuta a surriscaldamento o sovraccarichi elettrici. Il tempo di carico di un trasformatore di saldatura è un valore percentuale che rappresenta una frazione del tempo di lavoro di un intervallo di 10 minuti. In altre parole, quanti minuti convenzionali può funzionare un particolare dispositivo senza fermarsi al di fuori di 10 minuti. La gamma MO varia dal 10 al 90% a seconda del modello.
Ma in linea di principio è possibile PN al 100%? Vale la pena cercare tali dispositivi? Questo è impossibile e anche tassi elevati del 70-80% sono considerati da saldatori esperti uno stratagemma di marketing, poiché in ogni caso, il lavoro in condizioni di sovraccarico porterà prima o poi a malfunzionamenti in una o nell' altra parte della struttura.
Funzioni dei moderni trasformatori di saldatura
I produttori di questa attrezzatura si sforzano di pensare in modo ergonomicosistemi di controllo, che forniscono ampi mezzi per impostare e regolare i parametri operativi. La funzione di base di questo tipo è la possibilità di regolare senza problemi la potenza CA utilizzando il controller sul pannello utente del trasformatore di saldatura. Lo stesso vale per la scelta della fase attiva della tensione - 220 o 380 V. Per un comodo monitoraggio dello stato attuale del flusso di lavoro, vengono forniti indicatori di surriscaldamento, temperatura di esercizio e sovratensione.
Caratteristiche dei trasformatori professionali
Questo tipo di attrezzatura di saldatura ausiliaria è progettata per carichi maggiori, e non solo elettrici. I progetti di tali dispositivi includono diversi livelli di protezione strutturale che impediscono la penetrazione di sporco, polvere e talvolta acqua, sebbene in linea di principio sia vietato l'uso di tali dispositivi anche in condizioni di elevata umidità. Per quanto riguarda gli indicatori elettrici, si esprimono nella capacità di connettersi a reti trifase e ampi intervalli di impostazioni di corrente. Ad esempio, il trasformatore di saldatura "TD-500" funziona nominalmente a 500 A, e in pratica la regolazione consente di raggiungere 560 A. Il livello di base, invece, non scende al di sotto di 100 A, il che limita la possibilità di utilizzo dell'unità nelle piccole operazioni di saldatura. Gli svantaggi dei convertitori industriali includono anche un design massiccio e un elevato consumo energetico.
Caratteristiche dei trasformatori di saldatura universali
La maggior partei lavori di saldatura vengono eseguiti utilizzando elettrodi il cui spessore varia da 2 a 10 mm. Ciò è particolarmente vero per le officine, dove la saldatura viene utilizzata per fissare elementi metallici di varie dimensioni. La scelta migliore per supportare tali compiti sarebbe una macchina universale. Nel processo di funzionamento, un trasformatore di saldatura di questo tipo sarà in grado di fornire la possibilità di una penetrazione di alta qualità con materiali sottili e di collegare pezzi spessi senza sovrastimare la potenza e le risorse energetiche. Ciò che è importante anche in tali modelli è la varietà di accessori, il cui set è anche incentrato sulla produzione di saldature in varie condizioni. Come minimo, questi kit includono supporti, strumenti di messa a terra, spazzole per scorie e persino dispositivi di protezione individuale.
Pro dei trasformatori
È possibile organizzare lavori di saldatura senza trasformatore, ma in questo caso mancheranno gli ovvi vantaggi. La principale è la possibilità di una regolazione non solo comoda, ma anche precisa della forza attuale, molto importante per coloro che affrontano regolarmente la necessità di collegare parti metalliche. Inoltre, una saldatrice-trasformatore di alta qualità ha un'elevata resistenza a carichi di vario genere e la sua efficienza è di circa l'80%. Inoltre, in termini di consumo energetico, un tale assistente è più redditizio della maggior parte delle soluzioni alternative per la saldatura manuale.
Contro dei trasformatori
Come ogni collegamento di transizione nel processo tecnologico, un convertitore di terze partila corrente in saldatura presenta molti svantaggi. Questi includono costi organizzativi, instabilità dell'arco e requisiti elevati per la qualificazione del saldatore. Aumenta anche la percentuale di fuso spruzzato, che richiede anche lo stripping nell'area di lavoro.
Posso realizzare un trasformatore con le mie mani?
Il problema è in linea di principio risolvibile, ma è importante tenere presente che la tensione massima per i dispositivi fatti in casa non è superiore a 50-60 V e la corrente massima raramente supera i 160 A. Non c'è nulla complicato nell'assemblaggio stesso se il master ha un'introduzione alle basi dell'ingegneria radiofonica. Il compito principale è realizzare bobine con due avvolgimenti e scegliere il circuito magnetico giusto. Per le bobine, è preferibile utilizzare un filo di rame con una sezione trasversale di circa 4-7 mm2. Si consiglia di realizzare un circuito magnetico fai-da-te per un trasformatore di saldatura in base al tipo di anima in acciaio elettrico: sono adatte piastre con uno spessore di 0,4-0,5 mm. Questo compito può essere facilitato prendendo un nucleo già pronto da un vecchio trasformatore. Questa parte viene solitamente archiviata in uno stato pronto per il lavoro. Il prossimo passo è connettere il sistema. Il primo avvolgimento, come nel caso del circuito generale, è diretto alla rete e il secondo si trova nelle vicinanze. Il prossimo passo è isolare adeguatamente. Non è desiderabile utilizzare un film di avvolgimento in PVC come dielettrico. Lakotkan o fibra di vetro è più adatto per questo.
Conclusione
Un trasformatore correttamente selezionato sarà un valido aiuto in qualsiasi produzione di saldatura. In data odiernasoprattutto le apparecchiature domestiche di questo tipo conservano i principi di facilità d'uso, semplicità tecnica e strutturale e versatilità. Un tipico esempio di ciò è lo stesso trasformatore di saldatura TDM-402, che è poco costoso rispetto agli analoghi stranieri - circa 60 mila rubli. Date le possibilità di lavoro, questa è un'opzione abbastanza accettabile. Naturalmente, ci sono molte altre offerte degne della stessa classe e livello funzionale sul mercato. In questo caso, in ogni caso, è necessario tenere conto del fatto che il trasformatore richiede ancora determinate abilità nella produzione di saldatura da parte dell'esecutore. Questo requisito lo distingue dall'inverter.
