Інверторна технологія зварювання при ремонті автомобілів

Інверторна технологія зварювання при ремонті автомобілів.

Студент Смірнов О.В., група АГ-31.

Науковий керівник Косенко В.А., доцент, канд. техн. наук.

Дуже часто при ремонті  автомобільних засобів застосовують зварні роботи. При цьому найбільш розповсюджені-електродугові методи зварювання, де в якості джерела енергії використовують спеціальні зварювальні трансформатори. Ці трансформатори мають ряд недоліків, що дуже обмежує їх використання - велика маса, особливо при роботі з діаметром електродів більше 4 мм, виходу із експлуатації при коротком замкненні, коли електрод «прилипає» до зварюваних деталей і т.д.

Цих недоліків лишені інверторні джерела живлення.

На сьогодні найбільш прогресивний вид електродугового зварювання - це використання зварного обладнання по інвертор ній схемі.

Інвертором називають прилад, схему, яка створює переміну напругу  при підключені джерела постійної  напруги (Інверсія-функція протилежна випрамлінню). Випрямлювачі перетворюють перемінну напругу в постійну, а інвертори навпаки, перетворюють постійну напругу в перемінну.                 

Використання високочастотних інверторних джерел живлення забезпечую високу стабільність і якість зварювання різних матеріалів в широкому діапазоні товщин з мінімальними розбризкуванням металу як плавящимися електродами в захисних газах для низьколегованих і корозійностійких сталях, так і електродами із покриттям. При імпульсному зварюванні плавящимися електродами в суміші захисних газів з'являється можливість отримання імпульсів струму різної частота і форми.

Інвертори для зварювання плавящимися електродами випускають багато вітчизняних та закордонних фірм. Так наприклад фірми «ФЕБ», «Магма-315», «ПТК», «Инверт-400 (де остання цифра показує максимальну величину зварювального струму 400А»), в фірми «Протон» ИСА-200Т , підприємства Патона і т.д.

Існує дуже багато інверторних  схем - послідовний інвертор, в якому  навантажувальний резистор включається  послідовно із ємністю; мостові інвертори, який складається із двох джерел живлення та загальної точки комутаторів, інвертор Мак-Мюррея, принцип дії якого засновано на комутації струму і т.п. Всі ці схеми направлені на те, щоб підвищити надійність роботи зварного обладнання, зменшити економічні витрати на зварювальні роботи. Так, при застосування інверторних джерел живлення в зварному виробництві приводять до зменшення втрат електроенергії до 10 разів, металоємність обладнання - до 10 -12 разів. Зменшується маса та габарити зварних апаратів, що підвищує їх мобільність і стає можливим використання в стаціонарних та польових умовах.

Такі унікальні характеристики інверторів закладені в поетапному перетворені енергії. Сітьова напруга  випрямляється на діодному мосту, а після цього перетворюється в змінне високочастотне в блоці інвертора і знижується в трансформаторі до робочого зварювального. Далі вихідний випрялювач перетворює переміну напругу в постійну. Весь процес регулюється за рахунок зворотних зв'язків блоком управління, який забезпечує необхідні характеристики зварного струму.                                               

Інвертори відзначаються низкою пульсацією випрямленого струму, високою швидкістю  регулювання, можливістю отримання  різних вольт-амперних характеристик  та високим коефіцієнтом корисної дії (до 90%)                                                        

На даний час схеми та конструкції  інверторних джерел живлення для  зварних робіт весь час удосконалюється  і найближчим часом промисловістю  будуть випускатись більш сучасні  і досконалі інвертори.