Dispositivos para soldar con corriente continua. Máquina de soldar DC de bricolaje: mi diagrama

Con corriente alterna, solo es posible soldar acero ordinario con bajo contenido de carbono (excepto para soldar con oscilador). En la práctica, existen muchos casos de soldadura de piezas de hierro fundido, acero con medio y alto contenido de carbono, metales no ferrosos y aceros aleados. Aquí se requiere una corriente constante. El hecho es que los electrodos para los metales anteriores se queman de manera constante principalmente con corriente continua. Además, el uso de un arco de polaridad directa o inversa proporciona ventajas tecnológicas adicionales.

La soldadura profesional de recipientes a presión también se realiza mediante corriente continua.

Diagrama de una máquina de soldar de CC casera.

El transformador Tr 1 es un transformador de soldadura normal, sin modificaciones. Es mejor si tiene una característica rígida, es decir, el devanado secundario se enrolla encima del primario. Diodos D 1 – D 4 – cualquiera, diseñados para una corriente de al menos 100 A.

Los radiadores de diodos se seleccionan de forma que el calentamiento de los diodos durante el funcionamiento no supere los 100°C. Se puede utilizar un ventilador para refrigeración adicional.

El condensador C1 es un compuesto de condensadores de óxido con una capacidad total de al menos 40.000 μF. Se pueden utilizar condensadores de cualquier marca con una capacidad de 100 μF cada uno, incluyéndolos en paralelo. La tensión de funcionamiento es de al menos 100 V. Si dichos condensadores se sobrecalientan durante el funcionamiento, entonces su tensión de funcionamiento debe ser de al menos 150 V. Es posible utilizar condensadores de otras clasificaciones.

Si planea trabajar solo con corrientes altas, entonces no necesita instalar ningún condensador. Choke Dr 1 es el devanado secundario habitual de un transformador de soldadura. Es deseable que el núcleo esté formado por placas rectangulares. No fluye corriente de polarización a través de él. Si se utiliza un núcleo toroidal, entonces es necesario cortar el espacio magnético con una sierra para metales.

La resistencia R 1 es una resistencia de cable. Puede utilizar alambre de acero con un diámetro de 6 a 8 mm y una longitud de varios metros. La longitud depende del voltaje secundario de su transformador y de la corriente que desea extraer. Cuanto más largo sea el cable, menos corriente. Por conveniencia, es mejor enrollarlo en forma de espiral.

El rectificador de soldadura resultante permite soldar con polaridad directa e inversa.

Soldadura con polaridad directa: se aplica "menos" al electrodo, "más" al producto.

Soldadura de polaridad inversa: se aplica "más" al electrodo, "menos" al producto (como se muestra en la Fig. 4. 1.).

Si el transformador Tr 1 tiene su propia regulación de corriente, entonces es mejor establecer la corriente máxima en él y extinguir el exceso de corriente con la resistencia R 1.

Soldadura de hierro fundido

La práctica de los soldadores privados ha desarrollado dos métodos fiables y eficaces para soldar hierro fundido.

El primero se utiliza para soldar productos de configuración simple, donde el hierro fundido puede "estirarse" después de la costura de enfriamiento. Hay que tener en cuenta que el hierro fundido es un metal completamente no dúctil y cada costura de enfriamiento provoca una contracción transversal de aproximadamente 1 mm.

De esta manera, puede soldar un ojo de marco caído, un cuerpo de hierro fundido que se ha partido por la mitad, etc.

Antes de soldar, la grieta se corta mediante una ranura en forma de V en todo el espesor del metal.

Puedes soldar la ranura con cualquier electrodo, aunque los mejores resultados se obtienen soldando con un electrodo marca UONI (cualquier número) utilizando corriente continua de polaridad inversa.

Las superposiciones deben soldarse en todos los lugares posibles. Cuantos más, más fuerte será la unión soldada. Los revestimientos deben soldarse según la fuerza actual.

Las estructuras soldadas con superposiciones suelen ser más resistentes que el hierro fundido original.

El segundo método está diseñado para productos con configuraciones complejas: bloques de cilindros, cárteres, etc. La mayoría de las veces se utiliza para eliminar fugas de diversos líquidos.

Antes de soldar, la grieta se limpia de suciedad, aceite y óxido.

Para soldar se utiliza un electrodo de cobre de la marca Komsomolets con un diámetro de 3 a 4 mm. Corriente constante de polaridad inversa.

Antes de soldar, la grieta o el parche se colocan sobre tachuelas.

La soldadura se realiza con costuras cortas y dispersas. La primera costura se hace en cualquier lugar. Su longitud no supera los 3 cm.

Inmediatamente después de soldar la costura, se martilla intensamente.

La costura de enfriamiento disminuye de tamaño y la forja, por el contrario, la expande. La forja tarda aproximadamente medio minuto.

Luego espere hasta que el metal se enfríe por completo. El enfriamiento se controla manualmente. Si tocar la costura no causa dolor, suelde una segunda costura corta del mismo largo.

La segunda costura y todas las posteriores se sueldan lo más lejos posible de las anteriores. Después de soldar cada costura corta se forja y se enfría.

Los últimos en soldarse son los tramos de cierre entre las costuras cortas. El resultado es una costura continua.

Determinación de la calidad del acero por chispa.

En la práctica de reparación, hay bastantes casos de soldadura de aceros de composición química desconocida. Sin determinar la composición de dichos aceros, su soldadura de alta calidad es imposible.

Existe un método para determinar el contenido de carbono en el acero con una precisión de ±0,05%. Se basa en el contacto del metal que se está probando con una muela de esmeril giratoria. Por la forma de las chispas formadas, se puede juzgar tanto el porcentaje de carbono como la presencia de impurezas de aleación.

El carbono de las partículas de metal separadas se quema y forma llamaradas en forma de estrella. Los asteriscos caracterizan el contenido de carbono del acero que se está probando. Cuanto mayor es el contenido de carbono, más intensamente arden las partículas de carbono y mayor es el número de estrellas (Fig. 4. 7.).

Es aconsejable realizar esta prueba en una rueda de carborundo con un tamaño de grano de 35 - 46. La velocidad de rotación es de 25 - 30 m/seg. La habitación debe estar a oscuras.

1 – la chispa parece una línea recta, larga y clara, con dos engrosamientos al final, de los cuales el primero es claro y el segundo es rojo oscuro. Todo el haz de chispas es ligero y tiene forma oblonga;

2 – nuevas chispas ligeras comienzan a separarse del primer espesamiento. El haz de chispas se vuelve más corto y ancho que el anterior, pero también ligero.

3 – el haz de chispas es más corto y más ancho. Del primer espesamiento se separa un haz entero de chispas de color amarillo claro;

4 – en los extremos de las chispas que se separan del primer espesamiento se observan estrellas blancas brillantes;

5 – se forman largas chispas de color rojizo con características estrellas separadoras;

6 – chispa larga intermitente (punteada) de color rojo oscuro con un ligero engrosamiento al final;

7 – chispa doble intermitente (punteada) con ligeros engrosamientos en los extremos, gruesa y larga - roja, delgada y corta - rojo oscuro;

8 - la chispa es la misma que en el punto 7, con la única diferencia de que las chispas tienen un espacio.

La formación en el método de prueba de chispa debe comenzar con muestras de calidades de acero conocidas.

Al utilizar este método, se debe tener en cuenta que el acero endurecido produce un haz de chispas más corto que el acero no endurecido.

La prueba de chispa debe realizarse a una profundidad de 1 a 2 mm de la superficie, ya que puede haber una capa descarbonizada en la superficie del metal.

Cuando los metales no ferrosos y sus aleaciones, en los que no hay carbono, entran en contacto con la muela de esmeril, no se producen chispas.

Soldadura de acero de medio y alto carbono.

Los aceros de medio carbono se sueldan con electrodos con bajo contenido de carbono. La profundidad de penetración debe ser pequeña, por lo que se utiliza corriente continua de polaridad directa. Se selecciona el valor actual para reducirlo.

Todas estas medidas reducen el contenido de carbono en el metal de soldadura y previenen la aparición de grietas.

Para soldar se utilizan electrodos UONI-13/45 o UONI-13/55.

Algunos productos deben calentarse a una temperatura de 250 - 300°C antes de soldarlos. Lo mejor es calentar completamente el producto; si esto no es posible, utilice calefacción local con un quemador de gas o un cortador. Calentar a una temperatura más alta es inaceptable, ya que provoca la aparición de grietas debido a un aumento en la profundidad de penetración del metal base y el consiguiente aumento en el contenido de carbono en el metal de soldadura.

Después de soldar, el producto se envuelve en material aislante térmico y se deja enfriar lentamente.

Si es necesario, se realiza un tratamiento térmico después de la soldadura: el producto se calienta hasta obtener un color cereza oscuro y se enfría lentamente.

El acero con alto contenido de carbono es el más difícil de soldar. A partir de él no se fabrican estructuras soldadas, pero la soldadura se utiliza en la producción de reparaciones. Para soldar este tipo de acero, es mejor utilizar los mismos métodos descritos anteriormente para soldar hierro fundido.

Soldadura de acero al manganeso.

El acero al manganeso se utiliza para piezas con alta resistencia al desgaste: cucharones de dragado, dientes de cucharón de excavadora, cruces de ferrocarril, muñones de trituradoras de rocas, orugas de tractores, etc.

Para soldar se utilizan los electrodos TsL-2 o UONI-13nzh.

La corriente de soldadura se selecciona a razón de 30 - 35 A por 1 mm de diámetro del electrodo.

La soldadura produce una gran cantidad de gases. Para facilitar su salida del metal fundido, el recargue se debe realizar en cordones anchos y tramos cortos, de lo contrario la soldadura quedará porosa.

Inmediatamente después de soldar, se requiere forjar.

Para aumentar la dureza, resistencia, tenacidad y resistencia al desgaste de la superficie, es necesario templarla con agua fría después de aplicar cada cordón, mientras aún está calentada al rojo vivo.

Soldadura de acero al cromo

Los aceros al cromo se utilizan como aceros inoxidables y resistentes a los ácidos para la fabricación de equipos para la industria del refinado de petróleo.

La soldadura de aceros al cromo debe realizarse con precalentamiento a una temperatura de 200 - 400°C.

Al soldar, se utiliza una corriente reducida a razón de 25 a 30 A por 1 mm de diámetro del electrodo.

Los electrodos TsL-17-63, SL-16, UONI-13/85 se utilizan con corriente continua de polaridad inversa.

Después de soldar, el producto se enfría al aire a una temperatura de 150 - 200°C y luego se templa.

El templado se lleva a cabo calentando el producto a una temperatura de 720 - 750°C, manteniéndolo a esta temperatura durante al menos una hora y luego enfriándolo lentamente al aire.

Soldadura de acero de tungsteno y cromo tungsteno

Este acero se utiliza para fabricar herramientas de corte.

Mediante soldadura, se puede fabricar una herramienta de corte de dos formas:

1) soldando placas de acero de alta velocidad acabadas sobre un soporte de acero con bajo contenido de carbono;

2) revestir acero de alta velocidad sobre acero con bajo contenido de carbono.

Las placas terminadas se sueldan de las siguientes maneras:

1) utilizando soldadura por resistencia;

2) utilizar soldadura de argón con un electrodo no consumible;

3) utilizar soldadura a gas con soldadura a alta temperatura;

4) Electrodo consumible de CC.

Para el revestimiento se pueden utilizar residuos de acero rápido: taladros rotos, cortadores, avellanadores, escariadores, etc.

Estos residuos se pueden soldar mediante soldadura con gas o argón, así como fabricando electrodos para soldadura por arco eléctrico.

Después del pulido, la herramienta se recoce, se procesa mecánicamente y luego se somete a un triple endurecimiento y revenido.

Soldadura de acero inoxidable de alta aleación.

El acero inoxidable ha encontrado una aplicación bastante amplia en la vida cotidiana: a partir de él se fabrican varios recipientes, intercambiadores de calor y calentadores de agua. Utilizado en baños privados como resistente al calor.

Puede distinguir este acero del acero ordinario por tres rasgos característicos:

1) el “acero inoxidable” tiene un color acero claro;

2) cuando se aplica un imán permanente, éste no es atraído, aunque existen excepciones;

3) cuando se procesa con una rueda de esmeril, produce pocas chispas (o ninguna).

El acero inoxidable tiene un coeficiente de expansión lineal aumentado y un coeficiente de conductividad térmica reducido.

El aumento del coeficiente de dilatación lineal provoca grandes deformaciones de la junta soldada, hasta la aparición de grietas. Es aconsejable calentar algunas estructuras soldadas de acero inoxidable a una temperatura de 100 - 300°C antes de soldar.

La baja conductividad térmica provoca la concentración de calor y puede provocar la quema del metal. En comparación con la soldadura de acero convencional del mismo espesor, al soldar acero inoxidable, la corriente se reduce entre un 10 y un 20%.

Para soldar se utiliza corriente continua de polaridad inversa.

Se utilizan electrodos de las marcas OZL-8, OZL-14, ZIO-3, TsL-11, TsT-15-1.

Una de las principales condiciones a la hora de soldar es mantener un arco corto, esto proporciona una mejor protección del metal fundido del oxígeno y nitrógeno del aire.

La resistencia a la corrosión de las costuras aumenta con el enfriamiento acelerado. Por lo tanto, inmediatamente después de soldar, se riegan las costuras. El riego solo está permitido para acero que no se agriete después de soldar.

Soldadura de aluminio y sus aleaciones.

La soldadura con electrodos revestidos se utiliza para aluminio y aleaciones con un espesor superior a 4 mm.

Para soldar aluminio técnico se utilizan electrodos de la marca OZA-1.

Los electrodos OZA-2 se utilizan para soldar defectos de fundición.

Recientemente, los electrodos de la marca OZA han sido reemplazados por electrodos de la marca OZANA más avanzados.

El revestimiento de electrodos para soldadura de aluminio absorbe fuertemente la humedad. Al almacenar dichos electrodos sin protección contra la humedad, el recubrimiento puede literalmente escurrirse de la varilla. Por lo tanto, dichos electrodos se almacenan en una caja de plástico con medios de absorción de humedad. Antes de soldarlos, se secan adicionalmente a una temperatura de 70 – 100°C.

Antes de soldar, las piezas de aluminio se desengrasan con acetona y se limpian hasta que brillen con un cepillo de alambre.

La soldadura se realiza mediante corriente continua de polaridad inversa.

Corriente de soldadura 25 - 32 A por 1 mm de diámetro de la varilla del electrodo.

Antes de soldar, la pieza se calienta a una temperatura de 250 - 400°C.

La soldadura debe realizarse de forma continua con un electrodo, ya que la película de escoria de la pieza y del extremo del electrodo impide que el arco se vuelva a encender.

Si es posible, las almohadillas se colocan en la parte posterior de la costura (ver soldadura de aluminio con gas).

La soldadura por arco eléctrico produce costuras de calidad media.

Soldadura de cobre y sus aleaciones.

El cobre puro se adapta bien a la soldadura y se recomienda soldarlo de dos formas. El método de soldadura depende del espesor de la pieza.

Cuando el espesor del producto no supera los 3 mm, lo mejor es utilizar soldadura con electrodos de carbono. La soldadura se realiza con corriente continua de polaridad directa con una longitud de arco de 35 a 40 mm.

El cable eléctrico se puede utilizar como material de relleno. No olvide quitar el aislamiento antes de soldar.

Para mejorar la calidad de la costura, se aplica un fundente compuesto por un 95% de bórax calcinado y un 5% de magnesio metálico en polvo a los bordes que se van a soldar y al alambre de relleno. Puedes utilizar bórax solo, pero los resultados serán peores. Si no se requieren soldaduras de alta calidad, no se utiliza fundente.

Precauciones de seguridad para la soldadura por arco eléctrico.

La soldadura por arco eléctrico tiene varios factores perjudiciales para la salud del soldador: tensión eléctrica, radiación del arco eléctrico, gases, chispas y salpicaduras de metal, calentamiento térmico, corrientes de aire.

Se considera que la tensión sin carga máxima permitida de un transformador de soldadura es de 80 V y de un rectificador de soldadura de 100 V. En condiciones de clima seco, dicha tensión prácticamente no se siente, pero en condiciones de humedad, se siente un hormigueo en la mano bastante notable. comienza. Lo mismo se puede observar cuando el soldador se encuentra sobre la pieza metálica que se está soldando, y más aún en el interior de ella.

Al soldar en clima húmedo, además de pararse sobre metal, independientemente del clima, es necesario usar guantes de goma, una alfombra de goma y chanclos de goma. Los guantes, esteras y chanclos deben ser de caucho dieléctrico, es decir, del que utilizan los electricistas. Los productos de caucho vendidos para uso doméstico no son aislantes eléctricos.

Para proteger al soldador de una avería accidental del transformador, se utiliza una conexión a tierra de protección. El dispositivo de puesta a tierra se describe en el Capítulo 1.

Para reducir la probabilidad de descarga eléctrica, es mejor utilizar transformadores con voltaje de circuito abierto bajo.

La protección contra la radiación del arco es un traje de soldador, una mascarilla con gafas y guantes. Abroche siempre el cuello superior de su traje, de lo contrario terminará con una “corbata” permanente.

La radiación ultravioleta del arco se atenúa de forma fiable mediante una columna de aire de 10 m, por lo que no permita que nadie se acerque a menos de 10 m del lugar de soldadura (¡especialmente los niños!).

El revestimiento de los electrodos contiene sustancias formadoras de gases, por lo que los electrodos revestidos producen mucho humo. La única forma de protegerse contra el humo es la ventilación forzada. El diseño de dicha ventilación se describe en el Capítulo 1.

Otro factor desfavorable en el trabajo de un soldador está asociado con la ventilación: las corrientes de aire. La carga del soldador durante el trabajo suele ser estática, es decir, el soldador trabaja casi inmóvil. En este caso, el cuerpo no se calienta por sí solo, lo que puede provocar hipotermia.

Como muestra la experiencia de muchos soldadores, ningún endurecimiento contra corrientes de aire ayuda. Una protección más fiable es la ropa abrigada, especialmente alrededor de la cintura (el soldador trabaja inclinado).

La ropa abrigada también puede tener un efecto negativo. Al cambiar a carga dinámica, el soldador comienza a sudar, el sudor, junto con una corriente de aire, provoca un resfriado garantizado.

La mejor opción para evitar resfriados es instalar un termoventilador de suministro. Debe calentar el aire suministrado a temperaturas superiores a cero incluso en caso de heladas severas. Si prefiere no trabajar en tales heladas, entonces la potencia del ventilador de 3 kW es suficiente.

Las salpicaduras de metal se consideran un fenómeno bastante desagradable. Al ponerse el traje o los zapatos, provocan quemaduras en la ropa protectora o un incendio si hay sustancias inflamables cerca. Compre ropa protectora de cuero y botas de lona y protegerá su cuerpo de forma suficiente.

Al soldar con corrientes elevadas y cortar metal con arco, el portaelectrodos, los cables de soldadura y la careta de soldadura pueden sobrecalentarse. Por lo tanto, no toque las partes metálicas de la mascarilla con la cara y coloque una funda termoaislante en el mango del soporte. Verifique todas las conexiones de cables con regularidad, ya que pueden provocar un incendio.

Las reglas anteriores se aplican a otros tipos de soldadura eléctrica: argón, semiautomática, de contacto.

Al elegir una máquina de soldar, los compradores tienen una pregunta: ¿deberían comprar una máquina de soldar con inversor de CC o CA? Ambos tipos de inversores tienen sus ventajas y desventajas, pero vale la pena señalar que hoy en día la soldadura por CA se está convirtiendo en una cosa del pasado, siendo reemplazada por rectificadores más avanzados o máquinas de soldar por CC.

¿Qué dispositivo debo elegir?

¿Qué elegir: un rectificador o un transformador?

Las máquinas de soldar AC tienen las siguientes ventajas:

• diseño simple;
• averías mínimas, larga vida útil;
• la capacidad de regular la fuerza de la corriente de soldadura.

Las desventajas de tales dispositivos son bastante importantes:

• baja eficiencia;
• salpicaduras de metal durante la soldadura;
• grandes dimensiones.

- modernos inversores de soldadura que convierten la corriente en corriente continua. Ventajas de los rectificadores:

• soldaduras de alta calidad;
• alta eficiencia;
• la capacidad de regular la fuerza actual, bloque protector;
• soldadura de cualquier metal, incl. baja aleación, etc.

Los inversores de CC prácticamente no tienen desventajas y son asequibles para todos los grupos de consumidores.

¿Cómo medir la intensidad actual de un inversor de soldadura?

La principal característica de los inversores de soldadura es la intensidad de la corriente, cuanto mayor sea, más productivo será el dispositivo. El coste de la soldadura también depende directamente de este indicador.

Para uso doméstico, es suficiente un inversor con parámetros de hasta 160 A, conectado a una red de suministro de energía de 220 V. Si hay sobretensiones en la red de suministro de energía, se recomienda comprar un dispositivo semiprofesional con una corriente características de 200 A. No es difícil medir la intensidad actual del dispositivo. Por lo general, este indicador de un inversor en funcionamiento corresponde al declarado por el fabricante, pero si hay dudas sobre la capacidad de servicio del dispositivo, las lecturas se pueden medir utilizando un milivoltímetro digital o un microamperímetro de puntero. Sin embargo, tenga en cuenta que las lecturas del instrumento dependen de la longitud del arco de soldadura, el diámetro del electrodo y la exactitud de la medición.

También un indicador importante es la potencia de la máquina de soldar. Como regla general, esto no está indicado en el pasaporte, pero conociendo la corriente máxima producida por la soldadura y otros parámetros, se puede calcular la cantidad de kW consumidos.

Soldadura en corriente continua (TIG DC)- Este es uno de los tipos de soldadura por arco de argón, que se utiliza para la unión de alta calidad de la mayoría de los metales que no forman una película de óxido refractario en la superficie del producto durante el proceso de fusión.

Principio de funcionamiento Las máquinas de soldar TIG DC se basan en modulación de ancho de pulso o PWM. El circuito inversor está representado por potentes transistores que rectifican el voltaje de la red y lo convierten en voltaje alterno de alta frecuencia de hasta 100 KHz. A continuación, se suministra voltaje al devanado primario del transformador y, desde el devanado secundario, el voltaje alterno de alta frecuencia se convierte en voltaje continuo.

Las máquinas de soldar TIG pueden realizar soldaduras con polaridad tanto “recta” como “inversa”. La polaridad "recta" se utiliza para soldar titanio, acero de alta aleación y otros metales de alta calidad. Con polaridad "directa", se produce un calentamiento mínimo del electrodo y una penetración máxima del metal que se procesa. Con polaridad “inversa”, las máquinas TIG permiten mediante pulverización catódica eliminar la película de óxido (Al2O3), que se forma durante el proceso de soldadura del aluminio y otros metales refractarios. Sin embargo, en este caso, debido al fuerte calentamiento del electrodo, el electrodo de tungsteno se quema rápidamente.

Cuando se utilizan máquinas TIG DC, el arco se excita entre el metal y el electrodo de tungsteno, al que se suministra la corriente de soldadura. En este caso, a través de boquillas especiales en el soplete TIG, se suministra gas protector (argón) a la zona de soldadura, que crea una capa y elimina la influencia de la atmósfera en la formación de la costura.

Los modernos equipos de soldadura de la serie TIG DC se utilizan para procesar productos hechos de aceros inoxidables y de alta aleación, aceros al carbono y de aleación media, titanio y cobre, zinc, aleaciones a base de ellos y otros metales.

Máquinas universales TIG DC utilizado para trabajos de reparación y producción, en la industria de la construcción, en la fabricación de sistemas de ventilación y calefacción, en la industria química y alimentaria, en la industria de máquinas herramienta, en la producción de tuberías, etc.

Ventajas de la soldadura TIG DC:

• conexión de soldadura de alta calidad;
• sin salpicaduras de metal;
• la capacidad de realizar soldaduras en cualquier posición espacial;
• ausencia de formaciones de escoria;
• prácticamente no se requiere modificación de la costura;
• Excelente control visual del arco de soldadura y la formación de la costura.

Desventajas de la soldadura TIG DC:

• Se requiere experiencia en soldadura;
• la dificultad de soldar al aire libre con fuertes vientos o corrientes de aire;
• uso de una bombona de gas con argón;
• baja productividad.

Durante casi todo el siglo pasado, los trabajos de soldadura se realizaron con corriente alterna, a menos que se utilizara soldadura con gas. Esto se debía a que en la industria y la construcción no se disponía de equipos de soldadura más sencillos y económicos.

La máquina de soldar de CA era un potente transformador reductor con un regulador de corriente en forma de un devanado secundario móvil o grifos adicionales. Eran dispositivos fiables y sencillos, pero muy pesados ​​y voluminosos. Pero gracias al desarrollo de la tecnología de semiconductores, fue posible crear una máquina de soldar de CC, que en términos de propiedades de consumo es mejor que su hermano "cambiable".

El uso de corriente continua permite obtener una costura de mejor calidad debido a que el arco eléctrico es estable. No hay cruces por cero como en una unidad de aire acondicionado, por lo que no hay salpicaduras.

La capacidad de utilizar polaridad directa e inversa le permite soldar acero inoxidable y metales no ferrosos, es decir, la soldadura por arco eléctrico de corriente continua tiene una gama más amplia de aplicaciones, en igualdad de condiciones. Cuando se utilizan inversores, la máquina de soldar es significativamente más pequeña en tamaño y peso.

Las desventajas son el coste relativamente elevado (en comparación con los dispositivos de CA) y la sensibilidad al polvo. Hay que limpiar las unidades interiores con frecuencia.

Dispositivos en transformadores.

Los primeros modelos de máquinas de soldadura permanente fueron un desarrollo de dispositivos de corriente alterna. Además del transformador de soldadura, se montó un rectificador de diodo fabricado según un circuito puente en la salida del devanado secundario, luego se conectaron potentes condensadores para reducir la ondulación y un estrangulador para obtener un arco más estable.

Desde una red monofásica o trifásica, se suministró tensión alterna al devanado primario del transformador reductor. En la salida del secundario se obtenía un voltaje de unos 70 V en ralentí, luego pasaba al rectificador y electrodo de soldadura.

Cuando el electrodo se cortocircuitó a tierra y luego se separó una distancia corta (aproximadamente 5 mm), se produjo un arco eléctrico. El soldador tenía que mover el electrodo a lo largo de la futura costura a la velocidad necesaria para formar un baño de soldadura.

Inversores

Los inversores de soldadura, que también pertenecen a dispositivos de corriente continua, funcionan según el mismo principio. Las transformaciones en ellos ocurren de manera algo diferente.

El rectificador convierte inmediatamente la tensión de red de entrada de 220 V en corriente continua. Con la ayuda de un filtro de paso bajo, las ondulaciones se suavizan y la corriente, como suministro, se suministra al oscilador maestro, al bipolar de potencia o a los transistores de efecto de campo.

El generador produce una señal con una frecuencia de 40 a 80 kHz. Cambiar la frecuencia con una resistencia variable ubicada en el panel frontal le permite ajustar la intensidad de la corriente de soldadura. Esta frecuencia se suministra a las entradas de control de los transistores de potencia y la salida da como resultado una corriente pulsada de la misma frecuencia.

Para una mayor conversión, se pasa a través de condensadores para producir corriente alterna de alta frecuencia. Luego se alimenta a un transformador reductor.

Se elimina una tensión reducida de alta frecuencia del devanado secundario. Gracias a esto, no se necesitan convertidores tan voluminosos (transformadores reductores de baja frecuencia). en este caso resulta compacto y ergonómico.

La corriente de alta frecuencia resultante se rectifica nuevamente mediante el puente de diodos y se convierte en corriente continua. Para reducir las pulsaciones, se instalan bancos de condensadores y un estrangulador para suavizar el arco. Gracias al circuito electrónico para controlar la intensidad de la corriente y el voltaje de soldadura, no se producen caídas de energía ni inestabilidad del arco.

La corriente de soldadura no depende de los cambios en la tensión de la red. La costura es de alta calidad. Es mucho más fácil para un soldador trabajar con una máquina de soldar de este tipo. Solo, cuando se utiliza soldadura eléctrica, es necesario cumplir con los requisitos para el alambre de relleno.

Para soldar se deben utilizar electrodos recomendados para este tipo de metal. El diámetro debe seleccionarse en función del espesor del material a soldar.

¿Qué electrodos usar?

Al seleccionar electrodos para soldar piezas con corriente continua, en primer lugar debe asegurarse de que existan certificados de conformidad.

Deben ser confirmados por organizaciones relevantes como el Centro de Normalización y Metrología con las licencias correspondientes. A continuación, debe seleccionar los electrodos teniendo en cuenta la potencia de la máquina de soldar, el grosor de las piezas a soldar y el tipo de metal. Entre las muchas marcas se encuentran las siguientes:

• Los electrodos UONI13/45 son adecuados para la soldadura CC de aceros con bajo contenido de carbono y baja aleación. Son buenos para soldar recipientes a presión, piezas de paredes gruesas y también para soldar defectos de fundición;
• Los electrodos UONI 13/55 también se utilizan para soldar aceros con bajo contenido de carbono y baja aleación. Utilizado en estructuras de acero;
• Los electrodos OZS-12 GOST 9467-75 se utilizan para soldar estructuras críticas hechas de acero con bajo contenido de carbono. La soldadura se realiza en todas las posiciones excepto en la costura vertical;
• OZS-4 se puede soldar sobre una superficie oxidada con los mismos aceros.

Las marcas enumeradas anteriormente son las más versátiles y fáciles de usar. Pueden encenderse rápidamente y proporcionar un arco estable mantenido por una corriente constante.

Para aceros de media y alta aleación se utilizan electrodos especiales. Tienen una composición cercana al grado del acero que se está soldando.

Antes de utilizar los electrodos, debe asegurarse de que estén secos y sin revestimiento desconchado. La selección correcta del grado, diámetro y corriente de soldadura garantizará una soldadura de alta calidad. Todos los datos necesarios están disponibles en el manual de instrucciones de la máquina de soldar y en el pasaporte de los electrodos.

Autoproducción

Tiene sentido fabricar usted mismo una máquina de soldar de CC si dispone de un suministro de dispositivos semiconductores con las clasificaciones adecuadas. Cuando se utiliza un circuito de conversión de corriente de transformador tradicional, todo resultará bastante económico.

Si decide ensamblar un dispositivo inversor, comprar transistores de potencia le costará un centavo, es más fácil comprar un inversor ya hecho.

Rectificador

La corriente de soldadura directa en máquinas caseras se suele calcular entre 160 y 200 amperios. Para ello, lo óptimo serán los diodos rectificadores B200 conectados mediante un circuito puente.

Solo hay que tener en cuenta que la carcasa no está aislada del interior del diodo, es decir, cuando se aplica voltaje a los terminales, la carcasa también se energizará.

Como se calientan mucho durante el funcionamiento, se instalan en radiadores. Deben estar aislados entre sí, el cuerpo del equipo de soldadura y otros elementos del circuito.

Si tiene conjuntos de puentes de diodos a su disposición, esto es aún mejor, ya que el circuito será más fácil de ensamblar. Tienen una corriente directa de aproximadamente 35-50 A. Si se requiere un puente más potente, los conjuntos se pueden emparejar y colocar en paralelo.

La confiabilidad de dicha conexión es menor que la de un solo diodo debido a la variación de parámetros, pero si se instala con una reserva, todo irá genial. Sus carcasas no están energizadas, por lo que pueden instalarse en un radiador.

Otros componentes

Una máquina de soldar de CC tipo transformador casera consta de un transformador reductor con una potencia de 7 kW o más, un puente rectificador que utiliza diodos del tipo V200, VL200 o varios conjuntos de diodos puente, un conjunto de condensadores electrolíticos con una potencia total de 30.000 μF y un estrangulador. Para enfriar los diodos se utilizan radiadores de aluminio y un ventilador.

Se recomienda realizar todos los contactos mediante soldadura para reducir la resistencia de transición en las uniones. El transformador de soldadura tendrá diferentes dimensiones dependiendo de la potencia y frecuencia de conversión utilizada. Esto debe tenerse en cuenta a la hora de diseñar la vivienda o seleccionarla.

Los cables de soldadura deben conectarse al dispositivo mediante una conexión atornillada. En esta versión prácticamente no existen ajustes para soldadura DC.

Si tiene una máquina de soldar de CA, al agregar un circuito rectificador puede obtener un dispositivo de CC, pero con ajustes de voltaje de CA, lo cual también es bueno.

La fabricación de una máquina de soldar tipo inversor puede ser realizada por personas versadas en electrónica. No existe una variación tan amplia de parámetros como en un aparato transformador.

Los circuitos son bastante complejos para un radioaficionado novato, pero si sigue todas las reglas para soldar microcircuitos y dispositivos semiconductores, especialmente transistores de efecto de campo, puede crear un dispositivo con los parámetros requeridos.

Una máquina de soldar es uno de los equipos más populares del mundo. Los trabajos de soldadura se realizan en todas partes y a gran escala.

Por supuesto, existen muchas variedades de estos dispositivos, que se diferencian en principios de funcionamiento, dimensiones, amperaje de salida y otras características técnicas. También existen equipos que funcionan con corriente alterna y continua.

La máquina de soldar DC es la más común porque... admite 2 modos de funcionamiento: soldadura de polaridad directa (menos en el electrodo y más en la pieza) e inversa (viceversa, más en el electrodo, menos en la pieza). Muy a menudo es necesario cambiar los modos de funcionamiento, porque... Algunos metales se adhieren bien en polaridad directa, mientras que otros en polaridad inversa.

La elección de uno u otro dispositivo está estrechamente relacionada con los objetivos que persigue el propio soldador:

• Qué metal se soldará (tipo y espesor);
• Qué corriente (su voltaje y fuerza) está presente en el lugar de trabajo;
• ¿Cuánto tiempo tendrá que funcionar la máquina de soldar sin descanso?
• Y otras situaciones.

Máquinas de soldar utilizadas en la industria, producción, construcción, etc. diferentes a los que se utilizan en casa. La principal diferencia entre ellos es la potencia y, en consecuencia, el coste.

Hoy en día, los llamados inversores (máquinas de soldadura por arco eléctrico) tienen mucho éxito en el mercado. Son excelentes para realizar casi cualquier trabajo de soldadura, de cualquier complejidad y volumen. También se utilizan con mayor frecuencia en la vida cotidiana por dos razones simples: son de tamaño pequeño y de bajo costo. Además, los inversores son fáciles de usar y de reparar. Y un ingeniero electrónico, incluso con conocimientos básicos, es capaz de crear una máquina de soldar de CC casera a partir de numerosos circuitos disponibles en la red.

Consideremos los criterios anteriores para seleccionar inversores con más detalle.

Algunos datos sobre los inversores y cuál elegir para tu hogar

Comencemos con el metal que se está soldando. Por ejemplo, en la producción o la construcción, a menudo se requiere soldar piezas metálicas gruesas o metales con un bajo coeficiente de soldabilidad (la capacidad de los metales para soldarse). En tales situaciones, no puede prescindir de una potente máquina de soldar con un amperaje de salida de aproximadamente 300-500 A o más. Sin embargo, en la vida cotidiana rara vez se encuentran chapas o piezas de metal con un espesor superior a 5 mm. Y para soldarlos es bastante adecuado un inversor con una corriente de 160 A.

El voltaje con el que está equipada una casa, garaje, etc. muchas veces no es suficiente para el funcionamiento normal de máquinas de soldar de alta potencia, porque... Requieren 380V (trifásico). Antes de adquirir tal o cual inversor, es necesario medir el voltaje en el lugar donde se realizarán los trabajos de soldadura. Muchas veces sucede que el dueño revisa el producto antes de comprarlo en la tienda para ver si funciona, y cuando llega a casa resulta que no funciona. Se trata de la falta de tensión. Por tanto, es necesario adquirir un inversor con unas características técnicas adecuadas para su normal funcionamiento en casa.

Un inversor suele ser una máquina de soldar de CC, especialmente si se utilizará en casa. Para obtener un voltaje constante en la salida, se utilizan convertidores especiales de alto voltaje. Son ellos los que se calientan mucho durante el funcionamiento, lo que requiere el uso de refrigeración de alta calidad. En los modelos más baratos, los inversores utilizan disipadores de calor de metal (aluminio o cobre): radiadores. Los modelos más caros utilizan refrigeración por aire o agua, gracias a lo cual los dispositivos pueden funcionar durante mucho tiempo sin apagarse. Sin embargo, los inversores con refrigeración por radiadores de elementos electrónicos son muy adecuados para fines domésticos.