Сварка алюминия полуавтоматом: выбор оборудования и рекомендации

В чем сложность сварки алюминия полуавтоматом?

Далеко не каждый аппарат для полуавтоматической сварки можно использовать для работы с алюминием. Металл этот достаточно капризный в обработке, поэтому справиться с ним можно только при наличии специфических знаний. Так, на поверхности всех заготовок присутствует оксидная пленка, имеющая довольно высокую температуру плавления в районе 2000 градусов. Сам же металл под ней начинает плавиться уже при температуре в 600 градусов. Такая нестыковка вызывает много проблем:

1. Жидкий металл разбрызгивается.
2. Дуга практически не поддается контролю.
3. Возрастает количество дефектов, таких как подрезы и прожоги.

Снижение тока приведет к тому, что в процессе сварки не будет разрушена пленка. Как следствие — ненадежный шов с плохой герметичностью. Чтобы избежать данной проблемы, можно купить сварочный полуавтомат для сварки алюминия со специальным режимом, в котором количество ампер будет меняться автоматически. Т.е. на высоком токе будет ликвидироваться пленка, а на более низком — происходить сварка металла. Называется такой режим импульсным. В инструкциях к аппаратам он может быть указан как Pulse.

Как подготовить алюминий к сварке полуавтоматом в среде аргона?

Если выбранный для работы аппарат не поддерживает режима импульсной сварки, то заготовки придется предварительно обработать. Делается это для удаления оксидной пленки. Чаще всего в этих целях применяют специальную металлическую щетку или болгарку с зачистным диском. При этом важно помнить, что в случае, если деталь толщиной более 5 мм, то потребуется V-образная разделка кромки под угол в 45 градусов. Сварку изделий лучше производить сразу после обработки, т.к. новая пленка появится на поверхности уже через один-два часа.

Если вы варите детали толщиной до 3 мм, то придется позаботиться о наличии подложки. В этих целях часто применяют медные пластины. Если подложки не будет, риск прожогов, а также прилипания к основанию вырастает в разы.

Перед тем, как приступить к сварке алюминия полуавтоматом, рекомендуется хорошенько подогреть детали. Это позволит снизить вероятность деформации деталей в процессе сварки. Для подогрева используют специальные печи или горелки.

Какой полуавтомат выбрать для сварки алюминия?

Если взять во внимание все особенности алюминия, то можно понять, что и аппарат для его сварки стоит подбирать с особой тщательностью. Так, выбирая инвертор, учтите следующие моменты:

• Наличие импульсного режима. О его удобстве и незаменимости уже говорилось ранее. Простой альтернативой таком аппарату может стать устройство, работающее на постоянном и переменном токе AC/DC. В таком случае смена полярности будет осуществляться в автоматическом режиме, оксид будет разрушен, а капли быстро перенесутся с присадки в тот момент, когда максимальная температура будет на электроде.
• Наличие 4 роликов в подающем механизме. Условие необязательное, но лишним не будет. Такое количество направляющих обеспечит максимально плавную подачу материала в место сварки. Проследите, чтобы канавка на них была в форме U и без насечек на поверхности.
• Входящее напряжение зависит непосредственно от условий, в которых будет применяться аппарат. Для гаража можно купить полуавтомат для сварки алюминия на 220 В, а вот для производства подойдет только модель на 380 В.
• Максимальная сила тока. Выбор делают, исходя из того, какие заготовки предстоит варить. Для толщины до 5 мм хватит 200 А. А вот для толстостенных деталей — на 300 а и более.
• Тип охлаждения. Для работы на малых токах будет достаточно воздушного. Если же вы планируете варить на 300–400 А, то понадобится горелка с водяным охлаждением.

Какие расходники нужны для сварки алюминия полуавтоматом

Для успешной работы вам придется выбрать не только сварочный аппарат, но и дополнительные принадлежности и материалы. Прежде всего вам потребуется проволока. Мы предлагаем своим покупателям присадку двух марок: 4043 и 5356. Об их особенностях мы уже писали тут.

Для подачи алюминиевой проволоки используются специальные тефлоновые каналы. Их внутренняя поверхность более гладкая, чем у стальных аналогов, поэтому присадка не цепляется и не застревает.

Раньше специалисты выбирали для работы с алюминием наконечники с увеличенным размером отверстия. Т.е. для проволоки в 1 мм брали наконечник на 1,2 мм. Сейчас необходимость в этом полностью отпала, т.к. продаются специальные расходные материалы для алюминия.

Как правильно настроить полуавтомат для сварки алюминия

Процесс подбора настроек для сварочного полуавтоматического аппарата предельно прост. Для устройств с импульсом базовый ток должен быть примерно на 40% ниже, чем импульсный. В инверторах с синергетическим управлением достаточно задать тип металла, толщину проволоки и тип газа, все остальное оборудование сделает само.

Если же ваш аппарат не поддерживает функции Synergy, можно воспользоваться следующей таблицей:

Технология сварки алюминия полуавтоматом

Для сварки заготовок из алюминия полуавтоматическим сварочным аппаратом нам понадобится специальная проволока и баллон с газом. Основной инструмент сварщика в процессе работы — горелка MIG, по которой осуществляется подача присадочного материала. Т.к. в расплавленном состоянии алюминий достаточно сильно текучий, сварку лучше проводить в нижнем положении, а если предстоит работать угловыми швами — в положении лодочка.

Алюминиевая проволока берет на себя роль соединительного материала, обеспечивающего надежную фиксацию. При этом в некоторых случаях разрешено применение специальной флюсовой алюминиевой присадки. Порошок, которым заполнена полая трубка, обеспечит надлежащую защиту ванны и заменит собой баллон с газом. Однако, важно помнить, что после такой сварки на поверхности соединения образуется корка из шлака.

Применять флюсовую проволоку рекомендуется только при работе в полевых условиях, т.к. ее использование заметно влияет на качество получаемых швов. Довольно часто они выходят сильно пористыми. В процессе сварки металл может сильно разбрызгиваться и тогда деталь придется дополнительно зачищать.

Сварка алюминия полуавтоматом в среде аргона ведется следующим образом:

• Горелку подносят к месту сварки, сохраняя расстояние в 3–5 мм от кончика проволоки до заготовки. При этом сопло может находиться на расстоянии до 1 см.
• Затем нажимают на кнопку горелки. Как только дуга зажжется, начинают движение горелкой справа налево, в направлении от себя. Таким образом шов будет оставаться позади.
• Горелку рекомендуется держать в положении перпендикулярном плоскости заготовки. Отклонение от прямого угла — 10–15 градусов.
• В случае, если работа идет с деталями толщиной до 3 мм, вести сварку можно по прямой линии. Если же заготовки достаточно толстые, то придется совершать колебательные движения в форме полудуги или спирали.

В случае, когда была выполнена предварительная подготовка и разделка кромок, шов рекомендуется производить в несколько проходов. Первый, корневой, выполняется строго по прямой линии. Второй служит для заполнения расстояния между заготовками и выполняется с колебательными движениями.