Какой аппарат лучше всего подходит для сварки алюминия: ТОП-10 лучших сварочных аппаратов с режимами MIG и TIG

Особенности сварки алюминия полуавтоматом

Есть несколько причин, которые заставили инженеров разрабатывать сварочное оборудование с учетом особенностей свойств алюминия, среди них:

• повышенная теплопроводность, в 5-6 раз выше, чем у стали;
• быстрообразующаяся малозаметная оксидная пленка с высокой плотностью и высокой температурой плавления;
• низкая температура плавления;
• образование кратера в конце шва.

Современный полуавтомат для сварки алюминия позволяет преодолеть трудности работы. Это достигается особыми параметрами сварочного оборудования.

• Высокая теплопроводность алюминия требует максимального сварочного тока аппарата не менее 200-500 А.
• Качественная сварка производится импульсным током. Высоковольтный импульс разрушает оксидную пленку, а в режиме номинального напряжения образовывается сварочная ванна. Также при этом режиме снижается брызгообразование. Дешевые сварочные аппараты, работающие на постоянном токе, образовывают шов невысокого качества.
• Широкий диапазон регулировок силы сварочного тока не позволяет поднять температуру сварки настолько, что будут образовываться прожоги металла.
• Специальная программная функция, корректно завершающая сварочная шов без образования кратера.
• Повышенная скорость подачи проволоки четырьмя роликами с тефлоновым вкладышем. Это не позволит проволоке скручиваться кольцами.

Аппараты, поддерживающие такие функции и параметры, обеспечивают профессиональное качество сварки.

Требования к оборудованию для полуавтоматической сварки алюминия

Сварка алюминия полуавтоматом может выполняться на любом оборудовании, но лучших результатов позволяют добиться импульсные сварочные аппараты. Инверторные устройства (ТИГ), на которых сварка выполняется на переменном токе высокой частоты, также обеспечивают высокое качество получаемого соединения, но процесс на них происходит в три раза медленнее, по сравнению с импульсным оборудованием. Однако для тех домашних мастеров, которые собираются варить детали из алюминия своими руками, ТИГ-аппараты являются оптимальным выбором.

Технология сварки алюминия полуавтоматом подразумевает использование защитного газа, в качестве которого используется аргон или смесь этого газа с гелием (если варить необходимо заготовки большого сечения). В отдельных случаях полуавтоматическая сварка данного металла может выполняться и без газа, но тогда необходимо использовать специальную порошковую проволоку, испарения которой формируют защитную среду, либо осуществлять процесс под слоем флюса.

Полуавтомат для сварки алюминия должен соответствовать ряду требований, которые учитывают особенности как свариваемых деталей, так и расходных материалов, используемых для выполнения соединения. Среди таких требований необходимо выделить следующие:

• Диаметр отверстия в наконечнике, через которое подается сварочная проволока, должен иметь некоторый запас по своему размеру. Объясняется это требование тем, что алюминиевая проволока, используемая для сварки, в процессе нагрева значительно расширяется, что может привести к ее застреванию в подающем отверстии.
• Шланг полуавтомата, через который подается сварочная проволока, должен быть не слишком длинным (не более 3 метров), что объясняется мягкостью используемой проволоки из алюминия, которая может деформироваться. Не допускается, чтобы на таком шланге были скручивания и сильно изогнутые участки.
• Чтобы минимизировать силу трения сварочной проволоки, подающейся через шланг полуавтомата, рекомендуется заменить обычный канал подачи на тефлоновый.
• Чтобы механизм подачи сварочного полуавтомата не заминал мягкую алюминиевую проволоку, он должен быть оснащен 4 роликами, имеющими U-образные канавки. Использование такого подающего механизма позволит обеспечить минимальное механическое воздействие на поверхность проволоки.

Четырехроликовый механизм, обеспечивающий плавную подачу алюминиевой проволоки

Если вы собираетесь выполнять сварку заготовок из алюминия своими руками достаточно часто и вам важна производительность данного технологического процесса, то лучше использовать для этих целей специализированное оборудование, работающее в импульсном режиме. В таком полуавтомате изначально заложен синергетический режим сварки, что дает возможность эффективно использовать это устройство для соединения деталей, изготовленных из алюминия.

Если же вас в первую очередь интересует качество формируемого сварного шва, а не скорость технологического процесса, то лучше использовать для сварки алюминиевых деталей в среде аргона упомянутый выше инвертор ТИГ. Такое оборудование стоит значительно дороже, но обеспечивает высокое качество сварного шва, его однородность и отсутствие в нем пор.

Инверторный полуавтомат марки «Кедр» с выносным механизмом подачи проволоки

Плюсы и минусы сварки алюминия полуавтоматом

Прежде, чем выбирать сварочный аппарат для сварки по алюминию, необходимо взвесить положительные и отрицательные стороны технологии. После этого можно принимать решения.

Функциональность сварочных аппаратов

Производители постоянно совершенствуют сварочные аппараты полуавтоматы для сварки сплавов алюминия. В результате появилось множество режимов и дополнительных функций, повышающих качество. Конечно, повышается и цена.

Чтобы не переплачивать за ненужные функции, необходимо понимать, для чего они нужны. Возможно, это просто маркетинговый ход производителя.

MIGPulse — один из самых распространенных и универсальных методов сварки с бесконтактным переносом капли от электрода в сварочную ванну. В этом режиме электрод никогда не касается ванны. Одна капля формируется за один импульс и передается дугой в зону сварки. Процесс сплавления металла происходит во время его остывания в фоновой фазе подачи напряжения между импульсами. Такой режим позволяет снизить скорость подачи проволоки. Скорость сварки и мощность дуги регулируется высотой и шириной пиков и расстоянием между ними. Режим не создает брызг и снижает риски образования холодного притирания.

DoublePulse MIG — в этом режиме импульсный ток имеет два уровня. Высокая фаза вбивает каплю в зону расплава. В низкой фазе импульса металл сваривается и остывает. Оператор может регулировать уровень площадок импульса и настраивать длину каждого импульса. Он полностью контролирует форму и амплитуду напряжения и может идеально подобрать сварочный режим.

Режим S4T позволяет управлять горелкой. Если в аппарате предусмотрена функция «Быстрый старт», которая активируется нажатием триггера горелки, оператор может начинать сварку алюминия без предварительного нагрева — на холодную. После отпускания триггера сила сварочного тока снижается до рабочего.

DownSlope — обеспечивает заварку кратера в конце шва, плавно снижая силу сварочного тока.

Регулировка индуктивности дуги позволяет снизить разбрызгивание и повысить качество соединения. Изменяется в зависимости от толщины проволоки.

Цифровое управление значительно сокращает время настройки параметров сварки. Благодаря синергетическому управлению, практически все параметры сварки устанавливаются автоматически. От оператора требуется лишь указать толщину проволоки и тип металла. Компьютер имеет несколько программ сварки в памяти, что позволяет мгновенно установить идеальный режим работы.

4-х роликовый механизм обеспечивает плавную протяжку проволоки. В отличие от сварочных аппаратов для черных металлов, где достаточно иметь 2-х роликовую систему подачи присадочного материала, в полуавтомате для сварки сплавов алюминия необходимо использовать только 4-х роликовый механизм. Это обусловлено тем, что проволока для сварки алюминия не жесткая и мягкая и может путаться, образовывая кольца. Поэтому для нее необходима более сложная система подачи с регулировками натяжения и тефлоновыми каналами.

Какой аппарат лучше всего подходит для сварки алюминия

Поскольку в продаже существуют покрытые электроды с алюминиевым сердечником, то, кажется, самым дешевым способом сваривать этом металл является ручная дуговая сварка при помощи инвертора. Но в действительности ММА сварка по алюминию позволит лишь соединить две стороны металла наложенными сверху каплями присадки.

Прочный и герметичный шов здесь не получится. Для качественного соединения потребуется сварочный аппарат для сварки алюминия с режимами MIG или TIG. У каждого из них есть свои особенности, что следует учесть при выборе.

Использование аппаратов MIG/MAG для сварки алюминия

МИГ сварка — это применение полуавтоматов, в которых сварочная проволока непрерывно подается по каналу прямо в горелку. Второй кабель с зажимом крепится непосредственно на изделие. Замыкание проволоки о поверхность заготовки приводит к возбуждению электрической дуги. Параллельно газ из сопла изолирует сварочную ванну от внешней среды.

Плюсы

1. высокая скорость сварки;
2. хорошая видимость происходящего в сварочной ванне;
3. вторая рука сварщика свободна, чтобы поддерживать заготовку или держаться на высоте;
4. можно создавать непрерывные длинные швы;
5. после окончания процесса нет шлаковой корки.

Минусы

1. Дороговизна самого оборудования. Еще есть дополнительные расходы на защитный газ (смесь аргона и углекислоты).
2. Алюминиевая присадочная проволока тонкая и гибкая, поэтому сильно «гуляет» и сварщику труднее направлять ее.
3. Если часто требуется чередовать сварку черных металлов и алюминия одним полуавтоматом, то смена стального канала в горелке на тефлоновый занимает много времени.
4. Шов от полуавтомата на алюминии неоднородный по ширине. Если он расположен на лицевой стороне заготовки, то нужна последующая механическая зачистка.

Какие функции должны быть у полуавтоматов для алюминия

Соединять алюминий можно не любыми полуавтоматами. Оборудование для сварки должно обладать следующими функциями:

Hot Start. Эта функция называется «Горячий старт», потому что позволяет накладывать качественный шов с первых миллиметров соединения. Для этого на проволоке поддерживается высокий показатель холостого хода (80-90 В), а сила тока сперва подается чуть выше основного.

Для алюминия это полезно быстрым прогревом поверхности и разрушением оксида. Благодаря этому эффекту шов начинает формироваться сразу, без налипания валиков присадки сверху. На профессиональных аппаратах можно настраивать значение регулировки «Горячего старта», чтобы определять насколько он будет «горячим».

Pulse. Эта функция выдает не ровный базовый ток, а содействует его чередованию. В результате получается амплитуда, где происходит нарастание тока до рабочего импульса, а затем пауза со спадом. В момент пикового напряжения плавится оксид, а в период паузы обеспечивается спокойное вплавление присадочного металла с минимальным количеством брызг.

На профессиональных полуавтоматах можно регулировать как частоту импульса, так и его длину, что позволяет настроить сварку в зависимости от толщины алюминия и вида его сплава. Функция актуальна особенно для тонкого металла, чтобы избежать перегрева поверхности и образования сквозных дыр.

Dable Pulse. Удваивает предыдущий эффект. Кроме амплитуды, чередующей базовый и основной ток, присутствует колебательное нарастание и спад пикового тока. Такая функция еще больше повышает качество сварки алюминия вплоть до капельного переноса металла. Минимальное тепловложение не дает перегреть заготовку и деформировать ее. Швы получаются тонкими, но глубокими, а скорость сварки возрастает.

Использование аппаратов TIG для сварки алюминия

ТИГ сварка алюминия проводится при помощи инвертора, выдающего переменный ток.

В одной руке у сварщика горелка с вольфрамовым электродом. Ее касание о поверхность детали, к которой подключена масса, приводит к образованию электрической дуги. Вольфрам не плавится, поэтому длина электрода не меняется. Для сварки алюминия применяется круглая форма заточки стержня.

Во второй руке сварщика присадочная проволока, подающаяся в сварочную ванну для увеличения высоты шва и придания крепости соединению. Из горелки выходит защитный газ аргон, предотвращающий контакт с внешним воздухом.

Плюсы TIG для сварки алюминия

1. шов получается плотным и герметичным;
2. не требуется механическая обработка;
3. отсутствуют поры в структуре;
4. можно выполнять узкие швы 2-3 мм в ширину.

Минусы TIG для сварки алюминия

1. повышенный расход средств на присадочную проволоку и газ;
2. низкая скорость сварки;
3. высокая стоимость оборудования;
4. можно создавать только короткие швы;
5. игла быстро покрывается брызгами и ее форму нужно править;
6. при сварке листового алюминия 1-2 мм толщиной, требуется подложка для предотвращения провалов разогретого металла.

Качество швов, которое можно получить при сварке алюминия при помощи TIG сварки.

Какие функции должны быть у инверторов TIG для алюминия

Хотя любой инвертор можно оснастить вентильной горелкой для ТИГ сварки, но качественно соединить алюминий аргонодуговым методом получится только при наличии следующих функций:

Pulse. Играет такую же роль, что и в полуавтомате. Сокращает тепловложение и не дает прогореть жидкотекучему материалу. Профессиональные аппараты поддерживают настройку волны пульса. Прямоугольная волна дает глубокое проплавление и высокую скорость процесса. Треугольная позволяет легко сваривать тонкие листы алюминия с минимальной передачей тепла. Скругленная волна облегчает контроль сварочной ванны для равномерного провара ответственных соединений. Синусоидальная дает мягкую дугу с широким захватом сварочной ванны, но не глубоким проваром.

Пред и пост газ. Запускает на 2 с предварительную продувку защитного газа, чтобы вытеснить окружающий воздух с места начала сварки. Подает аргон после прерывания дуги в течение 3-10 секунд, давая нормально кристаллизоваться сварочной ванне без вмешательства кислорода.

Переключение на переменный ток. Вести ТИГ сварку инвертором можно только на переменном токе. Для этого обязательно в характеристиках аппарата должно быть обозначение AC/DC.

MIX TIG. Этот режим чередует воздействие на материал постоянного и переменного тока. Сперва в работу вступает AC, который разрушает своей частотой оксидную пленку. Затем он сменяется на DC, обеспечивающим глубокий провар с равномерным распределением присадочного металла. Эта функция особенно практична, когда требуется соединить алюминий, толщиной 2 и 7 мм между собой.

Регулировка баланса. Позволяет устанавливать частоту автоматической смены полярности напряжения, что при положительном значении продлевает срок службы вольфрамового электрода и повышает глубину провара, а при отрицательном показателе снижает тепловложение и защищает от прожогов и деформаций.

Изучив требования к аппаратам для сварки алюминия, Вы без проблем сможете подобрать сварочное оборудование для своей автомастерской, цеха или гаража.

Обзор популярных моделей

Промышленностью предлагает массу сварочных полуавтоматов. В обзоре описываются три популярные модели, отсортированные от простых и дешевых к сложным и дорогим.

VEGAMIG 180/2 TURBO

Бытовой сварочный аппарат, работающий от однофазной сети в режиме MIG/MAG, предназначен для сварки алюминия, черных металлов и нержавеющей стали в аргоновой среде. Агрегат создает сварочный ток в диапазоне от 30А до 170А при потребляемой мощности 5,2кВт.

Хотя аппарат и считается бытовым, не в каждой квартире проводка выдержит нагрузку с током 23А. Поэтому, прежде чем включить прибор, обратите внимание — на какую силу тока рассчитана сеть в вашем доме, гараже или мастерской.

Сварочный полуавтомат VEGAMIG 180/2 TURBO по алюминию поддерживает использование проволоки диаметром 0,8-1 мм и может сваривать листы толщиной до 2 мм. Дуга образовывается постоянным током.

Оснащен двумя ступенчатыми регуляторами:

• силы тока;
• скорости подачи проволоки.

Автоматические регулировки отсутствуют, поэтому, работая с аппаратом, сварщику следует надеяться только на свои знания и опыт.

Выбирая сварочник, обратите внимание на класс защиты. Для VEGAMIG 180/2 TURBO присвоен класс IP21, а это значит, что его нельзя использовать вне помещений.

PICOMIG 180 PULS

Мобильный инверторный полуавтомат сварки MIG/MAG, поддерживающий импульсный режим сварки. Всего аппарат поддерживает четыре типа сварки на профессиональном уровне:

• MiG/MAG;
• MiG/MAG PULS;
• ММА;
• TiG DC.

Устройство питается от однофазной сети, потребляет 6,4кВа и поддерживает максимальный сварочный ток 170А.

Агрегат оснащен системой автоматических регулировок, электронным блоком управления и цифровым дисплеем.

Прибор поставляется с минимальным набором аксессуаров “readytoweld”.

СПИКА ALUMIG 300 P DpulseSynegric

Универсальный сварочный аппарат работает в режимах полуавтомата MIG/MAG и ручной сварки дугой MMA. Благодаря широкому ряду настроек рабочего процесса, агрегат сваривает не только алюминий, но и цветные, черные металлы, нержавеющую и оцинкованную сталь.

Аппарат питается от трехфазной сети и может создавать максимальный сварочный ток в режимах: MIG — 300А и MMA — 250A. Этого достаточно, чтобы обеспечить качественную работу в промышленных условиях. Устройство можно использовать, всюду, где электрическая сеть сможет обеспечить мощность 10.60 kVa.

Устройство обладает рядом полезных функций, среди которых:

• MIGPulse;
• DoublePulse MIG
• режим S4T;
• быстрый старт;
• DownSlope
• и др.

Сварочный аппарат оснащен компьютером с цифровым дисплеем для синергетического управления. В памяти хранится 10 программ наиболее часто используемых процессов. Переход от одного вида сварочных работ к другому занимает несколько секунд. Синергетическое управление автоматически устанавливает силу тока, частоту и форму импульсов в зависимости от толщины проволоки и типа металла.

Какой вид сварочного аппарата для алюминия подойдет лучше всего?

Чтобы определиться с типом приобретаемого устройства, ответьте себе на следующие вопросы:

1. С какими видами металлов предстоит работать, в частности, будете ли вы сваривать только алюминий или еще и другие металлы?
   От этого будет зависеть тип приобретаемого устройства – только с постоянным током или с AC/DC. «Постоянка» используется для работы со сталью, нержавейкой, медью. Аппараты AC/DC универсальны и могут работать как на постоянном, так и переменном токе.
2. Будете ли сваривать заготовки толщиной менее 1 мм, нержавейку?
   Если да, то ваша установка должна быть оснащена импульсным режимом.
3. Как интенсивно вы будете использовать устройство?
   Для работы в постоянном режиме полезно будет обзавестись сварочным аппаратом для алюминия и горелками с жидкостным охлаждением.
4. Где вы будете использовать устройство?
   Для профессиональных нужд используются TIG-установки и полуавтоматы. Если нужна установка для эпизодических работ дома, то сгодится и обычный ММА-аппарат.
5. Насколько длинные швы вы будете создавать?
   Для коротких швов можно купить TIG-устройство. Есть возможность обеспечивать длинные соединения с помощью полуавтоматов.

Этого достаточно, чтобы разобраться в основных параметрах выбора.

Что нужно знать, выбирая устройство?

При покупке сварочника обратите внимание на следующие моменты:

• Толщину соединяемого металла.
  От нее зависит диапазон тока в сварочнике. Если вы в основном работаете со стальными конструкциями толщиной до 6 мм, то подойдет аппарат до 200 А, но алюминий той же толщины потребует уже свыше 200 А. Если нужно работать с очень тонкими заготовками от 0,5 мм, то подойдут полуавтоматы.

• Ваш опыт в сварке металлов.
  Если вы новичок, вам будет полезно устройство с функциями, облегчающими рабочий процесс. Также стоит заметить, что сваривать с помощью MMA-аппарата легче, чем с использованием аргонодугового сварочника.

Современные высокотехнологичные аппараты для сварки алюминия имеют большое количество возможностей, настроек и регулировок.

Полезные функции в TIG-сварочниках

Если вы все же решите, что вам важнее качество сварного шва и захотите приобрести аргонодуговой аппарат, то вам не помешает узнать о полезных функциях, которыми могут обладать TIG-аппараты.

ТИГ-устройства для формирования еще более качественного шва могут обладать следующими функциями:

• Pulse.
  Чередование силы тока. Необходимо для сокращения тепловложения и минимизации риска прожога.
• «Пред/пост газ».
  Подача защитного газа перед и после формирования шва.
• Переключение на переменный ток.
  TIG-сварка инвертором ведется только в AC.
• Регулировка баланса.
  Дает возможность продлить срок службы электрода и повысить глубину провара или наоборот, снизить тепловложение и минимизировать риск прожога.

Полуавтоматы (MIG/MAG) могут производиться с такими функциями, как:

• Pulse.
  Благодаря пульсации силы тока в момент нарастания эффективно плавится окисленный верхний слой, а при спаде спокойно вплавляется присадочный материал.
• Double Pulse.
  Удваивание обычной пульсации. Способствует более тонким швам и повышенной скорости сваривания деталей.

Подобрав все необходимые функции, вы не только получите качественно выполненную работу, но и сэкономите время, а также сможете продлить эксплуатационный срок сварочного аппарата для алюминия.

Вывод

Выбирая сварочный полуавтомат для алюминия, следует точно понимать, для чего он вам нужен. Одно дело, когда вам необходимо подварить что-то на даче и другое дело, когда вы оказываете сварочные услуги или затеваете производство. Сварочные аппараты недешевы, поэтому выбирайте оптимальный вариант, учитывая:

• силу сварочного тока;
• наличие синергетического управления;
• универсальность и наличие возможности ручной сварки;
• класс защиты;
• комплектность;
• присутствие программных функций и памяти настроек для разных процессов;
• цену.

Также обязательно следует удостовериться, что ваша электрическая сеть поддерживает потребляемую мощность приобретаемого аппарата.

Если вас интересует тема сварки алюминия полуавтоматом, выскажите свое мнение, предложите идеи или поспорьте с автором в блоке комментариев. Это интересно.

Как правильно настроить оборудование

Сложность сварки алюминия обусловлена не только химическими свойствами данного металла, но также необходимостью строго придерживаться оптимальных режимов выполнения данной технологической операции. Для того чтобы хорошо усвоить правила выполнения такого непростого процесса, недостаточно будет просто посмотреть обучающее видео, важно понимать нюансы осуществления данной операции.

К особенностям рассматриваемого процесса, о которых не расскажет обучающее видео, относятся следующие.

• Перед началом сварки важно правильно выбрать и выставить рабочие режимы полуавтомата (напряжение, силу тока, скорость подачи сварочной проволоки, полярность).
• Чтобы полученный сварной шов обладал требуемым качеством и надежностью, необходимо правильно подобрать расходные материалы.
• Если посмотреть видео, демонстрирующее сварку алюминия полуавтоматом, можно обратить внимание на то, что данный процесс сопровождается образованием большого количества копоти. Это также следует учитывать при выполнении такой технологической операции.

Как и любой сложный технологический процесс, сварка деталей из алюминия при помощи полуавтомата требует тщательной подготовки, в рамках которой выполняются следующие мероприятия:

• подбираются наконечники для сварочного оборудования, которые оптимально подойдут для присадочной проволоки определенного диаметра;
• выполняется тщательная зачистка поверхностей деталей, которые необходимо варить;
• выбираются режимы сварки полуавтоматом, которые зависят от нескольких параметров: толщины соединяемых деталей, типа соединения и др. (чтобы облегчить себе выбор режимов сварки, можно использовать специальные таблицы или параметры, которые оговорены требованиями соответствующих ГОСТов);
• при выполнении сварки алюминия полуавтоматом наконечник устройства располагают под требуемым углом к поверхности соединяемых деталей.

Схема наложения шва при сварке алюминия

При сварке алюминия, который отличается высокой теплопроводностью, очень важно контролировать степень нагрева соединяемых заготовок, чтобы не допустить их перегрева и, как следствие, деформации.