Как резать металл сварочным аппаратом

При помощи сварочного инвертора можно не только соединять металл, но и резать его. Для этого понадобится всё тоже, что и для сварки, а именно: инвертор, электроды, а также щиток сварщика. В статье мастер сантехник расскажет, как именно выглядит процесс резки металла сварочным аппаратом.

Можно ли резать металл электросваркой

Каждый начинающий, да и опытный сварщик во время сварки прожигал металл. Это происходит или из-за большого тока, или из-за очень тонкого листа, или из-за того и другого.

Резка металла осуществляется с применением этого свойства. Удобнее всего разрезать лист или изделие, используя ручную дуговую сварку, то есть электрод. Электросваркой, конечно же, так не разрежешь металл, как плазмой, лазером или болгаркой, но всё же такая резка существует и применяется достаточно широко.

В основном она применяется там, где не требуется слишком точная резка металла. Отрезать, например, лишний кусок арматуры. Для такой резки, кроме электродов и сварочного аппарата, ничего не нужно.

Описание технологии

Дуговая резка металла выполняется при помощи сварочного инвертора. Он, по сути, представляет собой трансформатор, вырабатывающий ток определенной силы, достаточной для образования сварочной дуги.

Данная технология появилась достаточно давно, тридцать-сорок лет назад. Не являясь суперсовременной, как например плазменная, она продолжает оставаться популярной и широко применяемой, вследствие простоты использования, эффективности и удобству работы.

Эксплуатация сварочного аппарата, в том числе резка металла обычным или специальным электродом, не представляет особой сложности и не требует профессиональных знаний и навыков. Но при этом необходимо учитывать требования техники безопасности, так как выполнение сварочных работ связано с электрическим напряжением.

Плюсы и минусы

Преимущества резки:

• Удобство и простота процесса даже для начинающего исполнителя, не обладающего специальной квалификацией;
• Не требуется никакого специализированного оборудования;
• Безопасность процесса для исполнителя.

Недостатки резки:

• Скорость резки зависит от толщины обрабатываемого металла;
• При увеличении толщины скорость значительно уменьшается;
• Плохое качество получаемого реза, он отличается неровностями и натеканиями;
• Низкая производительность.

Необходимые инструменты и оборудование

Перед тем, как резать металл приобретенным сварочным инвертором, необходимо подготовить требующееся для этого оборудование и инструмент:

• Непосредственно сварочный аппарат (представлен на рынке строительного и промышленного оборудования в различных вариантах от самых разных производителей);
• Молоток и щетка;
• Электроды.

Виды электродов для резки металлов

Резка металла дуговой сваркой до последнего времени выполнялась с применением самых обычных электродов. Сейчас чаще используются специальные электроды.

Металлические электроды

Металлические электроды для ручной дуговой резки металла со специальным покрытием. Данные материалы улучшают качество реза. Состав покрытия позволяет сделать комфортным рабочий процесс, а также:

• Предотвратить переход дуги на боковые поверхности реза;
• Обеспечить стабильность горения дуги и исключить возможность ее гашения;
• Способствовать окислению металла в месте реза и создавать давление газа в месте плавления.

Отличия электродов для резки от обычных для сварки:

• Высокая тепловая мощность дуги;
• Высокая теплостойкость обмазки;
• Интенсивная окисляемость жидкого металла.

Металлические расходники целесообразно применять для удаления дефектных швов, прихваток, заклепок, болтов, разделки трещин.

Рекомендуется выполнять прокалку сварочных материалов в течение 1 часа при температуре 170°С, если на упаковке не указано иначе.

Графитовые электроды

Рабочий процесс с применением угольных (графитовых) электродов практически не отличается от резки с помощью металлических прутков. Электрическая дуга полностью проплавляет металл и он стекает вниз, под действием гравитации. Однако, есть некоторые отличия: угольные расходники не расплавляются, а постепенно сгорают. Это уменьшает количество расплавленного металла и шлака. Т.е. срез получается более чистым.

Еще одно преимущество угольных расходников — они способны разогреться до высоких температурных величинах при небольших значениях силы тока. При этом, температура плавления прутков достаточно высока и превышает 3800°С, что обеспечивает долговечность и экономичность применения данных материалов.

Резка осуществляется на постоянном токе прямой полярности, «сверху-вниз». Возможно применение и переменного тока.

Трубчатые электроды

Трубчатые электроды предназначены для кислородно-дуговой резки. Основное отличие данных материалов — в качестве плавящего элемента выступает не сварочная проволока, а полая толстостенная трубка.

Суть процесса включает несколько этапов:

• Дуга возбуждается между электродом и обрабатываемым изделием;
• Металл плавится под воздействием электрической дуги;
• Кислород, поступающий из трубки, окисляет металл по всей толщине и выдувает его.

Основной недостаток такого вида процедуры — поток кислорода отрицательно влияет на стабильность горения дуги.

Неплавящиеся электроды

Вольфрамовые электроды используют для аргонодуговой сварки в среде инертного газа, который защищает зону расплава от негативного воздействия окружающей среды. Дуга горит между рабочей поверхностью и электродом, который располагается внутри сварочной горелки. Работы выполняют на постоянном токе прямой или обратной полярности, а также переменном токе.

Как следует из названия, в качестве основного конструкционного материала для электродов используют вольфрам. Он проводит электрический ток и способен выдерживать длительное воздействие высокой температуры без потери твердости. Кроме того, вольфрам плавится гораздо медленнее, чем другие материалы, применяемые при изготовлении электродов. Для повышения эксплуатационных характеристик используются различные легирующие добавки – оксиды редкоземельных металлов.

Резка в защитной среде аргона применяется весьма ограниченно и только в частных случаях при обработке легированных сталей или цветных металлов. 

Что же со сварочным током

Резать можно очень тонкий и толстый материал, толщина разрезаемого металла зависит от силы тока. Соответственно, мы имеем прямую зависимость: толщина металла — толщина электрода — сила тока.

Тонкий металл режется электродами 3 мм. То есть, металл до 3 мм толщиной, а все что больше, электродами, диаметр которых составляет 4 и 5 мм.

Сила тока должна быть сильнее, чем при сварке на 30-40%. Например, разрезая лист 2мм., электрод будет 3мм., сила тока 100А.

Техника безопасности при работе с инвертором

Для безопасной работы требуется приобретение защитной экипировки, включающей в себя:

• Специальный костюм (роба);
• Рукавицы (краги);
• Защитная маска, оборудованная светофильтром;
• Ботинки, подошва которых сделана из резины;
• При работе в замкнутом и небольшом по объемам пространстве — респиратор.

Экипировка сварщика Все перечисленное выше оборудование, материалы и экипировка доступны и могут быть с легкостью приобретены практически в любом специализированном магазине.

Процесс резки металла с помощью электродов

Процесс резки металла проще сваривания, так как нет особых требований к качеству кромки. Поэтому такая технология оптимальна для обучения, осваивания принципов работы с инвертором.

Перед началом работы необходимо убедиться в исправности всех используемых электрических кабелей.

Опытные сварщики советуют новичкам обернуть кабель держака вдоль предплечья, помогая удерживать его прижатием руки к туловищу. В результате кисть остается относительно свободной и расслабленной, что приведет к меньшей усталости.

Электрод вы вставляете в электрододержатель (сварщики называют его ‘держак’). Он должен быть удобным, легким, в нем должны быть канавки для установки электрода под различными углами.

Зажигание дуги происходит либо постукиванием, либо чирканьем электрода о поверхность металла. Несмотря на сложность описания и используемых терминов, навык зажигания и последующего удержания дуги появляется сразу, буквально после второй-третьей попытки.

Ток на инверторе устанавливается исходя из размера электродов, толщины стали и вида разреза.

Виды резки металла

В зависимости от вида реза выделяют следующие типы резки:

• Разделительный метод подразумевает использование электрода, диаметр которого больше толщины основного изделия. Пруток следует располагать перпендикулярно рабочей поверхности и перемещать вдоль линии будущего разреза;
• Поверхностная резка менее востребована, используется для изготовления канавок на поверхности и для удаления дефектов. Электрод необходимо наклонять на 5-10° к поверхности. Его перемещение выполняется с частичным погружением стержня в полость, образующуюся в процессе резки. Для получения широкой канавки, исполнителю нужно производить колебательные движения электродом.
• Резка отверстий отличается простотой процесса: в металле выполняется небольшое отверстие, которое потом постепенно расширяется до необходимых размеров. Электрод при этом располагается практически перпендикулярно поверхности, допускаются лишь небольшие отклонения.

Использование приведенных выше рекомендаций и правил позволит освоить резку металла собственными силами быстро и без проблем.

Видео

В сюжете - Что нужно знать начинающему сварщику о резке металла обычными электродами

В сюжете - Резка металла электродом

В сюжете - Как электродом вырезать отверстие

В сюжете - Какую полярность выбрать при резке металла электродами

Заключение

Сварочный инвертор для резки металла используется практически повсеместно. Это объясняется простотой и комфортом технологии применения, а также невысокой стоимостью и доступностью оборудования. Для работы на нем не требуется профессиональных навыков и образования.

В продолжение темы посмотрите также наш обзор Болят глаза от сварки — что делать