Сварка алюминия в домашних условиях — оборудование и технология

Алюминий, без сомнения, один из самых проблемных металлов с точки зрения проведения сварочных работ. Считается, что это под силу только профессионалу. Однако если учитывать некоторые особенности технологии, то произвести сварку алюминиевых деталей можно и самостоятельно, хотя это и сопряжено с некоторыми трудностями.

В чем сложность

Принцип любой сварки – термическое воздействие на материал. При этом они нагреваются и при достаточно высокой температуре начинают изменять свой цвет. Это относится, например, к наиболее используемым в быту металлам – железу, меди. По оттенку опытный сварщик регулирует этот процесс, так как ему понятно, достаточный нагрев или нет, произошла ли «заделка» шва или еще необходимо обработать место соединения.

Алюминий же цвет не меняет, поэтому оценить визуально полученный результат, качество произведенной сварки – НЕВОЗМОЖНО. Как говорят некоторые специалисты, «нужно это чувствовать, ловить момент».

shovВысокая теплопроводность алюминия накладывает ограничение на длительность термического воздействия. Этот металл быстрее нагревается, следовательно, превышение допустимого времени обработки может привести к деформации детали, появлению трещин, выпуклостей и тому подобное. Как результат – она будет необратимо испорчена.

Наличие на поверхности окислов. Они оказывают негативное влияние на весь процесс сварки. Во-первых, происходит интенсивное газообразование, что делает место соединения достаточно пористым. Следовательно, снижается прочность шва, надежность. Во-вторых, окислы плавятся при +2 500 0С, тогда как сам металл закипает уже при 1 800 0С.

Повышенная температура делает металл достаточно хрупким, что требует предельной осторожности при проведении сварочных работ.

Теперь «самое интересное», и начнем с того, что нам понадобится для сварки алюминия:

Сварочный аппарат

risnb1В быту целесообразно использовать изделие для сварки аргонно-дуговой (~ тока, с вольфрамовым электродом). Минимальная частота дуги – 10 кГц. Рекомендуемый предел регулирования силы тока – не менее 300 А. Здесь нужно пояснить, что использовать источник постоянного напряжения можно только в случае работы с «тонкими» деталями, и то – при обратной полярности. При сварке более «массивных» образцов придется увеличивать силу тока, что вызовет перегрев электрода.

За более-менее «приличный» аппарат придется заплатить от 19 000 рублей.

Баллон с газом (аргон)

Для бытового применения есть довольно компактные резервуары, емкости которых вполне достаточно для проведения небольшого «ремонта». Специалисты рекомендуют пользоваться не чистым газом, а его смесью с гелием. Это значительно сокращает вероятность образования пористой структуры шва из-за небольшого образования газов.

Цена – от 5 000 рублей (5 л).

Горелка

Выбор модели во многом определяется тем, с какими сечениями проволоки придется работать. Есть правило – использовать изделие на 1 номер меньше, чем для работы с деталями из стали такой же толщины. Кстати, многие горелки имеют уже встроенное устройство для подачи сварочной проволоки.

Стоимость – от 2 100 рублей.

svarka-gas

Осциллятор

Так называется устройство, обеспечивающее образование и дальнейшую стабилизацию дуги сварочного аппарата.

Учитывая, что самый «простенький» осциллятор стоит порядка 6 000 рублей, а цена на более «серьезные» модели начинается от 18 000, для домашнего применения можно изготовить такое устройство самому. В Интернете достаточно материалов на эту тему (схемы, рекомендации), поэтому для того, кто знаком с «азами» электротехники, это не будет проблемой, было бы желание. Позже мы рассмотрим технологию его изготовления.

Проволока

provolokaСуществует несколько ее видов, поэтому она должна соответствовать тому материалу, с которым придется работать. Нужно учесть, что она быстро теряет свои качества на открытом воздухе, особенно при повышенной влажности. Поэтому упаковку рекомендуется вскрывать непосредственно перед началом работы.

Кроме того, такая проволока очень мягкая, поэтому для ее подачи в зону нагрева используется специальное роликовое устройство (если его нет в конструкции горелки).

Проволока продается в бухтах. Например, за изделие (0,45 кг) диаметром до 0,8 мм придется заплатить около 1 100 рублей.

Основные правила сварки алюминия (при любом методе)

  • Работа ведется справа налево.
  • Длина дуги в пределах от 1,5 до 2,5 мм.
  • Присадка подается поступательно-возвратными, короткими движениями.
  • Между электродом и проволокой должен быть прямой угол, а его вылет от наконечника горелки – не более 1,5 мм.
  • Поперечные колебания электрода из вольфрама не допускаются.

svarka-alyuminiya6

Особенности работы

Подготовка поверхности. При сварке «аргоном» их тщательная зачистка не так важна, необходимо лишь удалить имеющуюся «крошку», «наплывы». Главное – хорошо горелкой прогреть деталь (примерно до 250 0С). Особое внимание – началу шва.

Для аргонно-дуговой сварки флюсы не требуются. Но при других способах ими пользуются. Окись хорошо ими растворяется, причем без предварительного нагрева. Мастера хорошо отзываются о средствах на основе соединений лития (хлористых или фтористых).

Горелка держится под углом примерно 10 – 12 0 от вертикального положения. К месту сваривания сопло приближается не более чем на 1 – 1,5 см.

Меры предосторожности

  • Использование средств защиты (маска, рукавицы, прорезиненная обувь, асбестовое или брезентовое полотно, листовое железо).
  • Тщательная изоляция всех элементов электрической цепи.
  • Работы не проводятся в помещениях, где хранятся быстро воспламеняющиеся вещества (предметы).
  • Во время проведения сварки должна быть обеспечена надежная вентиляция комнаты во избежание отравления газами.

Полезные советы

  • Прежде чем сделать вывод о том, что необходимо «варить», следует хорошо все проанализировать. Возможно, достаточно будет детали спаять (запаять)? Это сделать относительно несложно, если изготовить специальную насадку на паяльник. Да и материальных затрат не потребует.
  • Нужно понимать, что соединить методом сварки можно далеко не все сплавы алюминия.
  • Если приобретается оборудование, целесообразно сразу покупать весь комплект. Продавец всегда поможет подобрать все устройства в зависимости от их характеристик и «совместимости».

Существуют и другие методики сварки, например, импульсно-дуговая, точечная и ряд других. У каждой есть свои отличия как в применяемом оборудовании, так и в технологии проведения операций. Кто интересуется, найдет соответствующую информацию.

Мы кратко остановились лишь на самом простом с практической точки зрения способе. Но, тем не менее, прежде чем приступать к выполнению работы, следует все-таки потренироваться на какой-либо ненужной детали.

Сварка алюминия требует определенного навыка!

Поделись с друзьями:

 

1 комментарий

  1. Ильяков Вл. on

    Несколько раз пробовал варить алюминиевые изделия. Делать это, в сравнении со сталью, температуру которой можно определить по цветам побежалости и цветам каления, достаточно трудно. Немного перегрел деталь — и пиши, что она пропала.

    После того, как я перегрел очередное изделие, бросил это занятие. Не рекомендую заниматься сваркой алюминия тем, кто имеет малый опыт варения чёрного металла. Сначала необходимо хорошо освоить сварку железа и стали, и только потом переходить на алюминий.

Написать комментарий