Choisir un onduleur de soudage pour la maison et le jardin - conseils pratiques et exemples
Contrairement aux transformateurs, les onduleurs sont beaucoup plus compacts et consomment moins de tension, tandis que la qualité de la couture est beaucoup plus élevée. Mais le prix d'un tel équipement peut varier de 3000 à 390000 roubles, donc le choix d'un onduleur de soudage pour une maison ou un autre usage doit être fait en connaissant les paramètres clés et leur influence sur les processus en cours.
Cet article vous aidera à acheter une machine entièrement compatible avec les tâches de soudage actuelles et à ne pas surpayer pour les fonctions inutilisées.
Contenu:
Le dispositif et le principe de fonctionnement de l'onduleur de soudage
Extérieurement, l'onduleur se compose d'une source d'alimentation, de câbles de masse et d'un support, d'un cordon d'alimentation. Le soudage est possible en raison de la conversion du courant en tension continue avec des volts décroissants et des ampères croissants, et en fermant l'arc avec une température allant jusqu'à 5000 degrés sur le produit, ce qui fait fondre les bords du métal et de l'électrode. La protection contre les effets atmosphériques sur le métal liquide est obtenue en revêtant l'électrode formant un nuage isolant gazeux.
Le boîtier de l'onduleur est équipé d'une indication du fonctionnement des capteurs, d'un régulateur de courant et de tension, de prises pour le raccordement des câbles, d'une ceinture et d'une poignée de transport. Présence obligatoire de perforations pour la ventilation. Le contrôle visuel de l'intensité du courant est disponible sur l'échelle et la position du commutateur ou de l'affichage numérique.
À l'intérieur de l'onduleur de soudage se compose des pièces suivantes:
1. Condensateurs de filtre
2. Modulateur de largeur d'impulsion.
3. Régulateur.
4. Indicateur de réseau et indicateur de surchauffe.
5. Refroidisseur
6. Radiateurs de refroidissement à transistors
7. Transformateur abaisseur.
8. Redresseur de sortie radiateur.
9. Connecteurs de sortie.
De plus, le schéma n'est pas indiqué, mais dans chaque onduleur sont utilisés:
- filtres d'interférence;
- relais de démarrage en douceur;
- capteurs de courant;
- circuit de commande avec clés;
- stabilisateur intégral;
- pont de diodes;
- redresseur de réseau.
Le principe de fonctionnement de l'onduleur est d'obtenir du courant alternatif à partir d'un réseau 220 V / 50 Hz et de le convertir en constant. Ensuite, il redevient une variable, mais avec une fréquence de 50 à 85 kHz. La tension résultante est réduite sur le transformateur à 30-90 V, et l'intensité du courant augmente au contraire à 20-500 A. En sortie, la tension est à nouveau redressée et le soudage est effectué en courant continu avec des milliers de pulsations.
Un tel schéma a permis de réduire la taille du transformateur et de réduire considérablement le poids de l'appareil. L'arc est devenu beaucoup plus stable, plus doux et le métal fondu se pose plus facilement et se forme en couture. De nombreux soudeurs notent un bruissement agréable lors de la combustion d'un arc, indiquant le bon fonctionnement de l'onduleur.
Les autres avantages des onduleurs incluent:
- Consommation de tension économique, construction moins chère ou usage domestique.
- Faible charge de câblage, car la puissance de la plupart des appareils est de l'ordre de 4 à 7 kW.
- Prise en charge d'une large gamme d'intensité de courant pour le soudage de métaux fins et épais.
- Durée d'un cycle de travail avec une efficacité jusqu'à 95%.
- La capacité de souder non seulement de l'acier au carbone, mais aussi des métaux alliés, ainsi que du cuivre et de l'aluminium.
- Réduction des projections lors du soudage.
Mais les appareils avec technologie onduleur sont beaucoup plus chers que les transformateurs. En raison du circuit électronique complexe, ils nécessitent une manipulation plus prudente et sont sensibles aux températures de congélation. En réparation, ils sont plus complexes et coûteux.
Comment choisir le bon type d'onduleur de soudage
Pour comprendre comment choisir un onduleur de soudage pour la maison et le jardin, vous devez voir quels problèmes technologiques il est capable de résoudre. Cela dépend du type d'appareil. Il existe trois catégories d'onduleurs de soudage.
MMA
Ce sont des modèles simples qui ne prennent en charge que le soudage manuel avec des électrodes enrobées (RDS). Idéal pour les tâches quotidiennes dans une maison privée: souder un auvent sur une porte, construire un brasero, éliminer une fuite dans un tuyau, créer une serre.
Onduleur de soudage MMA.
MIG / MAG
Il s'agit d'une catégorie plus avancée d'onduleurs de soudage qui, en plus de l'unité électronique de conversion du courant, possède une unité mécanique pour l'alimentation du fil à partir de la bobine. Au lieu d'électrodes courtes, qui sont combustibles et nécessitent un remplacement fréquent par de nouvelles, le fil est alimenté en continu dans le bain de soudure à travers la torche. Cela garantit des coutures longues et uniformes.
Onduleur de soudage MIG / MAG.
De tels dispositifs sont choisis pour les connexions critiques où la productivité et la précision sont importantes (fabrication de portes et portails métalliques, réservoirs et conteneurs, réparation de carrosserie automobile). Ils coûtent beaucoup plus cher, par conséquent, ils ne sont justifiés que dans le cas d'une petite production domestique. Pour protéger le bain de soudure, ils utilisent un gaz inerte (dioxyde de carbone ou argon), qui est alimenté le long du manchon de la torche depuis le cylindre avec la boîte de vitesses.
MMA / TIG
De tels modèles, en plus du soudage avec une électrode consommable, ont un connecteur pour connecter un brûleur au gaz et une tige non consommable (tungstène). Cela vous permet de souder des métaux très fins (à partir de 0,8 mm) avec des coutures soignées et même sans utiliser de fil d'apport (uniquement en raison des bords fondus).
Onduleur de soudage MMA / TIG.
Le principal avantage du TIG est la capacité de brasser de l'acier inoxydable, de l'aluminium et du cuivre. Ceci est pratique dans la fabrication de sèche-serviettes, la réparation de radiateurs, les fissures de soudure dans le bloc moteur ou la boîte de vitesses. Ces modèles doivent également être équipés d'un cylindre et d'une boîte de vitesses.
Quels paramètres doivent être pris en compte lors du choix d'un onduleur de soudage
Avant de choisir une machine de soudage par onduleur, vous devez prendre en compte le lieu de fonctionnement (constant ou changeant), les paramètres du réseau, les travaux à venir (épaisseur du métal, nombre de joints, type d'acier, position spatiale). Tout cela aidera à mieux comprendre les caractéristiques que l'appareil devrait avoir pour faire face aux tâches.
Voici les données techniques clés et leur relation avec la fabrication et les opportunités d'emploi.
Tension de travail
Les onduleurs sont livrés avec une tension de fonctionnement de 220 ou 380 V. Il existe des modèles de type combiné qui peuvent commuter. Pour une maison et une résidence d'été, il est préférable de choisir des appareils pour 220 V, car cela simplifie la connexion via une prise domestique. Ils peuvent facilement être amenés sur le lieu de travail en attachant un support.
Les onduleurs 380 V sont des équipements professionnels pour connecter les entreprises. Cela vous permet d'obtenir une puissance accrue et de faire fondre du métal épais à partir de 20 mm. Si de tels produits se rencontrent souvent dans le travail et qu'il y a une entrée triphasée dans le garage, il est conseillé de choisir exactement un tel appareil.
Les modèles de type combiné sont pratiques pour les activités de déménagement, lorsque vous pouvez cuisiner à partir de 380 V dans l'atelier et vous connecter à une prise domestique sur la route.
En plus des paramètres standard de la tension de fonctionnement, vous devez choisir un onduleur en fonction de la plage de courant d'entrée. Lorsque 220-230 V est présent de manière stable dans la maison, un modèle avec exactement ces caractéristiques convient. Mais si la tension chute souvent dans la maison de campagne, l'équipement ne pourra pas fournir l'ampérage requis, et parfois même faire du soudage. Ici, le choix est fait en faveur d'onduleurs capables de cuisiner avec une tension d'entrée de 130-190 V.
Plage de réglage du courant de soudage
La plage de réglage du courant de soudage affecte l'épaisseur du métal que la machine peut manipuler. Les limites supérieures et inférieures sont importantes ici. Par exemple, pour souder un barbecue en acier d'une épaisseur de 4 mm, une force de courant de 120-160 A. est suffisante.La même chose suffit pour faire une serre ou poser une conduite d'eau. Un onduleur avec un courant maximum de 160-190 A convient ici.
Mais lorsque le soudage de pièces épaisses (canaux, rails) est une priorité, ou lorsque l'onduleur est utilisé pour couper dans des endroits difficiles d'accès, la résistance actuelle de 250 à 400 A est choisie. Il existe des appareils industriels avec un indicateur allant jusqu'à 500 A.
La limite inférieure de la force du courant est importante lors du soudage de métaux minces. Par exemple, pour fabriquer un réservoir en acier d'une épaisseur de 1,5 mm, il est nécessaire de réduire le courant à 45-70 A. Lorsqu'il est nécessaire de patcher la carrosserie, une intensité de courant encore plus faible de 15-30 A. est utilisée. Pour cela, un onduleur capable de réduire les ampères à ces valeurs est choisi.
Une autre forme importante de contrôle actuel, qui peut être régulière ou progressive. Le premier modifie les lectures par incréments de 1A, et le second change à des intervalles de 10-20 A, selon le modèle. Lorsque vous devez cuire les mêmes métaux par type d'acier et épaisseur, un réglage par étapes avec une grande étape suffit, car les paramètres seront rarement accessibles. Mais si l'épaisseur et les types de matériaux changent souvent, de meilleures coutures seront obtenues sur un appareil finement réglable qui vous permet de vous adapter à une nouvelle tâche.
Durée d'inclusion (PV)
Chaque onduleur est indiqué par son temps de mise en marche, indiqué en pourcentage, ce qui implique le temps de fonctionnement au courant maximum. Cet indicateur varie de 30% à 100%. En pratique, cela signifie qu'un modèle avec un courant maximum de 200 A et 30% DC peut fonctionner 3 minutes sur 10, puis s'éteindre pour le refroidissement.
Si vous avez besoin d'un onduleur pour les petites tâches ménagères, une PV de 30 à 50% suffit. De plus, un tel travail ne sera pas effectué au courant maximum, ce qui augmente en fait la durée du soudage jusqu'à 5-6 minutes. Comme vous n'avez pas à vous précipiter ici, vous ne devriez pas surpayer pour des modèles plus productifs.
Mais lorsque la priorité est la vitesse élevée des travaux effectués (par exemple, dans la fabrication d'un réservoir ou de portes à vendre, où après le clouage, vous pouvez effectuer en continu un soudage complet), il est préférable de choisir un onduleur avec un temps de mise en marche de 60 à 80%. De plus, plus l'indicateur d'intensité de courant maximal est élevé, plus il sera possible d'effectuer des travaux à des valeurs plus faibles. Pour une coupe fréquente du métal, une valeur PV de 100% est souhaitable.
Tension en circuit ouvert
Grâce au transformateur à onduleur, sa tension chute à 12 V pendant le soudage, ce qui le rend sûr pour le soudeur en contact avec des pièces métalliques. Lorsque l'arc n'est pas allumé, la tension en circuit ouvert est maintenue sur l'appareil, variant de 30 à 90 V. Lorsque l'électrode est amenée au produit et l'arc est excité, elle diminue automatiquement.
Cet indicateur affecte la facilité de gravure de l'électrode. Plus la tension en circuit ouvert est élevée, plus le passage de l'électricité et l'excitation de l'arc sont rapides. Ceci est particulièrement pratique lors du soudage de métaux rouillés, ce qui élimine la nécessité de protéger le joint d'un éclat avant la superposition des joints.
Si un onduleur est rarement nécessaire et qu'il n'est pas difficile de nettoyer la zone de soudage, une tension de circuit ouvert de 30 à 50 V. est suffisante. Pour un soudeur expérimenté, ce sera la meilleure option. Il sera beaucoup plus difficile pour un débutant de rectifier l'électrode, et si le métal est également rouillé ou contient des traces de peinture, il est préférable de choisir un appareil avec une vitesse de ralenti de 70 V.
Consommation d'énergie
Cet indicateur est mesuré en kW et peut aller de 4 à 27 unités. Cela implique le type de charge que l'appareil exercera sur le réseau lorsqu'il fonctionnera au courant maximum. Pour une maison, il est préférable de choisir des modèles basse consommation de 4 à 6 kW, qui ne brûlent pas le câblage. Si une ligne puissante est posée dans le garage et qu'une machine automatique pour 16-25 A se trouve à l'entrée, alors un modèle plus puissant de 7-9 kW convient, ce qui permet de faire bouillir du métal de plus grande épaisseur ou de le couper. Pour les équipements de 10 kW, la connexion à un tableau et à un réseau triphasé sera nécessaire, ce qui n'est pas applicable partout.
Le paramètre de consommation d'énergie est pertinent dans le cas d'une utilisation mobile de l'onduleur.Pour cela, un générateur de gaz est utilisé, mais son courant de sortie doit couvrir les besoins de la machine de soudage. Souvent, la capacité des générateurs atteint 5 kW, par conséquent, dans de telles limites de puissance, vous devez choisir un onduleur.
Protection contre la poussière et l'humidité
La protection de l'étui contre la poussière et la pénétration d'humidité est indiquée par le système IP international avec des chiffres de 21 à 23. Le premier chiffre implique que les gros objets d'un diamètre de 12,5 mm ou plus n'entreront pas dans l'étui. Il s'agit de la norme qui protège les composants internes contre les chocs d'outils ou de structures métalliques saillantes. De ce fait, il est impossible de travailler à proximité de l'onduleur avec une meuleuse ou une perceuse, car de petites fractions peuvent facilement pénétrer dans le boîtier et fermer les contacts.
Le deuxième chiffre signifie:
- 1 - l'onduleur est protégé des gouttes de pluie verticales.
- 2 - le boîtier ne manquera pas les gouttes tombantes à un angle allant jusqu'à 15 degrés.
- 3 - une pulvérisation tombante à un angle allant jusqu'à 60 degrés ne causera aucun dommage.
Étant donné que les opérations de soudage ne peuvent pas être effectuées sous la pluie, le degré de protection a un effet plus important sur la possibilité de maintenir l'appareil en cas de pluie soudaine et le soudage a été effectué à l'air libre. Ceux qui envisagent de travailler dans le garage ont suffisamment IP21, et pour une utilisation fréquente dans la cour ou en général sur le terrain avec un générateur, IP23 est utile.
Système de ventilation
Pour éviter la surchauffe des ponts de transformateurs et de diodes, un système de ventilation est intégré dans le boîtier de l'onduleur. Sa conception la plus simple est un ventilateur et une perforation sur le boîtier pour l'entrée et la sortie d'air. En raison de cette conception, les composants internes sont souvent recouverts d'une couche de poussière, ce qui ralentit le processus de transfert de chaleur et nécessite le démontage du boîtier et le nettoyage. Mais pour les besoins domestiques, utiliser 1 à 3 heures par jour est suffisant.
Le deuxième type de système de ventilation comprend un refroidisseur et des radiateurs, et les composants clés de l'onduleur sont intégrés dans les radiateurs. Cela permet de prendre la chaleur plus efficacement et de l'évacuer à l'extérieur, mais ces modèles coûtent plus cher. Le choix d'un onduleur avec radiateur se justifie en cas d'utilisation fréquente de l'appareil à courant maximum (soudage de métaux épais, découpe).
Système de refroidissement à onduleur avec ventilateur puissant et radiateurs.
La plage de température de fonctionnement est-elle importante?
Les indicateurs thermiques de PV sont calculés sur la base d'une température de +25 degrés. Par conséquent, dans un climat plus frais (+10 ... + 15), les appareils pourront fonctionner plus longtemps. Certains fabricants réputés ont mis dans leurs produits une valeur de travail de +40 degrés. Avec des températures positives, des problèmes surviennent rarement si la PV et le courant sont correctement sélectionnés.
Mais lorsque vous travaillez dans le froid, l'électronique peut mal fonctionner. Pour une maison ou une résidence d'été, ce ne sera pas un problème si le soudage est effectué dans une grange ou un garage. Tout onduleur cuit parfaitement à une température de rue de +5 degrés. Mais lorsque la suture est nécessaire directement à froid (installation d'une clôture, d'un portail, soudage de fermes à des hypothèques), il est nécessaire de vérifier les paramètres admissibles du fabricant sur le site officiel (via le formulaire de contact), car cela n'est pas indiqué dans les caractéristiques.
Poids et dimensions importants
Malgré les dimensions très compactes par rapport aux transformateurs, les onduleurs ont encore des différences de taille et de poids, en raison de leur puissance et de leur fonctionnalité. Les petits appareils sont disponibles avec des dimensions de 150x200x300 mm, ce qui est bien adapté pour une utilisation mobile. Ils sont faciles à livrer sur le lieu de travail dans un cas particulier.
La plupart des modèles ont une sangle pour accrocher sur l'épaule, ce qui est pratique pour les travaux à haute altitude. Dans ce cas, leur poids varie de 3 à 4,5 kg. Mais la force de courant maximale dépasse rarement 200 A, ils ne peuvent donc pas connecter d'acier trop épais.
Lorsqu'ils utilisent un onduleur, ils résolvent des problèmes de soudage plus graves (assemblage d'un cadre de garage, découpe), puis ils utilisent des modèles puissants. Leurs dimensions peuvent atteindre 500x200x450 mm et peser jusqu'à 25 kg. Pour le fonctionnement de ces équipements, un espace fixe et de longs câbles seront nécessaires pour atteindre les coins d'une grande structure.Sinon, vous devez toujours acheter un chariot pour le transport, si vous ne voulez pas le porter entre vos mains.
Machine de soudage à onduleur professionnelle.
Extras utiles
Les onduleurs les moins chers ne peuvent que modifier l'intensité actuelle et afficher une indication du réseau et de la surchauffe. Le plus souvent, l'automatisation coupe l'alimentation lorsque la température augmente. Mais pour travailler c'était plus confortable ou plus facile, il y a plusieurs fonctions supplémentaires.
Fonction Anti Stick
Afin d'obtenir une couture uniforme, il est nécessaire de maintenir une distance claire entre l'extrémité de l'électrode et les pièces à souder dans les 3-5 mm (en fonction de la force du courant). Pour les débutants, c'est difficile (la main ne s'y est pas encore habituée), ils collent donc souvent à la surface de l'électrode. La fonction déconnecte instantanément la tension et la reprend dès que le contact avec le produit est rompu.
Sinon, l'utilisateur doit exercer une force physique pour arracher l'extrémité du matériau de remplissage, ce qui entraîne l'aspersion du revêtement.
Fonction de démarrage à chaud
Pratique pour souder des métaux rouillés ou des joints critiques. L'action de la fonction est de fournir une tension accrue (V) au début du soudage, ce qui facilite l'allumage et élimine la nécessité de cogner à plusieurs reprises l'extrémité de l'électrode contre la surface. S'il s'agit de la face avant de la pièce, l'arc laissera moins de marques, qui devront ensuite être traitées mécaniquement.
Fonction Arc Force
Idéal pour les débutants, qui collent souvent l'électrode. Un appareil doté de cette fonction «détecte» la distance entre les contacts et lorsque l'arc est sur le point de s'éteindre, il ajoute une intensité de courant à court terme (A) pour éviter cela. Cette action est également utile lors du soudage de métaux minces (1,0-1,2 mm), car de petites valeurs (20-40 A) y sont initialement définies, ce qui provoque un collage.
Il est préférable de choisir un onduleur à affichage numérique, car la tension et le courant actuels sont toujours visibles. L'échelle dessinée est généralement petite et déjà de 3-4 mètres est difficile à distinguer.
Onduleur avec affichage électronique.
Si l'appareil est équipé d'un connecteur pour le soudage TIG, la fonction d'amortissement de l'arc est utile, offrant une diminution progressive de l'ampère lorsque le bouton est relâché par le soudeur. Cela évitera la formation de fistules en fin de couture et cristallisera systématiquement le bain de soudure.
Lorsqu'un appareil inverseur à l'argon est utilisé pour souder de grands réservoirs en acier inoxydable ou réparer des carters de moteur et des boîtes de vitesses, la fonction de réglage à distance de la force du courant est pratique. Il se présente sous la forme d'un second bouton sur le brûleur et permet de régler les ampères sans jamais s'approcher de l'onduleur.
Onduleur de soudage
Les onduleurs sont vendus avec un câble secteur, deux câbles de 1,5 à 2 m de long, une pince de masse et un support. Parfois, cela vient avec un bouclier de soudage bon marché et un marteau pour éliminer les scories. Donner cet ensemble suffit pour faire face aux tâches en cours.
Ensemble complet de la machine de soudage inverseur.
Si vous avez besoin de plus de maniabilité (soudage du chauffage dans la maison, pose de conduites d'eau, montage d'une serre haute), vous devrez acheter de longs câbles. Vous devez choisir avec une section de 16 mm2cela leur permettra de ne pas surchauffer et ne créera pas une résistance excessive au courant. Pour une utilisation fréquente, vous devez acheter un masque afin qu'il soit porté sur la tête et libère vos mains. Le modèle le plus pratique avec verre à gradation automatique "Chameleon".
Lorsque la couture est posée, un marteau est utilisé pour séparer les scories. Ce travail se fait dans des lunettes de sécurité. Pour une utilisation dans le pays, lors du soudage en position basse, des gants en tissu rugueux (guêtres) seront toujours nécessaires. Lorsque vous devez cuisiner des coutures verticales ou au plafond, vous avez besoin d'une veste de protection ou d'une combinaison, ainsi que de chaussures spéciales.
Avec un changement fréquent de lieu de travail, il est pratique d'avoir un étui pour emballer l'appareil (parfois il est inclus) et un long transport (5-10 m). Si l'onduleur est équipé d'un connecteur de soudage à l'argon, vous devez choisir une boîte de vitesses à haute et basse pression, une bouteille de gaz inerte et un tuyau.
Après avoir reçu une image complète des types et des capacités des onduleurs, ainsi que la relation entre leurs caractéristiques et le travail effectué, vous pouvez procéder à la sélection de l'équipement de soudage pour des tâches spécifiques.