Переделка сварочного аппарата из переменки в постоянку: Как самому переделать сварочный аппарат переменного тока на постоянный?

Как самому переделать сварочный аппарат переменного тока на постоянный?

Время чтения: 7 минут

Сварочные аппараты переменного и постоянного тока используются повсеместно как профессионалами, так и любителями. Традиционно к аппаратам переменного тока причисляют сварочные трансформаторы, а к аппаратам постоянного тока — инверторы и выпрямители.

Аппараты переменного тока на сегодняшний день используются не так часто, как аппараты переменного. Хотя в 20 веке именно трансформаторы, работающие на переменке, были самым востребованным и распространённым типом сварочного оборудования.

В этой статье мы напомним, что такое переменный и постоянный ток, чем они отличаются, на каком токе сварка проще и качественнее. Вы так же узнаете, как переделать сварочный аппарат с переменки на постоянку, и зачем это нужно.

Содержание статьи

Общая информация

Переменный или постоянный ток — что лучше? В 21 веке этот вопрос не дает покоя многим сварщикам. Раньше сварочный аппарат в любом случае работал на переменке, и у мастера фактически не было выбора. Но с появлением на рынке выпрямителей и инверторов, выбор увеличился в сотни раз. И теперь уже непросто разобраться, какой аппарат выбрать.

Мы решили помочь вам и рассказать об особенностях как переменного, так и постоянного тока.

Начнем с переменки. Переменный ток — это основа. Именно его мы получаем из розетки, когда подключаем сварочный аппарат или любой другой электроприбор. Сварочники старого формата (трансформаторы) работали на переменном токе. Такой аппарат позволял из 220 Вольт получить сварочный ток силой в несколько сотен Ампер. Чего более чем достаточно для ручной дуговой сварки.

Но времена изменились. Технологический прогресс не стоял на месте, и со временем появились аппараты, которые научились преобразовывать поступающий из сети переменный ток в постоянный. К таким аппаратам относится выпрямитель и инвертор. Учтите, что когда говорят сварочный инвертор переменного тока, имеют в виду, что данное устройство использует для питания переменный ток, но преобразовывает его в постоянный.

Что все это значит на практике?

Когда в продаже появились аппараты постоянного тока, сварщики получили уникальную возможность сравнить их с традиционными аппаратами на переменке. И они были удивлены. По сравнению с современными инверторами и выпрямителями, трансформаторы были гораздо сложнее в применении.

Все дело в характеристиках переменного тока. Из-за них дуга поджигается неохотно, горит нестабильно. В итоге швы получаются менее ровными и прочными. Это особенно заметно, когда работу выполняет не совсем опытный мастер.

Также оказалось, что аппараты на переменном токе генерируют бОльший шум, который влияет на работоспособность сварщика. К тому же, классический трансформатор потребляет больше сварочных электродов, а металл в процессе работ постоянно разбрызгивается.

На этом месте вы наверняка подумали: «Ну и зачем тогда нужны аппараты на переменном токе, если у так много недостатков?». На самом деле, не все так просто. Не зря вопрос «Что лучше: постоянный или переменный ток?» вызывает столько вопросов и обсуждений.

Аппараты на переменке (трансформаторы) незаменимы, когда необходим недорогой, но при этом мощный и надежный сварочник. Также сварка на переменном токе отлично зарекомендовала себя при сварке металлов, на поверхности которых есть окисная пленка. Это, прежде всего, алюминий и нержавеющая сталь.Трансформаторы хорошо справляются и со сваркой загрязненных деталей, ели нет возможности их очистить и зашлифовать.

Также аппараты переменного тока легко переносят сварку в полевых условиях, неприхотливы к хранению и эксплуатации, могут варить даже самый толстый металл благодаря большому запасу по мощности.

Пара слов о сварочной дуге

Выше мы упомянули, что при сварке на переменном токе дуга горит нестабильно. Это действительно так, и эта проблема требует особого внимания, если вы начинающий сварщик. Когда мы говорим о нестабильности, мы имеем в виду, что дуга как бы «гуляет» при формировании шва. Она отклоняется от оси, и порой это даже заметно невооруженным глазом.

Читайте также: Сварочная дуга. Все, что вы хотели знать

Также новичкам порой непросто поджечь дугу, поскольку аппарат переменного тока практически никак не способствует этому. Новички часто поджигают дугу неправильно, и во время сварки она может погаснуть из-за слишком сильного колебания.

Эти особенности отталкивают многих новичков от покупки трансформатора, поскольку они беспокоятся о качестве работ. Но мы считаем, что трансформатор — это наоборот отличный тренажер для оттачивания мастерства сварки. Если вы научитесь варить трансформатором, то сможете использовать любой другой аппарат без каких-либо трудностей. К тому же, трансформатор — это отличная основа для переделки и модификации. Его можно легко переделать в аппарат постоянного тока, если вы обладаете знаниями в области электротехники.

Зачем переделывать аппарат?

Теперь вы знаете, что вопрос «Так какой ток лучше: переменка или постоянка?» не имеет ответа. Аппараты на переменке и аппараты на постоянке — это два разных явления со своими достоинствами и недостатками. И в идеале лучше иметь в своем арсенале универсальное оборудование, способное варить и на постоянном, и на переменном токе.

В продаже встречаются такие аппараты, но они стоят несравнимо дорого. Если вы профессионал, то есть смысл купить такое устройство. Но если вы любитель, и варите пару раз в год у себя на даче или в гараже, то лучше приобрести трансформаторный аппарат и немного доработать его. Трансформатор, работающий на переменном токе, можно снабдить возможностью переключения  на постоянный ток. Так вы получите недорогой универсальный аппарат, который к тому же будет мощным и надежным.

Переделываем аппарат своими руками

Переделка сварочного аппарата из переменки в постоянку не так сложна, как может показаться на первый взгляд. Вам даже не придется покупать отдельный сварочный аппарат, работающий на постоянном токе. Вы можете самостоятельно собрать так называемую «приставку» для имеющегося у вас сварочного трансформатора переменного тока. Приставка подключается в к трансформатор и преобразовывает переменный ток в постоянный.

Ниже показана простая схема такой приставки.

Эта приставка, по сути, играет роль мини-выпрямителя. Собирается на диодах (VD1-VD4). Есть дроссель (L1). Благодаря ему дуга поджигается гораздо проще и горит стабильнее. Приставка не встраивается в трансформатор, а является отдельно стоящим устройством. Как уже говорилось выше, подключается прямо к трансформатору переменного тока.

Немного о деталях. В качестве диодов рекомендуем выбрать В200, Д161-320 или Д161-250. Они крепятся на радиаторы. Дроссель собирается на сердечнике от трансформатора типа ТС-270. Его можно купить с рук или демонтировать с лампового телевизора. Все обмотки нужно удалить и намотать новые. Рекомендуем 20-30 витков. Используйте медные провода. Оптимальная сечение — 16-22 мм2. Между половинками сердечника нужно положить прокладки из текстолита. Их оптимальная толщина — 0.3-0.5 мм.

Вместо заключения

Универсальный аппарат — мечта любого сварщика. Вы можете прийти в магазин и купить универсальный сварочный инвертор переменного и постоянного тока, но его цена наверняка неприятно удивит большинство мастеров. Профессионалы своего дела могут купить такой аппарат, поскольку зарабатывают с его помощью. А вот любителю вряд ли захочется тратить все свои финансы на покупку дорогостоящего оборудования.

В такой ситуации спасают самоделки. Вы можете купить недорогой сварочный трансформатор, работающий на переменном токе, и сделать к нему приставку-выпрямитель, с помощью которой аппарат будет варить на постоянке. Если постоянка вам не понадобится, приставку легко можно отключить от аппарата и варить дальше на переменном токе. Удобно? Конечно! Самоделка собирается из недорогих деталей, которые можно найти даже у себя дома или купить с рук.

Переделка сварочного аппарата на постоянный ток

Переделка сварочного аппарата на постоянный ток obelix Подробный обзор. Сварочный аппарат — нагревателя Alexander Domnin. There is a second version 2 in 1 function Left weld and added the possibility of the induction heater. Here is the reference ru-clip. Доработка и переделка инверторного сварочного аппарата Morkle своими руками.


Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.
ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: САМОДЕЛЬНЫЙ СВАРОЧНЫЙ АППАРАТ ПОСТОЯННОГО ТОКА.

Сварочный аппарат постоянного тока своими руками: моя схема


Смену переменного тока в постоянный проводят, чтобы получить непрерывную дугу. Её используют для скрепления друг с другом материалов. Самодельный сварочный выпрямитель нужен для эффективного питания бытовой конструкции или производственной с небольшими объёмами работ и рабочих циклов. Приступая к созданию сварочного прибора мастеру нужно определиться с направлением работ, их размерами. Сборщик, подобрав нужную схему и материалы, выполнив поэтапно сборку аппарата, добьётся необходимых показателей в системе.

Как переделать сварочный аппарат переменного тока в постоянный — на этот вопрос мастеру ответит нужная полупроводниковая схема с устройством выпрямителя:. В подобной системе трансформатор способен снизить массу, но его сердечник нужно уметь самостоятельно намотать или купить готовый с необходимыми параметрами.

Схема для простого выпрямителя не представляет особой сложности, понадобятся проводники, пропускающие электрический поток и направленные в нужную сторону. Чтобы электрические элементы дольше служили в эксплуатации, их подбирают с высокими параметрами, при этом следят, чтобы фактический ток был в цепи меньше заданного по номиналу. Собранную полупроводниковую схему в виде диодного выпрямителя устанавливают с радиатором, обеспечивающим теплообмен и охлаждение.

Дросселем снабжают падающую характеристику электротока, увеличенным сопротивлением или реостатом регулируют нужные параметры.

Полюсы, положительный и отрицательный, подключают на электрод и объект. Функция электролитического конденсатора в схеме служит осуществлению, сглаживающей фильтрации и снижению пульсации. Многие специалисты самостоятельно справляются с намоткой реостатов на керамические сердечники. Используют проволоку нихромную или никелиновую. Их диаметральный подбор зависит от величины сварочных токовых потоков. Процесс протекания переменного тока можно представить в виде волны, колеблющейся с определенной частотой.

Это процедура очень быстрая, которую представить можно, как в один определенный момент, проходит ток сначала в одну сторону затем в другую. Этот пример имеет преимущество, он не требует создавать вывод от второй обмотки, но понадобится много полупроводниковых вентилей. Сварка будет с небольшой мощностью, для них подбирают специальных размеров электроды, и сваривают детали ограниченные в параметрах.

Следует учесть, уменьшает колебания волн, при работе сварочного аппарата, параллельное включение конденсаторного приспособления. Принцип работы прибора, собранного по электросхеме для выпрямителя, питающегося тремя сетевыми фазами, основан на наличии небольшой пульсации выходного напряжения. Волны в процессе перекрывают одна другую, не давая напряжению снизиться до нулевого значения. Сварочную установку сооружают, включая в фазы полупроводники за трансформаторными обмотками.

Выводы соединяют, получая в итоге единственный выход. Через подобный мост пропускаются разделенные надвое волны, образующие учащенную пульсацию, но с меньшей силой. В подобной конструкции понадобится вывод нуля, а трансформатор соединяют с питанием по специальной схеме.

Мастера на практике знают, что наиболее качественная работа получается с применением аппаратов, работающих на постоянном токе, обеспечивающих дугу стабильным горением с прочным швом. Диод — это полупроводниковый прибор, который обладает различной проводимостью в зависимости от прикладываемого напряжения. Имеет всего два вывода: анод и катод. При подаче прямого напряжения на анод подается положительный потенциал по сравнению с катодом он открыт. При подаче отрицательного напряжения он закрывается.

Эта особенность прибора широко используется в электротехнике, в частности диодный мост применяют для сварочного аппарата, чтобы выпрямлять переменный ток, улучшая качество сварки. Главными параметрами, на которые обращают внимание при выборе выпрямителей для сварочных аппаратов, являются:. Амплитуда бытовой сети составляет около В, поэтому нужно использовать диоды с обратным напряжением В и выше.

Прямой ток жестко связан с мощностью прибора, и на него также обращают внимание. Рабочая частота показывает, в каком выпрямителе можно использовать полупроводник, применять его в сетевом или выходном блоке инвертора. Прямое напряжение полупроводника характеризует мощность рассеяния на самом приборе. Это позволяет рассчитать размеры радиатора или системы охлаждения. Предельная температура корпуса сварочного аппарата дает возможность предусмотреть схему защиты от перегрева.

В любом трансформаторном сварочном аппарате постоянного тока или инверторе присутствуют силовые диоды. Они предназначены для выпрямления переменного тока. Для повышения коэффициента полезного действия диоды подключают по мостовой схеме, в этом случае оба полупериода приходятся на нагрузку.

В трансформаторном сварочном аппарате выпрямительные диоды устанавливают на выходе вторичной обмотки. Сварочное оборудование имеет понижающий трансформатор, соответственно, напряжение холостого хода значительно ниже входного, поэтому здесь требуются приборы большой мощности и низкой частоты.

Для этого подойдут выпрямительные диоды В максимальный ток А. Для сварочного инвертора требуется два выпрямителя. Один располагается на входе источника питания. Он преобразует переменный ток вольт 50 Гц в постоянный, который преобразуется в дальнейшем в переменный ток высокой частоты кГц.

При мощности аппарата 5 кВт выпрямительные диоды должны иметь обратное напряжение В и средний прямой ток А при частоте 50 Гц. Второй выпрямитель располагается после высокочастотного трансформатора. Здесь требования другие. Максимальный прямой ток должен быть не менее А на частоте 80 кГц, а обратное напряжение превышать напряжение холостого хода В.

В любом случае используются диоды из категории мощных, с площадкой для монтажа радиатора, поскольку без отведения тепла устройство быстро сгорит. Выпрямитель для сварочного аппарата выполняется по мостовой схеме. При изготовлении сварочного аппарата своими руками и применении диодов В нужно учитывать, что их корпус находится под напряжением. Поэтому когда выпрямитель устанавливают на радиатор, он должен быть изолирован от остальных элементов схемы, от корпуса прибора и от соседних диодов тоже.

А это создает определенные неудобства для сварщика. Приходится использовать более крупный корпус. Для уменьшения габаритов аппарата применяют выпрямительный прибор ВЛ, который имеет другую полярность. Это позволяет объединить полупроводники на два парных радиатора.

В последние годы стали выпускать довольно мощные диодные мосты в одном корпусе. По размерам такая конструкция из диодов примерно соответствует спичечному коробку, имеет площадку для посадки радиатора, максимальный прямой ток А. Диодная сборка имеет значительно меньшую стоимость по сравнению с диодами В Если по работе устройства требуется более мощный мост, то эту проблему можно легко решить, используя параллельное подключение мостовых сборок.

Однако их надежность в таком случае будет ниже, чем у одиночных мощных диодов. При использовании параллельной схемы соединения диодных мостов необходимо учитывать, что все они имеют некоторый разброс по параметрам. Поэтому при подборе элементов необходимо делать это с некоторым запасом прочности. При соблюдении этого требования для сварочного аппарата можно получить диодный мост более компактный, чем при использовании одиночных диодов.

Диодные сборки позволяют размещать их на одном радиаторе, так как корпусы не находятся под напряжением. Это позволяет монтировать их в любом месте, и даже снаружи. В зависимости от требуемого сварочного тока для выпрямителя могут потребоваться от 3 до 5 диодных сборок. Для лучшей теплоотдачи диодные мосты устанавливаются на радиатор через теплопроводящую пасту.

К контактам проводники рекомендуется подсоединяться пайкой, в противном случае могут быть потери мощности в месте контакта и его сильный нагрев. Во входном выпрямителе используются диодные сборки GBPC С ним вместе идет обязательно сглаживающий фильтр из конденсаторов большой емкости. Кроме этого имеется фильтр электромагнитной совместимости, который не пропускает помехи от инвертора в бытовую сеть. На выходе инвертора используются мощные сдвоенные диоды с общим катодом.

Они имеют высокое быстродействие в отличие от диодов расположенных на входе устройства. Благодаря малому времени восстановления, менее 50 наносекунд, приборы успевают переключать высокочастотный ток на выходе вторичной обмотки.

Устанавливаются на радиатор. Для защиты полупроводников от перегрузки используется RC фильтр. Схема управления требует стабильный источник питания без бросков напряжения. Для этого в приборе предусмотрены стабилитроны или уже готовый интегральный стабилизатор, которые обеспечивают стабильное питание на микросхемах управления.

В результате получается компактное устройство, позволяющее качественно варить металл. Выпрямитель для сварочного аппарата — это устройство, которое преобразует переменный ток в постоянный. Устройство сварочного выпрямителя: силовой трансформатор, блок выпрямителя, измерительная, защитная и регулирующая пуск аппаратура.

Трансформатор меняет энергию, подаваемую из сети в энергию, необходимую для сварочных работ, а также согласует значения сетевого напряжения с напряжением на выходе. Однопостовые сварочные выпрямители используют трехфазные трансформаторы, поскольку это помогает уменьшать пульсацию напряжения, которое делает сварочные соединения менее качественными.

Регулятор тока позволяет формировать жесткую или падающую внешнюю характеристику. Это дает возможность устанавливать режимы сварки и необходимое значение напряжения. Схема сварочного выпрямителя достаточно простая: собирается он на трехфазной мостовой схеме, иногда на однофазной схеме двухполупериодного выпрямления.

Трехфазная конструкция дает более равномерное напряжение и хорошие технико-экономические показатели. Проводниками служат кремневые или селеновые вентили. Также они делятся на виды по вольт-амперным характеристикам.

Механизированная сварка под флюсом в аппаратах с саморегулированием дуги действует с однопостовыми выпрямителями с жесткими характеристиками. Реже применяются многопостовые сварочные выпрямители.

Зачастую в них задействован трансформатор с нормальным магнитным рассеванием. Есть несколько способов регулирования напряжения:.


Что представляет собой сварочный выпрямитель

До этого у него были проблемы с соседями из-за просадки напряжения: требовался экономный режим с регулировкой тока. После изучения темы в справочниках и обсуждения вопроса с коллегами подготовил электрическую схему управления на тиристорах, смонтировал ее. В этой статье на основе личного опыта рассказываю, как собрал и настроил сварочный аппарат постоянного тока своими руками на базе самодельного тороидального трансформатора. Она получилась в виде небольшой инструкции.

подскажите пожалуйста есть сварочный аппарат переменного тока,а я хочу его переделать в постоянного тока .как мне это сделать.

Электросварка — с переменного на постоянный ток

До широкого распространения инверторных сварочных аппаратов сварка переменным током была основным способом. Среди достоинств сварочных аппаратов переменного тока можно выделить низкую стоимость и простоту изготовления. Более практичны аппараты постоянного тока. Электроды, предназначенные для работы на переменном токе, также прекрасно справляются со своими задачами. Сейчас на рынке электротоваров можно найти недорогие сварочные аппараты инверторного типа. Их достоинства:. Самый существенный недостаток источников питания инверторного типа — их сложность. Инвертор — это продукт высокотехнологичной электроники.

Сборка сварочного аппарата постоянного тока своими руками

Вопросы задавать можно только после регистрации. Войдите или зарегистрируйтесь , пожалуйста. Хочу сделать электросварку с переменного на постоянный ток. Прошу посоветовать в выборе нужных деталей. Параметры сварки на фото.

Выбор бытовых сварочных аппаратов на современном рынке огромен — от трансформаторных и инверторных до аппаратов плазменной резки.

Как переделать сварочный аппарат переменного тока на постоянный?

Для управления было куплено много деталюшек, у токаря из заготовки выточили переходничек для подключения сварочного рукава. Все для аргоновой сварки есть и я принялся за сборку Первым наперво снял крышку с сварочного аппарата и понял что места внутри совсем мало. Это дело я пока решил отложить и принялся за силовую часть. Первым делом был удален массовый кабель со сварки и на его месте болгаркой прорезано отверстие для установки переходника Была выточена деталь для подключения шланга горелки. На фото заготовка, текстолитовые прокладки для изоляции от корпуса и крепежные гайки.

Самодельный сварочный аппарат постоянного тока своими руками

В двадцатом веке сварочный аппарат переменного тока был самым распространенным устройством сварки металлов в строительстве и промышленности. Это объясняется простотой конструкцией аппарата. Если говорить кратко, он представляет собой силовой понижающий трансформатор, вторичная обмотка которого имеет несколько выводов. В зависимости от того какой метал нужно варить, какой толщины, каким электродом, сварщик выбирает тот или иной вывод вторичной обмотки. Сварочные аппараты, работающие за счет действия переменного тока, подразделяются на следующие виды:. Обычный аппарат для сварки по размерам и форме выглядел как стиральная бытовая машинка на колесах, только еще тяжелее. Замкнутый магнитопровод располагался вертикально.

Как переделать сварочный аппарат переменного тока на постоянный? Переделка сварочного аппарата из переменки в постоянку не так сложна, как .

Как переделать сварочный аппарат переменного тока на постоянный?

Однако чтобы сделать его, нужно четко представлять себе для чего, для каких работ он будет применяться. Самодельный аппарат комплектуется и собирается из доступных узлов и деталей. В качестве варианта для умельцев может рассматриваться и плазменный механизм.

Как переделать сварочный аппарат переменного тока на постоянный

Многочисленные подделки низкого качества вынуждают людей делать своими руками сварочные инверторы переменного и постоянного тока, которые более надёжны и проще ремонтируются. Как изготовить такой агрегат своими руками и сделать его долговечным и работоспособным в условиях нестабильного напряжения на даче и в сельской местности? На этот вопрос мы ответим в данной публикации и поэтапно соберём надёжный и практичный сварочный инвертор для соединения разных деталей. Наша задача — обеспечить малые габариты оборудования и небольшой вес конечного устройства для удобства работы с ним. Для надёжного соединения металлов в любом строительстве используются сварочные аппараты, основой которых является силовой трансформатор, служащий преобразователем напряжения и потребляемого тока. По принципу действия агрегаты для сварки делятся на следующие типы:.

Выбор бытовых сварочных аппаратов на современном рынке огромен — от трансформаторных и инверторных до аппаратов плазменной резки.

Относительно принципа работы стоит знать, что при незначительном сопротивлении нагрузки все напряжение питающего источника приложено к инвертору, в то время как максимальный показатель рабочего параметра определяется в зависимости от величины реактивного сопротивления реактора. По мере увеличения сопротивления в цепи происходит уменьшение напряжения на инверторе, к тому же уменьшается рассматриваемый параметр вместе с величиной автономной мощности, которая отводится отаппарата. Трансформатор понадобится с запасом мощности в 3 кВт. Первичная и силовая обмотки разносятся на разные сердечники. При намотке вторичной обмотки и первичной друг на друга коэффициент связи выходит достаточно качественным, но при этом оборудование производит соединения достаточно жестко.

Здравствуйте, гость Вход Регистрация. Правила Форума «Электрик». Файловый архив форумов. Искать только в этом форуме?


Как переделать сварку из переменки в постоянку

Прошу прощенья за дилетанский вопрос. А можно из обычного сварочного аппарата переменного тока сделать инвертор? Ну поставить мощные диоды Это принципиально разные аппараты. Из аппарата переменного тока можно лишь получить сварочник постоянного тока,не более Ставьте диоды и дроссель, получите сварочник постоянного тока.


Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам. ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Постоянка или переменка? Сварка нержавейки — Чернак

Электросварка — с переменного на постоянный ток


О разном Правила общения в форуме. Прежде чем задать вопрос! Как правильно задавать вопросы в форуме и пользоваться материалами сайта. Московское время Ваше локальное время. Владивостокское время Из сварки переменки постоянку. Имеется сварочник, этакая круглая хня с трансом, есть выводы на три положения по току. Вот и вся регулировка.

Переменка варит куёво, постоянка карачё. А если поставить диодный мост, кондёры и будем иметь дохрена постоянки. Будет ли нормально варить? Жопой понимаю, если было бы всё так просто, то были бы в продаже дешёвые сварочники с постоянным током. Растолкуйте где тут собака порылась? Ответить на это сообщение. Re: Из сварки переменки постоянку. Если напруги мало придётся ещё вольтдобавку мутить.

Ссори, так и не научился делать активные ссылки :. Нужно четыре мостика на 50 ампер,как на фото,и кусок железа,от туда же. Мостики впараллель,проводами потоньше,что бы равномерно распределить ток,на железке мотается дроссель,конденсаторы на выходе не применяются. Железо можно от старого лампового телевизора,ватт на ,наматывается обычным монтажным проводом.

Если интересно дальше,пришлите телефон мне в почту. Немагнитный зазор между половинками сердечника подобрать экспериментально,по качеству шва,он может быть от 1,5 до 3 мм,в зависимости от магнитной проницаемости железа. Оную проницаемость мерять не нужно,мозги только пачкать. А при ценнике , сравнимом с месячным проездным билетом в метро Хотя есть неисправимые люди, которые хотят » всё и своиме ручкиме». Тут — другой базар У меня как раз такой дешевый инвертор и что немаловажно — очень легкий.

И именно для этих целей — в гараже ворота подварить, на лодочной стоянке — телегу для лодки. А вообще Иван прав, проще купить и не абать петуху мозг Всё одно, все советы здесь,что завтрак по телевизору. Тут можно оставлять только идеи,а в остальном должен САМ либо её развить идею ,либо убить,третьего не дано. Если считаешь,что в магазине инвертор. Нет смысла брать сварочник если он уже есть, промышленного изготовления, описание в 1м посте.

Только для своих нужд. Рисуется работёнка по удлинению своего прицепа. Есть возможность взять сварочник на работе, ещё не глянул переменный он либо постоянный. Стоит в ящике на столбе автомат с заявленными 25 амперами. Свой апарат тянул, потянет ли автомат сварочник с работы Х. Правильно ли я понимаю, что постоянник для той же дуги тянет из сети больше ампер????

Здоровенные диоды где то валяются, также валяется тор от люстры внешним диаметром мерю по обмотке х12в мм, внутр 35 мм высота с обмоткой 40мм Весит кг. Можно ли его на дроссель? Наверное нет, потому что какой то зазор Наверное скажу крамолу, но регулировка скорее всего не нужна, пользую только тройку для присрать например петлю к калитке. Вопрос по переделке возник из не желания заниматься мышиной возьнёй на работе чтобы попользовать сварочник, а модернизировать малыми силами за пол выходного свой аппарат.

У 50 герцового постоянника с дросселем,очень большое поверхностное натяжение расплава,физику долго объяснять,но это происходит из за устоявшегося движения электронов от катода к аноду, расплав сам выталкивает на поверхность инородные включения и схлопывает газовые пузыри,переменники и инверторы этого не делают, впринципе не могут,просто плавят,не смотря на заявления их производителей,по этому в промышленности последние не применяются,хотя инвертор тоже постоянник.

Собственно инвертор потребляет меньше как раз из за того,что не прогревает металл под ванной,жгёт по поверхности. Старый уже однако. Горыныч, а если искать такой как у тебя на фотке, зазор какой нужен?

Регулировка зазора нужна? Зазор точно не сказать,пока не включишь,можно начать с миллиметра,потом увеличить по месту. Собственно можно не искать,а приехать в Новые Черёмушки и облегчить мой балкон. Вот такой есть,примерно ватт,хотел ещё один преобразователь в деревню ,но подвернулось лучшее железо. Отдам безвозмездно. Поверь — есть опыт работы и » суперэкономичными » самодельными и не только переменниками, и постоянниками весьма достойными — та же «Дуга » — вполне кошерна , и инверторами. На слабых сетях — альтернативы инверторнику — НЕТ!!!.

Как человек , зарабатывающий ныне «на хлебушок» сварными работами — заявляю категорично. Повторюсь ещё раз : коль цель — » сваять своиме ручкиме» — саафсем другой базар И сварочных аппаратов у мастерового должно быть много и разных Это если этим зарабатываешь,у меня паяльников,осциллографов и прочих приборов тоже туча,а сварочник один,дроссельный постоянник,хотя и «присрать» тоже можно, им варить гораздо легче даже не имея опыта,дуга стабильнее горит и на краске и на ржавчине,где подлезть очистить нельзя,и шов заливается глубже,и толстый к тонкому и тонкий к толстому,возможностей больше.

Мой от до работает стабильно, иногда залипает но варит. Для продолжения обсуждения откройте новую тему.


Как устроен аппарат для сварки постоянным током. Выпрямитель тока для сварочного аппарата

Забыли пароль? Изменен п. Расшифровка и пояснения — тут. Автор: Lowboard Fun Research , 5 июля в Технологии сварки. Свариваю электродами ф2, 2. Хотелось бы услышать мнение знающих людей, как вапще стоит это делать и на что повлияет!? Качество сварки постоянным током конечно лучше.

Кондёры способные работать при разрядных токах в сотни ампер очень больших денег стоят и, к тому же, их никогда в.

Переделка сварочного аппарата из переменки в постоянку

Экскаватор Ру первый экскаваторный. Все обо всем Советы по приобретению сварочных аппаратов, отзывы пользователей Имя Запомнить? Пароль Забыли пароль? Поиск в этой теме Расширенный поиск. Советы по приобретению сварочных аппаратов, отзывы пользователей. Недавно купил сварочный инвертор Ресанта надоело таскаться по всякой мелочи по сварным. Пользовался 3 раза минут по ть, на 4-ый раз он тупо не включился. В магазине деньги вернули без проблем. Теперь стоит вопрос о покупке нового, но Ресанту больше не хочу, хотя сваривает изумительно.

Сборка сварочного аппарата постоянного тока своими руками

О разном Правила общения в форуме. Прежде чем задать вопрос! Как правильно задавать вопросы в форуме и пользоваться материалами сайта. Московское время

Имя: Пароль: Забыли пароль? ChipTuner Forum.

Выпрямитель для сварочного аппарата своими руками

Регистрация Вход. Ответы Mail. Вопросы — лидеры Как правильно проложить слаботочные кабели в квартире? Лидеры категории Антон Владимирович Искусственный Интеллект. Кислый Высший разум.

из обычного сварочного аппарата инвертор…

Тема в разделе » Аксессуары «, создана пользователем Александр 2 , Искать только в заголовках Сообщения пользователя: Имена участников разделяйте запятой. Новее чем: Искать только в этой теме Искать только в этом разделе Отображать результаты в виде тем. Быстрый поиск. Переделка с переменного на постоянный ток. Есть смысл? Регистрация: Ну раз у вас транс на А.

Сварка из переменки постоянка Пивная. быть больше,чем тот,на который был рассчитан сварочный трансформатор до переделки.

Сварочный аппарат из «переменки» в «постоянку».

Просмотр полной версии : Как переделать сварочный трансформатор? История такова. Вопрос, как это сделать видимо придётся что-то переделывать внутри и можно ли его переделать на постоянку и КАК:?

Сборка сварочного аппарата постоянного тока своими руками

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Самодельная сварка, переделка переменки в постоянку.

Диод — это полупроводниковый прибор, который обладает различной проводимостью в зависимости от прикладываемого напряжения. Имеет всего два вывода: анод и катод. При подаче прямого напряжения на анод подается положительный потенциал по сравнению с катодом он открыт. При подаче отрицательного напряжения он закрывается. Эта особенность прибора широко используется в электротехнике, в частности диодный мост применяют для сварочного аппарата, чтобы выпрямлять переменный ток, улучшая качество сварки. Главными параметрами, на которые обращают внимание при выборе выпрямителей для сварочных аппаратов, являются:.

Здравствуйте, гость Вход Регистрация. Правила Форума «Электрик».

из обычного сварочного аппарата инвертор…

Сердечник для него взят из дросселя ламп городского освещения 1НН37— Удаляя старые обмотки, необходимо сохранить картонные прокладки, которые обеспечивали зазор между основными и замыкающими частями сердечника рис. При повторной сборке их устанавливают на место. Новая обмотка наматывается только на одном боковом стержне— три слоя медной шины сечением 4×6 мм, расположенных равномерно по всей длине сердечника. Начало обмотки дросселя подключается к блоку конденсаторов С Диоды У У04 типа Д— или аналогичные, рассчитанные на средний выпрямленный ток — выше А и обратное напряжение — не менее В, монтируют на стандартных литых радиаторах-охладителях, которые должны быть изолированы друг от друга и от корпуса сварочного аппарата текстолитовыми пластинами.

Самодельная сварка аргоном. Осциллятор своими руками

Как считают специалисты, [изготовление сварочного аппарата] постоянного и переменного тока своими руками не отнимет много времени и сил. Главное условие его создания — четкое представление о том, какие именно сварочные работы оно должно выполнять и инструкция. Чтобы проводить сварку, необходимо устройство, которое работает от переменного и постоянного тока.


Аппарат переменного тока: как получить качественное соединение?

Преимущества и недостатки аппаратов переменного тока для сварки

В двадцатом веке сварочный аппарат переменного тока был самым распространенным устройством сварки металлов в строительстве и промышленности. Это объясняется простотой конструкцией аппарата.

Если говорить кратко, он представляет собой силовой понижающий трансформатор, вторичная обмотка которого имеет несколько выводов. В зависимости от того какой метал нужно варить, какой толщины, каким электродом, сварщик выбирает тот или иной вывод вторичной обмотки.

Виды устройств

Сварочные аппараты, работающие за счет действия переменного тока, подразделяются на следующие виды:

  • оборудование для ручной электродуговой сварки с помощью отдельных электродов покрытых флюсом;
  • оборудование для ручной аргоновой электросварки с помощью неплавящихся электродов из вольфрама;
  • полуавтоматическое оборудование, осуществляющее сварку в среде защитного и инертного газа с помощью электродной проволоки;
  • оборудование контактной сварки.

В международной классификации электродуговая сварка получила обозначение ММА-АС или ММА-DC, в случае ручной электросварки одиночными электродами, а аргоновая сварка с неплавящимися электродами – TIG.

Конструкция на трансформаторах

Обычный аппарат для сварки по размерам и форме выглядел как стиральная бытовая машинка на колесах, только еще тяжелее. Замкнутый магнитопровод располагался вертикально. Внизу находилась первичная обмотка трансформатора.

Вторичная обмотка была подвижной. Она прикреплялась к гайке вертикального винта с ленточной резьбой. На крышке корпуса располагался рым-болт с ручкой.

При вращении ручки гайка с вторичной обмоткой перемещалась по винту, изменяя магнитный поток, проходящий через катушки. Таким образом, осуществлялась регулировка сварочного электротока.

Для перемещения аппарата на крышке имелась ручка, для присоединения проводов сварочной цепочки на боковой стенке располагался зажим. Все стенки имели щелевые отверстия для охлаждения трансформатора.

Говоря о таких аппаратах в прошедшем времени, имеется в виду, что сейчас в большинстве своем используют сварочные инверторы переменного и постоянного тока. Сварочным оборудованием на основе силового трансформатора практически не пользуются.

Чтобы сварочный шов получался качественным, требуется круто падающая вольтамперная характеристика трансформатора. Это достигается двумя способами. Первый вариант: в трансформаторе с нормальным магнитным рассеянием и отдельной реактивной катушкой (дросселем) регулировку сварочного процесса осуществляют за счет изменения зазора в сердечнике дросселя.

Второй вариант: регулировка осуществляется за счет изменения зазора между первичной и вторичной катушками. При этом изменение электротока в широком диапазоне не приводит к изменению напряжения дуги, что положительно сказывается на качестве шва.

Оборудование для контактной сварки

У аппаратов контактной сварки в момент сварочного процесса у маломощных устройств сварочный ток достигает 5000-10000 А, в мощных устройствах доходит до 500 кА. Поэтому к трансформаторам предъявляются высокие требования.

Они являются понижающими трансформаторами с рядом конструктивных особенностей:

  • чтобы получить максимальный электроток вторичная обмотка выполняется из одного витка;
  • первичная обмотка выполняется на дисковом сердечнике в виде отдельных секций. Разбивка катушек на секции необходима для регулировки электротока, а диск для равномерного охлаждения;
  • вторичная обмотка выполнена в виде параллельно соединенных медных дисков. Для защиты от влаги они залиты эпоксидной смолой;
  • предусматривается воздушное или водяное охлаждение.

Аппараты контактной сварки в большинстве своем однофазные с сердечниками броневого типа. Так как качество сварки сильно зависит от длительности сварочного импульса, то коммутационное оборудование достаточно сложное – плата за точность.

Аппараты испытывают большие механические нагрузки, до 400 пусков минуту, поэтому к ним предъявляются дополнительные требования по прочности конструкции.

Конструкция инвертора

Инверторы иногда называют сварочными аппаратами постоянного тока, поскольку при их работе на первом этапе происходит преобразование переменного напряжения в постоянное.

Инверторы активно вытесняют аппараты на трансформаторах благодаря небольшому весу, компактным размерам и высокой производительности.

Сварочный инвертор состоит из высоковольтного выпрямительного диодного моста и фильтра низких частот, генератора частоты в пределах 30-70 кГц, силовых высоковольтных ключей, разделительного конденсатора и понижающего трансформатора. Он выполняет функцию преобразователя низкочастотного переменного тока в высокочастотный.

Напряжение 220 В 50 Гц подается на выпрямительный мост, где происходит его выпрямление, фильтр снижает пульсации и поступает на электронные ключи выполненные на биполярных транзисторах с изолированным затвором или полевых транзисторах.

На выходе ключей, благодаря блоку управления на основе генератора частоты, получается сигнал частотой 30-70 кГц. Проходя через разделительный конденсатор, электроток избавляется от постоянной составляющей и поступает на первичную обмотку понижающего трансформатора.

На выходе вторичной обмотки получается высокочастотный переменный ток, который используется для сварки. По сути, сварочные инверторы переменного тока выполняются, как импульсные источники питания без выпрямительного блока на выходе.

Из-за быстрого перехода через ноль сварочные инверторные аппараты переменного тока имеют устойчивую, равномерную дугу, что положительно сказывается на качестве шва.

Использование инвертора позволяет получить малогабаритный аппарат большой мощности. Недостатком инвертора можно считать высокую чувствительность к скачкам напряжения.

Достоинства и недостатки

Ручная дуговая сварка переменным током работает на основе силового трансформатора, имеющего простую, надежную и недорогую конструкцию. Она может работать практически в любых условиях и длительное время без перерывов.

К недостаткам нужно отнести невысокую производительность сварочных работ, необходимость постоянного удаления шлака. Сварочный шов получается хуже, чем дает сварка постоянным током.

Аргоновая сварка с использованием аппарата переменного тока с неплавящимися электродами дает сварной шов высочайшего качества, позволяет варить металл большого сечения, отсутствуют брызги.

К недостаткам нужно отнести необходимость использования дополнительного оборудования в виде газовых баллонов и низкую производительность работ.

Электроды и особенности работ

Для сварки переменным электротоком электроды разработаны давно и имеют большое разнообразие. При использовании инверторов пришлось создавать новые электроды из-за специфики высокочастотного переменного тока.

Наиболее широко применяются электроды марок АНО, ОЗС, МР. Они используются для сварки углеродистых и низколегированных сталей. Обеспечивают легкое разжигание электрической дуги и равномерность ее поддержания, легкое удаление шлака. Могут применяться для сварочных аппаратов переменного и постоянного тока.

Главная особенность сварки переменным током заключается в изменении полярности протекающего через электрическую дугу тока. Из-за того, что на частоте 50 Гц время перехода через ноль довольно большое, дуга почти гаснет, получается неравномерной.

Это приводит часто к пористости шва, снижению его качества. При использовании высокочастотного переменного электротока этот недостаток практически преодолевается.

Использование постоянного позволяет получать сварочные швы более высокого качества за счет равномерного выделения теплоты в сварочной ванне. На постоянном токе электрическая дуга зажигается при меньшем напряжении, и ее легче поддерживать сварщику.

Источник: https://svaring.com/welding/apparaty/svarochnyj-apparat-peremennogo-toka

Чем отличается постоянный ток от переменного

Постоянный и переменный ток

В предыдущей статье, что такое электрический ток ты узнал, как происходит упорядоченное движение электронов в замкнутой цепи. Теперь, я расскажу тебе, каким бывает электрический ток. Электрический ток бывает постоянный и переменный.

                                                                                                                                   Чем отличается переменный ток от постоянного?                                                       Характеристики постоянного тока.

Постоянный ток

Direct Current или DC так по-английски обозначают электрический ток который на протяжении  любого отрезка времени не меняет направление движения и всегда движется от плюса к минусу.

На схеме обозначается как плюс (+) и минус (-), на корпусе прибора, работающего от постоянного тока наносят обозначение в виде одной (-) или (=) полос.

                                                                                                                        Важная особенность постоянного электрического тока – это возможность его аккумулирования, т.е. накопления в аккумуляторах или получения его за счет химической реакции в батарейках.

                                                                                        Множество современных переносных электрических устройств, работают, используя накопленный электрический заряд постоянного тока, который находится в аккумуляторах или батарейках этих самых устройств. 

 

Переменный ток

 (Alternating Current) или АС английская аббревиатура  обозначающая ток, который меняет на временном отрезке свое направление и величину. На электрических схемах и корпусах электрических  аппаратов, работающих от переменного тока, символ переменного тока обозначают как отрезок синусоиды «~».

                              Если говорить о переменном токе простыми словами, то можно сказать что в случае подключения электрической лампочки к сети переменного тока плюс и минус на ее контактах будут меняться местами с определенной частотой или иначе, ток будет менять свое направление с прямого на обратное.

                                                                         На рисунке обратное направление – это область графика ниже нуля.

 Теперь давай разберемся, что такое частота.  Частота это – период времени, в течение которого ток выполняет одно полное колебание, число полных колебаний за 1 с называется частотой тока и обозначается буквой f. Частота измеряется в герцах (Гц) . В промышленности и быту большинства стран используют переменный ток с частотой 50 Гц.

                                                                                                                                      Эта ве6личина показывает количество изменений направления тока за одну секунду на противоположное и возвращение в исходное состояние.

       Иными словами в электрической розетке, которая есть в каждом доме и куда мы включаем утюги и пылесосы, плюс с минусом на правой и левой клеммах розетки будет меняться местами с частотой 50 раз в секунду – это и есть, частота переменного тока.

 Для чего нужен такой “переменчивый “ переменный ток, почему не использовать только постоянный?  Это сделано для того, чтобы получить возможность без особых потерь получать нужное напряжение в любом количестве способом применения трансформаторов.

                                                                                                                    Использование переменного тока позволяет передавать электроэнергию в промышленных масштабах на значительные расстояния с минимальными потерями.

Напряжение, которое подается мощными генераторами электростанций, составляет порядка 330 000-220 000 Вольт.

Такое напряжение нельзя подавать в дома и квартиры, это очень опасно и сложно с технической стороны.

Поэтому переменный электрический ток с электростанций подается на электрические подстанции, где происходит трансформация с высокого напряжения на более низкое, которое мы используем.            

 Преобразование переменного тока в постоянный

Из переменного тока, можно получить постоянный ток, для этого достаточно  подключить сети переменного тока диодный мост или как его еще называют “выпрямитель”.  Из названия “выпрямитель” как нельзя лучше понятно, что делает диодный мост, он выпрямляет синусоиду переменного тока в прямую линию тем самым заставляя двигаться электроны в одном направлении.

   что такое диод  и как работает диодный мост , ты можешь узнать в моих следующих статьях.

Источник: http://slojno.net/peremennyy-i-postoyannyy-tok/

Сварка медных и алюминиевых проводов своими руками

Положениями ПУЭ сварка проводов рекомендуется как один из наиболее надежных способов их соединения. Преимущества применения такого способа значительно перевешивают немногочисленные недостатки, что делают его популярным среди домашних умельцев и профессиональных электриков.

Плюсы и минусы сварки, ее разновидности

Преимущества, которыми обладает соединение проводов сваркой заключаются в отсутствие переходного сопротивления которое всегда есть при скрутках или болтовых соединениях. Особенно это актуально при прокладке проводки для мощных устройств.

Недостатки заключаются в необходимости купить или сделать самостоятельно сварочный аппарат, предназначенный для скруток.

При электромонтажных работах на производстве применяются различные виды сварки: стандартная, дуговая точечная, плазменная, торсионная, электронно-лучевая, ультразвуковая или же их различные комбинации. Для бытового применения чаще всего электриками используется устройство для точечной и дуговой сварки, которая работают на угольных или графитовых электродах.

Это решение позволяет получать хорошее качество соединений при минимальной стоимости необходимых устройств и комплектующих.

Изготавливая аппарат для сварки проводов, больше всего внимания надо уделить следующим характеристикам устройства:

  • Сила тока которую может выдать аппарат. В идеальном варианте это переменное значение.
  • Напряжение, выдаваемые устройством, достаточное для возникновения электрической дуги – обычно это 12-32 Вольт.
  • От какого тока работает сварочник – переменный или постоянный. При наличии опыта подобных работ можно использовать переменный, но для новичков настоятельно рекомендуется начинать с постоянного.

Так как для сваривания различных металлов требуется разная сила тока и напряжение, универсальные сварочные аппараты в обязательном порядке могут регулировать эти значения.

Кроме того, при соединении разных материалов могут понадобится специальные флюсы которые будут защищать металл от окисления или проникновения в него газов из воздуха.

В большинстве своем сварочные аппараты универсального назначения достаточно громоздкие и тяжёлые, но для мелких сварочных работ можно за относительно невысокую цену найти инверторные сварочники, которые идеально подойдут для сварки проводов.

Если выполняется сварка медных проводов, которые применяются в домашней разводке, нет нужды в использовании очень большой силы тока и напряжения поэтому есть возможность применять сварочные аппараты небольших размеров, которые помещаются в стандартный кейс из-под инструментов.

Принцип работы дуговой сварки – схема устройства

Так как для сварки нужен большой ток, то основой любого сварочного автомата является понижающий трансформатор – проигрыш в напряжении всегда сопровождается выигрышем в силе тока и наоборот.

Для преобразования переменного тока в постоянный используется стандартный диодный мост, а для сглаживания пульсаций – конденсатор.

Ощутимый минус использования устройства постоянного тока – диоды и конденсатор используются немаленьких размеров и они значительно увеличивают вес сварочного аппарата, который изначально делается переносным.

Многие умельцы вручную собирают себе сварочный аппарат для сварки медных проводов, что выдает дугу от переменного тока и с успехом ими пользуются.

Поэтому однозначно утверждать, что нужно применять именно устройство постоянного тока нельзя – каждый выбирает себе необходимую модель по навыкам.

Если вручную собирается сварочный аппарат переменного тока, то из схемы попросту выбрасываются диодный мост и конденсатор.

Необходимый навык, который придется освоить для использования сварочного аппарата переменного тока – научиться «на глаз» определять в течение какого времени следует удерживать зажженную дугу электрического разряда, чтобы конец скрутки разогрелся и сплавился.

Наиболее распространенный способ сделать минусовый контакт, которым осуществляется сварка – это старые плоскогубцы, которыми удерживаются провода.

Для фазы берется зажим, которым можно удерживать графитовый стержень. Конструкция зажима может быть самой разнообразной – от винтового соединения до так называемых «крокодилов», как самодельных, так и заводского изготовления. Для соединения с самим сварочным аппаратом применяются кабели сечением порядка 10 мм².

Несмотря на то, что устройство собранное в промышленных условиях на порядок дороже самодельного, всё же его цена не является заоблачной и позволяет приобрести такой сварочный аппарат даже при ограниченном бюджете. Преимущества его использования очевидны – это точно рассчитанная конструкция с регулятором тока, которая позволяет работать с разными типами металлов и количеством свариваемых проводов.

Нюансы процесса сварки проводов

При необходимых навыках сварка проводников не занимает много времени, но чтобы получить качественное соединение настоятельно рекомендуется сначала попрактиковаться на отдельных кусках кабелей.

Тем более это надо сделать, если используется аппарат для сварки скруток, что работает с переменным током – к мощности такого устройства нужно привыкнуть.

Наглядно весь процесс показан на следующем видео:

Пошагово все выглядит следующим образом:

  • Зачистка проводов. Особенностью сварки является необходимость оголять жилы проводов на длину 60-80 мм. Меньше нельзя, так как при сварке провод достаточно сильно нагревается и изоляция будет плавиться.
  • Скрутка проводов. Казалось бы, что можно просто сложить жилы и произвести сварку – все равно на конце образуется капля, которая соединит все вместе. Проблемой такого способа соединения может заключаться ломкость проводов – не факт, что она возникнет, но в силу некоторых причин, получившаяся в результате сварки угольным электродом капля приобретает губчатую структуру и подвержена излому. На проводимость это не влияет, но если провода не будут скручены, то могут разломаться.
  • Обрезка скрутки. Распушенные концы жил надо обязательно обрезать, чтобы получить ровный срез. Тогда дуга при сварке равномерно прогреет всю поверхность скрутки и капля получится ровной.
  • Сварка. Плоскогубцами захватывается скрутка и к её кончику подносится графитовый электрод, пока не возникнет электрическая дуга. Ее надо выдерживать до тех пор, пока не сплавятся концы проводов, образовав гладкую каплю. Следующая скрутка сваривается после остывания предыдущей.

Если дуга не появляется, значит мощность трансформатора недостаточная или используются слишком длинные провода к держателям электродов (их сопротивление мешает получить достаточный ток).

  • Изоляция скруток. Оптимальным по скорости вариантом здесь будет использование термоусадочных кембриков, но для их прогревания дополнительно понадобится строительный фен или хорошая зажигалка. Также нет никаких помех использовать обыкновенную изоленту – разве что это будет чуть дольше по времени.
  • Сварка медного и алюминиевого проводов. В целом, выполняется точно так же, как и обычная – разница только в подготовке проводов. Медная жила остается прямая, а алюминиевая обматывается вокруг нее. Затем на алюминий наносится флюс, который при нагревании убирает c этого металла оксидную пленку, и можно приступать к сварке.

Но если выполнять предписания ПУЭ, то в бытовых условиях вряд ли придется работать с алюминиевыми проводами, так как для прокладки электропроводки запрещено применение таких кабелей, сечением менее 16 мм².

Сварка проводов инвертором

Использование такого устройства является наиболее предпочтительной, так как проводить сварку медных и алюминиевых проводов инвертором гораздо легче, чем самодельными сварочными аппаратами.

Это прибор универсального плана, сила тока в котором регулируется в диапазоне до 160 Ампер.

Кроме того, что он может сваривать скрутки, это позволяет выполнять работы с металлом толщиной до 5 мм – для домашнего использования такой мощности обычно более чем достаточно.

Обычно такой прибор это прерогатива профессионалов, которые постоянно сталкиваются со сварочными работами, но при этом его можно смело рекомендовать новичкам, которые только осваивают сварку скруток своими руками.

Функция «горячего старта», защита от залипания электрода и возможность работы даже при перепадах напряжения позволят начинающему сварщику быстро освоить азы этого ремесла, а профессионалу всегда приятно работать с хорошим инструментом.

Если прибор позволяет регулировать напряжение и силу тока, то «на глаз» какие выставлять значения можно определять по диаметру проводов и их количеству.

Коротко о главном

Сварка концов скруток проводов значительно улучшает проводимость этих контактов, а значит и характеристики сети в целом.

Сварочные аппараты, которые позволяют проводить точечную сварку, есть в свободной продаже, а также достаточно просты конструктивно, чтобы изготовить их самостоятельно. Но во втором случае чаще всего собирают более простые устройства, выдающие переменный ток – такие приборы требуют наличия определенных навыков работы.

На практике нет особой разницы в использовании того или иного устройства – если мастер достаточно опытный, то результат будет хороший в любом случае.

Источник: https://YaElectrik.ru/elektroprovodka/svarka-provodov

Сварочный аппарат переменного тока и постоянного в чем разница

Главная » Статьи » Сварочный аппарат переменного тока и постоянного в чем разница

В разделе Добро пожаловать на вопрос сварочные аппараты переменного и постоянного тока, в чем разница? заданный автором Евгений Савчук лучший ответ это разная дуга – разные электроды.. .Устройство сварочных трансформаторов: под корпусом находится сердечник – замкнутый магнитопровод, первичная и вторичная обмотка.

Проходя через первичную обмотку, ток намагничивает сердечник. Магнитный поток на вторичной обмотке индуцирует переменный ток. Напряжение полученного переменного тока зависит от количества витков на вторичной обмотке. Чем больше вторичная обмотка, тем выше напряжение.

Результат работы – переменный сварочный ток; сварочный трансформатор постоянного тока включает в свою конструкцию выпрямитель.Сварка на постоянном токе обеспечивает получение сварного соединения более высокого качества по сравнению со сваркой на переменном токе.

Из-за отсутствия нулевых значений тока повышается стабильность горения дуги, увеличивается глубина проплавления, снижается разбрызгивание, улучшается защита дуги, повышаются прочностные характеристики металла сварного шва, снижается количество дефектов шва, а пониженное разбрызгивание улучшает использование присадочного материала и упрощает операции зачистки сварного соединения от шлака и застывших брызг металла. Всё это привело к тому, что для сварки качественных швов ответственных соединений больше применяют сварку на постоянном токе.

ссылка

2oa.ru

Чем отличается сварочный аппарат от инвертора?

При необходимости самостоятельного проведения сварочных работ возникает вопрос: какого типа сварочный аппарат приобрести. Сварка — это создание неразъёмных соединений между свариваемыми частями на уровне атомов. Сварное соединение является одним из самых прочных и поэтому применяется довольно часто.

При электросварке нагрев и плавление металла происходит за счёт образования электрической дуги между торцевой частью электрода и свариваемой поверхностью. Источники образования и поддержания дуги делятся на несколько типов:

  1. Трансформаторные.
  2. Инверторные.
  3. Выпрямители.
  4. Сварочные агрегаты на основе двигателя внутреннего сгорания.

Рассмотрим два типа, нашедших наиболее широкое применение: сварочный аппарат на основе трансформатора и инверторный источник электрической дуги.

Трансформаторный сварочный аппарат

Это самый простой из сварочных аппаратов, использующий переменный ток сети. Работает за счёт трансформатора, который регулирует напряжение сети до сварочного. Трансформаторные или индукционные сварочные аппараты имеют деление по следующим признакам:

  • Мощность (чем больше сила сварочного тока, тем более толстый металл возможно обрабатывать).
  • Количество постов, то есть рабочих мест (сколько человек одновременно могут работать).
  • Напряжение (однофазная или трёхфазная сеть).

Преимуществом его является более простая и надёжная конструкция, невысокая стоимость, высокая ремонтопригодность.

Трансформаторный сварочный аппарат

К недостаткам относят зависимость дуги от скачков напряжения сети, большой вес и габаритные размеры, сильный нагрев во время проведения работ.

Что такое инвертор?

Инверторный сварочный аппарат или просто инвертор — один из источников энергии для электродуговой сварки, в основе которого лежит использование тока высокой частоты. Его работа осуществляется за счёт силовой электроники и небольшого трансформатора.

Инверторный сварочный аппарат

Достоинствами его признано низкое энергопотребление, компактность, небольшой вес и размеры, достаточно высокое качество шва.

К отрицательным сторонам инвертора можно отнести относительно высокую стоимость, боязнь влаги, пыли и низких температур (характерно для бюджетных моделей), чувствительность к скачкам напряжения, дорогостоящий ремонт.

Что общего у инвертора и трансформаторного сварочного аппарата

Сходство этих аппаратов в их назначении — образование и поддержание электрической дуги. Но есть ещё некоторые моменты, которые их объединяют:

  • Рассматриваемые аппараты объединяет наличие трансформатора, но разного размера. За счёт предварительного получения тока высокой частоты, в инверторах нет необходимости в использовании больших трансформаторов. Для получения тока 160 А нужен трансформатор весом 0,25 кг. Для получения такого же тока в индуктивных аппаратов необходим трансформатор весом 18-20 кг.
  • Возможность плавной регулировки тока. Трансформаторные аппараты имеют такую возможность благодаря изменению величины воздушного зазора в магнитопроводе.
  • Питание аппаратов осуществляется от бытовой (220В) или промышленной (380В) сети.
  • У большинства сварочных аппаратов есть защита от короткого замыкания.

Чем отличаются инверторный и трансформаторный источник электрической дуги

  1. Габариты и вес сварочного аппарата трансформаторного типа больше, чем у инвертора. Промышленные образцы могут весить более ста килограммов.
  2. Принцип действия.

    В инверторе переменный ток сети преобразуется первичным выпрямителем в постоянный, затем снова в переменный ток высокой частоты и далее снова происходит изменение на постоянный на вторичном выпрямителе.

    У сварочных аппаратов трансформаторного типа сила тока изменяется за счёт изменения положения магнитопровода, то есть сердечника понижающего трансформатора или включения в цепь разного количества витков обмоток.

  3. Инвертор имеет более устойчивую дугу, благодаря стабильности сварочного тока, что влияет на качество шва.
  4. Разница в конструкции.

    Инвертор более сложный и может оснащаться следующими дополнительными функциями: HOT START – увеличение начального тока для улучшения поджига сварочной дуги. ARC FORCE — увеличение сварочного тока для ускорения процесса плавления и препятствия залипанию, то есть происходит форсирование дуги.

    ANTI-STICK – снижение тока при залипании электрода для увеличения времени на его отрыв и защиты от перегрузки.

  5. Процесс обучения работе на трансформаторе более сложный и трудоёмкий. Однако, освоив эти навыки, без труда можно работать на инверторе.
  6. Инвертор выдаёт постоянный ток, трансформатор работает на переменном с частотой бытовой электросети 50 Гц.
  7. Коэффициент мощности инвертора наибольший из всего сварочного оборудования, а КПД превышает трансформаторные аналоги на 20-30%.
  8. Широкий диапазон изменения тока сварки.
  9. Инвертор имеет такой показатель как коэффициент прерывистости работы (КП). Он определяет время непрерывной работы на максимальном сварочном токе.

    То есть, если КП равен 50%, то после 10 минут работы ему требуется 5 минут на охлаждение. К трансформаторному сварочному аппарату такие требования не предъявляются.

  10. Возможность использования электродов, предназначенных как для постоянного, так и для переменного тока.

На сегодняшний день на рынке довольно широкий выбор оборудования для сварки различных производителей. Выбор сварочного аппарата следует производить исходя из задач, которые с его помощью предстоит выполнять.

vchemraznica.ru

Преимущества и недостатки аппаратов переменного тока для сварки

В двадцатом веке сварочный аппарат переменного тока был самым распространенным устройством сварки металлов в строительстве и промышленности. Это объясняется простотой конструкцией аппарата.

Если говорить кратко, он представляет собой силовой понижающий трансформатор, вторичная обмотка которого имеет несколько выводов.

В зависимости от того какой метал нужно варить, какой толщины, каким электродом, сварщик выбирает тот или иной вывод вторичной обмотки.

Виды устройств

Сварочные аппараты, работающие за счет действия переменного тока, подразделяются на следующие виды:

  • оборудование для ручной электродуговой сварки с помощью отдельных электродов покрытых флюсом;
  • оборудование для ручной аргоновой электросварки с помощью неплавящихся электродов из вольфрама;
  • полуавтоматическое оборудование, осуществляющее сварку в среде защитного и инертного газа с помощью электродной проволоки;
  • оборудование контактной сварки.

В международной классификации электродуговая сварка получила обозначение ММА-АС или ММА-DC, в случае ручной электросварки одиночными электродами, а аргоновая сварка с неплавящимися электродами – TIG.

Конструкция на трансформаторах

Обычный аппарат для сварки по размерам и форме выглядел как стиральная бытовая машинка на колесах, только еще тяжелее. Замкнутый магнитопровод располагался вертикально. Внизу находилась первичная обмотка трансформатора.

Вторичная обмотка была подвижной. Она прикреплялась к гайке вертикального винта с ленточной резьбой. На крышке корпуса располагался рым-болт с ручкой.

При вращении ручки гайка с вторичной обмоткой перемещалась по винту, изменяя магнитный поток, проходящий через катушки. Таким образом, осуществлялась регулировка сварочного электротока.

Для перемещения аппарата на крышке имелась ручка, для присоединения проводов сварочной цепочки на боковой стенке располагался зажим. Все стенки имели щелевые отверстия для охлаждения трансформатора.

Говоря о таких аппаратах в прошедшем времени, имеется в виду, что сейчас в большинстве своем используют сварочные инверторы переменного и постоянного тока. Сварочным оборудованием на основе силового трансформатора практически не пользуются.

Чтобы сварочный шов получался качественным, требуется круто падающая вольтамперная характеристика трансформатора. Это достигается двумя способами.

Первый вариант: в трансформаторе с нормальным магнитным рассеянием и отдельной реактивной катушкой (дросселем) регулировку сварочного процесса осуществляют за счет изменения зазора в сердечнике дросселя.

Второй вариант: регулировка осуществляется за счет изменения зазора между первичной и вторичной катушками. При этом изменение электротока в широком диапазоне не приводит к изменению напряжения дуги, что положительно сказывается на качестве шва.

Оборудование для контактной сварки

У аппаратов контактной сварки в момент сварочного процесса у маломощных устройств сварочный ток достигает 5000-10000 А, в мощных устройствах доходит до 500 кА. Поэтому к трансформаторам предъявляются высокие требования.

Они являются понижающими трансформаторами с рядом конструктивных особенностей:

  • чтобы получить максимальный электроток вторичная обмотка выполняется из одного витка;
  • первичная обмотка выполняется на дисковом сердечнике в виде отдельных секций. Разбивка катушек на секции необходима для регулировки электротока, а диск для равномерного охлаждения;
  • вторичная обмотка выполнена в виде параллельно соединенных медных дисков. Для защиты от влаги они залиты эпоксидной смолой;
  • предусматривается воздушное или водяное охлаждение.

Аппараты контактной сварки в большинстве своем однофазные с сердечниками броневого типа. Так как качество сварки сильно зависит от длительности сварочного импульса, то коммутационное оборудование достаточно сложное – плата за точность. Аппараты испытывают большие механические нагрузки, до 400 пусков минуту, поэтому к ним предъявляются дополнительные требования по прочности конструкции.

Маломощные аппараты контактной сварки имеют сварочной ток до 5000 А, весят около 20 кг и сваривают металл толщиной до 2,5 мм. Широко применяются в домашних условиях и мелких мастерских.

Конструкция инвертора

Инверторы иногда называют сварочными аппаратами постоянного тока, поскольку при их работе на первом этапе происходит преобразование переменного напряжения в постоянное.

Инверторы активно вытесняют аппараты на трансформаторах благодаря небольшому весу, компактным размерам и высокой производительности.

Сварочный инвертор состоит из высоковольтного выпрямительного диодного моста и фильтра низких частот, генератора частоты в пределах 30-70 кГц, силовых высоковольтных ключей, разделительного конденсатора и понижающего трансформатора. Он выполняет функцию преобразователя низкочастотного переменного тока в высокочастотный.

Напряжение 220 В 50 Гц подается на выпрямительный мост, где происходит его выпрямление, фильтр снижает пульсации и поступает на электронные ключи выполненные на биполярных транзисторах с изолированным затвором или полевых транзисторах. На выходе ключей, благодаря блоку управления на основе генератора частоты, получается сигнал частотой 30-70 кГц.

Проходя через разделительный конденсатор, электроток избавляется от постоянной составляющей и поступает на первичную обмотку понижающего трансформатора. На выходе вторичной обмотки получается высокочастотный переменный ток, который используется для сварки.

По сути, сварочные инверторы переменного тока выполняются, как импульсные источники питания без выпрямительного блока на выходе.

Из-за быстрого перехода через ноль сварочные инверторные аппараты переменного тока имеют устойчивую, равномерную дугу, что положительно сказывается на качестве шва. Использование инвертора позволяет получить малогабаритный аппарат большой мощности. Недостатком инвертора можно считать высокую чувствительность к скачкам напряжения.

Достоинства и недостатки

Ручная дуговая сварка переменным током работает на основе силового трансформатора, имеющего простую, надежную и недорогую конструкцию.

Она может работать практически в любых условиях и длительное время без перерывов. К недостаткам нужно отнести невысокую производительность сварочных работ, необходимость постоянного удаления шлака.

Сварочный шов получается хуже, чем дает сварка постоянным током.

Аргоновая сварка с использованием аппарата переменного тока с неплавящимися электродами дает сварной шов высочайшего качества, позволяет варить металл большого сечения, отсутствуют брызги. К недостаткам нужно отнести необходимость использования дополнительного оборудования в виде газовых баллонов и низкую производительность работ.

Электроды и особенности работ

Для сварки переменным электротоком электроды разработаны давно и имеют большое разнообразие. При использовании инверторов пришлось создавать новые электроды из-за специфики высокочастотного переменного тока.

Наиболее широко применяются электроды марок АНО, ОЗС, МР. Они используются для сварки углеродистых и низколегированных сталей. Обеспечивают легкое разжигание электрической дуги и равномерность ее поддержания, легкое удаление шлака. Могут применяться для сварочных аппаратов переменного и постоянного тока.

Главная особенность сварки переменным током заключается в изменении полярности протекающего через электрическую дугу тока. Из-за того, что на частоте 50 Гц время перехода через ноль довольно большое, дуга почти гаснет, получается неравномерной. Это приводит часто к пористости шва, снижению его качества.

При использовании высокочастотного переменного электротока этот недостаток практически преодолевается. Использование постоянного позволяет получать сварочные швы более высокого качества за счет равномерного выделения теплоты в сварочной ванне.

На постоянном токе электрическая дуга зажигается при меньшем напряжении, и ее легче поддерживать сварщику.

Источник: http://www.samsvar.ru/stati/svarochnyj-apparat-peremennogo-toka-i-postoyannogo-v-chem-raznica.html

Переменный и постоянный сварочный ток | Электросварка

Переменный и постоянный сварочный ток, их отличия и особенности применения вызывают много вопросов у сварщиков-любителей. Рассмотрим основные отличия и сферу их применения на практике.

Что такое переменный сварочный ток

Переменный ток синусоидально изменяется по направлению через одинаковые промежутки времени. В бытовой электросети он имеет частоту 50 Гц, и если для сварки использовать сварочный трансформатор, то частота его сварочного тока также будет 50 Гц.

Что такое постоянный сварочный ток

Постоянный ток получают из переменного при помощи выпрямителей и стабилизаторов, которыми оборудованы сварочные аппараты, рассчитанные на работу постоянным током. Он бывает прямой и обратной полярности — об этом вы можете подробнее прочитать тут: http://www.elektrosvarka-blog.ru/polyarnost-svarochnogo-toka/.

Отличие и преимущества постоянного сварочного тока на практике

  • Низкая степень отклонений сварочной дуги. Это позволяет снизить уровень окалины в сварном шве и добиться максимальной ровности и прочности шва.
  • Высокий КПД и меньшая шумность работы.
  • Меньшее количество присадочного материала (электродов), необходимого для сварки.
  • Практически отсутствую брызги расплавленного металла в процессе работы.

Тем не менее, в некоторых ситуациях «постоянка» не годится, и нужно использовать «переменку».

Переменный и постоянный сварочный ток. Особенности применения

Переменный больше всего подходит для сварки тугоплавких металлов, содержащих оксиды. Также его используют для сварки алюминия, т.к.

изменение направления движения электронов разрушает оксидную плёнку на поверхности алюминия.

Аналогичная ситуация и со сваркой металлов с загрязнёнными поверхностями (если их невозможно очистить), поскольку изменение направления движения электронов разрушает и грязь.

Кроме того, аппараты переменного тока обычно выбирают для таких работ, где не требуется высокая точность шва, но при этом есть необходимость снизить затраты на сварку.

Однако если вам требуется сварить, например, тонкостенные детали, то лучше всего использовать «постоянку». Его также используют и в том случае, если прочность и долговечность конструкции играют ключевую роль.

Ещё по теме:

Каким должен быть сварочный ток на самом деле

Полярность сварочного тока — прямая и обратная

Полярность при сварке. Что означают названия полярности

Видеокурсы:

Как варить электросваркой

Как установить сварочный ток правильно

Как выбрать маску «хамелеон»

Как настроить маску «хамелеон» правильно

Как выбрать сварочный инвертор

Источник: http://www.elektrosvarka-blog.ru/peremennyj-postoyannyj-svarochnyj-tok/

Как самому переделать сварочный аппарат переменного тока на постоянный?


Хороший сварочный аппарат значительно облегчает все работы по металлу. Он позволяет соединять и разрезать различные детали железа, которые отличаются своей толщиной и плотностью стали.

Современные технологии предлагают огромный выбор моделей, отличающихся мощностью и размером. Надежные конструкции имеют достаточно высокую стоимость. Бюджетные варианты, как правило, имеют короткий срок эксплуатации.

В нашем материале представлена подробная инструкция как сделать сварочный аппарат своими руками. Перед началом рабочего процесса рекомендуется ознакомиться с разновидностью сварочного оборудования.

Виды сварочного аппарата

Устройства этой техники различается на несколько типов. Каждый механизм имеет некоторые особенности, которые отображаются на выполненной работе.

Современные сварочные аппараты делятся на:

  • модели постоянного тока;
  • с переменным током
  • трёхфазные
  • инвекторные.

Модель с переменным током считается самым простым механизмом, который легко можно сделать самостоятельно.

Простой сварочный аппарат позволяет выполнять сложные работы с железом и тонкой сталью. Чтобы собрать подобную конструкцию, необходимо иметь определенный набор материалов.

К ним относятся:

  • провод для обмотки;
  • сердечник выполненный из трансформаторной стали. Он необходим для намотки сварочника.

Все эти детали можно приобрести в специализированных магазинах. Подробная консультация специалистов, помогает сделать правильный выбор.

Трансформатор для сварки

Сварочный аппарат постоянного тока в своей конструкции включает в качестве основного элемента трансформатор, обеспечивающий понижение нормального сетевого напряжения с 220 В до 45-80 В.


Схема устройства трансформатора для сварки.

Этот элемент конструкции функционирует в дуговом режиме с максимальной мощностью.

Трансформаторы, используемые в конструкции, должны выдерживать при работе большие значения токов, номинальная сила которых составляет 200 А. Вольтамперные показатели трансформатора должны полностью соответствовать спецтребованиям, которые обеспечивают режимы работы дуговой сварки. Некоторые самодельные трансформаторные сварочные аппараты являются простыми в своей конструкции. В них отсутствуют допустройства регулировки параметров токов. Регулировка технических параметров такого устройства осуществляется несколькими способами:

  • при помощи узкоспециализированного регулятора;
  • путем переключения числа витков катушки.

Трансформатор сварочного агрегата состоит из следующих конструктивных элементов:

  • магнитопровод, изготовленный из пластин трансформаторной стали;
  • две обмотки – первичная и вторичная, этот компонент трансформатора имеет выводы для подключения устройств регулировки параметров рабочего тока.


Схема обмотки трансформатора.

Трансформатор, используемый в сварочном аппарате, не имеет регулировочных устройств, обеспечивающих регулировку тока и его ограничение на рабочей обмотке. Первичная обмотка сварочного трансформатора оснащается выводами для подключения регулирующих схем и устройств, позволяющих осуществлять настройку сварочного устройства в зависимости от условий эксплуатации и параметров входящего тока.

Основная часть трансформатора – магнитопровод. Чаще всего при конструировании самодельных сварочных аппаратов используются магнитопроводы от списанного двигателя, старого силового трансформатора. Каждая конструкция магнитопровода имеет свои нюансы в конструкции. Основными параметрами, характеризующими магнитопровод, являются следующие:

  • размер магнитопровода;
  • количество витков обмоток на магнитопроводе;
  • уровень напряжения тока на входе и на выходе устройства;
  • уровень потребляемого тока;
  • максимальный ток, получаемый на выходе устройства.

Эти основные характеристики определяют пригодность трансформатора для использования в качестве устройства, способствующего формированию дуги, а также приспособления, способствующего образованию качественного сварного шва.

Как сделать сварочный аппарат своими руками?

Первое что необходимо сделать — это правильно изготовить основной сердечник. Для данной модели, рекомендуется выбирать стержневой тип детали.

Для его изготовления понадобятся пластины, выполненные из трансформаторной стали. Их толщина равна 0,56 мм. Перед тем как приступить к сборке сердечника, необходимо соблюдать его размеры.



Последовательная сборка всех деталей

Все элементы агрегата для сварки должны располагаться на базе из металла или текстолита строго на своих местах.

По правилам выпрямитель граничит с трансформатором, а дроссель находится на одной плате с выпрямителем.

Регулятор силы тока устанавливают на панель управления. Сам каркас для конструкции агрегата создается из листов алюминия, для этого подойдет и сталь.

Также можно воспользоваться уже готовым корпусом, который до этого защищал содержимое системного блока компьютера или осциллографа. Главное, он должен быть прочным и твердым.

На большом расстоянии от трансформатора размещают плату с тиристорами. Так же не близко к трансформатору устанавливают выпрямитель.

Причина такого расположения – сильное нагревание трансформатора и дросселя.

ВАЖНО ЗНАТЬ: Машины контактной сварки — задачи и разновидности

Тепло от дросселя отводят тиристоры, устанавливаемые на радиаторах из алюминия. Они сводят на нет даже тепловые волны, исходящие от проводов.

К наружной панели прикрепляют держак электрода, а к задней – провод с вилкой для подключения агрегата к бытовой сети.

Как собрать своими руками агрегат для сварки, демонстрирует видео в нашей статье.

Видео:

Ни в коем случае нельзя фиксировать элементы агрегата вплотную друг к другу, так они должны подвергаться обдуву.

На сторонах каркаса необходимо проделать дырочки, откуда будет поступать воздух. Это нужно и для установки системы охлаждения.

Если агрегат для сварки постоянно находится на одном и том же месте, то с ним вряд ли что-то случится.

Долгое время сможет работать регулятор тока, если точнее, его ручка, зафиксированная на наружной стенке.

Но переносные мини инверторы, которые берут на выездные работы, могут подвергаться механическим ударам. В основном, от этого страдает корпус изделия, но существует риск отпадения дросселя.

Изделие собрано – пора проверить, как оно функционирует. При тестировании работы агрегата для сварки нельзя пользоваться временными проводами.

Проверять изделие нужно уже со штатными контактными кабелями.

Во время самого первого подключения к сети смотрят на регулятор силы тока. Важно проследить, не осталось ли незафиксированных деталей.

Если агрегат исправен и лишен дефектов, то можно приступать к сварке на различных режимах.



Конструкция аппарата для сваривания

Устройство самодельной сварки.

Выпрямитель устройства представляет собой своеобразную этажерку, изготовленную из алюминиевых пластин, которая стягивается шпильками. Каждая пара диодов, входящих в конструкцию выпрямителя, зажимается между пластинами толщиной в 1 мм и размерами 44 х42 мм.

Транзистор, конденсаторы, тиристоры, стабилитроны, диоды и резисторы монтируются на стеклотекстолитовой плате.

В конструкцию сварочного агрегата входят следующие элементы:

  • переключатель пакетный, рассчитанный на 16 и более ампер;
  • вентилятор;
  • диоды, рассчитанные на работу при токе в 16 и более ампер;
  • конденсаторы, рассчитанные на работу при напряжении 400 и более вольт;
  • конденсаторы, рассчитанные на работу при напряжении 1000 и более вольт;
  • тиристоры КУ221 А, устанавливаемые для их охлаждения на радиатор;
  • диоды КД13А или КД2997А, монтируемые на радиаторах с тиристорами;
  • резисторы марки С5-16 или более мощные;
  • винты, шайбы необходимые для сборки аппарата;
  • пластины алюминия.

Читать также: Пила штиль 180 регулировка карбюратора

Для проведения монтажных работ потребуются следующие инструменты:

  • паяльник;
  • плоскогубцы;
  • отвертка, нож, ножовка;
  • молоток;
  • дрель.

Сварочный агрегат, изготовленный с помощью этих элементов можно использовать для проведения сварочных работ в домашнем хозяйстве. Он с легкостью осуществляет сваривание большинства металлических изделий.

Если у вас есть необходимость выполнения каких-нибудь несложных сварочных работ для бытовых нужд, вовсе не обязательно приобретать дорогостоящий заводской агрегат. Ведь если знать некоторые тонкости, можно без труда собрать сварочный аппарат своими руками, о чем и пойдет речь ниже.


Определение параметров

Чтобы изготовить электрический сварочный аппарат, необходимо понимать принцип действия. Он преобразует величину входного напряжения (220 В) в пониженное (до 60-80 В). При этом процессе невысокая сила электротока в первичной обмотке (около 1,5 А) возрастает во вторичной (до 200 А). Данная прямая зависимость работы трансформаторов именуется вольтамперной характеристикой понижающего типа. От этих показателей зависит работа устройства. На ее основании проводятся вычисления, и определяется конструкция будущего аппарата.

Номинальный режим работы

Перед тем как сделать сварку, необходимо определить ее будущий номинальный режим использования. Он показывает, которое время приспособления для сварочных работ, изготовленные своими руками, могут непрерывно варить и сколько должны остывать. Этот показатель именуется еще продолжительностью включения. Для самодельных электроаппаратов он расположен в районе 30 %. Это значит, что из 10 минут он способен непрерывно работать 3, а отдыхать 7 минут.

Номинальное рабочее напряжение

Работа трансформаторного сварного устройства основана на понижении входной величины напряжения до рабочей номинальной. При изготовлении сварочного аппарата можно сделать любое значение выходных параметров (30-80 В), что прямо влияет на диапазон рабочих электротоков. В отличие от электросети питания напряжением 220 В, выходное значение может составлять и порядка 1,5-2 Вольта в изделиях для точечной электросварки. Это обусловлено необходимостью получения высокого уровня тока.

Напряжение сети и количество фаз

Действующая схема подключения сварочного трансформатора самодельного типа рассчитывается на подключение к бытовой однофазной электросети. Для мощных сварных устройств используется промышленная сеть с тремя фазами на 380 В. От величины этого входного параметра и выполняются остальные вычисления. Изготовленная своими руками мини сварка использует включение в домашнюю электросеть и не требует больших питающих величин напряжения.

Напряжение холостого хода

Бытовой сварочник, собранный своими руками, должен иметь величину напряжения х/х, достаточную для розжига электродуги. Чем больше это значение, тем легче она будет появляться. Изготовление аппарата должно соответствовать действующим нормам безопасности, которые ограничивают выходное напряжение до максимальных 80 В.

Номинальный сварочный ток трансформатора

Перед тем как самому сделать электросварочный аппарат, необходимо определиться с размером номинального тока. От него будет зависеть возможность выполнения самих работ на металлах разнообразной толщины. При бытовой электросварке вполне достаточно значения в 200 А, что позволяет сделать вполне работоспособный аппарат. Превышение данного показателя потребует увеличения мощности электротрансформатора, что сказывается как на росте его габаритов, так и весе.

Инвертор (импульсный блок питания для сварки)

Самодельный инверторный сварочный аппарат нельзя изготовить просто «на коленке». Для этого потребуется современная элементная база и опыт работы с ремонтом и созданием электронных устройств. Однако, не так страшна схема, как ее малюют. Подобных устройств сделано великое множество, и все они работают не хуже фабричных аналогов. К тому же, чтобы создать импульсный сварочный аппарат своими руками, не обязательно приобретать десятки дорогостоящих радиодеталей и готовых узлов. Большинство из них, особенно высокочастотные элементы для блока питания, можно позаимствовать у старых телевизоров или БП от компьютера. Стоимость близкая к нулю.

Рассматриваемый инвертор имеет следующие характеристики:

  • Ток нагрузки на электродах: до 100 А.
  • Потребляемая мощность от сети 220 вольт — не более 3.5 кВт (ток порядка 15 А).
  • Используемые электроды до 2.5 мм.

На иллюстрации изображена готовая схема, которая неоднократно опробована многими домашними мастерами.

Конструктивно инвертор состоит из трех элементов:

  1. Блок питания для схемы преобразователя и управления. Выполнен на доступной элементной базе, с применением оптрона от старого блока питания компьютера. При самостоятельном изготовлении трансформатора стоимость практически нулевая: детали копеечные. Номиналы и названия радиоэлементов на иллюстрации.
  2. Блок задержки заряда конденсаторов (для стартовой дуги). Выполнен на базе транзисторов КТ972 (абсолютно не дефицит). Разумеется, транзисторы устанавливаются на радиаторы. Для коммутации достаточно обыкновенного автомобильного реле с токовой нагрузкой на контактах до 40 А. Для ручного управления установлены обычные защитные автоматы (пакетники) на 25 А. Выходные 300 вольт — холостой ход. При нагрузке напряжение 50 вольт.
  3. Трансформатор тока — самый ответственный узел. При сборке особое внимание следует обратить на точность катушек индуктивности. Некоторую подстройку можно выполнить с помощью переменного резистора (на схеме выделен красным цветом). Однако если параметры не буду согласованными, требуемой мощности дуги достичь не удастся.ШИМ реализуется на микросхеме US3845 (одна из немногих деталей, которую придется покупать). Силовые транзисторы — все те же КТ972 (973). Некоторые элементы на схеме импортные, однако их легко можно заменить на доступные отечественные, поискав аналоги на сайте datasheet.Высокочастотный блок выполнен из частей строчного трансформатора от телевизора.

На выход сварочного инвертора подключаются рабочие провода длиной не более 2 метров. Сечение не менее 10 квадратов. При работе с электродами до 2.5 мм, падение тока минимальное, шов получается гладкий и ровный. Дуга непрерывная, не хуже заводского аналога.

При наличии активного охлаждения (вентиляторы от того-же компьютерного блока питания), конструкцию можно компактно упаковать в небольшой корпус. Учитывая высокочастотные преобразователи, лучше использовать металл.

Чем сложнее самодельный сварочный аппарат, тем ощутимей экономия. Именно простые трансформаторы обходятся дороже, по причине использования дорогостоящей меди в обмотках или трансформаторного железа. Импульсные блоки питания, особенно при наличии в запасе старых деталей от типовых электроприборов, обходятся практически бесплатно.

Особенности переделки

Антенна для цифрового тв своими руками

Изготовить аппарат точечной сварки своими руками удаётся без излишних усилий, если воспользоваться вариантом переделки его из ненужного сварочного устройства. При подготовке к работам необходимо будет обратить внимание на следующие моменты:

  • Для рядового ТТ напряжение при работе на холостом ходу (х. х.), как правило, выбирается не более 70 Вольт;
  • В ситуации с агрегатом для точечной сварки этот показатель не должен превышать 6-ти Вольт;
  • Для реализации данного условия потребуется новая вторичная обмотка, рассчитанная на пониженное значение выходного напряжения.

Обратите внимание! Изготовить новую низковольтную катушку можно и путём её намотки поверх имеющейся вторичной обмотки (если место позволяет).

В противном случае лучше размотать прежнюю «вторичку» и воспользоваться её проводом для формирования новой рабочей обмотки.

Перед тем, как сделать точечную сварку с обновлённым трансформатором, желательно ознакомиться с существующими типами этих электротехнических изделий и постараться выбрать наиболее подходящий из них.

Сварочный аппарат постоянного тока своими руками: моя схема

20 лет назад по просьбе товарища собирал ему надежный сварочник для работы от сети 220 вольт. До этого у него были проблемы с соседями из-за просадки напряжения: требовался экономный режим с регулировкой тока.

После изучения темы в справочниках и обсуждения вопроса с коллегами подготовил электрическую схему управления на тиристорах, смонтировал ее.

В этой статье на основе личного опыта рассказываю, как собрал и настроил сварочный аппарат постоянного тока своими руками на базе самодельного тороидального трансформатора. Она получилась в виде небольшой инструкции.

Схема и рабочие эскизы у меня остались, но фотографии привести не могу: цифровых аппаратов тогда не было, а товарищ переехал.

Содержание статьи

Универсальные возможности и выполняемые задачи

Товарищу требовался аппарат для сварки и резки труб, уголков, листов разной толщины с возможностью работы электродами 3÷5 мм. О сварочных инверторах в то время не знали.

Остановились на конструкции постоянного тока, как более универсальной, обеспечивающей качественные швы.

Тиристорами убрали отрицательную полуволну, создав пульсирующий ток, но сглаживанием пиков до идеального состояния заниматься не стали.

Схема управления выходным током сварки позволяет регулировать его величину от небольших значений для сварки вплоть до 160-200 ампер, необходимых при резке электродами. Она:

  • изготовлена на плате из толстого гетинакса;
  • закрыта диэлектрическим кожухом;
  • смонтирована на корпусе с выводом рукоятки регулировочного потенциометра.

Вес и габариты сварочного аппарата по сравнению с заводской моделью получились меньшими. Разместили его на небольшой тележке с колесиками. Для смены места работы один человек свободно перекатывал его без особых усилий.

Провод питания через удлинитель подключали к разъему вводного электрического щитка, а шланги для сварки просто наматывали на корпус.

Простая конструкция сварочного аппарата постоянного тока

По принципу монтажа можно выделить следующие части:

  • самодельный трансформатор для сварки;
  • цепь его питания от сети 220;
  • выходные сварочные шланги;
  • силовой блок тиристорного регулятора тока с электронной схемой управления от импульсной обмотки.

Импульсная обмотка III расположена в зоне силовой II и подключается через конденсатор С. Амплитуда и длительность импульсов зависят от соотношения числа витков в емкости.

Как сделать самый удобный трансформатор для сварки: практические советы

Теоретически можно использовать любую модель трансформатора для питания сварочного аппарата. Главные требования к нему:

  • обеспечивать напряжение зажигания дуги на холостом ходу;
  • надежно выдерживать ток нагрузки во время сварки без перегрева изоляции от длительной работы;
  • отвечать требованиям электрической безопасности.

На практике мне встречались разные конструкции самодельных или заводских трансформаторов. Однако все они требуют проведения электротехнического расчета.

Я уже давно пользуюсь упрощенной методикой, которая позволяет создавать довольно надежные конструкции трансформатора среднего класса точности. Этого вполне достаточно для бытовых целей и блоков питания радиолюбительских устройств.

Она описана у меня на сайте в статье об изготовлении трансформаторного паяльника Момент своими руками. Это усредненная технология. Она не требует уточнения сортов и характеристик электротехнической стали. Мы их обычно не знаем и учесть не можем.

Особенности изготовления сердечника

Умельцы делают магнитопровды из электротехнической стали всевозможных профилей: прямоугольного, тороидального, сдвоенного прямоугольного. Даже мотают витки провода вокруг статоров сгоревших мощных асинхронных электродвигателей.

У нас была возможность пользоваться списанным высоковольтным оборудованием с демонтированными трансформаторами тока и напряжения. Взяли от них полосы электротехнической стали, сделали из них два кольца — бублика. Площадь поперечного сечения каждого по расчетам составила 47,3 см2.

Их изолировали лакотканью, скрепили хлопчатобумажной лентой, образовав фигуру лежащей восьмерки.

Сверху усиленного изоляционного слоя стали мотать провод.

Секреты устройства обмотки питания

Провод для любой цепи должен быть с хорошей, прочной изоляцией, рассчитанной на длительную работу при нагреве. Иначе во время сварки она просто сгорит. Мы исходили из того, что было под рукой.

Нам достался провод с изоляцией лаком, закрытой сверху тканевой оболочкой. Его диаметр — 1,71 мм маловат, но металл — медь.

Поскольку другого провода просто не было, то стали обмотку питания делать из него двумя параллельными магистралями: W1 и W’1 с одинаковым числом витков — 210.

Бублики сердечника монтировали плотно: так они имеют меньшие габариты и вес. Однако, проходное сечение для провода обмоток тоже ограничено. Монтаж затруднен. Поэтому каждую полуобмотку питания разнесли на свои кольца магнитопровода.

Таким способом мы:

  • вдвое увеличили поперечное сечение провода обмотки питания;
  • сэкономили место внутри бубликов для размещения силовой обмотки.
Выравнивание провода

Получить плотную намотку можно только из хорошо выровненной жилы. Когда мы снимали проволоку со старого трансформатора, то она получилась искривленной.

Прикинули в уме необходимую длину. Конечно же ее не хватило. Каждую обмотку пришлось делать из двух частей и сращивать винтовым зажимом прямо на бублике.

Провод растянули на улице по всей длине. Взяли в руки пассатижи. Зажали ими противоположные концы и потянули с силой в разные стороны. Жила получилась хорошо выровненной. Скрутили ее кольцом с диаметром около метра.

Технология намотки провода на тор

Для обмотки питания мы использовали метод намотки ободом или колесом, когда из провода делается кольцо большого диаметра и заводится внутрь тора вращением по одному витку.

Этот же принцип используется при надевании заводного кольца, например, на ключ или брелок. После того, как колесо заведено внутрь бублика его начинают постепенно раскручивать, укладывая и фиксируя провод.

Этот процесс хорошо показал Дмитрий Волжский в своем видеоролике «Намотка первичной обмотки тороидальных трансформаторов».

Эта работа трудная, кропотливая, требует усидчивости и внимания. Провод надо плотно укладывать, считать, контролировать процесс заполнения внутренней полости, вести запись намотанного количества витков.

Как мотать силовую обмотку

Для нее мы нашли медный провод подходящего сечения — 21 мм2. Прикинули длину. Она влияет на число витков, а от них зависит напряжение холостого хода, необходимое для хорошего зажигания электрической дуги.

Обычно справочники рекомендуют 60-70 вольт. Нам один опытный сварщик сказал, что в нашем случае будет достаточно 50. Решили проверить, а если не хватит, то дополнительно увеличить обмотку.

Сделали 48 витков со средним выводом. Итого получилось на бублике три конца:

  • средний — для прямого подключения «плюса» к сварочному электроду;
  • крайние — на тиристоры и после них на массу.

Поскольку бублики скреплены и на них уже по краям колец смонтированы обмотки питания, то намотку силовой цепи выполняли методом «челнока». Выровненный провод сложили змейкой и просовывали для каждого витка через отверстия бубликов.

Отпайку средней точки выполнили винтовым соединением с его изоляцией лакотканью.

Надежная схема управления сварочным током

В работе участвуют три блока:

  1. стабилизированного напряжения;
  2. формирования высокочастотных импульсов;
  3. разделения импульсов на цепи управляющих электродов тиристоров.

Стабилизация напряжения

От обмотки питания трансформатора 220 вольт подключен дополнительный трансформатор с напряжением на выходе порядка 30 В. Оно выпрямляется диодным мостом на основе Д226Д и стабилизируется двумя стабилитронами Д814В.

В принципе здесь может работать любой блок питания с аналогичными электрическим характеристиками тока и напряжения на выходе.

Импульсный блок

Стабилизированное напряжение сглаживается конденсатором С1 и подается на импульсный трансформатор через два биполярных транзистора прямой и обратной полярности КТ315 и КТ203А.

Транзисторы генерируют импульсы на первичную обмотку Тр2. Это импульсный трансформатор тороидального типа. Он выполнен на пермаллое, хотя можно использовать и ферритовое кольцо.

Намотка трех обмоток проводилась одновременно тремя отрезками провода диаметром 0,2 мм. Сделано по 50 витков. Полярность их включения имеет значение. Она показана точками на схеме. Напряжение на каждой выходной цепи порядка 4 вольт.

Обмотки II и III включены в цепь управления силовыми тиристорами VS1, VS2. Их ток ограничивается резисторами R7 и R8, а часть гармоники обрезается диодами VD7, VD8. Внешний вид импульсов мы проверили осциллографом.

В этой цепочке резисторы надо подбирать под напряжение импульсного генератора так, чтобы его ток надежно управлял работой каждого тиристора.

Ток отпирания 200 мА, а отпирающее напряжение — 3,5 вольта.

Регулирование тока сварки

Переменный резистор R2 своим сопротивлением определяет положение каждого импульса, пропускаемого через управляющий электрод тиристора. От него зависит форма пульсирующего тока на выходе силовой схемы сварочного аппарата.

Пульсации полусинусоид могут проходить полностью, когда ток сварки выставляется максимальным или обрезаться практически до нуля.

Личные впечатления от эксплуатации

Когда был изготовлен сварочный аппарат постоянного тока своими руками, то мы приступили к изучению его возможностей. Первым делом поэкспериментировали с полярностью подключения электрода и выявили закономерность.

На электрод можно подавать «плюс» — прямая полярность или «минус» — обратная. В этом случае меняется глубина провара шва. При обратной полярности она возрастает примерно на 40-50%.

Наш сварочный аппарат позволяет варить электродами 3 мм, обеспечивая ток сварки 80 ампер довольно длительное время. Нагрев конструкции не превышает рабочих режимов. При этом нагрузка в сети бытовой проводки поддерживается на уровне до 20 А.

Если возникает необходимость пользоваться электродами 4 мм или увеличивать сварной ток, то приходится организовывать перерывы в работе для охлаждения аппарата. Оно у нас естественное: за счет щелей и отверстий.

Систему охлаждения можно усилить принудительной вентиляцией, выполнив обдув. Но мы этим вопросом не занимались.

Показываю отсканированный рукописный текст сохранившегося документа. Он может пригодиться для повторения.

А сейчас рекомендую посмотреть видеоролик владельца zxDTCxz «Сварочный аппарат на основе тороидального магнитопровода». В нем есть много полезных рекомендация.

Если же у вас все-таки остались вопросы по теме, то задавайте их в комментариях, я отвечу.

Полезные товары Полезные сервисы и программы

инверторы и трансформаторные преобразователи, а также электроды для них

Почти весь прошлый век сварочные работы производились на переменном токе, если не использовалась газосварка. Это было связано с тем, что более простого и недорогого сварочного оборудования не было в промышленности и строительстве.

Сварочный аппарат переменного тока представлял собой мощный понижающий трансформатор с регулятором тока в виде подвижной вторичной обмотки или дополнительных отводов в ней же. Это были надежные, простые устройства, при этом очень тяжелые и габаритные. Но благодаря развитию полупроводниковой техники появилась возможность создать сварочный аппарат постоянного тока, который по потребительским свойствам лучше своего «переменчивого» собрата.

Преимущества и недостатки

Применение постоянного тока позволяет получать шов лучшего качества благодаря тому, что электрическая дуга стабильна. Нет переходов через ноль, как у аппарата переменного тока, поэтому нет брызг.

Возможность использования прямой и обратной полярности позволяет варить нержавеющую сталь, цветные металлы, то есть электродуговая сварка постоянным током имеет более широкий диапазон применения при прочих равных условиях. При использовании инверторов сварочный аппарат получается значительно меньше по габаритам и весу.

Недостатками являются относительно высокая стоимость (по сравнению с аппаратами переменного тока) и чувствительность к пыли. Приходится часто чистить внутренние блоки.

Приборы на трансформаторах

Первые модели аппаратов для сварки постоянкой были развитием приборов переменного тока. Дополнительно к сварочному трансформатору на выходе вторичной обмотки монтировали диодный выпрямитель, выполненный по мостовой схеме, затем подключали мощные конденсаторы для уменьшения пульсаций и дроссель для получения более стабильной дуги.

От однофазной или трехфазной сети переменное напряжение поступало на первичную обмотку понижающего трансформатора. На выходе вторичной получалось напряжение порядка 70 В на холостом ходу, дальше поступало на выпрямитель и сварочный электрод.

При замыкании электрода на массу и последующем отрыве на небольшое расстояние (примерно 5 мм) возникала электрическая дуга. Сварщику оставалось вести электрод вдоль будущего шва со скоростью необходимой для образования сварочной ванны.

Инверторы

По дрогу принципу работают сварочные инверторы, которые тоже относятся к аппаратам постоянного тока. Преобразования в них происходят несколько по-другому.

Входное сетевое напряжение 220 В сразу преобразуется выпрямителем в постоянный ток. С помощью фильтра низких частот пульсации сглаживаются, и ток, в качестве питающего, поступает на задающий генератор, силовые биполярные или полевые транзисторы.

Генератор вырабатывает сигнал частотой от 40 до 80 кГц. Изменение частоты переменным резистором, выведенным на лицевую панель, позволяет регулировать силу сварочного тока. Эта частота поступает на управляющие входы силовых транзисторов, на выходе в результате получается импульсный ток той же частоты.

Для дальнейшего преобразования он пропускается через конденсаторы, чтобы получился высокочастотный переменный ток. Затем он подается на понижающий трансформатор.

С вторичной обмотки снимается пониженное напряжение высокой частоты. Благодаря этому не требуются такие громоздкие преобразователи (понижающие трансформаторы низкой частоты). Сварочный пост в таком случае получается компактным и эргономичным.

Получившийся высокочастотный ток вновь выпрямляется диодным мостом и превращается в постоянный. Для уменьшения пульсаций устанавливаются батареи конденсаторов, а для мягкости дуги – дроссель. Благодаря электронной схеме управления силой сварочного тока и напряжения, отсутствуют проседания мощности и нестабильность дуги.

Сварочный ток не зависит от изменения сетевого напряжения. Шов получается качественным. Сварщику гораздо легче работать таким сварочным аппаратом. Единственно, при пользовании электросваркой необходимо соблюдать требования к присадочной проволоке.

Электроды для сварки нужно использовать те, которые рекомендуются для данного вида металла. Диаметр необходимо выбирать исходя из толщины свариваемого материала.

Какие электроды использовать

Подбирая электроды для сваривания деталей постоянным током, в первую очередь необходимо убедиться в наличии сертификатов соответствия.

Они должны быть подтверждены соответствующими организациями типа «Центра стандартизации и метрологии» с соответствующими лицензиями. Дальше нужно выбирать электроды с учетом мощности сварочного аппарата, толщиной свариваемых деталей и вида металла. Среди многочисленных марок можно выделить такие:

  • для сварки постоянным током низкоуглеродистых и низколегированных сталей подойдут электроды УОНИ13/45. Ими хорошо варить сосуды, работающие под давлением, толстостенные детали, а также заваривать дефекты литья;
  • электродами УОНИ 13/55 также варят низкоуглеродистые и низколегированные стали. Используют при сварке сосудов высокого давления и стальных конструкций;
  • электродами ОЗС-12 ГОСТ 9467-75 варят ответственные конструкции из низкоуглеродистой стали. Сваривание производится во всех положениях, кроме вертикального шва;
  • ОЗС- 4 можно варить по окисленной поверхности с теми же сталями.

Перечисленные выше марки наиболее универсальные и простые в использовании. Их можно быстро зажечь и обеспечить стабильную дугу, поддерживаемую постоянным током.

Для средне и высоколегированных сталей применяются специальные электроды. Они имеют состав близкий к марке свариваемой стали.

Перед применением электродов необходимо убедиться, что они сухие, без сколов обмазки. Правильный подбор марки и диаметра, силы сварного тока обеспечит получение качественного сварного шва. Все необходимые данные имеются в инструкции по эксплуатации на сварочный аппарат и паспорте на электроды.

Самостоятельное изготовление

Сварочный аппарат постоянного тока имеет смысл делать своими руками, если есть запас полупроводниковых приборов подходящих по номиналам. При использовании трансформаторной традиционной схемы преобразования тока все будет достаточно дешево.

Если решили собирать инверторный аппарат, то покупка силовых транзисторов выйдет в копеечку, проще купить готовый инвертор.

Выпрямитель

Постоянный сварочный ток в самодельных аппаратах обычно рассчитывают на 160-200 ампер. Для этого оптимальными будут выпрямительные диоды В200 соединенные по мостовой схеме.

Нужно только учесть, что корпус от внутренностей у диода не изолирован, то есть при подаче напряжения на выводы, корпус тоже окажется под напряжением.

Так как они сильно греются при работе, то их устанавливают на радиаторы. Они должны быть изолированы друг от друга, корпуса сварочного оборудования и других элементов схемы.

Если в распоряжении имеются диодные мостовые сборки, то это еще лучше, поскольку схему будет проще собирать. У них прямой ток порядка 35-50 А. Если требуется мост помощнее, то сборки можно спаривать, ставить параллельно.

Надежность такого соединения меньше, чем у одиночного диода из-за разброса параметров, но если установить с запасом, то все будет замечательно. Корпуса у них не под напряжением, поэтому можно устанавливать на один радиатор.

Другие компоненты

Самодельный сварочный аппарат постоянного тока трансформаторного типа состоит из понижающего трансформатора мощностью от 7 кВт и выше, выпрямительного моста на диодах типа В200, ВЛ200 или нескольких мостовых диодных сборок, набора электролитических конденсаторов общей мощностью 30000 мкФ и дросселя. Для охлаждения диодов применяются алюминиевые радиаторы и вентилятор.

Все контакты рекомендуется делать пайкой для уменьшения переходных сопротивлений в местах соединений. Сварочный трансформатор будет иметь различные габариты в зависимости от мощности и используемой частоты преобразования. Это необходимо учесть при конструировании корпуса или его подборе.

Сварочные кабели должны подсоединяться к устройству через болтовое соединение. В таком варианте исполнения практически отсутствуют регулировки сварки постоянным током.

Если в наличии имеется сварочный аппарат переменного тока, то добавив выпрямительную схему можно получить устройство постоянного тока, но уже с регулировками по переменному напряжению, что тоже хорошо.

Изготовление сварочного аппарата инверторного типа под силу людям, разбирающимся в электронике. Здесь нет такого большого разброса по параметрам, как в трансформаторном аппарате.

Схемы достаточно сложные для начинающего радиолюбителя, но при соблюдении всех правил пайки микросхем и полупроводниковых приборов, особенно полевых транзисторов, можно сделать аппарат требуемых параметров.

Регулировка дуги, модификация и манипулирование

Сварка — это не просто достаточное нагревание некоторых кусков металла и их сплавление друг с другом. Правильный сварной шов состоит из многих элементов. Одним из основных требований к качественному сварному шву является стабильная дуга, которая выходит из проволоки на свариваемую деталь. Чем лучше и стабильнее дуга, тем выше качество конечного сварного шва.

«В конце концов, речь идет о создании наилучшей дуги для конкретного применения», — говорит Калеб Хейвен, инженер-сварщик компании Miller Electric Mfg.Co. «Например, дуга, которую я хотел бы использовать для ручной сварки, может сильно отличаться от дуги, которую оператор робота хотел бы использовать для отслеживания шва или высокой скорости перемещения. Особенно для более продвинутых процессов (Pulse/Accu-Pulse/RMD) речь идет о создании достаточной гибкости в процессе, чтобы его можно было адаптировать для многих приложений».

При изменении или регулировании дуги основной целью является поддержание постоянного заданного напряжения при сварке — регулировки «допускают изменение вылета, угла наклона горелки и т. д.», — говорит Джим Шилдс, инженер по сварке в Lincoln Electric. «Мы пытаемся поддерживать напряжение. Если пытаемся поддерживать 22 вольта, если все постоянно то все нормально. Но если его тянуть дольше или толкать короче, это изменяет количество необходимой энергии, поэтому вам нужно изменить некоторые из этих параметров, чтобы у нас все еще было то же напряжение».

Большинство источников питания имеют микроконтроллеры, которые регулируют дугу по мере необходимости. «Управление дугой начинается с согласования первичной мощности, преобразования и управления ею таким образом, чтобы она стала оптимальной для сварки.Практически каждый источник питания делает это в большей или меньшей степени, в зависимости от уровня сложности», — говорит Том Вермерт, старший бренд-менеджер ЭСАБ. «Наша технология MICOR сохраняет напряжение и мощность, чтобы ArcMaster мог обеспечить быструю динамическую реакцию на изменение состояния дуги», — говорит он.

«Простой аналогией может быть обеспечение того, чтобы в вашем компрессорном баке всегда было достаточно воздуха для удовлетворения потребностей пневматического инструмента, независимо от того, насколько велика или внезапна потребность. В случае с ArcMaster это означает, что система может повышать стабильность дуги и уменьшать разбрызгивание.»

В зависимости от типа сварки источник питания изменяет такие переменные, как частота, базовый ток и пиковый ток, пытаясь поддерживать заданное напряжение. «Допустим, вы пытаетесь поддерживать 22 вольта», — говорит Шилдс. Он отмечает, что элементы, которые можно изменить, включают фоновый ток, то есть ток на низком уровне; разрыв рампы, то есть, как быстро он поднимается наверх, а затем, как долго он остается наверху, каков ток наверху и как быстро он спускается; и частота.«Если вы установите 22 вольта, машина всегда отслеживает эти параметры, а затем изменит эти параметры, чтобы попытаться получить те 22 вольта, которые вы запрашиваете». Это манипулирование частотой, амплитудой и длительностью на высоком уровне, объясняет он. «Обычно вы находитесь на высоком токе в течение двух миллисекунд, поэтому, возможно, если вам нужно больше напряжения, вы можете оставаться на высоком уровне в течение 2,2 миллисекунды вместо 2. Основной способ изменения — это частота, а также амплитуда как фона, так и Пик.

Современное сварочное оборудование отслеживает и регулирует дугу тысячи раз в секунду в фоновом режиме, постоянно внося крошечные коррективы в процесс сварки, обеспечивая стабильную и постоянную дугу. «Что касается регулирования дуги, необходимо учитывать два аспекта, — говорит Хейвен. «Одним из них является управление процессом сварки — обычно это часть программного обеспечения, — которое стремится регулировать дугу в долгосрочной перспективе. Для импульсной сварки это в основном связано с образованием и перемещением капли одного размера по дуге с каждым импульсом.Другим аспектом регулирования дуги является то, как управление процессом реагирует на относительно кратковременные события в дуге, такие как короткое замыкание. Для импульсной сварки GMAW (MIG) и SMAW (сварка электродом) цель состоит в том, чтобы справиться с этими кратковременными событиями таким образом, чтобы сохранить стабильность процесса и создать наименьшее количество брызг».

Существует множество различных переменных для регулирования сварочных процессов. При импульсной сварке основным компонентом является регулирование частоты. «Регулировка частоты в Pulse часто слышна, как шмель в дуге.Некоторые процессы Pulse, такие как Accu-Pulse от Miller, используют фиксированную частоту и регулируют другие переменные в процессе», — говорит Хейвен. «Стабильность и разбрызгивание дуги SMAW или GMAW связаны с тем, насколько хорошо процесс справляется с короткими замыканиями. Мы не часто думаем о коротких замыканиях в этих процессах, но функция копания в SMAW и управление индуктивностью в GMAW регулируют процесс устранения коротких замыканий».

Регулировка частоты пульса зависит от ряда факторов.«Система сообщает источнику питания увеличить скорость до определенной скорости, скажем, до 50 ампер в миллисекунду», — говорит Шилдс. «Допустим, вы хотите перейти на 450 ампер, поэтому вы поднимаете 400 ампер от вашего фона до вашего пика. Скажем так, вы увеличиваете силу тока на 400 ампер в миллисекунду, поэтому переход от 50 к 450 займет одну миллисекунду, и как только вы достигнете этого значения, вы останетесь там на определенное время, скажем, на две миллисекунды, а затем вам придется снижаться с определенной скоростью. Ваш фон определяется вашей частотой: чем выше частота, тем меньше времени вы находитесь в фоновом режиме.

Контроль искры есть необходимо для правильного сварка там где высоко допуски требуется. ФОТО ПРЕДОСТАВЛЕНО LINCOLN ELECTRIC

Одним из основных аспектов, влияющих на частоту, является скорость подачи проволоки. «Скажем, при скорости подачи проволоки 100 дюймов в минуту вы работаете со скоростью 100 раз в секунду, а если вы собираетесь увеличить скорость подачи проволоки до 200 дюймов в минуту, вы будете работать со скоростью примерно 125 раз в секунду», — Шилдс. объясняет.«Если вы хотите достичь 300 дюймов в минуту, вам, возможно, придется увеличить скорость до 150 раз в секунду. Таким образом, чем выше скорость подачи проволоки, тем выше частота. Чем выше частота, тем меньше времени вы проводите на заднем плане. Обычно ваш фон длиннее вашего пика».

При выборе свариваемого материала или проволоки, которая будет использоваться для его сварки, необходимо использовать определенную настройку дуги. Не существует одной настройки, которая работала бы для всех типов материалов, проводов и газов.«Инженеры по источникам питания ЭСАБ работали рука об руку с экспертами по алюминиевым наполнителям в AlcoTec, компании ЭСАБ, во время разработки источника питания Aristo Mig 4004i Pulse, панели управления Aristo и питателя Aristo Feed 3004, — говорит Грег Штауффер. вице-президент по поддержке продаж и стандартному оборудованию ЭСАБ. «В результате система обеспечивает превосходные характеристики сварки алюминия, особенно с процессом SuperPulse, который обеспечивает внешний вид валика, подобный TIG, без манипуляций с пистолетом.”

С этой целью компания ESAB разработала синергетические линии — предварительно запрограммированные процедуры сварки — чтобы помочь оператору избежать шаровидных областей между короткой дугой и струйной дугой, где дуга становится нестабильной и образуются большие сварочные брызги.

Большинство производителей имеют аналогичные системы, встроенные в их источники питания. По словам Хейвена, многие из более простых сварочных систем имеют одну характеристику дуги для всех проволок или электродов. «Более продвинутые сварочные системы могут предложить множество характеристик дуги, адаптированных для различных присадочных металлов, защитных газов или сварочных работ.Это может быть как простая настройка индуктивности для провода GMAW, так и сложная, например набор импульсных данных для того же провода».

В зависимости от сложности аппарата конечные пользователи имеют множество различных элементов управления для регулировки сварочной дуги в соответствии со своими потребностями. «Процессы GMAW обычно имеют контроль индуктивности и контроль напряжения. SMAW обычно имеет регулировку тока и копания. Импульсные процессы обычно предлагают контроль длины дуги и управление дугой/резкую регулировку дуги», — говорит Хейвен, добавляя: «в более продвинутых процессах, таких как Pulse, существует целый список основных переменных, которые определяют характеристики дуги.Эти переменные обычно устанавливаются на заводе и не настраиваются конечными пользователями.

«Функции длины дуги и управления дугой/резкой дуги позволяют конечному пользователю настраивать дугу без необходимости разбираться в тонкостях построения импульсного сигнала. По сути, длина дуги и управление дугой/острая дуга регулируют многие основные переменные Pulse, но простым и понятным способом», — объясняет Хейвен.

Наличие искры автоматически отрегулировано работает хорошо в критических ситуациях как будто не на своем месте сварка.ФОТО ПРЕДОСТАВЛЕНО ESAB

Изменение параметров сварочного процесса может снизить нейротоксический потенциал марганецсодержащих сварочных дымов

Резюме

Сварочные дымы (WF) представляют собой сложную смесь токсичных металлов и газов, вдыхание которых может привести к неблагоприятным последствиям для здоровья среди сварщиков. Присутствие марганца (Mn) в сварочных электродах вызывает обеспокоенность по поводу потенциального развития неврологического расстройства, подобного болезни Паркинсона (БП). Следовательно, с точки зрения безопасности труда крайне необходимо предотвратить неблагоприятное воздействие WF.Поскольку на скорость образования дыма и физико-химические характеристики сварочных аэрозолей влияют параметры процесса сварки, такие как напряжение, ток или защитный газ, мы стремились определить, может ли изменение таких параметров изменить профиль дыма и, следовательно, его нейротоксический потенциал. В частности, мы оценили влияние напряжения на состав дыма и нейротоксический эффект. Крысы подвергались вдыханию через все тело (40 мг/м 3 ; 3 ч/день × 5 дней в неделю × 2 недели) дыма, образующегося при дуговой сварке газ-металл с использованием электродов из нержавеющей стали (GMA-SS) в стандартных условиях. /обычное напряжение (25 В; RVSS) или высокое напряжение (30 В; HVSS).Дымы, образовавшиеся в этих условиях, имели аналогичную морфологию частиц в виде цепочечных агрегатов; однако пары HVSS состоят из более крупной фракции ультрадисперсных частиц, которые обычно считаются более токсичными, чем их чистые аналоги. Как это ни парадоксально, воздействие паров HVSS не вызывало дофаминергической нейротоксичности, о чем свидетельствует экспрессия дофаминергических маркеров и маркеров, связанных с болезнью Паркинсона. Мы показываем, что отсутствие нейротоксичности связано с пониженной растворимостью Mn в дымах HVSS.Наши результаты показывают многообещающие процедуры контроля процесса при разработке стратегий предотвращения нейротоксичности, связанной с марганцем, во время сварки; тем не менее, необходимы дополнительные исследования, чтобы определить, могут ли такие модификации быть соответствующим образом адаптированы на рабочем месте для предотвращения или снижения неблагоприятных неврологических рисков.

Ключевые слова: Марганец, нейротоксичность, болезнь Паркинсона, паркинсонизм, профилактика, сварка

S. Министерство труда, Бюро статистики труда, около 500 000 рабочих заняты полный рабочий день на сварочных работах в Соединенных Штатах (Бюро статистики труда, Министерство труда США, 2014–2015 гг.). Во всем мире эта цифра превышает 2 000 000 работников. Сварщики представляют собой разнородную рабочую группу, занятую в различных профессиональных условиях, включая открытые, хорошо проветриваемые помещения (

например, , на открытом воздухе на строительной площадке) или замкнутые, плохо проветриваемые помещения ( e.грамм. , корпус корабля, подвальное помещение и трубопровод). Одним из наиболее распространенных видов сварочных процессов, используемых в промышленности, является дуговая сварка металлическим газом (GMAW). В этом процессе защитные газы (обычно смесь аргона, гелия или углекислого газа) постоянно продуваются через сварочное сопло и над дугой, чтобы защитить сварной шов от ослабления из-за окисления. В процессе сварки GMAW используются электроды из мягкой, низколегированной или нержавеющей стали. Электроды из мягкой и низколегированной стали состоят в основном из железа (Fe) с различным содержанием марганца (Mn), тогда как электроды из нержавеющей стали содержат хром (Cr) и никель (Ni) в дополнение к Fe и Mn (Beckett, 1996).

При сварке образуется сложная смесь тонких и ультрадисперсных аэрозолей и газообразных побочных продуктов. Сварочный дым (WF) содержит набор потенциально токсичных металлов (, например, , Fe, Mn, Cr, Ni), испаряющихся из сварочного электрода или флюсового материала, включенного в электрод. Побочные газообразные продукты ( например , озон, окись углерода), образующиеся во время сварочных работ, возникают в результате химических реакций, ультрафиолетового облучения атмосферных элементов или использования защитных газов.Аэродинамический диаметр аэрозолей ВТ в зоне дыхания сварщика колеблется от 100 нм до 1 мкм (Zimmer, Biswas, 2001; Jenkins et al., 2005), которые легко вдыхаются. Уникальные физико-химические характеристики этих мелких и ультрадисперсных аэрозольных фракций могут влиять на их осаждение в обонятельных или дыхательных путях. Физические характеристики, такие как размер, количество, концентрация, морфология и площадь поверхности, могут влиять на перемещение и токсичность частиц. Точно так же химические характеристики, такие как растворимость, элементная фаза, состав поверхности и электронное/валентное состояние, могут влиять на состав элементов, транслокацию и токсикологический профиль.Таким образом, воздействие переносимых по воздуху частиц WF представляет огромную профессиональную озабоченность.

Возникает опасение, что воздействие ВФ может быть связано с развитием неврологической дисфункции, подобной болезни Паркинсона (БП). Большая часть этих опасений связана с присутствием Mn в расходных материалах WF. Магнитно-резонансная томография (МРТ) сварщиков с подозрением на неврологический дефицит выявила гиперинтенсивные сигналы T 1 в базальных ганглиях, включая бледный шар, стриатум и средний мозг (Nelson et al., 1993; Ким и др., 1999; Ким, 2004 г.; Джозефс и др., 2005). Эти наблюдения указывают на накопление Mn в головном мозге. Кроме того, существует предположение о раннем развитии паркинсонизма у сварщиков (Racette et al., 2001, 2005; Josephs et al., 2005; Bowler et al., 2006, 2007a,b). БП характеризуется прогрессирующей нейродегенерацией нигростриарных дофаминергических нейронов. Хотя большинство форм БП являются спорадическими, около 10% связаны с генетическими дефектами. Идентификация мутаций одного гена при семейных формах БП позволяет предположить, что делеции и мутации с потерей функции специфических генов предрасположенности к БП (гены PARK ) связаны с ранним началом паркинсонизма (Kitada et al., 1998; Аббас и др., 1999; Лакинг и др., 2000; Бонифати и др., 2003 г.; Перике и др., 2003; Риццу и др., 2004 г.; Нейманн и др., 2004). Действительно, наши недавние результаты связывают такие гены предрасположенности к БП с профессиональными факторами риска, такими как сварка, и предполагают, что взаимодействие генов, связанных с БП, может модулировать нейротоксический результат воздействия WF (Sriram et al., 2010b).

В связи с неврологическими рисками для здоровья, связанными со сваркой, ощущается огромная потребность в снижении неблагоприятного воздействия WF на рабочем месте.Таким образом, стандартными рекомендациями по безопасности являются контроль образования дыма с использованием соответствующей вентиляции и средств индивидуальной защиты для предотвращения неблагоприятного воздействия. К сожалению, некоторые сварочные операции выполняются в замкнутых, плохо проветриваемых помещениях ( например, , корпус корабля, подполье здания и трубопровод), где местная вытяжная вентиляция нецелесообразна или иногда неэффективна. Высокие концентрации дыма в таких ограниченных условиях рабочего места могут увеличить риск воздействия.Таким образом, требуются методологии, с помощью которых можно изменить скорость образования WF и/или методы сварки для снижения токсического воздействия на рабочем месте. Здесь мы показываем, что, модулируя конкретную переменную процесса сварки, напряжение, можно значительно изменить состав дыма и нейротоксикологический результат.

2. Методы

2.1. Система генерирования сварочного дыма

Подробная характеристика роботизированной сварочной системы, доступной в Национальном институте безопасности и гигиены труда (NIOSH, Моргантаун, Западная Вирджиния), была опубликована ранее (Antonini et al., 2006). Вкратце, система генерации WF состояла из источника сварочного тока (Power Wave 455, Lincoln Electric, Кливленд, Огайо), автоматизированного программируемого шестиосевого роботизированного манипулятора (Model 100 Bi, Lincoln Electric, Кливленд, Огайо) и горелка для дуговой сварки с водяным охлаждением (WC 650 amp, Lincoln Electric, Кливленд, Огайо). Дуговая сварка металлическим газом с использованием электрода из нержавеющей стали (SS) (проволока Blue Max E308LSi, Lincoln Electric, Кливленд, Огайо) выполнялась на опорных плитах из углеродистой стали A36. Сварку выполняли при двух различных настройках напряжения: стандартном/обычном напряжении (25 В; RVSS) или высоком напряжении (30 В; HVSS) при постоянном токе и защитном газе ().Защитный газ непрерывно подавался к сварочному соплу со скоростью потока воздуха 20 л/мин. Оба режима сварки дали очень хорошее качество сварного шва, что указывает на то, что условия процесса сварки могут быть адаптированы в промышленности ().

Качество сварного шва после сварки GMA-SS при обычном или высоком напряжении. Дуговая сварка металл-газ с использованием электрода из нержавеющей стали (SS) выполнялась на опорных плитах из углеродистой стали A36. Сварку выполняли при двух различных настройках напряжения: стандартном/обычном напряжении (25 В; RVSS) или высоком напряжении (30 В; HVSS) при постоянном токе и защитном газе.Обратите внимание, что оба режима сварки дали очень хорошее качество сварного шва, что указывает на их пригодность для адаптации в промышленности.

Таблица 1

Параметры для газовой дуговой сварки металлическим электродом при обычном и высоком напряжении.

Обычное напряжение (RVSS) высокое напряжение (HVSS)
Процесс сварки Газометаллическая дуговая сварка (GMAW) Газометаллическая дуговая сварка (GMAW)
Проволока / электрод Blue Max E308LSI (нержавеющая сталь) Blue Max E308LSI (нержавеющая сталь)
сварная пластина сварки A36 пластина из углеродистой стали A36 пластина из углеродистой стали
проволочная скорость 300 дюйм/мин 300 дюйм/мин
Напряжение 25 В 30 В
Текущий 200 A 200 A 200 A
AR / CO AR / CO 2 (95: 5) AR / CO 2 (95: 5)
скорость потока 20 л/мин 20 л/мин

Гибкий ствол был расположен примерно в 18 дюймах от дуги для сбора образующегося дыма и транспортировки его в камеру для воздействия на животных (Hazleton H-1000; Lab Продукты, Мэйвуд, Нью-Джерси).Полученный WF смешивали с увлажненным воздухом, прошедшим фильтрацию HEPA, до достижения целевой концентрации. Контролировали концентрацию дыма в камере, температуру и влажность. Массовую концентрацию в камере контролировали в режиме реального времени с помощью аэрозольного монитора (DataRAM, Thermo Electron Co., DR-4000, Франклин, Массачусетс). Для предотвращения неблагоприятное воздействие на подопытных животных.Уровни озона и оксида углерода в экспозиционной камере для животных не превышали достоверно фоновые уровни.

2.2. Характеристика сварочного дыма

Гранулометрический состав и морфология частиц дыма определялись, как описано ранее (Antonini et al., 2011). Вкратце, распределение частиц по размерам определяли с использованием ударного устройства для однородных отложений с микроотверстиями (MOUDI, MSP Model 110, MSP Corporation, Shoreview, MN, USA) и Nano-MOUDI (MSP Model 115).Для определения морфологии частиц образцы дыма из экспозиционной камеры собирали на сетки для электронной микроскопии и анализировали с помощью сканирующей электронной микроскопии с полевой эмиссией (FESEM). Микрофотография, иллюстрирующая морфологию частиц дымовых газов RVSS и HVSS, представлена ​​на рис. Характеристики распределения частиц по размерам (среднемассовый аэродинамический диаметр, MMAD) дымов RVSS и HVSS показаны на , соответственно. Физико-химические характеристики двух частиц дыма представлены на рис.

(A) Анализ с помощью сканирующей электронной микроскопии (СЭМ) частиц дыма, образующихся при сварке RVSS или HVSS. (a и c) Частицы дыма, собранные на фильтрах на этапе 7 (отсечка по размеру частиц = 0,56 мкм) измерителя частиц MOUDI. Обратите внимание на сходство морфологии частиц между двумя режимами процесса. (b и d) Частицы дыма, собранные на фильтрах на этапе 10 (отсечка по размеру частиц = 0,1 мкм). Обратите внимание на увеличение фракции ультрамелких частиц после сварки HVSS (в d). (B и C) Распределение частиц по размерам определяли с использованием импактора равномерного осаждения с микроотверстиями (MOUDI) и Nano-MOUDI.Среднемассовый аэродинамический диаметр (MMAD) дыма RVSS составлял 0,39 мкм при стандартном геометрическом отклонении (GSD) 1,65. Точно так же MMAD паров HVSS составлял 0,36 мкм при GSD 1,59.

Таблица 2

Характеристики частиц сварочного дыма, образующихся при обычном и высоком напряжении.

1
Обычное напряжение (RVSS) Высокое напряжение (HVSS)
Morphology Агрегаты цепи цепи агрегаты
Размер частиц, MMAD (GSD) 0.39 мкм (1.65) 0,36 мкм (1.59)
Fe 53,5 ± 5,7 57,0 ± 1,5
MN 26,4 ± 2,8 19,4 ± 0,6 A
CR 13.6 ± 3.0 17,0 ± 0,0 17,0 ± 0,6
Соотношение Fe: MN 2: 1 3: 1 A
Соотношение Fe:Cr 4:1 4:1

Для определения состава металла, а также соотношения водорастворимых и водонерастворимых металлических компонентов в ВТ, элементный анализ проводили методом атомно-эмиссионной спектроскопии с индуктивно-связанной плазмой (ИСП-АЭС).Во время обычного воздействия на животных RVSS или HVSS образцы частиц WF собирали на ПВХ-фильтры в камере воздействия. Точно взвешенные (1 мг) образцы частиц дыма RVSS и HVSS (в четырех экземплярах) собирали в микроцентрифужные пробирки объемом 1,5 мл. Образцы суспендировали в 1 мл дистиллированной воды, рН 7,4, и обрабатывали ультразвуком в течение 1 мин в устройстве для разрушения клеток Sonifier 450 (Branson Ultrasonics, Дэнбери, Коннектикут) для диспергирования частиц (обозначенных как общая суспензия). Для определения растворимых и нерастворимых металлических компонентов в частицах дыма RVSS и HVSS были приготовлены аналогичные наборы образцов общей суспензии, инкубированы при 37 ° C в течение 24 часов и центрифугированы при 16 000 × g в течение 30 минут.Весь супернатант (растворимая фракция) осторожно собирали и переносили в свежий набор 1,5 мл микроцентрифужных пробирок. Осадок (нерастворимая фракция) сушили на воздухе и сохраняли. Анализ ICP-AES был выполнен Bureau Veritas North America, Inc. (Нови, Мичиган) в соответствии с методом NIOSH 7303 (NIOSH, 2003). Рассчитывали общий состав металлов и коэффициенты растворимости двух ВФ.

2.3. Воздействие на животных

Самцы крыс Sprague-Dawley [Hla:(SD) CVF] (250–300 г) были получены от Hilltop Lab Animals (Скотдейл, Пенсильвания).Крыс акклиматизировали в течение не менее 6 дней после прибытия и помещали в вентилируемые поликарбонатные клетки с целлюлозными чипсами Diamond Dry в качестве подстилки, с воздухом, фильтрованным HEPA, облученным кормом Teklad 2918 и водой ad libitum . Виварии NIOSH не содержат конкретных патогенов, находятся под контролем окружающей среды и аккредитованы Международной ассоциацией по оценке и аккредитации по уходу за лабораторными животными (AAALAC). Все процедуры с животными, использованные во время исследования, были рассмотрены и одобрены Комитетом по уходу и использованию животных учреждения.

Крысы ( n = 6 в группе) подвергались вдыханию через все тело частиц дыма (40 мг/м 3 ; 3 ч/день × 5 дней в неделю × 2 недели; всего 10 дней ), создаваемые дуговой сваркой нержавеющей стали (GMA-SS) при стандартном/нормальном напряжении (25 В; RVSS) или высоком напряжении (30 В; HVSS). Контрольные животные подвергались воздействию фильтрованного воздуха в аналогичных условиях. Во время экспозиций животным отказывали в пище и воде. Массу тела контролировали до и после каждого воздействия.Существенных изменений массы тела не наблюдалось. Ни у одного животного не было никаких внешних признаков затрудненного дыхания или дыхательной недостаточности. Частота дыхания существенно не отличалась от контрольной группы, подвергавшейся воздействию воздуха.

Важной целью нашего текущего исследования является выявление ранних биомаркеров дофаминергического повреждения, которые могут помочь идентифицировать дофаминергическую нейротоксичность задолго до каких-либо явных патологических или поведенческих нарушений. Такое раннее выявление имеет решающее значение для разработки любых стратегий вмешательства или профилактики.С этой целью мы ранее показали, что воздействие Mn-содержащего WF приводит к изменению экспрессии специфических генов, связанных с БП, Uchl1 (Park5) и Dj-1 (Park7), обычно связанных с ранними формами семейной БП. Шрирам и др., 2010a,b). Используя эти молекулярные маркеры наряду с тирозингидроксилазой (Th, фермент, ограничивающий скорость синтеза дофамина и маркер дофаминергических нейронов) в качестве индикаторов дофаминергического повреждения, мы намереваемся определить, как модулирующие условия сварки могут изменить нейротоксический профиль.

Животные были подвергнуты эвтаназии через 1 день после последнего воздействия. Эвтаназию проводили путем внутрибрюшинной инъекции пентобарбитала натрия (Sleepaway; >100 мг/кг массы тела, Fort Dodge Animal Health, Wyeth, Madison, NJ), и животных обескровливали перед сбором тканей. Сразу после эвтаназии мозг вырезали, а области мозга (STR, полосатое тело; MB, средний мозг) из левого и правого полушарий вырезали от руки. Ткани левого полушария хранили в РНК Позднее ® для выделения РНК для ПЦР-исследований в реальном времени.Ткани правого полушария замораживали при -75°С для выделения общих белков для иммуноблоттинга.

2.4. Выделение РНК, синтез кДНК и ПЦР в реальном времени

Ткани мозга (STR и MB) гомогенизировали в Tri Reagent ® (Molecular Research Center, Inc., Цинциннати, Огайо) и водную фазу разделяли с помощью геля MaXtract High Density. (Киаген, Валенсия, Калифорния). Затем общую РНК из водной фазы выделяли с использованием мини-спин-колонок RNeasy (Qiagen, Валенсия, Калифорния) и определяли концентрации с помощью УФ-видимого спектрофотометра NanoDrop ® ND-1000 (NanoDrop Technologies, Уилмингтон, Делавэр).Выделенную РНК хранили при -75°C до использования.

Синтез первой цепи кДНК проводили с использованием тотальной РНК (1 мкг), случайных гексамеров и обратной транскриптазы MultiScribe (High Capacity cDNA Reverse Transcription Kit, Applied Biosystems, Foster City, CA) в реакционной смеси объемом 20 мкл. Амплификацию ПЦР в реальном времени проводили с использованием системы ПЦР в реальном времени 7500 (Applied Biosystems, Фостер-Сити, Калифорния) в сочетании с химией TaqMan ® . Специфические праймеры и наборы зондов TaqMan ® MGB, меченные красителем FAM (TaqMan ® GeneExpression Assays), были приобретены у Applied Biosystems (Фостер-Сити, Калифорния) и использовались в соответствии с рекомендациями производителя.Все ПЦР-амплификации (40 циклов) проводили в общем объеме 25 мкл, содержащем 1 мкл кДНК, 1,25 мкл специфического набора TaqMan ® Gene Expression Assay и 12,5 мкл TaqMan ® Gene Expression Master mix (Applied Biosystems, Фостер-Сити, Калифорния) соответственно. Результаты программного обеспечения для обнаружения последовательностей (версия 1.7; Applied Biosystems, Foster City, CA) были экспортированы в виде текстовых файлов с разделителями табуляцией и импортированы в Microsoft Excel для дальнейшего анализа. После нормализации по β-актину проводили относительную количественную оценку экспрессии генов с использованием сравнительного порогового (C T ) метода, как описано производителем (Applied Biosystems, Foster City, CA; бюллетень пользователя 2).Значения выражены как кратное изменение по сравнению с контрольными образцами, подвергавшимися воздействию воздуха.

2.5. Подготовка тканей головного мозга для анализа белков

Ткани головного мозга (STR и MB) гомогенизировали в реагенте для экстракции белка ткани T-PER (Pierce Biotechnologies, Inc., Рокфорд, Иллинойс), содержащем ингибиторы протеазы и ЭДТА. Гомогенаты центрифугировали при 9600 g в течение 5 мин для осаждения остатков клеток/тканей. Супернатант осторожно собирали, не нарушая осадок. Общий белок определяли по методу микробицинхониновой кислоты (BCA) (Pierce Biotechnologies, Inc., Рокфорд, Иллинойс) с использованием бычьего сывороточного альбумина в качестве стандарта. Белковые экстракты хранили при температуре -75 °С до использования.

2.6. Вестерн-иммуноблоттинг

Аликвоты гомогенатов головного мозга (10 мкг общего белка) разводили в буфере для образцов Лэммли, кипятили и наносили на 10% SDS-полиакриламидные гели. Затем белки разделяли электрофоретически и переносили на 0,45 мкм мембраны Immobilon-FL PVDF (Millipore, Billerica, MA). После переноса был проведен иммуноблот-анализ. Вкратце, мембраны блокировали блокирующим буфером Odyssey (LI-COR Biosciences, Lincoln, NE) в течение 1 ч при комнатной температуре, промывали (1 × 5 мин; 2 × 10 мин) PBST и инкубировали в течение ночи при 4 °C с первичные антитела (30–50 нг/мл буфера для первичных антител) к тирозингидроксилазе (Th, кроличьи поликлональные, EMD Biosciences, Gibbstown, NJ), убиквитинкарбоксиконцевой гидролазе L1 (Uchl1/Pgp9.5/Park5, поликлональный кролик, Abcam, Кембридж, Массачусетс), онкоген Dj1 (Dj1/Park7; поликлональный кролик, Abcam, Кембридж, Массачусетс), глиальный фибриллярный кислый белок (Gfap, мышиный моноклональный, Sigma, Сент-Луис, Миссури), α-тубулин (Tuba, моноклональный мышиный, Santa Cruz Biotechnology, Inc., Санта-Крус, Калифорния) или пептидилпролилизомераза A (Ppia/циклофилин A, поликлональный кроличий, EMD Biosciences, Gibbstown, NJ). После инкубации с соответствующими первичными антителами блоты промывали PBST (1 × 5 мин; 3 × 10 мин) и инкубировали в течение 1 ч при комнатной температуре с соответствующими вторичными антителами IRDye 680 или 800 (LI-COR Biosciences, Lincoln, NE).Мембраны были защищены от света, чтобы свести к минимуму любое фотообесцвечивание флуоресцентных красителей. Мембраны промывали (1 × 5 мин; 4 × 10 мин) в PBST, а затем промывали (2 × 3 мин) в PBS. Обнаружение флуоресценции в ближней инфракрасной области выполняли с использованием системы визуализации Odyssey (LI-COR Biosciences, Lincoln, NE). Интенсивность флуоресцентного сигнала (k отсчетов) отдельных полос определяли и нормализовали относительно эндогенных контролей, Tuba (55 кДа) или Ppia (15 кДа), в зависимости от ситуации.

2.7. Статистический анализ

Образцы ( n = 6 на группу) получены из отдельных экспериментов, которые проводились для воздействия твердых частиц паров RVSS и HVSS. В каждом эксперименте была отдельная контрольная группа (фильтрованный воздух). Для статистического анализа все контрольные группы и группы, подвергшиеся воздействию двух методов сварки, были проанализированы вместе для каждой независимой переменной. Данные были проанализированы с помощью одностороннего ANOVA с последующим тестом множественного сравнения Стьюдента-Ньюмана-Кеулса (SNK) с использованием SigmaStat 3.1 статистическое программное обеспечение (Systat Software Inc., Сан-Хосе, Калифорния). Если данные не прошли тесты на равную дисперсию или нормальность, они были проанализированы с помощью однофакторного дисперсионного анализа по рангам с последующим тестом SNK. Результаты считались значимыми при P <0,05. Графические представления являются средним значением ± S.E.

3. Результаты

3.1. Соотношение дозы облучения животных и потенциального облучения человека (сварщика) на рабочем месте

Чтобы связать нашу дозу облучения животных с потенциальным облучением сварщиков на рабочем месте, мы использовали математический расчет для определения сценария потенциального облучения.Расчеты, сделанные здесь, не учитывают зазоры или влияние каких-либо других мешающих человеческих факторов, но дают оценку правдоподобного воздействия сварщика, которое имитирует наша экспериментальная парадигма. Было определено, что MMAD для аэрозолей RVSS или HVSS WF составляет 0,39 (GSD = 1,65) мкм и 0,36 мкм (GSD = 1,59) соответственно (), что указывает на то, что он находится в диапазоне мелких частиц. При таком размере частиц эффективность осаждения у лабораторных крыс оценивается в 11–15% (Raabe et al., 1988; MPPD, 2010).Включение таких факторов, как концентрация аэрозоля WF (FC WF ; 40 мг/м 3 ), используемых в этом исследовании, минутный объем вентиляции крысы (MV (крыса; масса тела 300 г) ; 0,21 × 10 −3 m 3 /мин; CIIT и RIVM, 2006), продолжительность воздействия (ED; 3 ч/день 60 мин/ч) и эффективность осаждения (DE) для мелких частиц 13 % (медиана 11–15 % значение, как указано выше) в следующем уравнении,

DLB (крыса) = FC WF  × MV (крыса)  × ED × DE, 

ежедневная нагрузка на легкие крысы (DLB (крыса) ) оценивалась примерно в 197 мкг/день.Затем, чтобы связать парадигму дозирования крыс, используемую в этом исследовании, с воздействием на рабочем месте, эквивалентную легочную нагрузку WF у людей определяли с использованием площади поверхности альвеолярного эпителия (крыса = 0,4 м 2 ; человек = 102 м 2 ) в качестве дозы. метрика (Стоун и др., 1992). Исходя из этого, ежедневная нагрузка WF на легкие человека (сварщика) оценивается примерно в 50 мг/день.

Анализ металлов показывает, что содержание Mn в дымовых газах RVSS и HVSS колеблется от 19 до 26% при среднем значении ~23%.С учетом этого суточную нагрузку Mn на легкие крысы можно рассчитать как 197 × (23/100) = 45,3 мкг/сут. Эквивалентная дневная нагрузка на легкие у сварщика будет составлять около 11,5 мг/день, исходя из площади поверхности альвеолярного эпителия в качестве показателя дозы. Следовательно, 10-дневное воздействие аэрозолей WF на крыс в концентрации 40 мг/м 3 , как это проводилось в этом исследовании, будет имитировать кумулятивную легочную нагрузку Mn, составляющую ~115 мг у сварщика.

Рекомендованный NIOSH предел воздействия (REL) для Mn составляет 1 мг/м 3 (средневзвешенное значение по времени, TWA).Если воздействие на сварщика происходит при этом пределе 1 мг/м 3 (TWA), то количество дней воздействия, необходимое для достижения легочной нагрузки сварщика 115 мг Mn, можно рассчитать по следующей формуле:

Дни воздействия=CLB(сварщик)FCMn×MV(рабочий)×ED×DE

где FC Mn — это NIOSH REL для Mn, CLB (сварщик) — эквивалентная совокупная нагрузка на легкие сварщика на основе нашей модели воздействия на животных (рассчитано выше), MV (рабочий) — минутная вентиляция легких скорость для эталонного рабочего (человек, выполняющий легкие упражнения; 20 × 10 −3 м 3 /мин; МКРЗ, 1994), ED — продолжительность воздействия при 8-часовом рабочем графике (8 ч/день × 60 мин. /ч), а DE — эффективность отложения частиц в легочных альвеолах (прогнозируется как 15% на основе MMAD, равного 0.36–0,39 мкм; см. также МКРЗ, 1994 г.; MPPD, 2010). Отсюда количество дней, необходимое для достижения кумулятивного отложения Mn в легких 115 мг, определяется следующим образом:

Дни воздействия = 115 мг[(1мг∕м3)×(20×10−3м3∕мин)×(8ч∕д×60мин∕ч)×0,15]

Дни воздействия=115мг[1,44]=79,9или∼ 80days

Предполагая 240-дневный рабочий год, что соответствует 20 рабочим дням в календарном месяце, количество рабочих месяцев воздействия сварщика, необходимое для достижения легочной нагрузки Mn 115 мг, составляет около 4 месяцев.Таким образом, наше 10-дневное ингаляционное воздействие 40 мг/м 3 WF аэрозоля (содержащего ~23% Mn) в модели на грызунах имитирует парадигму воздействия Mn в течение ~4 месяцев у сварщика, когда воздействие происходит при REL NIOSH, равном 1. мг/м 3 (TWA) для Mn.

3.2. Сварочные дымы, образующиеся при высоком напряжении, не вызывают активацию мРНК переносчика двухвалентных металлов 1 (Dmt1) в дофаминергических областях мозга отсек клетки.Чтобы определить, играет ли Dmt1 роль в клеточной доставке Mn в дофаминергические области мозга, мы проанализировали экспрессию его мРНК в STR и MB. У крыс, подвергшихся воздействию частиц дыма РВСС, наблюдалось увеличение экспрессии мРНК Dmt1 в STR (в 1,6 раза,

P < 0,05) и МБ (в 1,7 раза, P < 0,05) через сутки после последнего воздействия. (). Однако аналогичное воздействие частиц дыма HVSS не индуцировало экспрессию Dmt1 в этих регионах (1).

Влияние частиц дыма RVSS и HVSS на экспрессию гена Dmt1 в дофаминергических областях мозга.Крысы подвергались вдыханию всего тела (40 мг/м 3 ; 3 ч/день × 5 дней в неделю × 2 недели; всего 10 дней) к частицам дыма, образующимся в результате газометаллической дуги и нержавеющей стали ( ГМА-СС) сварка при стандартном/стандартном напряжении (25 В; RVSS) или при высоком напряжении (30 В; HVSS). Через 1 день после воздействия экспрессию мРНК Dmt1 анализировали в стриатуме и среднем мозге с помощью TaqMan ® ПЦР в реальном времени. После нормализации к эндогенному контрольному бета-актину (Actb) значения выражают как кратное изменение по сравнению с контролями, подвергавшимися воздействию воздуха.Графическое представление: Среднее значение ± стандартная ошибка ( n = 6/группа). * указывает на значительное изменение по сравнению с соответствующим контролем, подвергавшимся воздействию воздуха ( P < 0,05). # указывает на значительное отличие от группы RVSS.

3.3. Сварочные дымы, образующиеся при высоком напряжении, не вызывают нейровоспаление или окислительный стресс в дофаминергических областях мозга

Нейровоспаление участвует в патогенезе нескольких нейродегенеративных заболеваний, включая БП (Mogi et al., 1994; Hunot et al., 2001; McGeer and McGeer, 2004) и, как известно, предшествует дофаминергической нейротоксичности, вызванной химическими веществами и ВФ (Sriram et al., 2006a,b, 2010a). Поэтому мы проанализировали экспрессию специфических провоспалительных хемокинов и цитокинов, таких как хемокиновый (мотив C-C) лиганд 2 (Ccl2, Mcp1) и фактор некроза опухоли α (Tnfα) в дофаминергических областях мозга после воздействия двух типов частиц дыма. Небольшое увеличение экспрессии мРНК Ccl2 наблюдалось в STR (в 1,7 раза; P < 0.05) и МБ (в 1,5 раза; P < 0,05), через сутки после последнего воздействия частиц дыма РВСС (). Кроме того, частицы дыма RVSS индуцировали экспрессию Tnfα (в 1,7 раза; P <0,05) в STR (), результаты согласуются с нашими более ранними отчетами (Sriram et al., 2002, 2006a,b). Экспрессия Tnfa в MB не изменялась при воздействии частиц дыма RVSS (данные не показаны). Аналогичное воздействие частиц дыма HVSS не вызывало нейровоспаления в STR или MB (1).

Влияние частиц дыма RVSS и HVSS на экспрессию гена Ccl2 в дофаминергических областях мозга. Крысы подвергались вдыханию всего тела (40 мг/м 3 ; 3 ч/день × 5 дней в неделю × 2 недели; всего 10 дней) к частицам дыма, генерируемым газометаллической дугой из нержавеющей стали ( ГМА-СС) сварка при стандартном/стандартном напряжении (25 В; RVSS) или при высоком напряжении (30 В; HVSS). Через 1 день после воздействия экспрессию мРНК Ccl2 анализировали в стриатуме и среднем мозге с помощью TaqMan ® ПЦР в реальном времени.После нормализации к эндогенному контрольному бета-актину (Actb) значения выражают как кратное изменение по сравнению с контролями, подвергавшимися воздействию воздуха. Графическое представление: Среднее значение ± стандартная ошибка ( n = 6/группа). * указывает на значительное изменение по сравнению с соответствующим контролем, подвергавшимся воздействию воздуха ( P < 0,05). # указывает на значительное отличие от группы RVSS.

Влияние частиц дыма RVSS и HVSS на экспрессию генов Tnfa и Nos2 в стриатуме. Крысы подвергались вдыханию всего тела (40 мг/м 3 ; 3 ч/день × 5 дней в неделю × 2 недели; всего 10 дней) к частицам дыма, генерируемым газометаллической дугой из нержавеющей стали ( ГМА-СС) сварка при стандартном/стандартном напряжении (25 В; RVSS) или при высоком напряжении (30 В; HVSS).Через 1 день после воздействия экспрессию мРНК Tnfa и Nos2 анализировали в стриатуме с помощью TaqMan ® ПЦР в реальном времени. После нормализации к эндогенному контрольному бета-актину (Actb) значения выражают как кратное изменение по сравнению с контролями, подвергавшимися воздействию воздуха. Графическое представление: Среднее значение ± стандартная ошибка ( n = 6/группа). * указывает на значительное изменение по сравнению с соответствующим контролем, подвергавшимся воздействию воздуха ( P < 0,05). # указывает на значительное отличие от группы RVSS.

Как и в случае нейровоспаления, окислительный стресс считается ключевым медиатором в патофизиологии экспериментальной и человеческой БП (Sriram et al., 1997; Дженнер, 2003). Повышенная экспрессия синтазы оксида азота (Nos) может привести к образованию радикалов оксида азота и пероксинитрита, которые могут оказаться вредными, вызывая повреждение нейронов. Чтобы определить, вызывает ли воздействие WF окислительное повреждение, мы исследовали экспрессию мРНК индуцируемой формы синтазы оксида азота (Nos2; iNos) как показатель окислительного стресса. Было показано, что в головном мозге Nos2 опосредует выработку оксида азота астроглией, микроглией и инвазивными макрофагами в ответ на различные вредные стимулы, такие как воспаление, инфекция или ишемия (Licinio et al., 1999; Бускила и др., 2007; Оно и др., 2010). У крыс, подвергшихся воздействию частиц дыма РВСС, наблюдалось увеличение экспрессии мРНК Nos2 в STR (в 3,9 раза, P <0,05) через сутки после последнего воздействия (). Экспрессия Nos2 в MB не изменялась при воздействии частиц дыма RVSS (данные не показаны). Аналогичное воздействие частиц дыма HVSS не индуцировало Nos2 в этом регионе ().

3.4. Воздействие сварочного дыма, образующегося при высоком напряжении, не изменяет содержание белка тирозингидроксилазы в дофаминергических областях мозга

Потеря белка тирозингидроксилазы (Th) является показателем повреждения дофаминергических нейронов.У крыс, подвергшихся воздействию частиц дыма РВСС, наблюдалось небольшое, но достоверное снижение содержания белка Th в дофаминергических областях мозга, STR (18,7%, P < 0,05) и МБ (46,8%, P < 0,05). день после последней экспозиции (). Однако аналогичное воздействие частиц дыма HVSS не изменило белок Th ни в STR, ни в MB (2).

Влияние частиц дыма RVSS и HVSS на экспрессию белка тирозингидроксилазы в дофаминергических областях мозга. Крысы подвергались вдыханию всего тела (40 мг/м 3 ; 3 ч/день × 5 дней в неделю × 2 недели; в общей сложности 10 дней) к частицам паров, генерируемым газометаллической дугой и нержавеющей сталью ( ГМА-СС) сварка при стандартном/стандартном напряжении (25 В; RVSS) или при высоком напряжении (30 В; HVSS).(A) Через 1 день после воздействия экспрессию белка Th определяли с помощью иммуноблоттинга в STR и MB. (B) После нормализации к эндогенному контрольному альфа-тубулину (Tuba) значения выражены в процентах от контролей, подвергавшихся воздействию воздуха. Графическое представление: Среднее значение ± стандартная ошибка ( n = 4/группа). * указывает на значительное изменение по сравнению с соответствующим контролем, подвергавшимся воздействию воздуха ( P < 0,05). # указывает на значительное отличие от группы RVSS.

3.5. Воздействие сварочного дыма, образующегося при высоком напряжении, не изменяет экспрессию белков Park в дофаминергических областях мозга

У людей мутации потери функции в определенных генах PARK связаны с ранним началом болезни Паркинсона (Lucking et al., 2000; Бонифати и др., 2003 г.; Перике и др., 2003). В головном мозге эти гены обычно участвуют в обеспечении нейропротекции против окислительного стресса, возникающего в результате митохондриальной дисфункции. Недавно мы показали, что Mn-содержащие WF вызывают потерю белков Park именно в дофаминергических областях мозга (Sriram et al., 2010b). Используя эти молекулярные маркеры в качестве предикторов Mn-индуцированного дофаминергического повреждения, мы исследовали нейротоксический потенциал WF, генерируемого при обычном и высоком напряжении.В частности, мы исследовали экспрессию Uhcl1 (Park5) и Dj1 (Park7) в STR и MB. У крыс, подвергшихся воздействию частиц дыма РВСС, наблюдалось небольшое, но достоверное снижение белков Park5 (21%, P <0,05) и Park7 (19%, P <0,05) в STR через один день после последнего воздействия. (). В МБ частицы дыма RVSS вызвали значительное снижение белков Park5 (40,5%, P <0,05) и Park7 (40,7%, P <0,05) через один день после последнего воздействия ().Аналогичное воздействие частиц дыма HVSS не изменило экспрессию этих белков ни в STR, ни в MB (11).

Влияние частиц дыма RVSS и HVSS на экспрессию маркеров, связанных с болезнью Паркинсона, в дофаминергических областях мозга. Крысы подвергались вдыханию всего тела (40 мг/м 3 ; 3 ч/день × 5 дней в неделю × 2 недели; всего 10 дней) к частицам дыма, генерируемым газометаллической дугой из нержавеющей стали ( ГМА-СС) сварка при стандартном/стандартном напряжении (25 В; RVSS) или при высоком напряжении (30 В; HVSS).(A) Через 1 день после воздействия экспрессию белков Park5 и Park7 определяли с помощью иммуноблоттинга в STR и MB. (B) После нормализации к эндогенному контрольному циклофилину А (Ppia) значения выражены в процентах от контролей, подвергавшихся воздействию воздуха. Графическое представление: Среднее значение ± стандартная ошибка ( n = 4/группа). * указывает на значительное изменение по сравнению с соответствующим контролем, подвергавшимся воздействию воздуха ( P < 0,05). # указывает на значительное отличие от группы RVSS.

3.6. Воздействие сварочного дыма, образующегося при высоком напряжении, не вызывает активации глии в стриатуме

Глиальные клетки играют ключевую роль в иммунном ответе головного мозга и активируются незаметными изменениями в среде нейронов после возбуждения или повреждения нейронов (Kreutzberg, 1996). ; Streit и др., 1999). Таким образом, оценка активации глии может служить показателем основного повреждения нейронов. У крыс, подвергшихся воздействию частиц дыма РВСС, наблюдалось небольшое, но значительное увеличение мРНК Gfap (1.4-кратное, P < 0,05) наблюдалось в STR через сутки после последней экспозиции (). Одновременное увеличение белка Gfap (77,5%, P <0,05) также наблюдалось в этой области (1). Экспрессия Gfap в MB не изменялась при воздействии частиц дыма RVSS (данные не показаны). Аналогичное воздействие частиц дыма HVSS не изменило экспрессию ни мРНК Gfap, ни белка в STR (11).

Влияние частиц дыма RVSS и HVSS на экспрессию гена Gfap в полосатом теле.Крысы подвергались вдыханию всего тела (40 мг/м 3 ; 3 ч/день × 5 дней в неделю × 2 недели; всего 10 дней) к частицам дыма, генерируемым газометаллической дугой из нержавеющей стали ( ГМА-СС) сварка при стандартном/стандартном напряжении (25 В; RVSS) или при высоком напряжении (30 В; HVSS). (A) Через 1 день после воздействия экспрессию мРНК Gfap в STR анализировали TaqMan ® ПЦР в реальном времени. После нормализации к эндогенному контрольному бета-актину (Actb) значения выражают как кратное изменение по сравнению с контролями, подвергавшимися воздействию воздуха.Графическое представление: Среднее значение ± стандартная ошибка ( n = 6/группа). (B) Через 1 день после воздействия экспрессию белка Gfap в STR определяли с помощью иммуноблоттинга. После нормализации к эндогенному контрольному циклофилину А (Ppia) значения выражены в процентах от контролей, подвергшихся воздействию воздуха. Графическое представление: Среднее значение ± стандартная ошибка ( n = 4/группа). * указывает на значительное изменение по сравнению с соответствующим контролем, подвергавшимся воздействию воздуха ( P < 0,05). # указывает на значительное отличие от группы RVSS.

3.7. Сварочные дымы, образующиеся при высоком напряжении, содержат значительно меньшее количество растворимого марганца

Чтобы понять, почему частицы дыма RVSS, а не HVSS вызывают нейротоксичность, мы оценили элементный состав двух дымов с помощью анализа ICP-AES. Частицы WF, образованные HVSS, содержали меньшее количество Mn (на 26,5% меньше; ). С другой стороны, незначительно более высокие уровни меди (Cu; на 40% больше) и хрома (Cr; на 25% больше) наблюдались в частицах дыма, образующихся при HVSS ().Содержание железа (Fe) существенно не изменилось при сварке ни при одном из условий напряжения. Мы также определили элементный состав нерастворимых и растворимых фракций частиц дыма, собранных после сварки RVSS или HVSS. Дым, образующийся при сварке HVSS, имел значительно более низкое содержание растворимого Mn (на 84 % меньше) по сравнению с дымом, образующимся при сварке RVSS (). Небольшое снижение содержания нерастворимого марганца (29%) также наблюдалось в частицах дыма, образующихся при сварке HVSS, по сравнению с частицами, образующимися при сварке RVSS ().Помимо марганца, снижение содержания растворимого никеля (на 50% меньше) также наблюдалось в частицах дыма, образующихся при сварке HVSS, но не при сварке RVSS. Растворимая фракция других металлов, таких как Cu, Fe или цинк (Zn), существенно не отличалась в условиях сварки RVSS или HVSS.

Элементный состав частиц WF, образующихся при сварке RVSS и HVSS. Частицы дыма RVSS и HVSS собирались на фильтрах из ПВХ ( n = 4 для каждого типа дыма) и подвергались элементному анализу с помощью ICP-AES по методу NIOSH 7300, который может обнаруживать более тридцати различных элементов.ICP-AES анализ образцов показал наличие Fe, Mn, Cr, Cu и Ni в качестве основных компонентов (>99%) частиц дыма. Концентрацию каждого элемента рассчитывали как мкг/мг общего металла и определяли среднюю концентрацию. Весовой процент каждого элемента, составляющего общую металлическую часть дыма, был рассчитан и представлен графически.

Растворимость частиц дыма, образующихся при сварке RVSS и HVSS. Частицы дыма RVSS и HVSS собирались на фильтрах из ПВХ ( n = 4 для каждого типа дыма).Частицы суспендировали в дистиллированной воде, обрабатывали ультразвуком и центрифугировали для получения нерастворимых (осадок) и растворимых (супернатант) фракций. Осадок и супернатант подвергали элементному анализу с помощью ICP-AES по методу NIOSH 7300 для определения элементного состава нерастворимой и растворимой фракций. Fe, Mn, Ni и Cu составляли основной состав (>99%) двух фракций. Концентрацию каждого элемента рассчитывали как мкг/мг общего металла. Графическое представление: Среднее значение ± стандартная ошибка ( n = 4/группа).# указывает на значительное отличие от группы RVSS.

4. Обсуждение

Дуговая сварка металлическим газом является важным промышленным процессом, используемым для соединения металлов. Неизбежным последствием дуговой сварки является образование дыма, потенциально опасного для здоровья сварщика. Химический состав и размер частиц сварочного аэрозоля являются важными факторами, определяющими токсичность WF. На химический состав и скорость образования дыма влияют различные факторы, в том числе параметры и процессы сварки, присадочные и основные материалы, а также сочетания защитных газов.Из-за высоких температур, связанных с дуговой сваркой, считается, что металлические аэрозоли преимущественно образуются из расплавленного кончика сварочного электрода, хотя расплавленная сварочная ванна также является значительным источником. Эти металлические аэрозоли немедленно подвергаются окислению и быстро конденсируются в мелкие и наноразмерные частицы. Сообщается, что аэродинамический диаметр аэрозолей WF в зоне дыхания сварщика составляет от 100 нм до 1 мкм (Zimmer and Biswas, 2001; Jenkins et al., 2005), которые легко вдыхаются и могут осаждаться в обонятельных и нижних дыхательных путях. .Поскольку сверхтонкие частицы или фракции растворимых металлов могут перемещаться и накапливаться в головном мозге (Hunter and Undem, 1999; Oberdörster et al., 2002, 2004; Elder et al., 2006), возникают вопросы относительно причинно-следственной связи между воздействием WF и неврологические эффекты, наблюдаемые у сварщиков. В частности, считается, что присутствие Mn в сварочных материалах связано с появлением БП-подобных неврологических проявлений. Действительно, наши недавние результаты показывают, что воздействие Mn-содержащего WF приводит к селективному накоплению Mn в дофаминергических областях мозга и изменению экспрессии специфических генов, связанных с болезнью Паркинсона (гены Park), которые обычно связаны с ранними формами семейной болезни Паркинсона. Шрирам и др., 2010а,б). Изменения этих маркеров предшествовали любому явному патологическому или поведенческому дефициту, что позволяет предположить, что эти показатели могут служить ранними предикторами дофаминергического повреждения.

Дымы, образующиеся при сварке, представляют собой сложные аэрозоли газов и металлов, на состав и морфологию которых влияет тип электрода, параметры процесса (ток, напряжение, защитный газ) или основной металл, на котором выполняется сварка. Поскольку неврологические заболевания, связанные с профессиональным воздействием и воздействием окружающей среды, как правило, носят прогрессирующий характер, с латентным периодом между поражением и появлением клинических симптомов, логичным подходом к обеспечению безопасности и здоровья на рабочем месте было бы предотвращение неблагоприятных воздействий.В случае сварки этого можно добиться, сведя к минимуму скорость образования WF и/или соответствующим образом изменив существующие методы сварки для снижения токсического воздействия. Здесь мы показываем, что путем специфической модуляции сварочного напряжения, поддержания постоянного тока и защитного газа можно значительно изменить состав дыма и нейротоксикологические свойства Mn-содержащего WF.

Для оценки нейротоксических эффектов воздействия частиц ВФ, генерируемых при различных напряжениях, мы оценили различные показатели повреждения нервной системы, особенно те, которые имеют отношение к дофаминергической нейротоксичности.К ним относятся дофаминергический маркер Th, PD-связанные (Park) белки, нейровоспалительные медиаторы, маркеры активации глии и переносчик металлов, который, как известно, способствует поглощению двухвалентных катионов, таких как Mn. Воздействие частиц дыма GMA-SS, образующихся при стандартном/обычном напряжении 25 В (RVSS), приводило к снижению экспрессии белков Th, Park5 и Park7 в стриатуме и среднем мозге, что согласуется с нашими более ранними выводами (Sriram et al., 2010a, б). Эти изменения были связаны с повышенной экспрессией металл-протонного симпортера Dmt1 (Slc11a2, Nramp2), что предполагает потенциальное поглощение Mn этими дофаминергическими мишенями.Действительно, ранее мы показали, что после воздействия частиц WF Mn, но не другие элементы, избирательно поглощается мозгом (Sriram et al., 2010b). Присутствие Mn в этих областях вызывало воспалительную реакцию, определяемую экспрессией провоспалительных медиаторов, таких как Ccl2, Tnfa и Nos2. Интересно, что частицы дыма GMA-SS, образовавшиеся при сварке при более высоком напряжении (30 В; HVSS), не изменили экспрессию ни одного из оцениваемых маркеров повреждения нервной системы. Заинтригованные этим, мы охарактеризовали частицы дыма, образующиеся при двух условиях напряжения, чтобы понять, могли ли какие-либо физико-химические свойства частиц дыма способствовать этому очевидному отсутствию нейротоксичности.Хотя частицы дыма, образующиеся при HVSS, содержат большее количество частиц сверхмелкого размера (Antonini et al., 2011), элементный анализ показал, что частицы дыма, образующиеся при HVSS, содержат значительно меньшее количество растворимого Mn. Вполне вероятно, что разница в нейротоксическом профиле WF, генерируемого при высоком напряжении, может быть связана с изменениями в составе и, следовательно, в растворимости Mn, которые сделали его менее токсичным.

Предыдущие исследования (Hovde and Raynor, 2007) показали, что концентрация ультрадисперсных частиц, образующихся при дуговой сварке газ-металл при высоком напряжении, примерно в три раза больше, чем наблюдаемая при более низком напряжении.По мере увеличения сварочного напряжения тип переноса металла меняется с короткого замыкания на струйно-дуговой, что влияет на теплоту сварного шва и площадь расплавленной поверхности (Gray and Hewitt, 1982; Hovde and Raynor, 2007). При более низком напряжении электрод замыкается накоротко, поддерживая низкую температуру, что уменьшает испарение металла и последующую реконденсацию (Hovde and Raynor, 2007). Во время переноса дуги распыления при более высоком напряжении тепловая мощность может влиять на улетучивание металла с образованием большего количества сверхмелкозернистых частиц и, вероятно, на изменение металлического профиля дыма.

Несмотря на образование большего количества ультрадисперсных металлических частиц после сварки HVSS, мы заметили, что содержание Mn в этих дымах было ниже; в частности, растворимая фракция Mn была значительно меньше в дымах HVSS. Следует отметить, что процентное содержание Mn в аэрозоле не отражает количества Mn в электродах, указанного производителем. В аэрозоле содержание Mn всегда значительно выше, чем в электроде. Это связано с тем, что известно, что Mn имеет значительно более низкую температуру кипения, чем Fe (Hovde and Raynor, 2007), из-за чего Mn легче испаряется.Следовательно, его содержание в аэрозоле ВТ выше, чем в исходном электроде в процентном отношении. Сообщалось, что процентное содержание Mn в WF по массе составляло 7,1%, когда сварка выполнялась при напряжении 23,5 В, по сравнению с 11,5%, наблюдаемыми при 16 В. Это говорит о том, что состав частиц WF зависит от условий напряжения (Hovde and Raynor, 2007). Эти результаты согласуются с предыдущими наблюдениями нашей группы (Keane et al., 2010), которые показали более высокую скорость образования дыма, но более низкую скорость выделения Mn при сварке под высоким напряжением.При более высоком напряжении, вероятно, больше железа попадает в аэрозоль, что потенциально может изменить соотношение Fe:Mn в аэрозоле. Действительно, наши текущие данные указывают на возможность такого возникновения. При низком напряжении (25 В; RVSS) мы наблюдали соотношение Fe:Mn, равное 2:1, тогда как при высоком напряжении (30 В; HVSS) соотношение Fe:Mn изменилось до 3:1, что указывает на присутствие большего количества Fe. . С другой стороны, соотношение Fe:Cr не различалось при двух условиях напряжения. При более высоких напряжениях может происходить комплексообразование Fe и Mn с образованием шпинелей, что потенциально может влиять на растворимость комплекса и, следовательно, на его нейротоксический потенциал.Это согласуется с сообщением о том, что WF, генерируемый при более низком напряжении (30 В), демонстрирует более высокую скорость окисления дофамина по сравнению с генерируемым при более высоком напряжении (40 В), что совпадает с увеличением отношения Fe к Mn (Hudson et al. ., 2001). Основываясь на своих исследованиях окисления дофамина in vitro , Hudson et al. (2001) предполагают, что установка напряжения является важным фактором в определении потенциальной нейротоксичности ВФ. Наши наблюдения из in vivo ингаляционных исследований, в которых оценивались различные показатели дофаминергической нейротоксичности, дают существенные доказательства в поддержку этого представления.Следовательно, на основании наших наблюдений, более низкие уровни выбросов Mn и его пониженная растворимость в дымах HVSS могут быть причиной отсутствия нейротоксичности у животных, подвергшихся воздействию частиц дыма HVSS, возможно, из-за сниженной биодоступности.

Токсичность Mn в WF может значительно варьироваться в зависимости от степени его окисления, биотрансформации или образования комплексов с другими элементами. Биодоступность и биодоступность являются ключевыми факторами, определяющими поглощение элементов, которое, в свою очередь, определяется химическим составом.Степень окисления может влиять на абсорбцию, трансмембранный транспорт, клиренс и токсичность на клеточном и молекулярном уровне. Известно, что окислительно-восстановительные превращения изменяют видообразование и биодоступность нескольких элементов, включая Mn. Стабильные и метастабильные формы Mn (3 + и 4 + ) нерастворимы и считаются менее биодоступными. Однако изменения pH, концентрации кислорода, хлоридов и/или карбонатов в местной внутриклеточной среде во время нормальных физиологических явлений или из-за неблагоприятных последствий воздействия потенциально могут изменить химическое образование и комплексообразование элементов.Такая биотрансформация может привести к биодоступности растворимых веществ и, следовательно, к токсичности. Вполне вероятно, что легкие первоначально могут действовать как резервуар для таких нерастворимых частиц ВФ, а постепенная биотрансформация и растворение этих частиц с течением времени могут сделать их биодоступными для внелегочных мишеней, включая мозг. Накопление высоких уровней Mn в легких животных, подвергшихся воздействию дыма MMA-HS или GMA-MS, но не у животных, подвергшихся воздействию растворимого MnCl 2 , свидетельствует о таком происшествии (Sriram et al., 2010b). Mn 2+ , с другой стороны, хорошо растворим, быстро поглощается клетками и, вероятно, быстро выводится. Действительно, после воздействия растворимой соли Mn 2+ в легких было обнаружено меньше марганца, чем менее растворимых солей Mn 3+ или Mn 4+ , что указывает на быстрый легочный клиренс (Dorman et al., 2001). Однако следует иметь в виду, что Mn 2+ также весьма подвержен окислению с образованием Mn 3+ и Mn 4+ , которые могут становиться биостойкими.Транспорт Mn, особенно Mn 2+ , в головной мозг опосредуется переносчиком двухвалентного металла 1 (Dmt1; Nramp2; Slc11a2), важным симпортером для внутриклеточного транспорта двухвалентных ионов, таких как Fe 2+ , Mn 2+ . , Co 2+ , Zn 2+ , Cu 2+ и др., но не их трехвалентные формы (Гуншин и др., 1997). Трансферрин отвечает за транспорт Mn 3+ в крови, тогда как α2-микроглобулин, как полагают, транспортирует Mn 2+ в крови (Gibbons et al., 1976). Поскольку частицы дыма, образующиеся при сварке HVSS, обладают пониженной растворимостью, мы предполагаем, что меньшая биодоступность, вероятно, способствовала отсутствию нейротоксичности. Наши результаты показывают, что растворимость Mn может быть ключевым фактором, определяющим транслокацию и нейротоксикологический результат. Остается определить, влияет ли присутствие Mn в дымах RVSS и HVSS на их растворимость и комплексообразование с Fe. Мы надеемся, что наши продолжающиеся исследования характеристик прольют свет на роль соединений в растворимости паров RVSS и HVSS.

В заключение, наши результаты показывают, что регулирование параметров процесса сварки, таких как напряжение, потенциально может помочь снизить нейротоксичность, связанную с Mn, во время сварки; однако это требует дополнительных исследований для определения влияния других переменных параметров процесса, таких как ток и защитный газ, на профиль дыма. Кроме того, еще предстоит определить, можно ли соответствующим образом адаптировать эти модификации на рабочем месте для предотвращения или снижения неблагоприятных неврологических рисков.

Основы дуговой сварки металлическим электродом в среде защитного газа: сварочный ток и сварочное напряжение

Дуговая сварка металлическим электродом в среде защитного газа (GMAW) — это процесс сварки, коммерчески доступный уже около 60 лет.Основная операция процесса GMAW происходит, когда электрическая дуга устанавливается и поддерживается между основным материалом и непрерывно подаваемым проволочным электродом. Расплавленная сварочная ванна защищена от атмосферных условий оболочкой из защитного газа, который непрерывно обтекает как сварочную проволоку, подаваемую в сварочную ванну, так и саму сварочную ванну.

Тепло электрической дуги служит для локального расплавления основного металла, а также для расплавления присадочного металла, подаваемого в сварной шов.В процессе GMAW участвуют две сущности:

.

1. Скорость горения: это скорость, дюймы/минута (in/min) или метры/минута (m/min), при которой присадочный металл плавится или расходуется тепловой энергией сварочной дуги. Основными переменными, определяющими тепловую энергию дуги, являются сварочный ток, сварочное напряжение и состав защитного газа.
2. Скорость подачи: Это просто относится к скорости, опять же в дюймах/мин или м/мин, с которой присадочный металл подается в сварной шов.

Для стабильной сварочной дуги скорость горения и скорость подачи должны быть равны друг другу. Например, если скорость прожига выше, чем скорость подачи, присадочный металл снова приплавится к контактному наконечнику и вызовет проблемы. За исключением переноса металла при коротком замыкании, если скорость подачи выше, чем скорость горения, присадочный металл будет поступать в расплавленную сварочную ванну, что опять же вызывает проблемы.

Существуют четыре основные переменные процесса GMAW, которые влияют как на профиль проникновения в основной материал, так и на профиль сварного шва над основным материалом для данного сварного шва:

1.Сварочный ток
2. Сварочное напряжение
3. Расстояние от контакта до рабочего места
4. Скорость перемещения

Приведенная ниже информация описывает самые основные эффекты, которые переменные сварочного тока и сварочного напряжения оказывают на профиль провара в основном материале и профиль сварного шва, лежащего над основным материалом. Основным материалом, используемым для следующих сварных швов, является холоднокатаный 1018 прутковый прокат, а защитный газ — 90 % аргона — 10 % CO2.

GMAW с источником питания постоянного напряжения
В процессе GMAW обычно используется источник питания постоянного напряжения (GMAW-CV), который обеспечивает относительно постоянное выходное сварочное напряжение в диапазоне сварочных токов.Для GMAW-CV сварщик выбирает скорость подачи проволоки (WFS) на механизме подачи проволоки и соответствующее напряжение на источнике сварочного тока. В этом случае внутренняя схема источника питания подает соответствующее количество сварочного тока, необходимое для поддержания стабильной дуги. Переменные процесса GMAW, такие как ток и скорость подачи проволоки, взаимосвязаны, поэтому одну из них нельзя отрегулировать независимо, не влияя на другую, просто изменив настройку переключателя WFS на самом источнике питания.

Сварочный ток
Параметр сварочного тока в первую очередь определяет количество наплавленного металла во время сварки.Как обсуждалось ранее, переменные процесса WFS и тока напрямую связаны, поэтому при увеличении одного увеличивается и другое, и наоборот. Сварные швы 1-5 демонстрируют эту взаимосвязь, рис. 1 и 2. Удерживая все остальные переменные постоянными, WFS постепенно увеличивалась от сварки 1 до сварки 5, что, следовательно, увеличивало сварочный ток. Помните, что сварщик устанавливает WFS, а не текущий уровень в источнике питания GMAW-CV, поэтому основной способ регулировки тока – это регулировка WFS. В таблице 1 показаны данные сварки этих сварных швов.

Сварочный ток также влияет на профиль проплавления. Удерживая все остальные переменные постоянными, чем больше сварочный ток, тем глубже проникает сварной шов в основной материал. Это увеличение проплавления видно в сварных швах 1-5, рис. 1. Движущей силой пальцеобразного провара в сварных швах 3-5 является то, что режим переноса металла в сварочной дуге был режимом переноса металла распылением. Этот режим переноса металла обычно переходит от шаровидного к режиму распыления при сварочном токе выше примерно 190 ампер для определенных комбинаций металла и защитного газа.


Рис. 1: Поперечное сечение сварных швов 1-5. Красный контур лучше отображает профиль проходки.


Рис. 2: Вид сверху на сварные швы 1–5

Таблица 1: Данные сварочного тока

Сварочное напряжение
Сварочное напряжение в первую очередь определяет длину дуги, которая представляет собой расстояние между расплавленной сварочной ванной и присадочным металлом проволоки в точке плавления в дуге.По мере увеличения напряжения валик сварного шва становится более плоским и имеет увеличивающееся отношение ширины к глубине. Сварные швы 7-11 на рисунке 4 показывают расширение валиков сварного шва по мере увеличения напряжения. В таблице 2 показаны данные сварки для этих сварных швов.

Обратите внимание, что проплавление оставалось относительно постоянным для сварных швов 7-9. Несмотря на изменение напряжения, сварочный ток не изменился, поэтому провар заметно не изменился. Сварные швы 10 и 11 показали увеличение пальцеобразного проплавления, а также увеличение сварочного тока.Поскольку длина дуги увеличивается пропорционально увеличению напряжения, удлинение электрода, расстояние от контактного наконечника до точки плавления сварочной проволоки в дуге соответственно уменьшаются, рис. 3.


Рис. 3: Диаграмма удлинения электрода и длины дуги

По мере уменьшения удлинения электрода уменьшается и сопротивление сварочному току, протекающему через этот участок проволоки. Используя закон Ома и поддерживая постоянное напряжение, сварочный ток, следовательно, будет увеличиваться.Сила тока действительно была увеличена и достаточна для того, чтобы изменить режим переноса с шаровидного на аэрозольный, о чем свидетельствует увеличение пальцеобразного проникновения. Это явление будет подробнее объяснено в следующем блоге, в котором будет рассмотрено влияние переменных расстояния от контакта до работы (CTWD).


Рис. 4: Поперечный разрез сварного шва 7-11. Красный контур лучше отображает профиль проходки.


Рис. 5: Вид сверху на сварные швы 7-11

Таблица 2: Данные о сварочном напряжении

В следующий раз мы рассмотрим переменные контактного расстояния (CTWD) и скорости перемещения и посмотрим, как они влияют на профиль сварного шва и проникновение в основной материал.

По любым вопросам, касающимся основных принципов работы GMAW, обращайтесь к Нику Капустке по адресу [email protected]

Требования к проекту: Профессиональное проектирование — Переделка — Переделка жилых квартир в подвалах

Применимость Кодекса и зонирования

Любое создание или изменение квартир в подвале или подвале некоторых домов на одну или две семьи, расположенных на территории программы, может использовать положения Закона о правах человека 49 от 2019 года.Такие изменения могут быть отправлены на рассмотрение в соответствии с действующими строительными нормами или предыдущими нормами, как это разрешено AC 28-101.4.3. Зарегистрированный профессиональный дизайнер несет ответственность за датировку здания для определения применимых норм. Текущие строительные коды и предыдущие коды доступны по следующему адресу:

В соответствии с AC 28-101.4.3 предыдущие коды могут использоваться по усмотрению владельца, за некоторыми исключениями, согласно которым необходимо использовать код 2014 года. Например, доступность, работы на механических, сантехнических, спринклерных, противопожарных и/или газовых системах, конкретных строительных элементах, таких как защитные решетки, поручни, ограждения, крыши и т. д., и определенные виды структурных работ необходимы для соответствия положениям действующего кодекса.

Работы по переделке должны соответствовать действующему Кодексу энергосбережения г. Нью-Йорка (2016 г.), Электротехническому кодексу г. Нью-Йорка (2011 г.), Кодексу пожарной безопасности г. Нью-Йорка и другим применимым местным законам.

Перепланировка 1- или 2-х семейных жилых домов также должна соответствовать Жилищно-эксплуатационному кодексу (ЖИК).

ПРИМЕЧАНИЕ. Ниже приводится список ключевых зон, кодексов и других правил, которые могут иметь отношение к дизайну проекта, он не является исчерпывающим.

Кодекс и местный закон 49 от 2019 г. Изменения

Элемент проекта

Применимые нормы и правила

Текущий код*

Предыдущие коды

2014

1968

1938**

Административный

2014 КоАП

2014 АС 28-101.4.3 — Необязательное использование Кодекса 1968 г. через §28-101.4.5, AC §27-114

2014 AC 28-101.4.3, AC 28-101.4.5 и 1968 AC 27-114

Доступность (где предусмотрено)***

2014 BC Глава 11 и Приложения E, N и P, если применимо, BC 1101.3

Высота зданий и площади

Подвал считается историей

Глава 5,
Таблица 503

AC 27-293 — AC 27-306; Таблицы 4-1 и 4-2

C26 Статья 5
C26-254

ЗЗ 49 от 2019 г. §1.Определения. б. ПОДВАЛ
LL 49 от 2019 §5. Квартиры в подвалах.

Типы конструкции

г. до н.э. Глава 6

г.

АС 27-269 по АС 27-287

C26 Статья 4

Выход

Квартира на цокольном этаже
Квартира в подвале
Аварийно-спасательное отверстие

г. до н.э. Глава 10

AC 27-354 — AC 27-375

C26 Статья 7

ЗЗ 49 от 2019 г. §4.6
ЗЗ 49 от 2019 г. §5.
ЗЗ 49 от 2019 г. §4.3

Энергоэффективность

NYCECC 2016

FDNY Доступ

BC 501.3.1, BC 502.1, FC Глава 5

1968 AC 27-291, 27-292, FC Глава 5

1938 C26 550.1(d), FC Глава 5

Противопожарная защита

Спринклеры, датчики дыма и угарного газа

до н.э. Глава 9, Приложение Q

2014 AC 28-315.2, 2014 г. до н.э. Глава 9 и Приложение Q

ЗУ 49 от 2019 г. §4.2
ЗУ 49 от 2019 г. §4.4

Классы огнестойкости

 

Противопожарное разделение

BC Глава 7 и Приложение M

 

AC 27-318 — AC 27-342, §27-345

C26 Статья 11

ЗЗ 49 от 2019 г. §4.5
ЗЗ 49 от 2019 г. §13.

Водонепроницаемая конструкция

2014 г. до н.э. Приложение G

Внутренняя среда

Высота потолка
Уровень радона
Естественное освещение
Естественная вентиляция

Глава 12 и
MC Ch. с 4 по 6

с §27-725 по §27-770

C26 Статьи 6, 12 и 15

LL 49 от 2019 г., §4(i) и (ii)
LL 49, 2019 г., §11
LL 49, 2019 г., §4.7(b)
LL 49 от 2019 §4.7(a)

Материалы

до н.э. Главы с 19 по 26

С учетом применимых положений от 2014 BC и 1968 AC 27-600 до AC 27-651

С учетом применимых положений статьи 8 и статьи 19 БК 2014 г. и АС 1938 г.

Меры предосторожности во время строительства

2014 г. до н.э. Глава 33

Конструкции, грунты и фундамент

 

Выемка грунта
Пароизоляция

2014 г. до н.э. Глава 16 и Глава 18

2014 г. до н.э. 1601 г.2, 1805.3, 1814 и 1968 AC §27-580 — §27-724

2014 г. до н.э. 1601.2 и 1938 г. до н.э. Статья 9

ЗЗ 49 от 2019 г. §12.b
ЗЗ 49 от 2019 г. §12.а

Классификация использования и размещения

Все одно- и двухквартирные дома R-3

Другие инструкции

Котел

См. Руководство по котлам строительных систем

Строительное оборудование

См. Руководство по строительному оборудованию (леса, подъемники, желоба, ограждения, навесы для тротуаров, механическое строительное оборудование)

Фундамент, Подпорка, Фундамент

См. «Руководство по проекту реконструкции» (укрепление, земляные работы, подкрепление фундаментов и установка наземных конструкций, подпорных стен, флагштоков, знаков и других конструкций)

Механический

См. Руководство по механике строительных систем

Сантехника

См. Руководство по сантехническим системам зданий

Спринклер

См. Руководство по спринклерным системам зданий

* ПРИМЕЧАНИЕ. Новые приложения для зданий, возведенных в соответствии с Кодексом 2008 г., должны соответствовать Кодексу 2014 г., как того требует AC 28-101.4 и АС 28-102.4.3 .
** ПРИМЕЧАНИЕ. Ваше здание может регулироваться Кодексом до 1938 года, основанным на Кодексе, существовавшем на момент его постройки.
***ПРИМЕЧАНИЕ. В соответствии с BC 1103.2.4 , отдельно стоящие дома на одну и две семьи, их вспомогательные постройки, а также связанные с ними участки и объекты не должны быть доступны; однако, если доступ предоставляется добровольно, он должен соответствовать Кодексу.

Элементы проекта, относящиеся к местному законодательству 49/2019

Высота потолка

  • Все жилые квартиры, созданные в соответствии с LL 49 от 2019 года, должны иметь минимальную высоту потолка во всех жилых комнатах 7 футов и 6 дюймов с выступами, разрешенными исключением 1 раздела 1208.2 Строительного кодекса Нью-Йорка.
  • В полностью отдельно стоящем двухквартирном доме со всеми наружными стенами, расположенными не менее чем в 3 футах от любой линии участка, высота потолка в чистоте для квартиры, созданная в соответствии с Законом № 49 от 2019 года, должна составлять не менее 7 футов-0 дюймов, включая все выступы.
  • Подвальная квартира должна иметь высоту не менее 2 футов над уровнем земли.

Окна и оконные колодцы
Все жилые помещения должны быть оборудованы по крайней мере одним окном с естественной вентиляцией, открываемой площадью 6 SF.Дополнительные окна могут быть предусмотрены в соответствии с требуемой площадью окон для естественного освещения, LL 49 от 2019 г. §4.7 (a).

Окна с участками ниже уровня земли могут быть включены в требуемую площадь окна для естественного освещения в соответствии с Законом о правах человека 49 от 2019 г., §4.7(b), что включает в себя обеспечение оконного колодца, соответствующего Закону LL 49 от 2019 г., §4.7(b)2.

Подвал считается этажом
В соответствии с Законом 49 от 2019 г., §5, квартиры в подвале должны учитываться как этаж при измерении высоты здания, Кодексе жилищно-коммунального хозяйства Нью-Йорка, Строительном кодексе Нью-Йорка, и учитываться при зонировании площади пола.

Противопожарное разделение
Подвальное или подвальное помещение должно включать все следующие противопожарные разделения:

  • Все котлы и печи в этих квартирах должны быть огорожены и отделены от остальной части здания стеной из негорючего материала с пределом огнестойкости 1 час.
  • Все необходимые эвакуационные лестницы должны быть отделены от остальной части квартиры и существующей надземной квартиры стеной из негорючего огнестойкого материала.
  • Квартиру в подвале или подвале необходимо отделить от существующей надземной квартиры негорючей одночасовой сборкой от пола до потолка.

Спринклеры
Спринклерная система должна быть предусмотрена в подвале или подвале квартиры в соответствии с BC 903. См. также Руководство по проектированию спринклерной системы.

Датчики дыма и угарного газа
В подвальной или подвальной квартире должны быть предусмотрены датчики дыма и угарного газа в соответствии с BC 907.

Выход из цокольного этажа
Квартиры цокольного этажа должны быть обеспечены средствами выхода непосредственно наружу, включая доступ к общественному проходу. Наружная дверь должна иметь площадки как с внутренней, так и с внешней стороны.

Квартиры в подвале Выход
Квартиры в подвале должны быть обеспечены двумя путями выхода непосредственно наружу, включая доступ к общественному проходу. Наружные двери должны иметь площадки как с внутренней, так и с внешней стороны.

Аварийно-спасательные люки
Все спальные комнаты в подвальных или подвальных помещениях должны иметь аварийно-спасательные люки.

Уровни радона
Перед получением временного или окончательного свидетельства о вводе в эксплуатацию квалифицированный специалист по охране окружающей среды должен представить в департамент строительства справку о том, что уровень радона в подвальных или подвальных помещениях ниже 2 пикокюри на литр воздуха.

Раскопки грунта
Если объем работ включает в себя земляные работы для увеличения высоты потолка квартиры или расширения площади существующего здания для устройства оконных колодцев, такие работы должны быть одобрены Департаментом охраны окружающей среды.

Пароизоляционные материалы
Перед получением временного или окончательного свидетельства о вводе в эксплуатацию квалифицированный специалист по охране окружающей среды должен представить в департамент строительства свидетельство о том, что перед укладкой полов применялась пароизоляция.

Зонирование

Правила использования
Все два типа семейных домов соответствуют UG 2 согласно ZR 22-11. Существуют ограничения на размещение 2 семейных домов в группе использования 2 в соответствии с ZR 22-12.

Аксессуар
В соответствии с ZR 12-10, Аксессуар Использование обычно используется в связи с основным использованием имущества и/или здания, например, парковочные места во дворе, кладовая, бассейн и т. д.

Положения о массовых перевозках
Положения о массовых перевозках принимаются для защиты жилых районов от заторов и поощрения строительства желательных и стабильных жилых кварталов.Для достижения этих целей устанавливается прямой контроль плотности, а также физического объема зданий. Они состоят из правил ZR для размера участка зонирования, его необходимых дворов, открытого пространства, охвата участка, высоты здания (соответствие огибающей) и отступов, а иногда и плотности, которая является разрешенным количеством жилых единиц на участке зонирования. См. ZR Статья II, Глава 3.

(E) Обозначения
Обозначение (E) указывает на наличие экологических требований, касающихся загрязнения потенциально опасными материалами, высокого уровня окружающего шума или проблем с выбросами в атмосферу для конкретной налоговой партии.См. BB 2014-026, ZR 11-15 и ZR, Приложение C, Таблицу 1 и Таблицу 2.
Объем работ, подлежащих утверждению Управлением по восстановлению окружающей среды (OER):

  • Загрязнение потенциально опасными материалами: для земляных работ или любого нарушения почвы на участке с обозначением (E)
  • Воздействие на качество воздуха: для реконструкции, включающей вентиляцию или вытяжную систему на участке с обозначением (E)
  • Влияние на качество шума: для наружных работ на участке с обозначением (E)

Разрешенные препятствия

Правила парковки
Цель Постановления о зонировании внеуличной парковки автомобилей в связи с жилыми домами, ZR 25-00, заключается в предоставлении необходимого места вне улиц для парковки в связи с жилыми домами, чтобы уменьшить заторы на дорогах в результате использования улиц в качестве мест для хранения автомобилей, для защиты жилого характера кварталов, для обеспечения более высокого уровня жилой застройки в городе и, таким образом, для укрепления и защиты общественного здоровья, безопасности и общего благосостояния.

Насаждения
Постановление о зонировании устанавливает требования к деревьям и другим насаждениям для улучшения общего качества микрорайонов ZR 23-00.

Положения о качественном жилье
Программа обеспечения качества жилья, опубликованная в разделах ZR 23-15 и ZR 34-11, является обязательной в контекстуальных зонах с достаточными значениями A, B или X и необязательной (с исключениями) в других зонах R6-R10 и вводит дополнительные требования к положениям об использовании и массе ЗР 28-00.

Код

Высота зданий и площади

Классификация строительных конструкций – соответствие предлагаемых материалов

Пожарные подразделения и пожарные подразделения

Системы противопожарной защиты

Внутренняя среда

  • Положения минимальных норм и правил во внутренних помещениях зданий по вентиляции (естественной и механической), освещению (естественному и искусственному) и размерам помещений (жилых помещений) для 1- и 2-квартирных жилых домов, а также по регулированию температуры, звука передача, окружающие материалы и защита от грызунов.Необходимы расчеты минимального освещения и вентиляции.

Грунты и основания

  • Тип фундамента и необходимая глубина заложения должны быть указаны на чертежах. Исследование грунта относится к фундаментам и должно быть выполнено и представлено профессиональным инженером. Чертежи с указанием земляных работ, фундаментов и/или подпорок должны быть предоставлены в соответствии с разделом 1814 Британской Колумбии.

Другие правила для справки

Бюллетени зданий

Уведомления о политиках и процедурах

Код обслуживания жилья

Кодекс обслуживания жилья — это закон штата Нью-Йорк, устанавливающий минимальные стандарты в отношении здоровья и безопасности, противопожарной защиты, чистоты освещения и вентиляции, ремонта и технического обслуживания, а также проживания во всех жилых домах на 1 и 2 семьи, Строительные нормы города.

В планах, представленных в DOB, должно быть указано соответствие применимым физическим стандартам и стандартам вместимости для жилых единиц в соответствии с требованиями Подглавы 3 HMC, включая, помимо прочего, следующую таблицу.

* В случае несоответствия между этим положением и законом LL 49 от 2019 года преимущественную силу имеет положение закона LL 49 от 2019 года.

Код пожарной безопасности

Доступ к транспортным средствам пожарной охраны, FC Глава 5, Разъяснения часто задаваемых вопросов. Согласно FC 501.4.2, законно существующие подъездные пути пожарной охраны до 31 июня 2008 г. могут оставаться.

Энергетический кодекс (NYCECC)

Этот Кодекс регулирует проектирование и строительство зданий для эффективного использования энергии.

  • Заявление специалиста
  • Заявление владельца
  • Энергетический анализ планов (REScheck: 3-этажные здания) (COMcheck: 4 этажа и выше) (табличный анализ)
  • Сопроводительная документация (графики окон/дверей со значениями U/SHGC, детали внешней оболочки со значениями R, размеры систем отопления/механических систем, рейтинги эффективности и элементы управления, планы отраженных потолков и легенда освещения)

Если этого требует объем работ по проекту, Изменение также должно соответствовать правилам, положениям, законам и кодексам других городских органов, таких как Департамент пожарной охраны Нью-Йорка (FDNY), Департамент транспорта Нью-Йорка (DOT), Комиссия по достопримечательностям Нью-Йорка, NYC Transit (MTA), Департамент охраны окружающей среды (DEP) и другие.

Руководство по представлению планов проекта по изменению

Перед подготовкой проектной документации и строительных чертежей зарегистрированный специалист по проектированию должен выполнить предпроектную проверку, в ходе которой анализируются все существующие строительные элементы, системы и другие компоненты, на которые распространяется предлагаемый объем работ, для проверки соответствия реконструкции здания нормам и правилам. здание. В зависимости от сложности и масштаба проекта информация, представленная на чертежах, должна четко описывать всю работу, необходимую для выполнения и завершения проекта в соответствии со стандартами в соответствии со статьей AC 28-104 или 2014 BC 107.2.

Руководящие принципы Департамента обеспечивают организованный подход к подготовке строительной документации, как указано в следующем разделе, это облегчит процесс проверки плана. Чертежи должны четко указывать существующее состояние, предполагаемое состояние и любую область, затронутую объемом работ.

Полная подача проектной документации

Строительные чертежи должны представлять весь объем работ, включая несколько дисциплин, таких как архитектурные, структурные, сантехнические, электрические, механические и другие.Должна быть тесная координация между всеми дисциплинами для предлагаемого объема работ, чтобы обеспечить соответствие кодексу; ссылка AC 28-104.7 и BC 107.2. Полная подача чертежей должна включать:

  • Строительная документация . Чертежи необходимы для передачи важной информации, такой как планы этажей, фасады, графики и детали. Применимые строительные нормы и примечания должны быть указаны на чертежах, как это требуется для демонстрации соответствия нормам и зонированию. Там, где необходимо уточнить общие схемы и детали, на чертежах должен быть указан масштаб; рекомендуется графический масштаб.

Все строительные документы должны быть отмечены как «Изменение в соответствии с LL 49/2019». Строительные чертежи, на которых явно не указано участие в этой демонстрационной программе, не будут рассматриваться или утверждаться в соответствии с положениями закона LL 49/2019.

  • Титульный лист . Должно быть четко описано местоположение проекта, включая прилегающие улицы, недвижимость и т. д., а также графический масштаб. Примечания к чертежам должны включать классификацию использования здания, группу использования зонирования, классификацию конструкции, объем проекта и основную конструктивную систему здания.Титульный лист должен включать указатель чертежей, план участка, анализ зонирования, а также специальные и текущие проверки.
  • Указатель чертежей. Список, четко определяющий всю информацию, которая может быть задействована.
  • План участка/участка . Четко покажите размер и местоположение участка, покажите все существующие строения на зонирующем участке и включите все размеры и другую соответствующую информацию, такую ​​как улицы, соседние здания, бордюры, северную стрелку и т. д.Область предполагаемой работы должна быть четко определена.
  • Анализ зонирования с расчетами разрешения зонирования ((ZR) допустимой площади пола, высоты, ярдов, открытого пространства и других требований ZR, как обсуждалось ранее в этом документе.
  • Специальные и текущие инспекции Укажите все необходимые специальные/текущие инспекции в зависимости от объема работ.
  • Планы этажей . Показать существующие и предлагаемые условия; четко определяйте названия комнат и последовательно используйте их между чертежами различных дисциплин.Координация между всеми профессиями / дисциплинами, чтобы гарантировать, что предлагаемый объем работ завершен и показан на всех представленных чертежах дисциплины. При необходимости на чертежах должна быть указана огнестойкость перегородок, потолка, стен; расположение проходок через противопожарные узлы; и графики для дверей, окон и отделочных материалов. Укажите пути выхода, доступный маршрут, доступ к площадке, парковку и другие требования.
  • Внешние фасады . Требуется, если проект включает реконструкцию или модификацию экстерьера здания, а в некоторых случаях также требуется для внутренней реконструкции, которая может повлиять на фасад.Покажите предлагаемые внешние условия, отметки основания, высоту здания и этажа, материалы, уклон крыши, расположение дымохода, окон, дверей или других отверстий во внешней оболочке здания, таких как вентиляционные отверстия и забор свежего воздуха.
  • Строительные секции . Требуемые по мере необходимости для передачи предлагаемых работ, они включают, помимо прочего, полные поперечные сечения здания с указанием высоты стен здания от фундамента и фундаментов через каркас до крыши; также с указанием областей отображения.Эти разделы должны содержать подробные разрезы стен, каркас, внутренние размеры, а также изоляцию стен и пола.
  • Детальные чертежи . Эти чертежи содержат важную информацию, необходимую для четкого представления объема работ в увеличенном виде, например, детали структурных соединений, детали типа стены, детали кровли, защита пешеходов, разрезы бордюра, установленные анкеры, сухие колодцы, сантехника, механическая защита, противопожарная защита. и т.д.
  • Кодекс энергосбережения г. Нью-Йорка (NYCECC). Если объем проекта включает одно из следующих действий, то в планах требуется энергетический анализ:
    • Изоляция фундамента и основания
    • Замена наружной стены/крыши/пола
    • Вертикальное остекление, световые люки, замена дверей
    • Внутреннее освещение
    • Замена систем отопления/охлаждения
    • Ремонт механических воздуховодов
    • Ремонт трубопроводов отопления/охлаждения

Если применимо, дополнительные элементы, требуемые на чертежах, включают:

  • Фасадные и парапетные стены с деталями
  • Замена окон Lot Line или новые проемы в соответствии с разрешенными процентами
  • Внутренние фасады и детали
  • Строительные системы и детали оборудования*
  • Соответствие требованиям зоны затопления
  • Световоздушные расчеты жилых помещений в жилых проектах

См. «Минимальные требования к рассмотрению проектных чертежей», доступные по следующей ссылке: https://www1.nyc.gov/assets/buildings/pdf/plan_exam_user_guide.pdf

Представление строительной документации

При подаче строительной документации в DOB Зарегистрированный профессиональный дизайнер, который является заявителем, несет ответственность за представление полного комплекта при подаче заявки: заявки, чертежи и согласование необходимых документов, как указано ниже.

Заявки на создание или перепланировку цокольного или подвального помещения в соответствии с LL 49/2019 необходимо подавать как тип перестройки 1.Применимые формы и все строительные документы должны быть отмечены как «Изменение в соответствии с LL 49/2019». Заявки, в которых явно не указано участие в этой демонстрационной программе, не будут рассматриваться или утверждаться в соответствии с положениями закона LL 49/2019.

  1. Прием заявлений.  Онлайн-подача заявки на проект осуществляется путем заполнения формы приема с ключевой информацией о проекте. В зависимости от масштаба проекта от заявителя может потребоваться заполнение следующих разделов:

    1. Сведения о работе над проектом (бывшие формы PW-1)

    2. График A — Занятость/Использование (бывший PW1A)

      1. Приложение A для изменений в соответствии с LL 49 от 2019 г. должно включать следующее примечание:
        Изменение в соответствии с LL 49 от 2019 г. –
        части здания за пределами квартиры, созданные или измененные в соответствии с настоящим местным законодательством.

    3. Специальные проверки (бывшие формы TR-1)

    4. Инспекции прогресса Энергетического кодекса (бывшая форма TR-8)

    5. Перевод сборов за проектную заявку

    6. Состояние бетона и грунта при изменении площади здания (бывшие формы TR-2, TR-3 и/или TR-4

    7. Схема зонирования (ранее ZD1)

    8. Предметы, необходимые для профессиональной сертификации (бывший ПК1)

    9. Сертификат специалиста и владельца (ранее POC1)

  1. Чертежи. Чертежи проекта изменения должны четко отражать объем работ и включать все затрагиваемые системы. Все чертежи изменений в соответствии с LL 49 от 2019 г. должны содержать следующее примечание: Изменения в соответствии с LL 49 от 2019 г. Примеры:

  2. Обозначение —
    Номер листа:
    Описание листа
    Т-001.00 Титульный лист, план участка, указатель чертежей, общие примечания, обязательный список специальных/текущих проверок и условные обозначения
    А-100.00 Существующие планы этажей и планы этажей под снос
    А-101.00 Предлагаемые планы этажей
    А-200.00 Предлагаемые планы отражения потолка (если применимо)
    А-300.00 Предлагаемые увеличенные планы этажей (если применимо)
    А-301.00 Предлагаемые внутренние фасады и детали (если применимо)
    А-400.00 Существующие и предполагаемые фасадные фасады
    А-401.00 Существующие и предполагаемые сечения
    S-100.00 Структурные планы и детали (если применимо)
    S-101.00 Структурные планы этажей и детали
    Р-100.00 Планы этажей — Сантехника
    P-101.00 Схема сантехнического стояка — Схема газового стояка — Трубопровод
    P-102.00 Спецификации сантехнических приборов – Детали сантехники
    СП-100.00 План этажа спринклера
    СП-101.00 Схема стояка спринклера и детали
    М-100.00 Оборудование механической системы и расписания
    М-101.00 План отражения потолка для механической системы (если применимо)
    ЕН-100.00 Анализ энергетического кода (если применимо)

    Обозначение чертежа, включающее: символы, сокращения, примечания и определения, а также список всех применимых Строительных норм и правил номера разделов

    Рекомендуемые обозначения чертежей

    A: Архитектурный: Обязательное обозначение для чертежей, показывающих архитектурные работы.
    S: Structural: Обязательное обозначение для чертежей, показывающих структурные работы.
    P: Сантехнические работы: Обязательное обозначение для чертежей, показывающих сантехнические работы, включая схемы стояков и детали сантехники
    SP: Спринклер: Обязательное обозначение для чертежей, показывающих работу спринклеров, включая планы этажей, схемы стояков и детали спринклерной системы
    SD: Напорная труба: Обязательное обозначение для чертежей, показывающих работу стояка, включая планы этажей, схему стояка и детали системы стояка
    M: Механический: Обязательное обозначение для планов, показывающих механическую работу
    EN: Энергетический анализ: Обязательное обозначение, если требуется энергетический анализ

  1. Необходимые документы.  В зависимости от расположения зданий, назначения и объема работ по проекту к чертежам при приеме могут быть приложены следующие материалы:

    • Документация HPD об освобождении от платы, если применимо

    • Уведомление

      FDNY согласно FC 901.7.5, если выполняются строительные работы, влияющие на противопожарную защиту.

    • План защиты жильцов / жильцов, если применимо

    • Разрешение Управления транзита — для структурных работ на объектах в пределах 200 футов от любых объектов Управления транзита, например.грамм. Линии метро

    • DOT Approval – для посягательств на улицу

    • Сертификация Landmark (LPC)

    • Разрешение DEP – для земляных работ по увеличению высоты потолка в подвальных или подвальных помещениях

    • Городское планирование – отказ от прав, утверждение или сертификация, если это требуется Постановлением о зонировании (ZR), например. Отказ от требования парковки

  1. Обзор плана DOB .После подачи полного комплекта строительных документов заявка направляется на рассмотрение эксперту по плану DOB. Плановая проверка представления Plan Examiner может привести как к одобрению, так и к отклонению. После отклонения рассмотрения плана официальному заявителю и Владельцу направляется уведомление о возражениях. Возражения должны быть разрешены путем назначения встреч или аналогичным образом с использованием электронных представлений с экзаменом по плану DOB, после которого заявка утверждается.

  2. Поправки после утверждения.  Любые изменения в утвержденном объеме работ, которые являются значительными и существенными, потребуют представления пересмотренных документов и/или планов в качестве поправки после утверждения (PAA). Утверждение поправки должно быть получено до завершения работы. Любые существенные изменения требуют PAA; однако эти изменения должны быть отражены в планах и включены в исполнительную документацию в конце проекта (AC 28-104.3).

    • Структурные изменения

    • Расширить объем работ, включив дополнительное пространство или площадь пола (как определено в ZR 12-10) на том же или другом этаже, не показанном на утвержденных планах.Например, функция части гостиной изменена на спальню или то, что раньше было механическим пространством, теперь стало спальней.

    • Увеличение мощеных или аналогичных непроницаемых площадей – включите сведения о гидроизоляции, применимые к новому блоку

    • Добавление или удаление дополнительных парковочных мест

    • Модификации выхода — любое изменение ширины выхода, длины пути или расположения выходов/дверей выхода, загруженности выходов или любое изменение количества необходимых выходов в здании

    • Расширение объема за счет добавления строительных систем, включая любое новое оборудование

    • Любое добавление или удаление водопроводных, газовых или механических стояков

    • Любое сокращение ниже минимального количества светильников, требуемого кодом

    • Изменения утвержденной сантехники и/или газовой арматуры и оборудования (дополнительную информацию см. в Руководстве по сантехнике)

    • Изменения в объеме работ, которые требуют дополнительных специальных или текущих проверок

  3. Следующий список, хотя и не является исчерпывающим, является примером некоторых существенных изменений, которые должны быть представлены на рассмотрение для внесения поправок в утвержденные планы:

  4. Исходное представление .Все изменения должны быть представлены в виде исполнительного чертежа в конце проекта.

  5. СПРАВОЧНОЕ ПРИМЕЧАНИЕ. Такие организации, как AIA, CSI и Национальный институт строительных наук, совместно работают над созданием национальных стандартов для согласованной документации и организации данных, чтобы помочь в общении и координации в проектной и строительной отрасли.
    (Посетите http://www.nationalcadstandard.org для получения дополнительной информации.)

Специальные и текущие инспекции

В соответствии с Главой 17 BC, работы по переделке могут потребовать проведения определенных специальных и текущих проверок во время и в конце строительства, как указано в таблице ниже.Перед утверждением заявитель должен указать все необходимые специальные и текущие проверки (BC 1704.1). Перед выдачей разрешения DOB владелец, как правило, должен нанять зарегистрированное агентство по специальной инспекции (SIA), которое возьмет на себя ответственность за специальные и предварительные проверки. Заявитель на запись может проводить эти проверки, если он также является SIA. О несоответствиях при проверке и опасных условиях необходимо сообщать Супернамерению строительства, а также Координатору по безопасности на площадке или Менеджеру по безопасности на площадке для исправления в соответствии с BB 2016-006 и 1 RCNY 101-06.Согласно BC 1704.1.2 Подрядчик не может нанимать Специального инспектора.

В зависимости от объема работ может потребоваться проект переделки, чтобы соответствовать следующим требованиям специальной и текущей инспекции:

Конструкционная сталь

Может включать сварку стали, высокопрочные болтовые соединения и стальные детали (BC 1704.3).

Бетон: монолитный и сборный

Требуется, если общая укладка бетона по данному проекту превышает 50 кубических ярдов или при других условиях BC 1704.4. См. также BC 1905.6 и BC 1905.3, а также BC 110.3 и BC 1913.10.

Осмотр грунтового основания, состояние грунта, бурение скважин и испытательные шурфы

Подлежит специальным проверкам в соответствии с Разделом BC1704.7

Структурная устойчивость – существующие здания

Изменение существующих конструктивных систем или элементов, таких как колонны, фермы, балки, несущие стены и т. д.там, где устойчивость или целостность конструктивной системы должны быть временно снижены, в соответствии с BC 1704.20.6 — BC 1704.20.10.

Земляные работы – обшивка, укрепление, крепление и подкрепление

Методы, используемые для защиты бортов котлованов или для защиты прилегающих опорных конструкций, подлежат специальной проверке в соответствии с BC 1704.20.2–BC 1704.20.10 и BC 1814.

Каменная кладка

Несущая кладка, кладка из стеклянных блоков и каменная облицовка должны быть осмотрены и проверены в соответствии с требованиями разделов BC 1704.5.1–BC 1704.5.3, в зависимости от конструкционной категории использования здания или сооружения

Элементы вертикального кирпичного фундамента

Подлежит специальной проверке в соответствии с BC 1704.9.

Системы внешней изоляции и отделки (EIFS)

Все приложения EIFS, установленные на высоте более 15 футов над соседними готовыми грунтами, и изменения существующих установок EIFS на высоте более 15 футов над соседними чистовыми грунтами должны соответствовать BC 1704.13.

Механические системы

Механические системы, требующие сертификата соответствия в соответствии с AC 28-116.4.1 должны быть проверены на соответствие утвержденной строительной документации согласно BC 1704.16.

Спринклерные системы

Спринклерные системы должны быть проверены в соответствии с BC 903 и BC 1704.23. См. руководство по проекту спринклера.

Системы отопления

Новые системы отопления должны быть испытаны в соответствии с BC 1704.25. См. Руководство по механическому проекту.

Дымоходы

Дымоходы подлежат специальной проверке в соответствии с BC 1704.26

Огнеупорные проходки и балки

Спецпроверки на пробой огнеупорных элементов и узлов; и соответствующие противопожарные перегородки в соответствии с BC 1704.27.1 и BC 1704.27.2

Устанавливаемые после установки анкеры

Установка установленных механических анкеров, клеевых анкеров и винтовых анкеров должна соответствовать таблице BC 1704.32. Специальное обследование включает в себя проверку соблюдения утвержденной проектно-сметной документации и нормативов, установленных уполномоченным в соответствии с АС 28-113.2.2 КоАП и ББ 2014-018 и ББ 2014-019.

Бетонная дизайнерская смесь

Состав бетонной смеси должен соответствовать BC 1905.3 и 1913.5 (бывшая форма TR 3)

Фундамент и фундамент

Проверки фундамента и прогресса фундамента должны проводиться после того, как земляные работы для фундамента завершены, и вся необходимая арматурная сталь и необходимые опалубки установлены в соответствии с BC 110.3.1.

Деревянный каркас

Деревянный каркас конструкции должен соответствовать BC 110.3.3.

Огнестойкая конструкция

Огнестойкие перегородки, полы, потолки, шахты и ставни согласно BC 110.3.4.

Альтернативные материалы

Альтернативные материалы должны соответствовать BC 1704.14

Проверки соответствия энергетическому кодексу

Прогресс и специальные проверки

  • Защита открытой изоляции фундамента
  • Размещение изоляции и значения R
  • U-фактор окна и рейтинг продукта
  • Утечка воздуха через оконные проемы
  • Зоны окон
  • Воздушное уплотнение и изоляция — визуально
  • Запорные заслонки Изоляция и уплотнение HVAC Потребление электроэнергии
  • Питание внутреннего освещения Проникновение через тепловую оболочку: должно быть герметизировано, чтобы свести к минимуму утечку воздуха в соответствии с NYCECC R402 2016 года.4 и C402.5.1.
  • Заслонки, встроенные в оболочку здания: заслонки наружного воздуха должны закрываться, когда система выключена.
  • HVAC & Service Водонагревательное оборудование: соответствует требованиям к размерам и эффективности согласно таблицам C403.2.3(1)–C403.2.3(7) NYCECC 2016 г. – C403.2.3(7) и таблице C404.2.
  • HVAC & Service Средства управления системой нагрева воды: применимо управление частичной нагрузкой, сбросом, контролем температуры в соответствии с NYCECC C403.2.4 и C404.6.
  • Изоляция трубопровода: минимальная толщина от 1 дюйма до 5 дюймов, необходимая для трубопроводов, по которым проходят жидкости> 105F, в соответствии с таблицей C403 NYCECC.2.10 и C404.4.
  • Информация об обслуживании: должна быть предоставлена ​​для установки нового оборудования в соответствии с NYCECC R303.3 и C303.3.
  • Постоянный сертификат
  • : должен быть указан тип и эффективность систем отопления, охлаждения и/или нагрева технической воды в соответствии с NYCECC R401.3.
  • Потребление электроэнергии [учет]: наличие и работа индивидуальных счетчиков или других средств контроля отдельных помещений и квартир арендаторов должны быть проверены путем визуального осмотра в соответствии с 1 RCNY 5000-01 (h) 1 и 2 — IC1, IIC1 и NYCECC. С405.6 и C405.7

Ссылки Design Professional

Полезные ссылки

Определения сварочных терминов

Абразив

Шлак, используемый для очистки или придания шероховатости поверхности.


Активный флюс

Флюс для дуговой сварки под флюсом, количество элементов, осажденных в металле сварного шва, зависит от условий сварки, в первую очередь от напряжения дуги.


Адгезионное соединение

Поверхности, затвердевает для образования адгезионного соединения.


Воздушно-дуговая резка

Процесс дуговой резки, при котором металлы, подлежащие резке, плавятся под действием тепла угольной дуги, а расплавленный металл удаляется потоком воздуха.


Образец для испытаний цельнометаллического сварного шва

Образец для испытаний с редукционным участком, полностью состоящим из металла сварного шва.


Легирование

Добавление металла или сплава к другому металлу или сплаву.


Переменный ток (AC)

Электрический ток, который периодически меняет направление, обычно много раз в секунду.


Отожженное состояние

Металл или сплав, который был нагрет, а затем охлажден для снятия внутренних напряжений и для уменьшения хрупкости материала.


Дуговой удар

Отклонение электрической дуги от ее нормального пути под действием магнитных сил.


Дуговая резка

Группа процессов термической резки, при которых металл разрезается или удаляется путем плавления теплом дуги между электродом и заготовкой.


Сила дуги

Осевая сила, развиваемая дуговой плазмой.


Дуговая строжка

Процедура дуговой резки, используемая для формирования фаски или канавки.


Длина дуги

Расстояние от кончика электрода или проволоки до заготовки.


Время дуги

Время, в течение которого поддерживается дуга.


Напряжение дуги

Напряжение сварочной дуги.


Дуговая сварка

Группа сварочных процессов, при которых происходит коалесценция металлов путем нагревания их дугой, с приложением давления или без него, с использованием или без использования присадочного металла.


Эффективность напыления при дуговой сварке (%)

Отношение веса наплавленного присадочного металла к весу расплавленного присадочного металла.


Электрод для дуговой сварки

Часть сварочной системы, через которую проходит ток, заканчивающийся дугой.


После сварки

Состояние металла шва после завершения сварки и до любой последующей термической или механической обработки.


Сварка атомным водородом

Процесс дуговой сварки, при котором происходит коалесценция металлов путем их нагревания электрической дугой между двумя металлическими электродами в атмосфере водорода.


Аустенитный

Состоит в основном из гамма-железа с углеродом в растворе.


Автогенная сварка

Сварка плавлением без добавления присадочного металла.


Автоматический

Управление технологическим процессом с помощью оборудования, которое требует незначительного наблюдения за сваркой или вообще не требует наблюдения за сваркой и ручной регулировки органов управления оборудованием.


Обратная строжка

Удаление металла шва и основного металла с другой стороны частично сварного соединения для обеспечения полного провара при последующей сварке с этой стороны.


Обратный огонь

Мгновенное опускание пламени в сварочный или режущий наконечник с последующим появлением или полным исчезновением пламени.


Сварка наотмашь

Метод сварки, при котором сварочная горелка или пистолет направляются в направлении, противоположном направлению сварки.


Основа

Материал (основной металл, металл сварного шва или гранулированный материал), размещаемый в основании сварного шва с целью поддержки расплавленного металла сварного шва.


Защитный газ

Защитный газ, используемый на нижней стороне сварного шва для его защиты от атмосферных загрязнений.


Опорное кольцо

Опорное кольцо, обычно используемое при сварке труб.


Последовательность обратного шага

Продольная последовательность, в которой приращения наплавленного валика наносятся в направлении, противоположном ходу сварки соединения.


Основной металл (материал)

Металл (материал), подлежащий сварке, пайке, пайке или резке.См. также субстрат.


Радиус изгиба

Радиус кривизны образца изгиба или изогнутого участка формованной детали. Измеряется по внутренней стороне изгиба.


Фаска

Подготовка края под углом.


Вырубка

Процесс резки материала по размеру для более удобной обработки.


Сварка пайкой

Метод сварки с использованием присадочного металла, имеющего температуру ликвидуса выше 840 °F (450 °C) и ниже солидуса основных металлов.


Пайка

Группа процессов сварки, при которых происходит коалесценция материалов путем нагревания их до подходящей температуры и с использованием присадочного металла, имеющего ликвидус выше 840 °F (450 °C) и ниже солидуса основных материалов . Присадочный металл распределяется между плотно прилегающими поверхностями соединения за счет капиллярного притяжения.


Заусенец

Неровный выступ, кромка, выпуклость или участок, остающийся на металле после резки, сверления, штамповки или штамповки.


Наплавка

Форма наплавки, при которой наплавляется один или несколько слоев металла сварного шва (например, высоколегированная наплавка на стальной основной металл, который должен быть приварен к разнородному основному металлу). Нанесение масла обеспечивает подходящее наплавление переходного шва для последующего завершения стыкового сварного шва на поверхности паза одного элемента.


Стыковое соединение

Соединение между двумя элементами, лежащими в одной плоскости.


Кромка

Отклонение от прямолинейности кромки, обычно наибольшее отклонение боковой кромки от прямой линии.


Заглушка

Окончательный проход сварного соединения.


Газ-носитель

При термическом напылении газ, используемый для переноса порошкообразных материалов от устройства подачи порошка или бункера к пистолету.


Капиллярное действие

Действие, при котором поверхность жидкости приподнимается или опускается в месте контакта с твердым телом, поскольку молекулы жидкости притягиваются друг к другу и к молекулам твердого тела.


Обшивка

Тонкая (> 0.04″) слой материала, нанесенный на основной материал для повышения коррозионной стойкости или износостойкости детали.


Плакированный металл

Композитный металл, состоящий из двух или трех слоев, сваренных вместе. Сварка может быть выполнена вальцевым способом. сварка, дуговая сварка, литье, тяжелое химическое осаждение или гальваническое покрытие


Коалесценция

Объединение многих материалов в одно тело


Сплоченность

Движение в унисон.


Холодный нахлест

Неполное слияние или перекрытие.


Коллимация

Для визуализации параллелей определенной линии или направлению.


Полное сплавление

Плавление, произошедшее по всей поверхности основного материала, предназначенной для сварки, а также между всеми слоями и проходами.


Полное проплавление

Соединение, при котором металл сварного шва полностью заполняет канавку и сплавляется с основным металлом по всей его толщине.


Источник питания постоянного тока

Источник питания для дуговой сварки с выходной вольт-амперной характеристикой, который вызывает небольшое изменение сварочного тока при большом изменении напряжения дуги.


Источник питания постоянного напряжения

Источник питания для дуговой сварки с выходной вольт-амперной характеристикой, который вызывает большое изменение сварочного тока при небольшом изменении напряжения дуги.


Контактная трубка

Системный компонент, передающий ток от горелки на постоянный электрод.


Контактное сопротивление

Сопротивление в омах между контактами реле, переключателя или другого устройства, когда контакты соприкасаются друг с другом.


Контактная трубка

Устройство, передающее ток на постоянный электрод.


Электрод с покрытием

Электрод с присадочным металлом, используемый для дуговой сварки в защитных газах, состоящий из сердечника из металлической проволоки с флюсовым покрытием.


Кратер

При дуговой сварке углубление на поверхности сварного шва.


Кратер Трещина

Трещина в кратере сварного шва.


Криогенный

Относится к низким температурам, обычно -200 o (-130 o) или ниже.


Приспособление для резки

Устройство для преобразования горелки для газокислородной сварки в горелку для кислородно-топливной резки.


Баллон

Переносной контейнер, используемый для транспортировки и хранения сжатого газа.


Дефект

Неоднородность или неоднородности, которые по своей природе или совокупному эффекту (например, общая длина трещины) делают деталь или изделие неспособными соответствовать минимальным применимым стандартам приемки или спецификациям.


Плотность

Отношение массы вещества к единице объема; например масса твердого тела, жидкости или газа на единицу объема при определенной температуре.


Наплавленный металл

Присадочный металл, добавляемый во время сварки, пайки или пайки.


Эффективность наплавки

При дуговой сварке — отношение массы наплавленного металла к массе нетто израсходованного присадочного металла, исключая заглушки.


Скорость осаждения

Вес материала, осажденного в единицу времени.Обычно он выражается в фунтах в час (lb/h) или килограммах в час (kg/h).


Глубина проплавления

Расстояние, на которое проплавление распространяется в основной металл или предыдущий проход от поверхности, расплавленной во время сварки.


Точка росы

Температура и давление, при которых начинается сжижение пара. Обычно применяется для конденсации влаги из водяного пара в атмосфере.


Разжижение

Изменение химического состава сварочного присадочного материала, вызванное примесью основного материала или ранее наплавленного материала в наплавленном валике.Обычно измеряется процентным содержанием основного материала или ранее наплавленного материала в валике сварного шва.


Постоянный ток

Электрический ток, протекающий в одном направлении.


Отрицательный электрод постоянного тока (DCEN)

Расположение проводов дуговой сварки постоянным током, при котором электрод является отрицательным полюсом, а заготовка — положительным полюсом сварочной дуги.


Положительный электрод постоянного тока (DCEP)

Расположение выводов дуговой сварки постоянным током, при котором электрод является положительным полюсом, а заготовка — отрицательным полюсом сварочной дуги.


Рабочий цикл

Процент времени в течение периода времени, в течение которого источник питания может работать с номинальной мощностью без перегрева.


Динамическая нагрузка

Сила, с которой движущееся тело действует на элемент сопротивления, обычно в течение относительно короткого промежутка времени.


Удлинитель электрода

Длина электрода, выступающего за конец контактной трубки.


Держатель электрода

Процесс сварки, при котором происходит коалесценция металлов с помощью тепла, получаемого от концентрированного пучка, состоящего в основном из высокоскоростных электронов.


Электронно-лучевая сварка

Процесс сварки, приводящий к слиянию металлов с расплавленным шлаком, который расплавляет присадочный металл и поверхности свариваемых изделий. Расплавленная сварочная ванна защищена шлаком, который перемещается по всему поперечному сечению соединения в процессе сварки.


Электрошлаковая сварка

Процесс сварки, приводящий к слиянию металлов с расплавленным шлаком, который расплавляет присадочный металл и поверхности свариваемых изделий.Расплавленная сварочная ванна защищена шлаком, который перемещается по всему поперечному сечению соединения в процессе сварки.


Эвтектоидный состав

Смесь фаз, состав которых определяется эвтектоидной точкой в ​​твердой области диаграммы равновесия и компоненты которой образуются в результате эвтектоидной реакции.


Облицовочная поверхность

Поверхности материалов, соприкасающихся друг с другом и соединяемых или собирающихся соединиться.


Присадочный материал

Материал, добавляемый при выполнении сварных, паяных или паяных соединений.


Угловой сварной шов

Сварной шов примерно треугольного поперечного сечения, который соединяет две поверхности примерно под прямым углом друг к другу в соединении внахлестку, Т-образном соединении или угловом соединении.


Фильтрующая пластина

Прозрачная пластина, окрашенная в разную степень затемнения, для использования в защитных очках, касках и ручных щитках для защиты рабочих от вредного ультрафиолетового, инфракрасного и видимого излучения.


Пламенное напыление

Процесс термического напыления с использованием кислородно-топливного пламени в качестве источника тепла для плавления материала покрытия.


Диапазон воспламеняемости

Диапазон, в котором газ при нормальной температуре (NTP) образует горючую смесь с воздухом.


Плоское положение сварки

Положение сварки, при котором ось сварного шва приблизительно горизонтальна, а поверхность сварного шва находится примерно в горизонтальной плоскости.


Воспоминание

Отступление пламени в смесительную камеру горелки или обратно.


Пламегаситель

Устройство для ограничения ущерба от обратного пламени путем предотвращения распространения фронта пламени за пределы точки, в которой установлен пламегаситель.


Оплавление

Сильное выбрасывание мелких металлических частиц из-за дугового разряда во время стыковой сварки оплавлением.


Флюс

Материал, используемый для предотвращения, растворения или облегчения удаления оксидов и других нежелательных поверхностных веществ.


Дуговая сварка порошковой проволокой (FCAW)

Процесс дуговой сварки, при котором происходит коалесценция металлов с помощью трубчатого электрода.Защитный газ может использоваться или не использоваться.


Сварка трением

Процесс сварки твердых материалов, при котором происходит коалесценция материала за счет тепла, полученного в результате механического скользящего движения между трущимися поверхностями. Рабочие части удерживаются вместе под давлением.


Сварка трением с перемешиванием

Процесс сварки в твердом состоянии, при котором происходит коалесценция материала за счет тепла, полученного в результате механического вращательного движения между плотно состыкованными поверхностями.Рабочие части удерживаются вместе под давлением.


Сварка спереди

Метод сварки, при котором сварочная горелка или пистолет направляются в направлении сварки.


Плавление

Сплавление присадочного металла и основного металла (подложки) или только основного металла, приводящее к коалесценции.


Дуговая сварка металлическим газом (GMAW)

Процесс дуговой сварки, при котором дуга находится между сплошным электродом из присадочного металла и сварочной ванной.Требуется экранирование от внешнего источника газа.


Дуговая сварка вольфрамовым электродом в среде защитного газа (GTAW)

Процесс дуговой сварки, при котором дуга находится между вольфрамовым электродом (неплавящимся) и сварочной ванной. Процесс используется с подачей защитного газа извне.


Газовая сварка

Сварка теплом кислородно-топливного пламени с добавлением или без добавления присадочного металла или давлением.


Переходный ток шаровидного распыления

В GMAW/распылительном переносе значение, при котором перенос металла электрода изменяется с шаровидного на аэрозольный при увеличении сварочного тока для электрода любого заданного диаметра.


Шаровидный перенос

В дуговой сварке тип переноса металла, при котором расплавленный присадочный металл переносится через дугу большими каплями.


Сварной шов с канавкой

Сварной шов, выполненный в канавке между двумя элементами. Примеры: одинарная V, одинарная U, одинарная J, двойная фаска и т. д.


Наплавка твердым сплавом

Наплавка на рабочем месте для уменьшения износа.


Зона термического влияния

Участок основного металла, обычно примыкающий к зоне сварки, механические свойства или микроструктура которого были изменены теплом сварки.


Герметичный

Воздухонепроницаемый. Гетерогенный

Смесь фаз, таких как: жидкость-пар или твердое-жидкость-пар.


Горячая трещина

Трещина, образовавшаяся при температурах, близких к завершению затвердевания сварного шва.


Горячий проход

При сварке труб второй проход проходит над корневым проходом.


Наклонное положение

При сварке труб ось трубы поворачивается под углом 45 градусов к горизонтальному положению и остается неподвижной.


Неполное сплавление

Неоднородность сварного шва, при которой не произошло сплавление между металлом сварного шва и соединением или прилегающими сварными швами.


Неполное проплавление шва

Состояние сварного шва с разделкой кромок, при котором металл шва не проходит через толщину шва.


Инертный газ

Газ, который обычно не соединяется химически с основным металлом или присадочным металлом.


Межкристаллитное проникновение

Проникновение присадочного металла вдоль границ зерен основного металла.


Межпроходная температура

При многопроходной сварке температура зоны сварки между проходами.


Потенциал ионизации

Напряжение, необходимое для ионизации (добавления или удаления электрона) материала.


Соединение

Соединение элементов или края элементов, которые должны быть соединены или были соединены.


Прорезь

Ширина разреза, получаемого в процессе резки.


Замочная скважина

Метод сварки, при котором концентрированный источник тепла полностью проникает через заготовку, образуя отверстие на передней кромке расплавленного металла сварного шва.По мере продвижения источника тепла расплавленный металл заполняет отверстие, образуя сварной шов.


Соединение внахлестку

Соединение между двумя перекрывающимися элементами в параллельных плоскостях.


Лазер

Устройство, создающее концентрированный когерентный световой пучок. Лазер — это аббревиатура от «Усиление света за счет стимулированного излучения».


Лазерная резка

Процесс, при котором материал разрезается с помощью тепла концентрированного когерентного луча, падающего на заготовку.


Сварка лазерным лучом

Процесс, при котором материал плавится под воздействием тепла концентрированного когерентного луча, падающего на соединяемые элементы.


Ножка углового сварного шва

Расстояние от корня стыка до носка углового сварного шва.


Ликвидус

Самая низкая температура, при которой металл или сплав полностью жидкие.


Оправка

Металлический стержень, служащий стержнем, вокруг которого отливаются, выковываются или выдавливаются другие металлы, образуя истинное центральное отверстие.


Коллектор

Коллектор для соединения источников газа или жидкости с точками распределения.


Мартенситный

Пересыщенный твердый раствор внедрения углерода в железе с объемно-центрированной тетрагональной решеткой.


Ручная сварка

Процесс сварки, при котором горелка или электрододержатель управляется вручную. MIG

См. Дуговая сварка металлическим газом (GMAW).


Механическая связка

Прилипание термического напыления к шероховатой поверхности за счет сцепления частиц.


Механизированная сварка

Сварка с использованием оборудования, при котором требуется ручная регулировка органов управления в ответ на изменения в процессе сварки. Горелка или электрододержатель удерживается механическим устройством.


Диапазон плавления

Диапазон температур между солидусом и ликвидусом.


Проплавление

Видимая арматура, выполненная на противоположной стороне сварного соединения с одной стороны.


Дуговая сварка металлическим сердечником

Процесс трубчатого электрода, в котором полая конфигурация содержит легирующие материалы.


Электрод с металлическим сердечником

Композитный трубчатый электрод, состоящий из металлической оболочки и сердечника из различных порошкообразных материалов, образующий не более чем островки шлака на поверхности сварного шва. Требуется внешнее экранирование.


Молекулярная масса

Сумма атомных масс всех атомов, входящих в состав молекулы элемента или соединения.


Монохроматический

Цвет поверхности, излучающей свет, содержащий чрезвычайно малый диапазон длин волн.


Нейтральное пламя

Пламя кислородно-топливного газа, которое не является ни окислительным, ни восстановительным.


Напряжение холостого хода

Напряжение между выходными клеммами сварочного аппарата при отсутствии тока в сварочной цепи.


Сопло Газ

При плазменной дуговой сварке и резке газ, который направляется в горелку, чтобы окружить электрод. Он ионизируется в дуге, образуя плазму, и выходит из отверстия в сопле горелки в виде плазменной струи.


Окислительное пламя

Пламя кислородно-топливного газа с окислительным эффектом (избыток кислорода).


Проклевка

Механическая обработка металлов ударными ударами.


Пилотная дуга

Слаботочная непрерывная дуга между электродом и сужающим соплом плазменной горелки, которая ионизирует газ и облегчает запуск сварочной дуги.


Плазма

Газ, нагретый хотя бы до частично ионизированного состояния, позволяющего проводить электрический ток.


Плазменно-дуговая резка (PAC)

Процесс дуговой резки с использованием сжатой дуги для удаления расплавленного металла высокоскоростной струей ионизированного газа из сужающего отверстия.


Плазменно-дуговая сварка (PAW)

Процесс дуговой сварки, в котором используется суженная дуга между неплавящимся электродом и сварочной ванной (дуга с переносом) или между электродом и сужающим соплом (дуга без переноса). Экранирование обеспечивается ионизированным газом, выходящим из горелки.


Плазменное напыление (PSP)

Процесс термического напыления, в котором дуга без переноса используется для создания дуговой плазмы для плавления и продвижения материала покрытия к подложке.


Сварка пробкой

Круговой сварной шов, выполненный через отверстие в одном элементе нахлестного или Т-образного соединения.


Пористость

Дырчатая несплошность, образованная захватом газа во время затвердевания.


Последующий нагрев

Нагрев узла после сварки, пайки, термического напыления или резки.


Термическая обработка после сварки

Любая термическая обработка после сварки.


Преформа

Первичный пресс порошкового металла, формирующий компакт.


Предварительный нагрев

Применение тепла к основному металлу непосредственно перед сваркой, пайкой твердым припоем, термическим напылением или резкой.


Температура предварительного нагрева

Температура основного металла непосредственно перед началом сварки.


Квалификация процедуры

Демонстрация того, что производственный процесс, такой как сварка, выполненный по определенной процедуре, может соответствовать заданным стандартам.


Техника вытяжного пистолета

То же, что и сварка наотмашь.


Сварка с импульсной мощностью

Любой метод дуговой сварки, при котором мощность циклически запрограммирована на импульс, чтобы можно было использовать эффективные, но кратковременные значения параметра. Такие кратковременные значения существенно отличаются от среднего значения параметра. Эквивалентными терминами являются сварка импульсным напряжением или импульсным током.


Импульсная сварка распылением

Разновидность процесса дуговой сварки, при которой ток подается импульсно для достижения переноса металла распылением при средних токах, равных или меньших, чем ток перехода от шарового к распыленному.


Угол толкания

Угол перемещения, при котором электрод направлен в направлении движения.


Передний угол

Наклон ножа от конца до конца.


Редукционное пламя

Газовое пламя с редукционным эффектом из-за наличия избыточного топлива.


Армирование

Металл сварного шва на лицевой или корневой поверхностях, превышающий количество металла, необходимого для заполнения шва.


Остаточное напряжение

Напряжение, остающееся в конструкции или элементе в результате термической и/или механической обработки.Напряжение возникает при сварке плавлением прежде всего потому, что расплавленный материал сжимается при охлаждении от солидуса до комнатной температуры.


Обратная полярность

Расположение электродуговых сварочных проводов постоянного тока с работой в качестве отрицательного полюса и электродом в качестве положительного полюса сварочной дуги.


Корневое отверстие

Разделение в корне сустава между заготовками.


Корневая трещина

Трещина в корне сварного шва.


Дуговая сварка порошковой проволокой с самозащитой (FCAW-S)

Вариант процесса дуговой сварки порошковой проволокой, при котором защитный газ получается исключительно из флюса внутри электрода.


Дуговая сварка металлическим электродом в среде защитного газа (SMAW)

Процесс сварки под действием тепла электрической дуги между покрытым флюсом металлическим электродом и изделием. Экранирование происходит от разложения покрытия электрода.


Защитный газ

Защитный газ, используемый для предотвращения загрязнения атмосферы.


Пайка

Процесс соединения с использованием присадочного металла с температурой ликвидуса менее 840 °F и ниже солидуса основного металла.


Сварка в твердом теле

Группа сварочных процессов, при которых происходит коалесценция при температурах существенно ниже точки плавления соединяемых основных материалов без добавления твердого припоя. Давление может или не может быть использовано.


Solidus

Самая высокая температура, при которой металл или сплав полностью затвердевают.


Брызги

Металлические частицы, выбрасываемые во время сварки, которые не являются частью сварного шва.


Распылительный перенос

При дуговой сварке тип переноса металла, при котором расплавленный присадочный металл перемещается в осевом направлении поперек дуги небольшими каплями.


Стандартная температура и давление (STP)

Международно признанная эталонная база, где стандартная температура составляет 0 °C (32 °f), а стандартное давление составляет одну атмосферу или 14,6960 фунтов на квадратный дюйм.


Вылет

Длина нерасплавленного электрода, выступающего за конец контактной трубки в непрерывных процессах сварки.


Прямая полярность

Дуговая сварка постоянным током, где работа является положительным полюсом.


Термическая обработка для снятия напряжения

Равномерный нагрев сварного компонента до температуры, достаточной для снятия большей части остаточных напряжений.


Растрескивание при снятии напряжения

Растрескивание в металле сварного шва или в зоне термического влияния во время послесварочной термической обработки или эксплуатации при высоких температурах.


Стрингерный валик

Наплавленный валик, выполненный без поперечного перемещения сварочной дуги.


Дуговая сварка под флюсом

Процесс сварки с использованием тепла, выделяемого электрической дугой, между незащищенным металлическим электродом и изделием. Покрытие из гранулированного плавкого флюса защищает дугу.


Подложка

Любой материал, на который наносится термическое напыление.


Синергический

Действие, при котором суммарный эффект двух активных компонентов в смеси превышает сумму их индивидуальных эффектов.


Прихваточный шов

Сварной шов, предназначенный для удержания частей сварного соединения в надлежащем положении до тех пор, пока не будут выполнены окончательные сварные швы.


Прочный

Прочный, прочный.


Прочность на растяжение

Максимальное напряжение, которое материал при растяжении может выдержать без разрыва.


Теплопроводность

Количество тепла, прошедшего через материал.


Термическое напыление

Группа процессов, в которых тонкоизмельченные металлические или неметаллические материалы осаждаются в расплавленном или полурасплавленном состоянии для образования покрытия.


Термические напряжения

Напряжения в металле, возникающие в результате неравномерного распределения температуры.


Термоэмиссионный

Испускание электронов в результате нагревания.


Горловина

При сварке область между руками сварщика сопротивлением. В прессе — расстояние от центральной линии слайда до рамы пресса с зазором.


Сварка ВИГ

См. Дуговая сварка вольфрамовым электродом в среде защитного газа (GTAW).


Расстояние от зазора резака

Расстояние от внешней поверхности сопла резака до заготовки.


Перенесенная дуга

При плазменной дуговой сварке плазменная дуга возникает между электродом и заготовкой.


Трещина под бортом

Трещина в зоне термического влияния, обычно не доходящая до поверхности основного металла.


Выточка

Канавка, проплавленная в опорной плите рядом с носком или корнем сварного шва и оставшаяся незаполненной металлом сварного шва.


Давление пара

Давление пара, когда достигается состояние равновесия между жидкостью, твердым телом или раствором и их паром.Когда давление паров жидкости превышает давление в замкнутой атмосфере, обычно говорят, что жидкость кипит.


Вязкость

Сопротивление, оказываемое жидкостью (жидкостью или газом) течению.


Свариваемость

Способность материала быть свариваемым в условиях изготовления, приложенных к конкретной, соответствующим образом спроектированной конструкции, и удовлетворительно работать в предполагаемых условиях.


Сварной шов

Металл, наплавленный в стыке в результате процесса и используемой присадочной проволоки.


Сварочные провода

Сварочные провода и электроды дуговой сварки.


Сварочная проволока

Форма сварочного присадочного металла, обычно упакованная в виде бухт или катушек, которая может проводить или не проводить электрический ток в зависимости от используемого процесса сварки.


Металл сварного шва

Часть сварного шва плавлением, которая полностью расплавилась во время сварки.


Сварочный шов

Один проход сварки вдоль стыка.Результатом прохода является сварной шов или слой.


Сварочная ванна

Локализованный объем расплавленного металла в сварном шве до его затвердевания в виде металла сварного шва.


Сварочная ванна

Нестандартный термин для обозначения сварочной ванны.


Усиление сварного шва

Сварной металл сверх количества, необходимого для заполнения шва.


Последовательность сварки

Порядок, в котором наплавляются валики сварного шва.


Смачивание

Явление, при котором жидкий присадочный металл или флюс растекается и прилипает тонким непрерывным слоем к твердому основному металлу.


Скорость подачи проволоки

Скорость расхода проволоки при сварке.


Рабочий провод

Электрический проводник между источником тока дуговой сварки и изделием.


Замена оборудования и модификация воздушных судов

При изменении оборудования в самолете, например, при установке новой радиолокационной системы или системы предупреждения о сближении с землей, удалении радиоприемника или сиденья вес и балансировка самолета изменяются.Изменения, выполняемые на самолете, такие как установка грузовой двери или усиление пластины на лонжероне крыла, также изменяют вес и балансировку самолета. Каждый раз, когда оборудование заменяется или выполняется переделка, необходимо определять новый пустой вес и EWCG. Это можно сделать, поместив самолет на весы и взвесив его, или математически рассчитав новый вес и балансировку. Математический расчет приемлем, если известны точные вес и плечо всех изменений.

Пример расчета после замены оборудования

На маленьком двухмоторном самолете установлено новое оборудование, а часть существующего удалена. Подробная информация об изменениях в оборудовании показана на рис. 1.

используется. [Рисунок 2]

Рисунок 2.Расчет центра тяжести после замены оборудования

При оценке веса и расчета балансировки, показанных на рис. 2, следует учитывать следующие ключевые моменты.

  • Вес оборудования должен обозначаться плюсом или минусом, чтобы указать, устанавливается оно или снимается.
  • Знак момента (плюс или минус) определяется знаками веса и плеча.
  • Убираются и стробоскоп, и АПД (отрицательный вес), но только у стробоскопа отрицательный момент.Это связано с тем, что плечо для ADF также отрицательное, и два отрицательных значения, умноженные вместе, дают положительный результат.
  • Суммарное плечо представляет собой центр тяжести самолета и находится путем деления общего момента на общий вес.
  • В результате замены оборудования вес самолета уменьшился на 22,5 фунта, а центр тяжести сместился вперед на 0,67″. ограничивает или находится не в желаемом оператором месте.Обычно он располагается как можно дальше назад или вперед, чтобы привести центр тяжести в допустимые пределы при минимальном весе.

    Временный балласт

    Временный балласт в виде свинцовых стержней, тяжелых брезентовых мешков с песком или свинцовой дроби часто перевозится в багажном отделении для регулировки баланса при определенных условиях полета. Мешки имеют пометку «Балласт XX фунтов — для удаления требуется проверка веса и балансировки». Временный балласт должен быть закреплен таким образом, чтобы он не мог сместиться во время полета, а конструктивные ограничения багажного отсека не должны превышаться.Весь временный балласт должен быть удален до взвешивания самолета.

    Формула временного балласта

    Центр тяжести загруженного самолета может быть перемещен в допустимый диапазон путем перемещения пассажиров или груза или добавления временного балласта. Чтобы определить количество необходимого временного балласта, используйте следующую формулу:

    Необходимый вес балласта =     Общий вес. × расстояние необходимо сместить CG  

                                          Расст. между балластом и желаемой ЦТ

    На рисунках 3 и 4 показана проверка ЦТ самолета с неблагоприятной задней нагрузкой.В этом предыдущем примере центр тяжести самолета выходил за допустимые пределы на 0,6 дюйма. Если бы была необходимость или желание летать на самолете с такой загрузкой, одним из способов сделать это было бы установка временного балласта в передней части самолета. Логическим выбором для размещения этого балласта является носовое багажное отделение. ЦТ этого самолета на 0,6 дюйма больше, чем в корме. Если переднее багажное отделение используется в качестве места временного балласта, расчет балласта будет таким, как показано на рисунке 5.

    Рисунок 3. Пример самолета для экстремальных условий проверки
    Рисунок 4. Экстремальные проверка состояния
    Рисунок 5. Расчет балласта

    Необходимый вес балласта =  × расстояние необходимо сдвинуть CG                                                                                                                    Между балластом и желаемым CG

    = 3,034 фунт × (0,6 «)

    39″

    = 46.68 lb

    Когда балласт рассчитывается, ответ всегда должен быть округлен до следующего более высокого цельного фунта или в этом В этом случае потребуется 47 фунтов балласта. Чтобы обеспечить правильность расчета балласта, вес балласта следует снова включить в расчет с четырьмя столбцами и рассчитать новый CG.

    Задний предел для самолета составлял 99 дюймов, а новый центр тяжести равен 98,96 дюйма, что находится в допустимых пределах. Новый центр тяжести не упал точно на 99 дюймов, потому что количество необходимого балласта было округлено до следующего целого фунта. Если бы балласт можно было разместить дальше вперед, например, прикрепить болтами к брандмауэру двигателя, потребовалось бы меньше балласта. , Вот почему балласт всегда размещается как можно дальше от затронутого предела


    При оценке приведенного выше расчета балласта следует учитывать следующие ключевые моменты.

    • Масса самолета в снаряженном состоянии, указанная в формуле, представляет собой массу самолета, когда центр тяжести выходил за допустимые пределы.
    • Расстояние, на которое ЦТ выходит за пределы, представляет собой разницу между местоположением ЦТ и пределом ЦТ, в данном случае 99,6″ минус 99″.
    • Затрагиваемый предел, указанный в формуле, является пределом CG, который был превышен. Если ЦТ находится слишком далеко от кормы, это значит, что был превышен задний предел.
    • Задний предел для этого примера составляет 99 дюймов, а балласт размещается в багажном отделении на расстоянии 60 дюймов.Разница между ними составляет 39 дюймов, количество, деленное на в формуле. рычага, умноженное на плечо 39 дюймов (99 минус 60), будет равно весу самолета 3034 фунта, умноженному на расстояние, на которое центр тяжести выходит за пределы, что составляет 0,6 дюйма (99,6 минус 99).

      Рис. 6.Расчет балласта как рычага первого класса

      Постоянный балласт

      Если в результате ремонта или переделки центр тяжести самолета выходит за допустимые пределы, можно установить постоянный балласт. Обычно постоянный балласт изготавливается из свинцовых блоков, окрашенных в красный цвет и снабженных надписью «Постоянный балласт — не удалять». Он должен быть прикреплен к конструкции так, чтобы не мешать никаким управляющим действиям, и прикреплен достаточно жестко, чтобы его нельзя было сместить ни при маневрах полета, ни при грубой посадке.Установка постоянного балласта приводит к увеличению массы пустого самолета и снижению полезной нагрузки.

      Для определения количества балласта, необходимого для приведения ЦТ в допустимые пределы, необходимо знать две вещи: величину, на которую ЦТ выходит за пределы, и расстояние между расположением балласта и затронутым пределом. Если самолет с массой пустого 1876 фунтов был изменен так, что его EWCG составляет +32,2, а диапазон центровки для масс до 2250 фунтов составляет от +33,0 до +46,0, необходимо установить постоянный балласт, чтобы изменить EWCG с +32.2 до +33,0. На фюзеляжной станции 228 есть переборка, достаточно прочная, чтобы выдержать балласт. Чтобы определить необходимое количество балласта, используйте следующую формулу:

      Вес балласта = Масса пустого самолета. × расстояние за пределами

                                  Расст. Между балластом и желаемым CG

      = 1,876 фунт × 0,8 «

      228 — 33

      = 1 500,8

      195

      = 7.7 фунтов

      Свинцовый блок весом 7,7 фунтов, прикрепленный к переборке на фюзеляжной станции 228, перемещает EWCG обратно в надлежащее переднее положение +33. Этот блок должен быть окрашен в красный цвет и иметь пометку «Постоянный балласт — не удалять».

      СВЯЗАННЫЕ ПОСТЫ

      Что такое холодная сварка? (Преимущества, недостатки и области применения)

      Прежде чем холодная сварка сможет соединить два или более металлов вместе, необходимо удалить оксидные слои с поверхностей материалов.Большинство металлов (при нормальных условиях) имеют на поверхности оксидный слой, который образует барьер, препятствующий связыванию атомов металла. Как только этот оксидный слой удален, металлы могут быть спрессованы вместе под высоким давлением для создания металлургических связей. Оксидный слой можно удалить проволочной щеткой, обезжириванием или другими химическими или механическими методами.

      После очистки металлы можно спрессовывать, но материалы должны быть пластичными и не подвергаться сильному затвердеванию.В результате для холодной сварки часто предпочитают более мягкие металлы.

      Процесс холодной сварки вызывал механические проблемы в ранних спутниках и других космических аппаратах, поскольку этот процесс не исключает относительного движения между соединяемыми поверхностями. Это означает, что адгезия, истирание и прилипание могут накладываться друг на друга, так что, например, холодная сварка и истирание могут происходить одновременно. Однако, с положительной стороны, возможность сплавлять металлы без жидкой или расплавленной фазы позволяет астронавтам быстро и эффективно работать вне космического корабля для выполнения любых необходимых ремонтных работ.

      Холодная сварка также может выполняться в наномасштабе: демонстрации показывают, что монокристаллические ультратонкие золотые нанопроволоки (диаметром менее 10 нм) могут быть соединены в течение нескольких секунд посредством механического контакта. Было показано, что результаты почти идеальны, с той же ориентацией кристаллов, электропроводностью и прочностью, что и остальная часть нанопроволоки. Такая высококачественная сварка достигается за счет наноразмерных размеров образца, механической поверхностной диффузии и ориентированных механизмов крепления.Наноразмерная холодная сварка была продемонстрирована для соединения золота с серебром и серебра с серебром.

      Объясняя, как работает холодная сварка, Ричард Фейнман отметил в своих «Фейнмановских лекциях», что «причина такого неожиданного поведения заключается в том, что, когда соприкасающиеся атомы все одного и того же типа, атомы не могут «знать» что они в разных кусках меди. Когда есть другие атомы, в оксидах и жирах, а также в более сложных тонких поверхностных слоях загрязняющих веществ между ними, атомы «знают», когда они не находятся на одной и той же части.

      Впервые явление холодной сварки было признано в 1940-х годах, но история методов холодной сварки уходит своими корнями в далекое прошлое.

      Археологи нашли инструменты бронзового века, которые соединялись с помощью холодной сварки, но первый научный эксперимент по этому методу не проводился до 1724 года, когда преподобный Джон Теофил Дезагюлье использовал два свинцовых шара для проверки концепции, удерживая их вместе и скручивая, при этом В этот момент он заметил, что они слиплись.Дальнейшие испытания показали, что образовавшаяся связь имеет ту же прочность, что и основной металл.

      Холодная сварка имеет ряд преимуществ по сравнению с другими методами сварки, в том числе:

      1. Нет ЗТВ

      Холодная сварка не создает зоны термического влияния (ЗТВ), что значительно снижает риск негативных химических или механических изменений в соединяемых основных материалах.

      2. Прочные, чистые сварные швы

      Холодная сварка может обеспечить чистые сварные швы, по прочности не уступающие самому слабому из исходных материалов.Этот процесс сварки не приводит к образованию хрупких интерметаллических соединений в месте соединения.

      3. Соединение разнородных материалов

      Разнородные металлы, которые трудно соединить другими методами, такие как алюминий и медь, можно соединить с помощью холодной сварки.

      4. Сварка алюминия

      Холодная сварка показывает свои преимущества не только при соединении меди с алюминием, так как этот метод также может быть использован для сварки алюминия серий 2ххх и 7ххх, что невозможно при использовании любого другого метода сварки металлов.

      Несмотря на то, что холодная сварка имеет ряд заметных преимуществ, этот метод также имеет ограничения. Эти недостатки затрудняют рассмотрение холодной сварки в качестве основного метода соединения в большинстве случаев. Однако, как показано выше, в некоторых случаях холодная сварка все же может быть полезной. К проблемам и задачам холодной сварки относятся:

      1. Чистота

      Основная проблема с холодной сваркой заключается в том, что материалы должны быть чистыми и не содержать оксидов, чтобы получить удовлетворительный сварной шов.Это может быть труднодостижимым, а также дорогим и сложным в управлении в среде с большими объемами производства.

      2. Типы материалов

      Существуют ограничения на типы материалов, которые можно соединять холодной сваркой, так как металлы должны быть пластичными и не должны подвергаться суровым процессам закалки. Кроме того, металлы, содержащие углерод в любой форме, не могут быть соединены с помощью этого метода.

      3. Форма материала

      Неровности на металлических поверхностях могут затруднить их соединение, даже если были предприняты все остальные шаги.Холодная сварка требует, чтобы материалы имели правильную форму и не имели неровностей на поверхности. Самые прочные холодные сварные швы получаются с плоскими, ровными поверхностями.

      При всех проблемах, связанных с этой технологией, холодная сварка имеет целый ряд различных применений в различных отраслях промышленности.

      Чаще всего этот метод применяется для сварки проволоки, где тепловая энергия может быть проблемой. Холодная сварка может обеспечить быстрое и прочное соединение проводов и обычно используется с алюминием, латунью 70/30, медью, золотом, никелем, серебром, серебряными сплавами и цинком.

      Холодная сварка также хороша для соединения разнородных металлов, которые иначе было бы трудно эффективно сварить. Особенно полезен для соединения меди и алюминия, этот метод также может соединять вместе материалы серий 2xxx и 7xxx.

      Холодная сварка, используемая в таких отраслях, как аэрокосмическая и автомобильная, часто используется для создания стыковых или нахлесточных соединений.

      Какие металлы можно сваривать холодным способом?

      Металл, подлежащий холодной сварке, должен быть пластичным, но этот метод обычно используется для соединения алюминия (включая несвариваемые марки, такие как серия 7XXX), латунных сплавов 70/30, медных, цинковых, серебряных и серебряных сплавов, никеля и золота, особенно как провода.

      Холодная сварка также может использоваться для соединения металлов, таких как нержавеющая сталь, под большим давлением.

      Металлы, содержащие углерод, не могут подвергаться холодной сварке.

      Сильная ли холодная сварка?

      Холодная сварка может обеспечить такое же прочное соединение, как и сами основные материалы, если условия правильные. Как было сказано выше, это означает, что металлы должны быть пластичными, очищенными от окислов на поверхности и в идеале правильной формы. Материалы не могут быть сильно закалены или содержать углерод.

      Несмотря на эти факторы, холодная сварка позволяет создавать самые прочные сварные швы.

      Является ли холодная сварка постоянной?

      Холодная сварка может создавать неразъемные швы при правильных условиях. Если все сделано правильно, соединение может быть изменено только с повреждением заготовок. Однако, если холодная сварка не выполняется в правильных условиях, соединения могут выйти из строя.

      Холодная сварка — это уникальная технология соединения, позволяющая создавать очень прочные соединения без использования тепла.

      0 comments on “Переделка сварочного аппарата из переменки в постоянку: Как самому переделать сварочный аппарат переменного тока на постоянный?

      Добавить комментарий

      Ваш адрес email не будет опубликован.