- verlicht de bogen
- Werken met de omvormer voorbereiden
- Gebruik van beschermende uitrusting
- Driefasige AC
- Energie en kracht van elektrische stroom
- Wat is lassen?
- Een huishoudelijk lasapparaat kiezen
- Cursussen voor lassers
- Basisprincipes van elektriciteit
- Elektrische weerstand van geleiders
- Verschillen tussen directe en omgekeerde polariteit bij het lassen met een inverter
- Inverterlassen van dun metaal
verlicht de bogen
Lassen voor beginners houdt in de eerste plaats in dat u een boog kunt slaan en vervolgens de elektrode op de juiste manier van het onderdeel kunt afscheuren. De lashandleiding beveelt twee manieren aan om de boog te starten. De eerste wordt uitgevoerd door aan te raken, en de tweede door te slaan.
Raak het oppervlak van het te lassen onderdeel aan of maak er krassen op. U kunt dit eerst oefenen met een elektrode die niet op het lasapparaat is aangesloten. De aanraking moet licht zijn, waarna de elektrode snel moet worden teruggetrokken. Het slagwerk doet denken aan het bekende vuur maken met behulp van lucifers en een luciferdoosje.
Als de boog door aanraking wordt ontstoken, moet de elektrode zo loodrecht mogelijk op het oppervlak worden gehouden en slechts enkele millimeters worden opgetild. Snel terugtrekken is een garantie dat de elektrode niet aan het oppervlak van het werkstuk blijft kleven. Als dit probleem zich voordoet, is het noodzakelijk om de aangehechte elektrode af te scheuren en deze scherp opzij te buigen.Daarna moet de ontsteking van de boog worden voortgezet.
Lassen voor dummies beveelt aan om de tweede methode te gebruiken om de boog te ontsteken - door te slaan. Om dit te doen, volstaat het om de verbeelding te gebruiken, je voorstellen dat het slaan niet plaatsvindt met een elektrode, maar met een gewone lucifer. Op moeilijk bereikbare plaatsen is deze methode onhandig, maar dit heeft niets te maken met beginnende lassers, aangezien ze voorlopig leren op eenvoudige verbindingen.
U moet meer dan eens terugkeren naar de ontsteking van de boog nadat de elektrode volledig is doorgebrand en deze moet worden vervangen door een nieuwe.
Aangezien het eerste deel van de naad zal worden voltooid, zullen enkele regels moeten worden toegepast bij het opnieuw aansteken. Eerst moet de lasnaad worden bevrijd van de slak die is gevormd tijdens het werk met de vorige elektrode. De boog moet direct achter de krater worden ontstoken.
De voorbereiding voor het lassen wordt niet voltooid door het ontsteken van de boog. Vervolgens moet het smeltbad worden gevormd. Om dit te doen, moet de elektrode verschillende omwentelingen maken rond het punt van waaruit het de bedoeling is om de naad te lassen.
Lassen en hun training omvat het vermogen om de boog vast te houden nadat deze is ontstoken. Om de training te laten slagen, moet de stroom op het lasapparaat worden ingesteld op 120 ampère. Dit maakt het niet alleen gemakkelijker om de boog te raken, maar vermindert ook de kans op uitdoving van de vlammen, evenals controle over het vullen van het smeltbad.
U kunt begrijpen hoe de badregeling kan plaatsvinden door de huidige waarde geleidelijk te verlagen. In dit geval is het noodzakelijk om de afstand tussen het uiteinde van de elektrode en het onderdeel te vergroten, zodat het niet aan het oppervlak blijft kleven.
Een beginnende lasser moet erop voorbereid zijn dat naarmate de booglengte toeneemt, ook de metaalspatten zullen toenemen. Bij het lassen zal de lengte van de gebruikte elektrode steevast afnemen naarmate deze doorbrandt, daarom moet deze, om de grootte van de boog te behouden, op een geschikte afstand dichter bij het oppervlak van het product worden gebracht.
Als de afstand onvoldoende wordt, zal het metaal niet goed opwarmen en zal de naad te convex blijken te zijn en blijven de randen niet gesmolten.
Deze afstand mag echter niet te groot worden gemaakt, omdat in dit geval eigenaardige boogsprongen zullen optreden, wat zal leiden tot de vorming van een lelijke naad met een vormeloze vorm.
Om een bevredigend resultaat te verkrijgen, moet de lastechnologie de juiste afstand tussen de elektrode en het werkstuk kiezen. Er is een hint - de optimale lengte van de boog is de grootte, niet groter dan de diameter van de elektrode, inclusief de coating met een coating. Gemiddeld is dit gelijk aan drie millimeter.
Werken met de omvormer voorbereiden
Bij het voor de eerste keer inschakelen en bij het verplaatsen van de lasinverter naar een nieuwe werkplek, is het noodzakelijk om de isolatieweerstand tussen de behuizing en stroomvoerende delen te controleren en vervolgens de behuizing met aarde te verbinden. Als de omvormer lange tijd in bedrijf is geweest, is het absoluut noodzakelijk om deze te inspecteren op stofophoping in de interne ruimte voordat u begint met lassen. In geval van verhoogde stoffigheid, reinig alle aandrijfelementen en lasbesturingseenheden met perslucht en matige druk. Voor een ongehinderde werking van het geforceerde ventilatiesysteem van het apparaat moet er op een afstand van minimaal een halve meter vrije ruimte omheen worden gecreëerd.Het is verboden om te koken met inverter-lasapparaten in de buurt van de werkplekken van slijpmachines en doorslijpmachines, omdat deze metaalstof veroorzaken dat de voedingseenheid en de elektronica van de inverter kan beschadigen. Bij laswerkzaamheden in open ruimte is het noodzakelijk om het apparaat te beschermen tegen direct opspattend water en zonlicht. De lasomvormer moet op een horizontaal oppervlak worden geïnstalleerd (of onder een hoek die de in het paspoort gespecificeerde waarde niet overschrijdt).
Gebruik van beschermende uitrusting
Bij het uitvoeren van laswerkzaamheden is het grootste gevaar de kans op elektrische schokken, brandwonden door rondvliegende druppels gesmolten metaal en blootstelling aan licht op het netvlies van het oog door de straling van een elektrische boog. Bovendien zijn mechanische verwondingen en het inademen van gassen die vrijkomen tijdens het lasproces mogelijk. Daarom moet elke beginnende lasser die besluit de lasinverter onder de knie te krijgen, naast het apparaat zelf, een set persoonlijke beschermingsmiddelen aanschaffen en de veiligheidsvoorschriften zorgvuldig bestuderen bij het uitvoeren van laswerkzaamheden. De standaard set beschermingsmiddelen voor een lasser omvat een masker en vonkbestendige handschoenen, evenals overalls en schoenen gemaakt van onbrandbare en niet-verbruikbare materialen. Bovendien kan tijdens het lassen met een inverter een speciaal gasmasker vereist zijn en moeten werkstukken en naden met een veiligheidsbril worden gereinigd.
Driefasige AC
In de industrie wordt in de regel driefasige wisselstroom gebruikt. Deze stroom wordt verkregen met behulp van driefasige dynamo's.Een vereenvoudigd apparaat voor een driefasengenerator wordt getoond in de onderstaande afbeelding.
De fasen van een driefasige stroom worden meestal aangegeven met de eerste drie letters van het Latijnse alfabet: A, B en C.
Schematisch kan bovenstaande figuur als volgt worden weergegeven:
In driefasige wisselstroomcircuits worden de draden gemarkeerd met de nummers 1, 2 en 3 gecombineerd tot één draad, nul of neutraal genoemd.
In volledige vorm worden het driefasige stroomtoevoernetwerkdiagram en de parameters hieronder weergegeven.
Zoals te zien is in de bovenstaande afbeelding, induceert de rotor tijdens rotatie een elektromotorische kracht (EMF) eerst in de spoel van fase A, vervolgens in de spoel van fase B en vervolgens in de spoel van fase C. De spanningscurven bij de uitgangsklemmen van deze spoelen zijn als het ware onder een hoek van 120º met elkaar verschoven.
Energie en kracht van elektrische stroom
De elektrische stroom die door de geleiders stroomt, werkt wel, wat wordt geschat door de energie van de elektrische stroom (Q) te berekenen, die in dit geval is verbruikt. Het is gelijk aan het product van de stroomsterkte (I) en de spanning (U) en de tijd (t) gedurende welke de stroom passeert:
Q=I*U*t
Het vermogen van de stroom om werk te doen wordt geschat door het vermogen, dat is de energie die wordt ontvangen door de ontvanger of afgegeven door de stroombron per tijdseenheid (per 1 seconde) en wordt berekend als het product van de stroomsterkte (I) en spanning (U):
P=I*U
De maateenheid voor vermogen is watt (W) - het werk dat wordt gedaan in een elektrisch circuit met een stroomsterkte van 1 A en een spanning van 1 V gedurende 1 s.
In de technologie wordt vermogen gemeten in grotere eenheden: kilowatt (kW) en megawatt (MW): 1 kW = 1.000 W; 1 MW = 1.000.000 W.
Wat is lassen?
De klassieke definitie van het lasproces is: "Het proces van het creëren van onafscheidelijke verbindingen door het tot stand brengen van interatomaire relaties tussen onderdelen die verbonden zijn tijdens hun verwarming en (en) plastische vervorming." Rekening houdend met het fenomeen diffusie, is het bekend dat in heet water het proces van interpenetratie wordt versneld. Lassen lijkt erg op diffusie, alleen de verwarming van de twee delen vindt plaats met behulp van een elektrische boog op hoge temperatuur die door de lasmachine wordt gegenereerd. Onder zijn invloed vindt smelten en interpenetratie van materialen van onderdelen plaats. Er verschijnt een las, die bestaat uit de materialen van beide onderdelen en andere chemicaliën die zijn ingebracht door de verbruikbare elektrode (element van de lasmachine). Er zijn veel versies over de sterkte van deze naad, iemand gelooft dat 1 cm van de las 100 kg kan weerstaan, iemand beweert dat het meer is, maar over één ding is iedereen het eens: de sterkte van de las is niet minder dan de sterkte van de onedele metalen van de onderdelen. Naast het definiëren van het hoofdconcept, omvat de theoretische basis van laswerk ook de fysische en chemische processen die plaatsvinden tijdens het lassen.
Wat gebeurt er tijdens het lassen op het gebied van scheikunde en natuurkunde?
Overweeg het schema van het lasproces met behulp van het voorbeeld van elektrisch booglassen.
Elektrische spanning wordt toegepast op de elektrode en op het onderdeel, maar alleen van verschillende polariteit. Zodra de elektrode naar het onderdeel wordt gebracht, wordt onmiddellijk een elektrische boog ontstoken, waardoor alles in zijn werkveld smelt. Op dit moment beweegt het elektrodemateriaal druppel voor druppel in het smeltbad.Om ervoor te zorgen dat het proces niet stopt, en dit zal gebeuren wanneer de elektrode stilstaat, is het noodzakelijk om de elektrode in drie richtingen tegelijk te bewegen: transversaal, translatie en stabiel verticaal (Fig. 2).
Na alle manipulaties verwijdert de lasser de lasmachine en het smeltbad, stolt, vormt dezelfde lasnaad. Dit is het soort scheikunde en natuurkunde dat plaatsvindt tijdens elektrisch booglassen. Uiteraard zullen de mechanismen bij andere soorten lassen anders zijn. In de bovenstaande vorm is bijvoorbeeld het smeltmechanisme het belangrijkste, en tijdens druklassen worden de te lassen oppervlakken niet alleen verwarmd, maar ook samengeperst met behulp van sedimentaire druk. Laten we de classificatie van soorten lassen in meer detail bekijken.
Een huishoudelijk lasapparaat kiezen
Er zijn tegenwoordig veel soorten lassen. Maar de meeste zijn ontworpen voor speciaal werk of zijn ontworpen voor industriële schaal. Voor huishoudelijke behoeften is het onwaarschijnlijk dat u een laserinstallatie of een elektronenstraalkanon moet beheersen. En gaslassen voor beginners is niet de beste optie.
De gemakkelijkste manier om metaal te smelten om onderdelen samen te voegen, is door het te richten op de hoge temperatuur van een elektrische boog die optreedt tussen elementen met verschillende ladingen.
Elektrische boog
Het is dit proces dat wordt geleverd door elektrische booglasmachines die op gelijkstroom of wisselstroom werken:
Lastransformator kookt met wisselstroom. Voor een beginner is zo'n apparaat nauwelijks geschikt, omdat het moeilijker is om ermee te werken vanwege de "springende" boog, die veel ervaring vereist om te besturen.Andere nadelen van transformatoren zijn een negatieve impact op het netwerk (veroorzaakt stroompieken die kunnen leiden tot uitval van huishoudelijke apparaten), harde geluiden tijdens het gebruik, indrukwekkende afmetingen van het apparaat en zwaar gewicht.
lastransformator:
Een omvormer heeft veel voordelen ten opzichte van een transformator. Het veroorzaakt een elektrische boog met gelijkstroom, het "springt niet", dus het lasproces is rustiger en gecontroleerder voor de lasser en zonder gevolgen voor huishoudelijke apparaten. Daarnaast zijn de omvormers compact, lichtgewicht en vrijwel geruisloos.
Lasomvormer
Cursussen voor lassers
Lassen kan worden beheerst in speciale cursussen. De lasopleiding is opgedeeld in theorie en praktijkopleiding. Je kunt persoonlijk of op afstand studeren. De cursussen leren lastechnologie voor beginners en andere belangrijke wijsheid. Belangrijk is de mogelijkheid om te leren koken door te lassen in praktijklessen onder toezicht van een leraar. De studenten krijgen een idee over de beschikbare apparatuur om te lassen, de keuze van elektroden, veiligheidsregels.
Je kunt individueel of met een groep studeren. Elke optie heeft zijn eigen voordelen. Als je individueel studeert, kun je alleen die kennis beheersen die in de toekomst nuttig kan zijn. Maar als je in een groep studeert, is er de mogelijkheid om de analyse van de fouten van hun medestudenten te horen en zo aanvullende kennis op te doen.
Na het voltooien van de cursussen en het behalen van de examens die de verworven kennis en praktische vaardigheden bevestigen, wordt een certificaat van het goedgekeurde monster uitgereikt.
Basisprincipes van elektriciteit
Elektrische stroom in metalen geleiders is een gerichte beweging van vrije elektronen langs een geleider in een elektrisch circuit. De beweging van elektronen in een elektrisch circuit vindt plaats vanwege het potentiaalverschil aan de klemmen van de bron (d.w.z. de uitgangsspanning).
Elektrische stroom kan alleen bestaan in een gesloten elektrisch circuit, dat moet bestaan uit:
- stroombron (batterij, generator, ...);
- verbruiker (gloeilamp, verwarmingstoestellen, lasboog, enz.);
- geleiders die de stroombron verbinden met de verbruiker van elektrische energie.
Elektrische stroom wordt meestal aangeduid met de Latijnse hoofdletter of kleine letter I (i).
De maateenheid voor de sterkte van een elektrische stroom is een ampère (aangegeven met A).
De stroomsterkte wordt gemeten met een ampèremeter, die is opgenomen in de onderbreking in het elektrische circuit.
In tegenstelling tot elektrische stroom, bestaat er spanning op de klemmen van een stroombron of circuitelementen, ongeacht of het elektrische circuit gesloten is of niet.
Spanning wordt meestal aangegeven met de Latijnse hoofdletter of kleine letter U (u).
De maateenheid voor spanning is volt (aangeduid met V).
De spanningswaarde wordt gemeten met behulp van een voltmeter, die parallel is aangesloten op het gedeelte van het elektrische circuit waarop de meting wordt uitgevoerd.
Draden en stroomafnemers in een elektrisch circuit weerstaan de doorgang van stroom.
Elektrische weerstand wordt meestal aangeduid met de Latijnse hoofdletter R.
De meeteenheid voor de weerstand van een elektrisch circuit is ohm (aangeduid met Ohm).
De waarde van elektrische weerstand wordt gemeten met een ohmmeter, die is aangesloten op de uiteinden van het gemeten gedeelte van het circuit, terwijl er geen stroom door het gemeten gedeelte van het circuit mag vloeien.
Een elektrisch circuit kan zo worden geconstrueerd dat het begin van de ene weerstand is verbonden met het einde van de andere. Zo'n verbinding wordt serieel genoemd.
In een elektrisch circuit met een serieschakeling van weerstanden (consumenten) bestaan de volgende afhankelijkheden.
De totale weerstand van zo'n circuit is gelijk aan de som van al deze individuele weerstanden:
R=R1 + R2 + R3
Omdat de stroom achter elkaar door alle weerstanden in serie gaat, is de waarde in alle secties van het circuit hetzelfde.
De som van de spanningsdalingen in alle secties van het elektrische circuit is gelijk aan de spanning op de bronklemmen:
Uist = Uab + Ucd
De grootte van de spanningsval in een afzonderlijk gedeelte van het elektrische circuit is gelijk aan het product van de grootte van de stroom in het circuit en de elektrische weerstand van dit gedeelte.
Als in een elektrisch circuit alle begin van de weerstanden aan de ene kant zijn aangesloten en al hun uiteinden aan de andere, dan wordt zo'n verbinding parallel genoemd.
De totale weerstand van zo'n circuit is kleiner dan de weerstand van een van de samenstellende takken.
Voor een circuit met twee parallel geschakelde weerstanden, wordt de totale weerstand berekend met behulp van de formule:
R=R1 * R2 / (R1 + R2)
Elke extra weerstand in parallelschakeling vermindert de totale weerstand van een dergelijke schakeling. De ballastweerstand maakt gebruik van een parallelle verbinding van weerstanden. Daarom, wanneer elk extra "mes" wordt ingeschakeld, neemt de totale weerstand van de ballastweerstand af en neemt de stroom in het circuit toe.
In het gedeelte van het circuit met parallelle verbinding vertakt de stroom zich en gaat tegelijkertijd door alle weerstanden:
ik = ik1 + ik2 + ik3
Alle weerstanden in een parallelschakeling staan onder dezelfde spanning:
Uab = U1 = U2 = U3
Elektrische weerstand van geleiders
De weerstand van een geleider hangt af van:
- van de lengte van de geleider - met een toename van de lengte van de geleider neemt de elektrische weerstand toe;
- van het dwarsdoorsnede-oppervlak van de geleider - met een afname van het dwarsdoorsnede-oppervlak neemt de weerstand toe;
- van de temperatuur van de geleider - met toenemende temperatuur neemt de weerstand toe;
- op de weerstandscoëfficiënt van het geleidermateriaal.
Hoe groter de weerstand van de geleider tegen de doorgang van elektrische stroom, hoe meer energie de vrije elektronen verliezen en hoe meer de geleider (die meestal een elektrische draad is) opwarmt.
Voor elk dwarsdoorsnede-oppervlak van de draad is er een toegestane stroomwaarde. Als de stroom groter is dan deze waarde, kunnen de draden opwarmen tot een hoge temperatuur, wat op zijn beurt kan leiden tot ontsteking van de isolerende coating.
maximaal toegestane stroomwaarden voor verschillende secties van met koper geïsoleerde lasdraden worden weergegeven in de onderstaande tabel:
Draaddoorsnede, mm2 | 16 | 25 | 35 | 50 | 70 |
Maximaal toegestane stroom, A | 90 | 125 | 150 | 190 | 240 |
Herinneren! De hoeveelheid stroom in ampère (I) per vierkante millimeter draaddoorsnede (S) wordt stroomdichtheid (j) genoemd:
j (A / mm2) = I (A) / S (mm2)
Verschillen tussen directe en omgekeerde polariteit bij het lassen met een inverter
Bij het lassen met omgekeerde polariteit is de elektrodehouder verbonden met het positieve contact van de omvormer en de aardklem is verbonden met de negatieve.In dit geval vindt het losraken van elektronen plaats van het metaal van het werkstuk en is hun stroom naar de elektrode gericht. Hierdoor komt de meeste thermische energie daarop vrij, waardoor het mogelijk is om met een inverter te lassen met beperkte verwarming van het gelaste onderdeel. Deze modus wordt gebruikt bij het lassen van onderdelen van dun metaal, roestvrij staal en metalen met een lage weerstand tegen hoge temperaturen. Bovendien wordt omgekeerde polariteit gebruikt wanneer het nodig is om de smeltsnelheid van de elektrode te verhogen, en ook wanneer onderdelen worden gelast met een inverter in een gasvormige omgeving of met behulp van fluxen.
Inverterlassen van dun metaal
De mogelijkheden van de omvormer komen volledig tot hun recht bij het lassen van gewalst metaal met een dikte van minder dan 2 mm. Het lassen van dergelijke materialen wordt uitgevoerd met lage lasstromen en vereist een hoge stabiliteit van het lasproces, wat gemakkelijk kan worden gerealiseerd bij gebruik van een apparaat met een inverterstroombron. Dunne metalen platen zijn gemakkelijk door te branden als er kortsluiting in de lasboog ontstaat. Om dit fenomeen te voorkomen, hebben de omvormers een speciale functie die automatisch de hoeveelheid stroom vermindert voor de duur van een kortsluiting. Een ander handig kenmerk van inverters is de selectie van optimale parameters tijdens boogontsteking, waardoor het mogelijk is om gebrek aan penetratie en brandwonden in het begingedeelte van de las te voorkomen. Bovendien kan de omvormer tijdens het lasproces adaptief de gewenste waarde van de bedrijfsstroom handhaven bij schommelingen in de grootte van de lasboog.