Разновидности сварочных клещей

Разновидности сварочных клещей

Контактная электрическая сварка является быстрым и надежным способом создания неразъемных соединений металлических деталей. Суть метода заключается в том, что соединяемые детали плотно сжимаются между собой сварочными клещами и через область контакта пропускается электрический ток, вызывающий быстрый и значительный локальный разогрев заготовок и их точечное сплавление.

Этот способ широко применяется в различных отраслях машиностроения. На крупных сборочных конвейерах процесс контактной сварки полностью автоматизирован и выполняется робототехническими устройствами.

Виды устройств

В ремонтных цехах, мастерских, а также в условиях небольших сборочных конвейеров, используется ручная контактная сварка. Основную роль в этом процессе играют зажимные сварочные клещи, которые обеспечивают сжатие заготовок с необходимым усилием и протекание через них электрического сварочного тока.

Зажимные клещи для сварки, применяемые в ремонтном и мелкосерийном производстве, могут иметь следующие виды исполнения:

  • ручной вариант;
  • подвесная конструкция.

Ручные клещи представляют собой приспособление, удерживаемое при сварке в руках, либо установленное на подставку. На фото изображены клещи КТР – 8.

Краткий перечень технических характеристик КТР – 8:

  • клещи питаются от промышленной однофазной электрической сети 220 Вольт;
  • мощность агрегата составляет 8 киловольт-ампер;
  • общий вес – 14 килограммов;
  • скорость выполнения операций достигает 3 сварные точки за 1 минуту при толщине двух свариваемых листов 1,5 миллиметра;
  • напряжение холостого хода сварочного трансформатора – 2,5 Вольт.

После каждой точечной сварки необходим перерыв не менее 20 секунд. Максимальная толщина свариваемых листовых заготовок составляет 1,5 миллиметра. Агрегат очень удобен и прост в использовании, практически не требуется обучение персонала.

Ручные клещи для контактных сварочных работ применяются, как правило, при соединении относительно тонких заготовок. В ранних моделях, сжатие заготовок создавалось усилием сварщика через рычаг, как в обычных клещах.

Работа споттером

Работать с тонким листовым материалом можно также споттером. В основном это устройство предназначено для приварки вспомогательных элементов к помятым кузовным деталям автомобилей при производстве кузовного ремонта.

Применение этой технологии позволяет выравнивать поврежденные элементы кузова, доступ к внутренним поверхностям которых затруднен. Помятые детали кузова в этом случае нет необходимости демонтировать.

Споттер не предназначен для выполнения большого объема сварочных работ. Энергия, необходимая для осуществления контактной сварки запасается в накопительном конденсаторе. Это позволяет сэкономить на трансформаторе, так как здесь его габариты и вес значительно меньше.

Но с другой стороны, заряд конденсатора требует некоторого времени, что снижает «скорострельность» устройства.

Электроды

На конце рабочей части клещей расположены электроды, изолированные от металлических элементов конструкции и являющиеся сменными элементами устройства.

К каждому электроду подходит питающий кабель от сварочного трансформатора. Сжатие соединяемых деталей осуществляется электродами. Изготавливаются эти важнейшие элементы устройства из сплавов на основе меди.

Безусловно, этот выбор обусловлен высокими электротехническими качествами меди. Для увеличения прочности и жаростойкости изделий, а также уменьшения их выгорания в процессе эксплуатации, сплав обогащается легирующими добавками хрома, кадмия, бериллия и других элементов.

Зажимное усилие

Для нормирования сжимающего давления, старые конструкции были оснащены пружиной кручения, сопротивление которой в процессе сжатия преодолевалось сварщиком. Современные модели оснащаются пневматическим приводом для увеличения сжимающего усилия.

В зависимости от конструкции, клещи оборудованы кнопкой или выключателем концевого типа, который включается нажатием пальца и управляет подачей сварочного тока.

Питание

Источником тока для сварочных клещей служат специальные понижающие трансформаторы. Сторона высокого напряжения подключается к промышленной электрической сети 380 Вольт, обмотка низкого напряжения обычно состоит из одного витка, выполненного цельным медным диском. Вторичная обмотка рассчитывается таким образом, что напряжение холостого хода составляет от 2 до 5 Вольт.

Ток, протекающий во вторичной обмотке клещей в процессе точечной контактной сварки, для разных моделей может достигать значений от 2 – 3 кА до 15 кА и выше.

Такие трансформаторы являются объемными и достаточно тяжелыми устройствами. Несмотря на это, в настоящее время преобладают конструкции, в которых трансформатор встраивается в общий корпус со сварочными клещами.

Это обусловлено тем, что в случае отдельного расположения трансформатора, необходимо обеспечивать его связь с электродами посредством кабеля большого сечения.

Такая связь, кроме того, что обладает большим весом и жесткостью, вызывает заметное падение напряжения в сварочной цепи. С весом же агрегата легко справиться, воспользовавшись подвесной конструкцией.

Подвесная модель

Подвесные клещи для контактной точечной сварки применяются там, где необходимо выполнять большое количество соединений за смену. Обычно это крупные ремонтные мастерские, а также некоторые сборочные конвейеры. На фото представлен агрегат фирмы TECNA

Данная модель сварочных клещей закрепляется на специальном подвесе в зоне рабочего места сварщика. Подвесной кронштейн устройства оснащен гироскопом для устойчивого сохранения необходимой пространственной ориентации.

Внутри корпуса находится трансформатор, вырабатывающий сварочный ток требуемых характеристик и блок управления, позволяющий производить настройку параметров процесса.

Необходимое усилие сжатия клещей достигается посредством пневматического привода. Таким образом, клещи подключаются гибкими связями к электрическому питанию и источнику сжатого воздуха, каковым может быть как индивидуальный или групповой компрессор, так и внутрицеховая воздушная магистраль. Для охлаждения электродов в процессе работы применена водяная система с принудительной циркуляцией охлаждающей жидкости.

Управление подвесными сварочными клещами осуществляется с помощью пистолетной рукоятки с курком, закрепленной в верхней части агрегата. Заготовка вводится в зазор между электродами, затем производится нажатие курка, после чего система автоматически отрабатывает в соответствии с предустановленными настройками.

Для примера рассмотрим технические характеристики младшей модели сварочных клещей tecna 3321. Мощность устройства (номинальная) – 16 киловольт-ампер.

Максимальная потребляемая мощность в процессе сварки составляет 37 киловольт-ампер. Питание осуществляется от трехфазной электрической сети 380 Вольт. Величина напряжения вторичной обмотки – 2,8 Вольта.

Сварочные клещи способны осуществлять точечную сварку стальных листов толщиной до 3 миллиметров, либо прутков, диаметром до 10 миллиметров. Вес клещей достигает 52 килограмма. Скорость выполнения операций сварочными клещами – 3960 точек за 1 час.

В целом ассортимент аппаратов для точечной сварки довольно велик, поэтому всегда есть возможность выбрать подходящую модель.

Конструкция и принцип работы клещей для контактной сварки

Контактная сварка является одной из разновидностей электросварки. Она служит для соединения тонкостенных заготовок коротким разрядом очень большого тока. Аппарат для такого метода работы называют сварочные клещи.

Устройство

Устроены они достаточно просто и состоят из следующих деталей и узлов:

  • трансформаторный источник рабочего тока;
  • захват, который дает возможность подведения электродов с двух сторон свариваемых деталей;
  • контактные электроды;
  • провода;
  • система управления.

Трансформатор преобразует сетевое напряжение, понижая его. Его вторичная обмотка состоит из нескольких витков из толстой медной шины, выдерживающей ток в тысячи ампер. Напряжение с вторичной обмотки подается на массивные электроды, имеющие заостренные концы. Они прикладываются с двух сторон к соединяемым листовым заготовкам и плотно прижимаются к ним вручную или пневмоприводом.

По команде оператора система управления через реле замыкает цепь, и на электроды полается короткий импульс. Ток начинает течь через электроды и обе заготовки, быстро разогревая и оплавляя тонкий металл в зоне контакта. Под действием усилия зажима оплавленные зоны соединяются в единое целое и кристаллизуются.На заготовках образуется точечное соединение.

Сварочные зажимные клещи переносят к следующей точке сварки и процесс повторяется. Так формируется линия шва точечной сварки. Диаметр проплавленного пятна определяется размером электрода, силой тока и временем импульса.

Преимущества оборудования

Клещи для точечной сварки дают следующие преимущества:

  • большая скорость работы;
  • отсутствие необходимости в расходных материалах: плавящихся электродах, присадочных прутках, защитных газах;
  • высокая прочность шва;
  • малая масса и габариты сварочного аппарата;
  • возможность создания герметичного соединения путем размещения по линии шва перекрывающихся сварочных пятен.

Контактную сварку широко используют для соединения тонколистовых заготовок, создании корпусов, сеток из арматуры, воздуховодов, емкостей для сыпучих продуктов и сосудов низкого давления. Применяет такая технология и при сборке и ремонте автомобильных кузовов. Самые миниатюрные сварочные клещи используют при сборке кожухов в приборостроении.

Важные параметры выбора

Выбирая аппарат, необходимо принимать во внимание их основные характеристики:

  1. Рабочий ток. Он определяет толщину соединяемых заготовок. При максимальном токе 3500А толщина соединяемых деталей до 1 мм. Ток в 6000А позволит иметь дело с заготовками до 4 мм.
  2. Вылет электродов. Определяет размеры заготовки со стороны шва и отстояние линии шва от края.
  3. Материал электродов. Применяются медные сплавы с присадками: Be, Cd, Cr и другими. Они способствуют увеличению срока службы электрода, повышая его прочность и снижая необходимость частого затачивания.
  4. Масса устройства. Сварочные клещи для выполнения точечной сварки рассчитаны на частое применение, поэтому слишком массивный агрегат будет приводить к быстрому утомлению работника и снижать производительность его труда.

Важно также учитывать тип привода прижима электродов, возможность их охлаждения, ток холостого хода, диапазон настройки длительности импульса и некоторые другие параметры.

Зажимное усилие

Для обеспечения высокого качества и однородности шва, зажимное усилие должно быть постоянным от точки к точке. В ручных устройствах для этого применяется система рычагов, в более мощных настольных или подвесных- пневматический привод с регулируемой силой прижима. Система управления таких приборов имеет единую кнопку для включения привода и подачи сварочного импульса с задержкой, необходимой для отработки прижима.

Питание

В качестве источника рабочего тока применяются мощные понижающие трансформаторы. Они преобразуют сетевое напряжение переменного тока 220 или 380 вольт. Вторичная обмотка представляет собой толстую медную шину или разрезной диск из меди. Напряжение холостого хода равно 2-5 вольтам.

Читайте также  Как выбрать фрезер по дереву?

Рабочий ток для разных моделей колеблется от 2 до 35 тысяч ампер.

Несмотря на большой вес сварочного источника, его размещают в одном корпусе с аппаратом на минимальном расстоянии от электродов. Это делается для того, чтобы избежать потерь энергии при передаче сверхмощного тока на значительное расстояние.

[stextbox мощные устройства работают со специального подвеса, их масса уже не имеет такого решающего значения, как для ручных устройств.[/stextbox]

Разновидности оборудования

Устройства принадлежат к одному из следующих видов:

  • ручные;
  • настольные;
  • подвесные.

Ручные клещи для контактной сварки имеют ограниченную мощность и внешним видом напоминают плоскогубцы с электродами на рабочих концах. К ним подходят мощные провода от источника тока. Изолированные рукоятки взводят расположенную на оси спиральную пружину, которая прижимает электроды с заданной силой. Такой аппарат можно подносить к заготовкам под различными углами.

Такие клещи имеют небольшую массу до полутора килограммов, источник тока весит около 15-ти. Это позволяет свободно перемещать их вдоль заготовки и по цеху. Их используют и при ремонте кузовов транспортных средств.

Настольные модели крепятся на рабочих столах. Заготовка подносится к ним той стороной, где нужно выполнить точечный шов.

Подвесные сварочные аппараты устанавливаются на прочных кронштейнах. Подвес имеет несколько степеней свободы и уравновешен мощными пружинами. Это освобождает сварщика от удержания на весу больших масс оборудования.

Подвесная модель

Этот вид оборудования используется в крупных ремонтных центрах и на промышленных предприятиях c серийным производством, выполняющим большое количество однотипных операций.

Самые совершенные модели снабжаются уравновешенным подвесом с гироскопом, стабилизирующим положение устройства в пространстве. В корпусе размещен мощный трансформаторный источник тока и автоматизированный блок управления, контролирующий силу тока, прижимное усилие и продолжительность импульса.

Производительная пневмосистема обеспечивает быстрое подведение электродов к заготовке, прижим с заданной силой и быстрое отведение. Пневмосистема питается от общецеховой магистрали сжатого воздуха или от отдельного компрессора.

Удобная рукоять позволяет точно наводить устройство на место сварки и нажатием кнопки давать команду на импульс.

Производители

Выбирая изготовителя клещей для точечной сварки, нужно учитывать время его присутствия на рынке и общую репутацию. Фирмы с долгой историей дорожат своим добрым именем, используют для производства своей продукции самые передовые научные разработки и технические решения, применяют только качественные материалы.

Такой аппарат будет стоить существенно дороже, если сравнить его с продукцией малоизвестных фирм. Последние для удешевления продукции стремятся максимально упрощать конструкцию в ущерб долговечности и даже безопасности.

Процедурами контроля качества материалов, комплектующих и готовой продукции на этих предприятиях также часто пренебрегают. В результате недорогое изделие служит недолго и требует ремонта или замены. В этот момент выясняется, что сервисная сеть этого поставщика в стране не развита. Если планируется большой объем работ, лучше заплатить дороже и отдать предпочтение продукции проверенных временем поставщиков.

Среди российских производителей выделяется компанию Калибр, среди зарубежных- ESAB, Huter, Tecna.

Самодельные

Начинают изготовление контактных клещей своими руками с основы конструкции. Для этого берут полосовую сталь толщиной 3-5 мм и шириной 20мм или круглый пруток в 12-16 мм. Из нее выгибают две половинки клещей. В середине следует предусмотреть отверстие для оси. Ось должна проходить через непроводящую втулку из гетинакса или фторопласта. Это позволит избежать электрического контакта между держателями электродов.

На концах сверлят отверстия для установки медных электродов. Концы пластин подгибаются таким образом, чтобы электроды сходились, двигаясь по одной линии. С других концов разделываются, обжимаются и пропаиваются кабели.

На рукоятки надевают отрезки резинового шланга. Это изолирует руки сварщика от токоведущих частей и повысит удобство работы.

Если клещи для выполнения контактной сварки планируется установить неподвижно и подносить к ним заготовки, одна ручка фиксируется к рабочему столу, а на другую надевают трубу — удлинитель для усиления прижима.

С трансформатора достаточной мощности снимают вторичную обмотку и заменяют ее двумя-тремя витками сварочного провода или медной жилы подходящего сечения. Управлять сварочным импульсом можно через ножной выключатель, подключенный через силовое реле.

Клещи для сварки, сделанные самостоятельно, позволят расширить возможности домашней мастерской в изготовлении конструкций из тонколистового металла. Необходимо только будет проверить мощность сети электроснабжения. Если мощность окажется недостаточной, работу устройства придется отложить до усиления электропроводки.

Выбираем клещи для точечной сварки

  1. Особенности
  2. Обзор видов
  3. Советы по выбору

Клещи для точечной сварки предназначены преимущественно для промышленного использования — ручные варианты из дерева и другие модели выступают в роли зажимов при соединении листового металла, востребованы на СТО и в металлоремонтных мастерских. Они позволяют производить манипуляции с заготовками путем местного, локального нагрева с 2 сторон. О том, как осуществляется выбор сварочных клещей для контактной сварки, о видах и особенностях этих инструментов стоит поговорить более подробно.

Особенности

Клещи для точечной сварки представляют собой специальный инструмент, объединяющие силу сжатия и воздействие электрическим током для соединения металлических деталей. Внешне они напоминают традиционные плоскогубцы, но с электродами в области зажимных пластин. К изолированным ручкам прибора подведены провода, по которым пускают ток.

Сварочные клещи для контактной работы имеют проводниковые элементы, изготовленные из кабеля большого сечения, в рабочий комплект также входит пусковое устройство и поворотный рычаг, отвечающий за работу зажимного механизма.

Обычно для питания таких клещей применяют промышленные источники тока с напряжением 380 В, чаще всего трансформаторы с обычной или усиленной обмоткой. Используемые электроды изготавливают из сплавов на медной основе, легированных кадмием, хромом, кобальтом. Такая основа обеспечивает изделию необходимую прочность, высокую термостойкость и оптимальную для точечной сварки электропроводность.

Процесс работы с таким инструментом выглядит максимально простым. На электроды подается ток. Одновременно с этим происходит сжатие рукояток устройства — оно может быть механическим, пневматическим. При работе без дополнительных приспособлений рычаг, при помощи которого осуществляется нажим, делают максимально длинным.

Клещи ручного типа должны оснащаться таймером, системой охлаждения, регуляторами сварочного тока. Благодаря такому оснащению можно обеспечить соединение не только плоских листов, но и тонких прутков, деталей из нержавеющей стали. У этого инструмента есть ограничение по продолжительности включения, определяющее длительность непрерывной эксплуатации.

Современные подвесные клещи оснащаются электропневматическим клапаном. Он управляет рабочим ходом, имеет встроенный трансформатор. Такие устройства могут работать с высокой продуктивностью, удаленно от блока управления.

Обзор видов

Для клещей, используемых при контактной сварке, разработана специальная классификация. Изделия могут различаться по материалу изготовления, типу крепления, виду используемого привода, способу охлаждения. Выделяют следующие категории сварных щипцов.

По типу используемого охлаждения

От того, как именно охлаждается инструмент, зависит производительность работы устройства. Для слаботочной сварки подходит воздушный тип. Он дает возможность прибору остывать в естественной среде. Производительность оборудования с воздушным охлаждением — самая низкая, не более 60 точек в течение 1 часа. Водяное охлаждение применяется при использовании высокого напряжения. Интенсивность нагрева в этом случае требует адекватного остывания металла. Производительность оборудования с водяным охлаждением достигает 700 точек в час.

По разновидности привода

Выделяют следующие основные категории.

  1. Ручные. Подходят для работы с нержавеющей сталью, окисленным металлом, черной жестью, окрашенными поверхностями. Они могут снабжаться регуляторами сварочного тока для выбора желаемой интенсивности воздействия.
  2. Механизированные. Они работают после нажатия кнопки или педали. Сила сжатия постоянная, обычно не регулируется.
  3. Автоматические. В них происходит сжатие деталей до определенной степени. Как только будет достигнута заданная точка, кнопка регулировки остановит процесс. Ток включается специальными реле.

Наличие электропривода или гидропривода заметно упрощают процесс работы с клещами. Сварщику нужно прилагать минимальные физические усилия. Такие компоненты обычно используются в самых тяжелых устройствах.

По материалу изготовления

Самодельные клещи точечной сварки иногда снабжают рукоятками из дерева. Важно, чтобы их поверхность имела дополнительное изолирующее покрытие. Также можно применять различные сплавы. В промышленном варианте у них металлическая основа с изоляцией из резины или других материалов с низкой электропроводностью.

По способу крепления

Ручные клещи, используемые при контактной сварке, имеют компактные размеры, внешний блок питания, соединенный со щипцами для электродов. Весят изделия не более 10-12 кг, что позволяет оператору без труда удерживать их на весу в процессе работы. Такие варианты подходят для сварки деталей в труднодоступных местах.

В ручных клещах обязательно используется рычаг, отвечающий за регулировку раскрытия держателей.

Подвесные клещи гораздо более массивные, их крепят при помощи специальных кронштейнов, оставляя область с электродами на весу. При работе с ними сварщик держит детали в руках, получая свободу действий при выполнении манипуляций. Подвесные модели более высокопроизводительные, могут выполнять значительное количество точек в течение короткого периода времени.

Конструкция ручных клещей позволяет использовать их и в подвесном формате. Нижняя ручка в этом случае заклинивается, верхняя сохраняет подвижность. Сварщик может освободить руки, обеспечивая себе больший комфорт в процессе работы.

Советы по выбору

При подборе подходящих клещей для точечной сварки очень важно обращать внимание на то, какими именно рабочими характеристиками обладает оборудование. Среди важных параметров отметим такие.

  1. Рабочее сетевое напряжение. Оно может составлять 220 или 380 Вольт, соответственно, подключение будет осуществляться от бытовой или промышленной сети.
  2. Значение тока. От этого показателя зависит, какой будет максимальная толщина соединяемых листов. Например, для железа в 1 мм этот показатель должен достигать 3800 А.
  3. Расстояние вылета электродов. Она зависит от длины кронштейнов. Чем она больше, тем удаленнее от края будет располагаться точка сварки.
  4. Тип используемого для крепления электродов зажима. Он может быть резьбовым или клеммовым. Первый вариант надежнее.
  5. Вес агрегата. Для подвесных моделей он превышает 100 кг, ручные имеют меньший вес.
  6. Энергопотребление. Самые мощные модели могут требовать специальных условий для подключения к сети питания.
  7. Рекомендованную толщину заготовки. Она указывается в инструкции к оборудованию, в некоторых случаях точечная сварка используется даже при соединении прутков.
  8. Наличие встроенных защитных механизмов. Они позволят избежать резких скачков напряжения и выхода аппарата из строя.
Читайте также  Основные поломки сварочных аппаратов и способы их устранения

При подборе клещей для точечной сварки нужно учитывать и толщину соединяемых металлических заготовок. Для тонких лучшим выбором станут ручные виды инструмента, для толстых листов стоит приобрести механизированное оборудование, иначе силы сжатия не хватит для соединения.

В следующем видео вы можете посмотреть на аппарат контактной точечной сварки FoxWeld KTP-8.

Как выбрать сварочные клещи для контактной точечной сварки

Разнообразие современного сварочного оборудования облегчает работу специалиста и позволяет выполнять ее на достойном уровне. Метод контактной сварки, широко применяемый в быту и на производстве, является надежным и проверенным способом.

Контактная сварка образует точечное сваривание металла путем нагрева в месте стыка электрическим током высокой мощности и последующим сдавливанием для увеличения прочности. Упростить и облегчить эту операцию помогают клещи для точечной сварки. С их помощью сваривают каркасные конструкции, трубопроводы, решетки и много других изделий.

Устройство и принцип работы

По принципу строения клещи для сварки схожи с обычными плоскогубцами, только к зажимным пластинам добавлены электроды, а к ручкам — провода. Сварочные клещи любого образца состоят из:

  • Источника тока.
  • Пускового механизма.
  • Электродов.
  • Двух проводников из кусков кабеля большого сечения.
  • Поворотного рычага с зажимным механизмом.

Для питания такого устройства требуется мощный источник электротока, который работает от напряжения 380 В. С этой функцией справляется обычный трансформатор, иногда с усиленной вторичной обмоткой.

Не менее важной составной частью инструмента для работы с контактной сваркой являются электроды. Изготавливают их из сплавов на основе меди, легированной хромом, кобальтом, кадмием или другими химическими элементами. Такие электроды обладают требуемой прочностью, термоустойчивостью и довольно низкой электропроводностью, что обеспечивает добротное выполнение точечных соединений.

Чтобы образовать плотную сварочную точку клещами для сварки, необходимо после подачи электротока с усилием сжать ручки устройства. Для удобства сжатия ручки клещей часто бывают длинные.

Виды конструкций

Клещи для контактной сварки имеют определенную классификацию.

По типу крепления:

  • Ручные. Компактное устройство состоит из блока питания, к которому присоединены щипцы для электродов. Обязательным является рычаг регулировки раскрытия держателей. Вес такой конструкции не превышает 12 кг. Небольшие габариты позволяют осуществлять сварку в труднодоступных местах.
  • Подвесные. Крепятся кронштейнами так, чтобы электроды находились на весу. Это позволяет сварщику качественно обрабатывать изделия и держать в руках только детали. Такие клещи востребованы на производствах для выполнения большого количества сварных точек.

Ручные клещи также можно сделать подвесными. Для этого просто стоит зафиксировать нижнюю ручку, а верхнюю оставить свободной. Этот способ тоже весьма облегчает работу сварщика, позволяя оставить руки свободными.

  • Автоматические. При достижении определенной степени сжатия ручек срабатывает кнопка регулировки.
  • Механизированные. Срабатывают при нажатии на педаль или кнопку.

По типу охлаждения:

  • Водяное. Устройства с водяным охлаждением эффективны при работе с высоким напряжением и могут обеспечить до 700 точек в час.
  • Воздушное. Такие конструкции используют при работе с малыми электротоками, да и производительность довольно низкая — около 60 точек в час.

Можно классифицировать и найти различия по зажиму электродов — ручной или пневматический.

Следует отметить еще одну разновидность сварочных клещей — споттер. Это устройство для ручного зажима электродов, что позволяет сваривать детали маленького размера.

Особенности выбора

Перед тем, как решиться купить инструмент для контактной сварки, необходимо знать критерии выбора качественного агрегата:

  • Рабочее напряжение и силу электротока. Все устройства рассчитаны на определенное напряжение — 220 В или 380 В.
  • Вылет электродов — расстояние между электродами и корпусом агрегата. Чем он больше, тем дальше от края можно сваривать детали.
  • Тип зажима электродов. Клеммное крепление или резьбовое.
  • Вес сварочного агрегата.
  • Производительность.

Помимо этого стоит обратить внимание на энергопотребление конструкции и возможные дополнительные свойства, которые не всегда добавляют пользы.

Определившись с указанными параметрами, а также тщательно изучив желаемую модификацию устройства, можно смело оформлять покупку.

Установлено, что для работы с тонким листовым металлом эффективнее применять ручные клещи, а с толстыми листами — механизированные.

Своими руками

Клещи для контактной сварки металла удовольствие не из дешевых. Цена как на ручные, так и на автоматические клещи варьируется от 7-10 тысяч рублей и выше. Но не все хотят тратить даже такую сумму. В этом случае можно изготовить инструмент своими руками. Для этого следует выполнить несколько шагов:

  • Из металлической арматуры или тонких полосок металла сформировать сами щипцы. В качестве центральной оси разместить сильный диэлектрик, чтобы предотвратить возможное замыкание контакта.
  • Просверлить отверстия под крепления электродов.
  • Сделать или выточить сами электроды, например, использовать жала старых паяльников.
  • Протянуть и закрепить необходимые на устройстве провода. Обязательно использование кабеля большого сечения.

  • Обеспечить безопасность работы с агрегатом. Ручки обмотать изоляционным материалом.
  • Подобрать блок питания. Для этого пойдет любой трансформатор. Можно параллельно установить два трансформатора, что позволит, в свою очередь, увеличить мощность агрегата вдвое.
  • Сделать пусковой механизм. На корпусе ручных клещей устанавливается включатель. Для подвесных моделей характерно крепление пускового механизма к прижимной рукояти.
  • Проверить все крепления и соединения, чтобы убедиться в качестве проделанной работы и избежать неприятных ситуаций.

Данные пояснения к процессу самостоятельного изготовления клещей для сварки помогут избежать возникновения опасных ситуаций при создании и последующей работе с конструкцией.

Сварочные клещи для точечной сварки — полезное и довольно простое по конструкции оборудование. Перед покупкой следует внимательно изучить все характеристики выбранной разновидности. Необходимо помнить, что высокая цена не гарантирует желаемое качество. Агрегат для контактной сварки станет отличным подспорьем в работе, а приобрести его можно как в магазине, так и изготовить самостоятельно из подручных материалов.

Сварочные клещи. Соединяем металл в одно касание

Для контактной сварки важным фактором считается геометрическая точность места выполнения сварного соединения. Эту, а также ряд других функций – например, удобство фиксирования заготовок — успешно выполняют сварочные клещи. Сегодня, мы расскажем вам о принципе работы и критериях выбора этого инструмента.

Конструкция и виды клещей

Ручные сварочные клещи для контактной сварки включают в себя:

  1. Корпус, в которым рассматриваемая оснастка подключается к сварочному трансформатору.
  2. Поворотный рычаг с зажимом для верхнего электрода.
  3. Зажимной узел нижнего электрода.
  4. Ручку, на которой смонтированы органы управления. Для более мощных типоразмеров клещей предусматривается педальное включение. Вторая, боковая, ручка предназначается для удержания инструмента во время сварки.
  5. Система контроля и управления на базе различного типа реле — прерывателей сварочного тока.
  6. Удлинитель или передник, если требуется производить сварочные работы на некотором удалении от трансформатора.

Хотя электроды и не входят в комплект, но все технические характеристики выпускаемых сварочных клещей ориентируются на определённый тип и диаметр расходного материала.
Наличие такого инструмента существенно снижает трудоёмкость производства сварки, поскольку при работах, производимых в различных местах, нет необходимости передвигать массивный сварочный трансформатор. Именно поэтому сварочные клещи для контактной сварки особенно популярны в авторемонтных мастерских, выполняющих кузовные ремонтные работы.


Классифицируются сварочные клещи по следующим признакам:

  • По способу установки. Подвесные клещи популярны при промышленном выполнении контактной электросварки в больших объёмах, в то время как ручные, более компактные, лучше для сварки в труднодоступных местах.
  • По приводу зажима электродов, который может быть ручным или пневматическим.
  • По принципу привода. Автоматические клещи срабатывают по управляющему сигналу от реле, которое включается при достижении определённого усилия сжатия электродов. Механизированные исполнения приводятся в действие педалью или нажатием кнопки на рукоятке.
  • По способу охлаждения электрододержателя. Используя для контактной сварки большие сварочные токи, эффективнее использовать воду, в остальных случаях охлаждение производится при помощи воздушной струи.
  • По производительности. Сварочные клещи с водяным охлаждением способны обеспечить темп работы сварщика на уровне 500…700 точек в час, а клещи с воздушным охлаждением – не более 60…70.

Разновидностью сварочных клещей являются споттеры – приспособления, обеспечивающие ручной зажим электродов. Они применяются при контактной сварке небольших деталей.

Как работать со сварочными клещами?

Наличие сварочных клещей устраняет основную проблему контактной сварки – необходимость подвода к рабочей зоне больших значений тока при одновременном обеспечении мобильности передвижения сварщика. Сварочная проволока в подобных ситуациях неприемлема, поэтому следует использовать только электроды.
Особые требования предъявляются к корпусу: он должен обеспечивать безопасную передачу мощности, надёжность фиксации обеих зажимных узлов и удобство пользования. Поэтому сварочные клещи промышленного применения обычно снабжаются крепёжным узлом, при помощи которого они прикрепляются к более жёсткой из свариваемых деталей.

Подготовку к сварке с использованием сварочных клещей начинают с установки электродов в зажимных узлах. Чаще используется клеммный, более надёжный зажим. Важнейшей характеристикой оснастки является вылет – расстояние от оси поворота подвижного зажима до оси электрода. Величина вылета определяет максимальное расстояние от кромки свариваемого изделия. В большинстве конструкций оснастки вылет является величиной переменной, и варьируется в пределах 125…500 мм. Это повышает функциональность приспособления.

Читайте также  Мягкая пайка медных фитингов

Вылет может регулироваться плавно и ступенчато. В более дешёвых конструкциях величина вылета изменяется переустановкой электрододержателей в требуемые пазы или отверстия на корпусе. В сварочных клещах с автоматическим приводом регулировка вылета иногда производится при помощи плунжера, выдвигаемого при помощи сжатого воздуха. Популярности у сварщиков такие устройства, однако, не получили: клещи становятся тяжелее, а для стабильности подачи воздуха требуется ресивер, что делает оснастку более громоздкой.

Определившись с величиной вылета, клещи устанавливают в необходимом месте и включают подачу тока. Реле обеспечит подачу тока к электродам при обеспечении требуемого усилия сжатия. Поставив очередную сварочную точку, педалью или рукояткой отключают питание, после чего перемещают инструмент в новое положение.

Как выбирать типоразмер сварочных клещей?

Промышленно производимые конструкции ориентированы на строго определённое напряжение – 220 В или 380 В также параметрами выбора служат:

  • Ориентировочная часовая производительность контактной сварки.
  • Максимально допустимый вес сварочных клещей (от 7…8 до 12…15 кг; в последнем случае конструкцией предусматривается крепление оснастки).
  • Конструкция узла зажима электродов (клеммный зажим надёжнее резьбового).
  • Способ охлаждения. Например, клещи с водяным охлаждением снабжаются внешней охлаждающей камерой, которая увеличивает габариты устройства.
  • Характеристики электродов, на которые рассчитывается инструмент.
  • Способ подсоединения к кабелю.

Стоит упомянуть о ряде предлагаемых опций, которые функциональность клещей не повышают. В частности, предлагаемый иногда контроллер длительности времени дугового разряда сварщиками используется редко, зато увеличивает трудоёмкость подготовки всего комплекта оборудования к работе. При выборе стоит обратить внимание на суммарное энергопотребление: если оно превышает 400…450 кВт, то целесообразно остановить выбор не менее энергоёмком варианте.

При большом производстве лучше выбирать сварочные клещи для контактной сварки, которые позволяют одновременно производить сварку нескольких десятков точек. Такой инструмент выпускается двух типов – последовательного и параллельного. Производительность повышается также и при использовании сварочных клещей подвесного типа.

Из практики известно, что ручные сварочные клещи целесообразнее использовать для контактной сварки листов толщиной до 1…1,2 мм, а с механизированным зажимом электродов – для более толстолистовых изделий.

Для чего используются сварочные клещи?

Сварочные клещи являются наиболее распространенным инструментом для сварки. Существует множество различных соединений, но предпочтительнее всего использовать этот вариант, ведь он имеет определенные преимущества. К примеру, нет необходимости использовать профессиональное оборудование и прибегать к покупке специфических элементов. Технология самого процесса является простой: от специалиста требуется осуществить нагревание металла, используя лишь электрический ток. При пропускании электричества через некоторую зону для обеспечения сварки изделия соединяются между собой, образуя прочное и надежное устройство.

Разновидности сварочных клещей.

Сварочные клещи требуют соблюдения следующих условий:

  1. Качественная подготовка поверхностей, которые требуется соединить. Осуществляется она еще до проведения основных работ.
  2. Расчет силы электрического тока, необходимой для совершения действия.
  3. Время, в течение которого осуществляется воздействие на нужную поверхность в целях ее быстрого скрепления с другим объектом.
  4. Сила, с которой необходимо сжимать свариваемые детали для лучшей их сцепки.

В такой ситуации клещи для контактной сварки представляют собой отличный вариант, ведь только они сочетают в себе все необходимые характеристики.

Устройство и принцип работы изделий

Способ эксплуатации разделяет такие устройства на два основных вида:

  • ручные;
  • подвесные.

Схема подвесных сварочных клещей.

Ручные изделия включают в себя трансформатор, который обеспечивает работу щипцов, предназначенных для электродов. Лицевая сторона корпуса оснащена рычагом. Он служит для регулировки такого параметра, как ширина, на которую раскрываются держатели. Работа всего агрегата осуществляется без необходимости присоединения электродов к самостоятельным источникам тока с помощью особых проводов. Подобные клещи для контактной точечной сварки являются практичными элементами, ведь их вес составляет 12 кг.

Выработка изделием сварочного тока происходит именно в тот момент, когда оно подключается к электрической сети. Это явление тут же передается на электроды, с помощью которых зажимаются заготовки, сделанные из металла. Плавление исходного вещества осуществляется благодаря воздействию большого количества сварочного тока, а в том месте, где находился зажим, формируется сварочная точка. Отличная сцепка происходит по причине эффективного воздействия электродов, осуществляемого с двух сторон одновременно. Результат – надежное и практичное соединение, которое не удается достигнуть, применяя одностороннюю точечную сварку.

Использование подвесных клещей зачастую сопряжено с такими условиями, где обычная продукция может не подойти. Например, промышленность требует наличия серьезных изделий, без которых выполнение процессов невозможно. Отличительной чертой многих продуктов является огромная производительность, благодаря которой они могут применяться в совершенно разных производственных областях.

Выбор приспособлений для сварки

Характеристики сварочных клещей.

Покупка клещей для точечной сварки начинается с проверки максимального значения тока. Чем выше этот показатель, тем вероятнее сцепка тех деталей, размер которых очень велик. В качестве примера есть смысл использовать ручные клещи, обладающие силой тока в 3800 А. Их применение приводит к соединению двух листов, имеющих толщину 1 мм. Максимальное значение параметра варьируется в пределах 6300 А. Подобные цифры делают возможной работу лишь с теми листами, толщина которых не превышает 2 мм.

Такой фактор, как длина кронштейнов, также играет большую роль при покупке изделий. Именно от него зависит, насколько далеко будут вылетать электроды. Этот параметр характеризуется как длина между корпусом клещей и электродом. Показатель определяет максимальное расстояние, на котором может удерживаться край листа при осуществлении процесса своими руками. Параметр характеризуется большим разбросом значений (120-500 мм).

Электроды для контактной сварки

Для формирования качественной контактной сварки необходимо использовать специфические сварочные атрибуты (электроды), без которых невозможно выполнить процесс. Для этой цели лучше всего применять прямые электроды, которые позволят создать идеальное контактное соединение. Изготавливаются они из тонких прутов, имеющих диаметр 12-40 мм. Хвостики таких изделий могут быть двух типов: в виде цилиндров и конусов. Одинаково хорошо применяются и те и другие, ведь их следует зафиксировать в специальном гнезде для рукоятки с помощью особых зажимов или конусных резьбовых соединений.

Крепление же сварочных электродов, обладающих сменной рабочей частью, осуществляется с использованием накидных гаек.

Подобные изделия выполняются с применением сплавов на основе меди, имеющих в своем распоряжении довольно большой срок службы и отличные эксплуатационные характеристики. Медь легируется при помощи хрома, кадмия, бериллия и других схожих элементов. Небольшое электрическое сопротивление и жароустойчивость делают электроды такого типа незаменимыми помощниками в любой сварке. Они в полной мере справляются с основными задачами, создавая контакт при сварке двух разных поверхностей.

Самодельные клещи, предназначенные для контактной сварки

Самодельные клещи для сварки точечным методом.

Сборка клещей для точечной сварки требует от хозяина соблюдения всех пунктов плана, терпения и усидчивости. Необходимо подготовить дротик, выполненный из меди, имеющий длину 2 м, диаметр которого составляет 30 мм. Эти параметры могут быть немного больше, чтобы изделие можно было эффективно согнуть. Требуется осуществить сгибание дротика таким образом, чтобы он стал похож на букву U. Каждый из концов продукта должен иметь одно отверстие, имеющее диаметр 18 мм, которое можно просверлить. После этого элементы разворачиваются, делается пропил. На выходе получаются два зажима, предназначенные для рабочих электродов. Трансформаторы необходимо соединить параллельно. Для этих целей лучше всего использовать такие элементы, первичная и вторичная обмотка которых соединена напрямую, а сила тока равна 9 А.

Подача тока в любом случае должна регулироваться хозяином самостоятельно, без использования каких-либо сторонних элементов. Иногда есть смысл обзавестись семисторным коммутатором, обладающим обычным ждущим мультивибратором, обрабатывающим выдержки. Именно такой элемент можно создать самостоятельно, даже не прибегая к покупке некоторых функциональных частей.

Охлаждать самодельные клещи можно при помощи воды, а снимать электроды – с применением ножной педали.

Такой вариант не всегда подходит. Большинство людей стремится к минимизации всех функций, но зачастую он является оптимальным решением.

Ручные клещи для сварки, созданные самостоятельно или купленные в специализированной торговой точке, включают в себя такие элементы, как трансформатор, рычаг, некоторое количество электродов и рукоятки с толкателем. Специальный рычаг осуществляет удерживание шарниров. Во время работы их оси находятся в противоположных сторонах, что облегчает использование всего агрегата и способствует формированию качественного и быстрого процесса. Иногда изделие включает в себя специальную пружину, располагающуюся между толкателями для обеспечения лучшего эффекта сварки. Но подобные изделия довольно сложны и непрактичны, потому что сжимание пружины при некотором повороте является затруднительным действием, из-за чего эффективность аппарата заметно снижается.

Все элементы установки чрезвычайно важны. Необходимо помнить, что выход из строя отдельного компонента очень часто заканчивается невозможностью эксплуатировать всю систему в целом. Поэтому необходимо тщательно следить за исправностью всех функциональных частей созданного агрегата и не допускать даже малейших поломок.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: