Подробно про осциллятор для сварки. Для чего применяется осциллятор.

Среди аппаратов для аргонной сварки есть, например, BARSWELD Profi TIG-217 DP AC/DC. Он сваривает на постоянном и переменном токе и подходит для сварки нержавеющей стали, алюминия и черных металлов. ВЧ-зажигание обеспечивает легкий поджиг дуги и продлевает срок службы вольфрамового электрода. Корпус со встроенным осциллятором имеет размеры 48x20x29 c

Подробно про осциллятор для сварки

Давайте подробнее рассмотрим, что такое осциллятор, какие преимущества имеют осцилляторы, где они полезны и как они работают.

Осциллятор облегчает зажигание дуги при ручной сварке и плазменной резке. Давайте подробнее рассмотрим, что такое осциллятор, какие у него преимущества, где он полезен и как работает. Это поможет начинающим сварщикам решить, нужна ли вам модель с таким аксессуаром.

Что такое сварочный осциллятор
Преимущества аппаратов с осциллятором
При каких обстоятельствах пригодится осциллятор
Устройство и принцип работы осциллятора
Отличия по принципу работы
С каким оборудованием применяется осциллятор
Варианты комплектации оборудования осциллятором

Что такое сварочный осциллятор

Осциллятор вырабатывает ток частотой 100-500 кГц и напряжением 3000-5000 В. Он временно накладывается на основной сварочный ток и облегчает зажигание дуги. В момент включения осциллятора генерируется одиночный импульс, напоминающий тонкую вспышку молнии. Он проникает в воздушный зазор между кончиком электрода и изделием на расстояние 10-13 мм и зажигает дугу без касания электродом поверхности изделия.

На сварочных аппаратах без осциллятора для зажигания дуги необходимо соединить клемму заземления с изделием и нанести удар кончиком электрода по стыку. Физический контакт вызывает короткое замыкание между положительным и отрицательным полюсами. В этот момент, когда наконечник электрода быстро перемещается на 3-5 мм от поверхности заготовки, зажигается дуга с температурой 3000-5000°C (в зависимости от установленной силы тока).

Ее тепло расплавляет края основного металла и сам электрод (или присадочный металл). Когда воздушный зазор увеличивается, дуга гаснет. Когда электрод горячий, зажечь дугу легко — достаточно поднести наконечник близко к поверхности металла и слегка коснуться его. Когда электрод холодный, это сделать сложнее. При охлаждении на поверхности металла образуются окислы, ухудшающие контакт. Тогда даже твердого прикосновения кончика электрода к заготовке уже недостаточно — приходится постукивать по поверхности. Все это требует дополнительного времени, если за день нужно сделать не один, а 100-200 коротких сварных швов.

Если рука сварщика нетренирована, он может не успеть убрать наконечник с поверхности, когда полюса сомкнутся для начала дуги и электрод застрянет. Тогда ему приходится наклонять горелку из стороны в сторону, чтобы извлечь электрод. Это стоит времени и влияет на внешний вид заготовки. Можно погнуть вольфрамовый электрод или тонкий кусочек его может оторваться и остаться на заготовке.

Использование осцилляторных сварочных аппаратов имеет следующие преимущества:

Экономится время на возбуждение дуги. Не нужно стучать многократно по изделию, не важно, это первый поджиг или повторный – все происходит мгновенно.
Экономится время на заточку электрода. В случае аргоновой сварки каждое касание вольфрамовой иглой по поверхности металла немного притупляет ее. Еще на вольфрам налипают брызги расплавленного металла. Когда жало становится толстым и грязным, расширяется электрическая дуга и ширина шва. Приходится чаще прерывать процесс и затачивать электрод. Каждая заточка сокращает длину стержня. С осциллятором вольфрамовые электроды служат дольше.
Сохраняется чистота поверхности. При чирканье электродом о поверхность, на ней остаются следы поджига электрической дуги. Если это лицевая сторона изделия, понадобится шлифовка, чтобы убрать черные точки. Высокий разряд осциллятора не оставляет следов, что сокращает время на последующую обработку детали.

При каких обстоятельствах пригодится осциллятор

Осцилляторный сварочный аппарат полезен при работе с легированными сталями и цветными металлами (алюминий, медь). Также с помощью такого аппарата легче сваривать тонкие железные листы 0,6-0,8 мм, так как сила тока при сварке минимальна, а дуга отключается при небольшом увеличении воздушного зазора. Осциллятор облегчает поджиг.

Сварка небольших конструкций, например, капсул, трубок, также упрощается благодаря высокочастотному поджигу, так как нет необходимости ударять по маленькой заготовке и перемещать ее. Вы можете избавиться от дополнительных фитингов для фиксации заготовки. Если нержавеющую заготовку необходимо отполировать до блеска, зажигание с помощью осциллирующей дуги оставляет меньше следов и уменьшает объем необходимой механической обработки.

Что это такое и для чего нужен?

Осциллятор для сварки — это тип осциллятора, необходимый для генерирования высокочастотного тока — он способен соединить наконечник электрода и сварочную поверхность без контакта. Это устройство устанавливается на краю розетки и сварочного аппарата.

Устройство может быть независимым или являться частью корпуса сварочного аппарата.

Стабилизатор дуги может работать различными способами.

Создание кратковременного импульса, который возбуждает дугу при отсутствии прикосновения к изделию. Визуально это имеет вид молниевого разряда, который подается от окончания электрода к обрабатываемой поверхности.
Поддержание высокого напряжения на постоянной основе, которое может накладываться на ток сварки. Данная особенность способствует одновременной сварке и сохранению стабильного горения в дуге.

Характеристики этого типа устройства способствуют его широкому применению при работе с цветными металлами. Когда необходимо сварить листы алюминия, нержавеющей стали или меди, осциллятор на высокой скорости зажигает дугу и запускает процесс сварки. Этот тип сварочного оборудования используется для обеспечения точности на начальном этапе сварки.

Это позволяет снизить последующую механическую обработку изделия из-за последствий контакта электродов.

Использование таких устройств широко распространено в плазменной резке, поскольку они помогают быстро разрезать материал. Осциллятор практически незаменим при работе с тонкими листами. В этом случае ток инвертора обычно устанавливается на минимальное значение. Введя в работу осциллятор, можно стабилизировать сварочное задание, работающее с низким напряжением.

Изготовление чехлов на стулья своими руками. Как сшить чехлы на стулья.

Внутреннее устройство

Конструкция осциллятора обеспечивает правильную настройку контактов и стабильную работу осциллятора. Многие устройства этого типа идентичны по конструкции, чего нельзя избежать:

выпрямителя усилий тока;
блока накопительного заряда конденсаторов;
основы зарядки;
узла, что формирует импульс, имеющий колебательный контур, разрядник;
блока по регулировке;
вентиля газа;
трансформатора с увеличивающей возможностью;
датчика напряжений.

Основное назначение осциллятора — усиление входного напряжения путем увеличения частоты и напряжения и уменьшения интервала. Давайте теперь рассмотрим, как работает описанная выше схема построения.

При нажатии кнопки на горелке происходит запуск электрической цепи.
На входе выпрямителю свойственно выравнивание тока, а также установка его однонаправленности.
Накопление напряжения для заряда в конденсаторах.
Направление тока на контур колебания после его высвобождения. Увеличение показателя напряжения.
Руководство импульсным высвобождением схемы.
Параллельное открытие газового клапана.
Произведение разряда импульсом, что связывает по воздуху электродное окончание и изделие. С этой целью на изделие подсоединяют массовый кабель.
Прекращение высокочастотного импульса по окончании прохождения по цепочке сварочных швов.
Когда прекратится возгорание дуги, осциллятором обеспечивается продувка горелки с помощью аргона на протяжении 4-х секунд. В результате данного мероприятия происходит остужение электрода из вольфрама и окончания шва.

Разновидности

По принципу действия осцилляторов известно 2 типа.

Агрегат непрерывного функционирования. В данном случае происходит суммирование сварочного и высокочастотного тока. Дуга зажигается без контакта электрода с металлической поверхностью. В этом случае не происходит разбрызгиваний, а мастер не получает удара током. Этот принцип действия осциллятора способствует повышению эффективности использования агрегата. В данном случае не происходит энергетических потерь.
Аппарат с импульсной работой характеризуется параллельностью подключения и использованием в случае, когда требуется работать с переменным видом тока. Сложностью данной процедуры можно назвать необходимость реагирования на смену полярности за короткое время.

Наличие конденсатора в конструкции осциллятора обеспечивает хорошую функциональность устройства. Также в устройстве должна присутствовать цепь обратной связи.

Применение осцилляторов

Сварочные осцилляторы благодаря своим характеристикам часто используются в оборудовании для обработки цветных металлов. При сварке нержавеющей стали, алюминия или меди использование осциллятора позволяет быстро зажечь дугу и начать сварку вместо утомительного постукивания и вытирания электрода о заготовку.

Осциллятор также удобен для точного начала сварки. Сварщик помещает конец вольфрамовой иглы на ближний край шва, опускает маску и зажигает дугу одним нажатием кнопки. Это значительно снижает последующую механическую обработку заготовки за счет контакта с электродом. Они также используются в системах плазменной резки, позволяющих быстро начать раскрой материала.

Сварочный осциллятор также используется для работы с тонкими листами. Обычно в таких случаях ток инвертора устанавливается на низкие значения, и малейшее удаление кончика электрода из сварочной ванны приводит к прерыванию дуги. Введение осциллятора позволяет стабилизировать сварной шов при малых токах.

Устройство осциллятора

Такие устройства всегда устанавливаются в цепи оборудования между трансформатором или выпрямителем и держателем сварочного электрода. Это обеспечивает контакт и стабилизацию. Большинство осцилляторов схожи по конструкции и включают следующие компоненты:

выпрямитель напряжения;
блок накопителя заряда из конденсаторов;
источник питания;
узел для формирования импульса, с колебательным контуром и разрядником;
блок управления;
газовый клапан (в аргоновых установках);
повышающий трансформатор;
датчик напряжения.

Принцип работы

Основная задача генератора импульсов — увеличить входящее напряжение путем повышения частоты и величины В и сокращения длительности до менее чем одной секунды. Эта схема работает следующим образом:

На горелке нажимается кнопка и запускается электрическая цепь.
Выпрямитель на входе выравнивает ток и делает его однонаправленным.
Конденсаторы накапливают в себе напряжение для разряда.
При высвобождении тока он поступает на колебательный контур, состоящий из обмоток трансформатора. Там же повышается значение V.
Схема управления руководит высвобождением импульса.
Параллельно с этим открывается газовый клапан.
Импульс производит разряд, связывающий по воздуху конец электрода и изделие. Для этого на последнее должен быть подсоединен кабель массы.
После прохождения по цепи сварочного тока, высокочастотный импульс прекращается. Шов ведется на установленных ранее настойках сварочного аппарата.
Когда горение дуги окончено, осциллятор обеспечивает продувку аргоном горелки еще в течение 4 секунд. Это остужает вольфрамовый электрод и последний участок шва.

Как использовать

Независимо от того, является ли генератор импульсов самодельным или приобретенным в готовом виде, важно соблюдать некоторые основные правила при его использовании для TIG-сварки своими руками (но также и для других процессов).

Сварочный осциллятор могут использовать только совершеннолетние лица.

Для инвертора

Осциллятор для преобразователя требует дополнительных мер предосторожности:

регулировка производится исключительно в состоянии полного отключения от питающей энергосети;
общая очистка механизма и зачистка контактов производится в том же режиме;
при работе важно проверять исправность блокировки на постоянной основе, важность этого сложно переоценить – выход из строя чреват электрической травмой сварщика или другого специалиста;
частота импульсов также подлежит контролю – не допускается превышения 40 мкс.

Для плазмореза

Сварочный осциллятор для оборудования плазменной резки должен быть адаптирован к реально используемому плазменному резаку, как самостоятельно изготовленному, так и приобретенному. Для достижения стабильного процесса тиристоры тщательно подбираются.

Главная особенность схемы плазменного резака заключается в том, что импульсы присутствуют всегда, так что контакты остаются под напряжением даже при отключенной сети. Необходимо соблюдать меры предосторожности.

Схемы для осциллятора

Схема сварочного осциллятора — это техническое решение, которое зависит от предполагаемой частоты использования и условий эксплуатации.

Что такое мультиметр и что им можно измерять дома или в автомобиле. Для чего предназначен мультиметр.

Совместно с аргонодуговой сваркой

Осциллятор для ручной аргонной сварки должен быть основан на принципе непрерывной работы. Подключение осуществляется через «обычный» трансформатор. Для сборки не требуются дорогие или уникальные компоненты, сложности возможны только с тиристорами. Их выбирают при проверке стабильности разряда.

Возможен вариант и без тиристора — но схема осциллятора такой конструкции проще.

Для инверторного устройства

Схема осциллятора состоит из следующих компонентов:

общий блок питания;
источник питания для конденсаторов;
выпрямитель входного тока;
блок, генерирующий целевой импульс;
трансформатор для создания повышенного напряжения;
управляющий блок.

Встроенное изделие расположено между выпрямителем и электрододержателем.

Более подробную информацию о сварке TIG смотрите по этой ссылке.

Осциллятор для сварки алюминия

Самодельный осциллятор для обработки алюминия практически обязателен, если нет в наличии заводского. Это особый тип горения дуги, который характеризуется низкой стабильностью.

Его основная задача — непрерывное преобразование низкочастотного переменного тока в высокочастотный переменный ток.

С плазморезом

Генератор для преобразователя используется искрового типа — из-за напряжения в 20 кВт, необходимого для генерации плазмы. При нажатии кнопки заряд начинает накапливаться в конденсаторе (конденсаторах), который возвращается (возвращаются) в вакуум, когда это необходимо.

Эти устройства продаются в виде готовых изделий, но вы можете сделать их и сами, если разбираетесь в радиомеханике.

Собирая собственный генератор для плазмореза, не забудьте о таких вещах:

кнопка для запуска источника питания всего плазмореза, вместе с который запитывается также и конденсатор;
конденсатор (обращаем внимание на необходимые тип и мощность) – этот компонент напрямую влияет на продолжительность импульса;
тиристоры (тоже – тип и мощность) – при закрытии тиристоров появляется устойчивость сварочной дуги.

Пошаговое изготовление

Лучший способ изготовить осциллятор самостоятельно — обратиться за помощью к опытному сварщику. Экономика проста: если сварка требуется регулярно, лучше купить сертифицированный продукт, но если вы занимаетесь сваркой всего один-два раза в год, дешевле собрать его самому.

Вам понадобится «обычная» дроссельная катушка (ферритовое кольцо с медным проводом), готовый трансформатор и выключатель. Желателен индикатор короткого замыкания (например, MTX-90).

Осциллятор для инвертора

Ввиду гибкости и многообразных возможностей трансформаторной и плазменной техники необходимо учитывать специфику будущего применения сварочного осциллятора:

целевое назначение: тип свариваемых сплавов и их толщина (поверьте, это имеет значение);
требуемые параметры номинального тока и мощности – если они эксклюзивные (к примеру, достаточно высокие), электротехнические компоненты нужны будут недешёвые.

Если вы собираете инверторный аппарат самостоятельно, необходимо учитывать следующее:

обмотки трансформатора доводятся под требуемый ток – изменяется количество витков, сердечник дополнительно обматывается;
устанавливается разрядник;
цепь усиливается колебательным контуром, снабжённым одним или парой конденсаторов;
после сборки выполняется проверка: кнопкой пуска активируется разрядник, который генерирует сварочную дугу.

При правильной сборке аппарата дуга легко зажигается и является чрезвычайно стабильной. Подробнее о том, что такое дуговая сварка, читайте по этой ссылке.

Осциллятор для плазмореза

Осциллятор для плазмотрона своими руками собирается по известной схеме, но важно обратить внимание на конденсаторы. Наиболее долговечным и гибким решением считаются компоненты из люминесцентных ламп.

Как вариант, вместо трансформатора в схему можно встроить умножитель напряжения, который берется из телевизора, ЖК-монитора или ксерокса.

Важно, чтобы изоляция была как можно лучше, иначе высокочастотный ток «пробьет» саму обмотку. Чтобы избежать гула, рекомендуется обработать концевые витки обмотки эпоксидным материалом.

Из микроволновки

Осциллятор можно собрать из СВЧ-компонентов. Самым важным компонентом является трансформатор от микроволновой печи, который становится силовым модулем. Он подходит для выходной мощности до 2,2 кВ — при безопасной работе на расстоянии нескольких десятков сантиметров от пользователей.

Она может быть увеличена с 2 кВ до 5-6 кВ путем добавления конденсаторов. Сердечник для ВЧ-трансформатора можно получить из выброшенного монитора.

Для первичной обмотки подходит медный провод толщиной 15 мм, а для вторичной — до 50 мм2. Обмотки покрываются винилом и специальной трансформаторной бумагой.

Разрядники изготавливаются из обычных винтов и медных остриев.

Необработанный пусковой клапан приобретается в готовом виде. Кнопку запуска можно добавить в список покупок вместе с блоком питания.

Один из способов использования подручных материалов — взять детали не из микроволновой печи, а из ненужного телевизора. Например, трансформатор ТДКС почти гарантированно будет еще в рабочем состоянии — он популярен для создания сварочного оборудования, поэтому его легко достать.

Основные сигналы осцилляторов

Осцилляторы могут предоставлять инвесторам различные типы сигналов, что отличает их, например, от графических индикаторов ценовых колебаний, таких как скользящие средние.

Пересечение сигнального уровня (например 0,50 или специальной сигнальной линии).
Нахождение в зоне перекупленности или перепроданности (overbought or oversold zone), а также выход из этой зоны.
Дивергенция (расхождение) динамики осциллятора с ценовой динамикой.
Пересечение уровня поддержки или сопротивления.

Пересечение сигнального уровня

Многие сигналы осцилляторов лучше всего работают при «боковом тренде», то есть когда нет сильной ценовой тенденции. Однако осцилляторы могут подтвердить наличие тренда.

Например, если 14-дневный осциллятор RSI пересекает уровень 50 снизу вверх, это может указывать на то, что цена средней находится в восходящем тренде. Тренд также может подтвердить сдвиг в диапазоне осциллятора. Например, если диапазон осциллятора RSI смещается с 30-70 до 20-60, это указывает на то, что цена находится в нисходящем тренде.

Для некоторых осцилляторов, таких как Stochastic Oscillator и MACD, торговым сигналом может быть пересечение определенной сигнальной линии, являющейся частью графика осциллятора.

Что такое флюс для сварки. Что такое флюс в сварке?

Зона перекупленности или перепроданности

Если осциллятор достигает высоких значений, особенно вблизи верхней границы торгового диапазона, это означает, что цена уже высока и покупать инструмент рискованно; существует также вероятность того, что цена вскоре снова пойдет вниз. И наоборот, когда осциллятор достигает низких уровней. Это позволяет определить зоны перекупленности и перепроданности. Например, в случае индикатора RSI зона перепроданности находится между 0-30, а зона перекупленности — между 70-100. Однако определение этих значений требует некоторой корректировки, и значения перекупленности и перепроданности могут отличаться в зависимости от ситуации на рынке.

Например, если осциллятор RSI находится между 20 и 60, зона перепроданности, скорее всего, будет находиться в диапазоне 0-25, в то время как уровень перекупленности может начинаться на уровнях выше 60.

Для осцилляторов, не имеющих строгого диапазона колебаний, таких как Momentum, зоны перепроданности и перекупленности могут быть определены только статистически.

Возвращение осциллятора из зоны перекупленности или перепроданности считается сигналом к действию.

Дивергенция

Дивергенция возникает, когда цена инструмента (акции, товара) достигает новых максимумов или минимумов, а цена осциллятора падает или, наоборот, растет по сравнению с предыдущими рекордами. Например, если цена акции продолжает расти, но цена осциллятора находится ниже предыдущего максимума, то это медвежья дивергенция. Медвежья дивергенция указывает на возможный разворот восходящего тренда на нисходящий.

Восходящую» дивергенцию можно наблюдать, когда цена средней достигает нового минимума, а осциллятор в это же время начинает расти. Это может сигнализировать о развороте цены от падения к росту.

Если мы не хотим углубляться в лабиринты дифференциальной алгебры и объяснять математически, как работает дивергенция, дивергенцию можно объяснить на примере горы. Например, когда вы поднимаетесь в гору, склон становится более пологим. Это может означать, что скоро вы достигнете вершины, а затем начнете спуск. При этом вы продолжаете подниматься вверх с каждым шагом (увеличение скорости), но ваш прирост высоты становится меньше с каждым шагом (снижение скорости осциллятора от максимумов). Именно это и есть дивергенция.

Основные виды осцилляторов

К наиболее распространенным индикаторам, которые основаны на принципе ценового импульса, относятся следующие

скорость изменений (Rate of change);
схождение-расхождение скользящих средних (MACD);
индекс относительной силы (RSI).

Скорость изменений, или Momentum

Осциллятор скорости изменения более известен как импульс. Это, пожалуй, самый простой осциллятор, основанный на динамике цены финансового инструмента. Принцип расчета осциллятора заключается в сравнении последней цены с ценой некоторое время назад. Поскольку разные инструменты имеют разные цены, осциллятор рассчитывается в процентах, что позволяет использовать его повсеместно.

Формула для расчета значений осциллятора импульса выглядит следующим образом:

M = 100%* (P — P c-n )/P c-n ,

где P — текущая цена, P c-n — цена закрытия n дней назад.

Сигнальный уровень, пересечение которого в данной формуле является сигналом смены тренда, равен 0. Зоны перекупленности и перепроданности определяются эмпирически.

Пример дивергенции между индексом S&amp;P 500 и осциллятором импульса (рис.)

Основное преимущество осциллятора заключается в том, что его легко рассчитать и настроить. Изменяемый параметр, который необходимо регулировать, — это шаг по времени. Основной недостаток — сильная зависимость от старого значения. Например, предположим, на рынке произошло ценовое движение, которое дало осциллятору торговый сигнал. Но через n дней, даже если рынок спокоен, осциллятор покажет сильный скачок, потому что цена предыдущего максимума появится в формуле как цена P c-n. Такие скачки приводят к сильным искажениям цен осциллятора.

MACD

Чтобы устранить влияние прошлых цен, можно сравнивать текущую цену не с одной прошлой ценой, а со средней ценой. Кроме того, более устойчивую тенденцию можно увидеть, если сравнить, например, среднее значение за короткий период со средним значением за более длительный период.

Однако, поскольку средние значения меняются с большей задержкой, чем текущая цена, можно пропустить подходящий момент для покупки или продажи.

Для решения этих двух проблем — влияния прошлых цен и задержки средних значений — было разработано решение. Не пересечение средних (аналогично пересечению нуля осциллятора), а схождение или расхождение скользящих средних является сигналом для торговли. Именно так был разработан осциллятор Moving Average Convergence-Divergence или MACD. Осциллятор достигает наилучшего результата при использовании экспоненциально сглаженных средних.

Экспоненциальное сглаживание — это метод расчета средневзвешенного значения за период времени n, при котором последнее значение взвешивается на 1/n, а оставшийся вес (n-1)/n присваивается предыдущему значению скользящей средней. Нам нет необходимости вдаваться в дальнейшие подробности. Самое главное в таком расчете то, что предыдущие значения теряют вес с течением времени.

Для подтверждения тенденции сближения осциллятор MACD показывает не только разницу между средними («быстрая» главная линия), но и другое среднее этой разницы («медленная» сигнальная линия). Разница между основной и сигнальной линиями отображается на осцилляторе в виде столбика гистограммы.