
Ещё вчера единственная доступная домашнему мастеру возможность сварки металлов — тяжёлый, в лучшем случае переносной, трансформаторный источник для штучных плавящихся электродов (ММА). Полуавтоматическая же сварка проволокой (MIG) и вольфрамовым электродом в аргоне (TIG) — были уделом машиностроительных предприятий в лучшем случае крупных мастерских, организаций. Сегодняшнее развитие силовой электроники сделало такие приборы легче, компактнее, намного дешевле и доступнее рядовым гражданам-самоделкиным, и это невиданные для нас ранее возможности в работе.
Сварка неплавящимся вольфрамовым электродом в среде аргона (tig)
«Сварка аргоном», TIG, наиболее выдающаяся в смысле разнообразия применения. Это и высокое качество швов, в том числе и соединения вакуумплотные, и работа с цветными металлами, и наплавка, и сварка мелочей и тонких пластин. Известна прежде всего качественной работой по алюминию и нетолстой нержавеющей стали. Однако дорогие расходные материалы, в первую очередь аргон, работа медленная и кропотливая. Кроме того, навык работы tig сваркой гораздо сложнее, степеней свободы у современных систем много. Тем не менее выбран именно такой тип сварочного оборудования, приобретён подержанный аппарат прошлого поколения.
Выбор сварочного аппарата
Современные компактные tig источники тока с микроконтроллерным управлением имеют дополнительные, вероятно, полезные, функции, легче и дешевле старших сородичей-«сундуков», но выполнены на специализированных компонентах, имеют программное управление, охотнее сбоящее и менее ремонтопригодное вдали от сервисных центров. Компактное исполнение не позволяет надеяться на длительную работу заметными токами.
Популярная модель легче ремонтируется и дорабатывается.
Знакомство
Настал заветный день, приехал мой б/у «сундук» системы Аврора. Удачно пройден квест по переправке крупного груза в удалённую деревенскую мастерскую, прибор распакован и на рабочем столе.

Фото 2. Не новое, но в очень приличном состоянии. Аппарат не ухамыздан в машинном масле, не побит, не покорябан. Чуток запылён некой строительной пылью с примесью песка, местами брызги засохшей грунтовки (?). Защитная кишка рукава горелки в нескольких местах подплавлена, но не аварийно, отдельные части горелки лучше бы заменить. В довесок наградили присадочными прутками, электродами, кое-какими расходными частями для горелки
К слову о ней. Изящная необычная конструкция, носящая, однако, некий зловещий флёр — напоминает не то ксеноморфа-чужого, не то марширующих молотков из сюрреалистичного фильма Пинк Флойд. В общем, держу инструмент в руках, как поёт классик, — «Восторг и сумрак в себе смешав».

Рис. 3. Монстр-ксеноморф. Почему-то без характерных слюней — нос сухой, ветеринар сказал бы, что зверь, несомненно, болен

Рис. 4
Очистка
Очевидный момент, коим манкируют многие мастера — любой инструмент (электроинструмент), работающий в сложных условиях, долговечнее при регулярной очистке внутренностей, продувке сжатым воздухом, хотя бы и без разборки, через проёмы-окна-вентиляционные решётки на кожухе. Для Tig источника со встроенным осциллятором это справедливо дважды — наметённая на платы мощными вентиляторами пыль с металлическими включениями, обычная для слесарной мастерской, высоковольтный источник среди прочей сложной и тонкой электроники и а-га — летальный исход.

Фото 5. Кожух прибора снимается легко, отвинтив ряд мощных винтов. И что здесь у нас с пылью

Фото 6. Батюшки-светы! Её тут барханы. Натурально — Сахара. Кара-кум! Солнце у нас здесь, значит, Ашхабад туда… Но повезло — всё это пыль древесная — предыдущий владелец мастер-деревяшечник

Фото 7

Фото 8

Фото 9

Фото 10. Накачал компрессор, присоединил продувочный пистолет и с пристрастием выдул всё это безобразие. Заодно осмотрел видимую часть монтажа — нет ли обрывов, повреждений, копоти

Фото 11. Ещё при первом осмотре, снаружи отметил болтающееся приборное газовое гнездо, для присоединения шланга к горелке. Подтянуть! Однако стоило только чуть шевельнуть гайку, добравшись до неё с ключом изнутри, как латунная (?) деталь распалась на части

Фото 12. Лопнувшая деталь. Гайка скрепляла половины и, судя по потемневшему срезу, чуть не с завода. Неприятно. Отметим и оцинкованный стопор-гровер, образующий гальваническую пару с медным сплавом
Ремонт газового гнезда

Фото 13. Опрессованное соединение шланга неудачно чиркнул абразивным кругом, задев и зазубренный наконечник-«ёлочку». Пришлось её удалить на точиле, зажав резьбу в патрон шуруповёрта. Посадочное место для шланга организуем из 6 мм медной трубочки, припаяв её мягким припоем

Фото 14. Основное же силовое соединение сделаем твёрдой пайкой. Ремонтируемую деталь нанизал на подвернувшийся под руку прутик из нержавейки, части получше приставил друг к другу и положил на опоры небольшой портативной туристкой плитки на пропане. Дополнительно сбоку подогревал пламенем инжекционной горелки на том же пропане. Работал под вытяжкой, плашмя подложив пару кирпичей

Фото 15. Разогрев деталь до свечения, внёс припой — тонкую пластинку серебряного припоя заранее нарезал ножницами на полоски, взял одну из них обратным пинцетом и подогрев конец, макнул его в сухую буру. Убрав вбок факел, чтобы не сдувать с припоя прилипший флюс, коснулся полоской места пайки. Оплавленный припой прилип к латуни несколькими шариками. Сильно разогрев деталь и добавляя стальным прутиком флюс, добился растекания припоя, убрал нагрев, дождался остывания детали

Фото 16. Спаянная серебром деталь. К счастью, не разъехалась и не перекосилась во время пайки. Спица-державка тоже не припаялась изнутри, хотя могла бы

Фото 17. Стекловидные остатки флюса — буры, на неответственных деталях сбивают лёгкой проковкой или вовсе оставляют, хотя со временем, от влаги воздуха она превращается в пушистый порошок. Стравим её разбавленной, около 5%, серной кислотой. Заодно удалятся и окислы. Всё это дело провернём в УЗ мойке — получасовое травление, 15 минут нейтрализовать остатки кислоты слабым раствором кальцинированной соды, 15 минут промывка в чистой воде

Фото 18. Отремонтированное блочное гнездо. Спаянную резьбу восстановил плашкой, оловянным припоем с пастой-флюсом для огневой пайки припаял кусочек трубки и бортик на нём из нескольких витков обмоточного провода, зачищенного от лаковой изоляции. Удалил остатки кислого флюса в УЗ мойке в слабом растворе кальцинированной соды

Фото 19. Установил гнездо в сварочный аппарат — расчистил операционное поле — отсоединил две пары сетевых проводов с ножевыми клеммами и проводки осциллятора, отвинтил платку фильтра кнопки включения. Привинтил отремонтированный разъём на переднюю панель аппарата, строительным феном подогрел жёсткий газовый шланг, напялил его на хвостовик разъёма и зафиксировал проволочным бандажом. Восстановил монтаж
– Ну вот видите! – говорит он, тяжело спрыгивая с табуретки прямо на мозоли подёнщице и с явной гордостью, любуясь на произведённый им беспорядок. – А ведь некоторые люди пригласили бы для такой мелочи специального человека.
Джером К. Джером. Трое в лодке, не считая собаки.
Влажная уборка

Фото 20. Отмыл кожух аппарата и рукав горелки с жёсткой губкой и промышленным щелочным моющим средством
Устройство частей аппарата в мастерской
▍ Баллон с аргоном
Увы, только ёмкостью 10 л — такого веса и размера, чтобы можно было его в одиночку переносить, перевозить. В последнее время стали популярными малолитражные узкодлинные баллоны без башмака Ярпожинвест. Вес 10 л варианта — 12 кг. Обычно они имеют плоское дно, но слишком большую высоту, чтобы быть устойчивыми. Соберём для него удобную деревянную подставку — «сварочный пост» стационарный.

Фото 21. Отрезал заготовки досок, прострогал, опилил неровные края необрезной доски

Фото 22. Разметил и нарезал заготовки в размер

Фото 23. Собрал подставку-крестовину на столярный ПВА и некрупные гвозди. Кислородный баллон для примерки, с аргоновым они однотипные. Деревяшки слегка зашкурил и покрасил в пару слоёв эмалью ПФ-115

Фото 24. Баллон с аргоном на своём месте, вблизи источника тока. Длина уложенного по элементам конструкции (стола-стеллажа) шланга около 2.5 м. Редуктор с расходомером после подключения обмылил, лентой ФУМ устранил найденную в выходном ниппеле течь. Полностью открыв кран расходомера, регулировочным винтом редуктора установил максимальный расход газа. Ручкой расходомера отрегулировал нужный, в зависимости от номера сопла горелки, расход аргона, пользуясь эмпирическим правилом — номер сопла плюс 1 л
▍ Устройство источника тока в мастерской
Сварка — не основное моё развлечение, а мастерская не резиновая — принято волевое решение поселить мою Авророчку, мою красавицу, сверху над рабочим местом — я высокий, увижу, дотянусь.

Фото 25. Расположение элементов сварочного поста, где: 1 — сварочный стол; 2 — источник тока; 3 — баллон с аргоном

Фото 26. Инвертор стоит высоко, а его передняя панель с ручками, пояснительными надписями и амперметром скошена назад, видно её плохо. Для лучшего обзора несколько наклонил аппарат к оператору

Фото 27. Не пришлось даже изобретать специальную подставку — под задние ножки подложил деревянный кубик — строганный кусок стенового бруса 150 мм, оставшийся при выпиливании проёма для двери. Получилось чудо как хорошо! — тяжёлый ящик спереди упёрся в перекладину ручкой, растопырился, расклинился, стоит как влитой

Фото 28. Вид на сварочный пост с лицевой стороны. Чтобы кабель «массы», а особенно тяжёлый рукав к горелке не висели на разъёмах, закрепил их на элементах конструкции и сбоку стола так, чтобы не мешали работать и ходить

Фото 29. Для плавного изгиба к снижению приспособил гибкую пластиковую направляющую от сливного шланга стиральной машины
Итого
От открывающихся возможностей захватывает дух, но с наскока не получается ничего, несмотря на опыт сварки штучными покрытыми электродами, и богатый паяльный практикум. Потребуется обучение, вероятно, длительное и мучительное. К счастью, учебные материалы доступны, их много, а процесс интересный.

Фото 30. Как говорил В. И. Ульянов (Ленин), — «Учиться, учиться и ещё раз учиться!»
Материальное — при ближайшей возможности стоит заменить перегретую горелку или хотя бы её головную часть, раздеть и осмотреть кабели-шланги, обзавестись потребными расходными частями, электродами, присадками. Не повредят и специальные сварочные клещи-фиксаторы, магнитные угольники, хорошая маска и мягкие перчатки.
P. S.
Вместе со всем добром, среди сопутствующих мелочей достались и электроды, среди которых были те самые, радиоактивные, торированные, красненькие. Не поленился приложить к ним бытовой дозиметр со счётчиком Гейгера-Мюллера, полюбовался его заполошным трезвоном…

Фото 31. Секунд через пять датчик насчитывает дозу сверх установленной критичной, а это 0,3 мкЗв/ч и начинает бить в колокола. Текущая доза в мастерской, без всех этих Чернобылей, 0,08 мкЗв/ч
Интересно, что торированный вольфрам традиционно используется как эмиттер электронов, до сих пор в мощных прямонакальных радиолампах. Такой катод исторически появился до сегодняшних оксидных, позволяет несколько снизить температуру его работы и увеличить долговечность, не боится «отравления катода». В порядке мозгового штурма… Протравить тонкий сварочный электрод до потребной толщины, и в самодельную лампу его. Хотя связываться с радиоактивностью очень не хочется.
На благо всех разумных существ, Babay Mazay, сентябрь, 2024 г.
© 2024 ООО «МТ ФИНАНС»
Автор: BabayMazay