Сварочный электрододержатель — устройство и применение

03.09.2024 06:18

Приобретение добротного сварочного аппарата еще не гарантирует высокое качество сварных работ. Для получения качественного шва нужен удобный держатель электродов для сварочного аппарата, с которым можно без усилий выдерживать правильное положение электрода при сварке. В статье мастер сварщик расскажет, как выбрать столь необходимую вещь для сварочных работ, на какие моменты необходимо обратить особое внимание, что бы потом не возникли проблемы при его использовании.

Что это такое

Электрододержатель — устройство для фиксации электрода и управления им при сварочных работах.

Электрододержатели для ручной дуговой сварки должны отвечать ГОСТ 14651-78 и обеспечивать:

Простую установку электродов и свободное освобождение огарков. Качественный держак рассчитан не менее чем на шесть тысяч установок и снятий;
Быструю смену угла крепления не менее чем в двух положениях;
Полноценный контакт электрода. Он обеспечивает подачу электрического тока к электроду;
Надежную защиту сварщика от поражения электрическим током;
Надежную изоляцию токопроводящих частей;
Крепление подводящих кабелей должно исключать риски их повреждения в процессе работ;
Устройство должно быть компактным, легким и удобным для держания в руке.

Устройство электрододержателя

Первые держатели представляли собой сваренные межу собой прутки из металла и напоминали трезубец. Со временем конструкция инструмента усовершенствовалась.

Современные устройства состоят из изолированной ручки, подвижного фиксирующего механизма, корпуса и гильзы, соединяющей сварочный кабель с держателем. Согласно стандарту, защищенная часть рукояти должна быть не меньше 110 миллиметров, а диаметр поперечного сечения — от 36 до 40 миллиметров. Ручка электрододержателя должна иметь рифленую поверхность, предотвращающую скольжение в руке. Все металлические детали должны быть износостойкими, надежно защищены от коррозии.

Путем нажатия на рычажный зажим происходит мгновенная замена электрода. Пространственное положение стержня регулируется с помощью специальных канавок на прижимных пластинах.

Различные виды могут иметь некоторые особенности в строении. Подробнее далее.

Виды электрододержателей

На текущий момент выделяются:

Электрододержатели–«прищепки»;
Электрододержатели–«трезубцы» или «вилки»;
Электрододержатели цанговые;
Безогарковые электрододержатели;
Резьбовые электрододержатели.

Держатели–«прищепки»

Крепление электродов в держателях этого типа производится пружинным или рычажным механизмом зажима. Эти модели выполнены с надежным жаропрочным диэлектрическим покрытием, гарантирующим безопасность сварщика и исключающим несанкционированное искрение. Контактные поверхности имеют зубчатую структуру, что позволяет быстро и надежно закрепить стержень так, как это необходимо для работы.

Основными достоинствами держателей этого типа являются простота конструкции, доступность и невысокая стоимость. С помощью таких держателей можно получать шов высокого качества. Благодаря правильному расположению сварочного стержня обеспечивается быстрый поджог дуги. К недостаткам фиксаторов этого типа относится невысокая надежность фиксации стержня при ослаблении подпружиненного рычага.

Держатели–«вилки»

Этот держак для сварочного аппарата представляет собой самую популярную у профессиональных сварщиков модель электрододержателя. Он представляет собой конструкцию, состоящую из трех сваренных между собой стальных прутков, причем прутки сварены так, что средний выполняет роль пружины, прижимающей стержень к остальным двум. Такой фиксатор из-за своей простоты имеет низкую степень защиты, так как значительная часть его находится под напряжением.

Кроме наличия незащищенных поверхностей, к недостаткам таких фиксаторов следует отнести сложность извлечения огарка, а кроме этого, они не очень удобны в работе.

Сварочные фиксаторы цангового типа

Сварочные электрододержатели цангового типа представляют собой достаточно сложную конструкцию. Фиксатор стержня в этих устройствах выполнен по тому же принципу, что и зажим сверла в ручной дрели. Изготовить самому такой фиксатор очень сложно, для этого понадобится использование профессионального оборудования – токарного, фрезерного, сверлильного станков. К тому же, требуется очень высокая точность обработки деталей.

Держатели электродов цангового типа применяются в горелках в аргонодуговом процессе – сварке в среде инертного газа аргона.

Безогарковые держаки

Безогарковый держак для сварочного аппарата из всех электрододержателей имеет наиболее простую конструкцию. Он состоит всего из двух частей – рукоятки с токоизоляционным покрытием и токоведущего стержня. Электрод в таком держаке не фиксируется никакими зажимными устройствами, а приваривается к торцевому концу контактного стержня. В процессе работы электрод без остатка расплавляется, после чего к стержню приваривается следующий.

Такие сварочные электрододержатели используются при работе с дорогостоящими расходными материалами.

Резьбовые или винтовые держатели

Винтовой держатель для сварки пользуется наибольшей популярностью у сварщиков. Благодаря тому, что прижатие осуществляется завинчиванием прижимной головки, обеспечивается надежная фиксация стержня в устройстве. Снабженный эргономичной рукоятью, выполненной из плотного диэлектрика, диэлектрической завинчивающейся прижимной головкой, этот электрододержатель не имеет оголенных токоведущих частей, что является гарантией безопасности для сварщика.

Эти устройства выпускаются в нескольких модификациях:

Прямой, с правой резьбой;
Прямой с левой резьбой;
Изогнутый с правой резьбой;
Изогнутый с левой резьбой.

Специализированные держатели

Электрододержатели специализированных моделей предназначены для работы в конкретных устройствах для уникальной сварки некоторых изделий с особыми типами швов. К ним относятся держаки для одновременной работы несколькими электродами, при сварке под напряжением трехфазной электрической дугой и пр. В основном специализированные держатели имеют большой вес, сложную конструкцию и ограниченную сферу применения.

Как выбрать держатель для сварки

Электрододержатели выбирают в зависимости от вида часто выполняемых операций, мощности сварочного аппарата, используемых электродов, материала и массы свариваемых заготовок. Нюансы:

Допустимые параметры тока. Держатель должен минимум на 10% превышать паспортные данные сварочника. Категория по силе тока указывается на несменяемой части электрододержателя. Несоблюдение этих условий приведет к плавлению изоляции, прогоранию контактов и выходу устройства из строя.
Вес и размер. С массивными держателями тяжело работать при многочасовой работе. При одинаковых технических характеристиках выбирайте легкие компактные модели.
Изоляция рукоятки. Пластик рукоятки должен быть достаточной толщины для защиты от сварочного тока.
Тип подключения сварочного кабеля. Обжимное соединение быстро изнашивается, ухудшается контакт. Надежнее резьбовое соединение, которое периодически можно подтягивать.
Степень надежности. Электрододержатели должны быть безопасными и работать в любых экстремальных условиях. Самые надежные - винтовые устройства с жесткой резьбовой фиксацией.
Цена. Конструктивно дешевые модели могут не отличаться от брендовых. Цена зависит от материалов, качества сборки и подгонки деталей. Дешевый инструмент обычно не отличается надежностью и высоким качеством. Его можно приобретать для разовых работ или иметь в резерве на случай поломки основного.
Условия сварки. Для сварки под открытым небом устройство должно выдерживать повышенную влажность и низкую температуру.
Стержень должен фиксироваться в держателе надежно и достаточно жестко. Профессиональные сварщики советуют выбирать фиксатор с литым зажимом. В отличие от наборных пластинчатых аналогов такой инструмент не подвержен быстрому износу.
Токоведущие детали устройств должны изготавливаться из меди. Некоторые недобросовестные производители делают их из стали, затем покрывая тонким слоем меди, что приводит к перегреву и быстрому износу. Отличить медные элементы от стальных можно с помощью магнита. Стальные детали магнитятся, а медные — нет. Дешевые сварочные аппараты могут комплектоваться электрододержателями, прижимные губки которых выполнены из тонкого железа или алюминия.

Если устройства с одинаковым номиналом мощности различаются весом, выбирайте наиболее легкий держатель с меньшими габаритами.

Производители

Перейдем к популярным производителям держателей для электродов:

Telwin — мировой лидер по изготовлению сварочных аппаратов, систем резки и зарядных устройств. Итальянская компания предлагает держатели под одноименной торговой маркой.
Пружинные электрододержатели для сварочных работ немецкой компании ABICOR BINZEL отличаются следующими характеристиками: высокопрочная и теплоизолирующая рукоятка; жесткая фиксация динода в четырех положениях; эргономичность; прочность; универсальность использования.
Компания Trafimet основана в 1974 году в итальянском городе Винченца. Производитель предлагает инструменты пружинного типа, обладающие следующими техническими параметрами: небольшой вес агрегата; надежность; неприхотливость в эксплуатации.
Российская компания «Сварог» выпускает инверторное оборудование. Держатели от данного производителя изготовлены с соблюдением всех государственных стандартов; позволяют проводить сварку во всех положениях, а также в труднодоступных местах.
Шведский концерн ESAB является одним из мировых лидеров по производству оборудования, материалов, аксессуаров, средства защиты и других принадлежностей для сварки. Широкий ассортимент включает также электрододержатели винтового типа, характеризующиеся максимальную безопасность и качество работ. См. ролик выше.
Головной офис и производство предприятия EWM расположены в немецком городе Мюндерсбах. Компания специализируется на изготовлении и реализации широкого ассортимента оборудования, в том числе и электрододержателей различного типа.
Российская торговая марка BRIMA занимает одну из ведущих позиций на рынке оборудования, комплектующих и материалов для сваривания. Электрододержатели рассчитаны на три группы потребителей: бытовые, профессиональные и промышленные.
Компания SANTOOL — надежный производитель и поставщик качественной продукции для сварки. Оборудование выпускается под несколькими торговыми марками. Приборы обладают надежной фиксацией, электропроводящие части изолированы от случайного прикосновения.
Российское предприятие Skrab реализует продукцию под собственным одноименным брендом, а также поставляет профессиональное оборудование от ведущих производителей. Оснащение применяется во многих сферах деятельности.
СИБРТЕХ — отечественный производитель высококачественного инструмента и оборудования. Компания предлагает электрододержатели клещевого типа. При работе с агрегатами важно, чтобы электроведущие части не соприкасались со свариваемым изделием или руками человека. По продукции данного производителя были замечания, смотрите видео выше и ниже.
Итальянское предприятие Quattro Elementi занимается изготовлением и реализацией оборудования, материалов и аксессуаров. Продукция выпускается под торговой маркой Ergus.
Компания Корд — крупнейший российский изготовитель инновационного оборудования и аксессуаров для сварки. Представленные в ассортименте зажимы созданы в соответствии с нормами ГОСТа и имеют различный тип конструкции.

Подключение

Электрод вставляется в держатель, закрепленный на одном из сварочных кабелей.

Один кабель с помощью зажима присоединяется к свариваемой детали, другой — к электрододержателю:

При сварке прямой полярностью к гнезду инвертора «плюс» подключается заземляющий зажим, а к клемме «минус» — держак.

При сварке обратной полярностью (например, нержавейки) «минус» подключается к заземляющемуся зажиму, к электроду — «плюс».

Кабель от сварочного аппарата подключается к держателю через латунную или медную гильзу, на которой должно быть не менее двух резьбовых зажимов.

После выполнения присоединений выполняется настройка режима сварки, и можно начинать работу.

Установка электрода

Перед началом сварочных работ электрод вставляется в держак, закрепленный на сварочном кабеле:

В зажимном устройстве следует нажать на рычаг рукоятки и в открывшееся гнездо вставить стержень;
В винтовом — расходник зажимается путем вращения фиксирующей головки;
В трезубце электрод вставляется между прутков, при этом средний пруток прижимает стержень к двум крайним;
В безогарковом электрододержателе стержень приваривается к торцу штыря при касании.

Технология сварки

Сварка выполняются путем сплавления металла под действием электрической дуги. Электрическая дуга образуется постоянным или переменным током.

Для возникновения дуги нужны два токопроводящих элемента, имеющих противоположные заряды. Один — это электрод, второй — металлическая деталь.

Чтобы зажечь дугу, следует постучать кончиком электрода, вставленного в держатель, по металлу и провести стержнем по детали, как будто вы зажигаете спичку.

У нового электрода кончик оголен, и он зажигается легко. На кончике бывшего в употреблении стержня образуется защитное покрытие в виде нагара. Чтобы его удалить, нужно несколько раз стукнуть кончиком по детали.

При соприкосновении электрода и металла, имеющих разные полярности, возникает электрическая дуга, и металл начинает плавиться. Одновременно плавится стержень, заполняя сварную ванну.

В процессе также горит покрытие электрода, выделяя раскаленные газы, защищающие расплавленный металл от взаимодействия с кислородом.

Когда в держателе остался огарок длиной 2-3 см, расходник следует сменить на новый. Для этого нужно выключить сварочник, нажать на рукоять электрододержателя или раскрутить фиксирующую головку и извлечь остаток стержня. Новый следует вставить в гнездо прибора и надежно зафиксировать в нужном положении.

При выполнении сварочных работ следует строго соблюдать требования техники безопасности.

Уход за электрододержателем

Правильный уход за инструментом продлит срок его эксплуатации:

Зажим следует содержать в чистоте для лучшего контакта губок со стержнем и предотвращения подгорания.
Подвижные элементы следует смазывать специальными средствами.
Хранить устройства лучше в сухих отапливаемых помещениях.
Любой тип электрододержателя не рассчитан на длительную эксплуатацию. Под воздействием высоких температур может происходить разрушение изоляционного покрытия, зажимы теряют упругость, прогорают контакты и инструмент требуют замены.
Следует избегать обгорания остатков электрода до самых губок держака.

В продолжение темы посмотрите также наш обзор Как сделать держатель для электрода