Самой распространенной ошибкой среди сварщиков является отождествление блока колебаний с осциллятором. На самом деле, это два совершенно разных по функционалу оборудования.

Подмена произошла из-за самого понятия «oscillator», который некорректно транслитерируют как «осциллятор». Но если использовать прямой перевод, то иностранное слово превращается в «устройство для колебаний» (от англ. oscillation - колебания).
В физике термины звучат синонимично, однако в металлообработке вызывают недопонимание. Поэтому цель данной статьи — раз и навсегда разобраться в принципах работы.

Осциллятор

Осциллятор — генератор быстрого и бесконтактного поджига дуги. Чаще он используется в сварке нержавейки, алюминия, меди. Так как на поверхности цветных металлов присутствует оксидная пленка, перед началом работы требуется установить контакт между электродом и поверхностью заготовки. Генератор заменяет ручное трение с трудоемким соблюдением направления, угла наклона и дистанции горелки. 

Возникновение сварочной дуги

Процесс возникновения дуги.

Для возникновения моментального дугового разряда устройство преобразует частоты 60 Гц в высокочастотный ток, достигающий 500 кГц. А стандартное напряжение сети 220-230 В повышает до 6000 В. В процессе активного образования ионов из нейтральных атомов диэлектриком выступает воздух, который и становится проводником электрической дуги без физического взаимодействия объектов. 

Строение дуги

Строение дуги.

Получаемый кратковременный импульс похож на вспышку молнии. Воздушный промежуток соединяет крайнюю точку электрода и плоскость детали. Допустимо использование разнообразных стержней: вольфрамовых, с присадочной проволокой, в обмазке.

Существуют две основные схемы функционирования:

  • Непрерывное действие, когда  постоянный ток основного источника одновременно генерируется с током высокого напряжения, посредством последовательного или параллельного соединений. Эффективно в обработке высоколегированной стали, многих видов цветных металлов, поскольку обеспечивает продолжительное действие электродуги.
  • Импульсное действие (цикличная полярность) происходит при генерации переменного тока от осциллятора с применением трансформатора.  Подключение параллельное. Преимущественно для работы с алюминием и его сплавами из-за склонности металла к разбрызгиванию и сквозному прогару.

Сварка при помощи осциллятора

Сварка при помощи осциллятора.

Работа генератора синхронизируется со сварочным аппаратом и выглядит следующим образом:

  1. Подается сигнал в электрическую цепь путем нажатия кнопки на горелке.
  2. На входе выпрямителем упорядочивается движение тока.
  3. При высвобождении из конденсатора ток поступает в трансформатор на колебательный контур. На этой стадии происходит увеличение напряжения и открывается газовый клапан.
  4. С помощью кабеля массы импульс связывает электрод и металлическую деталь.
  5. В конце горения дуги осуществляется продувка для охлаждения электрода и обработанного участка.

У современных инверторов, как правило, устройство для поджига уже интегрировано в цепь между выпрямителем и держателем горелки. Например, модель Lincoln Electric Invertec 300TPX.

Блок колебаний

Блок колебаний — приспособление, которое позволяет задать параметры шва и минимизировать количество подрезов (рубцовое повреждение на краях). В результате получается чистое и равномерное соединение.

Блок колебаний установлен на сварочную стойку

Блок колебаний установлен на сварочную стойку.

Блок колебаний и сварочный источник

Подключение к сварочному источнику.

Разновидность блоков выделяют по принципу колебаний:

  • Линейный для работы в одной плоскости. Используется для заполняющих, облицовочных швов и сварке «на подъём».
  • Угловые для работы в двух плоскостях.  Идеально подходит для тавровых и стыковых соединений, наплавки. 
Параметр Значения Описание
0-100% Ширина колебаний
0-100% Ширина колебаний
0-3 сек Время задержки колебаний в верхнем положении
0-3 сек Время задержки колебаний в нижнем положении

Принцип работы довольно простой:

  1. Задаются нужные величины шва, которые записываются на процессор.
  2. Подача сформированных данных осуществляется через цифровое управление на шаговый двигатель. 
OSC-8 и источник питания 14-24В

OSC-8 и источник питания 14-24В

OSC-8 и источник питания 230В

OSC-8 и источник питания 230В

OSC-8 и сварочный трактор

OSC-8 и сварочный трактор

В отличие от осциллятора, блок колебаний работает как в автономной режиме, так и вместе со сварочными тракторами и различными источниками питания. К блоку OSC-8 от польского производителя Promotech достаточно подключить сетевое питание, задать параметры, и он будет раскачиваться самостоятельно.

Вывод

Подытожим, осциллятор отвечает за легкость поджига электрода  и стабилизирует электрическую дугу в процессе сварки, а блок колебаний — за параметры сварного шва: шириной и толщиной.

Единственно их сходство заключается в том, что это вспомогательное сварочное оборудование для повышения эффективности и качества шва.