Saldatrice INVERTER (MMA)


Saldatrice Inverter MMA, Fai da te o professionale

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LA SALDATURA AD ARCO MMA

La saldatura ad arco con elettrodi rivestiti o saldatura mma è un procedimento manuale in cui la sorgente termica è costituita dall'arco elettrico che, scoccando fra elettrodo rivestito (con la pinza porta elettrodo) ed il pezzo da saldare (materiale base), sviluppa il calore che provoca una rapida fusione sia del materiale base che dell'elettrodo (materiale d'apporto).

Il metallo apportato è trasferito grazie a un arco elettrico che si innesca tra l’anima dell’elettrodo rivestito e il pezzo da saldare. Il calore che si genera dall’arco elettrico fonde immediatamente il metallo di base, l’anima e il rivestimento dell’elettrodo, e crea così il bagno di fusione continuamente alimentato da gocce di materiale  fuso e di scoria trasferite. Una parte dei componenti dell’elettrodo si disperde nell’aria, e contribuisce a creare un ambiente ideale per l’arco innescato. Il rivestimento fuso copre la fusione formando la scoria che protegge il metallo saldato durante e dopo essersi solidificato.

Il circuito di saldatura della saldatrice MMA è essenzialmente composto dai seguenti elementi:

1. generatore di corrente

2. pinza porta elettrodo

3. elettrodo rivestito

4. pinza di massa

5. cavi di pinza e di massa

Saldatrice MMA inverter : generatore di corrente

Il generatore di corrente ha il compito di alimentare l'arco elettrico, presente tra il materiale base e l'elettrodo. Al proprio interno è presente generalmente un dispositivo di regolazione della corrente di saldatura, di tipo meccanico (shunt magnetico o reattanza saturabile) od elettronico (sistemi a SCR oppure sistemi ad inverter). E' questa distinzione che permette di classificare le saldatrici ad elettrodo in tre famiglie, funzione della loro tecnologia costruttiva: saldatrice elettromeccanica, saldatrice elettronica (ad SCR), saldatrice inverter.

Vantaggi della saldatrice inverter

La grossa differenza tra la saldatrice tradizionale con il volantino e la saldatrice inverter, è la corrente in uscita sui morsetti della pinza e porta elettrodo: la saldatrice tradizionale ha una corrente alternata che permette la saldatura solamente di elettrodi rutili o in casi eccezionali, di elettrodi basici; la saldatrice mma inverter invece, grazie all'uscita in corrente continua può essere utilizzata per saldare elettrodi rutili, basici, inox, ghisa e in alcuni modelli particolari, anche degli elettrodi cellulosici e alluminio.

Inoltre la saldatrice inverter ha dei dispositivi elettronici che aiutano l'operatore, anche il più inesperto, a saldare e sono: HOT START che interviene durante l'innesco dell'elettrodo e aiuta il saldatore ad evitare di incollare l'elettrodo; ARC FORCE che interviene durante la saldatura per mantenere acceso l'arco elettrico anche quando ci si allontana dal pezzo o si salda in posizioni particolari; ANTI-STICK che interviene nel caso in cui l'elettrodo dovesse incollarsi sul pezzo; in questo caso il generatore si spegne, l'operatore può rimuovere l'elettrodo e ripartire senza che il rivestimento abbia subito dei danni.

Pinza porta elettrodo

La pinza porta elettrodo ha la funzione primaria di supportare l'elettrodo garantendo un buon contatto elettrico per il passaggio della corrente; inoltre deve garantire un sufficiente isolamento elettrico nei riguardi del saldatore.

Pinza di massa

Il morsetto di massa è un dispositivo che assicura, tramite il cavo di massa, la richiusura del collegamento elettrico tra la sorgente di saldatura e il pezzo da saldare. Il cavo di pinza consente il collegamento tra la pinza porta elettrodo ed il generatore.

Elettrodo rivestito

L'elettrodo rivestito è composto da un'anima e da un rivestimento i quali hanno compiti diversi ma complementari: l'anima funge principalmente da conduttrice di corrente per l'alimentazione dell'arco e da apporto del materiale per il riempimento del giunto mentre il rivestimento ha la funzione primaria di proteggere il bagno di fusione e stabilizzare l'arco.

L'elettrodo rivestito è composto da un'anima e da un rivestimento:
l'anima è costituita da una bacchetta di metallo conduttore che ha come unica funzione l'apporto di materiale al pezzo. Il materiale con cui è costituita dipende dal materiale base da saldare: per gli acciai al carbonio, per cui la saldatura ad elettrodo  è  maggiormente diffusa,   l'anima  è  di acciaio dolce. 
Il rivestimento è la parte più importante dell'elettrodo ed ha numerose funzioni. Innanzitutto serve a proteggere la saldatura dalla contaminazione dell'aria, e lo fa sia volatilizzando e quindi modificando l'atmosfera intorno al bagno, sia fondendo in ritardo e quindi proteggendo l'anima con il cratere che naturalmente si forma, sia liquefacendo e galleggiando sopra il bagno. Inoltre contiene materiali in grado di depurare il materiale base ed elementi che possono concorrere alla creazione di leghe nella fusione. La scelta del rivestimento è quindi molto importante e dipende dalle caratteristiche che si vuole dare alla saldatura. Inoltre il rivestimento può contenere anche metallo di apporto in polvere, per aumentare la quantità del materiale depositato e quindi la velocità della saldatura.

Saldatrice inverter: elettrodi per saldatura

- Rutile: Basso costo, arco stabile, corrente AC e DC, bagno fluido, saldature esteticamente buone ma caratteristiche meccaniche sufficienti

- Basico: bagno freddo, ottima pulizia del materiale, arco poco stabile, innesco più difficile, generatori DC, saldature in tutte le posizioni, ottime proprietà meccaniche.

- Cellulosico: elevata penetrazione e maneggevolezza corrente DC, saldature in tutte le posizioni, tubature o dovunque non sia possibile la ripresa a rovescio

Scelta della corrente in funzione dell'elettrodo:

VALORI MEDI DELLA CORRENTE DI SALDATURA (A)

Diametro elettrodo (mm)

1,60

2,00

2,50

3,25

4,00

5,00

6,00

Elettrodo rutile

30-55

40-70

50-100

80-130

120-170

150-250

220-370

Elettrodo cellulosico

20-45

30-60

40-80

70-120

100-150

140-230

200-300

Elettrodo basico

50-75

60-100

70-120

110-150

140-200

190-260

250-320

 Saldatrice mma: elettrodi

Gli elettrodi saldatura per la saldatrice mma hanno una sigla o codice ben indicato sulla scatola; l’operatore inoltre può trovare un’informazione molto importante riguardante la polarità ideale per quella tipologia di elettrodo. E’ infatti sempre indicato tra parentesi un senso + o segno – per indicare dove va collegata la pinza porta elettrodo.  E’ importante inoltre il diametro dell’elettrodo, perché i diametri supportati dalle saldatrici per uso Fai da te o semi professionali vanno da 1,6 ai 4 mm di diametro. Per questo è importante verificare l’assorbimento della saldatrice se si vuole saldare un elettrodo di spessore importante perché può dare problemi di assorbimento alla rete domestica, dato che hanno bisogno di amperaggi elevati. Ricordiamo però che esistono saldatrici che hanno un dispositivo interno elettronico che si chiama PFC che permette di saldare con corrente elevata a piena potenza anche in ambiente domestico con i 3kw; questa tipologia di saldatrice inverter professionale ha un costo leggermente più elevato che però permette di sfruttare al meglio gli amperaggi più elevati; inoltre questo dispositivo permette di utilizzare delle prolunghe di lunghezza molto elevata, anche superiori ai 100 metri, e sono totalmente protette per essere utilizzate con i gruppi elettrogeni.

Saldatura TIG

Un aspetto molto importante della saldatrice inverter mma è che la maggior parte di questi prodotti, possono essere collegati ad una torcia Tig per la saldatura del ferro e dell’acciaio inox. Grazie infatti all’uscita in corrente continua, è sufficiente collegare una torcia Tig con apertura del gas a valvola sull’impugnatura. La polarità è molto importante; infatti la torcia Tig va sempre collegata al polo negativo. Per innescare con questa torcia si deve strisciare l’elettrodo in tungsteno sul pezzo e immediatamente sollevare la torcia. L’arco elettrico si accenderà rapidamente, l’operatore dovrà creare la goccia di materiale fuso per poi proseguire e creare il cordone di saldatura. Il gas da utilizzare è sempre l’argon puro per proteggere il bagno di fusione dall’ossigeno che è nell’aria. Il grande vantaggio del Tig è l’estetica elevata, senza proiezioni e senza la necessità di dover ripulire il pezzo saldato.

COME SCEGLIERE UNA SALDATRICE MMA

La saldatrice MMA con elettrodo rivestito è tra i prodotti più venduti per la saldatura, ma spesso non si conoscono le caratteristiche che ci permettono di scegliere il modello più adatto all’utilizzo e la scelta ricade solamente sulla corrente massima o semplicemente sul prezzo.

Innanzitutto, parlando di fai da te o semi professionale, esistono due tecnologie principali:

-          la tecnologia elettromeccanica tradizionale con volantino di regolazione con uscita in corrente alternata

-          la tecnologia inverter con corrente continua  in uscita

La prima permette di saldare solamente elettrodi rutili, la seconda anche basici, inox, ghisa…

Inoltre la tecnologia inverter ha dei dispositivi elettronici che aiutano molto l’operatore meno esperto nella saldatura, come ad esempio la forza dell’arco, l’anti-incollaggio dell’elettrodo e la partenza calda

Dove poi è ben specificato nella scheda tecnica, alcune saldatrici inverter professionali possono saldare anche elettrodi  cellulosici e alluminio.

Un’altra caratteristica importante per la giusta scelta è l’assorbimento della saldatrice; i nuovi inverter assorbono sempre meno, ma  è importante sapere che sono considerati ad uso Faidate, gli elettrodi da 1.6 – 2 e 2.5mm e quindi non ci sono generalmente problemi con i 3kw domestici. Quando però vogliamo saldare un elettrodo dal diametro di 3.25 o 4 mm, la corrente impostata sul potenziometro è sicuramente elevata, dai  120 – 140°  in su, con un assorbimento sicuramente al limite della potenza di casa. Negli ultimi anni però, sono usciti nuovi modelli inverter con il dispositivo PFC che stabilizza i picchi di assorbimento, e permettono quindi di saldare anche a 170-180A con i 3kw di casa.

Un’atra caratteristica, sicuramente la più importante, da verificare quando si acquista una saldatrice Inverter, è il fattore di utilizzo (duty cycle). Le saldatrici sono dichiarate secondo normativa a 40°C ed è importante verificare a che corrente e percentuale  la saldatrice è dichiarata al 60% (che è considerato il tempo di lavoro continuo per un utilizzo manuale). Quindi quando vediamo una saldatrice economica che è dichiarata a 55A al 60%, dobbiamo capire chiaramente che è una macchina adatta alla saldatura dell’elettrodo da 1.6 – 2 mm, 2.5 al massimo; se fosse una 110A al 60% possiamo pensare che sia adatta anche ad un 3.25 in maniera più continuativo; se fosse poi una 140-150A al 60% entriamo sicuramente in ambiente professionale e 3.25 e 4 mm di diametro non sarebbero assolutamente un problema.


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