Cykl pracy spawarki – co to jest?

Cykl pracy spawarki to nic innego jak procent czasu, w którym spawarka inwertorowa może bezpiecznie spawać w określonym czasie, przy danym natężeniu prądu. Prąd spawania oraz cykl pracy są jednym z dwóch podstawowych parametrów pracy spawarki. Należy pamiętać, iż cykl pracy najczęściej podawany jest w ujęciu dziesięciominutowym oraz może się on różnić ze względu na to, jaka temperatura otoczenia panuje w trakcie spawania.

Na przykładzie spawarki inwertorowej PATON VDI 200 PRO, która posiada cykl pracy 70% przy nominalnym prądzie spawania 200A oznacza to, iż będzie ona pracować pod zadanym obciążeniem 200A przez 7 minut w ciągu 10 minut, bez żadnych krótkich przerw w spawaniu. Przez pozostałe 3 minuty urządzenie wymusi chłodzenie, co oznacza, że przełączy się na stan spoczynku w celu schłodzenia komponentów spawarki – jest to tzw. czas przerwy.

Znamionowy prąd spawania dla cyklu pracy urządzenia pod zadanym obciążeniem

Wszystkie spawarki inwertorowe PATON wyposażone są w wyłącznik termiczny – jest to zabezpieczenie przed przeciążeniem, co oznacza, że urządzenie automatycznie wyłączy się, gdy wewnętrzne elementy osiągną zbyt wysoką temperaturę – dzieje się tak, aby zapobiec uszkodzeniu komponentów przez przegrzanie. Urządzenie zostanie ponownie uruchomione, gdy jego temperatura powróci do bezpiecznego poziomu.

Jeśli spawarka, której używamy nie posiada żadnych zabezpieczeń przed przeciążeniem, może się okazać, iż w przypadku przekroczenia czasu spawania dojdzie do przegrzania się urządzenia oraz uszkodzenia termicznego niektórych z jego komponentów, dlatego szczególnie ważne jest w przypadku tańszych urządzeń, jeśli takie posiadamy, aby spawać prądem o określonym natężeniu oraz poznać, jaki jest realny cykl pracy urządzenia.

Cykl pracy spawarki jest często mylony z pojęciem “sprawność spawarki”, choć nie są to jednoznaczne pojęcia. Cykl pracy wyznacza czas pracy oraz czas przerwy spawarki w ujęciu 10 minutowym, natomiast sprawność spawarki to stosunek energii oddanej do energii pobranej i wyraża się go zawsze w danych technicznych w ujęciu procentowym.

Cykl pracy dla maksymalnego prądu spawania

Cykl pracy bardzo ważny parametr, dlatego należy wiedzieć, iż nie jest wartością stałą, nawet jeśli mamy do czynienia z jednym modelem spawarki. Oznacza to, iż będzie on zmieniał się przy różnych wartościach natężenia prądu spawania.

Przy wyższym natężeniu prądu spawania maszyna będzie się szybciej nagrzewać, a cykl pracy zmniejszy się. Przy niższych amperach cykl pracy będzie wzrastał, a obniżenie go do odpowiedniego poziomu, zawartego w danych technicznych przyczyni się do tego, iż spawarka inwertorowa będzie mogła osiągać tzw. cykl pracy ciągłej, dzięki czemu będzie mogła pracować bez wymuszonych przerw.

Cykl pracy ciągłej a prąd spawania

Cykl pracy ciągłej spawarka osiąga dla takiej wartość natężenia prądu spawania, dla której cykl pracy wynosi 100%. Innymi słowy – każda spawarka inwertorowa powinna mieć podany cykl pracy zarówno dla nominalnego prądu spawania, w którym wykorzystanie go będzie skutkowało tym, iż spawarka będzie musiała schłodzić komponenty, jak i cykl pracy podany dla prądu spawaniu, którego wykorzystanie nie będzie skutkowało żadnymi przerwami.

Trzeba zaznaczyć, iż praktycznie nigdy nie zdarza się, aby cykl pracy urządzenia spawalniczego w trybie ciągłym był dla maksymalnego prądu spawania, jaki może osiągać spawarka.

Dla przykładu wyżej wspomniana spawarka inwertorowa PATON VDI 200 PRO osiąga 100% cykl pracy przy prądzie spawania 167A. Oznacza to nic innego jak to, iż jeśli będziemy spawać prądem o wartości 167A, spawarka będzie mogła pracować bez przerw na jej chłodzenie.

Im wyższy nominalny prąd spawarki, tym nie tylko wzrasta jej cykl pracy dla nominalnego prądu spawania – wzrasta on także dla trybu pracy ciągłej. Dla porównania, model VDI 250 PRO osiąga 70% cyklu pracy przy prądzie 250A, natomiast w trybie pracy ciągłej spawarka może pracować już przy prądzie 208A – bez żadnych przerw.

Cykl pracy urządzenia spawalniczego a metody spawania

Każda z trzech metod spawania różni się od siebie i ze względu właśnie na te różnice, cykle pracy jednego urządzenia, jeśli łączy ono w sobie możliwość spawania różnymi metodami, będą inne dla metody MMA, MIG/MAG oraz TIG. Oczywiście, nie będą to duże różnice, ale należy je zawsze brać pod uwagę w przypadku wyboru spawarki – tak, aby cykl pracy był najwyższy dla tej metody, którą będziemy spawać najczęściej. Nowoczesne spawarki inwertorowe, takie jak inwertory PATON, w serii VDI PRO, PSI STANDARD, PSI PRO, MFI oraz ADI 200 STANDARD umożliwiają spawanie w we wszystkich trzech metodach – MMA, MIG/MAG oraz TIG.

Wspomniany wyżej inwertor spawalniczy VDI 200 PRO ma następujący cykl pracy zależny od metody spawania:

– Metoda MMA: cykl pracy spawarki 70% – prąd spawania 200A, cykl pracy spawarki 100% – prąd spawania 167A

– Metoda TIG LIFT DC: cykl pracy spawarki 74% – prąd spawania – 200A, cykl pracy spawarki 100% – prąd spawania 176A

– Metoda MIG/MAG: cykl pracy spawarki: 72% -prąd spawania 200A, cykl pracy spawarki: 100% prąd spawania 172A

Wybór spawarki a cykl pracy

Wybierając spawarkę inwertorową do przydomowego warsztatu musimy wziąć pod uwagę wiele aspektów, a wskaźnik cyklu pracy dla określonego prądu spawania jest jednym z nich.

Cykl pracy najczęściej przez spawaczy odgrywa dużą rolę w wyborze urządzenia – należy pamiętać, iż warto sugerować się danymi technicznymi sprzętu pod warunkiem, że jest dokładny i nie jest zawyżony, jak to często zdarza się w przypadku tanich, chińskich spawarek jest rzecz jasna użytecznym wskaźnikiem tego, jak spawarka będzie działać pod względem wydajności i produktywności.

Naturalnie więc cykl pracy jest jednym z parametrów, na które trzeba zwrócić uwagę przy wyborze spawarki, ale nie powinien być on jedynym parametrem, jaki bierzemy pod uwagę decydując się na zakup spawarki.

Wyżej wymienione spawarki posiadają następujące cykle pracy:

• Spawarka inwertorowa PATON VDI MINI DC z cyklem pracy 40% dla 150A
• Spawarka inwertorowa PATON VDI 200 ECO z cyklem pracy 40% dla 200A
• Spawarka inwertorowa PATON VDI 200 PRO z cyklem pracy 70% dla 200A

Naturalną koleją rzeczy jest, iż droższe urządzenia będą posiadać wyższe cykle pracy dla prądu nominalnego oraz dla trybu pracy ciągłej. Należy jednak zadać sobie pytanie, jakiego prądu nominalnego tak naprawdę będziemy używać –do czego nam będzie potrzebna spawarka, jak często będziemy jej używać, jakie materiały będziemy spawać oraz z jaką intensywnością. 

Do większości zastosowań domowych oraz warsztatowych cykl pracy na poziomie 40% przy prądach jak 160A lub 200A jest zupełnie wystarczający, aby rzetelnie i produktywnie wykonać spawanie materiałów, co oznacza, że seria ECO nam w zupełności wystarczy, jeśli spawamy elektrodą otuloną, zaś seria migomatów PSI STANDARD spełni swoje zadanie w większości gospodarstw domowych, rolnych oraz warsztatach samochodowych.

Oprócz powyższego, przy wyborze spawarki należy zwrócić uwagę na takie aspekty jak:

• sprawność spawarki
• znamionowy prąd spawania
• zakres prądu spawania
• cykl pracy urządzenia spawalniczego dla maksymalnego prądu spawania
• temperatura otoczenia, w jakim będziemy pracować
• nominalny pobór mocy
• zasilanie
• pozostałe parametry techniczne