Minimaskin för punktsvetsning med egna händer. Hur man gör en punktsvets från en mikrovågsugn. Krav på en svetsmaskin

Gör-det-själv-svetsning i det här fallet betyder inte svetsteknik, utan hemgjord utrustning för elektrisk svetsning. Arbetsförmåga förvärvas genom industriell praktik. Innan du går till workshopen måste du naturligtvis behärska den teoretiska kursen. Men du kan bara omsätta det i praktiken om du har något att arbeta med. Detta är det första argumentet för att, när man behärskar svetsning på egen hand, först ta hand om tillgången på lämplig utrustning.

För det andra är en köpt svetsmaskin dyr. Hyran är inte heller billig, eftersom... sannolikheten för att den misslyckas på grund av okvalificerad användning är hög. Slutligen, i vildmarken, kan det helt enkelt vara långt och svårt att ta sig till den närmaste punkten där du kan hyra en svetsare. Allt som allt, Det är bättre att börja dina första steg i metallsvetsning genom att göra en svetsinstallation med dina egna händer. Och sedan – låt den stå i en lada eller garage tills möjligheten dyker upp. Det är aldrig för sent att spendera pengar på märkessvetsning om saker och ting fungerar.

Vad ska vi prata om?

Den här artikeln diskuterar hur man gör utrustning hemma för:

Elektrisk bågsvetsning med växelström av industriell frekvens 50/60 Hz och likström upp till 200 A. Detta är tillräckligt för att svetsa metallkonstruktioner upp till ungefär ett korrugerat staket på en ram gjord av korrugerat rör eller ett svetsat garage.
Mikrobågsvetsning av tvinnade ledningar är mycket enkel och användbar vid läggning eller reparation av elektriska ledningar.
Punktpulsmotståndssvetsning - kan vara mycket användbart vid montering av produkter av tunna stålplåtar.

Vad vi inte ska prata om

Låt oss först hoppa över gassvetsning. Utrustningen för det kostar slantar jämfört med förbrukningsvaror, du kan inte göra gasflaskor hemma, och en hemmagjord gasgenerator är en allvarlig risk för livet, plus att karbid är dyrt nu, där det fortfarande är till försäljning.

Den andra är inverter-elbågsvetsning. En halvautomatisk invertersvetsning tillåter faktiskt en nybörjaramatör att svetsa ganska viktiga strukturer. Den är lätt och kompakt och kan bäras för hand. Men att köpa komponenter i en växelriktare som möjliggör konsekvent högkvalitativ svetsning i detaljhandeln kommer att kosta mer än en färdig maskin. Och en erfaren svetsare kommer att försöka arbeta med förenklade hemgjorda produkter och vägra - "Ge mig en normal maskin!" Plus, eller snarare minus - för att göra en mer eller mindre hyfsad svetsomriktare behöver du ha ganska gedigen erfarenhet och kunskap inom elteknik och elektronik.

Den tredje är argonbågsvetsning. Med vars lätta hand påståendet att det är en hybrid av gas och båge började cirkulera i RuNet är okänt. I själva verket är detta en typ av bågsvetsning: den inerta gasen argon deltar inte i svetsprocessen, utan skapar en kokong runt arbetsområdet som isolerar den från luft. Som ett resultat är svetsfogen kemiskt ren, fri från föroreningar av metallföreningar med syre och kväve. Därför kan icke-järnmetaller tillagas under argon, inkl. heterogen. Dessutom är det möjligt att minska svetsströmmen och bågtemperaturen utan att kompromissa med dess stabilitet och svetsa med en ej förbrukbar elektrod.

Det är fullt möjligt att göra utrustning för argonbågsvetsning hemma, men gas är mycket dyrt. Det är osannolikt att du kommer att behöva tillaga aluminium, rostfritt stål eller brons som en del av rutinmässiga ekonomiska aktiviteter. Och om du verkligen behöver det, är det lättare att hyra argonsvetsning - jämfört med hur mycket (i pengar) gas som kommer tillbaka till atmosfären, är det slantar.

Transformator

Grunden för alla "våra" svetstyper är en svetstransformator. Proceduren för dess beräkning och designfunktioner skiljer sig avsevärt från de för strömförsörjning (ström) och signal (ljud) transformatorer. Svetstransformatorn arbetar i intermittent läge. Om du designar den för maximal ström som kontinuerliga transformatorer, kommer den att visa sig vara oöverkomligt stor, tung och dyr. Okunskap om egenskaperna hos elektriska transformatorer för bågsvetsning är huvudorsaken till amatördesigners misslyckanden. Låt oss därför ta en promenad genom svetstransformatorer i följande ordning:

lite teori - på fingrarna, utan formler och briljans;
egenskaper hos magnetiska kärnor av svetstransformatorer med rekommendationer för att välja bland slumpmässiga;
testning av tillgänglig begagnad utrustning;
beräkning av en transformator för en svetsmaskin;
förberedelse av komponenter och lindning av lindningar;
provmontering och finjustering;
driftsättning.

En elektrisk transformator kan liknas vid en vattenförsörjningstank. Detta är en ganska djup analogi: en transformator fungerar på grund av reserv av magnetfältsenergi i dess magnetiska krets (kärna), som kan vara många gånger större än den som omedelbart överförs från nätaggregatet till konsumenten. Och den formella beskrivningen av förluster på grund av virvelströmmar i stål liknar den för vattenförluster på grund av infiltration. Elförluster i kopparlindningar liknar formellt tryckförluster i rör på grund av viskös friktion i vätskan.

Notera: skillnaden är förluster på grund av avdunstning och följaktligen magnetfältspridning. De senare i transformatorn är delvis reversibla, men jämnar ut topparna av energiförbrukningen i sekundärkretsen.

Externa egenskaper hos elektriska transformatorer

En viktig faktor i vårt fall är transformatorns externa ström-spänningskarakteristik (VVC), eller helt enkelt dess yttre karaktäristik (VC) - beroendet av spänningen på sekundärlindningen (sekundär) på belastningsströmmen, med en konstant spänning på primärlindningen (primär). För krafttransformatorer är VX stel (kurva 1 i figuren); de är som en grund, vidsträckt pool. Om det är ordentligt isolerat och täckt med tak, är vattenförlusterna minimala och trycket är ganska stabilt, oavsett hur konsumenterna vänder på kranarna. Men om det gurgla i avloppet - sushiåror, töms vattnet. I förhållande till transformatorer måste strömkällan hålla utspänningen så stabil som möjligt till en viss tröskel lägre än den maximala momentana strömförbrukningen, vara ekonomisk, liten och lätt. För detta:

Stålkvaliteten för kärnan väljs med en mer rektangulär hysteresögla.
Konstruktionsåtgärder (kärnkonfiguration, beräkningsmetod, konfiguration och arrangemang av lindningar) minskar avledningsförluster, förluster i stål och koppar på alla möjliga sätt.
Magnetfältsinduktionen i kärnan antas vara mindre än den maximalt tillåtna strömformen för överföring, eftersom dess förvrängning minskar effektiviteten.

Notera: transformatorstål med ”vinkel” hysteres kallas ofta magnetiskt hårt. Det är inte sant. Magnetiskt hårda material behåller stark kvarvarande magnetisering, de är gjorda av permanentmagneter. Och alla transformatorjärn är mjukmagnetiska.

Du kan inte laga mat från en transformator med en hård VX: sömmen är riven, bränd och metallen stänker. Bågen är oelastisk: jag flyttade elektroden något fel och den slocknar. Därför är svetstransformatorn gjord för att se ut som en vanlig vattentank. Dess CV är mjuk (normal förlust, kurva 2): när belastningsströmmen ökar, sjunker sekundärspänningen gradvis. Den normala spridningskurvan approximeras av en rät linje som faller in i en vinkel på 45 grader. Detta gör att man på grund av en minskning av effektiviteten kortvarigt kan extrahera flera gånger mer ström från samma hårdvara, resp. minska vikten, storleken och kostnaden för transformatorn. I det här fallet kan induktionen i kärnan nå ett mättnadsvärde och under en kort tid till och med överskrida det: transformatorn kommer inte att gå in i en kortslutning med noll kraftöverföring, som en "silovik", utan börjar värmas upp . Ganska lång: den termiska tidskonstanten för svetstransformatorer är 20-40 minuter. Om du sedan låter den svalna och det inte blir någon oacceptabel överhettning kan du fortsätta arbeta. Det relativa fallet i sekundärspänningen ΔU2 (motsvarande intervallet för pilarna i figuren) för normal dissipation ökar gradvis med ökande variationer av svetsströmmen Iw, vilket gör det lätt att hålla bågen under alla typer av arbete. Följande egenskaper tillhandahålls:

Stålet i den magnetiska kretsen tas med hysteres, mer "oval".
Reversibla spridningsförluster normaliseras. I analogi: trycket har minskat - konsumenterna kommer inte att hälla ut mycket och snabbt. Och vattenverksoperatören kommer att ha tid att slå på pumpen.
Induktionen väljs nära överhettningsgränsen, vilket gör det möjligt att, genom att reducera cosφ (en parameter som motsvarar effektivitet) vid en ström som är väsentligt skild från den sinusformade, ta mer kraft från samma stål.

Notera: reversibel spridningsförlust innebär att en del av kraftledningarna penetrerar sekundären genom luften och går förbi den magnetiska kretsen. Namnet är inte helt passande, precis som "användbar spridning", eftersom "reversibla" förluster för effektiviteten hos en transformator är inte mer användbara än irreversibla, men de mjukar upp I/O.

Som ni ser är förutsättningarna helt annorlunda. Så, ska du definitivt leta efter järn från en svetsare? Inte nödvändigt, för strömmar upp till 200 A och toppeffekt upp till 7 kVA, men detta räcker för gården. Med hjälp av design- och designmått, samt med hjälp av enkla extra enheter (se nedan), kommer vi på valfri hårdvara att få en VX-kurva 2a som är något styvare än normalt. Effektiviteten för svetsenergiförbrukningen kommer sannolikt inte att överstiga 60 %, men för tillfälligt arbete är detta inte ett problem. Men vid känsligt arbete och låga strömmar kommer det inte att vara svårt att hålla bågen och svetsströmmen, utan mycket erfarenhet (ΔU2.2 och Iw1), vid höga strömmar Iw2 kommer vi att få acceptabel svetskvalitet, och det kommer att vara möjligt att skära upp metall till 3-4 mm.

Det finns också svetstransformatorer med en brant fallande VX, kurva 3. Detta är mer som en boosterpump: antingen är utflödet på nominell nivå, oavsett matningshöjd, eller så finns det inget alls. De är ännu mer kompakta och lätta, men för att motstå svetsläget vid en brant fallande VX är det nödvändigt att reagera på fluktuationer ΔU2.1 i storleksordningen en volt inom en tid av cirka 1 ms. Elektronik kan göra detta, varför transformatorer med en "brant" VX ofta används i halvautomatiska svetsmaskiner. Om du lagar mat från en sådan transformator manuellt, blir sömmen trög, underkokt, bågen kommer igen att vara oelastisk, och när du försöker tända den igen kommer elektroden att fastna då och då.

Magnetiska kärnor

De typer av magnetiska kärnor som är lämpliga för tillverkning av svetstransformatorer visas i fig. Deras namn börjar med bokstavskombinationen respektive. standard storlek. L betyder tejp. För en svetstransformator L eller utan L är det ingen signifikant skillnad. Om prefixet innehåller M (SHLM, PLM, ShM, PM) - ignorera utan diskussion. Detta är strykjärn med reducerad höjd, olämpligt för en svetsare trots alla dess andra enastående fördelar.

Magnetiska kärnor av transformatorer

Efter bokstäverna i det nominella värdet finns siffror som indikerar a, b och h i fig. Till exempel, för W20x40x90, är kärnans tvärsnittsdimensioner (central stav) 20x40 mm (a*b), och fönsterhöjden h är 90 mm. Kärnans tvärsnittsarea Sc = a*b; fönsterarea Sok = c*h behövs för noggrann beräkning av transformatorer. Vi kommer inte att använda det: för en noggrann beräkning måste vi veta beroendet av förluster i stål och koppar på värdet av induktion i en kärna av en given standardstorlek, och för dem, stålkvaliteten. Var får vi det om vi kör det på slumpmässig hårdvara? Vi kommer att beräkna med en förenklad metod (se nedan), och sedan slutföra den under testningen. Det kommer att krävas mer arbete, men vi ska få svetsning som du faktiskt kan arbeta med.

Notera: om järnet är rostigt på ytan, då ingenting, transformatorns egenskaper kommer inte att lida av detta. Men om det finns fläckar på den är detta en defekt. En gång i tiden överhettades denna transformator väldigt mycket och dess järns magnetiska egenskaper försämrades oåterkalleligt.

En annan viktig parameter för den magnetiska kretsen är dess massa, vikt. Eftersom stålets specifika densitet är konstant bestämmer den kärnans volym och följaktligen den kraft som kan tas från den. Magnetiska kärnor med följande vikt är lämpliga för tillverkning av svetstransformatorer:

O, OL – från 10 kg.
P, PL – från 12 kg.
W, SHL – från 16 kg.

Varför Sh och ShL behövs tyngre är tydligt: de har en "extra" sidostav med "axlar". OL kan vara lättare eftersom den inte har hörn som kräver överskott av järn, och böjningarna av magnetkraftslinjerna är jämnare och av andra skäl, som kommer att diskuteras senare. sektion.

Kostnaden för toroidtransformatorer är hög på grund av komplexiteten i deras lindning. Därför är användningen av toroidformade kärnor begränsad. En torus lämplig för svetsning kan för det första tas bort från LATR - en laboratorieautotransformator. Laboratorium, vilket betyder att den inte ska vara rädd för överbelastning, och hårdvaran i LATR:er ger en VH nära det normala. Men…

LATR är en mycket användbar sak, först och främst. Om kärnan fortfarande är vid liv är det bättre att återställa LATR. Plötsligt behöver du det inte, du kan sälja det, och intäkterna kommer att räcka för svetsning som passar dina behov. Därför är "blotta" LATR-kärnor svåra att hitta.

För det andra är LATR:er med en effekt på upp till 500 VA svaga för svetsning. Från LATR-500-järnet kan du uppnå svetsning med en 2,5-elektrod i läget: koka i 5 minuter - det svalnar i 20 minuter och vi värmer upp. Som i Arkady Raikins satir: mortelstång, brick yok. Tegelstång, murbruksbygel. LATR 750 och 1000 är mycket sällsynta och användbara.

En annan torus som passar alla egenskaper är statorn till en elmotor; Svetsning av den kommer att visa sig vara tillräckligt bra för en utställning. Men det är inte lättare att hitta än LATR-järn, och det är mycket svårare att linda på det. I allmänhet är en svetstransformator från en elmotorstator ett separat ämne, det finns så många komplexiteter och nyanser. Först och främst med en tjock tråd lindad runt munken. Har ingen erfarenhet av att linda ringkärltransformatorer, är sannolikheten för att skada en dyr tråd och inte svetsas nära 100%. Därför måste du tyvärr vänta lite längre med matlagningsapparaten på en triodtransformator.

Pansarkärnor är strukturellt utformade för minimal förlust, och det är nästan omöjligt att standardisera det. Svetsning på en vanlig Sh eller ShL kommer att visa sig vara för tuff. Dessutom är kylförhållandena för lindningarna på Ш och ШЛ sämst. De enda bepansrade kärnorna som är lämpliga för en svetstransformator är de med ökad höjd med åtskilda kexlindningar (se nedan), till vänster i fig. Lindningarna är åtskilda av dielektriska icke-magnetiska värmebeständiga och mekaniskt starka packningar (se nedan) med en tjocklek på 1/6-1/8 av kärnans höjd.

Plattor av pansarmagnetiska kretsar och kexlindningar

För svetsning är kärnan Ш svetsad (monterad från plattor) nödvändigtvis över taket, d.v.s. ok-plåt-par är växelvis orienterade fram och tillbaka i förhållande till varandra. Metoden för att normalisera förlust av ett icke-magnetiskt gap är olämpligt för en svetstransformator, eftersom förlusterna är oåterkalleliga.

Om du stöter på en laminerad Sh utan ok, men med ett snitt i plattorna mellan kärnan och överliggaren (i mitten), har du tur. Signaltransformatorernas plattor är laminerade, och stålet på dem, för att minska signalförvrängning, används för att initialt ge normal VX. Men sannolikheten för sådan tur är mycket låg: signaltransformatorer med kilowatteffekt är en sällsynt kuriosa.

Notera: försök inte att montera en hög Ш eller ШЛ från ett par vanliga, som till höger i fig. Ett kontinuerligt rakt gap, om än en mycket tunn sådan, innebär irreversibel spridning och ett brant fallande CV. Här liknar förlustförlusterna nästan vattenförluster på grund av avdunstning.

Lindning av transformatorlindningar på en stavkärna

Stångkärnor är mest lämpade för svetsning. Av dessa, de laminerade i par av identiska L-formade plattor, se fig., är deras irreversibla spridning den minsta. För det andra lindas P- och PL-lindningarna i exakt samma halvor, med halva varv för varje. Den minsta magnetiska eller strömasymmetri - transformatorn brummar, värms upp, men det finns ingen ström. Det tredje som kanske inte verkar självklart för den som inte har glömt skolans gimletregel är att lindningarna är upplindade på stavarna åt ett håll. Verkar något fel? Måste det magnetiska flödet i kärnan stängas? Och du vrider gimlets efter strömmen, och inte efter svängarna. Strömmarnas riktningar i halvlindningarna är motsatta, och där visas magnetiska flöden. Du kan också kontrollera om ledningsskyddet är tillförlitligt: applicera nätverket på 1 och 2' och stäng 2 och 1'. Om maskinen inte omedelbart slår ut kommer transformatorn att yla och skaka. Men vem vet vad som händer med dina ledningar. Bättre att inte.

Notera: Du kan också hitta rekommendationer - att linda svetslindningarna P eller PL på olika stänger. Som att VH mjuknar upp. Det är så det är, men för detta behöver du en speciell kärna, med stavar av olika sektioner (sekundären är mindre) och urtag som släpper kraftledningar i luften i önskad riktning, se fig. till höger. Utan detta kommer vi att få en bullrig, skakande och frossande, men inte kokande transformator.

Om det finns en transformator

En 6,3 A brytare och en AC amperemeter hjälper också till att avgöra lämpligheten hos en gammal svetsare som ligger runt Gud vet var och Gud vet hur. Du behöver antingen en beröringsfri induktionsamperemeter (strömklämma) eller en elektromagnetisk pekare på 3 A. En multimeter med växelströmsgränser kommer inte att ljuga, eftersom formen på strömmen i kretsen kommer att vara långt ifrån sinusformad. Dessutom en långhalsad flytande hushållstermometer, eller ännu bättre, en digital multimeter med förmågan att mäta temperatur och en sond för detta. Steg-för-steg-proceduren för att testa och förbereda för fortsatt drift av en gammal svetstransformator är som följer:

Beräkning av en svetstransformator

I RuNet kan du hitta olika metoder för att beräkna svetstransformatorer. Trots den uppenbara inkonsekvensen är de flesta av dem korrekta, men med full kunskap om stålets egenskaper och/eller för ett specifikt intervall av standardvärden för magnetiska kärnor. Den föreslagna metodiken utvecklades under sovjettiden, då det i stället för val var brist på allt. För en transformator som beräknas med den, faller VX lite brant, någonstans mellan kurvorna 2 och 3 i fig. i början. Detta är lämpligt för kapning, men för tunnare arbete kompletteras transformatorn med externa enheter (se nedan) som sträcker ut VX längs strömaxeln till kurva 2a.

Grunden för beräkningen är vanlig: ljusbågen brinner stabilt under en spänning Ud på 18-24 V, och för att tända den krävs en momentan ström som är 4-5 gånger större än den märkta svetsströmmen. Följaktligen kommer den minsta öppen kretsspänningen Uхх för sekundären att vara 55 V, men för skärning, eftersom allt möjligt pressas ut ur kärnan, tar vi inte standarden 60 V, utan 75 V. Inget mer: det är oacceptabelt enligt till tekniska föreskrifter, och strykjärnet kommer inte att dra ut. En annan egenskap, av samma skäl, är transformatorns dynamiska egenskaper, dvs. dess förmåga att snabbt övergå från kortslutningsläge (säg när det kortsluts av metalldroppar) till arbetsläge bibehålls utan ytterligare åtgärder. Det är sant att en sådan transformator är benägen att överhettas, men eftersom den är vår egen och framför våra ögon, och inte i det bortre hörnet av en verkstad eller plats, kommer vi att anse detta som acceptabelt. Så:

Enligt formeln från punkt 2 föregående. lista hittar vi den övergripande kraften;
Vi hittar den maximala möjliga svetsströmmen Iw = Pg/Ud. 200 A garanteras om 3,6-4,8 kW kan tas bort från strykjärnet. Det är sant att i det första fallet kommer bågen att vara trög, och det kommer att vara möjligt att laga mat endast med en deuce eller 2,5;
Vi beräknar driftströmmen för primärenheten vid den maximalt tillåtna nätverksspänningen för svetsning I1рmax = 1,1Pg(VA)/235 V. Faktum är att normen för nätverket är 185-245 V, men för en hemmagjord svetsare vid gränsen är detta är för mycket. Vi tar 195-235 V;
Baserat på det hittade värdet bestämmer vi utlösningsströmmen för strömbrytaren som 1.2I1рmax;
Vi antar strömtätheten för den primära J1 = 5 A/sq. mm och, med hjälp av I1рmax, finner vi diametern på dess koppartråd d = (4S/3.1415)^0.5. Dess fulla diameter med självisolering är D = 0,25+d, och om tråden är klar - tabellform. För att arbeta i läget "tegelstång, murbruksok" kan du ta J1 = 6-7 A/kvm. mm, men bara om den nödvändiga tråden inte är tillgänglig och inte förväntas;
Vi finner antalet varv per volt för primären: w = k2/Sс, där k2 = 50 för Sh och P, k2 = 40 för PL, ShL och k2 = 35 för O, OL;
Vi hittar det totala antalet varv W = 195k3w, där k3 = 1,03. k3 tar hänsyn till lindningens energiförlust på grund av läckage och i koppar, vilket formellt uttrycks av den något abstrakta parametern för lindningens eget spänningsfall;
Vi ställer in läggningskoefficienten Kу = 0,8, lägger till 3-5 mm till a och b i magnetkretsen, beräknar antalet lager av lindningen, den genomsnittliga längden på svängen och materialet på tråden
Vi beräknar sekundären på liknande sätt vid J1 = 6 A/sq. mm, k3 = 1,05 och Ku = 0,85 för spänningar på 50, 55, 60, 65, 70 och 75 V, på dessa ställen kommer det att finnas uttag för grovjustering av svetsläget och kompensation för fluktuationer i matningsspänningen.

Lindning och efterbehandling

Trådarnas diametrar vid beräkning av lindningar är vanligtvis större än 3 mm, och lackerade lindningstrådar med d>2,4 mm säljs sällan i stor utsträckning. Dessutom upplever svetslindningarna starka mekaniska belastningar från elektromagnetiska krafter, så färdiga trådar behövs med en extra textillindning: PELSH, PELSHO, PB, PBD. De är ännu svårare att hitta, och de är mycket dyra. Mätvärdet på tråden för svetsaren är sådan att det går att isolera billigare kala trådar själv. En ytterligare fördel är att genom att tvinna flera tvinnade trådar till önskat S får vi en flexibel tråd, som är mycket lättare att linda. Den som har försökt att manuellt lägga ett däck på minst 10 kvadratmeter på en ram kommer att uppskatta det.

Isolering

Låt oss säga att det finns en 2,5 kvm tråd tillgänglig. mm i PVC-isolering, och för sekundären behöver du 20 m gånger 25 rutor. Vi förbereder 10 spolar eller spolar på vardera 25 m. Vi lindar av ca 1 m tråd från varje och tar bort standardisoleringen, den är tjock och inte värmebeständig. Vi vrider de exponerade ledningarna med en tång till en jämn, tät fläta och lindar den i ordningsföljd för att öka isoleringskostnaden:

Använd maskeringstejp med en överlappning på 75-80% varv, d.v.s. i 4-5 lager.
Calico fläta med en överlappning på 2/3-3/4 varv, dvs 3-4 lager.
Eltejp i bomull med en överlappning på 50-67%, i 2-3 lager.

Notera: tråden för sekundärlindningen förbereds och lindas efter lindning och testning av primärlindningen, se nedan.

En tunnväggig hemmagjord ram kommer inte att motstå trycket från varv av tjock tråd, vibrationer och ryck under drift. Därför är svetstransformatorernas lindningar gjorda av ramlösa kex, och de är fästa vid kärnan med kilar gjorda av textolit, glasfiber eller, i extrema fall, bakelitplywood impregnerad med flytande lack (se ovan). Instruktionerna för att linda lindningarna på en svetstransformator är följande:

Vi förbereder en träbov med en höjd lika med lindningens höjd och med dimensioner i diameter 3-4 mm större än a och b av magnetkretsen;
Vi spikar eller skruvar tillfälliga plywoodkinder på den;
Vi lindar den tillfälliga ramen i 3-4 lager av tunn polyetenfilm, täcker kinderna och lindar dem på utsidan så att tråden inte fastnar i träet;
Vi lindar den förisolerade lindningen;
Längs lindningen impregnerar vi den två gånger med flytande lack tills den droppar igenom;
När impregneringen har torkat, ta försiktigt bort kinderna, krama ut bossen och dra av filmen;
Vi knyter tätt lindningen på 8-10 ställen jämnt runt omkretsen med tunn sladd eller propengarn - den är klar för testning.

Efterbehandling och efterbehandling

Vi blandar kärnan i en kex och drar åt den med bultar, som förväntat. Lindningsprover utförs på exakt samma sätt som tester av en tveksam färdig transformator, se ovan. Det är bättre att använda LATR; Iхх vid en ingångsspänning på 235 V bör inte överstiga 0,45 A per 1 kVA av transformatorns totala effekt. Om det är mer avvecklas det primära. Lindningstrådsanslutningar görs med bultar (!), isolerade med värmekrympbart rör (HÄR) i 2 lager eller med bomullstejp i 4-5 lager.

Baserat på testresultaten justeras antalet varv på sekundären. Till exempel gav beräkningen 210 varv, men i verkligheten passade Ixx in i normen vid 216. Sedan multiplicerar vi de beräknade varven för sekundärsektionerna med 216/210 = 1,03 ca. Försumma inte decimaler, transformatorns kvalitet beror till stor del på dem!

Efter avslutning demonterar vi kärnan; Vi lindar kexen tätt med samma maskeringstejp, calico eller "ragg" tejp i 5-6, 4-5 respektive 2-3 lager. Vind över svängarna, inte längs dem! Mätt den nu med flytande lack igen; när den torkar - två gånger outspädd. Den här galetten är klar, du kan göra en sekundär. När båda är på kärnan testar vi transformatorn igen nu på Ixx (plötsligt krökte den någonstans), fixar kexen och impregnerar hela transformatorn med vanlig lack. Puh, den mest trista delen av arbetet är över.

Men han är fortfarande för cool för oss, minns du? Behöver mjukas upp. Den enklaste metoden - ett motstånd i sekundärkretsen - passar inte oss. Allt är väldigt enkelt: vid ett motstånd på endast 0,1 Ohm vid en ström på 200, kommer 4 kW värme att försvinna. Om vi har en svetsare med en kapacitet på 10 kVA eller mer, och vi behöver svetsa tunn metall, behöver vi ett motstånd. Oavsett vilken ström som ställs in av regulatorn är dess utsläpp när ljusbågen antänds oundvikliga. Utan aktiv ballast kommer de att bränna sömmen på sina ställen, och motståndet kommer att släcka dem. Men för oss, svaglingar, kommer det inte att vara till någon nytta.

Justering av svetsläget med en reaktiv spole

Den reaktiva ballasten (induktor, choke) kommer inte att ta bort överskottseffekt: den kommer att absorbera strömstötar och sedan smidigt släppa dem till bågen, detta kommer att sträcka VX som den ska. Men då behöver du ett gasreglage med spridningsjustering. Och för det är kärnan nästan densamma som en transformator, och mekaniken är ganska komplex, se fig.

Hemmagjord svetstransformatorballast

Vi kommer att gå åt andra hållet: vi kommer att använda aktiv-reaktiv ballast, i dagligt tal kallad gut av gamla svetsare, se fig. till höger. Material – stålvalstråd 6 mm. Varvens diameter är 15-20 cm Hur många av dem visas i fig. Tydligen är denna tarm korrekt för effekt upp till 7 kVA. Luftspalterna mellan varven är 4-6 cm.Den aktiv-reaktiva choken är ansluten till transformatorn med en extra bit svetskabel (slang, helt enkelt), och elektrodhållaren fästs på den med en klädnypa. Genom att välja anslutningspunkt är det möjligt, tillsammans med byte till sekundära uttag, att finjustera ljusbågens driftläge.

Notera: En aktiv-reaktiv choke kan bli glödhet under drift, så den kräver ett brandsäkert, värmebeständigt, dielektriskt, icke-magnetiskt foder. I teorin en speciell keramisk vagga. Det är acceptabelt att ersätta den med en torr sandkudde, eller formellt med en kränkning, men inte grovt, svetstarmen läggs på tegelstenar.

Men annat?

Primitiv svetselektrodhållare

Det betyder först och främst en elektrodhållare och en anslutningsanordning för returslangen (klämma, klädnypa). Eftersom vår transformator är på gränsen måste vi köpa dem färdiga, men de som i fig. rätt, inget behov. För en 400-600 A-svetsmaskin är kontaktkvaliteten i hållaren knappast märkbar och den tål även att bara linda upp returslangen. Och vår hemmagjorda, som arbetar med ansträngning, kan gå snett, till synes av någon okänd anledning.

Därefter enhetens kropp. Den måste vara gjord av plywood; helst bakelitimpregnerad, såsom beskrivits ovan. Botten är 16 mm tjock, panelen med plint är 12 mm tjock och väggarna och locket är 6 mm tjocka så att de inte lossnar under transporten. Varför inte stålplåt? Den är ferromagnetisk och kan i en transformators ströfält störa dess funktion, eftersom vi får ut allt vi kan av honom.

När det gäller plintarna är själva plintarna gjorda av M10-bultar. Basen är samma textolit eller glasfiber. Getinax, bakelit och karbolit är inte lämpliga, ganska snart kommer de att smulas sönder, spricka och delamineras.

Låt oss prova en permanent

Svetsning med likström har ett antal fördelar, men inspänningen på alla svetstransformatorer blir hårdare vid konstant ström. Och vår, designad för minsta möjliga effektreserv, kommer att bli oacceptabelt stel. Stryptarmen hjälper inte längre här, även om den fungerade på likström. Dessutom är det nödvändigt att skydda dyra 200 A likriktardioder från ström- och spänningsstötar. Vi behöver ett ömsesidigt absorberande infralågfrekvensfilter, FINCH. Även om det ser reflekterande ut måste du ta hänsyn till den starka magnetiska kopplingen mellan spolens halvor.

Likströms ljusbågssvetsdiagram

Kretsen för ett sådant filter, känd i många år, visas i fig. Men omedelbart efter dess implementering av amatörer blev det klart att driftsspänningen för kondensator C är låg: spänningsöverspänningar under bågtändning kan nå 6-7 värden av dess Uхх, dvs. 450-500 V. Dessutom behövs kondensatorer som kan motstå cirkulationen av hög reaktiv effekt, endast och endast oljepapper (MBGCH, MBGO, KBG-MN). Följande ger en uppfattning om vikten och dimensionerna för enstaka "burkar" av dessa typer (förresten, inte billiga). Fig., och ett batteri kommer att behöva 100-200 av dem.

Oljepapperskondensatorer

Med en spolemagnetisk krets är det enklare, om än inte helt. Lämpliga för det är 2 PL krafttransformatorer TS-270 från gamla rör-”kista”-TV-apparater (data finns i referensböcker och i RuNet), eller liknande, eller SL:er med liknande eller större a, b, c och h. Från 2 ubåtar monteras en SL med ett gap, se figur, på 15-20 mm. Den är fixerad med textolit eller plywood distanser. Lindning - isolerad tråd från 20 kvm. mm, hur mycket får plats i fönstret; 16-20 varv. Linda den till 2 trådar. Slutet av den ena är kopplad till början av den andra, detta kommer att vara mittpunkten.

Pansad magnetisk kärna med omagnetiskt gap

Filtret justeras i en båge vid lägsta och maximala värden på Uхх. Om ljusbågen är minst sagt trög fastnar elektroden, gapet minskas. Om metallen brinner maximalt, öka den eller, vilket blir mer effektivt, skär av en del av sidostavarna symmetriskt. För att förhindra att kärnan smulas sönder är den impregnerad med vätska och sedan vanlig lack. Att hitta den optimala induktansen är ganska svårt, men då fungerar svetsningen felfritt på växelström.

Microarc

Syftet med mikrobågsvetsning diskuteras i början. "Utrustningen" för det är extremt enkel: en nedtrappningstransformator 220/6,3 V 3-5 A. I rörtider, radioamatörer anslutna till glödtråden på en standard krafttransformator. En elektrod - vridningen av själva ledningarna (koppar-aluminium, koppar-stål är möjligt); den andra är en grafitstav som en 2M blyertspenna.

Nuförtiden, för mikrobågsvetsning, använder de mer datorströmförsörjning, eller, för pulsad mikrobågsvetsning, kondensatorbanker, se videon nedan. På likström förbättras naturligtvis kvaliteten på arbetet.

Video: hemmagjord maskin för svetsning

Kontakt! Det finns kontakt!

Motståndssvetsning inom industrin används främst vid punkt-, söm- och stumsvetsning. Hemma, främst när det gäller energiförbrukning, är pulsad punkt möjlig. Den är lämplig för svetsning och svetsning av tunna, från 0,1 till 3-4 mm, stålplåtsdelar. Bågsvetsning kommer att brinna genom en tunn vägg, och om delen är storleken på ett mynt eller mindre, kommer den mjukaste bågen att bränna den helt.

Motståndspunktsvetsdiagram

Funktionsprincipen för motståndspunktsvetsning illustreras i figuren: kopparelektroder komprimerar delarna med kraft, en strömpuls i stål-till-stål ohmsk motståndszon värmer metallen tills elektrodiffusion inträffar; metall smälter inte. Den ström som behövs för detta är ca. 1000 A per 1 mm tjocklek på de delar som svetsas. Ja, en ström på 800 A tar tag i ark på 1 och till och med 1,5 mm. Men om det här inte är ett hantverk för skojs skull, utan, säg, ett galvaniserat korrugerat staket, kommer den allra första starka vindpusten att påminna dig: "Man, strömmen var ganska svag!"

Motståndspunktsvetsning är dock mycket mer ekonomisk än bågsvetsning: svetstransformatorns tomgångsspänning för den är 2 V. Den består av 2-kontakters stål-koppar potentialskillnader och den ohmska resistansen i penetrationszonen. Transformatorn för motståndssvetsning beräknas på samma sätt som för bågsvetsning, men strömtätheten i sekundärlindningen är 30-50 eller mer A/sq. mm. Den sekundära av kontaktsvetstransformatorn innehåller 2-4 varv, är väl kyld och dess utnyttjandefaktor (förhållandet mellan svetstid och tomgång och kylningstid) är många gånger lägre.

Det finns många beskrivningar på RuNet av hemmagjorda pulspunktssvetsar gjorda av oanvändbara mikrovågsugnar. De är i allmänhet korrekta, men upprepning, som skrivet i "1001 nätter", är till ingen nytta. Och gamla mikrovågor ligger inte i högar i papperskorgar. Därför kommer vi att ta itu med design som är mindre kända, men förresten mer praktiska.

Enkel DIY-motståndssvetsinstallation

I fig. – konstruktion av en enkel apparat för pulsad punktsvetsning. De kan svetsa plåtar upp till 0,5 mm; Den är perfekt för små hantverk, och magnetiska kärnor av denna och större storlekar är relativt prisvärda. Dess fördel, förutom sin enkelhet, är fastspänningen av svetstångens löpstång med en belastning. För att arbeta med en kontaktsvetspulsare skulle en tredje hand inte skada, och om man måste pressa tången med kraft är det generellt sett obekvämt. Nackdelar – ökad risk för olyckor och skador. Om du av misstag ger en puls när elektroderna förs samman utan att delarna är svetsade, kommer plasman att skjuta ut från tången, metallstänk kommer att flyga, ledningsskyddet slås ut och elektroderna kommer att smälta tätt.

Sekundärlindningen är gjord av en 16x2 kopparskena. Den kan monteras av remsor av tunn kopparplåt (det kommer att visa sig flexibelt) eller tillverkas av en bit tillplattad kylmedelsförsörjningsrör från en hushållsluftkonditionering. Bussen isoleras manuellt enligt beskrivningen ovan.

Här i fig. – ritningar av en pulspunktssvetsmaskin är mer kraftfulla, för svetsning av plåtar upp till 3 mm och mer tillförlitliga. Tack vare en ganska kraftfull returfjäder (från sängens pansarnät) utesluts oavsiktlig konvergens av tången, och den excentriska klämman ger en stark, stabil komprimering av tången, på vilken kvaliteten på den svetsade fogen avsevärt beror på. Om något händer kan klämman omedelbart lossas med ett slag på den excentriska spaken. Nackdelen är de isolerande tångenheterna, det finns för många av dem och de är komplexa. En annan är tångstänger av aluminium. För det första är de inte lika starka som stål, och för det andra är de 2 onödiga kontaktskillnader. Även om värmeavledningen av aluminium förvisso är utmärkt.

Om elektroder

Motståndssvetselektrod i en isolerande hylsa

Under amatörförhållanden är det mer tillrådligt att isolera elektroderna på installationsplatsen, som visas i fig. till höger. Det finns ingen transportör hemma, du kan alltid låta enheten svalna så att de isolerande bussningarna inte överhettas. Denna design gör att du kan göra stavar av slitstarkt och billigt korrugerat stålrör, och även förlänga ledningarna (upp till 2,5 m är tillåtet) och använda en kontaktsvetspistol eller extern tång, se fig. Nedan.

I fig. Till höger är en annan egenskap hos elektroder för motståndspunktsvetsning synlig: en sfärisk kontaktyta (häl). Platta klackar är mer hållbara, så elektroder med dem används ofta i industrin. Men diametern på elektrodens platta häl måste vara lika med 3 gånger tjockleken på det intilliggande materialet som svetsas, annars kommer svetspunkten att brännas antingen i mitten (bred häl) eller längs kanterna (smal häl), och korrosion kommer att uppstå från svetsfogen även på rostfritt stål.

Pistol och utvändig tång för kontaktsvetsning

Den sista punkten om elektroder är deras material och storlek. Röd koppar brinner ut snabbt, så kommersiella elektroder för motståndssvetsning är gjorda av koppar med en kromtillsats. Dessa bör användas, vid nuvarande kopparpriser är det mer än motiverat. Elektrodens diameter tas beroende på hur den används, baserat på en strömtäthet på 100-200 A/sq. mm. Enligt värmeöverföringsförhållanden är längden på elektroden minst 3 av dess diametrar från hälen till roten (skaftets början).

Hur man ger impulser

I de enklaste hemmagjorda pulskontaktsvetsmaskinerna ges strömpulsen manuellt: de slår helt enkelt på svetstransformatorn. Detta gynnar honom naturligtvis inte, och svetsningen är antingen otillräcklig eller utbränd. Det är dock inte så svårt att automatisera leverans och standardisering av svetspulser.

Diagram över en enkel pulsformare för motståndssvetsning

Ett diagram över en enkel men pålitlig svetspulsgenerator, bevisad genom lång övning, visas i fig. Hjälptransformator T1 är en vanlig 25-40 W krafttransformator. Spänningen för lindning II indikeras av bakgrundsbelysningen. Du kan ersätta den med 2 lysdioder anslutna rygg mot rygg med ett släckningsmotstånd (vanligt, 0,5 W) 120-150 Ohm, då blir spänningen II 6 V.

Spänning III - 12-15 V. 24 är möjlig, då behövs kondensator C1 (vanlig elektrolytisk) för en spänning på 40 V. Dioder V1-V4 och V5-V8 - eventuella likriktarbryggor för 1 respektive från 12 A. Thyristor V9 - 12 eller mer A 400 V. Optotyristorer från datorströmförsörjning eller TO-12.5, TO-25 är lämpliga. Motstånd R1 är ett trådlindat motstånd, det används för att reglera pulslängden. Transformator T2 – svetsning.

De enklaste att tillverka är växelströmsmotståndspunktsvetsmaskiner med oreglerad ström. Svetsprocessen styrs genom att ändra varaktigheten av den elektriska pulsen - med hjälp av ett tidsrelä eller manuellt med en omkopplare.

Innan vi överväger designen av hemmagjorda enheter för motståndspunktsvetsning, bör vi komma ihåg Lenz-Joule-lagen: när en elektrisk ström passerar genom en ledare är mängden värme som genereras i ledaren direkt proportionell mot kvadraten på strömmen, motståndet av ledaren och den tid under vilken den elektriska strömmen flödade genom ledaren ( Q=I 2 R t). Det betyder att vid 1000A ström förloras cirka 10 000 gånger mer energi på dåligt gjorda anslutningar och tunna ledningar än vid 10A ström. Därför kan kvaliteten på den elektriska kretsen inte försummas.

Transformator. Huvudkomponenten i all utrustning för motståndspunktsvetsning är en krafttransformator med ett högt transformationsförhållande (för att ge hög svetsström). En sådan transformator kan tillverkas av en transformator från en kraftfull mikrovågsugn (transformatorns effekt bör vara cirka 1 kW eller högre) som matar magnetronen.

Dessa transformatorer kännetecknas av deras tillgänglighet och höga effekt. En sådan transformator räcker för en precisionssvetsmaskin som kan svetsa stålplåtar 1 mm tjocka. Om du behöver en kraftfullare punktsvetsmaskin kan du använda två (eller flera) transformatorer (hur man organiserar detta beskrivs nedan).

I en mikrovågsugn kräver magnetronen en mycket hög spänning (ca 4000V) för att fungera. Därför trappar inte transformatorn som matar magnetronen ner, utan ökar. Dess primärlindning har färre varv än den sekundära, och tjockleken på lindningstråden är större.

Utgången från sådana transformatorer är upp till 2000V (en dubbel spänning tillförs magnetronen), så du bör inte kontrollera transformatorns prestanda genom att ansluta den till nätverket och mäta spänningen vid utgången.

En sådan transformator kräver en magnetisk kärna och en primärlindning (den med färre varv och en tjockare tråd). Sekundärlindningen skärs av med en bågfil eller kapas av med en mejsel (om magnetkärnan är ordentligt svetsad och inte limmad), slås ut med en stång eller borras ut och plockas ut. Behovet av borrning uppstår när lindningen packas mycket tätt i fönstret och ett försök att slå ut den kan leda till förstörelse av magnetkretsen.

När du tar bort sekundärlindningen måste du vara försiktig så att den inte skadas.

Förutom två lindningar kan shuntar som begränsar strömmen byggas in i transformatorn, de måste också tas bort.

Efter att ha tagit bort onödiga element från transformatorn lindas en ny sekundärlindning. För att ge en stor ström nära 1000A krävs en tjock koppartråd med en tvärsnittsarea på mer än 100 mm 2 (tråd med en diameter på mer än 1 cm). Detta kan vara antingen en enkeltrådig tråd eller en bunt av flera trådar med liten diameter. Om trådisoleringen är tjock och hindrar dig från att göra tillräckligt många varv, kan den tas bort och tråden lindas med tygisoleringstejp. Trådens längd bör vara så kort som möjligt för att inte skapa ytterligare motstånd.

2-3 varv görs. Utgången bör vara ca 2V, detta kommer att räcka. Om du lyckas klämma in fler varv i transformatorfönstren kommer utspänningen att bli högre, därför blir strömmen längre (i jämförelse med färre varv av tråd med samma diameter) och enhetens kraft.

Om det finns två identiska transformatorer kan de kombineras till en kraftfullare strömkälla. Detta kan krävas när det finns två transformatorer med otillräcklig effekt eller när du vill göra en egen punktsvetsmaskin för att arbeta med tjockare metall.

Till exempel, i fallet med otillräckligt kraftfulla transformatorer, har var och en av transformatorerna på 0,5 kW en inspänning på 220V, utspänningen är 2V vid nominell ström 250A (värdet tas som exempel, låt korttidssvetsströmmen vara 500A). Ansluter namne slutsatser av de primära och sekundära lindningarna får vi en enhet där, vid samma spänningsvärde (2V) nominell utgångsströmvärdet kommer att vara 500A (svetsströmmen kommer nästan att fördubblas, och det kommer att bli fler förluster på grund av motstånd).

Samtidigt måste anslutningarna i kretsen av sekundära lindningar som visas i diagrammet vara på elektroder, det vill säga i fallet med två transformatorer med en effekt på 0,5 kW kommer det att finnas två identiska ledningar med en diameter på 1 cm, vars ändar är anslutna till elektroderna.

Om du gör ett misstag när du ansluter terminalerna på de primära eller sekundära lindningarna kommer det att bli en kortslutning.

Om det finns två tillräckligt kraftfulla transformatorer och du behöver öka spänningen, och dimensionerna på magnetkretsfönstret tillåter dig inte att göra det nödvändiga antalet varv med en tjock tråd på en transformator, då är sekundärlindningarna för de två transformatorerna är seriekopplade (en tråd dras genom två transformatorer), med samma antal varv på varje transformator . Riktningen på varven måste vara konsekvent så att det inte finns någon motfas och som ett resultat är utspänningen nära noll (du kan experimentera med tunna ledningar först).

Typiskt, i transformatorer är lindningsterminaler med samma namn alltid markerade. Om de av någon anledning är okända, kan de bestämmas genom att utföra ett enkelt experiment, vars diagram visas nedan.

Här tillförs inspänningen till de seriekopplade primärlindningarna på två identiska transformatorer och en växelspänningsvoltmeter kopplas till utgången som bildas av seriekopplingen av sekundärlindningarna. Beroende på i vilken riktning lindningarna slås på kan det finnas två fall: voltmetern visar viss spänning eller utspänningen är noll. Det första fallet indikerar att i både den primära och sekundära kretsen är de motsatta terminalerna på motsvarande lindningar sammankopplade. Faktum är att spänningen på var och en av primärlindningarna är lika med halva ingången och transformeras i sekundärlindningarna med samma transformationsförhållanden. När sekundärlindningarna slås på som indikerat, summeras spänningarna på dem och voltmetern ger två gånger spänningsvärdet för varje lindning. En nollvoltmetersavläsning indikerar att lika spänningar på sekundärlindningarna av transformatorer som är anslutna i serie har motsatta tecken och därför är alla lindningar anslutna med terminaler med samma namn. I det här fallet, genom att till exempel ändra sekvensen för att ansluta primärlindningarnas terminaler som visas i figur (b), kommer vi att erhålla vid utgången två gånger värdet på utgångsspänningen för var och en av sekundärlindningarna och vi kan anta att transformatorns lindningar är anslutna olika namn Slutsatser. Uppenbarligen kan samma resultat erhållas genom att ändra sekvensen för att ansluta terminalerna på sekundärlindningarna.

För att göra en kraftfullare punktsvetsmaskin med egna händer kan du ansluta fler transformatorer på samma sätt, om bara nätverket tillåter det. En transformator som är för kraftfull kommer att orsaka ett stort spänningsfall i nätet, vilket gör att säkringar löser ut, glödlampor flimrar, grannar klagar osv. Därför är kraften hos hemmagjorda punktsvetsmaskiner vanligtvis begränsad till värden som ger en svetsström på 1000-2000A. Bristen på ström kompenseras genom att öka svetscykeltiden.

Elektroder. Kopparstavar (stavar) används som elektroder. Ju tjockare elektrod, desto bättre, det är önskvärt att diametern på elektroden inte är mindre än diametern på tråden. Spetsar från kraftfulla lödkolvar är lämpliga för enheter med låg effekt.

Elektroderna måste slipas med jämna mellanrum, eftersom de tappar formen. Med tiden slits de ner helt och behöver bytas ut.

Som redan skrivits bör längden på tråden som går från transformatorn till elektroderna vara minimal. Det bör också finnas ett minimum av anslutningar, eftersom Det blir strömavbrott på varje anslutning. Idealiskt placeras kopparklackar på båda ändarna av tråden, genom vilka tråden är ansluten till elektroderna.

Spetsarna måste lödas fast i tråden (trådkärnorna måste också lödas). Faktum är att med tiden (möjligen vid den allra första starten) sker oxidation av koppar vid kontakterna, vilket leder till en ökning av motståndet och en stor effektförlust, varför enheten kan sluta svetsa. Plus, vid pressning av spetsar är kontaktytan mindre än vid lödning, vilket också ökar kontaktmotståndet.

På grund av den stora diametern på tråden och spetsen för den är det inte lätt att löda dem, men sålda förtennade lödspetsar kan göra denna uppgift lättare.

Olödda anslutningar mellan spetsar och elektroder skapar också ytterligare motstånd och oxiderar, men sedan Elektroderna måste vara borttagbara, det är obekvämt att löda upp de gamla och löda in de nya varje gång du byter ut dem. Dessutom är denna anslutning mycket lättare att rengöra från oxider än änden på en tvinnad tråd krusad med en hylsa.

Kontroller. De enda kontrollerna kan vara en spak och en omkopplare.

Kompressionskraften mellan elektroderna måste vara tillräcklig för att säkerställa kontakt mellan de delar som svetsas med elektroderna, och ju tjockare plåtar som svetsas desto större måste kompressionskraften vara. På industriella enheter mäts denna kraft i tiotals och hundratals kilogram, så spaken bör göras längre och starkare, och enhetens bas ska vara mer massiv och kan fästas på bordet med klämmor.

En stor klämkraft för hemmagjorda punktsvetsmaskiner kan skapas inte bara med en spakklämma, utan också med en spakskruvklämma (en skruvförband mellan spaken och basen). Andra metoder är möjliga, som kräver annan utrustning.

Omkopplaren måste installeras i den primära lindningskretsen, eftersom det finns en mycket stor ström i den sekundära lindningskretsen och omkopplaren kommer att skapa ytterligare motstånd, dessutom kan kontakterna i en vanlig strömbrytare vara tätt svetsade.

Vid en spakklämmekanism ska omkopplaren monteras på spaken, sedan kan du med en hand trycka på spaken och slå på strömmen. Den andra handen förblir fri att hålla de delar som svetsas.

Utnyttjande. Det är nödvändigt att slå på och av svetsströmmen endast när elektroderna är komprimerade, annars uppstår intensiva gnistor, vilket leder till att elektroderna bränns.

Det är tillrådligt att använda forcerad kylning av enheten med en fläkt. I avsaknad av det senare måste du ständigt övervaka temperaturen på transformatorn, ledarna, elektroderna och ta pauser för att förhindra att de överhettas.

Kvaliteten på svetsningen beror på den erfarenhet som vunnits, vilket huvudsakligen handlar om att bibehålla den erforderliga varaktigheten av strömpulsen baserat på visuell observation (efter färg) av svetspunkten. Mer information om att utföra punktsvetsning finns skriven i artikeln Kontaktpunktsvetsning.

Video:

När du använder innehållet på denna sida måste du lägga till aktiva länkar till denna sida, synliga för användare och sökrobotar.

Hushåll kräver ofta en punktsvetsanordning, men den är svår att köpa på grund av dess höga pris. Under tiden är det inget komplicerat med det, och du kan göra enheten själv. Grunden är transformatorn. För personliga behov kan den göras från en mikrovågsugn med dina egna händer. För att bättre förstå enheten måste du först förstå hur den fungerar.

Funktionsprincip för punktsvetsanordningen

Metalldelar placeras mellan koppar- eller mässingselektroder som pressar ihop dem. Efter detta passerar en elektrisk ström genom dem, vilket värmer svetsplatsen glödhet. Delarna blir plastiska, och ett vätskebad med en diameter på ca 12 mm bildas i korsningen. Förbandet svetsas under tryck.

Tillförsel av ström och uppvärmning sker i form av en puls, varefter delarna fortsätter att förbli fixerade i ett läge tills de svalnar lite.

Genom att föreställa sig funktionsprincipen är det lättare att ta reda på hur man gör punktsvetsning själv.

Fördelar och nackdelar med punktsvetsning

De viktigaste fördelarna med punktsvetsning är:

effektivitet;
hög anslutningsstyrka;
enkelheten hos enheten;
möjlighet att göra det själv;
förmågan att automatisera processen under produktionsförhållanden.

Kontaktsvetsning säkerställer inte sömmens täthet, vilket är den största nackdelen.

Krav på en svetsmaskin

Att göra en svetsmaskin med dina egna händer

Av beskrivningen av funktionsprincipen blir det tydligt att manuell punktsvetsning först och främst måste säkerställa att delarna vid kontaktpunkten värms upp till smälttemperaturen. Uppvärmningseffekten hos enheterna är annorlunda, och du måste föreställa dig för vilka ändamål den hemgjorda enheten kommer att användas.

Detaljer för tillverkning:

transformator;
isolerad tråd med en diameter på 10 mm;
elektroder;
växla;
tips;
bultar;
improviserat material för tillverkning av kroppen och svetstång (plywood, träblock).

Enheterna är huvudsakligen gjorda för skrivbordsanvändning. Bärbara enheter används ofta och är ofta lika bra som stationära.

Punktsvetstång

Elektroderna sätts in i spetsarna, och de senare är fästa vid ändarna av svetstången, isolerade från varandra. Det enklaste sättet är att göra dem av träblock tillsammans med en kropp gjord av plywood.

Endast den övre spaken rör sig och den nedre är fäst vid basen. Kompressionskraften måste vara så hög som möjligt, speciellt när tjocka metallplåtar ska svetsas. Detta kräver en kraftfull spak. Den måste vara fjäderbelastad så att elektroderna är öppna i utgångsläget. Hemma är det lämpligt att ge ett tryck på högst 30 kg. Handtaget kan vara upp till 60 cm långt, och elektroderna fästs närmare rotationsaxeln så att armen är 1:10. Inom industrin används pneumatiska och hydrauliska anordningar för att ge det nödvändiga trycket på delar med justerbar kraft.

Det är bekvämt att hitta strömbrytaren på handtaget. Den kommer att anslutas till primärlindningen genom vilken en liten ström flyter. Enheten styrs också med hjälp av en fotpedal. Sekundärlindningen och transformatorhuset är jordade.

Transformatormontering

När du gör punktsvetsning från en mikrovågsugn med dina egna händer är huvuddelen av enheten en transformator med en effekt på 700-1000 W. Ju högre den är, desto bättre. Mikrovågstransformatorn har en svetsad struktur. Endast sekundärlindningen behöver tas bort utan att skada primärlindningen. Vid utgången är det nödvändigt att erhålla en svetsström på minst 500 A. För att göra detta måste du linda en ny ovanpå primärlindningen, från en tråd med en diameter på minst 1 cm. För det , kvarstår ett gap i transformatorns slitsar, genom vilka 2-3 varv av tjock isolerad tråd passerar, tätt inpassad i öppningen mellan kärnan och primärlindningen. En 1 kW enhet är lämplig för svetsning av plattor upp till 3 mm tjocka.

Gör-det-själv punktsvetsning från en mikrovågsugn skapar en ström i sekundärlindningen på upp till 2 tusen A. Om den är större kommer spänningsöverspänningar att märkas i nätverket och i lägenheten, detta kan ha en negativ inverkan på drift av elektroniska apparater. I ett privat hem kan du använda en kraftfullare enhet.

Hur man tar isär en mikrovågsugn är inget problem. Det är viktigt att dess transformator ger den nödvändiga kraften. Ofta, för att öka den, används två identiska, parallellkopplade med varandra. För att göra detta skapas en punktsvetskrets från två identiska sekundärlindningar med en anslutning av samma terminaler vid ingången och utgången. I detta fall uppnås en 2-faldig ökning av effekten utan att ändra spänningen. Svetsströmmen kommer också att fördubblas. Det är viktigt att inte blanda ihop ledningarna så att en kortslutning inte uppstår. Som ett resultat kommer det att vara möjligt att svetsa plattor upp till 5 mm tjocka.

När sekundärlindningarna är seriekopplade, summeras utgångsspänningen för var och en av dem. I detta fall bör även felaktig anslutning i motfas undvikas. För att göra detta, anslut en last till utgången och mät växelspänningen med en voltmeter.

Transformatorer är fästa vid basen av huset och jordade.

Tillverkning av elektroder

Det enklaste sättet att hitta elektroder är kopparstavar. För en liten enhet kan de tillverkas av spetsen på en kraftfull lödkolv. Elektroderna tappar snabbt sin form och behöver slipas med jämna mellanrum. Ett hål borras i dem, genom vilket en anslutning görs med bultar till ledningarna i sekundärlindningen.

Krav på elektroder:

styrka vid driftstemperatur;
enkel bearbetning;
hög termisk och elektrisk ledningsförmåga.

Dessa krav tillgodoses i största utsträckning av kopparlegeringar med tillsatser av volfram och krom eller brons innehållande kobolt och kadmium. EV anses vara den bästa legeringen.

Den nedre elektroden installeras orörlig, och den övre är fäst vid den övre spaken. Det är viktigt att säkerställa deras tillförlitliga isolering.

Enheten är ansluten till nätverket med en 20 A brytare.

Anslutningsledningar

Ledningar är anslutna till elektroderna, vars längd ska vara så kort som möjligt. De är lödda till kopparspetsar. De enskilda trådarna är också sammanlödda, eftersom kontaktpunkterna vid hög ström kan oxidera och strömförsörjningen går förlorad. Det rekommenderas inte att krympa spetsarna, eftersom ytterligare motstånd uppstår vid kontaktpunkterna.

Motståndssvetsteknik

Svetsning utförs endast efter att elektroderna har tryckts, annars kan de brinna. De viktigaste svetsparametrarna är följande:

strömstyrka;
Pulsvaraktighet;
elektrodtryckkraft;
form och storlek på elektroderna (sfär, plan).

Maximal kompression skapas när ström passerar och en kort tid efter den. I det här fallet har metallen tid att kristallisera, och anslutningen är mer hållbar.

Det är lämpligt att kyla enheten med en fläkt. Det är nödvändigt att övervaka temperaturen på transformatorns elektroder, ledningar och lindningar. Om de värmer upp tas en paus i arbetet.

Punktsvetstiden beror på det aktuella värdet och väljs experimentellt. Vanligtvis är detta några sekunder. Mestadels är plåtmaterial anslutet, men det kan även finnas stavar.

Svetsläget kan vara hårt eller mjukt. I det första fallet tillförs en stor ström och en stor kompressionskraft skapas med en kort pulslängd (högst 0,5 sekunder). Det hårda läget är lämpligt för svetsning av koppar- och aluminiumlegeringar, såväl som legerade stål. Mjukt läge har en längre pulslängd. Det är mer lämpligt för hemmabruk, där det inte alltid är möjligt att uppnå den kraft som krävs. Arbetsstycken är svetsade av vanliga kolstål.

Trycket och storleken på svetspunkten beror på diametern på elektrodens kontaktyta.

I hemkonstruktioner av punktsvetsmaskiner är det aktuella värdet vanligtvis inte reglerat. I grund och botten ligger fokus på uppvärmningens varaktighet, och kontroll utförs genom att ändra färgen på delarna. Om spänningsreglering krävs kan en laboratorieautotransformator ansluten till ingången användas. För att säkerställa att när strömmen är hög, dess lindning inte brinner ut när den stängs av hjulet, används enheter med stegvis spänningsreglering.

Punktsvetsapplikationer

En hemhantverkare behöver motståndssvetsning vid mindre reparationer när små plåtar ska fogas. Det används för att ersätta batterier i elverktyg, bärbara datorer och liknande utrustning för att minska kostnaderna för att byta batterier. Processens höga hastighet förhindrar att delarna överhettas.

Slutsats

Det finns ett stort urval på marknaden, men deras kostnad är fortfarande hög. Dessutom är det svårt att välja nödvändiga parametrar. Du kan tillverka enheten själv och hitta allt du behöver hemma eller i din verkstad. Gör-det-själv mikrovågspunktsvetsning fungerar tillförlitligt och ger nödvändiga mindre reparationer av delar om alla parametrar är korrekt valda. Här är det viktigt att förstå för vilket syfte den är gjord.

Ämnet för artikeln är för händiga hantverkare - vi gör enheten med våra egna händer från improviserade medel. Och en begagnad mikrovågsugn hjälper oss med detta. Eller snarare en högspänningstransformator från den, som är lämplig för att ansluta tunn plåt hemma.

Behöver bara inte springa handlöst in i köket för att ta isär din mikrovågsugn. Du kan be dina grannar om experimentellt material, hitta det på en soptipp eller köpa det begagnat till ett billigt pris.

Så vi gör punktsvetsning med våra egna händer från mikrovågsugnen. Vi behöver en transformator som består av en svetsad kärna och primär- och sekundärlindningar.

Vi tar ut den ur den gamla spruckna ugnen. Önskad effekt är 800 watt, ju kraftigare desto bättre.

Vi kommer att behöva en kärna och en primärlindning (med en tjockare tråd). Vi tar bort sekundärlindningen, till exempel skär av den med en mejsel eller sågar den med lämpliga verktyg.

Ibland, i fallet med en tät passning av sekundärlindningen, för att ta bort den, måste du ta isär kärnan och sedan limma ihop den.

Efter att ha tagit bort onödigt skräp tar vi en kopparkabel (med ett tvärsnitt på 16mm2, bestämt experimentellt) och lindar 2 varv i transformatorfönstren.

Vi fäster kopparöglor säkert i ändarna av kabeln.

Så huvuddelen för hemmagjord punktsvetsning från mikrovågsugnen är klar. Vi funderar på utformningen av den framtida strukturen.

Enhetens utseende

Om huvudet fungerar och armarna växer korrekt, kan hela strukturen vara gjord av metall (pålitligt och vackert). Låt oss först titta på en komplex krets.

Enhetens inre struktur:

transformator från en mikrovågsugn med en lindad koppartråd;
terminaler för koppartråd;
20 ampere strömbrytare för att slå av nätet;
plint för anslutning av ledningar;
datorfläkt med 12 volts transformator;
diodbrygga med kondensator;
relä REK 74;
2 indikatorlampor;
mikrovågsknapp.

Extern mikrovågspunktsvetsdesign:

bas med sidoväggar;
stängande lock med handtag;
hörn med bultar;
2 stycken profil för tång;
lödkolvshandtag monterat på en sexkant när det är varmt;
fjäder från förgasare;
elektroder är fästa i hörnen.

Vinklarna gör att du kan ändra vinkeln på elektroderna för exakt kontakt. Elektroder kan tillverkas av en lödkolvspets med vassa eller trubbiga spetsar; vid svetsning av olika material kommer det att vara möjligt att byta dem. Vid fästpunkten är elektrodstången tunnare med en gänga avskuren för muttern.

Se videon för att lära dig hur du gör denna typ av punktsvetsning själv.

Jag förstår att inte alla kommer att göra en sådan design. Därför kommer vi att överväga enklare alternativ för en gör-det-själv-punktsvetsmaskin.

Enkel svetsmaskinskropp

En träkonstruktion är den enklaste designen som alla kan göra. Bilden nedan visar designidéer.

Låt oss ta det sista alternativet som grund: ta ett måttband och ta måtten på den förberedda mikrovågstransformatorn. Baserat på de mätningar som tagits och vår idé, förbereder vi träämnen för enheten.

Vi gör den övre spaken (gör-det-själv punktsvetstång) med ett urtag. Detta är om du gör en enhet med ett stängningslock. Om enheten är planerad att vara öppen, behövs ingen fördjupning.

På bakväggen skär vi ut lämpliga hål för strömbrytaren och ledningar.

För skönhetsälskare: ämnen för enheten kan målas i din favoritfärg.

Dessutom, för gör-det-själv punktsvetsning behöver du följande material:

växla;
handtag för sluten struktur;
strömbrytare (micrik);
strömsladd.

Ta dessa tillbehör från den demonterade mikrovågsugnen.

Behövs också:

elektroder kan tillverkas av en lödkolvspets eller tjock koppartråd;
kopparhållare för att fästa elektroder (du måste köpa);
självgängande skruvar för montering av strukturen.

Vi sätter in de förberedda elektroderna i hållarna och klämmer fast dem med en skruvmejsel.

Vi fäster bakväggen med den skruvade strömbrytaren och nätsladden till huvudkortet med självgängande skruvar.

Vi fäster också mikrovågstransformatorn med självgängande skruvar på enhetens bas. Vi skruvar en av skruvarna med en jordledning, som vi ansluter till omkopplaren.

Vi kör också en ledning från omkopplaren till transformatorn, och vi leder den andra ledningen från transformatorn till strömbrytaren, som vi lånade från mikrovågsugnen.

Du klarar dig utan en strömbrytare installerad i serie i den elektriska kretsen. Den tjänar för bekvämlighet och är installerad på punktsvetsmaskinens övre arm.

Med hjälp av träämnen och självgängande skruvar stänger vi den elektriska delen. Den övre skivan måste ha ett handtag för att bära enheten.

Enhetsspakar

Vi fäster den elektriska strömbrytaren på den övre spaken med en bekväm lutning.

Vi sätter in tången i enheten och bestämmer fästplatsen med ögat. Vi borrar genom hål i sidoväggarna och spakarna och säkrar dem med metallstänger.

Med hjälp av självgängande skruvar fäster vi hållarna med kontaktelektroder till änddelen av tången.

Efter montering är elektroderna vanligtvis vända åt olika håll, vi böjer dem med händerna för att centrera dem.

För att höja överarmen skruvar vi den in i den och i enhetens kropp med en självgängande skruv, inte helt, och fäster en fjäder eller ett tätt gummiband på dem.

Provar en svetsenhet

Vår punktsvetsning är klar, vi testar maskinen. Slå på strömmen och tryck på brytaren med tummen.

Gnistor uppstår mellan elektroderna, men detta kan inte göras.

Tunna metallplåtar kan nu pålitligt sammanfogas med vår enhet. Om du har ett fordon, kommer hemgjord punktsvetsning för svetsning av en bil att göra det lättare att reparera kroppen.

För att göra detta gjorde vi spakarna borttagbara; dra bara ut metallstängerna och ta bort tången för att svetsa stor metall och du kan krypa in på svåråtkomliga ställen.

Det finns också ett plus i löstagbara elektroder, som är lätta att byta ut vid behov.

Video: kommer att berätta om den korrekta lindningen av en transformator och visa hela processen med att montera en motståndssvetsmaskin.

P.S. Vi tittade på hur man gör punktsvetsning med egna händer med material från en mikrovågsugn. Jag noterar att många hantverkare har ett problem, de kan inte hitta en tråd för att linda sekundärlindningen på transformatorn. Du kan ta en avmagnetiseringsslinga från en gammal TV, köpa en meter stor tråd eller montera den från flera tunna.

Batterisvetsmaskin

Många hantverkare plågas av frågan om hur man gör en maskin för punktsvetsbatterier med sina egna händer? Vänner, allt är möjligt!

Vilka material behövs:

transformator (diskuterat ovan);
kopparplattor för skjutelektroder;
bas (bord, bräda, etc.);
träspak, det räcker med en;
stöd för spaken - metallprofil;
fjäder med fästen;
självgängande skruvar och bult med brickor.

Så vi har redan en mikrovågstransformator med en lindad sekundärlindning. Allt som återstår är att bygga apparaten och elektroderna för att ansluta batterierna.

Utformningen av den framtida strukturen kan vara allt upp till din fantasi. Låt oss titta på det enklaste alternativet.

Vi skruvar fast stödet (profilen) på basen, borrar ett hål i mitten för bulten och fäster även en fjäder på spakens kant. Vi installerar spaken i stödet, drar åt bulten och fäster fjädern på enhetens bas.

Från en lämplig kopparplatta skär vi ut 2 elektroder för hemmagjord punktsvetsning för batterier.

Vi fäster dem tillsammans med ledningarna i en liten vinkel mot den fria änden av spaken.

Vi installerar själva transformatorn med strömbrytaren så nära elektroderna som möjligt. Ju kortare trådar desto bättre.

Funktionsprincipen för den konstruerade enheten är enkel: med ena handen trycker vi spaken till materialet som svetsas, och med den andra slår vi på strömmen i några sekunder.

Video: hjälper dig att montera en liknande maskin.

I amatörradioövningar används inte ofta motståndssvetsning, men det händer fortfarande. Och när ett sådant fall kommer, men det finns varken lust eller tid att göra en bra och stor maskin för punktsvetsning. Ja, även om du gör det, kommer den senare att ligga overksam, eftersom nästa användning kanske inte kommer.
Till exempel behöver du koppla flera batterier i en krets. De är anslutna med en tunn metallremsa, utan lödning, eftersom batterier i allmänhet inte rekommenderas för lödning. För sådana ändamål kommer jag att visa dig hur du monterar en enkel punktsvetsmaskin med dina egna händer på cirka 30 minuter.

Vi behöver en AC-transformator med en sekundärlindningsspänning på 15-25 Volt. Lastkapacitet spelar ingen roll.
Kondensatorer. Jag tog 2200 uF - 4 stycken. Du kan ha mer, beroende på vilken kraft du behöver få.
Vilken knapp som helst.
Ledningar.
Koppartråd.
Diodmontage för rättelse. Du kan också använda en diod för halvvågslikriktning.

Diagram över en motståndspunktsvetsmaskin

Driften av enheten är mycket enkel. När du trycker på knappen installerad på svetsgaffeln laddas kondensatorerna till 30 V. Efter detta uppstår en potential på svetsgaffeln, eftersom kondensatorerna är parallellkopplade med gaffeln. För att svetsa metaller ansluter vi dem och pressar dem med en gaffel. När kontakterna är slutna uppstår en kortslutning, som ett resultat av att gnistor hoppar och metallerna svetsas samman.

Montering av svetsmaskinen

Löd ihop kondensatorerna.
Att göra en svetsgaffel. För att göra detta, ta två bitar av tjock koppartråd. Och löd det till ledningarna, isolera lödpunkterna med eltejp.
Kroppen på pluggen kommer att vara ett aluminiumrör med en plastplugg genom vilken svetsledningarna kommer att sticka ut. För att förhindra att ledningarna faller igenom lägger vi dem på lim.

Vi lägger också en plugg på limet.

Löd fast ledningarna till knappen och fäst knappen i kontakten. Vi lindar in allt med eltejp.

Det vill säga, fyra ledningar går till svetspluggen: två för svetselektroder och två för knappen.
Vi monterar enheten, löder pluggen och knappen.

Slå på den och tryck på laddningsknappen. Kondensatorerna laddas.

Vi mäter spänningen på kondensatorerna. Det är ungefär 30 V, vilket är helt acceptabelt.
Låt oss försöka svetsa metaller. I princip tål det, med tanke på att jag inte tog helt nya kondensatorer. Tejpen håller ganska bra.

Men om du behöver mer kraft kan du modifiera kretsen så här.

Det första som fångar ditt öga är det större antalet kondensatorer, vilket avsevärt ökar kraften i hela enheten.
Därefter, istället för en knapp - ett motstånd med ett motstånd på 10-100 Ohm. Jag bestämde mig för att sluta pilla med knappen - allt laddas av sig självt på 1-2 sekunder. Dessutom fastnar inte knappen. När allt kommer omkring är den momentana laddningsströmmen också anständig.
Och den tredje är choken i gaffelkretsen, bestående av 30-100 varv tjock tråd på en ferritkärna. Tack vare denna choke kommer den momentana svetstiden att öka, vilket kommer att förbättra dess kvalitet och kondensatorernas livslängd kommer att förlängas.

Kondensatorer som används i en sådan motståndssvetsmaskin är dömda till tidigt misslyckande, eftersom sådana överbelastningar inte är önskvärda för dem. Men de räcker mer än väl till flera hundra svetsfogar.