Як робиться зварювальний точковий апарат своїми руками?

Своїми руками простіше всього виготовляється точковий зварювальний апарат змінного струму, в якому немає можливості регулювати силу струму.

Точковий зварювальний апарат

Точковий зварювальний апарат досить просто виготовити своїми руками. Управляються вони за допомогою електричного імпульсу.

Процес зварювання управляється за допомогою зміни тривалості електричного імпульсу. В даному випадку можна використовувати реле часу або виконувати регулювання вручну, використовуючи спеціальний вимикач.

Як зробити точковий зварювальний апарат своїми руками?

Схема проходження електроструму по провіднику в зварюванні

Схема проходження електроструму по провіднику в зварюванні.

У разі проходження електроструму по провіднику кількість теплоти, що виділяється в провіднику, буде прямо пропорційним квадрату струму, опору провідника, а також часу, протягом якого електрострум протікає по провіднику. Наприклад, при струмі в 1000 А на погано виготовлених зєднаннях і проводах невеликої товщини буде губитися приблизно в 10000 разів більше енергії, ніж при струмі в 10 А. Саме тому не допускається нехтувати якістю електричних ланцюгів.
Елементи, які потрібні:

  1. Трансформатор від мікрохвильовки.
  2. Стрижні з міді.
  3. Вимикач.
  4. Важіль.

Як зробити трансформатор під зварювальний апарат?

Схема конструкції трансформатора

Схема конструкції трансформатора.

Основною складовою частиною апарату для контактного точкового зварювання є силовий трансформатор з необхідним коефіцієнтом трансформації. В даному випадку коефіцієнт повинен бути великим, щоб була можливість забезпечити великий зварювальний струм. Подібний трансформатор можна виготовити з того ж елемента від мікрохвильової печі великої потужності (потужність даного елемента повинна бути 1 кВт або більше). Трансформатор потрібен той, який живить магнетрон.

Подібні трансформатори відрізняються доступністю і високим рівнем потужності. Пристрої подібного типу вистачає для апарату точкового зварювання, який буде здатний зєднувати листи із сталі товщиною 1 мм. Якщо буде потрібен зварювальний апарат більшої потужності, є можливість застосовувати два або більше трансформатора.

Схема пристрою магнетрона

Схема пристрою магнетрона.

У мікрохвильовій печі для функціонування магнетрона буде потрібно досить висока напруга (близько 4000 В). Саме тому елемент, який живить магнетрон, є не знижувальним, а підвищує. У його первинної обмотки є менша кількість витків, ніж у вторинній, при цьому товщина дроту обмотки більше.

На магнетрон буде подаватися напруга, яке подвоюється подвоювачем, тому на виході подібних трансформаторів буде близько 2000 В. З цієї причини не потрібно перевіряти працездатність трансформатора, включаючи його в електричну мережу, щоб виміряти напругу на виході.

Первинна і вторинна обмотки

циліндричні обмотки

Циліндричні обмотки: а - однослойная- б - двухслойная-
в - багатошарова з круглого Проводу- 1 - витки з прямокутного Проводу- 2 - розрізні вирівнюють кільця- 3 - паперово-бакелітовий ціліндр- 4 - кінець першого шару обмоткі- 5 - вертикальні рейки 6 - внутрішні відгалуження обмотки.

Від подібного трансформатора повинен йти магнітний дріт, також знадобиться первинна обмотка, в якій є невелика кількість витків і товстий провід. Вторинну обмотку треба буде зрізати ножівкою або відрубати стамескою (якщо магнітний провід надійно зварювався, а не склеюються). Далі, її потрібно вибити стрижнем, висвердлити або виколупати. Висвердлюють її може знадобитися тоді, коли обмотка набивається в вікно досить щільно, а спроби її вибивання можуть привести до пошкодження магнітного проводу.
В процесі видалення вторинної обмотки треба намагатися не пошкоджувати первинну обмотку.
Крім двох обмоток, в пристрій трансформатора можуть встановлюватися шунти, які обмежують струм. Їх теж знадобиться видалити.

Після того як з трансформатора буду вилучені непотрібні елементи, знадобиться намотати нову вторинну обмотку. Щоб забезпечити великий струм (близько 1000 А), буде потрібен провід з міді великої товщини, який має площу перетину понад 100 мм , тобто його діаметр повинен бути більше 1 см. У даному випадку може підійти як один провід з великою кількістю жил, так і пучок декількох проводів маленького діаметру. Якщо провід має товсту ізоляцію, то зробити необхідну кількість витків буде досить складно. В такому випадку ізоляцію рекомендується зняти, після чого обмотати дріт ізолентою з тканини. Довжину дроти потрібно вибрати найменшу з усіх можливих. Це потрібно для того, щоб не створити додатковий опір.

Потрібно зробити приблизно 2-3 витка. На виході треба отримати близько 2 В. Якщо вийде просунути в вікна трансформатора більшу кількість витків, то можна отримати більше вихідна напруга, в результаті чого буде більший струм (якщо порівнювати з невеликою кількістю витків такого ж дроту). Таким чином, можна буде отримати і більшу потужність апарату.

Обєднання двох трансформаторів

Якщо є два однакових трансформатора, є можливість обєднати їх в одне потужне джерело струму.

Схема зєднання трансформаторів

Схема зєднання трансформаторів.

Це може бути необхідно в разі, якщо в наявності є 2 конструкції трансформатора з невеликою потужністю або тоді, коли потрібно своїми руками виготовити точковий зварювальний апарат для роботи з металом більшої товщини.
Зображені на схемою зєднання в ланцюжку вторинних обмоток будуть на електродах, тобто в разі двох пристроїв потужністю, наприклад, по 0,5 кВт буде потрібно встановити 2 однакових дроту діаметром 1 см, кінці яких треба зєднати з електродами. В результаті вийде подвоїти зварювальний струм апарату.
Слід знати, що якщо буде допущена помилка в зєднанні висновків первинних і вторинних обмоток, то буде коротке замикання.

Якщо є в наявності 2 трансформатора великої потужності, при цьому напруга потрібно збільшити, а розміри вікна магнітного проводу не дають можливості виконати необхідну кількість витків проводом великої товщини на одному з трансформаторів, вторинні обмотки двох пристроїв знадобиться зєднувати послідовно (один провід треба протягнути через два трансформатора ). Кількість витків повинно бути однаковим на кожному з трансформаторів. Напрямок витків потрібно узгодити, щоб не отримати протифази і напруги на виході близького до 0. Для початку рекомендується поекспериментувати з проводами невеликої товщини.

Визначення однойменних проводів

Схема однойменних висновків обмотки

Схема однойменних висновків обмотки.

У більшості випадків однойменні висновки обмотки в пристроях завжди позначаються. Якщо з якихось причин визначити їх не виходить, знадобиться провести невеличкий експеримент.
В даному випадку вихідна напруга буде подаватися на черзі зєднані обмотки двох однакових пристроїв, а на виході, який утворюється почерговим зєднанням вторинних обмоток, включається вольтметр змінної напруги. Залежно від напрямку включення обмотки може бути 2 ситуації: вольтметр показуватиме якесь напруження або напруження, яке на виході дорівнює 0. Перша ситуація означає, що і в первинній, і у вторинній ланцюгах обєднуються один з одним різнойменні висновки первинної і вторинної обмотки . Напруга на кожній первинній обмотці дорівнює половині вхідного і буде трансформуватися у вторинних обмотках з однаковим коефіцієнтом трансформації. У разі зазначеного включення вторинних обмоток напруги на них будуть підсумовуватися, а вольтметр дасть подвоєне значення напруги кожної обмотки.

вольтметр

Вольтметр використовується для вимірювання режиму зварювання.

Нульове значення вольтметра говорить про те, що однакові за значенням напруги на черзі включених первинних і вторинних обмотках пристроїв матимуть протилежні знаки. Отже, якась із пар обмоток обєднується однойменними висновками. В такому випадку, змінивши, наприклад, послідовність зєднання висновків первинної обмотки так, як це зображується на малюнку Б, на виході можна отримати подвійну значення вихідної напруги кожної вторинної обмотки. В результаті можна буде вважати, що обмотки зєднуються різнойменними висновками. Подібний результат можна отримати і шляхом зміни послідовності зєднання висновків вторинної обмотки кожного з пристроїв.

Для того щоб своїми руками виготовити апарат для точкового зварювання більшої потужності, таким же чином потрібно зєднати більшу кількість трансформаторів. Однак слід перевірити, чи дозволить це зробити електрична мережа. Трансформатор, який має дуже велику потужність, може викликати велике падіння напруги в електромережі, привести до спрацьовування запобіжників, перегорання лампочок, скаргами інших мешканців будинку і так далі. Саме тому потужність точкових зварювальних апаратів, які виготовляються своїми руками, обмежується значеннями, які здатні забезпечити силу струму зварювання в 1500-2000 А. Нестача сили струму може компенсуватися за рахунок збільшення часу циклу зварювання.

Як зробити електроди?

мідний стержень

Мідний стержень використовується в якості електродів.

Як електроди будуть використовуватися стрижні, які виготовляються з міді. Електрод потрібно робити максимально можливої товщини. Рекомендується подбати про те, щоб діаметр електрода ні менше, ніж діаметр проводу. Для апаратів, які мають невелику потужність, можуть підійти жала від паяльників великої потужності. Електроди потрібно буде час від часу підточувати, тому що вони втрачають форму. Через деякий час вони можуть повністю сточуватися, в результаті чого знадобиться провести їх заміну.

Як вже говорилося раніше, довжина проводу, який йде від трансформатора до електродів, повинна бути мінімальною. Повинно бути і мінімальна кількість зєднань, тому що на кожному із зєднань буде губитися потужність. Найкраще на два кінці дроту надіти наконечники з міді, через які провід буде зєднуватися з електродами.
Наконечники і жили проводу потрібно буде злити. Через деякий час в місці контактів відбудеться окислення міді, що може привести до збільшення опору і сильної втрати потужності, в результаті чого зварювальний апарат може перестати працювати.

Провід та наконечник мають великий діаметр, тому виконати їх зєднання досить складно. Полегшити завдання можна, придбавши луджені наконечники під пайку. Неспаянние зєднання наконечників теж можуть створити додатковий опір і окислюватися. Електроди повинні зніматися, тому незручно буде постійно при заміні відєднувати старі і приєднувати нові. Дане зєднання набагато простіше очистити від окислів, ніж багатожильний провід, який обжатий наконечником.

Як робляться органи управління?

В даному випадку в пристрої можуть бути лише вимикач і важіль. Щоб забезпечити контакт зєднуються заготовок, силу стиснення між електродами потрібно зробити достатньою. Чим більшу товщину мають зварюються листи, тим більше силу стиснення потрібно буде зробити. Дана сила вимірюється сотнями кг, тому важіль потрібно зробити довгим і міцним. Можна передбачити для великого зусилля притиску і кручені стяжку між поверхнею і важелем.

Вимикач знадобиться встановити в ланцюг первинної обмотки, тому що у вторинній обмотці є великий струм, в результаті чого вимикач створить додатковий опір. Вимикач найкраще встановлювати на важелі, щоб можна було однією рукою пересувати важіль і включати струм. Друга рука буде вільною, тому їй можна пересувати сполучаються заготовки.

Точкове зварювання своїми руками - складний процес, тому важливо дотримуватися послідовність дій.


» » » Як робиться зварювальний точковий апарат своїми руками?