Что нужно знать для сборки сварочного аппарата своими руками
Сделать самостоятельно несложный сварочный аппарат вполне по силам любому, знакомому с правилами электромонтажа. Но прежде чем приступать к делу, необходимо выполнить расчёт всех компонентов устройства. От этого будет зависеть эффективность устройства при работе от обычной бытовой однофазной сети.
Поэтому основной задачей при проектировании и сборке сварочных аппаратов становится обеспечение необходимой силы тока при снижении потребляемой мощности. Это возможно только при выполнении сварочных работ с пониженным напряжением на электродах.
Простейший сварочный аппарат представляет собой следующую конструкцию:
- Понижающий трансформатор, обеспечивающий снижение напряжения до пределов 55 – 70 В и повышающий при этом силу тока до требуемых параметров. Благодаря этому и удаётся снизить энергопотребление до разумных пределов.
- От трансформатора к электроду и обрабатываемой детали ток подаётся при помощи специальных сварочных кабелей. Они отличаются увеличенным сечением и усиленной изоляцией, позволяющей работать с большими токами.
- Для сварки потребуются электроды, устанавливаемые в держатель. Благодаря применяемой обмазке они упрощают зажигание и поддерживание электрической дуги, которая и становится источником тепловой энергии, необходимой для плавления металла.
Сложных устройств в конструкции таких сварочных аппаратов нет. Но при проектировании необходимо выполнить расчёт основных параметров, иначе подключение несоответствующего оборудования к сети приведёт к выходу его из строя, к коротким замыканиям на линии или им просто будет невозможно варить.
Контактная точечная сварка своими руками: принцип действия, виды, изготовление
- Делят общее количество витков каждой обмотки на две равные половины, чтобы разместить их на обоих стержнях сердечника.
- Если собираете сердечник из отдельных пластин, потребуется их фиксация стяжками или в простейшей обойме. Изолировать пластины друг от друга не следует.
- Для катушек делают каркас из толстого электротехнического картона. Внутренний размер должен соответствовать сечению сердечника и должен позволять смещать катушку вверх или вниз.
- Обмотки наматывают, укладывая витки вплотную друг к другу. При необходимости делают несколько рядов из уложенного провода.
- Если первичная обмотка рассчитана с отводами, то на необходимом количестве витков делают петлю и выводят её, не разрезая.
- На нижнюю часть сердечника надевают первичную обмотку, вторичная крепится сверху.
- Чтобы менять силу тока для сваривания металлов или при работе с деталями, отличающимися по толщине, предусматривают обустройство простейшего регулятора. Он будет перемещать катушки со вторичной обмоткой вверх-вниз.
- Принцип действия такого регулятора основан на изменении воздушного зазора между обмотками. В результате меняются параметры магнитного поля, что и приводит к увеличению или уменьшению силы тока во вторичной обмотке.
- Регулятор представляет собой винт с резьбой, при закручивании которого и происходит подъём катушек. Для этого эти элементы соединяют между собой.
Виды сварочных аппаратов
Сварочный трансформатор. Для преобразователя применяется понижающий трансформатор.
Сварочный трансформатор
Сварочный инвертор. В качестве преобразователя здесь служит инверторный болк питания с ШИМ.
Сварочный выпрямитель. Это тоже самое что и сварочный трансформатор, только он имеет диодный или тиристорный выпрямитель во вторичной цепи.
Сварочный выпрямитель
Полуавтомат. Сварка производится в инертной среде, для этого используется газовый баллон.
Роликовая сварка
Недостатки роликовой сварки
Рациональность в применении
Наиболее рационально применять холодную сварку по металлу при массовом производстве одинаковых деталей и в электротехнике, где с ее помощью можно соединять медные детали с алюминиевыми, с обеспечиванием надежного электрического контакта в разъемных соединениях.
Для сваривания металлов в среде защитных газов можно применять аргон, азот, водород, гелий и углекислый газ. Сварка цветных металлов сильно отличается от сваривания стали. Подробнее можно прочитать в этой статье.
Научиться варить совсем несложно. Интересную литературу вы найдете по https://elsvarkin.ru/prakticheskoe-primenenie/literatura-po-svarke/ ссылке.
Как сварить металл без сварочного аппарата
- может использоваться только на коротких, прямолинейных участках;
- не подходит для соединения металла, толщина которого превышает 5 мм;
- трудности с подбором нужных значений сварочного тока для создания нормального шва;
- риск прожига или непровара при неправильной настройке аппарата.
Способ выполнения сварочных работ без сварочного оборудования
Третий способ, весьма экзотический, и он связан с использованием автомобильных аккумуляторов большой ёмкости. Некоторые сварщики прибегают и к такому способу. Например, берут 2-3 аккумулятора, ёмкостью в 60-70 А/Ч и подключают их последовательно друг к другу. При этом минус от АКБ идёт на металл, а плюс от аккумулятора подключается к электроду. Подробней об этом, можно узнать на сайте
В полевых условиях, когда электричества под рукой нет (имеется в виду 220-380 Вольт), сварка от аккумулятора приходит на помощь. Но и тут есть одна маленькая проблема. На всю кажущуюся простоту, такая сварка серьёзно портит автомобильный аккумулятор, да и с учётом небольшой ёмкости АКБ, хватает её на очень короткий промежуток времени.
Микроимпульсная сварка
Микроимпульсный сварочный аппарат имеет закрытый корпус, который защищает от искр и вспышек, а также оснащен удобным наконечником и яркими светодиодами, что позволяет работать с максимальным удобством. Для работы с подобным устройством навыков сварщика не требуется.
Современный рынок наполнен достаточно большим разнообразием сварочных аппаратов, но далеко не все целесообразно собирать своими руками.
В зависимости от рабочих параметров устройств различают такие виды устройств:
- на переменном токе – выдающие переменное напряжение от силового трансформатора напрямую к сварочным электродам;
- на постоянном токе – выдающие постоянное напряжение на выходе сварочного трансформатора;
- трехфазные – подключаемые к трехфазной сети;
- инверторные аппараты – выдающие импульсный ток в рабочую область.
На переменном токе
По такому принципу работают классические сварочные аппараты: напряжение с первичной обмотки 220 В понижается до 50 – 60 В на вторичной и подается на сварочный электрод с заготовкой.
Перед тем, как приступить к изготовлению, подберите все необходимые элементы:
- Магнитопровод – более выгодными считаются наборные сердечники с толщиной листа 0,35 – 0,5мм, так как они обеспечивают наименьшие потери в железе сварочного аппарата. Лучше использовать готовый сердечник из трансформаторной стали, так как плотность прилегания пластин играет основополагающую роль в работе магнитопровода.
- Провод для намотки катушек – сечение проводов выбирается в зависимости от величины, протекающих в них токов.
- Изоляционные материалы – основное требование, как к листовым диэлектрикам, так и к родному покрытию проводов – устойчивость к высоким температурам. Иначе изоляция сварочного полуавтомата или трансформатора расплавится и возникнет короткое замыкание, что приведет к поломке аппарата.
Для этого вам понадобится выполнить такую последовательность действий:
- Возьмите два трансформатора и проверьте целостность обмоток, питаемых от электрической сети 220В.
- Распилите магнитопровод и снимите высоковольтную обмотку,
Рис. 1: распилите сердечник
-
Удалите из цепи катушки на каждом трансформаторе токовые шунты, это позволит увеличить мощность каждой обмотки.
Рис. 3: удалите токовые шунты
Установите на кабель держатель и электрод диаметром 4 – 5мм. Диаметр электродов подбирается в зависимости от силы электрического тока во вторичной обмотке сварочного аппарата, в нашем примере она составляет 140 – 200А. При других параметрах работы, характеристики электродов меняются соответственно.
