Как самостоятельно изготовить аппарат для точечной сварки из инвертора? схема, необходимые элементы
Содержание:
- Зааненские козы: фото, видео, описание, разведение, содержание
- Виды контактной сварки
- Особенности работы самодельного агрегата
- Общая информация
- Схемы
- Как сделать самому
- Основные элементы самодельного устройства
- Обозначения точечной сварки на чертежах по ГОСТ
- Схема
- Особенности многофункциональной комнаты
- Выбор модели
- Особенности сварочного аппарата
- ЛОС Тополь 12 Плюс для дома или коттеджа на 10-12 человек
- Общие принципы работы
- Аккумуляторы 18650 и их сварка
- Схема трансформатора
- Как работает контактная сварка
- Как применять в работе с АКБ 18650
Зааненские козы: фото, видео, описание, разведение, содержание
Виды контактной сварки
Контактная сварка разделяется на 4 основных вида. Все они схожи лишь в одном, в принципе( нагрев+ давление), но различаются процессом, оборудованием, возможностями и видом соединения.
Виды контактной сварки: а)Точечная В)шовная Б)рельефная г)стыковая
- Рельефное
- Стыковое
- Точечное
- Шовное
Обратите внимание!
Контактная сварка может выполняться двумя способами — односторонний и двухсторонний. Самое надежное соединение получается при двухсторонней сварке, менее при односторонней контактной сварке. Но и без односторонней не обойтись, так как бывают случаи, когда нет возможности подвести электроды с двух сторон, приходится использовать тот вид, который возможен.
Так же, хочется отметить, что во время контактной сварки возможно совмещать методы. То есть, использовать шовный метод вместе с точечным или точечный со стыковым…
Рельефная контактная сварка
Рельефную контактную сварку чаще всего применяют в автомобильной промышленности. Таким способом соединяют мелкие детали с плоской, листовой поверхностью. Данный метод относится к двухсторонней контактной сварке и требует предварительной подготовки поверхностей свариваемых деталей.
Приведенные факты делает данный вид контактной сварки узкоспециализированной. Как и при основных других видах сварки, поверхности следует отчистить от загрязнений, таких как грязь, масло, коррозия и другие загрязнений.
Стыковая контактная сварка
Стыковая контактная сварка разделяется на три вида. Эти виды различаются по способу нагрева и последовательности действий.
- Сопротивлением
- Сплошное оплавление
- Прерывное оплавление
Самый распространенный — стыковая контактная сварка сопротивлением. При сварке данным способом детали надежно закрепляются и плотно подводятся друг к другу. После чего в место соединения подается электрический ток, за счет чего кромки деталей нагреваются и оплавляются…
Сплошное и прерывное оплавление, менее распространенные методы. Суть этих методов в том, что детали, прежде чем плотно соединить друг с другом, нагреваются до температуры плавления, затем соединяются. В случае с прерывистым оплавлением, детали так же, предварительно нагреваются, но делается это не сплошным процессом, а с прерыванием, с целью экономии ресурсов сварочного оборудования.
Точечная контактная сварка
Контактная точечная сварка считается самой распространенной и востребованной. Более того, является более чем надежной. И это действительно так. Ведь смысл данной сварки заключается в соединении металлов от самых тонкостенных, до 20 мм. Происходит такое соединение в одной или множестве точек.
Тонкий металл, в плоть до 1 мм допустимо сваривать односторонним способом подвода электродов. Соответственно более толстый металл сваривается с подводом электродов с двух сторон, то есть двухсторонним методом.
Для обеспечения качественного, надежного соединения в точках сварки следует подбирать правильно электроды. Кстати, так сказать по теме, я сам лично пользовался таким методом сварки, когда работал на предприятии производившем глушители для автомобилей. Таким методом мы сваривали, точнее приваривали кронштейны к металлическим пластинам. Использовался односторонний способ сварки.
Значит, был так называемый станок контактной сварки, где в специальное место укладывалась металлическая пластина, на этой пластине размещался кронштейн. Простым нажатием ноги на специальную педаль, приводилась в действие установка с электродом, опускавшаяся к деталям и плотно прижимая их пропускала в точке соприкосновения электрический ток… Так и получалось соединение кронштейна с пластиной.
Не пропустите полезную статью о средствах индивидуальной защиты сварщика. Здоровье — наше всё! Не пренебрегайте им!
Шовная контактная сварка
При шовной контактной сварке детали размещаются в нахлесточном положении. В месте нахлеста пропускают ролики( парой или одним) прижимающие и пропускающие через детали ток нагревающий их
Таким образом образуется надежное, и, обратите внимание, герметичное соединение
Таким методом контактной сварки обычно сваривают металл толщиной от 0.2 до 3-х миллиметров включительно. Как правило это трубы, баки и другие детали и изделия требующие герметичного сварного соединения.
Пока есть возможность, сообщу, что и таким методом сварки я тоже пользовался все на том же производстве глушителей. Во время процесса сварки, ролики постоянно охлаждались водой. Это действительно не лишнее, так как в процессе они не плохо нагреваются…
Особенности работы самодельного агрегата
Осуществить ударную конденсаторную сварку можно с помощью специального аппарата заводского производства, который продается в специализированных магазинах. Однако, вполне реально изготовить сварку конденсаторного типа самостоятельно в условиях маленькой мастерской.
Изготовленные своими силами агрегаты демонстрируют высокие эксплуатационные параметры и в работе не уступают заводским моделям.
Самодельный аппарат конденсаторной сварки.
Перед работой самодельному аппарату для сварки, использующему энергию конденсаторов, задают основные параметры функционирования:
- напряжение в зоне контактной сварки металлоизделий;
- вид и сила тока;
- длительность действия сварного импульса;
- число и размеры сварной проволоки, применяемой в работе.
Платы управления, присутствующие в конструкции и заводских, и самодельных сварочных агрегатов, предоставляют мастеру возможность привести поступающее напряжение и постоянную величину тока к стабильному значению
Самодельный агрегат важно оснастить переключателем для выполнения сварки электродами без особенных трудностей
Самодельные агрегаты, как и заводские модели, долговечны, просты в использовании, если при их конструировании придерживаться схемы, технологических требований и норм безопасности.
А технические параметры изготовленной своими силами модели должны соответствовать характеристикам заводских конструкций. Тогда аппарат позволит даже малоопытному сварщику выполнять надежные и долговечные сварные швы методом конденсаторной сварки.
Такие дефекты могут свести на нет усилия сварщика, став преградой для качественного соединения расплавленных кромок изделий.
Общая информация
Контактная сварка (также «электрическая контактная сварка», «контактная электросварка» или «ERW») — это метод соединения металлов путем их нагрева с помощью тока и одновременной механической деформации с помощью давления. Говоря простыми словами, сварной шов получается в результате нагрева металла и его дальнейшего сжатия под двумя толстыми металлическими электродами. При контактной сварке ключевую роль играет именно ток, а не давление. Ниже представлена схема простейшей контактной сварки.
Во время прохождения тока при сварке тепло распространяется по металлической детали, в зоне сварного шва, а также между металлическими электродами. При этом все эти элементы нагреваются с разной температурой, наибольшая концентрация тепла наблюдается, когда установлен контакт между электродами и деталью.
Если аппарат настроен правильно и соблюдается технология сварки, то поверхность металла не должна нагреваться слишком сильно, поскольку в контактной сварке важна не столько высокая температура плавления, сколько совокупность температуры и механического воздействия. Кроме того, электроды должны охлаждаться (например, с помощью воды)
Так что важно следить за температурой нагрева. Если она избыточна, то это первый признак ошибки сварщика или неисправного оборудования
Схемы
Ещё один важнейший пункт монтажа потолочного светильника – правильно подсоединить провода. Обычно в осветительных системах используются три провода: фаза, заземление и ноль. Отлично, если они отличаются цветом изоляции – тогда вам не нужно гадать, где какой. Коричневого (или чёрного) цвета изоляцию имеет «фаза», по жёлтой оплётке можно идентифицировать заземление, а «ноль», как правило, синий. В качественных моделях люстр провода всегда помаркованы разными цветами, чтобы не было необходимости «прозванивать» где фаза, где ноль. Тогда Ваша задача сводится к соединению проводки с кабелями светильника — по цветам. Если на вид все три кабели одинаковые — придётся опытным путём определять, где находится «фаза». Её можно выявить, поднеся индикаторную отвёртку по очереди к каждому проводу. Когда лампочка загорится – этот кабель и является «фазой». Хотя этот популярный в народе способ далеко не безопасный – лучше воспользоваться специальным тестером. Чтобы не запутаться пометьте кабели разноцветным маркером или изолентой.
Когда предусматривается установка светильника с самым простым управлением – достаточно одноклавишного выключателя. Схема сборки осветительной цепи следующая:
Одинарный включатель
Если вы хотите иметь возможность включать каждую лампу по отдельности (или все вместе) – ставьте двухклавишный выключатель. Тогда схема подключения будет выглядеть так (для примера взята люстра, имеющая три лампочки).
Двойной включатель
По аналогии устанавливается выключатель на три клавиши. Перед скруткой (или клеммным соединением) зачистите 3-4 см провода от изоляции. Делайте это аккуратно, чтобы не повредить отдельные проводки. Лучше для этого воспользоваться специальным инструментом для снятия изоляции. Теперь можно подсоединять светильник, правильно будет сначала соединить «нулевые», а потом «фазные». Если у вас в цепи три провода (т.е. дополнительно проложено заземление) – тогда соответствующие кабели с жёлтой изоляцией также просто соединяются попарно.
Тщательно изучите последовательность и особенности проведения работ, и тогда у вас не будет возникать вопросов, вроде как повесить люстру на крюк? И тогда даже хлопотная подвеска лампы на натяжной потолок не будет вызывать у вас проблем.
Как сделать самому
Человек, разбирающийся в электротехнике, может собрать сварочный выпрямитель своими руками. На первом этапе составляют чертеж, отображающий все элементы системы.
При выборе деталей учитывают толщину электродов, с которым будет работать аппарат. Так, для функционирования совместно со стрежнями диаметром 3 мм агрегат должен выдавать силу тока в 150 А.
Основными компонентами электрической схемы являются:
- Трансформатор. Рекомендуется выбирать готовые устройства. Однако при необходимости блок можно собрать самостоятельно.
- Выпрямительный блок. Сюда подается напряжение с вторичной обмотки. Для обустройства узла применяют конденсаторы, диоды, дроссель. Блок собирают по мостовой схеме. Проходящее по диодам электричество является пульсирующим. Оно не подходит для сварки, поэтому в схему вводят конденсаторы, сглаживающие колебания. Дроссель делает ток стабильным, он задерживает переменную составляющую, пропуская постоянную. Элемент собирают из железного сердечника и медной проволоки с изоляцией. Между компонентами дросселя оставляют зазор.
- Радиаторы охлаждения. Они отводят тепло, выделяемое диодами. Их устанавливают в комплекте с вентиляторами.
- Основание агрегата. Все узлы размещают на прочной текстолитовой пластине. Между компонентами схемы должно оставаться расстояние, обеспечивающее циркуляцию воздуха.
Для изготовления сварочного выпрямителя используют конденсаторы, выдерживающие высокое напряжение. Применяемые в радиотехнике детали для этого не подойдут.
Основные элементы самодельного устройства
Обозначения точечной сварки на чертежах по ГОСТ
Схема
Перед тем как сделать точечную сварку своими руками требуется рассмотреть подходящие схемы. Наиболее востребована схема сварки, которая позволяет работать с металлическими листами с толщиной от 1 мм или проводкой и прутом с диаметром до 4 мм.
Но в данных ситуациях требуется учитывать некоторые важные особенности:
- для сварки требуются приборы с переменным напряжением в 220 Вт;
- показатель выходного типа напряжения, которое требуется при работе на холостом ходу, должен быть 3-7 В;
- самые высокие показатели электрического тока способны доходить до 1,5 тысячи Ампер.
Контактное сварочное оборудование имеет принципиальную схему, которая имеет в составе силовые части, автоматизированный выключатель и контрольную цепь. Если во время работы проявляются опасные проблемы, то для их устранение достаточно нажать на специальную кнопку, которая полностью отключит питание прибора.
Особенности многофункциональной комнаты
Выбор модели
Напряжение сети. Бывает одно- или трехфазным. Для непромышленного применения рекомендуется аппарат на 220 В или универсальная машина «220/380». Большинство аппаратов могут выйти из строя или перестать варить из-за перепадов напряжения. В связи с этим инверторы комплектуются защитой от скачков напряжения. У бытовых агрегатов диапазон шире на 10—15%, а профессиональным моделям нужно напряжение 165—270 В.
Напряжение холостого хода. Эта характеристика определяет способность аппарата разжигать электрическую дугу и поддерживать ее горение. Чтобы дуга возбудилась, напряжение должно быть примерно в 1,5—2,5 раза больше напряжения стабильного горения электрической дуги.
Мощность. В паспортах часто указывается максимальная мощность источника питания сварочного аппарата, соответствующая максимальным нагрузкам на сеть. Если единицы измерения кВт, значит, говорится об активной мощности, если кВА — о полной мощности, которая обычно выше из-за поправочного коэффициента.
Реальная мощность определяется силой тока, которую способен выдать аппарат. Этот показатель и определяет толщину свариваемого металла и максимальный диаметр электрода.
Класс защиты. В паспорте должен быть 2-циферный код I. P. Индекс среднестатистических источников питания для сварки — IP21-IP23. Двойка говорит, что внутрь корпуса не проникнут предметы толщиной больше 12 мм. Вторая цифра говорит о защите от влаги — 1 — означает, что капли воды, вертикально падающие на кожух, вреда не нанесут; 3 означает, что даже под углом 60 ° вода в корпус аппарата не проникнет. Но варить под дождем запрещено!
Диапазон температур. Согласно ГОСТ, ручная сварка может осуществляться при температуре -40—40 ° C. Однако не все сварочные аппараты удается пустить в работу при температуре ниже нуля градусов. Чаще всего проблемы появляются с инверторами, в которых при минусовой температуре просто загорается сигнализатор перегрузки, и сварочный аппарат выключается.
Работа от генератора. Эта функция пригождается для работы в полевых условиях. Не все аппараты могут питаться от бытовых генераторов с ДВС.
Многие источники питания облегчают удержание дуги: «Антиприлипание на выключении», «Горячий старт», «Форсирование дуги», «Розжиг на подъёме»
Полезно обратить внимание на индикацию параметров, функциональность, широту рабочих регулировок, защиту от перегрузок, качество маркировки, электробезопасность, комплектность, эргономику, ремонтопригодность. Рекомендуется приобрести аппарат с максимумом технических характеристик в паспорте, а паспорт рекомендуется купить на русском языке
Особенности сварочного аппарата
Чтобы правильно сделать контактную сварку требуется для начала соорудить сварочное оборудование. Но первым делом рекомендуется рассмотреть важные требования и нюансы, которые нужно соблюдать во время работы. Обычно для сварки дома используются приборы с точечным или стыковым устройством.
Далее необходимо определиться с типом сварочного аппарата, который будет применяться для домашнего сваривания. Он может быть переносным или стационарным. Затем выставляются настройки оборудования:
- показатели напряжения в самой области сваривания;
- тип тока (переменный или постоянный) и его сила;
- период воздействия сварочного импульса;
- число и параметры электродов.
Самодельная контактная сварка имеет простое изготовление. Изготовить простой аппарат смогут даже неопытные сварщики. Оборудование имеет два блока — контактный и источник сварочного тока. В первом блоке располагается зона сварки. Именно в ней отмечается контакт металлов. При помощи электродов к ним подается электрический импульс и в результате происходит их сваривание. Источник сварочного тока обеспечивает попадание импульса в область сварки.
ЛОС Тополь 12 Плюс для дома или коттеджа на 10-12 человек
Общие принципы работы
Алгоритм действий по сборке сварочного агрегата включает следующие этапы:
- Изъятие трансформатора. Деталь берут из старой СВЧ-печи. Она нужна не полностью, для изготовления аппарата потребуются первичная обмотка и магнитопровод. Остальные детали аккуратно удаляют за ненадобностью.
- Формирование новой вторичной обмотки. Для этого используют медный кабель сечением не менее 100 мм². Прочную резиновую изоляцию заменяют текстильной. Для создания мощного сварочного аппарата применяют 2 трансформатора с общей обмоткой.
- Установка управляющего блока, обеспечивающего бесперебойное течение процесса сварки контактным методом.
- Изготовление и подключение электродов, тип и диаметр которых выбирают с учетом свойств свариваемых металлов.
- Сборка корпуса. Основные блоки аппарата должны быть надежно защищены от внешних воздействий. На этом этапе можно использовать корпус от старой микроволновой печи или собрать конструкцию самостоятельно из листов металла.
Аккумуляторы 18650 и их сварка
Аккумулятор типа 18650 можно справедливо назвать универсальным, применяемым в большинстве бытовых приборов. Он принадлежит к литий-ионному виду. В связи с их популярностью большое значение имеет такой вид работ, как точечная сварка для аккумуляторов 18650 своими руками. Технические параметры заложены в самом названии такого вида аккумуляторов: первые две цифры «18» означают диаметр батарейки, а следующие «65» — ее длину. Габариты указаны в миллиметрах. Последняя цифра свидетельствует о цилиндрической форме аккумулятора.
В зависимости от химических показателей различается несколько видов аккумуляторов 186560, но их всех можно отнести к литий-ионным. Наибольшую емкость имеют литий-кобальтовые аккумуляторы. Литий-кобальтовые аккумуляторы нельзя применять в тех приборах, которые во время эксплуатации начнут оказывать на них сильную нагрузку. Иначе они за короткое время выйдут из строя, и для ремонта понадобится точечная сварка для аккумуляторов 18650.
Лучшими аккумуляторами такого типа считаются литий-марганцевые. Они отличаются стабильностью при эксплуатации и долгим сроком службы, поэтому весьма востребованы среди пользователей. К наиболее безопасным видам относятся литий-железо-фосфатные.
Их относительная безопасность объясняется тем, что входящий в состав железо-фосфатный катод нетоксичен и устойчив к воздействию высоких температур. Однако, при сильных повреждениях корпуса они могут взорваться или воспламениться и тогда понадобится сварка аккумуляторов 18650, которая исправит эту ситуацию.
Аппарат для сварки аккумуляторов 18650 не является слишком сложным и вполне может быть изготовлен самостоятельно в домашних условиях. Для того, чтобы аккумуляторы реже выходили из строя, необходима их правильная зарядка, которую надо осуществлять согласно имеющейся технологии. Для этого следует воспользоваться специальным зарядным устройством. Оно может быть независимым или работать только при подключении в электросеть.
Для зарядки аккумулятора понадобится порядка трех часов. На скорость зарядки влияет сила тока. Ее оптимальное значение 0,5-1 Ампер. После окончания зарядки произойдет самостоятельное отключение батарейки от зарядного устройства, что гарантирует отсутствие перегрева аккумулятора и его порчи.
Сварка аккумуляторов 18650 своими руками предполагает прохождение таких этапов:
- Батарею установить на ровную поверхность.
- На поверхности аккумуляторов положить небольшую пластинку, предназначенную для того, чтобы соединить несколько емкостей в одно целое.
- После подачи тока на электроды пластина будет приварена к батарее.
Точечная сварка своими руками 18650 должна осуществляться медными электродами, соединенными параллельно. Такая самодельная точечная сварка для аккумуляторов 18650 является отличной заменой обычной пайке, при которой происходит перегревание элементов. Мгновенный импульсный разряд соединит детали крепко, но без их перегрева. Указанным способом представляется возможным наладить работу, как строительных инструментов типа шуруповерта, так и компьютерной техники.
Схема точечной сварки для аккумуляторов:
Аппарат для сварки аккумуляторов 18650 несложно собрать самостоятельно. После его сборки перед тем, как начать работать, следует провести испытание на работоспособность. Делается это в следующей последовательности:
- На горизонтальной поверхности установить несколько штук отработанных аккумуляторов. В дальнейшем потребуется соединить их в один блок. Для фиксации можно обмотать их скотчем.
- Поместить соединительную пластину на верхние поверхности аккумуляторов. Пластина должна располагаться равномерно и симметрично.
- Прижать к сооружению электроды.
- Включить ток и убедиться в том, сварка происходит должным образом.
- Сделать несколько соединительных точек.
- Отключить ток.
- Убедиться в надежности полученного соединения, попробовав разорвать его.
Если проверка прошла успешно, то можно приступать к работе.
Схема трансформатора
После того как обмотки будут соединены, можно проверять силу тока. Она не должна превышать 200А. Если значение выше, то могут возникнуть скачки напряжения, которые могут привести к негативным последствиям.
Напряжение должно выходить на первую обмотку. На выходе напряжение не должно превышать 2 вольт.
Для изготовления аккумулятора своими руками необходимо особое внимание уделить корпусу будущего оборудования. Для этого используют дерево
В задней части устройства должны присутствовать отверстия, которые будут отвечать за электроснабжение и выключение.
Изготовленный из дерева корпус сварочного аппарата должен быть отшлифован и покрыт лаком.
После изготавливают аппарат своими руками. Соединяют все детали, подготовить медные провода, которые будут выполнять роль электродов. Для их крепления можно использовать обыкновенную отвертку. Для качественной фиксации к корпусу трансформатор можно прикрепить саморезами. Помните о безопасности, заземление необходимо одеть на одну из клемм.
В устройстве данного аппарата точечной сварки следует предусмотреть дополнительный выключатель, закрепленный саморезами к корпусу. Таким образом, своими руками из сварочного аппарата вы сможете получить выгоду. Это и экономия на приобретении нового устройства и заработок на выполнении несложной работы.
Как работает контактная сварка
Это термомеханический тип сварки. Перед началом работы, сварные детали устраивают в нужное положение. Далее каждая их часть фиксируется между аппаратными электродами, под их действием детали сжимаются.
Ток, проходящий по электродам, раскаляет детали, и в этом месте образуется сплав. Он и есть соединяющий элемент двух деталей. Аппараты подобного типа на производстве имеют высокую производительность. Они за минуту способны сделать 600 сварных точек.
Но, чтобы поверхности раскалились, и начали плавиться, на них подают электрический ток огромной силы. Такой импульс приводит к практически мгновенному плавлению металлов. Его продолжительность зависит от вида сплавляемых металлов. Обычно временной диапазон составляет 0,01-0,1 секунды.
При этом расплавленные поверхности металлов образуют между собой сварочную каплю, которая должна застыть. Для этого сварные детали держаться сдавленными некоторое время. Расплавленная капля в этот момент образует своеобразную кристаллическую решетку.
Поэтому перед работой предполагаемое место сварного шва обрабатывается специальным раствором. Так снимается элементы коррозии, и других оксидных пленок. В итоге получается шов высокого качества.
Как применять в работе с АКБ 18650
Для сварки аккумуляторов 18650 необходим короткий импульс (0,01-0,1 секунды), иначе будет прожжен материал самой АКБ
Важно, чтобы временные интервалы были конгруэнтны. Первичную обмотку рассчитывают на 220 В, напряжение до 6 В, сила тока составляет 100-1000 А
При пайке вручную невозможно точно отмерять хронометраж, необходимо использовать таймер. Иногда сваривают миниатюрные элементы, которые не испытывают нагрузок. При сварке батареек используют агрегат на 12 В, им можно обрабатывать тонкие листы металла.
Технология в общем
С точки зрения технологии при контактной сварке происходит соединение двух металлических элементов, механическое давление на них, нагревание до высокой температуры. Время воздействия на шов — всего 2-3 мс, площадь нагрева — несколько квадратных миллиметров.
Для сварки аккумуляторов необходим короткий импульс.
В технике, где отсутствуют трансформаторы, тепловая зона возникает в зоне сопротивления контакта (на плоскости). Сила тока доходит до 100 А, время воздействия импульса не превышает 0,006 секунды.
Сварочные приемы
Для работы небольших инверторов (вес до 8,4 кг) достаточно напряжения 220 В. Зона плавления окутана во время работы газами, они защищают материал от лишнего контакта с кислородом. Искусство сварки — это умение управлять электродами: необходимо правильно выстроить угол наклона и силу тока.
При работе с трансформатором возникают сложности:
- Аппарат громоздкий.
- Слишком сильно шумит.
- «Просаживает» сеть (скачет напряжение).
Для нормальной работы необходим прибор соответствующих параметров.