Описание процесса самостоятельной сборки точечной сварки

Описание процесса самостоятельной сборки точечной сварки

В этой статье мы подробно ответим на вопрос: «Как сделать точечную сварку в домашних условиях?».

Из-за своей простоты и удобства, точечная сварка получила широкое распространение

Существует три вида контактной сварки: точечная, шовная, стыковая. Точечная сварочная машина производит сваривание деталей в одной или нескольких точках одновременно. Структура сварочной точки зависит от размера и формы контактной поверхности электрода и определяет прочность соединения. Машина точечной сварки является разновидностью контактной сварки, именно поэтому в основу ее технологии заложено тепловое воздействие электрического тока.

Трансформатор

В качестве источника тока для КТС обычно используется трансформатор, преобразующий высокое напряжение сети в низкое напряжение сварки. При конструировании самодельного сварочного аппарата для точечной сварки часто используются мощные трансформаторы от уже отработавших электрических приборов. В частности, могут быть использованы трансформаторы от микроволновых печей или сварочных аппаратов.

Основным требованием к таким устройствам является то, что они должны иметь достаточную мощность (не менее 1 кВт). При этом для сварки более массивных деталей требуются более мощные трансформаторы. В любом случае трансформаторы требуют доработки.

Доработка состоит в удалении имеющейся вторичной обмотки и намотки поверх первичной обмотки (220 В) дополнительно одного или нескольких витков толстого медного провода.

Примерная стоимость сварочных трансформаторов на Яндекс.маркет

В некоторых случаях производят замену обеих обмоток. Для мощных аппаратов, например, первичную обмотку выполняют более толстым проводом, а вторичную обмотку выполняют в виде одного витка, выполненного из алюминиевой шины.

Возможен вариант намотки нескольких витков толстого провода непосредственно на тороидальный сердечник трансформатора старого сварочного аппарата.

Шаг 2: Удаление вторичной обмотки трансформатора

Вторичную обмотку трансформатора необходимо заменить, т.к. нам потребуется небольшое напряжение и большой ток. К первичной обмотке будет подключаться входное напряжение питания. Вторичная обмотка состоит из более тонкого провода, чем первичная.

Чем меньше витков провода будет во вторичной обмотке, тем больший ток мы получим на выходе и меньшее напряжение. Увеличение числа витков увеличивает выходное напряжение и уменьшает ток. Так как вторичная заводская обмотка нам не нужна, ее нужно удалить вырубив или сняв с сердечника. При этом нужно срезать шлифовальной машинкой сварные швы на корпусе трансформатора и разобрать его. Делать это нужно осторожно, чтобы не повредить первичную обмотку.

Сборка сварочного аппарата своими силами

Для точечного сваривания деталей необходимо создать соответствующее оборудование. Установка для точечной сварки своими руками, изготовленная в домашних условиях, может иметь любую форму – от переносных разновидностей до крупногабаритных моделей. На практике обычно используются настольные варианты, применяемые для соединения различных металлов. Перед тем как создать точечную сварку из инвертора, следует ознакомиться с материалами, какие понадобятся при изготовлении.

• преобразователь энергии, то есть трансформатор;
• электрический кабель с изоляцией сечением от 10 мм;
• медные электроды;
• прерыватель;
• наконечники;
• болты;
• подручные средства и материалы для создания корпусной основы либо сварочных клещей (бруски из дерева, вторсырье, фанера).

Схемы монтажа

Основными разновидностями схем сборки сварочного устройства являются простые проекты с минимальным количеством требуемых материалов. Стоит отметить, что изготовленное оборудование не будет мощным, то есть данная схема точечной сварки предназначена только для бытового применения. Его назначение – сварка небольших листов железа и электрических проводов.

Чтобы понять, как сделать контактную сварку вспомнить курс школьной программы, а именно физическое правило «Закон Джоуля-Ленца»: когда электричество проходит по проводнику, объем тепловой энергии, создаваемый в нем, прямо пропорционален сопротивлению проводника, времени воздействия и квадрату электрического тока. Вывод, если ток изначально составлял большое значение (например, 1000 А), то при слабом соединении и маленьких проводах будет расходоваться большее количество энергии (в несколько тысяч раз), чем при меньшем электротоке (10 А). То есть качество собранной электрической цепи играет важную роль.

Формирование электрического импульса между двумя участками металлических изделий считается базовой частью работы сварочной установки. Для этого потребуется небольшой преобразователь энергии. Свариваемое изделие необходимо подключить к нижней обмотке устройства, а металлический электрод к вторичной.

Стоит отметить, что недопустимо непосредственно совмещать преобразователь с источником питания. Для этого в электрической цепи предусмотрен мост с электронным выключателем (тиристор). Чтобы создать требуемый импульс, в устройство необходимо подать вспомогательное питание, включающее в себя мост выпрямления энергии и трансформатор. Электрический ток будет концентрироваться в конденсаторе, чья роль – это формирование импульса.

Для того чтобы аппарат контактной сварки, изготовленный своими руками, заработал, нужно на рукояти пистолета нажать «кнопку импульса» для открытия цепной схемы конденсатора-резистора. В результате этих манипуляций произойдет разряд через металлический стержень. Чтобы закрепить теоретический материал, рекомендуется ознакомиться с обучающим видео, где подробно рассказывается о точечной сварке. Это позволяет понять визуально, как же это все правильно осуществляется.

Как же сделать аппарат?

Это устройство можно собрать из подручных средств. В первую очередь необходимо собрать из инвертора. Необходимо подготовить:

• трансформатор и конденсаторы для сварки;
• диоды и дроссели.

Использование всех перечисленных деталей поможет избежать длительной настройки.

Чаще всего такие аппараты для точечной сварки аккумуляторов мужчины изготавливают из деталей ненужной микроволновки. Она может уже находиться у вас дома, а можно позаимствовать и у друзей. Изготовленная точечная сварка из таких деталей характеризуется мощностью около 800А.

Для изготовления такого аппарата для контактной точечной сварки лучше выбрать большую микроволновку. Ведь в таких моделях мощный трансформатор. А это основа будущего оборудования.

Трансформатор представляет собой сердечник с двумя обмотками. Он держится за счет сварных швов, которые необходимо удалить ножовкой или болгаркой. Будьте аккуратны, ведь обмотка не должна быть поврежденной. После сердечник нужно разделить на 2 части, очистить от клея и бумаги.

Наматываем вторую обмотку трансформатора. Для этого используют кабель, который подходит к прорези трансформатора, который наматывают на 2 витка.

К основанию прикрепляют трансформатор эпоксидной смолой, сжимая тисками.

Вторичная обмотка позволяет увеличить мощность устройства.

Делаем электроды

Здесь все проще пареной репы. Электроды покупаем на металлоломе или рынке, для этого подойдут прутики из меди диаметром от 1.5 см. Главное запомнить принцип – диаметр электрода не должен быть меньше диаметра провода и все. Если сварка ваша слабая, тогда можно уничтожить 2 паяльника и взять с них жала – идеальные и стойкие электроды, которые прослужат долго!

Провод, который подходит к электроду, должен иметь минимальную длину, чтобы уменьшить потери тока. Для соединения используется медный наконечник или отверстие, которое можно проделать эле ктрической дрелью и сверлом на 8. Затягиваем болтовое соединение и стержень уже никуда не убежит. Можно спаять наконечник с проводом, чтобы избежать окисления, которое возникнет при первом запуске аппарата. Неспаянные контакты могут создавать дополнительное сопротивление, которое очень заметно при малой мощности аппарата.

Единственное преимущество болтовых соединений – электроды можно будет удалить быстро, а так придется полностью перепаивать. Делают это часто при интенсивной эксплуатации, поэтому есть смысл скреплять именно так. Болты и гайки проще купить медные – результат будет намного лучше. Самодельная контактная сварка получится «веселая», снять электрод можно за минуту, вместо того, чтобы полдня их паять.

Необходимые инструменты

Для создания сварочного оборудования потребуются следующие приспособления и материалы:

• доработанный трансформатор от микроволновки;
• аккумуляторы;
• медные провода увеличенного сечения и жгут кабелей небольшого диаметра;
• прижимные рычаги;
• подставка для размещения сварочного оборудования;
• струбцины или тиски;
• набор отверток;
• обмоточный материал;
• медные электроды, с помощью которых будут соединяться металлические детали;
• кнопка.

Какие электроды выбрать

Для выполнения точечной сварки используют плавкие элементы, которые можно сделать своими руками. Для этого потребуются медные прутья или жало паяльника. Сварочную проволоку подключают к кабелю аппарата через медный наконечник. Последний имеет ограниченный диаметр, не всегда позволяющий пропустить провод. Смазывание кабеля маслом упрощает задачу. После этого наконечник соединяют с электродом болтом.

Для точечной сварки рекомендуется выбирать электроды, изготавливаемые из меди или ее сплавов. Материал отличается минимальным сопротивлением.

Аппарат точечной сварки из сварочника

Главной сложностью при изготовлении аппарата точечной сварки своими руками является сборка источника тока. Он должен выдавать короткие импульсы небольшого напряжения и высокой силы тока, превышающей 1000А. Длительность импульса регулируется тиристорной схемой или вручную обычным выключателем на первичной обмотке. Для низколегированных сталей необходим более длительный импульс, нержавейка сваривается при коротких импульсах, чтобы верхняя часть не успела прогреться и окислиться, что значительно снижает антикоррозионные свойства.

Во втором случае сварка таким аппаратом требует определенной сноровки — с первого раза угадать необходимую длительность импульса очень сложно, особенно на разных металлах. Но методом проб и ошибок на обрезках листовой стали или цветных сплавов вполне реально добиться качества сварки не хуже, чем на промышленных аппаратах.

Точечная сварка, собранная своими руками из старого сварочного аппарата, работает достаточно эффективно и вполне в состоянии решить ряд проблем с соединением листового металла толщиной от нескольких десятых до 2-3 мм. Для более толстого листа сложно создать требуемое усилие при помощи самодельных клещей или рычажного устройства.

Почему выбирается именно старый трансформатор? Аппарат точечной сварки своими руками предполагает его полное переоборудование, которое касается, впрочем, только вторичной обмотки. После переделки обычная сварка ММА таким аппаратом становиться невозможной, поэтому и выбирается старый, но еще рабочий аппарат, по крайней мере, первичная обмотка должна быть если не в идеальном, то в приемлемом состоянии.

Вторичная обмотка удаляется полностью и на ее место устанавливается другая, из медного изолированного жгута или шины. Изолировать провод необходимо очень тщательно, в несколько слоев негорючей изоляцией. Удобна для этих целей тканевая изолента, которая чередуется с обмоткой обычным автомобильным скотчем, который используется при покраске кузова.

Точечная сварка своими руками

Перед тем, как осуществить сборку самодельного аппарата для точечной сварки потребуется выбрать вид. Своими руками собирается как ручная модель из подручных средств, так и крупногабаритная стационарная модель. Прежде всего, потребуется выбрать мощность аппарата и его предназначение. Для тех, кто работает дома или у себя в гараже подойдет сборка из инвертора. Инверторная модель также имеет определенный набор запчастей, которые потребуются при сборке.

При выборе также потребуется учесть, что есть сварка односторонняя и двухсторонняя. До момента сборки устройства должны быть определены все основные параметры и создан необходимый чертеж. Сварка может быть конденсаторная, основанная на суперконденсаторе и пневматическая.

Порядок создания самодельного оборудования выглядит следующим образом:

• осуществляем выбор и все особенности требуемой нам процедуры и расположение оборудования;
• после выбора вида сварки подбираем оптимальный вариант, который подходит по запрашиваемым основным частям;
• при необходимости докупаем требуемые элементы;
• собираем оборудование на основе чертежа, который делаем предварительно;
• проверяем в работе.

Оптимально будет осуществить работу с качественным материалом, что покажет наличие дефектов в устройстве.

Каждый самодельный аппарат уникален, но имеет основные части, которые заменить невозможно. К таким элементам относится трансформатор. Использовать запчасти можно с других сварочных аппаратов или аналогичные, но важным будет удостовериться, что все детали находятся в исправном состоянии. При правильном подключении и выполнении всех требований сварщик получит самодельное устройство, которое позволит проводить работу в домашних условиях.

Точечный тип сварочного процесса относится к контактной сварке. Он может быть разнообразным и имеет несколько типов. Для процедуры использоваться могут различные устройства, так как сама технология очень проста. Для использования оборудования и сваривания деталей с помощью жидких точек не требуется длительной подготовки. Дополнительным плюсом является отсутствие дорогостоящих элементов, что позволяет применять метод в широких масштабах.