U domaćim primjenama, točkasto zavarivanje se koristi rjeđe od elektrolučnog zavarivanja. Postoje trenuci kada je teško bez njega, ali ako uzmemo u obzir cijenu takvih uređaja, onda se dovodi u pitanje svrsishodnost kupnje. U ovom slučaju možete pronaći drugi izlaz i analizirati primjer kako napraviti točkasto zavarivanje vlastitim rukama. Za radio-amatera kod kuće nije teško dizajnirati takav uređaj. Ali prvo morate razumjeti značajke njegovog rada.
Kako funkcionira kontaktno zavarivanje
Ovo je termomehanička vrsta zavarivanja. Prije početka rada, zavareni dijelovi se postavljaju u željeni položaj. Nadalje, svaki njihov dio je fiksiran između hardverskih elektroda, pod njihovim djelovanjem, dijelovi se komprimiraju.
Struja koja prolazi kroz elektrode zagrijava dijelove i na tom mjestu nastaje legura. On je spojni element dvaju dijelova. Uređaji ove vrste u proizvodnji imaju visoke performanse. Sposobni su napraviti 600 zavarenih mjesta u minuti.
Ali kako bi se površine zagrijale i počele topiti, na njih se primjenjuje električna struja ogromne snage. Takav impuls dovodi do gotovo trenutnog taljenja metala. Njegovo trajanje ovisi o vrsti legiranih metala. Obično je vremenski raspon 0,01-0,1 sekunde.
U tom slučaju, površine rastaljenog metala tvore između sebe kap za zavarivanje, koja se mora stvrdnuti. Da biste to učinili, držite zavarene dijelove neko vrijeme stisnutima. Otopljena kap u ovom trenutku tvori neku vrstu kristalne rešetke.
Pritisak igra važnu ulogu u ovom procesu. Spriječava da se otopljena kap širi po području dijelova, čime se drži zajedno u jednoj točki. Sila stiskanja postupno se smanjuje, tada se zavarivanje bolje hvata. Ovaj rad zahtijeva čiste površine dijelova.
Stoga se prije rada, potencijalno mjesto zavara obrađuje posebnom otopinom. Time se uklanjaju elementi korozije i drugi oksidni filmovi. Rezultat je visokokvalitetan šav.
Dizajn domaćih uređaja
Pogledajmo na primjeru uređaj za točkasto zavarivanje. Pripremimo radioelemente i ostale detalje:
- Električni pretvarač;
- Bakreni kabel promjera poprečnog presjeka od najmanje 10 mm;
- Elektrode bakrenog tipa;
- Prekidač;
- Nekoliko savjeta;
- Vijci;
- Okvir.
Sastavljanje aparata
Ovo su glavni detalji dizajna. Sada ćemo razmotriti shemu za izradu točkastog zavarivača. Ima ih dosta na internetu. I svaki ima svoj skup radio komponenti. Ali glavna sličnost svih sklopova je jednostavnost i mala snaga.
Stoga su domaći uređaji prikladni samo za male poslove u kućanstvu. Moći će zavariti tanke limove željeza ili žice. Za tiskanu ploču trebat će vam sljedeći elementi:
- Promjenjivi otpornik - 100 Ohm;
- Kondenzator - 1000mKf, od 25V;
- tiristor;
- Par dioda - D232A;
- Nekoliko dioda - D226B;
- Osigurač - F (topljivi tip).
Sljedeći korak u sastavljanju aparata za zavarivanje "uradi sam" je projektiranje transformatora TR1. Temelji se na željezu Sh40, potrebna debljina ploča je 70 mm. Dizajn ima dva namota. Na primarnom namotu koristi se PEV2 vodič s poprečnim presjekom od 0,8 mm. Tada se namota 300 zavoja.
Sekundarni namot je izrađen od užetog bakrenog kabela, poprečnog presjeka 4 mm. Broj zavoja ne prelazi 10.
Za drugi transformator TR2 nije potreban ručni rad. Može se zamijeniti bilo kojim slabim pretvaračem od 5-10V. Njegov sekundarni namot ne bi trebao imati više od 5-6V na izlazu. Na trećem namotu treba izaći do 15V.
Nakon što ste napravili ovu montažu, možete dobiti uređaj kapaciteta do 500A. Trajanje impulsa neće prelaziti - 0,1 s, ali samo ako se vrijednosti otpora i kondenzatora podudaraju s onima na dijagramu. Snaga domaćeg točkastog zavarivanja omogućit će zavarivanje metalnih limova debljine ne više od 0,2 mm, kao i čelične žice promjera 0,3 mm.
Vrste domaćih strojeva za točkasto zavarivanje razlikuju se uglavnom po snazi. Neki modeli mogu isporučiti amperažu do 2000A, što omogućuje zavarivanje čeličnih limova debljine do 1,1 mm i čeličnih žica promjera do 3 mm.
Fotografija točkastog zavarivanja "uradi sam".
Bravarski poslovi u kućanstvu dio su života gospodarske osobe. Točkasto zavarivanje smatra se jednim od najpopularnijih kućanskih aparata. Pretpostavlja prisutnost tvorničkog ili domaćeg uređaja za zavarivanje. Nije teško stvoriti takav aparat koji će vlastitim rukama izvoditi točkasto zavarivanje, potrebna vam je samo želja i neka improvizirana sredstva.
Značajke i princip točkastog zavarivanja
Proučavajući pitanje kako napraviti točkasto zavarivanje vlastitim rukama, počnimo s principom rada.
Danas je točkasto zavarivanje traženo ne samo u svakodnevnom životu, već iu proizvodnji, jer je u stanju riješiti i najteže zadatke. U industriji se u pravilu koriste uređaji koji rade u automatskom načinu rada, u domaćim uvjetima za točkasto zavarivanje koristi se poluautomatski stroj za zavarivanje.
Točkasto otporno zavarivanje u proizvodnji potrebno je za zavarivanje limova od crnih i obojenih metala. Uz pomoć njega zavareni su proizvodi iz profila različitih debljina i konfiguracija, presijecajući metalni dijelovi. U nekim uvjetima može se postići radni način velike brzine do 600 točaka u minuti.
Mnogi ljudi su zainteresirani za pitanje kako napraviti točkasto zavarivanje kod kuće? U kućnom okruženju, točkasto zavarivanje se koristi za popravak kućanskih posuđa i, ako je potrebno, zavarivanje električnih žica.
Postupak točkastog zavarivanja uključuje nekoliko faza:
- radni dijelovi su poravnati u traženom položaju;
- izradite pričvršćivače dijelova izravno između steznih elektroda instalacije;
- površine se zagrijavaju, pri čemu se dijelovi deformiraju i međusobno se spajaju.
Postoji još jedna tehnologija za točkasto spajanje - lasersko zavarivanje. Sposoban je za obavljanje poslova visoke preciznosti i krajnje čvrstoće lema.
Ispada da se princip točkastog zavarivanja sastoji u prekomjernom zagrijavanju radnih metalnih površina, što rezultira njihovim spajanjem i jednom strukturnom neoplazmom.
Glavnu ulogu u procesu zavarivanja igra impulsni odziv struje, koji stvara potrebno zagrijavanje metalnog područja. Jednako važna karakteristika je vrijeme ekspozicije i sila zadržavanja dijelova. Zahvaljujući ovim parametrima, metalna struktura kristalizira.
Glavne prednosti elektrokontaktnog zavarivanja iz aparata za zavarivanje su:
- isplativost korištenja;
- izdržljiv šav;
- jednostavnost opreme;
- domaće točkasto zavarivanje može se stvoriti kod kuće;
- mogućnost automatizacije u uvjetima poduzeća.
Jedini nedostatak u točkastom spoju dijelova smatra se propuštanjem spoja.
Glavni zahtjevi za opremu za zavarivanje su:
- mogućnost promjene vremena procesa;
- stvaranje tlaka u radnom području, uz postizanje granice na kraju procesa grijanja;
- prisutnost elektroda visoke vodljivosti energije i topline.
Za kućnu upotrebu prikladni su elektrolitski bakar i njegova mješavina EV razreda. Treba napomenuti da površina kontaktne površine elektrode treba biti veća od spoja (šava) koji se zavaruje za 2,5 puta.
Sastavljanje aparata za zavarivanje samostalno
Za točkasto zavarivanje dijelova potrebno je izraditi odgovarajuću opremu. Stroj za točkasto zavarivanje, napravljen kod kuće, može imati bilo koji oblik - od prijenosnih sorti do modela velikih dimenzija. U praksi se obično koriste stolne opcije koje se koriste za kombiniranje različitih metala. Prije izrade točkastog zavarivanja iz invertera, trebali biste se upoznati s materijalima koji će biti potrebni u proizvodnji.
- pretvarač energije, odnosno transformator;
- električni kabel s izolacijom s presjekom od 10 mm;
- bakrene elektrode;
- prekidač;
- savjeti;
- vijci;
- improvizirana sredstva i materijali za izradu baze kućišta ili kliješta za zavarivanje (drvene šipke, materijali koji se mogu reciklirati, šperploča).
1 - transformator OSM-1.0 modificiran; 2 - vodič (duraluminijska šipka promjera 30, L300, 2 kom.); 3 - umetak (čelična šipka promjera 10, L30, 2 kom.); 4 - elektroda (bakrena šipka promjera 12, L50, 2 kom.); 5 - mjedena podloška (2 kom.); 6.12 - vijci M6; 7 ručka; 8 - ekscentrični; 9 - obraz (2 kom.); 10 - opruga; 11 - izlaz polovice sekundarnog namota (4 kom.); 13 - tekstolitna čahura (s utorom za završnu petlju opruge); 14 - M8 vijak (6 kom.); 15 - tekstilna podloška (4 kom.); 16 - izolacijski premaz (lakirana tkanina ili zaštitna ljepljiva traka na bazi tkanine, 2 kom.); 17 - kućište transformatora.
Instalacijski dijagrami
Glavne vrste shema montaže uređaja za zavarivanje su jednostavni projekti s minimalnom količinom potrebnih materijala. Vrijedi napomenuti da proizvedena oprema neće biti moćna, odnosno ova shema točkastog zavarivanja namijenjena je samo za kućnu upotrebu. Svrha mu je zavarivanje malih željeznih limova i električnih žica.
Da biste razumjeli kako napraviti otporno zavarivanje, prisjetite se tijeka školskog kurikuluma, odnosno fizičkog pravila "Joule-Lenzov zakon": kada električna energija prolazi kroz vodič, količina toplinske energije stvorena u njemu izravno je proporcionalna otporu vodič, vrijeme ekspozicije i kvadrat električne struje. Zaključak, ako je struja u početku bila velika vrijednost (na primjer, 1000 A), onda će se sa slabom vezom i malim žicama potrošiti više energije (nekoliko tisuća puta) nego s nižom električnom strujom (10 A). To jest, kvaliteta sastavljenog električnog kruga igra važnu ulogu.
Formiranje električnog impulsa između dva dijela metalnih proizvoda smatra se osnovnim dijelom rada instalacije za zavarivanje. Za to je potreban mali pretvarač snage. Proizvod koji se zavari mora biti spojen na donji namot uređaja, a metalna elektroda na sekundar.
Treba napomenuti da nedopustivo je izravno kombinirati pretvarač s napajanjem. Za to je u električnom krugu predviđen most s elektroničkim prekidačem (tiristor). Za stvaranje potrebnog impulsa na uređaj se mora primijeniti pomoćno napajanje, koje uključuje energetski ispravljački most i transformator. Električna struja će se koncentrirati u kondenzatoru, čija je uloga stvaranje impulsa.
Da bi samostalni aparat za kontaktno zavarivanje radio, morate pritisnuti "pulsnu tipku" na ručki pištolja kako biste otvorili krug kondenzator-otpornik. Kao rezultat ovih manipulacija, doći će do pražnjenja kroz metalnu šipku. Da biste konsolidirali teorijski materijal, preporuča se da pročitate video za obuku, koji detaljno govori o točkastom zavarivanju. To vam omogućuje vizualno razumijevanje kako se sve to ispravno radi.
Domaća mikrovalna pećnica
Budući da nije uvijek moguće izdvojiti dodatni iznos novca za strojeve za točkasto zavarivanje, možete ga napraviti sami. To će zahtijevati prilično moćnu mikrovalnu pećnicu.
Sastavljanje transformatora
Od mikrovalne pećnice potreban je samo jedan dio - ovo je visokonaponski transformator za točkasto zavarivanje. Od ovog dijela potrebni su samo jezgra (magnistor) i primarni (donji) namot. Da biste uklonili neželjena područja, možete koristiti čekić, brusilicu ili pilu. Nakon uklanjanja sekundarnog namota transformatora, potrebno je izraditi domaći transformator za otporno zavarivanje. Da biste to učinili, koristite bakreni kabel promjera jednakog otvoru transformatora. Potrebno je napraviti dva okreta. Za spajanje dvaju dijelova jezgre potreban je epoksid.
Osnova je napravljena, sada je potrebno pozabaviti se tijelom domaće instalacije. Za to se koriste različiti polimeri, na primjer, plastika ili drvo. Stražnji dio kućišta za spot montažu mora sadržavati više otvora. Jedan otvor služit će kao ključ uređaja, a drugi će opskrbljivati struju.
Ako se umjesto plastike koristi drvo, tada prvo trebate izvršiti nekoliko pripremnih radnji, naime, pijesak, natapanje i lakiranje. Za izradu domaćeg radnog uređaja za točkasto zavarivanje vlastitim rukama trebat će vam:
- kabel za napajanje aparata za zavarivanje;
- kvaka;
- sklopka;
- bakreni držači;
- električna žica velikog promjera;
- potrošni materijal (vijci, čavli).
Nakon što se dio tijela osušio, potrebno je sastaviti instalaciju i spojiti sve povezane dijelove. Nakon toga, bakrena žica se reže na 2 dijela, od kojih je svaki oko 25 mm. Ovi elementi će funkcionirati kao elektrode. Da biste ih popravili, samo upotrijebite standardni odvijač. Zatim morate instalirati ključ sustava, debeli električni kabel spriječit će njegovo iskliznuće. Za pričvršćivanje transformatora na tijelo konstrukcije mogu se koristiti samorezni vijci, ali ne zaboravite na uzemljenje jednog od terminala.
Kako bi se povećala sigurnost korištenja uređaja za zavarivanje, preporuča se ugraditi pomoćni prekidač. Za pričvršćivanje radnih poluga također se koriste mali čavli i drugi pričvrsni elementi. Kontaktne metalne šipke pričvršćene su na krajnje dijelove ručki. Za uzdizanje gornje ručke koristi se standardni polimer - guma.
Izrada elektroda
Elementi koji se koriste za točkasto zavarivanje "uradi sam" moraju ispunjavati određene zahtjeve, tj otpornost na radne temperature, dobra električna vodljivost i lakoća obrade.
Za to su savršene bakrene žice s poprečnim presjekom od 15 mm ili više. Osnovno načelo je da poprečni presjek elektrode ne smije biti manji od presjeka žice. Ako vam nije žao, onda možete koristiti vrhove 2 lemilice, koji će sigurno dugo trajati.
Upravljačka tijela
Otporno zavarivanje napravljeno vlastitim rukama ima jednostavan uređaj. Postoje samo dva upravljačka sustava - prekidač i ručka. Prekidač točkastog zavarivanja je fiksiran u primarnom krugu. To je potrebno zbog činjenice da u sekundarnom namotu postoji više struje, a sustav preklapanja će stvoriti dodatni otpor. Prekidač je ugrađen na polugu, tako da će biti prikladnije raditi. Odnosno, bit će moguće uključiti struju jednom rukom, a drugom držati materijale za zavarivanje.
Treba napomenuti da potrebno je uključiti i isključiti struju zavarivanja samo komprimiranim elektrodama, jer će se u protivnom pojaviti iskra, što će dovesti do njihovog izgaranja. Također se preporučuje korištenje ventilatora za hlađenje stroja.
Ako takav sustav hlađenja nije dostupan, tada treba stalno pratiti temperaturu pretvarača energije, metalnih elektroda, električnih žica i stvoriti dodatne prekide kako bi se spriječilo pregrijavanje.
Danas kupnja aparata za točkasto zavarivanje nije problem ako imate novca. U svakoj specijaliziranoj trgovini ponudit će niz uređaja za točkasto spajanje dijelova, različitih kapaciteta i proizvođača. Ali za kućne obrtnike nije uvijek moguće odabrati potrebne parametre, pa će izrada stroja za točkasto zavarivanje vlastitim rukama biti najbolje rješenje. Sve potrebne potrepštine možete posuditi i pronaći kod kuće. Samomontažna instalacija za točkasto zavarivanje ne pokvari i radi savršeno, čime se osiguravaju potrebni manji popravci metalnih proizvoda.
S ovim jednostavnim aparatom za zavarivanje možete rezati tanke metale, zavarivati bakrene žice i gravirati metalne površine. Ostale namjene mogu se pronaći bez problema. Takav mini aparat za zavarivanje može se napajati naponom od 12-24 V.
Aparat za zavarivanje temelji se na visokonaponskom visokofrekventnom pretvaraču. Izgrađen na principu generatora za blokiranje s dubokom povratnom spregom transformatora. Generator stvara kratkotrajne električne impulse koji se ponavljaju u relativno velikim intervalima. Frekvencija takta je u rasponu od 10-100 kHz.
Omjer transformacije ovog kruga bit će 1 do 25. To znači da ako na krug primijenite napon od 20 V, tada bi izlaz trebao biti oko 500 V. To nije sasvim točno. Budući da svaki izvor impulsnog transformatora ili generator bez opterećenja ima snažne visokonaponske impulse koji dosežu napon od 30 000 V! Stoga, ako rastavite bilo koje impulsno kinesko punjenje, vidjet ćete zalemljeni otpornik paralelan s izlaznim kondenzatorom. Ovo je opterećenje mreže, bez otpornika, izlazni kondenzator će se brzo isprazniti zbog prenapona, ili još gore, eksplodira.
Stoga, pažnja! Napon na izlazu transformatora je opasan po život!
Šema mini aparata za zavarivanje
Potrebni detalji:
- Transformator je domaće izrade, postupak izrade je opisan u nastavku.
- Otpornici - 0,5-2 vata.
- Korišteni je tranzistor FP1016, ali ga je teško pronaći zbog njegove specifičnosti. Može se zamijeniti tranzistorom 2SB1587, KT825, KT837, KT835 ili KT829 s promjenom polariteta napajanja. Prikladan je i drugi tranzistor sa kolektorskom strujom od 7 A, naponom kolektor-emiter od 150 V i visokim pojačanjem (kompozitni tranzistor).
Izrada transformatora
Transformator je namotan na komad feritne šipke iz radija.- Kolektorski namot - 20 zavoja žice od 1 mm.
- Osnovni namot - 5 zavoja s prigodom od 0,5-1 mm.
- Visokonaponski namot - 500 zavoja s prigodom od 0,14-0,25 mm.
Sastavljanje sheme. Ako sve radi kako treba, sve bi trebalo početi bez problema. Budući da radna frekvencija generatora premašuje frekvenciju zvuka, tijekom rada nećete čuti škripu, stoga nemojte rukama dirati izlaz transformatora.
Pokrenite generator s naponom od 12 volti i po potrebi ga povećajte.
Luk se pali s udaljenosti od 1 cm, što označava napon od 30 kV. Visoka frekvencija sprječava pucanje gorućeg luka, zbog čega luk gori vrlo stabilno. Kada se bakrena elektroda koristi u bliskom kontaktu s drugom elektrodom, nastaje plazma okolina (bakrena plazma), uslijed čega raste temperatura lučnog zavarivanja-rezanja.
Ispitivanja aparata za zavarivanje rezanjem i zavarivanjem
Režemo oštricu britve lukom.
Spajamo bakrene žice debljine do 1 mm.
Kao elektroda korištena je debela bakrena žica. Stegnut je u drvenu šibicu, budući da je suho drvo također dobar izolator.
Ako vam se svidio ovaj mali aparat za zavarivanje, onda ga možete napraviti i u velikim veličinama i u snazi. Ali budite izuzetno oprezni.
Također, da biste povećali snagu, možete sastaviti generator prema push-pull shemi, pa čak i na tranzistorima s efektom polja, kao ovdje -. U ovom slučaju, snaga će biti pristojna.
Također, ne gledajte svijetle lučne pražnjenja nenaoružanim pogledom, koristite posebne zaštitne naočale.
Pogledajte video o izradi aparata za zavarivanje na generatoru za blokiranje
Zavarivanje "uradi sam" u ovom slučaju ne znači tehnologiju zavarivanja, već domaću opremu za električno zavarivanje. Radne vještine stječu se industrijskom praksom. Naravno, prije odlaska na radionicu potrebno je savladati teoretski tečaj. Ali to možete provesti u praksi samo ako imate na čemu raditi. Ovo je prvi argument u prilog brizi o dostupnosti odgovarajuće opreme dok samostalno svladavate zavarivanje.
Drugo, kupljeni aparat za zavarivanje je skup. Iznajmljivanje također nije jeftino, jer vjerojatnost njegova neuspjeha uz nestručnu uporabu je velika. Konačno, u zaleđu, doći do najbližeg mjesta gdje možete unajmiti zavarivača može biti jednostavno i teško. Sve u svemu, bolje je započeti prve korake u zavarivanju metala s proizvodnjom aparata za zavarivanje vlastitim rukama. A onda – neka stoji u staji ili garaži do prilike. Nikad nije kasno potrošiti novac na brendirano zavarivanje, ako ide dobro.
O čemu ćemo razgovarati
Ovaj članak govori o tome kako napraviti opremu kod kuće za:
- Elektrolučno zavarivanje izmjeničnom strujom industrijske frekvencije 50/60 Hz i istosmjernom strujom do 200 A. To je dovoljno za zavarivanje metalnih konstrukcija približno do ograde od valovitog kartona na okviru iz profesionalne cijevi ili zavarene garaže.
- Mikrolučno zavarivanje žice vrlo je jednostavno i korisno kod polaganja ili popravka električnih instalacija.
- Točkasto impulsno zavarivanje - može biti vrlo korisno pri sastavljanju proizvoda od tankog čeličnog lima.
O čemu nećemo govoriti
Prvo, preskočimo plinsko zavarivanje. Oprema za njega košta novčića u usporedbi s potrošnim materijalom, plinske boce ne možete napraviti kod kuće, a domaći plinski generator je ozbiljan rizik za život, plus karbid je sada skup, gdje se još uvijek prodaje.
Drugi je invertersko zavarivanje. Doista, poluautomatski inverter za zavarivanje omogućuje početnicima amaterima kuhanje prilično kritičnih dizajna. Lagan je i kompaktan te se može nositi rukom. Ali maloprodajna kupnja inverterskih komponenti koja vam omogućuje dosljedno održavanje visokokvalitetnog šava koštat će više od gotovog uređaja. Iskusni zavarivač pokušat će raditi s pojednostavljenim domaćim proizvodima i odbiti - "Daj mi normalni stroj!" Plus, odnosno minus - da biste napravili manje-više pristojan inverter za zavarivanje, morate imati prilično solidno iskustvo i znanje iz elektrotehnike i elektronike.
Treće je argon-lučno zavarivanje. Iz čije lake ruke je izjava da je riječ o hibridu plina i luka prošetala Runetom, nije poznato. Zapravo, ovo je vrsta lučnog zavarivanja: inertni plin argon ne sudjeluje u procesu zavarivanja, već stvara čahuru oko radnog područja, izolirajući ga od zraka. Kao rezultat toga, zavar je kemijski čist, bez nečistoća metalnih spojeva s kisikom i dušikom. Stoga se obojeni metali mogu kuhati pod argonom, uklj. različiti. Osim toga, moguće je smanjiti struju zavarivanja i temperaturu luka bez ugrožavanja njegove stabilnosti te zavariti netrošnom elektrodom.
Sasvim je moguće napraviti opremu za argon-lučno zavarivanje kod kuće, ali plin je vrlo skup. Jedva da je potrebno kuhati aluminij, nehrđajući čelik ili broncu u redoslijedu rutinske gospodarske aktivnosti. A ako baš trebate, onda je lakše iznajmiti argonsko zavarivanje - u usporedbi s onim koliko (u novcu) plina će se vratiti u atmosferu, ovo je peni.
Transformator
Osnova svih "naših" vrsta zavarivanja je transformator za zavarivanje. Postupak njegovog proračuna i konstrukcijske značajke značajno se razlikuju od onih kod transformatora napajanja (snage) i signala (zvuka). Transformator za zavarivanje radi s prekidima. Ako je projektiran za maksimalnu struju kao kontinuirani transformatori, ispostavit će se da je pretjerano velik, težak i skup. Nepoznavanje značajki transformatora za elektrolučno zavarivanje glavni je razlog neuspjeha amaterskih dizajnera. Stoga ćemo proći kroz transformatore za zavarivanje sljedećim redoslijedom:
- malo teorije - na prste, bez formula i zauma;
- značajke magnetskih jezgri transformatora za zavarivanje s preporukama za odabir od onih koji su se slučajno pojavili;
- dostupni testovi rabljenih;
- proračun transformatora za aparat za zavarivanje;
- priprema komponenti i namotavanje namota;
- probno sastavljanje i otklanjanje pogrešaka;
- puštanje u rad.
Električni transformator može se usporediti sa spremnikom za vodoopskrbu. Ovo je prilično duboka analogija: transformator radi zbog rezerve energije magnetskog polja u svom magnetskom krugu (jezgri), koja može mnogo puta premašiti onu koja se trenutačno prenosi iz mreže za napajanje potrošaču. A formalni opis gubitaka uslijed vrtložnih struja u čeliku sličan je onom za gubitke vode uslijed infiltracije. Gubici snage u bakru namota formalno su slični gubicima tlaka u cijevima zbog viskoznog trenja u tekućini.
Bilješka: razlika je u gubitku za isparavanje i, sukladno tome, u raspršenju magnetskog polja. Potonji u transformatoru su djelomično reverzibilni, ali izglađuju vrhove potrošnje energije u sekundarnom krugu.
Vanjske karakteristike električnih transformatora
Važan faktor u našem slučaju je vanjska strujno-naponska karakteristika (VVAC) transformatora, ili jednostavno njegova vanjska karakteristika (VX) - ovisnost napona na sekundarnom namotu (sekundarnom) o struji opterećenja, uz konstantan napon na primarnom namotu (primarnom). Za energetske transformatore, VX je krut (krivulja 1 na slici); oni su poput plitkog prostranog bazena. Ako je pravilno izoliran i pokriven krovom, tada su gubici vode minimalni, a tlak prilično stabilan, bez obzira na to kako potrošači okreću slavine. Ali ako se u odvodu pojavi klokot - sushi vesla, voda se ocijedi. Što se tiče transformatora, energetski inženjer mora održavati izlazni napon što stabilnijim do određenog praga, manji od maksimalne trenutne potrošnje energije, biti ekonomičan, malen i lagan. Za ovo:
- Razred čelika za jezgru se bira s više pravokutnom petljom histereze.
- Strukturne mjere (konfiguracija jezgre, način proračuna, konfiguracija i raspored namota) na svaki mogući način smanjuju gubitke disipacije, gubitke u čeliku i bakru.
- Indukcija magnetskog polja u jezgri uzima se manjom od maksimalno dopuštene za prijenos oblika struje, jer njegovo izobličenje smanjuje učinkovitost.
Bilješka: transformatorski čelik s "kutnom" histerezom često se naziva magnetska tvrdoća. Ovo nije istina. Tvrdi magnetski materijali zadržavaju jaku zaostalu magnetizaciju, izrađeni su od trajnih magneta. I bilo koje transformatorsko željezo je meko magnetsko.
Nemoguće je kuhati iz transformatora s krutim VX-om: šav je rastrgan, izgorio, metal je poprskan. Luk je neelastičan: skoro sam ga pomaknuo s elektrodom, gasi se. Stoga je transformator za zavarivanje već napravljen sličan konvencionalnom spremniku za vodu. Njegov IQ je mekan (normalna disipacija, krivulja 2): kako se struja opterećenja povećava, sekundarni napon glatko se smanjuje. Normalna krivulja raspršenja aproksimirana je ravnom linijom koja pada pod kutom od 45 stupnjeva. To omogućuje, zbog smanjenja učinkovitosti, nakratko uklanjanje nekoliko puta više snage iz istog željeza, odnosno. kako bi se smanjila težina i dimenzije te trošak transformatora. U tom slučaju indukcija u jezgri može doseći vrijednost zasićenja, a nakratko je čak i premašiti: transformator neće ići u kratki spoj s nultim prijenosom snage, poput "silovika", već će se početi zagrijavati . Prilično dugo: toplinska vremenska konstanta transformatora za zavarivanje je 20-40 minuta. Ako ste ga zatim pustili da se ohladi i nije bilo neprihvatljivog pregrijavanja, možete nastaviti s radom. Relativni pad sekundarnog napona ΔU2 (odgovara zamahu strelica na slici) normalne disperzije raste glatko s povećanjem amplitude oscilacija struje zavarivanja Iw, što olakšava zadržavanje luka u bilo kojem vrsta posla. Osigurana su sljedeća svojstva:
- Čelik magnetske jezgre uzima se s "ovalnijom" histerezom.
- Normalizirati reverzibilne gubitke raspršenja. Po analogiji: pritisak je pao - potrošači neće izlijevati puno i brzo. A operater vodovodnog poduzeća imat će vremena uključiti crpljenje.
- Indukcija je odabrana blizu maksimalnog pregrijavanja, što omogućuje, smanjenjem cosφ (parametar ekvivalentan učinkovitosti) pri struji značajno različitoj od sinusoidne, da se uzme više snage iz istog čelika.
Bilješka: reverzibilni gubici zbog curenja znače da neke od linija sile prodiru u sekundar kroz zrak zaobilazeći magnetski krug. Naziv nije baš prikladan, kao ni "korisno raspršivanje", budući da "Reverzibilni" gubici za učinkovitost transformatora nisu ništa korisniji od nepovratnih, ali omekšavaju VC.
Kao što vidite, uvjeti su potpuno drugačiji. Dakle, svakako tražite željezo od zavarivača? Opcionalno, za struje do 200 A i vršnu snagu do 7 kVA, ali to će biti dovoljno na farmi. Dizajnerskim i projektantskim mjerama, kao i uz pomoć jednostavnih dodatnih uređaja (vidi dolje), dobit ćemo krivulju 2a na bilo kojoj BX žlijezdi, nešto čvršće od normalne. U ovom slučaju, učinkovitost potrošnje energije zavarivanja vjerojatno neće premašiti 60%, ali za povremeni rad to nije strašno za sebe. Ali na finom radu i malim strujama, lako će se zadržati luk i struja zavarivanja, bez puno iskustva (ΔU2.2 i Ib1), pri visokim strujama Ib2 dobit ćemo prihvatljivu kvalitetu zavarivanja, a bit će moguće rezati metal do 3-4 mm.
Tu su i transformatori za zavarivanje sa strmim VX, krivulja 3. Ovo je više kao pumpna pumpa: ili je izlazni protok u nominalnoj vrijednosti bez obzira na visinu dovoda, ili uopće ne postoji. Oni su još kompaktniji i lakši, ali da bi izdržali način zavarivanja na VX koji strmo padaju, potrebno je reagirati na fluktuacije ΔU2.1 reda volta u vremenu od 1 ms. Elektronika to može, pa se transformatori sa "strmim" VX-om često koriste u poluautomatskim uređajima za zavarivanje. Ako iz takvog transformatora kuhate ručno, tada će šav biti trom, nedovoljno kuhan, luk je opet neelastičan, a kada ga ponovno pokušate zapaliti, elektroda se tu i tamo zalijepi.
Magnetske jezgre
Vrste magnetskih jezgri prikladnih za proizvodnju transformatora za zavarivanje prikazane su na Sl. Njihova imena počinju kombinacijom slova prema. standardne veličine. L znači traka. Za transformator za zavarivanje L ili bez L - nema značajne razlike. Ako prefiks sadrži M (SHLM, PLM, SHM, PM) - zanemarite bez rasprave. Ovo glačalo smanjene visine, neprikladno za zavarivača, sa svim ostalim izvanrednim prednostima.
Magnetske jezgre transformatora
Nakon slova tipa slijede brojevi koji označavaju a, b i h na sl. Na primjer, za Š20h40h90 dimenzije poprečnog presjeka jezgre (središnja šipka) su 20x40 mm (a * b), a visina prozora h je 90 mm. Površina presjeka jezgre Ss = a * b; površina prozora Sok = c * h potrebna je za točan proračun transformatora. Nećemo ga koristiti: za točan izračun morate znati ovisnosti gubitaka u čeliku i bakru o vrijednosti indukcije u jezgri određene standardne veličine, a za njih - o razredu čelika. Gdje ga možemo nabaviti ako ga namotamo na nasumični hardver? Izračunat ćemo pojednostavljenom metodom (vidi dolje), a zatim ćemo ga dovesti na test. Trebat će više posla, ali mi ćemo dobiti zavarivanje na kojem zapravo možete raditi.
Bilješka: ako je željezo zahrđalo s površine, onda ništa, svojstva transformatora neće patiti od toga. Ali ako na njemu postoje mrlje od cvijeća, ovo je brak. Nekada je ovaj transformator bio jako pregrijan, a magnetska svojstva njegovog željeza nepovratno su se pogoršala.
Drugi važan parametar magnetskog kruga je njegova masa, težina. Budući da je specifična težina čelika nepromijenjena, ona određuje volumen jezgre i, sukladno tome, snagu koja se može uzeti iz nje. Za proizvodnju transformatora za zavarivanje prikladne su magnetske jezgre s masom:
- Oh, OL - od 10 kg.
- P, PL - od 12 kg.
- Š, ŠL - od 16 kg.
Zašto su Sh i ShL potrebniji, razumljivo je: imaju "ekstra" bočni štap s "ramenima". OL može biti lakši, jer u njemu nema kutova za koje je potreban višak željeza, a zavoji linija magnetskog polja su glatkiji i iz nekih drugih razloga, koji su već u sljedećim. odjeljak.
Cijena transformatora na torusu visoka je zbog složenosti njihovog namota. Stoga je uporaba toroidnih jezgri ograničena. Torus prikladan za zavarivanje može se prvo ukloniti iz LATR-a, laboratorijskog autotransformatora. Laboratorij, što znači da se ne treba bojati preopterećenja, a LATR željezo pruža VC blizu normalnog. Ali…
LATR je prije svega vrlo korisna stvar. Ako je jezgra još živa, bolje je vratiti LATR. Odjednom nije potreban, možete ga prodati, a prihod će biti dovoljan za zavarivanje koje odgovara vašim potrebama. Stoga je teško pronaći "gole" LATR jezgre.
Drugi - LATR snage do 500 VA su slabi za zavarivanje. Od željeza LATR-500 možete postići zavarivanje s elektrodom od 2,5 u načinu rada: kuhajte 5 minuta - hladi se 20 minuta, a mi zagrijavamo. Kao u satiri Arkadija Raikina: mort bar, cigle yok. Šipka od cigle, žbuka za žbuku. LATR 750 i 1000 su vrlo rijetki i korisni.
Torus, koji je također prikladan za sva svoja svojstva, je stator elektromotora; zavarivanje iz njega će ispasti čak i za izložbu. Ali pronaći ga nije lakše od LATR željeza, a puno ga je teže namotati na njega. Općenito, transformator za zavarivanje iz statora elektromotora je zasebna tema, ima toliko poteškoća i nijansi. Prije svega - s namatanjem debele žice na "krafnu". Bez iskustva u namotavanju toroidnih transformatora, vjerojatnost da se skupa žica pokvari i da ne dobijete zavarivanje je blizu 100%. Stoga, nažalost, s aparatom za kuhanje na troidalnom transformatoru morat će se odgoditi.
Jezgre oklopa strukturno su dizajnirane za minimalnu disperziju i praktički ju je nemoguće normalizirati. Zavarivanje na konvencionalnom W ili SL će se pokazati preteškim. Osim toga, uvjeti za hlađenje namota na Š i ŠL su najgori. Jedine oklopne jezgre prikladne za transformator za zavarivanje su povećane visine s razmaknutim namotima pločice (vidi dolje), lijevo na sl. Namoti su odvojeni dielektričnim nemagnetskim otpornim na toplinu i mehanički jakim brtvama (vidi dolje) debljine 1 / 6-1 / 8 visine jezgre.
Ploče oklopljenih magnetskih jezgri i namota vafla
Jezgra Š se opterećuje (sastavlja od ploča) za zavarivanje obavezno preko poklopca, t.j. parovi jaram-ploča naizmjenično su orijentirani naprijed-natrag jedan prema drugom. Metoda normalizacije raspršenja nemagnetskim razmakom za transformator za zavarivanje nije prikladna, jer gubici su nepovratni.
Ako okrenete obloženi W bez jarma, ali s urezom ploča između jezgre i pregrade (u sredini), imate sreće. Ploče signalnog transformatora su opterećene, a čelik na njima, kako bi se smanjila izobličenja signala, u početku daje normalan VC. Ali vjerojatnost takve sreće je vrlo mala: signalni transformatori za kilovatne snage rijedak su kuriozitet.
Bilješka: ne pokušavajte skupiti visoki Š ili ŠL od para običnih, kao što je desno na Sl. Čvrst ravan jaz, iako vrlo tanak, je nepovratno raspršivanje i VX koji se strmo spušta. Ovdje su gubici disipacije gotovo slični gubicima vode isparavanjem.
Namotavanje namota transformatora na jezgru šipke
Jezgre šipke su najprikladnije za zavarivanje. Od njih - one nabijene u parovima identičnih ploča u obliku slova L, vidi sl., Njihovo nepovratno raspršenje je najmanje. Drugo, namoti P i PLov su namotani u potpuno iste polovice, pola zavoja za svaku. Najmanja magnetska ili strujna asimetrija - transformator bruji, zagrijava se, ali nema struje. Treća stvar koja se možda čini neočito onima koji nisu zaboravili školsko pravilo kardana je da su namoti namotani na šipke u jednom smjeru... Nešto nije u redu? Mora li se magnetski tok u jezgri zatvoriti? I uvijate kardane uz struju, a ne uz zavoje. Smjerovi struja u polunamotima su suprotni i tu su prikazani magnetski tokovi. Također možete provjeriti je li zaštita ožičenja pouzdana: opskrbite mrežu na 1 i 2 ' i zatvorite 2 i 1'. Ako mitraljez odmah ne izbije, transformator će zavijati i tresti se. Međutim, tko zna što imate s ožičenjem. Bolje ne.
Bilješka: također možete pronaći preporuke - namotavanje namota zavarivanja P ili PL na različite šipke. Kao, VX omekšava. Tako je, ali za to je potrebna posebna jezgra, sa šipkama različitih presjeka (sekundarno kućište na manjem) i udubljenjima koja oslobađaju linije sile u zrak u željenom smjeru, vidi sl. desno. Bez toga ćemo dobiti glasan, drhtav i proždrljiv, ali ne i kipući transformator.
Ako postoji transformator
Prekidač 6.3 i AC ampermetar također će pomoći u određivanju prikladnosti starog zavarivača koji leži Bog zna gdje i vrag zna kako. Ampermetar je potreban ili beskontaktna indukcija (strujna stezaljka) ili elektromagnetski prekidač za 3 A. Multimetar s ograničenjima izmjenične struje bit će neprihvatljiv za laž, jer oblik struje u krugu bit će daleko od sinusoidalnog. Drugi - tekući termometar za kućanstvo s dugim vratom, ili, bolje, digitalni multimetar s mogućnošću mjerenja temperature i sondom za to. Korak po korak postupak ispitivanja i pripreme za daljnji rad starog transformatora za zavarivanje je sljedeći:
Proračun transformatora za zavarivanje
U runetu možete pronaći različite metode za izračun transformatora za zavarivanje. Unatoč očitoj nedosljednosti, većina njih je točna, ali s potpunim poznavanjem svojstava čelika i/ili za određenu seriju standardnih tipova magnetskih jezgri. Predložena metodologija razvijena je u sovjetsko vrijeme, kada je umjesto izbora nedostajalo svega. Za transformator izračunat prema njemu, VX pada malo strmo, negdje između krivulja 2 i 3 na sl. na početku. Ovo je prikladno za rezanje, a za tanji rad, transformator je dopunjen vanjskim uređajima (vidi dolje) koji protežu VX duž strujne osi do krivulje 2a.
Osnova izračuna je uobičajena: luk stabilno gori pod naponom od Ud 18-24 V, a za njegovo paljenje potrebna je trenutna struja 4-5 puta veća od nazivne struje zavarivanja. Sukladno tome, minimalni napon otvorenog kruga Uhh sekunde bit će 55 V, ali za rezanje, budući da je sve moguće istisnuto iz jezgre, ne uzimamo standardni 60 V, već 75 V. Nema drugog načina: to je neprihvatljivo za TBC, a željezo se neće izvući. Druga značajka, iz istih razloga, jesu dinamička svojstva transformatora, t.j. njegova sposobnost brzog prebacivanja iz načina rada kratkog spoja (recimo, kada se zatvori kapljicama metala) u radni, održava se bez dodatnih mjera. Istina, takav transformator je sklon pregrijavanju, ali budući da je sam i pred našim očima, a ne u krajnjem kutu radionice ili gradilišta, smatrat ćemo to dopuštenim. Tako:
- Prema formuli iz klauzule 2 prije. popis nalazimo ukupnu snagu;
- Nalazimo najveću moguću struju zavarivanja Iw = Pg / Ud. 200 A je osigurano ako se iz željeza može ukloniti 3,6-4,8 kW. Istina, u 1. slučaju, luk će biti trom, a bit će moguće kuhati samo s dva ili 2,5;
- Izračunavamo radnu struju primarne pri maksimalno dopuštenom mrežnom naponu za zavarivanje I1rmax = 1,1Pg (VA) / 235 V. Zapravo, norma za mrežu je 185-245 V, ali za domaćeg zavarivača na granici ovo je previše. Uzimamo 195-235 V;
- Na temelju pronađene vrijednosti određujemo struju okidanja prekidača kao 1,2I1rmax;
- Prihvaćamo gustoću struje primarnog J1 = 5 A / sq. mm i pomoću I1rmax nalazimo promjer njegove žice u bakru d = (4S / 3,1415) ^ 0,5. Njegov puni promjer sa samoizolacijom je D = 0,25 + d, a ako je žica spremna - tablična. Za rad u načinu rada "ciglena šipka, rješenje jarma", možete uzeti J1 = 6-7 A / sq. mm, ali samo ako potrebna žica nije dostupna i ne očekuje se;
- Nalazimo broj zavoja po voltu primarne: w = k2 / Ss, gdje je k2 = 50 za Š i P, k2 = 40 za PL, ŠL i k2 = 35 za O, OL;
- Nalazimo ukupan broj njegovih zavoja W = 195k3w, gdje je k3 = 1,03. k3 uzima u obzir gubitke energije namota za disipaciju u bakru, što je formalno izraženo pomalo apstraktnim parametrom vlastitog pada napona namota;
- Postavljamo koeficijent slaganja Ku = 0,8, dodamo 3-5 mm svaki na a i b magnetskog kruga, izračunavamo broj slojeva namota, prosječnu duljinu zavoja i duljinu žice
- Na isti način izračunavamo sekundar na J1 = 6 A / sq. mm, k3 = 1,05 i Ku = 0,85 za napone od 50, 55, 60, 65, 70 i 75 V, na tim mjestima će biti slavine za grubo podešavanje načina zavarivanja i kompenzaciju fluktuacija napona napajanja.
Namotavanje i dorada
Promjeri žice u proračunu namota obično su veći od 3 mm, a lakirane žice za namote s d> 2,4 mm su rijetke na tržištu. Osim toga, namoti zavarivača doživljavaju jaka mehanička opterećenja od elektromagnetskih sila, stoga su potrebne gotove žice s dodatnim tekstilnim namotom: PELSH, PELSHO, PB, PBD. Još ih je teže pronaći i vrlo su skupi. Duljina žice po zavarivaču je takva da se jeftinije gole žice mogu izolirati same. Dodatna prednost - uvijanjem nekoliko nasukanih žica do željenog S, dobivamo fleksibilnu žicu, koju je puno lakše namotati. Svatko tko je pokušao ručno položiti gumu od najmanje 10 kvadrata na trup će to cijeniti.
Izolacija
Recimo da postoji 2,5 kvadrata. mm u PVC izolaciji, a za sekundarno je potrebno 20 m po 25 kvadrata. Pripremamo 10 zavojnica ili zavojnica od po 25 m. Od svake odmotamo oko 1 m žice i skinemo standardnu izolaciju, debela je i nije otporna na toplinu. Ogoljene žice uvijamo kliještima u ravnomjernu čvrstu pletenicu i omotamo je, kako bi se povećala cijena izolacije:
- Maskirna traka sa 75-80% preklapanja, t.j. u 4-5 slojeva.
- Mitcal traka s preklapanjem od 2 / 3-3 / 4 zavoja, tj. 3-4 sloja.
- Pamučna traka s preklapanjem od 50-67%, 2-3 sloja.
Bilješka:žica za sekundarni namot se priprema i namota nakon namotavanja i ispitivanja primarnog, vidi dolje.
Domaći okvir tankih stijenki neće izdržati pritisak zavoja debele žice, vibracija i trzaja tijekom rada. Stoga su namoti transformatora za zavarivanje izrađeni od keksa bez okvira, a na jezgri su pričvršćeni klinovima od tekstolita, stakloplastike ili, u ekstremnim slučajevima, bakelitne šperploče natopljene tekućim lakom (vidi gore). Upute za namotavanje namota transformatora za zavarivanje su sljedeće:
- Pripremamo drvenu glavicu s visinom u visini namota i dimenzijama u promjeru 3-4 mm većim od a i b magnetskog kruga;
- Na njega zabijamo ili pričvršćujemo privremene obraze od šperploče;
- Privremeni okvir omotamo u 3-4 sloja tankom plastičnom folijom s pristupom obrazima i uvijanjem na njihovoj vanjskoj strani kako se žica ne bi zalijepila za stablo;
- Navijamo prethodno izolirani namot;
- Prilikom namatanja dvaput natopimo prije nego što prolijemo tekućim lakom;
- nakon što se impregnacija osuši, pažljivo uklonite obraze, istisnite ušicu i otkinite film;
- namotaj na 8-10 mjesta ravnomjerno zavežemo po obodu tankom vrpcom ili propilenskom špagom - spremno je za ispitivanje.
Lapping i domaća zadaća
Jezgru nabijemo u biskvit i zategnemo vijcima, kako se očekuje. Ispitivanja namota provode se potpuno slično ispitivanjima sumnjivog gotovog transformatora, vidi gore. Bolje je koristiti LATR; Ihh pri ulaznom naponu od 235 V ne smije prelaziti 0,45 A po 1 kVA ukupne snage transformatora. Ako je više, bit će ubijena primarna organizacija. Priključci žice za namotaje izvode se na vijcima (!), izoliranim termoskupljajućom cijevi (OVDJE) u 2 sloja ili pamučnom trakom u 4-5 slojeva.
Prema rezultatima ispitivanja korigira se broj zavoja sekundara. Na primjer, izračun je dao 210 zavoja, ali u stvarnosti je Ihh ušao u normu na 216. Zatim pomnožimo izračunate zavoje sekundarnih sekcija s 216/210 = 1,03 cca. Nemojte zanemariti decimalna mjesta, kvaliteta transformatora uvelike ovisi o njima!
Nakon završetka, jezgra se rastavlja; čvrsto omotajte biskvit istom ljepljivom trakom, kaliko ili "krpa" trakom u 5-6, 4-5 odnosno 2-3 sloja. Vjetar preko zavoja, a ne uz njih! Sada ga ponovno natopimo tekućim lakom; kada se osuši - dva puta nerazrijeđen. Ovaj biskvit je gotov, možete napraviti sporedni. Kad su oboje na jezgri, još jednom testiramo transformator na Ixx-u (odjednom se negdje umotao), popravimo kekse i cijeli transformator impregniramo normalnim lakom. Uf, najturobniji dio posla je gotov.
Ali još uvijek imamo previše cool, jeste li zaboravili? Treba ga omekšati. Najjednostavniji način - otpornik u sekundarnom krugu - ne radi za nas. Sve je vrlo jednostavno: na otporu od samo 0,1 Ohma pri struji od 200, 4 kW će se raspršiti toplinom. Ako imamo zavarivač za 10 i više kVA, a trebamo zavariti tanak metal, potreban je otpornik. Koju god struju namjesti regulator, njezine emisije tijekom paljenja luka su neizbježne. Bez aktivnog balasta, mjestimično će izgorjeti kroz šav, a otpornik će ih ugasiti. Ali nama, niskim snagama, to mu neće biti od koristi.
Podešavanje načina zavarivanja reaktivnog svitka
Reaktivni balast (induktor, prigušnica) neće oduzeti višak snage: apsorbirati će strujne udare, a zatim ih glatko dati u luk, to će rastegnuti VX kako bi trebao. Ali tada vam je potreban prigušivač s kontrolom disperzije. A za njega - jezgra je gotovo ista kao ona transformatora, i prilično komplicirana mehanika, vidi sl.
Domaći balastni transformator za zavarivanje
Ići ćemo drugim putem: primijenit ćemo aktivno-reaktivni balast, u starim zavarivačima kolokvijalno zvani gut, vidi sl. desno. Materijal - čelična šipka 6 mm. Promjer zavoja je 15-20 cm Koliko ih je prikazano na Sl. vidi se da je ovo crijevo ispravno za snagu do 7 kVA. Zračni razmaci između zavoja su 4-6 cm.Aktivno-reaktivna prigušnica je spojena na transformator dodatnim komadom kabela za zavarivanje (crijevo, jednostavno), a držač elektrode je pričvršćen na njega kopčom-upinjačom. Odabirom točke pričvršćivanja moguće je, zajedno s prebacivanjem na sekundarne slavine, fino podesiti način rada luka.
Bilješka: aktivno-reaktivna prigušnica u radu može se zagrijati užareno, stoga joj je potrebna nezapaljiva termootporna dielektrična nemagnetska obloga. U teoriji, poseban keramički lož. Dopušteno je zamijeniti ga suhim pješčanim jastukom ili već formalno u suprotnosti, ali ne grubo, crijevo za zavarivanje položeno je na cigle.
Ali drugo? 
Primitivni držač elektrode za zavarivanje
To prije svega znači držač elektrode i konektor povratnog crijeva (stezaljka, ukosnica). Oni, budući da imamo transformator na granici, morate kupiti gotove, a kao na sl. s desne strane, nemoj. Za aparat za zavarivanje od 400-600 A kvaliteta kontakta u držaču nije vidljiva, a izdržat će i samo namotavanje povratnog crijeva. A naš self-made, radeći s trudom, čini se da je nejasno zašto.
Nadalje, tijelo uređaja. Potrebno je napraviti od šperploče; poželjno bakelitom impregniran kako je gore opisano. Dno - debljine od 16 mm, ploča s terminalom - od 12 mm, a stijenke i poklopac - od 6 mm, kako se ne bi skidali tijekom nošenja. Zašto ne čelični lim? To je feromagnet i u zalutalom polju transformatora može poremetiti njegov rad, jer izvlačimo sve što je moguće.
Što se tiče blokova stezaljki, sami terminali su izrađeni od vijaka od M10. Osnova je isti tekstolit ili stakloplastike. Getinaks, bakelit i karbolit nisu prikladni, uskoro će se raspasti, ispucati i ljuštiti.
Pokušavajući konstantu
DC zavarivanje ima niz prednosti, ali VC bilo kojeg DC transformatora za zavarivanje je ojačan. A naš, dizajniran za minimalnu moguću rezervu snage, postat će neprihvatljivo tvrd. Prigušnica tu više neće pomoći, čak i kad bi radila na istosmjernu struju. Osim toga, potrebno je zaštititi skupe ispravljačke diode od 200 A od strujnih i naponskih udara. Trebamo povratni infra-niskofrekventni filtar, FINCH. Iako izgleda reflektirajuće, mora se uzeti u obzir jaka magnetska veza između polovica zavojnice.
Krug za zavarivanje s istosmjernim lukom
Shema takvog filtera, poznata već dugi niz godina, prikazana je na Sl. Ali odmah nakon što su ga amateri implementirali, pokazalo se da je radni napon kondenzatora C mali: naponi tijekom paljenja luka mogu doseći 6-7 vrijednosti njegovog Uhh, tj. 450-500 V. Nadalje, potrebni su kondenzatori izdržati kruženje velike jalove snage, samo i samo ulje i papir (MBGCH, MBGO, KBG-MN). O težini i dimenzijama pojedinačnih "limenki" ovih vrsta (usput, a ne jeftino) daje ideju o tragu. sl., a na bateriji će im trebati 100-200.
Uljno-papirni kondenzatori
S magnetskom jezgrom zavojnice su lakše, iako ne u potpunosti. Za njega, 2 PL transformatora snage TS-270 sa starih cijevnih televizora - "lijesovi" (podaci su dostupni u referentnim knjigama i na ruskom Internetu), ili slično, ili SHL sa sličnim ili velikim a, b, c i h su prikladni. SL je sastavljen od 2 podmornice s razmakom, vidi sl., 15-20 mm. Pričvrstite ga odstojnicima od tekstolita ili šperploče. Namotaj - izolirana žica od 20 četvornih metara. mm, koliko će stati u prozor; 16-20 okreta. Namotaju ga u 2 žice. Kraj jednog je povezan s početkom drugog, to će biti sredina.
Oklopni magnetni krug s nemagnetskim razmakom
Filter se podešava duž luka na minimalne i maksimalne vrijednosti Uhh. Ako je luk barem trom, elektroda se zalijepi, jaz se smanjuje. Ako metal gori maksimalno, oni se povećavaju ili, što će biti učinkovitije, simetrično odrežu dio bočnih šipki. Kako se jezgra od toga ne bi raspala, impregnira se tekućinom, a zatim normalnim lakom. Pronalaženje optimalne induktivnosti je prilično teško, ali tada zavarivanje radi besprijekorno na izmjeničnu struju.
Mikroarc
Na početku je spomenuta svrha mikrolučnog zavarivanja. "Oprema" za to je izuzetno jednostavna: silazni transformator 220 / 6,3 V 3-5 A. Jedna elektroda - sama žica koja se uvija (može se koristiti bakar-aluminij, bakar-čelik); drugi je grafitni štap, kao olovo od 2M olovke.
Sada se više računala za napajanje koristi za mikro-lučno zavarivanje, ili, za impulsno mikro-lučno zavarivanje, kondenzatorske banke, pogledajte video ispod. Na istosmjernoj struji kvaliteta rada se, naravno, poboljšava.
Video: domaći stroj za zavarivanje
Kontakt! Postoji kontakt!
Otporno zavarivanje u industriji se uglavnom koristi za točkasto, šavno i čeono zavarivanje. Kod kuće, prvenstveno u smislu potrošnje energije, pulsna točka je izvediva. Pogodan je za zavarivanje i zavarivanje tankih, od 0,1 do 3-4 mm, dijelova od čeličnog lima. Lučno zavarivanje će izgorjeti kroz tanki zid, a ako je dio novčić ili manje, onda će ga najmekši luk u potpunosti izgorjeti.
Shema točkastog otpornog zavarivanja
Princip rada točkastog otpornog zavarivanja ilustriran je na Sl.: bakrene elektrode silom komprimiraju dijelove, strujni impuls u zoni omskog otpora čelik-čelik zagrijava metal do te mjere da dolazi do elektrodifuzije; metal se ne topi. Struja je potrebna za ovo cca. 1000 A na 1 mm debljine dijelova koji se zavaruju. Da, struja od 800 A će uzeti listove od 1 pa čak i 1,5 mm. Ali ako ovo nije zanat za zabavu, već, na primjer, pocinčana valovita ograda, tada će vas prvi snažni nalet vjetra podsjetiti: "Čovječe, ali struja je bila prilično slaba!"
Ipak, otporno točkasto zavarivanje mnogo je ekonomičnije od elektrolučnog zavarivanja: napon otvorenog kruga transformatora za zavarivanje za njega je 2 V. To je zbroj 2-kontaktnih razlika potencijala čelik-bakar i omskog otpora zone prodiranja. Transformator za otporno zavarivanje izračunava se slično kao i za lučno zavarivanje, ali se gustoća struje u sekundarnom namotu uzima od 30-50 A / sq. mm. Sekundar transformatora za kontaktno zavarivanje sadrži 2-4 zavoja, dobro je hlađen, a njegov faktor iskoristivosti (omjer vremena zavarivanja u praznom hodu i vremena hlađenja) je višestruko manji.
Runet ima puno opisa domaćih zavarivača pulsnih točaka iz neupotrebljivih mikrovalnih pećnica. Oni su, općenito, točni, ali u ponavljanju, kako piše u "1001 noći", nema koristi. A stare mikrovalne pećnice se ne gomilaju na gomile smeća. Stoga ćemo se baviti konstrukcijama manje poznatim, ali, usput rečeno, praktičnijim.
Jednostavna domaća instalacija otpornog zavarivanja
Na sl. - uređaj najjednostavnijeg uređaja za impulsno točkasto zavarivanje. Može zavarivati limove do 0,5 mm; za male obrte savršeno pristaje, a magnetske jezgre ove i veće standardne veličine relativno su pristupačne. Njegova prednost, osim jednostavnosti, je stezanje kliješta za zavarivanje s opterećenjem. Treća ruka ne bi škodila raditi s kontaktno-zavarivačkim impulsom, a ako treba silom stisnuti kliješta, onda je to općenito nezgodno. Nedostaci - povećan rizik od nesreća i ozljeda. Ako slučajno date impuls kada se elektrode spoje bez dijelova koje treba zavariti, tada će plazma udariti iz klešta, letjeti će prskanje metala, zaštita ožičenja će biti uništena, a elektrode će se čvrsto spojiti.
Sekundarni namot - 16x2 bakrena sabirnica. Može se izvući iz traka od tankog lima bakra (ispostavit će se fleksibilnim) ili napraviti od komada spljoštene cijevi za dovod rashladnog sredstva kućnog klima uređaja. Ručno izolirajte sabirnicu kako je gore opisano.
Ovdje na sl. - crteži aparata za impulsno točkasto zavarivanje su snažniji, za zavarivanje limova do 3 mm, i pouzdaniji. Zahvaljujući prilično snažnoj povratnoj oprugi (iz poklopca kreveta), isključena je slučajna konvergencija kliješta, a ekscentrična stezaljka osigurava snažan stabilan pritisak kliješta, što značajno određuje kvalitetu zavarenog spoja. U tom slučaju stezaljka se može trenutno resetirati jednim udarcem u ekscentričnu polugu. Nedostatak su izolacijski čvorovi krpelja, previše ih je i komplicirani su. Još jedna su aluminijske kliješta. Prvo, nisu jaki kao čelik, a drugo, to su 2 nepotrebne kontaktne razlike. Iako je hladnjak na aluminiju svakako odličan.
O elektrodama 
Elektroda za otporno zavarivanje u izolacijskoj navlaci
U amaterskom okruženju, korisnije je izolirati elektrode na mjestu ugradnje, kao što je prikazano na sl. desno. Kuća nije pokretna traka, uređaj se uvijek može pustiti da se ohladi kako se izolacijski rukavi ne bi pregrijali. Takav dizajn omogućit će izradu šipki od izdržljive i jeftine čelične profesionalne cijevi, kao i produljenje žica (dopušteno je do 2,5 m) i korištenje pištolja za kontaktno zavarivanje ili daljinskih kliješta, vidi sl. ispod.
Na sl. s desne strane vidljiva je još jedna značajka elektroda za točkasto otporno zavarivanje: sferna kontaktna površina (peta). Ravne pete su izdržljivije, pa se elektrode s njima naširoko koriste u industriji. Ali promjer ravne pete elektrode trebao bi biti jednak 3 debljine susjednog materijala koji se zavariva, inače će mjesto prodiranja izgorjeti ili u sredini (široka peta) ili uz rubove (uska peta), a korozija će otići iz zavarenog spoja čak i na nehrđajući čelik.
Pištolj za otporno zavarivanje i daljinska kliješta
Posljednja stvar kod elektroda je njihov materijal i dimenzije. Crveni bakar brzo izgara, pa su kupljene elektrode za otporno zavarivanje izrađene od bakra s dodatkom kroma. Treba ih koristiti, s obzirom na trenutne cijene bakra, to je više nego opravdano. Promjer elektrode uzima se ovisno o načinu njezine uporabe, na temelju gustoće struje od 100-200 A / sq. mm. Duljina elektrode prema uvjetima prijenosa topline nije manja od 3 njezina promjera od pete do korijena (početak drške).
Kako dati poticaj
U najjednostavnijim domaćim uređajima za impulsno kontaktno zavarivanje, strujni impuls se daje ručno: oni jednostavno uključuju transformator za zavarivanje. To, naravno, nije dobro za njega, a zavarivanje je ili nedostatak prodora ili izgaranje. Međutim, nije tako teško automatizirati punjenje i normalizaciju impulsa zavarivanja.
Dijagram jednostavnog uređaja za oblikovanje impulsa za otporno zavarivanje
Na sl. Pomoćni transformator T1 je konvencionalni transformator snage 25-40 W. Napon namota II - prema svjetiljci pozadinskog osvjetljenja. Umjesto toga, možete staviti 2 LED diode spojene antiparalelno s prigušnim otpornikom (normalno, 0,5 W) 120-150 Ohm, tada će napon II biti 6 V.
Napon III - 12-15 V. Možete 24, tada je kondenzator C1 (obični elektrolitički) potreban za napon od 40 V. Diode V1-V4 i V5-V8 su bilo koji ispravljački mostovi za 1 i od 12 A. Tiristor V9 - za 12 ili više A 400 V. Prikladni su optotiristori iz računalnih izvora napajanja ili TO-12.5, TO-25. Otpornik R1 je žičani otpornik koji regulira trajanje impulsa. T2 transformator - zavarivanje.
U ovom projektu mozga želim vam reći kako Uradi sam od komponenti stare mikrovalne pećnice napraviti otporni točkasti zavarivač. Planiram ga koristiti za zavarivanje niklovanih ploča na bateriju 18650, ali ovisno o položaju držača elektrode, može se koristiti za zavarivanje metalnih limova i drugih metalnih predmeta. A sada prijeđimo na izradu uređaja!
Korak 1: rastavite mikrovalnu pećnicu
Upozorenje!
Unutar mikrovalne pećnice postoji opasnost. Veliki kondenzator se može napuniti i potencijalni je izvor opasnog ili smrtonosnog električnog udara. Stoga ga trebate isprazniti što je prije moguće kratkim spojem kontakata kondenzatora metalnim odvijačem.
Dakle, uklonite poklopac mikrovalne pećnice kako biste došli do elektroničkih komponenti uređaja. Ispraznite kondenzator kao što je ranije spomenuto i nastavite s rastavljanjem dijelova mikrovalne pećnice. Pronađite transformator koji bi trebao izgledati otprilike kao na slici. Odvrnite matice i trebao bi sasvim lako izaći. Izvadio sam i nekoliko graničnih prekidača koji će se koristiti kasnije, te neke kabele za spajanje napajanja.
Korak 2: Uklanjanje sekundarnog namota
Potrebno je premotati sekundarni namot ako nam je potrebna veća struja i manji napon. Primarni namot je mjesto gdje se napaja struja, a sekundarni ima tanju žicu za namote s pričvršćenim crvenim žicama.
Manje zavoja žice povećava struju, ali smanjuje napon, a više zavoja povećava napon, ali smanjuje struju. Ne trebamo sekundarni namot transformatora, pa ga moramo pažljivo ukloniti. Pazite da ne oštetite primarni namot.
Korak 3: dodavanje novog namota
Novi namot će osigurati potrebnu struju za rad našeg aparata za zavarivanje. Izbor debelog kabela smanjit će broj zavoja s tisuća na jedinice i istovremeno osigurati potrebno strujno opterećenje. Debeli kabel ima dobru izolaciju, koja se pri zagrijavanju neće rastopiti, kao u tankom kabelu.
Prvo instalirajte primarni namot, zatim 2 šanta sa svake strane, a zatim namotajte nekoliko zavoja s plavim kabelom preko njega. Obavezno ostavite dovoljnu duljinu kabela za pričvršćivanje elektroda za zavarivanje.
Korak 4: Završetak izrade transformatora
Naš super moćni transformator je skoro spreman. Gornji dio mora biti zavaren natrag. Alternativno, za lijepljenje se može koristiti 2-komponentni epoksid. Postoji izbor, koristite metodu koja vam najviše odgovara!
Korak 5: Vodovi elektrode
Sada moramo pričvrstiti krajeve kabela na bakrene spojnice koje će se koristiti za zavarivanje. Obradio sam bakrene čahure na tokarskom stroju. Ali u tu svrhu možete koristiti bakrene kopče iz trgovine hardverom. Također sam priložio izradu kopče za elektrodu.
Korak 6: držač za zavarivanje
Koristit ću zavarivač za zavarivanje ploča od nikla na bateriju. U tu svrhu postavit ću dvije elektrode za zavarivanje jednu do druge, iako ih možete lako postaviti nasuprot, kao u tradicionalnom aparatu za zavarivanje. Dizajnirao sam i laserski izrezao podlogu od vlaknaste ploče za držač koji drži prekidač i elektrode.
Korak 7: Dovršavanje projekta
Transformator se napaja opasnim naponom od 230 V, stoga je vrlo važno zatvoriti transformator. Kućište izrezano laserom može biti savršeno za tu svrhu. Provjerite jesu li svi dijelovi pod naponom pokriveni. To će osigurati vašu sigurnost tijekom rada s uređajem.
Koristite postojeće priključne ploče za spajanje faze i neutralnog na primarni namot transformatora. Preporučujem ugradnju prekidača između jednog od kabela za napajanje radi lakšeg uključivanja i isključivanja uređaja. Koristio sam prekidač za mikrovalnu pećnicu.
Vaš stroj je sada spreman. Vrijeme je za početak točkasto zavarivanje!
