În aplicațiile casnice, sudarea în puncte este utilizată mai puțin frecvent decât sudarea cu arc. Există cazuri în care este dificil să se facă fără el, dar dacă luăm în considerare prețul unor astfel de dispozitive, atunci oportunitatea achiziționării acestuia este pusă sub semnul întrebării. În acest caz, puteți găsi o altă cale de ieșire și puteți găsi un exemplu despre cum să faceți sudarea prin puncte cu propriile mâini. Pentru un radioamator de acasă, nu este dificil să proiecteze un astfel de dispozitiv. Dar mai întâi trebuie să înțelegeți caracteristicile muncii sale.
Cum funcționează sudarea prin rezistență
Acesta este un tip de sudare termomecanic. Înainte de începerea lucrărilor, piesele sudate sunt aranjate în poziția dorită. În plus, fiecare parte a acestora este fixată între electrozii hardware, sub acțiunea lor piesele sunt comprimate.
Curentul care trece prin electrozi încălzește piesele, iar în acest loc se formează un aliaj. Este elementul de legătură din două părți. Dispozitivele de acest tip în producție au o productivitate ridicată. Sunt capabili să realizeze 600 de puncte de sudură pe minut.
Dar pentru ca suprafețele să devină fierbinți și să înceapă să se topească, li se aplică un curent electric de o putere enormă. Un astfel de impuls duce la topirea aproape instantanee a metalelor. Durata sa depinde de tipul de metale aliate. De obicei, intervalul de timp este 0,01-0,1 secunde.
În acest caz, suprafețele de metal topit formează între ele o picătură de sudură, care trebuie să se solidifice. Pentru a face acest lucru, țineți piesele sudate strânse pentru un timp. Picătura topită în acest moment formează un fel de rețea cristalină.
Presiunea joacă un rol important în acest proces. Nu permite picăturii topite să se răspândească pe zona pieselor, lipindu-se astfel la un moment dat. Forța de strângere este redusă treptat, apoi sudarea este mai bine prinsă. Această lucrare necesită suprafețe curate ale pieselor.
Prin urmare, înainte de lucru, locul destinat sudurii este tratat cu o soluție specială. Acest lucru îndepărtează elementele de coroziune și alte pelicule de oxid. Rezultatul este o cusătură de înaltă calitate.
Modele de dispozitive de casă
Să analizăm dispozitivul unei mașini de sudură în puncte folosind un exemplu. Să pregătim elementele radio și alte detalii:
- Convertor electric;
- Cablu de cupru, cu diametrul secțiunii transversale de cel puțin 10 mm;
- Electrozi de tip cupru;
- întrerupător;
- Mai multe sfaturi;
- șuruburi;
- Cadru.
Asamblarea aparatului
Acestea sunt principalele detalii de design. Acum luați în considerare schema pentru fabricarea unei mașini de sudură în puncte. Există destul de multe dintre ele pe Internet. Și fiecare are propriul său set de componente radio. Dar principala similitudine a tuturor schemelor este simplitatea și puterea scăzută.
Prin urmare, dispozitivele de casă sunt potrivite numai pentru lucrările casnice mici. Ei vor putea suda foi subțiri de fier sau fire de sârmă. Pentru placa de circuit imprimat veți avea nevoie de următoarele elemente:
- Rezistor variabil - 100 Ohm;
- Condensator - 1000mKf, de la 25V;
- tiristor;
- O pereche de diode - D232A;
- Mai multe diode - D226B;
- Siguranță - F (tip fuzibil).
Următorul pas în asamblarea unei mașini de sudură bricolaj este proiectarea transformatorului TR1. Are la bază fier Sh40, grosimea necesară a plăcilor este de 70 mm. Designul are două înfășurări. Pentru înfășurarea primară se folosește un conductor PEV2, cu o secțiune transversală de 0,8 mm. În continuare, sunt înfășurate 300 de spire.
Înfășurarea secundară este realizată cu un cablu de cupru cu șuvițe și o secțiune transversală de 4 mm. Numărul de ture nu depășește 10.
Al doilea transformator TR2 nu necesită lucru manual. Poate fi înlocuit cu orice convertor slab de 5-10V. Înfășurarea sa secundară nu trebuie să aibă mai mult de 5-6V la ieșire. A treia înfășurare ar trebui să iasă până la 15V.
După ce ați făcut acest asamblare, puteți obține un dispozitiv cu o capacitate de până la 500A. Durata impulsului nu va depăși - 0,1 secunde, dar numai dacă valorile rezistenței și condensatorului sunt aceleași cu cele din diagramă. Puterea sudării în puncte de casă va permite sudarea tablelor metalice cu o grosime de cel mult 0,2 mm, precum și a sârmei de oțel cu un diametru de 0,3 mm.
Tipurile de mașini de sudură în puncte de casă diferă în principal în ceea ce privește puterea. Unele modele sunt capabile să furnizeze curent de până la 2000 A, ceea ce permite sudarea tablelor de oțel cu grosimea de până la 1,1 mm și a firelor de oțel cu diametrul de până la 3 mm.
Fotografie de sudare în puncte DIY
Munca de lăcătuș la domiciliu face parte din viața unei persoane economice. Unul dintre cele mai populare dispozitive de acasă este sudarea în puncte. Presupune prezența unui dispozitiv de sudare din fabrică sau de casă. Nu este dificil să creezi un astfel de aparat, care să realizeze sudarea în puncte cu propriile mâini, ai nevoie doar de dorință și de niște mijloace improvizate.
Caracteristicile și principiul sudării în puncte
Studiind întrebarea cum să faceți sudarea în puncte cu propriile mâini, să începem cu principiul de funcționare.
Astăzi, sudarea în puncte este solicitată nu numai în viața de zi cu zi, ci și în producție, deoarece este capabilă să rezolve chiar și cele mai dificile sarcini. În industrie, de regulă, se folosesc dispozitive care funcționează în mod automat; în condiții casnice, o mașină de sudură semiautomată este utilizată pentru sudarea în puncte.
Sudarea prin rezistență la puncte în producție este necesară pentru sudarea semifabricatelor de tablă din metale feroase și neferoase. Cu ajutorul acestuia, sunt sudate produse dintr-un profil de diferite grosimi și configurații, semifabricate metalice care se intersectează. În anumite condiții, este posibil să se realizeze un mod de operare de mare viteză de până la 600 de puncte pe minut.
Mulți oameni sunt interesați de întrebarea cum să faceți sudarea în puncte acasă? În mediul casnic, sudarea în puncte este utilizată pentru a repara ustensilele de uz casnic și, dacă este necesar, pentru a suda firele electrice.
Procedura de sudare în puncte include mai multe etape:
- piesele de prelucrat sunt combinate în poziția dorită;
- realizați elemente de fixare a pieselor direct între electrozii de prindere ai instalației;
- suprafețele sunt încălzite, timp în care piesele sunt deformate și sunt interconectate.
Există o altă tehnologie de conectare prin puncte - sudarea cu laser. Este capabil să îndeplinească sarcini legate de lucrări de înaltă precizie și rezistență maximă la lipire.
Se dovedește că principiul sudării în puncte este încălzirea excesivă a suprafețelor metalice de lucru, ceea ce are ca rezultat fuziunea lor și un singur neoplasm structural.
Rolul principal în procesul de sudare este jucat de răspunsul la impuls al curentului, care creează încălzirea necesară a zonei metalice. O caracteristică nu mai puțin importantă este timpul de expunere și forța de prindere a pieselor. Datorită acestor parametri, structura metalică se cristalizează.
Principalele avantaje ale sudării electrocontact de la o mașină de sudură sunt:
- rentabilitatea utilizării;
- cusătură puternică;
- simplitatea echipamentului;
- sudarea în puncte de casă poate fi creată acasă;
- posibilitatea automatizării în întreprindere.
Singurul defect al conexiunii punctuale a pieselor este scurgerea conexiunii.
Principalele cerințe pentru echipamentele de sudare sunt:
- capacitatea de a schimba timpul procesului;
- crearea presiunii în zona de lucru, atingând limita la sfârșitul procesului de încălzire;
- prezența electrozilor cu conductivitate ridicată a energiei și căldurii.
Pentru uz casnic, cuprul electrolitic și amestecul său de marcă EV sunt potrivite. Trebuie remarcat faptul că zona zonei de contact a electrodului ar trebui să depășească îmbinarea sudată (cusătura) de 2,5 ori.
Asamblare mașină de sudură făcută de tine
Pentru sudarea în puncte a pieselor, este necesar să se creeze echipamente adecvate. Instalația de sudare în puncte, realizată acasă, poate avea orice formă - de la soiuri portabile până la modele de dimensiuni mari. În practică, opțiunile desktop sunt de obicei folosite pentru a conecta diferite metale. Înainte de a crea sudarea în puncte de la un invertor, ar trebui să vă familiarizați cu materialele care vor fi necesare în fabricație.
- un convertor de energie, adică un transformator;
- cablu electric cu izolație cu o secțiune transversală de 10 mm;
- electrozi de cupru;
- întrerupător;
- sfaturi;
- șuruburi;
- mijloace și materiale improvizate pentru realizarea unei baze de carenă sau clești de sudură (bare de lemn, materiale reciclate, placaj).
1 - transformator modificat OSM-1.0; 2 - conductor (tijă de duraluminiu cu diametrul de 30, L300, 2 buc.); 3 - insert (bară de oțel cu diametrul de 10, L30, 2 buc.); 4 - electrod (tijă de cupru cu diametrul de 12, L50, 2 buc.); 5 - saiba din alama (2 buc.); 6.12 - șuruburi M6; 7 mâner; 8 - excentric; 9 - obraz (2 buc.); 10 - primăvară; 11 - ieșire a jumătate din înfășurarea secundară (4 buc.); 13 - bucșă de textolit (cu o canelură pentru bucla de capăt a arcului); 14 - șurub M8 (6 buc.); 15 - șaibă textolit (4 buc.); 16 - acoperire izolatoare (pânză lăcuită sau bandă adezivă de protecție pe bază de țesătură, 2 buc.); 17 - carcasa transformatorului.
Scheme de montaj
Principalele varietăți de scheme de asamblare a dispozitivelor de sudură sunt proiecte simple cu o cantitate minimă de materiale necesare. Este de remarcat faptul că echipamentul fabricat nu va fi puternic, adică această schemă de sudare în puncte este destinată numai uzului casnic. Scopul său este de a suda foi mici de fier și fire electrice.
Pentru a înțelege cum să faceți sudarea prin rezistență, amintiți-vă de cursul programului școlar, și anume regula fizică „Legea Joule-Lenz”: atunci când electricitatea trece printr-un conductor, cantitatea de energie termică creată în acesta este direct proporțională cu rezistența conductorului. conductor, timpul de expunere și pătratul curentului electric. Concluzie, dacă curentul a fost inițial mare (de exemplu, 1000 A), atunci cu o conexiune slabă și fire mici, se va consuma mai multă energie (de câteva mii de ori) decât cu un curent electric mai mic (10 A). Adică, calitatea circuitului electric asamblat joacă un rol important.
Formarea unui impuls electric între două secțiuni de produse metalice este considerată partea de bază a funcționării instalației de sudare. Acest lucru va necesita un convertor de putere mic. Piesa de prelucrat care trebuie sudată trebuie conectată la înfășurarea inferioară a dispozitivului, iar electrodul metalic la secundar.
Este demn de remarcat faptul că Este inacceptabil să combinați direct convertorul cu sursa de alimentare. Pentru aceasta, în circuitul electric este prevăzută o punte cu un comutator electronic (tiristor). Pentru a crea impulsul necesar, dispozitivul trebuie alimentat cu putere auxiliară, care include o punte de redresare a energiei și un transformator. Curentul electric va fi concentrat în condensator, al cărui rol este de a forma un impuls.
Pentru ca mașina de sudură cu rezistență făcută de sine să funcționeze, trebuie să apăsați „butonul de puls” de pe mânerul pistolului pentru a deschide circuitul condensator-rezistor. Ca urmare a acestor manipulări, se va produce o descărcare printr-o tijă de metal. Pentru a consolida materialul teoretic, este recomandat să vă familiarizați cu videoclipul de instruire, care vorbește în detaliu despre sudarea în puncte. Acest lucru vă permite să înțelegeți vizual cum toate acestea se fac corect.
Cuptor cu microunde de casă
Deoarece nu este întotdeauna posibil să alocați o sumă suplimentară de bani pentru aparatele de sudură în puncte, o puteți face singur. Acest lucru va necesita un cuptor cu microunde destul de puternic.
Ansamblu transformator
De la cuptorul cu microunde, este necesară o singură piesă - acesta este un transformator de înaltă tensiune pentru sudarea în puncte. Această piesă necesită doar un miez (magnistor) și o înfășurare primară (inferioară). Pentru a elimina zonele inutile, puteți folosi un ciocan, un șlefuitor sau un ferăstrău. După îndepărtarea înfășurării secundare a transformatorului, este necesar să se creeze un transformator de casă pentru sudarea prin rezistență. Pentru a face acest lucru, ar trebui să utilizați un cablu de cupru cu un diametru egal cu deschiderea transformatorului. Este necesar să faceți două ture. Pentru a conecta cele două părți ale miezului, este necesară rășină epoxidică.
Baza a fost pusă, acum este necesar să ne ocupăm de cazul unei instalații de casă. Pentru aceasta, se folosesc diverși polimeri, de exemplu, plastic sau lemn. Zona din spate a corpului instalației spot trebuie să conțină mai multe deschideri. O deschidere va servi drept cheie a dispozitivului, iar cealaltă va furniza energie electrică.
Dacă se folosește lemn în loc de plastic, atunci mai întâi trebuie să efectuați mai multe operațiuni pregătitoare, și anume șlefuirea, impregnarea și lăcuirea. Pentru a crea un aparat de lucru de casă pentru sudarea în puncte cu propriile mâini, veți avea nevoie de:
- cablu de alimentare instalatie de sudare;
- clanta;
- intrerupator;
- suporturi din cupru;
- fir electric cu diametru mare;
- consumabile (șuruburi autofiletante, cuie).
După uscarea secțiunii caroseriei, este necesar să asamblați instalația și să combinați toate părțile aferente. După aceea, firul de cupru este tăiat în 2 părți, fiecare având aproximativ 25 mm. Aceste elemente vor acționa ca electrozi. Pentru a le repara, este suficient să folosiți o șurubelniță standard. Apoi trebuie să instalați cheia de sistem, un cablu electric gros o va împiedica să alunece. Pentru a fixa transformatorul pe corpul structurii, puteți folosi șuruburi autofiletante, dar nu uitați de împământarea unuia dintre bornele.
Pentru a crește siguranța utilizării dispozitivului de sudură, se recomandă instalarea unui întrerupător auxiliar. Cuie mici și alte elemente de fixare sunt, de asemenea, folosite pentru a fixa pârghiile de lucru. Tijele metalice de contact sunt atașate la părțile de capăt ale mânerelor. Pentru ascensiunea mânerului superior se folosește un polimer standard - cauciuc.
Crearea electrozilor
Elementele folosite pentru sudarea prin puncte bricolaj trebuie să îndeplinească anumite cerințe și anume rezistență la temperaturi de funcționare, conductivitate electrică bună și ușurință în prelucrare.
Firele de cupru cu o secțiune transversală de 15 mm sunt perfecte pentru aceasta. Principiul de bază este că secțiunea transversală a electrodului nu trebuie să fie mai mică decât diametrul firului. Dacă nu este păcat, atunci puteți folosi vârfurile a 2 fiare de lipit, care cu siguranță vor dura mult timp.
Organele de conducere
Sudarea de rezistență făcută de tine are un dispozitiv simplu. Există doar două sisteme de control - un comutator și un mâner. Întrerupătorul de sudură în puncte este fixat în circuitul primar. Acest lucru este necesar datorită faptului că curentul din înfășurarea secundară este mai mare, iar sistemul de comutare va crea rezistență suplimentară. Comutatorul este montat pe pârghie, astfel încât va fi mai convenabil să lucrați. Adică, va fi posibil să porniți electricitatea cu o mână și să țineți materialele care urmează să fie sudate cu cealaltă.
Este demn de remarcat faptul că pornirea și oprirea curentului de sudare trebuie efectuată numai cu electrozi comprimați, deoarece în caz contrar va apărea o scânteie care duce la arderea acestora. De asemenea, se recomandă utilizarea unui ventilator pentru a răci mașina.
Dacă un astfel de sistem de răcire nu este disponibil, atunci temperatura convertorului de energie, electrozii metalici, firele electrice trebuie monitorizate în mod constant și trebuie create pauze suplimentare pentru a preveni supraîncălzirea.
Astăzi, achiziționarea unui aparat de sudură pentru sudarea în puncte nu este o problemă dacă există bani. In orice magazin specializat vor oferi o serie de instalatii pentru conectarea punct la punct a pieselor, cu capacitati si producatori diferiti. Dar pentru meșterii de acasă nu este întotdeauna posibil să selecteze parametrii necesari, așa că realizarea unei mașini de sudură în puncte cu propriile mâini va fi cea mai bună soluție. Toate proviziile necesare pot fi împrumutate și găsite acasă. Mașina de sudat prin puncte auto-asamblată nu defectează și funcționează perfect, oferind astfel reparațiile minore necesare la produsele metalice.
Cu această mașină de sudură simplă, puteți tăia metale subțiri, puteți suda fire de cupru și puteți grava suprafețe metalice. Alte aplicații pot fi găsite cu ușurință. Un astfel de mini aparat de sudură poate fi alimentat la 12-24 V.
Mașina de sudură se bazează pe un convertor de înaltă tensiune de înaltă frecvență. Construit pe principiul unui oscilator de blocare cu feedback profund al transformatorului. Generatorul generează impulsuri electrice de scurtă durată care se repetă la intervale relativ mari. Frecvența ceasului este în intervalul 10-100 kHz.
Raportul de transformare al acestui circuit va fi de la 1 la 25. Aceasta înseamnă că, dacă aplicați o tensiune de 20 V circuitului, atunci ieșirea ar trebui să fie de aproximativ 500 V. Acest lucru nu este în întregime adevărat. Deoarece orice sursă de transformator de impuls sau generator fără sarcină are impulsuri puternice de înaltă tensiune, atingând o tensiune de 30.000 V! Prin urmare, dacă dezasamblați orice încărcare chinezească de impuls, veți vedea un rezistor lipit paralel cu condensatorul de ieșire. Aceasta este, de asemenea, o rețea de sarcină, fără rezistor, condensatorul de ieșire se va scurge rapid din cauza supratensiunii sau, mai rău, va exploda.
Prin urmare, atenție! Tensiunea la ieșirea transformatorului pune viața în pericol!
Schema unui mini aparat de sudura
Detalii necesare:
- Transformatorul este de casă, procedura de fabricație este descrisă mai jos.
- Rezistoare - 0,5-2 W.
- Tranzistorul a fost folosit FP1016, dar este greu de găsit datorită specificității sale. Poate fi înlocuit cu un tranzistor 2SB1587, KT825, KT837, KT835 sau KT829 cu o modificare a polarității sursei de alimentare. Un alt tranzistor cu un curent de colector de 7 A sau mai mult, o tensiune colector-emițător de 150 V sau mai mult, cu un câștig mare (tranzistor compozit) este de asemenea potrivit.
Fabricarea transformatoarelor
Transformatorul este înfășurat pe o bucată de tijă de ferită de la un receptor radio.- Înfășurare colector - 20 de spire de sârmă de 1 mm.
- Înfășurare de bază - 5 spire cu un motiv de 0,5-1 mm.
- Înfășurare de înaltă tensiune - 500 de spire cu ocazie de 0,14-0,25 mm.
Colectăm schema. Dacă totul este în ordine, totul ar trebui să înceapă fără probleme. Deoarece frecvența de funcționare a generatorului depășește frecvența audio, nu veți auzi un scârțâit în timpul funcționării, așa că nu atingeți ieșirea transformatorului cu mâinile.
Porniți generatorul cu o tensiune de 12 volți și creșteți dacă este necesar.
Arcul se aprinde de la o distanță de 1 cm, ceea ce indică o tensiune de 30 kV. Frecvența înaltă împiedică ruperea arcului de ardere, drept urmare arcul arde foarte stabil. Când se folosește un electrod de cupru în contact strâns cu un alt electrod, se formează un mediu de plasmă (plasmă de cupru), rezultând o creștere a temperaturii de sudare-tăiere cu arc.
Încercări ale aparatului de sudură prin tăiere și sudură
Tăiem un arc cu o lamă de ras.
Contopim fire de cupru de până la 1 mm grosime.
Ca electrod a fost folosit un fir gros de cupru. Este prins într-un chibrit de lemn, deoarece lemnul uscat este, de asemenea, un bun izolator.
Dacă vă place acest aparat mic de sudură, atunci îl puteți face mai mare și mai puternic. Dar fii extrem de atent.
De asemenea, pentru a crește puterea, puteți asambla un generator conform unei scheme push-pull și chiar și pe tranzistoare cu efect de câmp, ca aici -. În acest caz, puterea va fi decentă.
De asemenea, nu priviți cu ochiul liber descărcările luminoase ale arcului, folosiți ochelari speciali.
Urmărește videoclipul cu realizarea unui aparat de sudură pe un generator de blocare
Sudarea cu bricolaj în acest caz nu înseamnă tehnologie de sudare, ci echipamente de casă pentru sudarea electrică. Abilitățile de muncă sunt dobândite prin experiență de muncă. Desigur, înainte de a merge la atelier, trebuie să înveți cursul teoretic. Dar poate fi pus în practică doar dacă ai ceva de lucrat. Acesta este primul argument în favoarea, stăpânirea independentă a afacerii de sudare, mai întâi să aveți grijă de disponibilitatea echipamentelor adecvate.
Al doilea - un aparat de sudura achiziționat este scump. Nici chiria nu este ieftină, pentru că. probabilitatea eșecului acestuia în cazul utilizării necalificate este mare. În cele din urmă, în interior, să ajungi la cel mai apropiat punct de unde poți închiria un sudor poate fi doar lung și dificil. În întregime, este mai bine să începeți primii pași în sudarea metalelor cu fabricarea unui aparat de sudură cu propriile mâini.Și apoi - lăsați-l să stea într-un hambar sau garaj până la caz. Niciodată nu este prea târziu să cheltuiești bani pe sudura de marcă, dacă lucrurile merg bine.
Despre ce vom fi
Acest articol discută cum să faci echipamente acasă pentru:
- Sudarea cu arc electric cu curent alternativ de frecvență industrială 50/60 Hz și curent continuu până la 200 A. Acest lucru este suficient pentru a suda structuri metalice până la aproximativ un gard dintr-un carton ondulat pe un cadru dintr-o țeavă profesională sau un garaj sudat.
- Sudarea cu microarc a firelor de fire este foarte simplă și utilă atunci când așezați sau reparați cablurile electrice.
- Sudarea cu rezistență la impulsuri la puncte - poate fi foarte utilă la asamblarea produselor dintr-o tablă subțire de oțel.
Despre ce nu vom vorbi
În primul rând, săriți peste sudarea cu gaz. Echipamentul pentru acesta costă bănuți în comparație cu consumabilele, buteliile de gaz nu pot fi făcute acasă, iar un generator de gaz de casă reprezintă un risc serios pentru viață, plus că carbura este acum, acolo unde este încă la vânzare, scumpă.
Al doilea este sudarea cu arc invertor. Într-adevăr, un invertor de sudură semi-automat permite unui amator începător să gătească structuri destul de importante. Este usoara si compacta si poate fi purtata cu mana. Dar achiziționarea cu amănuntul a componentelor invertorului, care vă permite să efectuați în mod constant o cusătură de înaltă calitate, va costa mai mult decât un dispozitiv finit. Și cu produse de casă simplificate, un sudor experimentat va încerca să lucreze și va refuza - „Dă-mi un dispozitiv normal!” Plus, sau mai degrabă minus - pentru a face un invertor de sudură mai mult sau mai puțin decent, trebuie să aveți o experiență și cunoștințe destul de solide în inginerie electrică și electronică.
Al treilea este sudarea cu arc cu argon. Din a cărei mână ușoară a ieșit la plimbare nu se cunoaște afirmația că este un hibrid de gaz și arc. De fapt, acesta este un fel de sudare cu arc: argonul cu gaz inert nu participă la procesul de sudare, ci creează un cocon în jurul zonei de lucru, izolând-o de aer. Ca rezultat, cusătura de sudură este curată din punct de vedere chimic, fără impurități ale compușilor metalici cu oxigen și azot. Prin urmare, metalele neferoase pot fi fierte sub argon, incl. eterogen. În plus, este posibil să se reducă curentul de sudare și temperatura arcului fără a compromite stabilitatea acestuia și să se sudeze cu un electrod neconsumabil.
Este foarte posibil să faceți acasă echipamente pentru sudarea cu arc cu argon, dar gazul este foarte scump. Este puțin probabil să aveți nevoie să gătiți aluminiu, oțel inoxidabil sau bronz în ordinea activității economice de rutină. Și dacă aveți într-adevăr nevoie de el, este mai ușor să închiriați sudarea cu argon - în comparație cu cât de mult (în termeni de bani) va reveni gazul în atmosferă, aceștia sunt bănuți.
Transformator
Baza tuturor tipurilor „noastre” de sudare este un transformator de sudare. Procedura de calcul și caracteristicile sale de proiectare diferă semnificativ de cele ale transformatoarelor de alimentare (putere) și de semnal (sunet). Transformatorul de sudare funcționează în modul intermitent. Dacă îl proiectați pentru curent maxim, cum ar fi transformatoarele continue, se va dovedi a fi prohibitiv de mare, greu și costisitor. Ignorarea caracteristicilor transformatoarelor electrice pentru sudarea cu arc este principalul motiv al eșecului designerilor amatori. Prin urmare, vom parcurge transformatoarele de sudură în următoarea ordine:
- putina teorie - pe degete, fara formule si zaumi;
- caracteristici ale circuitelor magnetice ale transformatoarelor de sudare cu recomandări pentru alegerea dintre cele turnate aleatoriu;
- testarea produselor second-hand disponibile;
- calculul unui transformator pentru o mașină de sudură;
- pregătirea componentelor și înfășurarea înfășurărilor;
- asamblare de probă și reglare fină;
- punere in functiune.
Un transformator electric poate fi asemănat cu un rezervor de stocare a apei. Aceasta este o analogie destul de profundă: transformatorul funcționează datorită rezervei de energie a câmpului magnetic din circuitul său magnetic (miez), care de multe ori o poate depăși pe cea transferată instantaneu de la rețeaua de alimentare către consumator. Iar descrierea formală a pierderilor datorate curenților turbionari din oțel este similară cu cea a pierderilor de apă datorate infiltrațiilor. Pierderile de energie electrică în înfășurările de cupru sunt în mod formal similare cu pierderile de presiune din conducte din cauza frecării vâscoase într-un lichid.
Notă: diferența este în pierderile prin evaporare și, în consecință, în împrăștierea câmpului magnetic. Acestea din urmă din transformator sunt parțial reversibile, dar netezesc vârfurile consumului de energie în circuitul secundar.
Caracteristicile exterioare ale transformatoarelor electrice
Un factor important în cazul nostru este caracteristica externă curent-tensiune (VVC) a transformatorului sau pur și simplu caracteristica externă a acestuia (VX) - dependența tensiunii de înfășurarea secundară (secundar) de curentul de sarcină, cu o tensiune constantă. pe înfăşurarea primară (primar). Pentru transformatoarele de putere, VX-ul este rigid (curba 1 din figură); sunt ca un bazin imens de mică adâncime. Dacă este izolat corespunzător și acoperit cu un acoperiș, atunci pierderea de apă este minimă, iar presiunea este destul de stabilă, indiferent de modul în care consumatorii învârt robinetele. Dar dacă există un gârâit în scurgere - palete de sushi, apa este scursă. În ceea ce privește transformatoarele, inginerul electrotehnic trebuie să mențină tensiunea de ieșire cât mai stabilă până la un anumit prag, mai mic decât consumul maxim de energie instantanee, să fie economic, mic și ușor. Pentru aceasta:
- Calitatea de oțel pentru miez este aleasă cu o buclă de histerezis mai dreptunghiulară.
- Măsurile structurale (configurația miezului, metoda de calcul, configurația și aranjarea înfășurării) reduc în orice mod posibil pierderile prin disipare, pierderile în oțel și cupru.
- Inducerea câmpului magnetic în miez este luată mai puțin decât maximul admis pentru transferul formei curente, deoarece. distorsiunea acestuia reduce eficiența.
Notă: oțelul transformatorului cu histerezis „unghiular” este adesea denumit dur magnetic. Nu este adevarat. Materialele magnetice dure păstrează magnetizare reziduală puternică, sunt realizate de magneți permanenți. Și orice fier de transformare este moale din punct de vedere magnetic.
Este imposibil să gătiți dintr-un transformator cu un VX rigid: cusătura este ruptă, arsă, metalul este stropit. Arcul este inelastic: aproape că am mișcat electrodul greșit, se stinge. Prin urmare, transformatorul de sudare este deja realizat similar cu un rezervor de apă convențional. VC-ul său este moale (disipare normală, curba 2): pe măsură ce curentul de sarcină crește, tensiunea secundară scade ușor. Curba normală de împrăștiere este aproximată printr-o linie dreaptă care cade la un unghi de 45 de grade. Acest lucru permite, din cauza unei scăderi a eficienței, să se elimine pentru scurt timp de câteva ori mai multă putere de la același fier de călcat, sau, respectiv. reduce greutatea și dimensiunea transformatorului. În acest caz, inducția în miez poate atinge valoarea de saturație și chiar o poate depăși pentru o perioadă scurtă de timp: transformatorul nu va intra într-un scurtcircuit cu transfer de putere zero, ca un „silovik”, ci va începe să se încălzească . Destul de lungă: constanta de timp termică a transformatoarelor de sudare 20-40 min. Dacă apoi îl lăsați să se răcească și nu a existat o supraîncălzire inacceptabilă, puteți continua să lucrați. Scăderea relativă a tensiunii secundare ΔU2 (corespunzătoare intervalului de săgeți din figură) a disipării normale crește treptat odată cu creșterea intervalului de oscilații a curentului de sudare Iw, ceea ce face ușoară menținerea arcului în orice tip de muncă. Aceste proprietăți sunt furnizate după cum urmează:
- Oțelul circuitului magnetic este luat cu o histerezis, mai „oval”.
- Pierderile reversibile prin împrăștiere sunt normalizate. Prin analogie: presiunea a scăzut - consumatorii nu vor revărsa mult și rapid. Iar operatorul rețelei de apă va avea timp să pornească pomparea.
- Inductia este aleasa aproape de supraincalzirea limitatoare, aceasta permite, prin reducerea cosφ (un parametru echivalent cu randamentul) la un curent semnificativ diferit de sinusoidal, sa se preia mai multa putere de la acelasi otel.
Notă: Pierderea reversibilă prin împrăștiere înseamnă că o parte din liniile de forță pătrunde în secundar prin aer, ocolind circuitul magnetic. Numele nu este în întregime reușit, precum și „împrăștiere utilă”, deoarece. Pierderile „reversibile” nu sunt mai utile pentru eficiența unui transformator decât cele ireversibile, dar înmoaie VX-ul.
După cum puteți vedea, condițiile sunt complet diferite. Deci, este necesar să căutați fier de la un sudor? Opțional, pentru curenți de până la 200 A și putere de vârf până la 7 kVA, iar acest lucru este suficient la fermă. Prin calcul și măsuri constructive, precum și cu ajutorul unor simple dispozitive suplimentare (vezi mai jos), vom obține, pe orice hardware, o curbă VX 2a ceva mai rigidă decât cea normală. În acest caz, eficiența consumului de energie de sudare este puțin probabil să depășească 60%, dar pentru munca episodică, aceasta nu este o problemă pentru dvs. Dar la lucrări fine și curenți mici, nu va fi dificil să țineți arcul și curentul de sudare, fără a avea multă experiență (ΔU2.2 și Ib1), la curenți mari Ib2 vom obține o calitate acceptabilă a sudurii și va fi posibil. pentru a tăia metal până la 3-4 mm.
Există, de asemenea, transformatoare de sudare cu un VX în scădere abruptă, curba 3. Aceasta seamănă mai mult cu o pompă de rapel: fie debitul de ieșire este la valoarea nominală, indiferent de înălțimea de alimentare, fie nu există deloc. Sunt și mai compacte și mai ușoare, dar pentru a rezista la modul de sudare la un VX în scădere abruptă, este necesar să răspundem la fluctuațiile ΔU2.1 de ordinul unui volt într-un timp de ordinul a 1 ms. Electronica poate face acest lucru, astfel încât transformatoarele cu un VX „rece” sunt adesea folosite în aparatele de sudură semi-automate. Dacă gătiți manual dintr-un astfel de transformator, atunci cusătura va deveni lenta, insuficient gătită, arcul este din nou inelastic, iar când încercați să-l aprindeți din nou, electrodul se lipește din când în când.
Circuite magnetice
Tipuri de circuite magnetice adecvate pentru fabricarea transformatoarelor de sudare sunt prezentate în fig. Numele lor încep cu o combinație de litere, respectiv. mărimea. L înseamnă bandă. Pentru un transformator de sudare L sau fără L, nu există nicio diferență semnificativă. Dacă există M în prefix (SLM, PLM, SMM, PM) - ignorați fără discuție. Acesta este un fier de calcat de inaltime redusa, nepotrivit pentru un sudor cu toate celelalte avantaje remarcabile.
Miezuri magnetice ale transformatoarelor
Literele valorii nominale sunt urmate de cifre care notează a, b și h în fig. De exemplu, pentru Sh20x40x90, dimensiunile secțiunii transversale ale miezului (tija centrală) sunt de 20x40 mm (a * b), iar înălțimea ferestrei h este de 90 mm. Aria secțiunii transversale a miezului Sc = a*b; zona ferestrei Sok = c * h este necesară pentru calculul precis al transformatoarelor. Nu îl vom folosi: pentru un calcul precis, trebuie să cunoașteți dependența pierderilor în oțel și cupru de valoarea inducției în miezul unei anumite dimensiuni, iar pentru ele - gradul de oțel. De unde îl vom obține dacă îl înfășurăm pe hardware aleatoriu? Vom calcula după o metodă simplificată (vezi mai jos), iar apoi o vom aduce în discuție în timpul testelor. Va fi nevoie de mai multă muncă, dar vom obține sudare, la care puteți lucra efectiv.
Notă: dacă fierul este ruginit de la suprafață, atunci nimic, proprietățile transformatorului nu vor avea de suferit din cauza asta. Dar dacă există pete de culori pătatoare pe ea, aceasta este o căsătorie. Odată ce acest transformator s-a supraîncălzit foarte mult și proprietățile magnetice ale fierului său s-au deteriorat ireversibil.
Un alt parametru important al circuitului magnetic este masa, greutatea acestuia. Deoarece greutatea specifică a oțelului este neschimbată, aceasta determină volumul miezului și, în consecință, puterea care poate fi luată din acesta. Pentru fabricarea transformatoarelor de sudare, miezuri magnetice cu o masă de:
- O, OL - de la 10 kg.
- P, PL - de la 12 kg.
- W, WL - de la 16 kg.
De ce sunt necesare Sh și ShL mai greu este de înțeles: au o tijă laterală „extra” cu „umeri”. OL poate fi mai ușor, deoarece nu există colțuri în el care necesită exces de fier, iar curbele liniilor magnetice de forță sunt mai fine și din alte motive, care sunt deja în următoarea. secțiune.
Costul transformatoarelor pe tori este mare din cauza complexității înfășurării lor. Prin urmare, utilizarea miezurilor toroidale este limitată. Un tor potrivit pentru sudare poate fi, în primul rând, îndepărtat din LATR - un autotransformator de laborator. Laborator, ceea ce înseamnă că nu trebuie să se teamă de supraîncărcări, iar fierul LATR oferă un VX aproape de normal. Dar…
LATR este un lucru foarte util, mai întâi. Dacă miezul este încă în viață, este mai bine să restabiliți LATR-ul. Dintr-o dată nu aveți nevoie de el, îl puteți vinde, iar încasările vor fi suficiente pentru sudarea potrivită nevoilor dumneavoastră. Prin urmare, este dificil să găsiți nuclee LATR „goale”.
Al doilea este că LATR-urile cu o putere de până la 500 VA pentru sudare sunt slabe. Din fierul LATR-500, este posibil să se realizeze sudarea cu un electrod 2,5 în modul: gătiți timp de 5 minute - se răcește timp de 20 de minute și ne încălzim. Ca în satira lui Arkady Raikin: bară de mortar, jug de cărămidă. Bară de cărămidă, jug de mortar. LATR-urile 750 și 1000 sunt foarte rare și potrivite.
Un alt tor potrivit pentru toate proprietățile este statorul unui motor electric; sudarea din ea se va dovedi cel puțin pentru o expoziție. Dar să-l găsești nu este mai ușor decât fierul de călcat al lui LATR, iar înfășurarea lui este mult mai dificilă. În general, un transformator de sudare de la un stator de motor electric este o problemă separată, există atât de multe complexități și nuanțe. În primul rând - cu înfășurarea unui fir gros pe o „goasă”. Neavând experiență în înfășurarea transformatoarelor toroidale, probabilitatea de a deteriora un fir scump și de a nu obține sudare este aproape de 100%. Prin urmare, din păcate, va fi necesar să așteptați puțin cu aparatul de gătit pe un transformator triad.
Miezurile de armură sunt proiectate structural pentru o împrăștiere minimă și este practic imposibil să o normalizezi. Sudarea pe un Sh sau ShL obișnuit va fi prea grea. În plus, condițiile de răcire ale înfășurărilor de pe Sh și ShL sunt cele mai proaste. Singurele miezuri blindate potrivite pentru un transformator de sudare sunt de înălțime crescută cu înfășurări de biscuiți distanțate (vezi mai jos), în stânga în fig. Înfășurările sunt separate prin garnituri dielectrice, nemagnetice, rezistente la căldură și rezistente mecanic (vezi mai jos) cu o grosime de 1/6-1/8 din înălțimea miezului.
Plăci de circuite magnetice blindate și înfășurări de biscuiți
Miezul Ш este deplasat (asamblat din plăci) pentru sudare neapărat suprapus, adică. perechile jug-placă sunt orientate alternativ înainte și înapoi unul față de celălalt. Metoda de normalizare a împrăștierii printr-un spațiu nemagnetic pentru un transformator de sudare este nepotrivită, deoarece pierderea este ireversibilă.
Dacă un Ш laminat apare fără jug, dar cu o lovire a plăcilor între miez și jumper (în centru), aveți noroc. Plăcile transformatoarelor de semnal sunt amestecate, iar oțelul de pe ele, pentru a reduce distorsiunea semnalului, dă inițial un VX normal. Dar probabilitatea unui astfel de noroc este foarte mică: transformatoarele de semnal pentru puterea kilowați sunt o curiozitate rară.
Notă: nu încercați să asamblați un W sau WL înalt dintr-o pereche de obișnuiți, ca în dreapta în fig. Un decalaj direct continuu, deși unul foarte subțire, este o împrăștiere ireversibilă și o scădere abruptă a VX. Aici, pierderile de dispersie sunt aproape similare cu pierderile de apă datorate evaporării.
Înfășurarea înfășurărilor transformatorului pe un miez de tijă
Miezurile tijelor sunt cele mai potrivite pentru sudare. Dintre acestea, sunt laminate în perechi de plăci identice în formă de L, vezi fig., împrăștierea lor ireversibilă este cea mai mică. În al doilea rând, înfășurările lui P și Plov sunt înfășurate în exact aceleași jumătăți, jumătate de spire pentru fiecare. Cea mai mică asimetrie magnetică sau curentă - transformatorul bâzâie, se încălzește, dar nu există curent. Al treilea lucru care poate părea neevident pentru cei care nu au uitat regula școlară a gimletului este că înfășurările de pe tije sunt înfășurate. într-o singură direcție. Ceva nu pare în regulă? Fluxul magnetic din miez trebuie să fie închis? Și răsuciți brațele în funcție de curent, și nu după viraje. Direcțiile curenților în semiînfășurări sunt opuse, iar fluxurile magnetice sunt afișate acolo. De asemenea, puteți verifica dacă protecția cablajului este fiabilă: aplicați rețeaua la 1 și 2' și închideți 2 și 1'. Dacă mașina nu se declanșează imediat, atunci transformatorul va urlă și se va scutura. Totuși, cine știe ce ai cu cablarea. Mai bine nu.
Notă: mai gasesti recomandari - sa infasori infasurarile sudurii P sau PL pe diferite tije. De exemplu, VX se înmoaie. Așa este, dar pentru asta ai nevoie de un miez special, cu tije de diferite secțiuni (secundar pe una mai mică) și crestături care eliberează linii de forță în aer în direcția corectă, vezi fig. pe dreapta. Fără aceasta, obținem un transformator zgomotos, tremurător și lacom, dar nu un transformator de gătit.
Dacă există un transformator
Un întrerupător 6.3 și un ampermetru de curent alternativ vor ajuta, de asemenea, la determinarea adecvării unui sudor vechi care zace în jurul lui Dumnezeu știe unde și diavolul știe cum. Este necesar un ampermetru fie o inducție fără contact (clemă de curent), fie un pointer electromagnetic de 3 A. forma curentului din circuit va fi departe de a fi sinusoidală. Un altul este un termometru de uz casnic lichid cu un gât lung sau, mai bine, un multimetru digital cu capacitatea de a măsura temperatura și o sondă pentru aceasta. Procedura pas cu pas pentru testarea și pregătirea pentru funcționarea ulterioară a vechiului transformator de sudură este următoarea:
Calculul transformatorului de sudare
În Runet, puteți găsi diferite metode de calcul a transformatoarelor de sudare. Cu o inconsecvență aparentă, cele mai multe dintre ele sunt corecte, dar cu cunoaștere deplină a proprietăților oțelului și/sau pentru o gamă specifică de evaluări ale miezului magnetic. Metodologia propusă a fost dezvoltată în epoca sovietică, când era o lipsă de tot în loc de o alegere. Pentru transformatorul calculat din acesta, VX scade puțin abrupt, undeva între curbele 2 și 3 din Fig. la inceput. Acesta este potrivit pentru tăiere, iar pentru lucrări mai subțiri, transformatorul este completat cu dispozitive externe (vezi mai jos), care întind VX de-a lungul axei curente până la curba 2a.
Baza de calcul este obișnuită: arcul arde stabil sub tensiunea Ud 18-24 V, iar aprinderea lui necesită un curent instantaneu de 4-5 ori mai mare decât curentul nominal de sudare. În consecință, tensiunea minimă în circuit deschis Uxx a secundarului va fi de 55 V, dar pentru tăiere, deoarece tot posibilul este stors din miez, nu luăm standardul de 60 V, ci 75 V. Nimic mai mult: este inacceptabil conform TB, iar fierul de călcat nu se va scoate. O altă caracteristică, din aceleași motive, este proprietățile dinamice ale transformatorului, adică. capacitatea sa de a trece rapid de la un mod de scurtcircuit (să zicem, atunci când este scurtcircuitat de picături de metal) la unul funcțional, este menținută fără măsuri suplimentare. Adevărat, un astfel de transformator este predispus la supraîncălzire, dar deoarece este al nostru și în fața ochilor noștri, și nu în colțul îndepărtat al unui atelier sau al unui site, vom considera acest lucru acceptabil. Asa de:
- Conform formulei de la paragraful 2 anterior. lista găsim puterea totală;
- Găsim curentul de sudare maxim posibil Iw \u003d Pg / Ud. Sunt furnizați 200 A dacă 3,6-4,8 kW pot fi scoși din fier de călcat. Adevărat, în primul caz, arcul va fi lent și va fi posibil să gătiți numai cu un deuce sau 2,5;
- Calculăm curentul de funcționare al primarului la tensiunea maximă de rețea permisă pentru sudare I1рmax = 1,1Pg (VA) / 235 V. În general, norma pentru rețea este de 185-245 V, dar pentru un sudor de casă la limită, aceasta este prea mult. Luăm 195-235 V;
- Pe baza valorii găsite, determinăm curentul de declanșare al întreruptorului ca 1.2I1рmax;
- Acceptăm densitatea de curent a primarului J1 = 5 A/mp. mm și, folosind I1rmax, găsim diametrul firului său de cupru d = (4S / 3,1415) ^ 0,5. Diametrul său complet cu autoizolare D = 0,25 + d, iar dacă firul este gata - tabular. Pentru a lucra în modul „bară de cărămidă, jug de mortar”, puteți lua J1 \u003d 6-7 A / sq. mm, dar numai dacă firul necesar nu este disponibil și nu este de așteptat;
- Găsim numărul de spire pe volt al primarului: w = k2 / Sс, unde k2 = 50 pentru W și P, k2 = 40 pentru PL, SHL și k2 = 35 pentru O, OL;
- Găsim numărul total de spire W = 195k3w, unde k3 = 1,03. k3 ia în considerare pierderile de energie ale înfășurării din cauza scurgerilor și în cupru, care se exprimă formal printr-un parametru oarecum abstract al căderii de tensiune proprii a înfășurării;
- Setăm factorul de stivuire Ku = 0,8, adăugăm 3-5 mm la a și b ale circuitului magnetic, calculăm numărul de straturi de înfășurare, lungimea medie a bobinei și filmarea firului
- Calculăm secundarul în același mod la J1 = 6 A/mp. mm, k3 \u003d 1,05 și Ku \u003d 0,85 pentru tensiuni de 50, 55, 60, 65, 70 și 75 V, în aceste locuri vor exista robinete pentru reglarea brută a modului de sudare și compensarea fluctuațiilor tensiunii de alimentare.
Bobinaj si finisare
Diametrele firelor în calculul înfășurărilor se obțin de obicei mai mult de 3 mm, iar firele de înfășurare lăcuite cu d> 2,4 mm sunt rare în vânzarea largă. În plus, înfășurările sudorului suferă sarcini mecanice puternice de la forțele electromagnetice, astfel încât sunt necesare fire finisate cu o înfășurare textilă suplimentară: PELSh, PELSHO, PB, PBD. Găsirea lor este și mai dificilă și sunt foarte scumpe. Filmarea firului per sudor este astfel încât firele goale mai ieftine pot fi izolate singure. Un avantaj suplimentar este că prin răsucirea mai multor fire de toroane la S-ul dorit, obținem un fir flexibil, care este mult mai ușor de înfășurat. Oricine a încercat să așeze manual o anvelopă pe cadru cel puțin 10 pătrate, o va aprecia.
izolare
Să presupunem că există un fir de 2,5 metri pătrați. mm în izolație PVC, iar secundarul are nevoie de 20 m pe 25 de pătrate. Pregatim 10 colaci sau colaci de cate 25 m. Desfasuram cam 1 m fir din fiecare si indepartam izolatia standard, este groasa si nu este termorezistenta. Răsucim firele goale cu o pereche de clești într-o împletitură uniformă și o înfășurăm, în ordinea creșterii costului izolației:
- Banda de mascare cu o suprapunere a spirelor de 75-80%, i.e. în 4-5 straturi.
- Impletitură de muselină cu o suprapunere de 2/3-3/4 spire, adică 3-4 straturi.
- Banda de bumbac cu suprapunere de 50-67%, in 2-3 straturi.
Notă: firul pentru înfășurarea secundară este pregătit și înfășurat după înfășurarea și testarea primarului, vezi mai jos.
Un cadru de casă cu pereți subțiri nu va rezista presiunii spirelor groase de sârmă, vibrațiilor și smucirilor în timpul funcționării. Prin urmare, înfășurările transformatoarelor de sudură sunt realizate în biscuiți fără cadru, iar pe miez sunt fixate cu pene din textolit, fibră de sticlă sau, în cazuri extreme, impregnate cu lac lichid (vezi mai sus) placaj de bachelit. Instrucțiunile pentru înfășurarea înfășurărilor transformatorului de sudură sunt următoarele:
- Pregatim un bos din lemn cu inaltimea in inaltimea infasurarii si cu dimensiuni in diametru cu 3-4 mm mai mari decat a si b ale circuitului magnetic;
- Cuiem sau fixăm obrajii temporari din placaj;
- Înfășuram cadrul temporar în 3-4 straturi cu o folie subțire de plastic cu o chemare pe obraji și o răsucire pe partea exterioară a acestora, astfel încât firul să nu se lipească de copac;
- Bobinam o infasurare preizolata;
- După înfășurare, impregnem de două ori până când curge cu lac lichid;
- după ce impregnarea se usucă, îndepărtați cu atenție obrajii, stoarceți șeful și rupeți filmul;
- legăm strâns înfășurarea în 8-10 locuri uniform în jurul circumferinței cu un șnur subțire sau o sfoară de propilenă - este gata pentru testare.
Finisare si domotka
Mutăm miezul într-un biscuit și îl strângem cu șuruburi, așa cum era de așteptat. Testele de înfășurare sunt efectuate exact în același mod ca și cele ale transformatorului dubios finit, vezi mai sus. Este mai bine să utilizați LATR; Iхх la o tensiune de intrare de 235 V nu trebuie să depășească 0,45 A per 1 kVA din puterea totală a transformatorului. Dacă mai mult, primarul este de casă. Conexiunile firelor de înfășurare se fac pe șuruburi (!), Izolate cu tub termocontractabil (AICI) în 2 straturi sau bandă de bumbac în 4-5 straturi.
Conform rezultatelor testului, se corectează numărul de spire ale secundarului. De exemplu, calculul a dat 210 spire, dar în realitate Ixx a revenit la normal la 216. Apoi înmulțim spirele calculate ale secțiunilor secundare cu 216/210 = 1,03 aprox. Nu neglijați zecimale, calitatea transformatorului depinde în mare măsură de ele!
După terminare, dezasamblam miezul; înfășuram strâns biscuitul cu aceeași bandă de mascare, calico sau bandă electrică „șarpă” în 5-6, 4-5 sau, respectiv, 2-3 straturi. Vânt peste viraj, nu de-a lungul lor! Acum impregnați din nou cu lac lichid; când este uscat - de două ori nediluat. Acest biscuit este gata, puteți face unul secundar. Când ambele sunt pe miez, testăm din nou transformatorul pentru Ixx (deodată s-a ondulat undeva), fixăm biscuiții și impregnem întregul transformator cu lac normal. Puff, partea cea mai tristă a lucrării s-a terminat.
Dar e încă prea cool cu noi, îți amintești? Trebuie să fie înmuiat. Cel mai simplu mod - un rezistor în circuitul secundar - nu ne convine. Totul este foarte simplu: la o rezistență de doar 0,1 ohmi la un curent de 200 se vor disipa 4 kW de căldură. Dacă avem un sudor de 10 sau mai mult kVA și trebuie să sudăm metal subțire, este nevoie de o rezistență. Indiferent de curentul setat de regulator, emisiile sale atunci când arcul este aprins sunt inevitabile. Fără un balast activ, vor arde cusătura pe alocuri, iar rezistorul le va stinge. Dar nouă, cei cu putere redusă, nu ne va fi de nici un folos.
Reglarea bobinei reactive
Balastul reactiv (inductor, șoc) nu va elimina excesul de putere: va absorbi supratensiunile de curent și apoi le va da fără probleme arcului, acest lucru va întinde VX-ul așa cum ar trebui. Dar apoi ai nevoie de o sufocare cu control al disipării. Și pentru el - miezul este aproape același cu cel al transformatorului și mecanică destul de complexă, vezi fig.
Balast pentru transformator de sudare de casa
Vom merge pe altă direcție: vom folosi un balast activ-reactiv, denumit colocvial intestin de către sudorii vechi, vezi fig. pe dreapta. Material - tija de otel 6 mm. Diametrul spirelor este de 15-20 cm Câte dintre ele sunt prezentate în fig. se vede ca pentru puteri de pana la 7 kVA acest gut este corect. Decalajele de aer dintre spire sunt de 4-6 cm. Choke-ul activ-reactiv este conectat la transformator cu o bucată suplimentară de cablu de sudură (furtun, pur și simplu), iar suportul de electrod este atașat de acesta cu un clip-spin. Prin selectarea punctului de conectare este posibilă, împreună cu trecerea la prize secundare, reglarea fină a modului de funcționare al arcului.
Notă: un inductor activ-reactiv poate deveni roșu în funcțiune, deci are nevoie de o căptușeală dielectrică ignifugă, rezistentă la căldură, nemagnetică. În teorie, o locație ceramică specială. Este acceptabil să-l înlocuiți cu o pernă de nisip uscat, sau deja formal cu o încălcare, dar nu aspră, intestinul de sudură este așezat pe cărămizi.
Dar altele? 
Suport electrod de sudare primitiv
Aceasta înseamnă, în primul rând, un suport de electrod și un dispozitiv de conectare pentru furtunul de retur (clemă, agrafă). Ele, deoarece avem un transformator la limită, trebuie cumpărate gata făcute, dar ca în fig. corect, nu. Pentru o mașină de sudură 400-600 A, calitatea contactului din suport nu este vizibilă și va rezista, de asemenea, la simpla înfășurare a furtunului de retur. Iar autofabricatul nostru, lucrând cu efort, poate merge prost, pare să nu fie clar de ce.
Apoi, corpul dispozitivului. Trebuie să fie făcut din placaj; de preferinţă bachelit impregnat aşa cum este descris mai sus. Fundul este de la 16 mm grosime, panoul cu borna este de la 12 mm, iar pereții și capacul sunt de la 6 mm, pentru a nu se desprinde la transport. De ce nu tablă de oțel? Este un feromagnet si in campul parazit al unui transformator ii poate perturba functionarea, deoarece. obținem tot ce putem din ea.
În ceea ce privește blocurile de borne, chiar terminalele sunt realizate din șuruburi de la M10. Baza este același textolit sau fibră de sticlă. Getinax, bachelita și carbolitul nu sunt potrivite, se vor sfărâma, crăpa și se vor delamina destul de curând.
Încercând o constantă
Sudarea DC are o serie de avantaje, dar VX-ul oricărui transformator de sudare DC este strâns. Iar al nostru, conceput pentru rezerva de putere minimă posibilă, va deveni inacceptabil de dur. Inductorul-intestin nu va ajuta aici, chiar dacă a funcționat pe curent continuu. În plus, diodele redresoare scumpe de 200 A trebuie protejate de supratensiuni și de curent. Avem nevoie de un filtru de retur de frecvențe infra-joase, Finch. Deși pare reflectorizant, trebuie să țineți cont de conexiunea magnetică puternică dintre jumătățile bobinei.
Schema sudării cu arc electric cu curent continuu
Schema unui astfel de filtru, cunoscută de mulți ani, este prezentată în Fig. Dar imediat după introducerea sa de către amatori, s-a dovedit că tensiunea de funcționare a condensatorului C este mică: supratensiunile în timpul aprinderii arcului pot atinge 6-7 valori ale lui Uxx, adică 450-500 V. În plus, condensatoarele sunt necesare pentru a rezista la circulația puterii reactive mari, numai și numai hârtie-ulei (MBGCH, MBGO, KBG-MN). Despre masa și dimensiunile „cutiilor” unice de aceste tipuri (apropo, și nu ieftine) oferă o idee despre următoarele. fig., iar bateria va avea nevoie de 100-200 dintre ele.
Condensatoare ulei-hartie
Cu un circuit magnetic, bobina este mai simplă, deși nu chiar. Pentru aceasta, 2 PLA ale transformatorului de putere TS-270 de la televizoarele cu tub vechi-„sicrie” (datele sunt disponibile în cărțile de referință și în Runet), sau similar, sau SL cu a, b, c și h similare sau mari. Din 2 PL, un SL este asamblat cu un spațiu, vezi Fig., 15-20 mm. Fixați-l cu garnituri de textolit sau placaj. Înfășurare - fir izolat de la 20 mp. mm, cât va încăpea în fereastră; 16-20 de ture. Îl înfășoară în 2 fire. Sfârșitul unuia este legat de începutul celuilalt, acesta va fi punctul de mijloc.
Miez magnetic blindat cu spatiu nemagnetic
Filtrul este reglat de-a lungul arcului la valorile minime și maxime Uхх. Dacă arcul este lent la minim, electrodul se lipește, distanța este redusă. Dacă metalul arde la maximum, creșteți-l sau, ceea ce va fi mai eficient, tăiați o parte din tijele laterale simetric. Pentru ca miezul să nu se prăbușească din aceasta, este impregnat cu lichid și apoi cu lac normal. Găsirea inductanței optime este destul de dificilă, dar apoi sudarea funcționează impecabil pe curent alternativ.
microarc
Scopul sudării cu microarc este spus la început. „Echipamentul” pentru acesta este extrem de simplu: un transformator coborâtor 220 / 6,3 V 3-5 A. În timpul tubului, radioamatorii erau conectați la înfășurarea cu filament a unui transformator de putere standard. Un electrod - răsucirea firelor în sine (se poate folosi cupru-aluminiu, cupru-oțel); celălalt este o tijă de grafit ca o mină de la un creion 2M.
Acum sunt folosite mai multe surse de alimentare pentru computer pentru sudarea cu microarc sau, pentru sudarea cu microarc pulsat, băncile de condensatoare, vezi videoclipul de mai jos. La curent continuu, calitatea muncii, desigur, se îmbunătățește.
Video: aparat de sudură prin răsucire de casă
A lua legatura! Există un contact!
Sudarea prin contact în industrie este utilizată în principal pentru sudarea prin puncte, cusături și cap la cap. La domiciliu, în primul rând din punct de vedere al consumului de energie, un punct pulsat este fezabil. Este potrivit pentru sudarea și sudarea pieselor din tablă de oțel subțiri, de la 0,1 la 3-4 mm. Sudarea cu arc va arde printr-un perete subțire, iar dacă piesa este o monedă sau mai puțin, atunci arcul cel mai moale o va arde în întregime.
Schema sudării în puncte
Principiul sudării în puncte de contact este ilustrat în Fig: electrozii de cupru comprimă piesele cu forță, un impuls de curent în zona de rezistență ohmică oțel-oțel încălzește metalul până la punctul în care are loc electrodifuzia; metalul nu se topește. Acest lucru necesită cca. 1000 A la 1 mm grosimea pieselor de sudat. Da, un curent de 800 A va apuca foi de 1 și chiar 1,5 mm. Dar dacă acesta nu este un meșteșug pentru distracție, ci, să zicem, un gard ondulat galvanizat, atunci prima rafală puternică de vânt vă va aminti: „Omule, curentul a fost destul de slab!”
Cu toate acestea, sudarea prin puncte cu rezistență este mult mai economică decât sudarea cu arc: tensiunea în circuit deschis a transformatorului de sudare pentru acesta este de 2 V. Este suma diferențelor de potențial cu 2 contacte oțel-cupru și rezistența ohmică a zonei de penetrare. Un transformator pentru sudarea prin contact este calculat în mod similar cu acesta pentru sudarea cu arc, dar densitatea de curent în înfășurarea secundară este de 30-50 sau mai mult A / sq. mm. Secundarul transformatorului de contact-sudare conține 2-4 spire, se răcește bine, iar factorul său de utilizare (raportul dintre timpul de sudare și timpul de ralanti și timpul de răcire) este de multe ori mai mic.
În RuNet există multe descrieri ale aparatelor de sudare prin puncte cu pulsații de casă de la cuptoarele cu microunde inutilizabile. Ele sunt, în general, corecte, dar în repetare, așa cum este scris în „1001 Nights”, nu are rost. Și cuptoarele vechi cu microunde nu stau în grămezi. Prin urmare, ne vom ocupa de modele mai puțin cunoscute, dar, de altfel, mai practice.
O instalație simplă de sudură prin rezistență de casă
Pe fig. - aparatul celui mai simplu aparat de sudare prin puncte în impulsuri. Pot suda table de până la 0,5 mm; pentru meșteșugurile mici, se potrivește perfect, iar nucleele magnetice de această dimensiune și de dimensiuni mai mari sunt relativ accesibile. Avantajul său, pe lângă simplitate, este strângerea tijei de rulare a cleștilor de sudură cu o sarcină. O a treia mână nu ar strica să lucreze cu un impuls de sudură de contact și, dacă trebuie să strângeți cleștele cu forță, atunci este în general incomod. Dezavantaje - risc crescut de accidentare și rănire. Dacă dați accidental un impuls atunci când electrozii sunt adunați împreună fără părți sudate, atunci plasma va lovi din clește, stropi de metal vor zbura, protecția cablajului va fi dezactivată, iar electrozii se vor fuziona strâns.
Înfășurarea secundară este realizată dintr-un bus de cupru 16x2. Poate fi făcut din fâșii de tablă subțire de cupru (se va dovedi flexibil) sau dintr-un segment de conductă de alimentare cu agent frigorific aplatizat pentru un aparat de aer condiționat de uz casnic. Anvelopa este izolată manual, așa cum este descris mai sus.
Aici în fig. - desenele unei mașini de sudură în puncte în impulsuri sunt mai puternice, pentru sudarea unei foi de până la 3 mm și mai fiabile. Datorită unui arc de retur destul de puternic (din plasa blindată a patului), convergența accidentală a cleștilor este exclusă, iar clema excentrică asigură o compresie puternică și stabilă a cleștilor, ceea ce afectează semnificativ calitatea îmbinării sudate. În acest caz, clema poate fi resetată instantaneu cu o singură lovitură pe pârghia excentrică. Dezavantajul sunt nodurile izolante ale cleștilor, sunt prea multe și sunt complexe. Un altul este barele din aluminiu. În primul rând, nu sunt la fel de puternice ca cele din oțel, iar în al doilea rând, acestea sunt 2 diferențe de contact inutile. Deși disiparea căldurii a aluminiului este cu siguranță excelentă.
Despre electrozi 
Electrod de sudare prin rezistență într-un manșon izolator
În condiții de amatori, este mai oportun să izolați electrozii la locul de instalare, așa cum se arată în fig. pe dreapta. Nu există transportor acasă, aparatul poate fi întotdeauna lăsat să se răcească, astfel încât manșoanele izolatoare să nu se supraîncălzească. Acest design va face posibilă realizarea de tije dintr-o țeavă profesională din oțel durabilă și ieftină și, de asemenea, extinderea firelor (până la 2,5 m este acceptabilă) și utilizarea unui pistol de sudură de contact sau clești la distanță, vezi fig. de mai jos.
Pe fig. în dreapta, este vizibilă încă o caracteristică a electrozilor pentru sudarea prin puncte cu rezistență: o suprafață de contact sferică (călcâi). Tocurile plate sunt mai durabile, astfel încât electrozii cu ele sunt utilizați pe scară largă în industrie. Dar diametrul călcâiului plat al electrodului trebuie să fie egal cu 3 grosimi ale materialului sudat adiacent, altfel punctul de penetrare se va arde fie în centru (călcâi lat), fie de-a lungul marginilor (călcâi îngust), iar coroziunea va merge. de la îmbinarea sudată chiar și pe oțel inoxidabil.
Pistol și clește la distanță pentru sudarea prin rezistență
Ultimul punct despre electrozi este materialul și dimensiunile lor. Cuprul roșu se arde rapid, așa că electrozii achiziționați pentru sudarea prin rezistență sunt fabricați din cupru cu un aditiv de crom. Acestea ar trebui folosite, la prețurile curente ale cuprului este mai mult decât justificat. Diametrul electrodului este luat în funcție de modul de utilizare, pe baza unei densități de curent de 100-200 A/mp. mm. Lungimea electrodului în funcție de condițiile de transfer de căldură este de cel puțin 3 din diametrele acestuia de la călcâi până la rădăcină (începutul tijei).
Cum să dai un impuls
În cele mai simple aparate de sudură cu puls de contact de casă, un impuls de curent este dat manual: pur și simplu pornesc transformatorul de sudură. Acest lucru, desigur, nu îl avantajează, iar sudarea este fie lipsă de fuziune, fie epuizare. Cu toate acestea, nu este atât de dificil să automatizați alimentarea și să normalizați impulsurile de sudare.
Schema unui model simplu de impulsuri pentru sudarea prin contact
În fig. Transformatorul auxiliar T1 este un transformator de putere convențional pentru 25-40 wați. Tensiunea de înfășurare II - conform luminii de fundal. În loc de acesta, puteți pune 2 LED-uri conectate în anti-paralel cu un rezistor de stingere (normal, 0,5 W) 120-150 Ohmi, apoi tensiunea II va fi de 6 V.
Tensiune III - 12-15 V. Poate fi 24, atunci este necesar condensatorul C1 (electrolitic obișnuit) pentru o tensiune de 40 V. Diode V1-V4 și V5-V8 - orice punți redresoare pentru 1 și, respectiv, de la 12 A. Tiristor V9 - pentru 12 sau mai mult A 400 V. Optotiristoarele de la surse de alimentare ale computerului sau TO-12.5, TO-25 sunt potrivite. Rezistorul R1 - fir, ele reglează durata impulsului. Transformator T2 - sudare.
În acest proiect asupra creierului, vreau să arăt cum Fă-o singur faceți o sudură rezistivă prin puncte din componentele unui cuptor cu microunde vechi. Plănuiesc să-l folosesc pentru a suda plăci de nichel la o baterie 18650, dar, în funcție de poziția suportului de electrod, mașina poate fi folosită pentru a suda foi de metal și alte obiecte metalice. Și acum să începem să facem dispozitivul!
Pasul 1: Dezasamblarea cuptorului cu microunde
Un avertisment!
Există pericol în interiorul cuptorului cu microunde. Un condensator mare poate fi încărcat și este o sursă potențială de șoc electric periculos sau fatal. Prin urmare, ar trebui să-l descărcați cât mai repede posibil prin scurtcircuitarea contactelor condensatorului cu o tijă de șurubelniță metalică.
Deci, scoateți capacul cuptorului cu microunde pentru a ajunge la componentele electronice ale dispozitivului. Descărcați condensatorul, așa cum am menționat mai devreme, și continuați să demontați părțile cuptorului cu microunde. Găsiți un transformator care ar trebui să semene cu cel din fotografie. Slăbiți nucile și ar trebui să iasă destul de ușor. Am scos și câteva întrerupătoare de limită care vor fi folosite ulterior și câteva cabluri pentru conectarea sursei de alimentare.
Pasul 2: Scoaterea înfășurării secundare
Este necesar să derulăm înfășurarea secundară dacă trebuie să obținem mai mult curent și mai puțină tensiune. Înfășurarea primară este locul unde este aplicată puterea, în timp ce secundarul are un fir de înfășurare mai subțire cu fire roșii atașate.
Mai puține spire ale firului cresc curentul, dar scad tensiunea, iar mai multe spire cresc tensiunea, dar scad curentul. Nu avem nevoie de înfășurarea secundară a transformatorului, așa că trebuie îndepărtată cu grijă. Aveți grijă să nu deteriorați înfășurarea primară.
Pasul 3: Adăugarea unei noi înfășurări
Noua înfășurare va furniza curentul necesar pentru funcționarea aparatului nostru de sudură. Alegerea unui cablu gros va reduce numărul de spire de la mii la unități și, în același timp, va asigura sarcina de curent necesară. Un cablu gros are o izolare bună, care nu se va topi când este încălzit, ca într-un cablu subțire.
Instalați mai întâi primarul, urmat de 2 șunturi pe fiecare parte și apoi înfășurați câteva ture deasupra cu cablul albastru. Asigurați-vă că lăsați suficientă lungime a cablului pentru a atașa electrozii de sudură.
Pasul 4: Terminarea transformatorului
Transformatorul nostru super-puternic este aproape gata. Partea superioară trebuie sudată înapoi. Alternativ, un epoxid din 2 părți poate fi folosit pentru a-l lipi. Există de ales, folosește metoda care ți se potrivește cel mai bine!
Pasul 5: Cablurile electrodului
Acum trebuie să atașăm capetele cablului la bucșele de cupru care vor fi folosite pentru sudare. Am prelucrat bucșe de cupru pe mașină. Dar puteți folosi cleme de cupru de la un magazin de hardware în acest scop. Am atașat, de asemenea, un ghid de realizare a clemei de electrozi.
Pasul 6: Suport pentru sudare
Voi folosi o mașină de sudură pentru a suda plăci de nichel pe baterie. In acest scop voi amplasa doi electrozi de sudura unul langa altul, desi ii puteti aseza cu usurinta opus, ca intr-un aparat de sudura traditional. Am proiectat și tăiat cu laser o bază din fibră pentru suport care va ține întrerupătorul și cablurile electrodului.
Pasul 7: Finalizarea proiectului
Tensiunea periculoasă de 230 V este furnizată transformatorului, așa că este foarte important să acoperiți transformatorul. O carcasă tăiată cu laser poate fi excelentă în acest scop. Asigurați-vă că toate piesele sub tensiune sunt acoperite. Acest lucru vă va asigura siguranța atunci când lucrați cu mașina.
Pentru a conecta faza și neutrul la partea primară a transformatorului, utilizați benzile de borne existente. Recomand să instalați un comutator între unul dintre cablurile de alimentare pentru a porni și opri dispozitivul cu ușurință. Am folosit comutatorul de la cuptorul cu microunde.
Acum dispozitivul dvs. este gata. Este timpul să începem sudură în puncte!
