За 8 шагов
Содержание:
- Изготовление простого сварочного аппарата из микроволновки своими руками
- Какое оборудование необходимо?
- Аппарат для точечной сварки своими руками
- Как изготовить сварочный аппарат
- Устанавливаем электроды на сварочный аппарат
- Как собрать из трансформатора — 6 нюансов
- Изготовление вторичной обмотки
- Органы управления самодельной точечной сваркой
- Монтаж электродов контактной сварки
Изготовление простого сварочного аппарата из микроволновки своими руками
Берем трансформатор и закрепляем, чтобы он не двигался. Берем ножовку по металлу и срезаем вторичную обмотку с обеих сторон у обоих трансформаторов. Если решитесь повторить, то будьте осторожны, не повредите первичную обмотку.
Затем сверлим обмотку дрелью со сверлом по металлу, снимаем тем самым внутреннее напряжение металлов, чтобы было проще выбить остатки.
Выбиваем остатки намотки.
У нас получилось два трансформатора с обмотками на 220 В. Трансформатор с лева, над обмоткой, имеет токовый шунт, разделяющий обмотки. Для увеличения мощности их тоже нужно выбивать. Такая манипуляция повысит мощность трансформатора процентов на 20-25. Ещё бывает между большими обмотками маленькая низковольтная обмотка из пары проводов – её тоже выкидываем.
Берем многожильный провод в пластиковой изоляции сечением шесть квадратов и длиной 11-12 метров. Можно взять более многожильный провод, не грубый как у меня в примере.
Я намотал примерно 17-18 витков на каждый трансформатор, в высоту 6 рядов и в толщину 3 слоя.
Обмотки включаются последовательно. Я мотал все одним проводом, но можно мотать каждый трансформатор в отдельности, а затем соединить. Вся намотка очень плотная, не должна болтаться.
После завершения намотки, подключаем высоковольтные обмотки на 220 В параллельно. Я использовал автомобильные наконечники, с изоляцией термоусадочной трубкой.
Включаю в сеть всю конструкцию, и замеряю напряжение на вторичке, которую намотал. Получилась порядка 31-32 Вольт.
Затем я взял деревянную доску и прикрутил оба трансформатора саморезами, чтобы получилось единое целое.
При сварке я буду использовать электроды 2,5 мм и варить две железки толщиной 2 мм.
Вот результат.
В принципе варить можно, но не долго, так как трансформаторы сильно нагреваются и поэтому после каждого электрода нужно дать время аппарату остыть. Тока хватает, поэтому варить тонкий металл не особо получается, так как его просто режет. Для уменьшения тока в цепи можно использовать дроссель или балансный резистор. В роли резистора можно взять отрезок стальной проволоки, включив его в цепь низковольтной обмотки, и уже его длинной подбирать ток, настраивая ровность горения дуги. Результатом я доволен, для домашних нужд вполне сгодиться, учитывая ещё то, что все фактически мне досталось бесплатно.
Сделать аппарат для точечной сварки недорого
Устаревшая, вышедшая из обращения модель микроволновой печи из-за поломки, с работоспособным трансформатором станет основой самодельного сварочного аппарата контактной сварки.
Аккуратно разбираем бытовой прибор – отдельные элементы, как подлежащий доработке и реконструкции трансформатор и кнопка включения, сетевой фильтр, кабель, пригодятся при сборке самодельного устройства.
Будьте внимательны: конденсатор под кожухом длительное время сохраняет заряд. Разрядите его. Достаточно закоротить контакты стержнем отвёртки.
Модернизированный трансформатор на выходе выдаёт результаты промышленных технических устройств:
Схема точечной сварки своими руками
- Ток кратковременного импульса – свыше 1000 А;
- Мощность – до 5 кВт.
Первичная обмотка трансформатора остаётся в неприкосновенности. Она выполнена из провода большего диаметра. Вторичная обмотка удаляется за ненадобностью. Понадобятся острая стамеска и киянка, либо ножовка по металлу. Чтобы не помять и не перерубить первичку, трансформатор желательно закрепить, а межобмоточное пространство заполнить гофрокартоном.
Металлические шунты для ограничения силы тока демонтируются. Сварной сердечник трансформатора с плотным заполнением обмотки затруднит демонтаж. Манипуляции по удалению проволоки облегчит сквозное высверливание. Избегайте касания сверлом внутренней поверхности сердечника. Операции по подготовке завершены.
Какое оборудование необходимо?
Первое — и самое главное – это сам сварочный аппарат. Изготовить аппарат контактной сварки своими руками можно без труда, если ознакомиться с основными принципами работы этого устройства. Причем можно выделить несколько типов оборудования:
- стационарное;
- переносное;
- передвижное;
- подвесное;
- специализированное.
У каждого имеются свои особенности, но для использования в быту разумнее применять второй вид – переносной сварочный аппарат
Обратите внимание на то, что сварочный аппарат может работать не только на переменном токе, но и на постоянном. Некоторые конструкции аппаратов содержат в себе пневматический или гидропривод, систему охлаждения
Но в основе, конечно же, лежит трансформатор. Также необходимы электроды, с помощью которых и производится процесс сварки металла.
Аппарат для точечной сварки своими руками
Сварочный аппарат действует на принципах закона Ленца — Джуоля: электрический ток, проходя по проводнику, выделяет тепло, которое напрямую равно квадрату тока, времени и сопротивлению проводника. Это означает что при силе тока в 1000 А, на тонких проводах и плохо сделанных соединениях, потери будут в 10000 раз больше, чем при 10 А.
Трансформатор
Основной элемент любого оборудования для точечной сварки — силовой, с повышенным эффектом трансформации (для получения нормального сварочного тока). Его можно взять в мощной микроволновке (от 1 кВт и выше), он питает магнетрон. Удобен своей доступностью и хорошими характеристиками. Показателей трансформатора хватит для точечной сварки стальных листов в 1 мм. Для получения большей мощности используют 2 и более детали.
Показатели таких трансформаторов составляют до 2000 В (в микроволновке оно удваивается перед подачей на магнетрон), не стоит их подключать в сеть и измерять выходные характеристики. Из этой детали нам понадобится первичная обмотка (в которой толще провод и меньше витков) и магнитопровод.
Провода срезаются стамеской или ножовкой (если он сварен, а не склеен), или выковыривается и высверливается (при очень плотной набивки обмотки, когда выбивание всё разрушит). При удалении проводов вторичной обмотки старайтесь действовать аккуратно, чтобы не повредить первичную обмотку. В трансформаторе также бывают шунты, которые ограничивают ток, их тоже нужно срезать.
После аккуратного извлечения нужных элементов, вторичная обмотка трансформатора обновляется. Для достижения показателей тока в 1000 А нужно использовать медный кабель с толщиной сечения в 100 мм² и более. Это может быть пучок или многожильный провод. Если внешняя изоляция мешает получить нужное количество витков, то её удаляют и заменяют на тканевую изоленту. Провода должны быть как можно меньшей длины, чтобы не было ненужного сопротивления.
сделайте больше витков, так вы повысите показатели мощности
Например, если у вас есть 2 трансформатора мощностью 0,5 кВт, с входным напряжением 220 В, при номинальном токе 250 А и выходным напряжением 2В. Соединив выводы вторичных и первичных обмоток, получим прибор, в котором номинальное напряжении в 2 В, выходной ток — 500 А (ток сварки также удвоится).
При создании устройства, во вторичных цепях устройства должны использоваться электроды. То есть при задействовании трансформаторов по 0,5 кВт, их связывают вместе проводами с диаметром 1 см, а концы к электроду. Если допустить ошибку при подключении выводов вторичной и первичной обмотки, это приведёт к короткому замыканию.
Когда используете два мощных трансформатора и вам нужно увеличить напряжение, но размер окна магнетрона не позволяет добавить необходимое количество витков провода, для этого вторичные обмотки соединяются последовательно. Необходимо согласовывать направление витков, иначе можно получит противофазу, что приведёт к выходному напряжению равному нулю (чтобы правильно понять этот момент проведите эксперимент с тонкими поводами).
На первичные обмотки трансформаторов
Первый случай свидетельствует о том, что цепи первичной и вторичной обмотки соединены вместе разноимёнными выводами (напряжение на первичной обмотке равно половине входного, которое преобразуется во вторичной обмотке, где оно суммируется и даёт двойное значение). Нулевое значение вольтметра показывает, значение напряжения на вторичных обмотках противоположны, это значит что одна из пар обмоток соединена одноимённым выводом.
Чтобы увеличить показатели у своего аппарата точечной сварки, нужно соединить несколько трансформаторов, но они не должны превышать показатели сети, иначе при его использовании общее напряжение будет падать. Ограничитесь 1000–2000 А, для бытовых условий такой силы тока достаточно.
Электроды
Медные стержни используют в качестве электродов. Чем больше толщина тем лучше, но его диаметр не должен быть меньше показателей провода. Если у вас аппарат небольшой мощности, то подойдут жала от паяльника.
Чем меньше длина провода
При использовании обжима, площадь крепления получается гораздо меньше, что увеличивает потери.
Управление
На промышленных аппаратах она доходит до 100 кг
Выключатель подключается к цепи первичной обмотки, иначе он будет добавлять сопротивления, а его контакты при работе расплавятся.
Если вы используете рычажный механизм прижима, то кнопку выключения монтируйте на нём. Очень удобно одной рукой давить на рычаг и управлять работой. Вторая рука контролирует сварку деталей.
Как изготовить сварочный аппарат
Споттер выполняется из двух основных частей — управления и трансформатора. На место старой обмотки наматывается новая.
Из сердечника нужно демонтировать обмотку.
- Для первичной обмотки понадобится 200 витков провода 2,5 мм².
- Для вторичной — 7 витков по 55 мм².
- Не забудьте изолирующий материал. Для этого пригодится технический картон.
- Напряжение на вторичном контуре должно быть не менее 12 В.
- Сборка управления проводится согласно схеме выше.
Для безопасной работы с точечным агрегатом необходимо собрать корпус. Он также защитит электронные части от попадания мусора и повреждений. Как сделать корпус своими руками? Можно использовать кожух от старой микроволновой печи.
- Прежде всего закрепите собранные части споттера на диэлектрической панели.
- Для удобной транспортировки изделия распределяйте детали по листу равномерно.
- Чтобы вам легче было перемещать устройство, прикрепите ручки и колесики.
После окончания работ займитесь креплением элементов, без которых прибор не будет работать. Это:
- Кабельные соединения трансформатора и электродов.
- Пистолет с электродом сварочного аппарата.
- Инопуллер (обратный молоток) для вытягивая вмятин на кузове.
Чтобы правильно рассчитать затраты на материалы, подготовьте заранее чертежи. Они позволят не переплачивать при покупке необходимых составляющих.
Для расчета сечения кабелей берут средние показатели: 1 мм² кабеля приходится на силу тока в 10 А.
Окончили сборку споттера? Соберите самостоятельно для него держатель.
Пистолет и электроды
Пистолет-держатель рекомендуют изготавливать из гетинакса. Этот материал состоит из нескольких слоев. Обладает изолирующими свойствами, благодаря входящей в состав бумаге. Бумажная основа пропитана эпоксидной смолой.
Для держателя подготовьте две одинаковые детали. При сборке поставьте кнопку запуска и электрод. Для электрода подойдет медный или бронзовый прут. После сборки деталей со стороны электрода проделайте отверстие для установки шайбы. Если вместо прута использовалась трубка, тогда расплющьте ее концы.
Подробности изготовления вы узнаете на видео:
Профессионалы отмечают, что, прежде чем приниматься за изготовление споттера, необходимо определиться с его характеристиками. А также продумать все этапы до мелочей.
Правильно смонтированный прибор обеспечивает:
- Хорошую производительность. Поможет вам быстро приваривать детали.
- Удобство. По сравнению с промышленными агрегатами, самоделка отличается компактностью.
- Качественную работу. После такой сварки не остается шлаков и окалин.
При желании можно изготовить самодельный споттер без лишних затрат. Не спешите утилизировать сломанную технику, она вам еще пригодится.
Устанавливаем электроды на сварочный аппарат
Как уже было указано выше, электрод для контактной сварки можно сделать из медного прутка или жала от профессионального паяльника, если мощность устройства невысока. Провод от аппарата присоединяется к электроду с помощью медного наконечника, который соединен с ним при помощи пайки.
Установка нижнего электрода
Наконечник совмещают с электродом при помощи болтового соединения, которое должно быть очень надежным, чтобы увеличение сопротивления в месте ненадежного контакта не приводило к потере мощности аппарата для точечной сварки. Чтобы выполнить такое соединение, в электроде и наконечнике делают отверстия одинакового диаметра.
Болты и гайки, с помощью которых будут соединяться электроды и наконечники с проводами, лучше всего выбирать из меди или ее сплавов, отличающихся минимальным электрическим сопротивлением. Элементы таких соединений, значительно упрощающих обслуживание аппарата для контактной сварки, совсем несложно изготовить своими руками.
Как собрать из трансформатора — 6 нюансов
В любых микроволновых печах устанавливают магнетрон. Ему нужно значительное напряжение. Трансформатор имеет меньшее количество витков в первичной обмотке, и гораздо большее во вторичной. Именно на ней напряжение будет составлять 2000 вольт. Если имеется удвоитель, то значение возрастет в несколько раз. Именно это свойство необходимо использовать.
Трансформатор необходимо вынимать очень осторожно. Чтобы ничего не повредилась, не желательно применять различные грубые инструменты. Сначала нужно избавиться от корпуса, а также устранить все крепежные элементы. Трансформатор достает из точки фиксации. Из этого устройства будет использоваться магнитопровод, а также первичная обмотка, имеющая мощный провод и малое количество витков
Вторичная обмотка
Посмотрите на картинке вторичную обмотку. Использовать ее при сборке сварки не нужно, потому желательно избавиться от неё. Для этой цели используется зубило и молоток
Важно производить все работы очень аккуратно, чтобы нужная обмотка не испортилась. При работе возможно человек найдет шунтирующее устройство, применяемое в различных СВЧ печах
От них также нужно избавиться.
Магнитопровод на сварке
Посмотрите на картинке магнитопровод, прикрепленный на сварке. Если в микроволновой печи стоит микропровод, что не приклеен, а приварен, то удалением этой детали придётся заниматься при помощи ножовки по металлу или стамески. Обмотка будет о крепко сидеть в магнитопроводе, потому нужно приложить много усилий. В таком варианте придется использовать более грубые методы, чтобы удалить конструкцию любыми подручными средствами. Но стоит учитывать, что операция проводится очень аккуратно.
После проведение всех вышеописанных операций, приходим к созданию вторичной обмотки — используется цельный провод, с диаметром в 100 мм в квадрате или чуть больше. Это соответствует одному сантиметру. Также используют пучок проводов, обеспечивающих необходимый диаметр.
Обмотка создана — трансформатор сможет создавать силу тока, равную 1кА. Именно это и нужно для точечной сварки.
Если есть необходимость сделать аппарат мощнее, то единственного трансформатора не будет достаточно. Для этой цели необходимо совместить несколько элементов из разных СВЧ печь. Понадобится два или три витка.
Если изоляция очень толстая, ее нужно будет убрать и заменить на более тонкую — желательно тканевую. Если применяется несколько трансформаторов, то вторичная обмотка изготавливается по общей схеме соединения. Но тогда потребуется правильно соединить выходы.
Изготовление вторичной обмотки
Теперь трансформатор из микроволновки для точечной сварки почти готов, осталось только изготовить вторичную обмотку. Для этой цели подойдёт медный многожильный проводник большого сечения, например, отрезок сварочного кабеля.
Главное, чтобы выбранный кабель прошёл в окно магнитопровода. Наматывают два витка выбранным проводником на месте удалённой вторичной обмотки. Теперь можно провести первое испытание сделанного своими руками трансформатора из микроволновки для точечной сварки.
Концы кабеля зачищают от изоляции. Соблюдая правила безопасности, подключают трансформатор микроволновки в сеть 220 вольт. С помощью вольтметра измеряют напряжение на вторичных выводах (то есть, на выводах сварочного кабеля).
Если напряжение находится в пределах 2 – 4 вольта, всё в порядке. После этого проверяют работу трансформатора в режиме точечной сварки, то есть, в режиме короткого замыкания.
Для проверки рабочим током будущего аппарата точечной сварки из трансформатора микроволновки, зачищенные концы сварочного кабеля надёжно соединяют между собой, используя болтовое соединение.
Охватывают вторичный проводник токоизмерительными клещами и кратковременно включают трансформатор. По индикатору токоизмерительных клещей отслеживают значение тока короткого замыкания. Если его величина около 500 ампер и выше, значит, всё сделано правильно.
Рычаги аппарата
Далее продумываем дизайн и крепим рычаги (клещи) для точечной сварки своими руками. Сначала на торцах сверлим отверстия для саморезов.
На верхнем рычаге с удобным уклоном закрепляем размыкатель электрической цепи.
Вставляем клещи в аппарат и на глаз определяем место крепления. Сверлим сквозные отверстия в боковых стенках и рычагах, и с помощью металлических стержней закрепляем.
Саморезами крепим держатели с контактными электродами на торцевую часть клещей.
После сборки электроды обычно смотрят в разные стороны, руками подгибаем их для отцентровки.
Для поднятия верхнего рычага, вкручиваем в него и в корпус аппарата по саморезу не до конца и цепляем на них пружину или тугую резинку.
Шаг 5: Выводы электрода
Теперь нам следует прикрепить концы кабеля к медным втулкам, который будут использоваться для сварки. Я выточил медные втулки на станке. Но можно использовать для этой цели медные зажимы из хозяйственного магазина. Я также приложил CAD файл по изготовлению зажима для электрода.
Пробуем сварочный агрегат
Наша сварка точечная готова, испытываем аппарат. Включаем питание и нажимаем большим пальцем прерыватель.
Появляется искрение между электродов, но так делать нельзя.
Тонкие листы металла теперь можно надежно соединять нашим аппаратом. Если у вас есть транспортное средство, то самодельная точечная сварка для сварки авто, облегчит ремонт кузова.
Для этого мы сделали рычаги съемными, достаточно вытащить металлические стержни и сняв клещи, сваривать крупногабаритный металл и можно подлезть в труднодоступные места.
Также, есть плюс в съемных электродах, которые легко заменить в случае надобности.
Видео: расскажет про правильную намотку трансформатора и покажет весь процесс сборки аппарата для контактной сварки.
https://youtube.com/watch?v=tf5-uJ_pn-o
P.S. Мы рассмотрели, как сделать точечную сварка своими руками с помощью материалов из СВЧ печи. Замечу, что у многих умельцев возникает проблема, не могут найти провод для намотки вторичной обмотки на трансформатор. Можно взять петлю размагничивания от старого телевизора, купить метр провода большого сечения или собрать его из нескольких тонких.
Шаг 6: Сварочный держатель
Я будут использовать сварочный аппарат для приваривания никелевых пластин к аккумулятору. Для этой цели я расположу два сварочных электрода бок о бок, хотя вы можете легко расположить их напротив, как в традиционном сварочном аппарате. Я разработал и вырезал лазером основание из древесно-волокнистой плиты для держателя, на котором будет установлен выключатель и располагаться выводы электрода.
Это интересно: Как выбрать хороший костюм сварщика — состав и виды
Органы управления самодельной точечной сваркой
Управление аппаратом точечной сварки (особенно сделанного из микроволновки своими руками) не отличается особенной сложностью. Для этого вполне достаточно двух элементов: рычага и выключателя. Сила сжатия между электродами, за которую отвечает рычаг, должна обеспечивать в точке выполнения сварки надежный контакт соединяемых деталей. Чтобы выполнить эти важные требования, рычажные механизмы таких аппаратов можно дополнить винтовыми элементами, которые обеспечивают еще более значительную силу сжатия. Естественно, такой элемент устройства для точечной сварки должен обладать очень высокой надежностью.
Конструкция рычагов незамысловата. Удобства добавит простая резинка, установленная над верхним рычагом
На серьезном производственном оборудовании, которое используется для соединения листов стали значительной толщины, устанавливают элементы сжатия, создающие давление от 50 до 1000 кг – в зависимости от необходимости. А на аппаратах точечной сварки, применяемых для нерегулярных и несложных работ в домашней мастерской, вполне достаточно того, чтобы такой механизм создавал давление до 30 кг. Для удобства и простоты работы на аппарате точечной сварки его прижимной рычаг делают более длинным, это также позволит увеличить силу сжатия до необходимого значения.
Для самодельного домашнего устройства вполне достаточно рычага, длина которого будет составлять 60 см. При помощи такого рычага можно увеличить прилагаемое усилие в 10 раз. Соответственно, если вы будете давить на рычаг с усилием 3 кг, то электроды и соединяемые детали будут сжиматься силой 30 кг. Чтобы такой рычаг при надавливании не сдвигал с места сам аппарат, основание оборудования необходимо надежно зафиксировать на поверхности рабочего стола при помощи струбцины.
Аппарат точечной сварки, сделанный своими руками, в работе
Выключатель, отвечающий в устройстве за подачу тока к сварочным электродам, подключают к цепи первичной обмотки трансформатора, сила тока в которой значительно меньше, чем во вторичной. Если подключить выключатель ко вторичной обмотке, то он создаст дополнительное сопротивление, а его контакты под воздействием сильного тока намертво приварятся.
Если в качестве прижимного механизма применяется рычаг, то выключатель лучше расположить прямо на нем, тогда вторая рука будет свободной (ее можно использовать для поддержки свариваемых деталей).
Особенности работы на самодельном оборудовании для точечной сварки заключаются в том, что подавать ток на электроды следует только тогда, когда они находятся в сжатом состоянии. В противном случае вы столкнетесь с интенсивным искрением электродов и, как следствие, с их активным подгоранием. Получить первоначальный опыт по работе на таком устройстве можно при помощи обучающего видео.
Электроды оборудования для точечной сварки активно нагреваются в процессе работы. Кроме того, интенсивному нагреву подвержены трансформатор и токопроводящие элементы такого устройства. Чтобы избежать слишком сильного нагрева, который может привести к выходу оборудования для точечной сварки из строя, следует предусмотреть простейшую систему охлаждения. Для этого часто используют обычный вентилятор. Можно также делать перерывы в работе, необходимые для охлаждения элементов аппарата.
Время выдержки электродов под током в сжатом состоянии в процессе выполнения сварки можно контролировать визуально, ориентируясь на цвет точки в месте соединения, либо использовать для этого специальное реле.
Трудно переоценить важность и необходимость аппарата для выполнения точечной сварки в домашних условиях. Таким способом можно соединить прутья забора, изготовить клетку для домашнего животного, присоединить держатель к поварешке
Сварочное оборудование промышленного производства имеет высокую цену. Хороший выход — изготовить точечную сварку из микроволновки своими руками.
Монтаж электродов контактной сварки
Полезный совет! Если у провода толстая изоляция — снимите её, а жилу обмотайте изолентой на тканевой основе.
Эта пара элементов выполняет непосредственную сварку материала. Требование простое: соответствие диаметра толщине провода. Подойдут медные прутки или даже электроды от фабричных паяльников (если мощность будет невелика). Монтаж и обслуживание этих элементов имеет такие нюансы:
- В процессе сварки они интенсивно изнашиваются. Их нужно постоянно подтачивать, чтобы сохранять форму.
- В определённый момент износ станет полным. Электроды придётся заменить.
- Время от времени жала необходимо подчищать от продуктов окисления.
Провода, которые подводят ток к электродам, должны быть как можно короче, иначе мощность сварки сократится.
Провода, которые подводят ток от трансформатора, нужно одеть в лужёные медные наконечники в точке контакта с электродами. Используйте паяльник.
Наконечник и электрод спаивать между собой не нужно. Небольшую потерю мощности компенсирует удобство их чистки от результатов окисления. Примените крепкое болтовое соединение. Для этого на двух связываемых плоскостях проделайте одинаковые по размеру отверстия.
Полезный совет! Гайки, болты, другие крепёжные элементы желательно должны быть медными. Материал и его сплавы отличаются низким уровнем электрического сопротивления.