Саморобні зварювальні апарати своїми руками: процес виготовлення

1. Що потрібно враховувати в процесі виготовлення зварювальних апаратів?
2. Як вибрати тип сердечника для продукції, що виготовляється конструкції?
3. Як правильно вибрати обмотку конструкції?
4. Саморобний апарат для зварювання з автотрансформатора
5. Процес виготовлення зварювального пристрою подібного типу
6. Нюанси, які слід знати

При спорудженні або ремонті техніки або побутових приладів досить часто виникає потреба в зварюванні будь-яких елементів. Щоб з'єднати деталі, знадобиться використовувати зварювальний апарат. Сьогодні легко можна придбати подібну конструкцію, проте слід знати, що можна виготовити і саморобні зварювальні апарати.

Конструкція саморобного зварювального напівавтомата.

Зварювальні апарати бувають постійного і змінного струму. Останні використовуються для того, щоб зварювати на невеликих токах заготовки з металу невеликої товщини. Дуга зварювання на постійному струмі є більш стійкою, при цьому можливо проводити зварку на прямий і зворотній полярності. В даному випадку можна використовувати електродний дріт без обмазки або електроди. Щоб надати стійкості горіння дуги, на невеликих токах рекомендується робити завищена напруга холостого ходу обмотки зварювання.

Щоб випрямляти змінний струм, слід використовувати звичайні мостіковие випрямлячі на великих напівпровідниках з охолоджувальними радіаторами. Для того щоб згладжувати пульсації напруги, один з висновків потрібно під'єднати до держателю електродів через спеціальний дросель, який являє собою котушку з декількох десятків витків шини з міді перерізом 35 мм. Подібна шина може намотується на будь-який сердечник, найкраще використовувати сердечник від магнітного пускача.

Принципова електрична схема блоку живлення зварювального апарату.

Щоб випрямляти і плавно регулювати зварювальний струм, слід використовувати більш складні схеми із застосуванням великих тиристорів для управління.

До переваг регуляторів незмінного струму можна віднести їх універсальність. У них є великий діапазон зміни напруги, в зв'язку з чим подібні елементи можна використовувати не тільки для поступової регулювання струму, але і для зарядки батарей акумуляторів, живлення електричних елементів для нагріву та інших ланцюжків.

Зварювальні апарати змінного струму можна використовувати для з'єднання заготовок електродами, діаметр яких понад 1,6 мм. Товщина з'єднуються заготовок може бути більше 1,5 мм. В даному випадку є великий струм зварювання, а дуга горить стабільно. Можуть використовуватися електроди, які виготовлені для зварювання виключно на змінному струмі.

Сталий горіння дуги можна отримати в разі, якщо пристосування для зварювання матиме падаючу зовнішню характеристику, яка визначає залежність між силою струму і напругою в ланцюжку зварювання.

Читайте також:

Схема трансформатора .

показники температури горіння бензину .

Що таке термофен - докладніше >>>

Що потрібно враховувати в процесі виготовлення зварювальних апаратів?

Зварювальний трансформатор на бaзe широко розповсюдженого ЛАТР2.

Для ступеневої перекриття спектру струмів зварювання необхідна комутація як первинних обмоток, так і вторинних. Для плавної зміни струму в рамках обраного спектра слід вживати механічні властивості переміщення обмоток. Якщо видаляти обмотку зварювання по відношенню до мережевої, будуть збільшуватися магнітні потоки розсіювання. Слід розуміти, що це може призвести до зниження зварювального струму. В процесі виготовлення саморобної конструкції для зварювання не потрібно прагнути до повного перекриття спектру струмів зварювання. Рекомендується насамперед зібрати зварювальний апарат своїми руками для роботи з електродами 2-4 мм. Якщо знадобиться в подальшому працювати на невеликих зварювальних токах, конструкцію можна доповнити окремим пристосуванням для випрямлення з поступовою регулюванням струму зварювання.

Саморобні конструкції повинні задовольнити деякі вимоги, основними з яких є наступні:

1. Порівняльна компактність і невелику вагу. Подібні параметри можна знизити шляхом зменшення потужності конструкції.
2. Достатня тривалість роботи від електромережі 220 В. Підвищити її можна за допомогою використання сталі з високою магнітною проникністю термостійкої ізоляції проводів для обмотки.

Подібні вимоги можна з легкістю виконати, якщо знати основи споруди зварювальних конструкцій і дотримуватися технології їх виготовлення.

Як вибрати тип сердечника для продукції, що виготовляється конструкції?

Принципова електрична схема мостового випрямляча зварювального апарату.

В процесі виготовлення подібних конструкцій використовуються стрижневі магнітні проводи, вони є більш технологічними. Сердечник набирається з пластин електротехнічної сталі будь-якої конфігурації, товщина матеріалу повинна становити 0,35-0,55 мм. Елементи знадобиться стягнути шпильками, які покриті ізоляційним матеріалом.

В процесі вибору сердечника слід враховувати розміри «вікна». У конструкцію повинні поміщатися обмотки елементів. Не рекомендується використовувати сердечники з поперечним перерізом 25-35 мм, так як в такому випадку виготовляється конструкція не буде мати необхідний запасом потужності, в результаті чого якісне зварювання буде зробити досить складно. В даному випадку також не можна виключати перегрів пристрою. Сердечник повинен бути перетином 45-55 мм.

У деяких випадках проводяться зварювальні конструкції з тороїдальними сердечниками. Дані пристрої мають більш високі електротехнічні показники і низькі електропотері. Виготовляти подібні пристосування набагато складніше, так як обмотки потрібно буде розміщувати на торі. Слід знати, що намотування в даному випадку виконувати досить складно.

Сердечники виготовляються з стрічкового трансформаторного заліза, яке згортається в рулон в формі тора.

Щоб збільшити внутрішній діаметр тора, з внутрішньої сторони потрібно відмотати частина стрічки з металу, після чого намотати її на зовнішню сторону сердечника.

Як правильно вибрати обмотку конструкції?

Схема намотування дроту.

Для первинної обмотки рекомендується використовувати провід з міді, який покритий ізоляційним матеріалом з склотканини. Можна використовувати й проведення, які покриті гумою. Не допускається використовувати шнури, які покриті поліхлорвінілової ізоляцією.

Велика кількість відводів мережевий обмотки не рекомендується робити. За рахунок зниження кількості витків первинної обмотки буде зростати потужність апарату для зварювання. Це призведе до збільшення напруги горіння дуги і погіршення якості з'єднання заготовок. Шляхом зміни кількості витків первинної обмотки досягти перекриття спектру струмів зварювання без погіршення властивостей зварювання не вийде. Для цього треба буде передбачити перемикання витків вторинної обмотки зварювання.

Вторинна обмотка повинна містити 67-70 витків шини з міді перерізом 35 мм. Можна використовувати багатожильний мережевий кабель або гнучкий багатожильний шнур. Ізоляційний матеріал обов'язково повинен бути теплостійким і надійним.

Саморобний апарат для зварювання з автотрансформатора

Схема инверторного зварювального апарату.

Зварювальне пристрій працює від електромережі 220 В. Конструкція володіє відмінними електротехнічними показниками. Завдяки використанню нової форми магнітного проводу вага пристосування складає близько 9 кг при розмірах 150х125 мм. Це досягається застосуванням стрічкового заліза, яке згортається в рулон в формі тора. У більшості випадків використовується стандартний пакет пластинок Ш-подібної форми. Електротехнічні показники трансформаторної конструкції на магнітному дроті приблизно в 5 разів вище, ніж у подібних пластинок. Електропотері будуть мінімальними.

Елементи, які будуть потрібні для того, щоб виготовити зварювальний апарат своїми руками:

• магнітний провід;
• автотрансформатор;
• електрокартон або лакова тканина;
• дроти;
• дерев'яна рейка;
• ізоляційний матеріал;
• трансформатор;
• кабель;
• кожух;
• вимикач.

Процес виготовлення зварювального пристрою подібного типу

Схема збірки трансформатора зварювального апарату.

Для того щоб позбутися від пошуку рідкісного заліза, можна купити готовий автотрансформатор на 9 А чи застосувати магнітний дріт від несправного лабораторного трансформаторного пристрою. Для цього потрібно зняти загородження, арматуру, після чого видалити пошкоджену обмотку. Звільнений магнітний провід знадобиться ізолювати від шарів обмотки Електрокартон або декількома шарами лакової тканини.

Зварювальне трансформаторне пристрій має кілька обмоток. У первинній використовується провід ПЕВ-2 перетином 1,2 мм і довжиною в 170 м. Щоб було зручніше працювати, можна застосувати човник (рейка з дерева 50х50 мм з прорізами на кінцях). На даний елемент знадобиться насамперед намотати весь провід. Між обмотками треба буде помістити шар ізоляційного матеріалу. Вторинна обмотка виробляється за допомогою дроту з міді в бавовняної або склоподібної ізоляції. В даному випадку потрібно буде зробити 45 витків поверх первинної обмотки. З внутрішньої сторони шнур розміщується виток до витка, а з зовнішнього боку знадобиться залишити невеликий проміжок. Щілина потрібна для того, щоб провід рівномірно розподілявся і добре охолоджувався.

Блок - схема зварювального інвертора.

Виготовляти конструкцію має кілька людей. Одна людина має обережно, не зачіпаючи ближніх витків, протягувати і встановлювати провід. Напарник при цьому повинен притримувати вільний кінець шнура, виключаючи його скручування. Якщо зачіпати ближні витки, то ізоляція може пошкодитися. Трансформатор зварювання, який виготовляється подібним чином, зможе давати струм 50-185 А.

Якщо в наявності вже є автотрансформатор на 9 А, то його потрібно оглянути. Якщо виявиться, що обмотка не ушкоджена, то це значно спростить справу. Якщо використовувати готову обмотку в ролі первинної, то можна за 1 годину виготовити трансформаторну конструкцію, яка дає струм 70-150 А. Для цього знадобиться демонтувати огорожу, струмознімальних перемикач і арматуру для кріплення. Треба буде визначити і відзначити маркером висновки на 220 В. Інші кінці потрібно ретельно ізолювати, після чого на час притиснути до магнітного проводу. Це робиться для того, щоб дані елементи не пошкодилися при роботі з вторинною обмоткою. Монтаж останньої проводиться так само, як і в попередньому варіанті, проте в даному випадку потрібно буде використовувати провід з міді такого ж перетину і довжини.

Виготовлене трансформаторне пристрій знадобиться помістити на майданчик з ізоляцією в спеціальний кожух. Попередньо потрібно виконати в кожусі отвори для вентиляції. Провід первинної обмотки слід підключити до електромережі 220 В кабелем. У ланцюжку треба буде обов'язково передбачити автоматичний вимикач для відключення.

Висновки вторинної обмотки слід з'єднати з гнучкими проводами, покритими ізоляційним матеріалом. До будь-якого з шнурів треба буде закріпити тримач електродів, а до другого - зварювану заготовку. Даний шнур для безпеки користувача потрібно заземлити.

Нюанси, які слід знати

Регулювання струму може передбачатися поетапним включенням в ланцюжок шнура держателя електродів - дроту з ніхрому діаметром 3 мм і довжиною 5 м. Її потрібно згорнути змійкою, яка закріплюється до листу з азбестоцементу. З'єднувати всі дроти потрібно болтами М10. Шляхом підбору, переміщаючи по змійці точку підключення проводу, знадобиться встановити необхідний струм. Можливо використовувати варіант регулювання струму застосуванням електродів різного діаметру. Для зварювання слід використовувати електроди діаметром 1-3 мм.

Всі потрібні матеріали для трансформаторної конструкції можна купити в будівельних супермаркетах. Людині, який знайомий з електротехнікою, виготовити подібний пристрій своїми руками досить просто.

Щоб виключити опіки в процесі роботи, знадобиться використовувати захисний щит з фібри, який забезпечується світлофільтром.

Обов'язково повинні бути наступні елементи: убір для голови, захисний одяг і рукавички. Зварювальний апарат треба захистити від вогкості і виключати його перегрів.

Зробити зварювальний апарат своїми руками нескладно, якщо знати технологію виготовлення.