• 06.03.2021

Сварочный аппарат из трансформатора своими руками: Сварочный аппарат своими руками – как сделать такой агрегат + Видео

Содержание

Сварочный аппарат своими руками: простая инструкция по сборке

В виду того, что в быту обывателям часто требуется работать с металлом, многие используют сварочные агрегаты. Но далеко не всем по карману приобретение дорогостоящего оборудования, из-за чего и возникает вопрос, как собрать сварочный аппарат своими руками. Процесс изготовления будет отличаться в зависимости от типа и конструктивных особенностей сварочного устройства.

Типы сварочных аппаратов

Современный рынок наполнен достаточно большим разнообразием сварочных аппаратов, но далеко не все целесообразно собирать своими руками.

В зависимости от рабочих параметров устройств различают такие виды устройств:

  • на переменном токе – выдающие переменное напряжение от силового трансформатора напрямую к сварочным электродам;
  • на постоянном токе – выдающие постоянное напряжение на выходе сварочного трансформатора;
  • трехфазные – подключаемые к трехфазной сети;
  • инверторные аппараты – выдающие импульсный ток в рабочую область.

Первый вариант сварочного агрегата наиболее простой, для второго понадобиться доработать классическое трансформаторное устройство выпрямительным блоком и сглаживающим фильтром. Трехфазные сварочные аппараты используются в промышленности, поэтому рассматривать изготовление таких устройств для бытовых нужд мы не будем. Инверторный или импульсный трансформатор довольно сложное устройство, поэтому чтобы собрать самодельный инвертор вы должны уметь читать схемы и иметь базовые навыки сборки электронных плат. Так как базой для создания сварочного оборудования является понижающий трансформатор, рассмотрим порядок изготовления от наиболее простого, к более сложному.

На переменном токе

По такому принципу работают классические сварочные аппараты: напряжение с первичной обмотки 220 В понижается до 50 – 60 В на вторичной и подается на сварочный электрод с заготовкой.

Перед тем, как приступить к изготовлению, подберите все необходимые элементы:

  • Магнитопровод – более выгодными считаются наборные сердечники с толщиной листа 0,35 – 0,5мм, так как они обеспечивают наименьшие потери в железе сварочного аппарата. Лучше использовать готовый сердечник из трансформаторной стали, так как плотность прилегания пластин играет основополагающую роль в работе магнитопровода.
  • Провод для намотки катушек – сечение проводов выбирается в зависимости от величины, протекающих в них токов.
  • Изоляционные материалы – основное требование, как к листовым диэлектрикам, так и к родному покрытию проводов – устойчивость к высоким температурам. Иначе изоляция сварочного полуавтомата или трансформатора расплавится и возникнет короткое замыкание, что приведет к поломке аппарата.

Наиболее выгодным вариантом является сборка агрегата из заводского трансформатора, в котором вам подходит и магнитопровод, и первичная обмотка. Но, если подходящего устройства под рукой нет, придется изготовить его самостоятельно. С принципом изготовления, определения сечения и других параметров самодельного трансформатора вы можете ознакомиться в соответствующей статье: https://www.asutpp. ru/transformator-svoimi-rukami.html.

В данном примере мы рассмотрим вариант изготовления сварочного аппарата из блока питания микроволновки. Следует отметить, что трансформаторная сварка должна обладать достаточной мощностью, для наших целей подойдет сварочный аппарат хотя бы на 4 – 5кВт. А так как один трансформатор для микроволновки имеет только 1 – 1,2 кВт, для создания аппарата мы будем использовать два трансформатора.

Для этого вам понадобится выполнить такую последовательность действий:

  • Возьмите два трансформатора и проверьте целостность обмоток, питаемых от электрической сети 220В.
  • Распилите магнитопровод и снимите высоковольтную обмотку,
    Рис. 1: распилите сердечник

Рис. 2: уберите высоковольтную обмотку

оставив только низковольтную, в таком случае намотку первичной катушки уже делать не нужно, так как вы используете заводскую.

Установите на кабель держатель и электрод диаметром 4 – 5мм. Диаметр электродов подбирается в зависимости от силы электрического тока во вторичной обмотке сварочного аппарата, в нашем примере она составляет 140 – 200А. При других параметрах работы, характеристики электродов меняются соответственно.

Во вторичной обмотке получилось 54 витка, для возможности регулировки величины напряжения на выходе аппарата сделайте два отвода от 40 и 47 витка. Это позволит осуществлять регулировку тока во вторичке посредством уменьшения или увеличения  количества витков. Ту же функцию может выполнять резистор, но исключительно в меньшую сторону от номинала.

На постоянном токе

Такой аппарат отличается от предыдущего более стабильными характеристиками электрической дуги, так как она получается не напрямую с вторичной обмотки трансформатора, а от полупроводникового преобразователя со сглаживающим элементом.

Рис. 8: принципиальная схема выпрямления для сварочного трансформатора

Как видите, делать намотку трансформатора для этого не требуется, достаточно доработать схему существующего устройства. Благодаря чему он сможет выдавать более ровный шов, варить нержавейку и чугун. Для изготовления вам понадобится четыре мощных диода или тиристора, примерно на 200 А каждый, два конденсатора емкостью в 15000 мкФ и дроссель. Схема подключения сглаживающего устройства приведена на рисунке ниже:

Рис. 9: схема подключения сглаживающего устройства

Процесс доработки электрической схемы состоит из таких этапов:

  • Установите полупроводниковые элементы на радиаторы охлаждения.
    Рис. 10: установите диоды на радиаторы

В связи с перегревом трансформатора во время работы, диоды могут быстро выйти со строя, поэтому им нужен принудительный отвод тепла.

  • Соедините диоды в мост, как показано на рисунке выше, и подключите их к выводам трансформатора.
    Рис. 11: соедините диоды в мост

Для подключения лучше использовать луженные зажимы, так как они не потеряют изначальную проводимость от больших токов и постоянной вибрации.

Рис. 12: используйте луженные зажимы

Толщина провода выбирается в соответствии с рабочим током вторичной обмотки.

  • Подключите силовые конденсаторы и дроссель во вторичную цепь диодного моста.
    Рис. 13: подключите силовые конденсаторы
  • Подсоедините к выводам сглаживающего устройства сварочные шлейфа, установите держатели для электродов – сварочный аппарат постоянного тока готов.

При сварке металлов таким аппаратом всегда следует контролировать нагрев не только трансформатора, но и выпрямителя. А при достижении критической температуры делать паузу для остывания элементов, иначе сварочный агрегат, сделанный своими руками, быстро выйдет со строя.

Инверторный аппарат

Представляет собой довольно сложное устройство для начинающих радиолюбителей. Не менее сложным процессом является подборка необходимых элементов. Преимуществом такого сварочного аппарата являются значительно меньшие габариты и меньшая мощность, в сравнении с классическими устройствами, возможность реализовать точечную сварку и т.д.

Рис. 14: принципиальная схема импульсного блока

В работе такая схема преобразует переменное напряжение из сети в постоянное, затем, при помощи импульсного блока, выдает ток большой амплитуды в область сварки. Этим и достигается относительная экономия мощности аппарата по отношению к его производительности.

Конструктивно инверторная схема сварочного аппарата включает в себя такие элементы:

  • диодный выпрямитель с магазином емкостей, балластным резистором и системой плавного пуска;
  • система управления на основе драйвера и двух транзисторов;
  • силовая часть из управляющего транзистора и выходного трансформатора;
  • выходная часть из диодов и дросселя;
  • система охлаждения из кулера;
  • система обратной связи по току для контроля параметра на выходе сварочного аппарата.

Для изготовления сварочного инвертора вам понадобится самостоятельно намотать силовой трансформатор, трансформатор тока на базе ферритового кольца. Для моста лучше использовать готовую сборку из быстродействующих полупроводниковых элементов.

К сожалению, большинство других элементов вряд ли найдутся под рукой в гараже или у вас дома, поэтому их придется заказывать или приобретать в специализированных магазинах. Из-за чего сборка инверторного блока своими руками обойдется не дешевле заводского варианта, а с учетом затраченного времени, еще и дороже. Поэтому для инверторной сварки лучше приобрести готовый аппарат с заданными рабочими параметрами.

Видео инструкции

инверторный, точечный, из микроволновки и другие

Сварочный аппарат является довольно востребованным устройством как среди профессионалов, так и среди домашних мастеров. Но для бытового использования порой нет смысла покупать дорогостоящий агрегат, поскольку он будет использоваться в редких случаях, например, если потребуется заварить трубу или поставить забор. Поэтому будет разумнее сделать сварочный аппарат своими руками, вложив в него минимальное количество средств.

Главной деталью любого сварочника, работающего по принципу электродуговой сварки, является трансформатор. Данную деталь можно извлечь из старой, ненужной бытовой техники и сделать из нее самодельный сварочный аппарат. Но в большинстве случаев трансформатору требуется небольшая доработка. Существует несколько способов, чтобы сделать сварочник, которые могут быть как самыми простыми, так и более сложными, требующими знания в радиоэлектронике.

Сварочный аппарат из микроволновки

Чтобы изготовить мини-сварочный аппарат, понадобится пара трансформаторов, снятых с ненужной микроволновой печи. Микроволновку несложно найти у друзей, знакомых, соседей и т.д. Главное, чтобы она обладала мощностью в пределах 650-800 Вт, и в ней был исправен трансформатор. Если печка будет иметь более мощный трансформатор, то и аппарат получится с более высокими показателями тока.

Итак, трансформатор, снятый с микроволновки, имеет 2 обмотки: первичную (первичку) и вторичную (вторичку).

Вторичка имеет больше витков и меньшее сечение провода. Поэтому, чтобы трансформатор стал пригодным для сварки, ее требуется убрать и заменить на проводник с большей площадью сечения. Чтобы извлечь данную обмотку из трансформатора, ее необходимо спилить с обеих сторон детали с помощью ножовки по металлу.

Делать это нужно с особой аккуратностью, чтобы случайно не задеть пилой первичную обмотку.

Когда катушка будет спилена, ее остатки потребуется извлечь из магнитопровода. Эта задача намного облегчится, если просверлить обмотки для снятия напряжения металла.

Далее, с помощью сверла или зубила выбейте остатки намотки.

Проделайте такие же операции и с другим трансформатором. В итоге у вас получится 2 детали, имеющие первичную обмотку на 220 В.

Важно! Не забудьте удалить токовые шунты (показаны стрелками на фото ниже). Это процентов на 30 увеличит мощность аппарата.

Для изготовления вторички потребуется приобрести 11-12 метров провода. Он должен быть многожильным и иметь сечение не менее 6 квадратов.

Чтобы сделать сварочный аппарат, для каждого трансформатора потребуется намотать по 18 витков (6 рядов в высоту и 3 слоя в толщину).

Можно оба трансформатора мотать одним проводом либо по отдельности. Во втором случае катушки должны соединяться последовательно.

Намотку следует делать очень плотной, чтобы провода не болтались. Далее, первичные обмотки нужно соединить параллельно.

Чтобы детали соединить вместе, их можно прикрутить к небольшому обрезку деревянной доски.

Если измерить напряжение на вторичке трансформатора, то в данном случае оно будет равняться 31-32 В.

Таким самодельным сварочником без труда варится металл толщиной 2 мм электродами с диаметром 2,5 мм.

Следует помнить, что варить таким самодельным аппаратом следует с перерывами на отдых, поскольку его обмотки сильно нагреваются. В среднем, после каждого использованного электрода аппарат должен остывать в течение20-30 минут.

Тонкий металл агрегатом, сделанным из микроволновки, варить не получится, так как он его будет резать. Для регулировки тока к сварочнику можно подключить балластный резистор или дроссель. Роль резистора может выполнить отрезок стальной проволоки определенной длины (подбирается экспериментально), который подсоединяется к низковольтной обмотке.

Сварочник на переменном токе

Это самый распространенный вид аппаратов для сварки металлов. Его просто изготовить в домашних условиях, и он неприхотлив в эксплуатации. Но главный недостаток аппарата – это большая масса понижающего трансформатора, который является основой агрегата.

Для домашнего использования достаточно, чтобы аппарат выдавал напряжение 60 В и мог обеспечить силу тока в 120-160 А. Поэтому для первички, к которой идет подключение бытовой сети 220 В, потребуется провод с сечением от 3 мм2 до 4 мм2. Но идеальный вариант — это проводник с сечением 7 мм2. При таком сечении перепады напряжения и возможные дополнительные нагрузки аппарату будут не страшны. Из этого следует, что для вторички нужен проводник, имеющий 3 мм в диаметре. Если брать алюминиевый проводник, то расчетное сечение медного умножается на коэффициент 1,6. Для вторички потребуется медная шина с сечением не менее 25 мм2

Очень важно, чтобы проводник для намотки был покрыт тряпичной изоляцией, поскольку традиционная ПВХ оболочка при нагревании плавится, что может вызвать межвитковое замыкание.

Если вы не нашли провод с необходимым сечением, то его можно изготовить самостоятельно из нескольких более тонких проводников. Но при этом значительно увеличится толщина провода и, соответственно – габариты агрегата.

Первым делом, изготавливается основа трансформатора – сердечник. Его делают из металлических пластин (трансформаторной стали). Данные пластины должны иметь толщину 0,35-0,55 мм. Шпильки, соединяющие пластины, требуется хорошо изолировать от них. Перед сборкой сердечника просчитываются его размеры, то есть размеры “окна” и площадь сечения сердечника, так называемого “керна”. Для расчета площади используют формулу: S см2 = a х b (см. рис. ниже).

Но из практики известно, что если сделать сердечник с площадью меньшей 30 см2, то таким аппаратом будет сложно получить качественный шов из-за недостатка запаса мощности. Да и нагреваться он будет очень быстро. Поэтому сечение сердцевины должно быть не менее 50 см2. Несмотря на то, что увеличится масса агрегата, он станет более надежным.

Для сборки сердечника лучше использовать Г-образные пластины и размещать их так, как показано на следующем рисунке, пока толщина детали не достигнет необходимого значения.

Пластины по окончанию сборки необходимо скрепить (по углам) с помощью болтов, после чего зачистить напильником и заизолировать тканевой изоляцией.

Теперь можно начать намотку трансформатора.

  1. В первую очередь, следует намотать первичку. Для ее изготовления потребуется сделать 215 витков.
  2. Рекомендуется на 165 и 190 витке сделать ответвление. Чтобы это сделать, необходимо в верхней части трансформатора прикрепить пластину из текстолита. Все ответвления закрепляются на ней с помощью болтов. Но возле них следует ставить маркировку. Например, возле первого провода следует написать “Общий”, возле 2-го отвода – “165 виток”, возле 3-го – “190 виток” и возле 4-го – “215 виток”. В дальнейшем это позволит регулировать силу тока. Если требуется повысить силу тока, то выбирается обмотка с меньшим количеством витков, и наоборот.
  3. Далее, делается вторичная обмотка, состоящая из 70-ти витков.

Следует учитывать один нюанс: соотношение витков на сердечнике должно быть 40% к 60%. Это значит, что на стороне, где размещена первичка, должно быть меньшее количество витков вторички. Благодаря этому при начале сварки обмотка, имеющая больше витков, частично отключится из-за возникновения вихревых токов. При этом повысится сила тока, что положительным образом скажется на качестве шва.

Когда намотка трансформатора будет завершена, сетевой кабель подключается к общему проводу и к ответвлению 215 витка. Сварочные кабели подключаются к вторичной обмотке. После этого контактный сварочный аппарат готов к работе.

Аппарат на постоянном токе

Чтобы варить чугун или нержавейку, требуется аппарат постоянного тока. Его можно сделать из обычного трансформаторного агрегата, если к его вторичной обмотке подсоединить выпрямитель. Ниже приведена схема сварочного аппарата с диодным мостом.

Схема сварочного аппарата с диодным мостом

Выпрямитель собирается на диодах Д161, способных выдерживать 200А. Они обязательно должны быть установлены на радиаторах. Также для выравнивания пульсации тока потребуется 2 конденсатора (С1 и С2) на 50 В и 1500 мкФ. Данная электросхема также имеет регулятор тока, роль которого выполняет дроссель L1. К контактам Х5 и Х4 подсоединяются сварочные кабели (прямой или обратной полярностью), в зависимости от толщины соединяемого металла.

Инвертор из блока питания компьютера

Сварочный аппарат из блока питания компьютера сделать невозможно. Но использовать его корпус и некоторые детали, а также вентилятор вполне реально. Итак, если сделать инвертор своими руками, то его легко можно разместить в корпусе БП от компьютера. Все транзисторы (IRG4PC50U) и диоды (КД2997А) необходимо устанавливать на радиаторы без использования прокладок. Для охлаждения деталей желательно использовать мощный вентилятор, такой как Thermaltake A2016. Несмотря на свои небольшие размеры (80 х 80 мм), кулер способен развивать 4800 об/мин. Также вентилятор имеет встроенный регулятор оборотов. Последние регулируются с помощью термопары, которую нужно закрепить на радиаторе с установленными диодами.

Совет! В корпусе БП рекомендуется просверлить несколько дополнительных отверстий для лучшей вентиляции и отведения тепла. Защита от перегрева, установленная на радиаторах транзисторов, настроена на срабатывание при температуре 70-72 градуса.

Ниже приведена принципиальная электрическая схема сварочного инвертора (в большом разрешении), по которой можно сделать аппарат, помещающийся в корпусе БП.

Далее приведены схемы, для производства печатных плат, которые нужны, чтобы сделать инвертор.

На следующих фото показано, из каких комплектующих состоит самодельный инверторный сварочный аппарат, и как он выглядит после сборки.

Сварочник из электромотора

Чтобы изготовить простой сварочный аппарат из статора электродвигателя, необходимо подобрать сам мотор, отвечающий определенным требованиям, а именно, чтобы его мощность была от 7 до 15 кВт.

Совет! Лучше всего использовать двигатель серии 2А, поскольку в нем будет большое окно магнитопровода.

Раздобыть нужный статор можно в местах, где принимают металлолом. Как правило, он будет очищен от проводов и после пары ударов кувалдой раскалывается. Но если корпус изготовлен из алюминия, то чтобы извлечь из него магнитопровод, потребуется отжечь статор.

Подготовка к работе

Поставьте статор отверстием вверх и подложите под деталь кирпичи. Далее, сложите внутрь дрова и подожгите их. После пары часов прожарки магнитопровод легко отделится от корпуса. Если в корпусе имеются провода, то их также после термообработки можно вынуть из пазов. В результате вы получите магнитопровод, очищенный от ненужных элементов.

Данную болванку следует хорошо пропитать масляным лаком и дать ей просохнуть. Для ускорения процесса можно использовать тепловую пушку. Пропитка лаком делается для того, чтобы после снятия стяжек не произошло рассыпание пакета.

Когда болванка полностью высохнет, используя болгарку, удалите стяжки, распложенные на ней. Если стяжки не удалить, они будут выполнять роль короткозамкнутых витков и забирать мощность трансформатора, а также вызывать его нагрев.

После очистки магнитопровода от ненужных частей потребуется изготовить две торцевые накладки (см. рисунок ниже).

Материалом для их изготовления может послужить либо картон, либо прессшпан. Также нужно изготовить из данных материалов две гильзы. Одна будет внутренней, а вторая – наружной. Далее, нужно:

  • установить на болванке обе торцевые накладки;
  • затем вставить (одеть) цилиндры;
  • все эту конструкцию обмотать киперной или стеклолентой;
  • пропитать получившуюся деталь лаком и высушить.

Изготовление трансформатора

После проведения вышеописанных действий из магнитопровода можно будет изготовить сварочный трансформатор. Для этих целей понадобится провод, покрытый тканевой либо стеклоэмалевой изоляцией. Чтобы намотать первичную обмотку, потребуется провод диаметром 2-2,5 мм. На вторичную обмотку потребуется около 60 метров медной шины (8 х 4 мм).

Совет! Чтобы правильно рассчитать количество витков, необходимо иметь трансформатор на 12 В и амперметр, которым можно измерять переменный ток до 5 А.

Итак, расчеты делаются следующим образом.

  1. На сердечник следует намотать 20 витков провода, имеющего диаметр не ниже 1,5 мм, после чего, нужно подать на него напряжения 12 В.
  2. Измерьте ток, протекающий в данной обмотке. Значение должно быть около 2 А. Если получилось значение больше требуемого, то количество витков нужно увеличить, если значение меньше 2А, то уменьшить.
  3. Подсчитайте количество получившихся витков и разделите его на 12. В результате вы получите значение, которое указывает, сколько нужно витков на 1 В напряжения.

Для первичной обмотки подойдет проводник диаметром 2,36 мм, который требуется сложить вдвое. В принципе, можно взять любой провод с диаметром 1,5-2,5 мм. Но прежде нужно просчитать сечение проводников в витке. Сначала нужно намотать первичную обмотку (на 220 В), а затем – вторичную. Ее провод должен быть изолированным по всей длине.

Если во вторичной обмотке сделать отвод на участке, где получается 13 В, и поставить диодный мост, то данный трансформатор можно использовать вместо аккумулятора, если требуется завести автомобиль. Для сварки напряжение на вторичной обмотке должно быть в пределах 60-70 В, что позволит использовать электроды диаметром от 3 до 5 мм.

Если вы уложили обе обмотки, и в этой конструкции осталось свободное место, то можно добавить 4 витка шины из меди (40 х 5 мм). В данном случае вы получите обмотку для точечной сварки, которая позволит соединять листовой металл толщиной до 1,5 мм.

Для изготовления корпуса использовать металл не рекомендуется. Лучше его сделать из текстолита или пластика. В местах крепления катушки к корпусу нужно проложить резиновые прокладки для уменьшения вибрации и лучшей изоляции от токопроводящих материалов.

Самодельный аппарат точечной сварки

Готовый аппарат для точечной сварки имеет достаточно высокую цену, которая не оправдывает его внутреннюю “начинку”. Устроен он очень просто, и сделать его самому не составит большого труда.

Чтобы самостоятельно изготовить точечный сварочный аппарат, потребуется один трансформатор от микроволновки мощностью 700-800 Вт. С него нужно убрать вторичную обмотку способом, описанным выше, в разделе, где рассматривалось изготовление сварочного аппарата из микроволновки.

Аппарат для точечной сварки делается следующим способом.

  1. Сделайте 2-3 витка внутри манитопровода кабелем с диаметром проводника не менее 1 см. Это будет вторичная обмотка, позволяющая получить ток в 1000 А.
  2. На концах кабеля рекомендуется установить медные наконечники.
  3. Если подключить к первичной обмотке 220 В, то на вторичной обмотке мы получим напряжение 2 В с силой тока около 800 А. Этого будет достаточно, чтобы за несколько секунд расплавить обычный гвоздь.

  4. Далее, следует сделать корпус для аппарата. Для основания хорошо подойдет деревянная доска, из которой следует изготовить несколько элементов, как показано на следующем рисунке. Размеры всех деталей могут быть произвольными и зависят от габаритов трансформатора.

  5. Чтобы придать корпусу более эстетичный вид, острые углы можно убрать с помощью ручного фрезера с установленной на него кромочной калевочной фрезой.

  6. На одной части сварочных клещей необходимо вырезать небольшой клин. Благодаря ему клещи смогут подниматься выше.

  7. Вырежьте на задней стенке корпуса отверстия под выключатель и сетевой провод.
  8. Когда все детали будут готовы и отшлифованы, их можно покрасить черной краской или покрыть лаком.
  9. От ненужной микроволновки потребуется отсоединить сетевой кабель и концевой выключатель. Также потребуется металлическая дверная ручка.

  10. Если у вас дома не завалялся выключатель и медный прут, а также медные зажимы, то данные детали необходимо приобрести.
  11. От медной проволоки отрежьте 2 небольших прутка, которые будут выполнять роль электродов, и закрепите их в зажимах.

  12. Прикрутите выключатель к задней стенке корпуса аппарата.
  13. Прикрутите к основанию заднюю стенку и 2 стойки, как показано на следующих фото.

  14. Закрепите на основании трансформатор.
  15. Далее, один сетевой провод подсоединяется к первичной обмотке трансформатора. Второй сетевой провод подсоединяется к первой клемме выключателя. Затем нужно прикрепить провод ко второй клемме выключателя и подсоединить его к другому выводу первички. Но на этом проводе следует сделать разрыв и установить в него прерыватель, снятый из микроволновки. Он будет выполнять роль кнопки включения сварки. Данные провода должны быть достаточной длины, чтобы ее хватило для размещения прерывателя на конце клещей.
  16. Закрепите на стойках и задней стенке крышку аппарата с установленной ручкой.
  17. Закрепите боковые стенки корпуса.
  18. Теперь можно устанавливать сварочные клещи. Сначала просверлите на их концах по отверстию, в которые будут вкручиваться шурупы.
  19. Далее, закрепите на конце выключатель.
  20. Вставьте клещи в корпус, предварительно положив между ними для выравнивания квадратный брусок. Просверлите в клещах сквозь боковые стенки отверстия и вставьте в них длинные гвозди, которые будут служить в качестве осей.

  21. На концах клещей закрепите медные электроды и выровняйте их так, чтобы концы стержней были друг напротив друга.

  22. Чтобы верхний электрод поднимался автоматически, вкрутите 2 шурупа и закрепите на них резинку, как показано на следующих фото.

  23. Включите агрегат, соедините электроды и нажмите кнопку пуска. Вы должны увидеть электрический разряд между медными стержнями.
  24. Для проверки работы агрегата можно взять металлические шайбы и сварить их.

В данном случае результат оказался положительным. Поэтому создание точечного сварочного аппарата можно считать оконченным.

Сварка — своими руками | Мастер

 

Сварка в домашнем хозяйстве дело нужное, а иногда просто необходимое. Но необходимость эта может возникать редко, а все равно — без сварки никак. Можно просто купить сварочный аппарат, сейчас всего в продаже навалом, только не всегда это финансово целесообразно. Хорошая сварка стоит хороших денег. Второй путь — сделать сварку самостоятельно. Конструкция классической сварки несложная и не требуется экзотических деталей и больших навыков при изготовлении. 
Самостоятельно сделать можно и инверторный сварочный аппарат, но это далеко не всем под силу, дорого, трудоемко и наверное нецелесообразно. Никто не разрабатывает и не изготавливал сварочный инвертор ради экономии средств. Все что предлагают на различных сайтах силовой электроники, не говоря уже о сайтах сварщиков, это все не более чем чьи-то амбиции… 

Там народ делится на тех кто пытается удовлетворить собственные амбиции и изготовить инвертор, и на тех, кто им мешает своими советами, так как вторые вообще ни чего ни когда не строили, и не собираются строить, в большинстве своем. Те кто строит, конечно-же это творческие люди и заслуживают внимания. Но не один из них не сможет создать инверторный сварочный аппарат  дешевле, чем сможет купить в магазине. Имеется ввиду все временные и прямые материальные затраты. А вот сделав самостоятельно обычную сварку, экономия получаеся солидная. 

Вначале кратко рассмотрим принцип и теорию сварочного аппарата. 

Основным элементом сварочного аппарата является трансформа­тор, предназначенный для питания сварочной дуги, собственно  пре­образующий сетевое переменное напряжение и обеспечивающий необходимую величину и качество сварочного тока.  В простейшем случае, наиболее распростра­ненном среди самодельных конструкций, источником питания сва­рочной дуги является только один трансформатор, без каких-либо дополнительных элементов. Заключенный в корпус источник пита­ния, оборудованный всем необходимым дополнительным оборудованием: соединительными провода­ми и клемами, выключателями и внешними движками регуляторов, с установленными рукоятками для переноски, а для большего удобст­ва и колесиками, представляет из себя уже полностью завершенную конструкцию — сварочный аппарат, сделанный своими руками.

 

Сварочный трансформатор понижает сетевое, как правило, одно­фазное напряжение 220 В до необходимого для сварки значения — 50.. .80 В. Работает сварочный трансформатор в специфических усло­виях — дуговом режиме — режиме практически максимальной отда­чи мощности. Поэтому сварочные трансформаторы должны быть по­строены таким образом, чтобы могли безболезненно переносить про­текание больших токов, в бытовых конструкциях до 200 А. Сюда же следует приобщить вибрации и возможность перегрева — тоже след­ствие высокой развиваемой мощности.

Конструкции типовых сварочных трансформаторов весьма разно­образны, часто в их устройство заложены нераздельные элементы, предназначенные для регулирования тока. Разнообразие самодель­ных сварочных трансформаторов еще большее, так как в их конструк­циях часто встречаются решения нестандартные, а то и уникальные вообще — приемы, не нашедшие применения в трансформаторах больше нигде. С другой стороны, самодельные конструкции транс­форматоров максимально просты: практически никогда не содержат в себе дополнительных элементов для регулирования тока, свойст­венных промышленным образцам, таких как использование части магнитопровода трансформатора с дополнительным регулируемым реактивным сопротивлением и передвигающихся обмоток. Регулиро­вание силы сварочного тока в данном случае может осуществляться путем переключения витков катушек или с помощью внешних, суще­ствующих отдельно от трансформатора специальных устройств.

В зависимости от используемого для сварки типа тока, различают сварочные аппараты постоянного и переменного тока. Сварочные аппараты с использованием малых постоянных токов применяют при сварке тонколистового металла, в частности, кровельной и автомобильной стали. Сварочная дуга в этом случае более устойчива и при этом сварка может происходить как на прямой, так и на обратной полярности, подаваемого постоянного напряжения. На постоянном токе можно варить электродной проволокой без обмазки и электродами, которые предназначены для сваривания металлов при постоянном или переменном токе. Для придания горения дуги на малых токах желательно иметь на сварочной обмотке повышенное напряжение холостого хода Uхх до 70…75 В. Для выпрямления переменного тока, как правило, используют мостовые выпрямители на мощных диодах с радиаторами охлаждения

Мощность сварочного трансформатора  в ваттах рассчитывается как 

             Ртр=25* Iсв ,         где Iсв — сварочный ток в амперах.

Далее определяют сечение магнитопровода в кв. см: 

             S>0,015P             где Р — в ваттах.

Для магнитопроводов, отличных от тороидального, следует увеличить сечение в 1,3 — 1,5 раза.

Затем вычисляют в мм диаметр провода первичной обмотки:

            d1>1,13(P/2000)2

Диаметр провода вторичной обмотки в мм вычисляют по формуле:

            d2>1,13(I/j)2         где j — плотность тока в А/мм2.

При токе I, меньшем 100А, принимают j равной 10 А/мм2; при токе менее 150А — 8 А/мм2; при токе менее 200А — 6 А/мм2. Если используют некруглый провод, его площадь сечения должна быть равна площади сечения круглого. В рассчёте принято, что среднее суммарное время горения дуги не превышает 20% от среднего суммарного времени пауз между периодами горения дуги(ПВ<20%).

Количество витков на вольт можно рассчитать по формуле :

            W=S/50                  где S — площадь сечения магнитопровода ,см2.  

Далее делится своими наработками инженер В. Котлер
Речь пойдет о самостоятельной постройке сварочного трансформатора. Сам я их построил несколько десятков, и думаю что мои советы могут оказаться полезными, в особенности тем, кто взялся за это в первый раз.
Начнем с самого простого варианта — использования готовых деталей. Вообще, считается высоким классом инженерного мастерства, если ваш проект был сконструирован из всех деталей «с полки» , т.е. тех, которые имеются в наличии и их не надо производить. Если у Вас есть возможность найти какой нибудь достаточно крупный трансформатор или несколько одинаковых помельче — это может быть хорошим заделом. Совершенно ясно , что такой трансформатор сходу варить не будет и его придется доработать до приемлемых характеристик. Начнем с того , что трансформатор должен весить хотя бы 12-15 килограмм, никак не меньше , единственным исключением может оказаться тороидальный трансформатор, например ЛАТР , но все равно менее 9 кг — ничего хорошего ждать не приходится. Если вес найденного Вами трофея меньше чем упоминалось — то таких нужно пару одинаковых или искать чего нибудь потяжелее.

 Начнем с определения характеристик найденного Вами трансформатора. Во-первых давайте убедимся, что он может быть напрямую включен в сеть. Если на нем есть надпись или наклейка 220(230) Вольт — это уже пол дела — трансформатор явно сетевой и следовательно можно попытаться включить его означенными выводами в сеть. Если такой наклейки нет, то можно попробовать поискать при помощи омметра обмотку сделанную самым тонким проводом и с самым большим количеством витков, скорее всего она и есть сетевая или может быть рассчитана на более высокое напряжение (например 380 Вольт). В любом случае следует включить неизвестную обмотку на выход ЛАТРа и постепенно поднимая напряжение измерять ток в этой обмотке (лучше клещами). Если удалось поднять напряжение до 220 (230) Вольт и ток в обмотке не превысил 2 Ампера — это очень хорошо, обмотка расчитана на сетевое напряжение и у трансформатора нет коротких витков. Итак у нас в руках трансформатор, который можно включать в сеть и он весит 12 или более кг. Следующая стадия — проверим сечение провода найденной нами обмотки, для этого , если это возможно лучше всего замерить его диаметр штангель — циркулем и посчитать площадь по известной формуле. Если сечение выходит менее двух квадратных миллиметров — это мало, обмотка будет перегреваться и использовать ее для сварки нельзя. Неплохие результаты получаются с обмотками 3 и более квадратных миллиметра. Исключение опять составит ЛАТР. Его обмотка тонковата , но т.к. намотана она прямо на массивный «бублик» в один слой то ее тепловой режим позволяет ее использование в режиме сварки. Если обмотка по какой то причине оказалась слишком тонкой или трансформатор при подключении к сети быстро разогревается — не отчаивайтесь у Вас в руках хороший сердечник и обмотки просто придется перемотать, это конечно больше работы чем планировалось , но тем не менее ее реально сделать в домашних условиях — поговорим об этом чуть позже , а пока вернемся к готовому исправному трансформатору сетевая обмотка которого в порядке.  

Давайте посмотрим, какие еще обмотки есть у нашего трансформатора, будем помечать все вторичные обмотки напряжение которых в пределах от 30 до 70 Вольт и при этом смотреть на толщину провода , которым они намотаны. Если обмотки медные — нам нужно получить сечение не менее 15 квадратных миллиметров при означенных напряжениях , если алюминиевые — не менее 20 квадратных миллиметров. Вообще, в трансформаторах закладывают сечение обмоток из расчета 3 Ампера на квадратный миллиметр медного провода, для сварочного аппарата можно несколько форсировать это значение и принять его 5 Ампер на квадратный миллиметр, тогда аппарат с сечением вторичной обмотки 15 квадратных миллиметров будет хорошо, «комфортно» тянуть ток 75-80 Ампер , почти без перекуров (электрод 2.5 мм) и 110-120 Ампер с низким ПВ , т.е. можно будет варить электродом 3.25 , но с перекурами на остывание аппарата. Если Вы твердо уверены , что варить электродами 3.25 Вам не придется и 2-2.5 мм это Ваши ходовые электроды , а работа не объемная , тут там прихватить, можно сказать что 12 квадратных миллиметров по меди хватит (Для алюминия нужно примерно в полтора раза больше, я не люблю алюминиевые обмотки — они дают очень уж мягкую характеристику, тем не менее дело вкуса). Следует обратить внимание, что если есть две(или больше)одинаковые обмотки каждая из которых недостаточного сечения их можно включать параллельно. Если наоборот есть несколько обмоток с подходящими сечениями(пусть даже не одинаковыми) и низкими напряжениями(они тоже могут быть разными) их можно включить последовательно. В последнем варианте больше всего будет греется обмотка с самым тонким сечением. 

 

 Итак, у нас есть трансформатор у которого на выходе худо бедно имеется 40-70 Вольт , первичная обмотка имеет 3 квадратных миллиметра сечения и вторичная более 15 квадратных миллиметров. Если нет, и имеется только подходящая первичная — ничего, чуть позже мы обсудим как это поправить (ее придется намотать и об этом речь еще пойдет. Кстати если вышло все кроме напряжения на вторичной и есть место куда домотать провод — то можно попробовать это сделать в части, где будет обсуждаться наматывание вторичной обмотки упомянем и этот вариант). Надо отметить , что напряжения даны предельные, ниже 40 Вольт будет довольно трудно разжигать дугу , а выше 70 будет довольно трудно достигнуть хороших токов , да и вырастает опасность поражения электрическим током. Мой аппарат имеет 55 Вольт и иногда, по невнимательности , особенно при работе на солнышке  или в мокрых варежках (чаще зимой) , схватившись за электрод, вспоминаешь о том , что с током не шутят. Первым делом припаиваем к соответствующим выводам трансформатора сетевой провод, его нужно взять хотя бы 2.5 квадратным миллиметра, лучше в двойной изоляции, если этот провод планируется для использования в конечной конструкции, предпочтение длинному проводу (хотя бы метров пять), т.к. чаще всего варить придется в месте , где розетка есть только в соседней комнате (имеется в виду подходящая розетка — обсуждалось в статье о выборе аппарата). Далее нужно подготовить сварочные кабели (нет , не подумайте , варить таким трансформатором нельзя , но попробовать необходимо). Если кабели вы хотите делать сразу в конечном варианте, то следует выбрать мягкие провода в резиновой изоляции длинной никак не короче двух — двух с половиной метров , а лучше и подлиннее( у меня 4 метра). 

Прищепку взять потуже — ее можно купить , она не дорогая, если нет , то можно использовать от автомобильных «прикуривателей» , но лучше взять специализированную, держатель надо купить и не выдумывать глупостей с «вилками» из арматуры и уголков. Если пока всего этого нет и кабели нужны только для испытания трансформатора , а нормальные будем делать потом, то подойдет и два куска многожильного медного провода в ПХВ изоляции , сечением не тоньше вторичной обмотки , вместо прищепки можно использовать столярный зажим , держак все равно нужен. 

 Аккуратно приматываем провода к вторичной обмотке, ничего не паяем — нам их сразу после пробы отсоединять. Берем кусок железки (толщиной миллиметра три, это может быть уголок , обрезок профиля, или водопроводной трубы), цепляем на него прищепку зажимаем в держатель электрод 2.5 мм и пробуем варить. Как правило промышленно исполненные трансформаторы имеют жесткую или пологопадающую вольт амперную характеристику, которая для сварки не подходит, это значит , что при возгорании дуги выходное напряжение не упадет до положенных 25-27 Вольт а будет пытаться удерживаться таким как оно было вами замерено и процесс горения будет проходить при большом токе сопровождаться характерным гулом и сильным разбрызгиванием, шов будет получаться с глубоким проваром или будут прожоги, реже случается что при касании электродом сразу падает пробка — ничего страшного, это тоже результат — он нас устраивает (излишне отмечать , что пробка должна быть хотя бы Ампер на 15). Если при испытании дуга горела без гула, а с потрескиванием , как жарящаяся яичница, и шов наварился ровным валиком — то Вам повезло , у Вашего трансформатора падающая вольт -амперная характеристика и электродом 2.5 мм можно варить ничего не переделывая , а для добавления тока придется включать в сварочную цепь емкости — о регулировке таким способом еще поговорим. 

 Итак у нас трансформатор с жесткой характеристикой (их еще называют с нормальным рассеянием), который для сварки без дополнительных переделок не пригоден , только для резки — это мы только что проверили. Для того, чтобы смягчить характеристику нашего трансформатора надо ввести в одну из его цепей сопротивление , активное или реактивное. Начнем с того , что ввод сопротивления в первичную цепь неизбежно понизит выходное напряжение на вторичной обмотке , и если до этого оно было 40-50 Вольт то после ввода сопротивления в первичную обмотку, разжигать дугу будет тяжело и следовательно такой вариант не рекомендуется , если же напряжение было 60-70 Вольт то это вполне работоспособный вариант. Активное сопротивление — это просто резистор , на котором выделится часть мощности в результате чего он будет греться. Аппарат с таким сопротивлением (его называют балластным) будет нормально работать , но будет неэкономичным в плане потребления и не эргономичным из-за сильного нагрева балласта. Основное преимущество такой конструкции в том что если балласт находится по первичной цепи , то для его исполнения подойдет кусок нихромовой проволоки от перегоревшего электрообогревателя. Варьируя длину нихромовой нити включенной в цепь трансформатора можно менять характеристику трансформатора и следовательно ток сварки. Я не стану распространяться о применении балластных сопротивления, техника довольно проста и каждый найдет свою методику. Вариант, который я рекомендую — введение индуктивного сопротивления во вторичную цепь (можно вводить индуктивность и в первичную, но это менее удобно, хотя вполне жизнеспособно). 

 Что такое индуктивное сопротивление? — Не станем углубляться в объяснения о комплексных величинах, импедансах и т.д. — это нам сейчас не очень интересно, обратим внимание на такой факт, если мы включаем в сеть трансформатор ( например зарядку от телефона) то пробки не падают и короткого замыкания не происходит , хотя первичная обмотка намотана обычным медным проводом и ее сопротивление по омметру значительно ниже , чем ожидалось. Тем не менее, пока трансформатор ничем не нагружен ток через его первичную обмотку почти не течет. Протеканию тока через обмотку как раз и препятствует то самое индуктивное сопротивление , но обмотка при этом фактически не греется. Следовательно мы хотим намотать некоторую обмотку , которая будет ограничивать сварочный ток на нужной нам величине. У этой нашей обмотки мы сделаем несколько отводов для работы электродами разного диаметра- переключение отводов и будет являться регулировкой характеристики аппарата. 

Как и из чего делать такую регулирующую обмотку? (ее называют выносной дроссель). Каждый будет исходить из своих возможностей я же предлагаю свой вариант испытанный уже не один раз — Нам придется найти еще один трансформатор — не пугайтесь он небольшой и не такой тяжелый как первый, нас так же не будут интересовать его обмотки — мы их удалим. Я использовал Ш-образный трансформатор вынутый из сгоревшей микроволновки. Оба его боковых керна я удалил при помощи болгарки, если болгарки нет — можно воспользоваться ножовкой по металлу. Обмотки тоже были удалены — получился сердечник напоминающий двутавр. Полученный сердечник обматываем мягкой тканью или тряпичной изолентой и откладываем в сторону. Теперь самое время найти провод для обмотки. Для этой цели вполне подойдет медная шина, хотя мотать будет не очень удобно, и она довольно дефицитна, удобно мотать обычным обмоточным проводом диаметром 3 мм взятым втрое (провод должен быть в лаковой изоляции). Я предлагаю вариант многократно испытанный и дающий безотказный результат. Нам нужно раздобыть метров пятнадцать многожильного медного провода в ПХВ изоляции сечением 20 Квадратных миллиметров (подойдет и 10 квадратных миллиметров но его нужно метров 30 и мотать придется вдвое). В ПХВ изоляции использовать его нельзя — она занимает массу места при намотке и не выдерживает нагрева, поэтому вооружившись ножом мы снимем с провода всю изоляцию и вместо нее намотаем обычный малярный скотч (бумажный). Делать это мы будем так : срезаем 20-25 см изоляции закручиваем жилы провода , чтобы была аккуратная косичка, отрезаем 20 см скотча и обматываем вдоль оголенной части провода (т.е.не как обычно мотают изоленту ,а трубочкой )получится 3-4 слоя, операцию повторяем , так что каждый следующий отрезок скотча ложится на предыдущий. После , примерно, часа возни мы получим мягкий обмоточный провод в жаропрочной изоляции , которая, к тому же, прекрасно пропитывается лаком , но это потом. 

 Теперь самый главный вопрос сколько витков мотать и где делать отводы. Чтобы ответить на этот вопрос лучше всего опять провести эксперимент. Я обычно поступаю так, сразу наматываю пятнадцать витков и не отрезая провода включаю полученную катушку в сварочную цепь (благо кабели у нас уже есть, один кабель подсоединяется прямо к трансформатору , а второй к длинному необрезанному проводу нашей регулировочной обмотки). Вставляем в держатель электрод 3.25 (ну или самый толстый , которым вы собираетесь пользоваться) и пробуем , если дуга по прежнему гудит и жжет дыры — доматываем виточков пять и опять пробуем , если электрод липнет — отматываем витки , если все устраивает — фиксируем петельку провода — это будет отвод , меняем электрод на потоньше , доматываем виточки и опять пробуем. Из опыта скажу, что для каждого электрода лучше подобрать пару режимов , один при котором он варит нормально , и второй , с током чуть поменьше. В этом случае появляется больше регулировочных вариантов и как следствие аппаратом работать удобнее. Последние аппараты я строил так: Находил режим в котором аппарат уверенно , даже чуть агрессивно тянет 3.25, потом режим где 3.25 не прожигает железо 3 мм , потом режим где электрод 2.5 чуть агрессивно варит металл 3 мм, и наконец режим в котором электрод 2.5 сваривает металл 2 мм без прожогов — этих режимов вполне хватает для выполнения любых работ. Излишек провода обрезаем. Обычно у меня заходит 40-45 витков , тем не менее число ориентировочное все зависит от того , какой трансформатор попался как сварочный. Следует отметить , что дроссель мотать надо максимально туго. После нахождения всех отводов закрепляем полученную обмотку двумя тремя слоями того же малярного скотча и от души пропитываем лаком. Обычно я ставлю дроссель на целлофановый пакет и заливаю лак прямо на обмотку через часик можно перевернуть дроссель и залить лак с другой стороны полученную катушку надо оставить (на солнышке) на сутки или чуть больше, пока лак полностью просохнет. Лак лучше взять электротехнический, но пойдет и столярный , например для паркета. Если лак добыть не удалось можно воспользоваться масляной краской, но лучше, все же, поискать лак. Не пропитывать катушку не рекомендуется т.к. ее витки вибрируют при прохождении электрического тока и со временем скотч протрется.  

 Теперь о компоновке самодельной сварки. Вы удивитесь , но это самая сложная часть аппарата , от которой зависит будет ли удобно пользоваться аппаратом и на сколько , будет ли он надежно работать и т.д. Начнем с самых простых и важных вещей. Аппарат тяжелый и следовательно ему потребуется ручка или ручки для переноски (когда по лестнице поднять , когда в багажник машины положить). Аппарат при работе будет нагреваться и следовательно ему нужен хорошо вентилируемый корпус (возможно даже придется снабдить его вентилятором , хотя я не приверженец — мне мешает его монотонный шум). К аппарату подсоединяются разные провода и лучше складывать их так чтобы они не болтались и не мешались. Регулировка у нас переключением отводов поэтому хотя бы один провод будет съемным (я делаю съемными оба провода). За несколько лет сборки таких аппаратов я отработал для себя вот такую конструкцию:

 Костяком конструкции являются две горизонтальные пластины выполненные из толстой фанеры или ДСП (лучше фанеры), пойдет доска или как сделано в моем случае остаток полированной дверцы от старого шкафа (клеенная доска). Нижняя пластина снабжена ножками — это удобно , особенно если аппарат хранится в помещении где случаются лужи. На нижней пластине закреплен основной трансформатор и регулировочный дроссель — я крепил просто шурупами. по углам обеих пластин просверлены отверстия через которые продеты резьбовые прутки бна прутках имеются гайки и шайбы , которыми обжимаются обе пластины , ими же и регулируется расстояние между пластинами. Выступающие части прутков служат основами для ручек , в свою очередь ручки являются местом укладки проводов. Сами ручки выполняются из черенка для лопаты или карниза для занавесей. В таком состоянии даже без боковых стенок аппарат уже пригоден к работе и очень удобен , если вы не работаете на улице где песок и т.д. то стенки в общем и не понадобятся, если они все же нужны — их можно выполнить из тонкой фанеры (трехслойки). вентиляционные отверстия можно насверлить или сделать из крышки отслужившего свой срок электроприбора — у меня они вырезаны из задних крышки старого телевизора — просто подвернулась под руку, но вышло хорошо. Для контактов переключения тока (перекидывания провода) очень удобно применять медные, бронзовые или латунные шпильки с такими же гайками и шайбами , в принципе подойдет даже М6 — у нас в магазинах есть латунный резьбовой пруток. Если такую роскошь достать не удалось — пойдут и стальные шпильки М10, правда их раз в пару лет придется менять (те которые больше всех используются), но как вариант — вполне пригодно. 
 Теперь вернемся к тем счастливчикам у которых не сложилось с обмотками на найденном трансформаторе. Как в принципе , рассчитать количество витков обмотки, если она должна быть на каком то неизвестном железе и должна быть рассчитана на сетевое напряжение? Не стану предлагать никакие сложные расчеты — ими завален весь интернет. Предложу опять эксперимент — делал много раз никогда не ошибался. Берем сердечник вашего будущего аппарата , все обмотки нужно предварительно снять , особенно если вы не уверены что они исправны и не замыкают. на оголенный сердечник наматываем любым проводом 20-30 витков (в любой изоляции , любой толщины , лишь бы было удобно мотать). если сердечник нужно стянуть — стягиваем. Полученную конструкцию подключаем к латру и вешаем на один из проводов токовые клещи (ну , или в разрыв провода подключаем амперметр). начинаем латром поднимать напряжение на нашей пробной обмотке и смотрим за током. как только ток стал 1-2 Ампера — останавливаемся и меряем напряжение на выходе ЛАТРа. Количество витков обмотки делим на замерянное напряжение и умножаем на напряжение сети — получается количество витков первичной обмотки. Количество витков вторичной обмотки можно получить тем же способом , только вместо напряжения сети подставить желаемое напряжение на выходе трансформатора , например 55 Вольт. Для намотки первичной обмотки нужновзять провод в лаковой изоляции сечением , как уже упоминалось не менее 3 квадратных миллиметров (а то и побольше). Вторичную обмотку лучше мотать мягким многожильным проводом в изоляции из малярного скотча , как предлагалось при изготовлении дросселя. Намотанный трансформатор обязательно нужно пропитать лаком. 

  Прочтя все мои изыскания кто то скажет «что же мне делать если ни ЛАТРа ни подходящего трансформатора не нашлось?». Есть ответ и на этот вопрос. Если все так туга — могу предложить два варианта, первый — вместо латра воспользоваться статором электродвигателя — описывать я не буду — достаточно набрать в поисковике «сварочник из электродвигателя» — результатов будет море. Я предложу другой вариант, который не так затерт и многим неизвестен. Для исполнения этого варианта нам понадобятся старые микроволновки. Их нужно две или больше. Точнее, нам понадобятся трансформаторы из этих микроволновок. Просто так этот трансформатор включать не стоит — у него на выходе два киловольта — может закончится неприятностями. Итак у нас в руках два (три, четыре и т.д.) трансформатора от микроволновки. На каждом таком трансформаторе две отдельные обмотки, одна намотана проводом потолще , а вторая — тонким. Ту что намотана тонким проводом сразу удаляем , аккуратно , вторую обмотку не повредить — она нам нужна. У этого трансформатора иногда есть еще магнитные шунты (пластины трансформаторного железа между обмотками) — их тоже оставляем. Удалить обмотку можно просто ее срезав , а можно разобрать трансформатор чуть подрезав швы, которые его держат. — потом его придется стянуть хомутом , но обмотку можно будет просто снять. вместо снятой обмотки мотаем многожильный медный провод обмотанный малярным скотчем , как рекомендовалось ранее. Мотаем пока помещается, потом собираем трансформатор и включаем в сеть — меряем напряжение на получившейся вторичной обмотке обычно выходит около 20 Вольт, но может получится и меньше, скажем 15 — тогда нам понадобится еще три таких трансформатора. С ними проделываем то же самое. Теперь первичные обмотки этих трансформаторов включаем параллельно , а вторичные — последовательно — мы получили полный эквивалент трансформатора , который требовалось найти в самом начале статьи. С таким набором есть даже некоторое преимущество в компоновке! В интернете я находил конструкцию где два таких трансформатора «упакованы» в корпус от старого пылесоса. — Есть и колесики , и место для сматывания сварочных кабелей , а сетевой кабель даже сам втягивается. 

 Отдельно пару слов о корпусах — тут, конечно каждый волен выдумывать и моя конструкция лишь пример, тем не менее я настоятельно не рекомендую использовать металлические корпуса — трансформатор во время работы создает сильные магнитные поля , а уж регулировочный дроссель — тем более , у него ведь отрезаны боковушки , т.е. магнитные линии замыкаются в воздухе — металлический корпус будет сильно вибрировать.  

Следует заметить, что самодельные сварочные аппараты на сердечниках тороидального типа имеют электротехнические характеристики в 4…5 раз выше, чем у стержневого, а отсюда и небольшие электропотери. Изготовить сварочный аппарат с использованием сердечника тороидального типа сложнее, чем с сердечником стержневого типа. Это связано, в основном, с размещением обмоток на торе и сложностью самой намотки. Однако, при правильном подходе они дают хорошие результаты. Сердечники изготавливают из ленточного трансформаторного железа, свернутого в рулон в форме тора.  

Простой сварочный аппарат из микроволновки

Простой сварочный аппарат для электродуговой сварки может сделать каждый в домашних условиях, не применяя никакого специализированного оборудования или схем. Все что нам понадобиться это всего на всего две микроволновые печи, которые можно найти на свалке или два трансформатора из них.

Разбираем микроволновки и вытаскиваем трансформаторы.

Эти трансформаторы повышающие, то есть преобразуют 220 Вольт в напряжение порядка 2,5 кВ, нужное для работы магнетрона. Поэтому вторичная обмотка у них содержит менее толстый провод и с большим количеством витком. Такой трансформатор имеет мощность порядка 1200 Вт.
Чтобы собрать сварочный аппарат для дуговой сварки нам не придется разбирать сердечник этих трансформаторов. Мы просто спилим и высверлим вторичную высоковольтную обмотку. Обычно эта обмотка идет с верху, а первичная на 220 В снизу.
Инструмент, который нам понадобиться для работы.

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.

Сморите видео изготовления сварочного аппарата для дуговой сварки

Сварочный аппарат своими руками, сварочный трансформатор

Сварочные работы в домашних условиях давно стали обычным делом. Доступность аппаратов и расходных материалов, возможность недорого обучиться на курсах сварщиков, различные методички для получения самостоятельных навыков. Все эти факторы дают возможность сэкономить на оплате труда профессионального сварщика, и повысить оперативность работ.

Однако, если внимательно изучить рынок сварочных аппаратов, выясняются неприятные моменты:

  • Качественные сварочники имеют высокую стоимость, выгоднее несколько раз нанять специалиста (если, конечно, вы не занимаетесь этими работами постоянно).
  • Доступные по цене агрегаты имеют ряд недостатков: низкая надежность, плохое качество шва, зависимость от питающего напряжения и типа расходников.

Отсюда вывод: если необходимо высокое качество оборудования по доступной цене, придется сделать сварочный аппарат из доступных материалов своими руками.

Прежде чем рассматривать варианты самодельных сварочников, разберем принцип их работы

В основе работы любого агрегата лежит закон Ома. При неизменной мощности, имеется обратная зависимость между током и напряжением. Для нормальной работы требуется сила тока 60–150 А. Только в этом случае металл в зоне сварки будет плавиться. Представим себе сварочный аппарат, который работает напрямую с напряжением 220 вольт. Для достижения требуемой силы тока, потребуется мощность 15–30 кВт. Во-первых, для этого надо будет прокладывать отдельную линию энергоснабжения: большинство вводов в жилые помещения ограничены техническими условиями на уровне 5–10 кВт. Кроме того, для такой силы тока потребуется проводка сечением не менее 30 мм². Варить придется с соблюдением мер защиты при работе в электроустановках до 1000 вольт: резиновые боты, перчатки, ограждение рабочего места, и прочее.

Разумеется, обеспечить такие условия в реальности невозможно.

Поэтому любой сварочный аппарат преобразует напряжение (в сторону понижения): на выходе получаем искомый ток при сохранении разумной мощности.

Оптимальное значение напряжения — 60 вольт. При сварочном токе 100 А, это вполне приемлемые 6 кВт мощности. Как преобразовать напряжение?

Существуют четыре основных типа сварочных аппаратов

  1. Трансформатор. Устройство работает на переменном токе. Основной узел ничем не отличается обычного блока питания: на входе 220 вольт, на выходе требуемые 60 вольт. За счет возможности механического перемещения вторичной обмотки по сердечнику, меняется значение рабочего тока.Преимущества: простота и дешевизна конструкции, ремонтопригодность.Недостатки: большие размер и вес, переменный ток приводит к нестабильному формированию сварочного шва, для работы требуется высокая квалификация специалиста.
  2. Выпрямитель. По сути, это тот же трансформатор, только с диодным (тиристорным) выпрямителем в цепи вторичной обмотки.После преобразования напряжения на трансформаторе (с традиционным механическим регулятором силы тока), вторичное переменное напряжение выпрямляется одним из способов. В примитивных (недорогих) конструкциях применяется диодный мост. Более продвинутые схемы работают на тиристорной схеме, с возможностью регулировки параметров.Преимущества: стабильные параметры сварки, возможность работать с различными металлами, не требуется высокая квалификация мастера.Недостатки: более высокая стоимость, сложность в ремонте и обслуживании.Некоторые мастера переделывают простейший трансформаторный сварочник в аппарат постоянного тока. Для этого необходимо лишь собрать мощный выпрямитель, и подключить его к выходу вторичной обмотки. Для этого потребуются мощные диоды (собираем мост) и радиаторы для рассеивания тепла.

    Общий недостаток рассмотренных схем — зависимость выходных параметров от качества электросети. Если есть просады напряжения (при сварке — это нормальное явление), меняются характеристики выходных напряжения и тока. За счет этого страдает качество сварочного шва. Поэтому ручная регулировка силы тока (перемещением обмоток) обязательна.

  3. Полуавтомат. Это продвинутый вариант выпрямителя, с устройством механической подачи сварочной проволоки в зону работ. Сварка производится в среде инертного газа, для выполнения работы требуется газовый баллон.Преимущества: качественный шов, нет необходимости в специальной подготовке мастера. Недостатки: требуется дополнительное оборудование (газовый баллон), высокая стоимость.
  4. Инвертор. На сегодняшний день самый распространенный сварочник среди любителей. В качестве преобразователя напряжения используется инверторный блок питания с ШИМ управлением. Эта технология на сегодняшний день стала доступной, что положительно сказывается на стоимости. Преимущества: работать с аппаратом может даже начинающий сварщик, компактные размеры, малый вес. Недостатки: не слишком высокая надежность, сложность в ремонте.

Любой из перечисленных аппаратов можно собрать самостоятельно. Проведем обзор технологий изготовления по моделям:

Трансформаторы (с выпрямителем или без него)

Сердце трансформатора — сердечник. Он набирается из пластин трансформаторной стали, изготовить которые вручную довольно проблематично. Правдами и неправдами исходный материал добывается на заводах, в строительных бригадах, на пунктах сбора металлолома. Полученная конструкция (как правило, в виде прямоугольника) должна иметь сечение не меньше, чем 55 см². Это довольно тяжелая конструкция, особенно после укладки обмоток.

При сборке обязательно надо предусмотреть регулировочный винт, с помощью которого можно двигать вторичную обмотку относительно неподвижной первички.

Чтобы не вдаваться в сложности расчетов сечения проводов, возьмем типовые параметры:

  • сила тока на вторичке 100–150 А;
  • напряжение холостого хода 60–65 вольт;
  • рабочее напряжение при сварке 18–25 вольт;
  • сила тока на первичной обмотке до 25 А.

Исходя из этого, сечение провода первички должно быть не менее 5 мм², если делать с запасом — можно взять провод 6–7 мм². Изоляция должна быть жаростойкой, из материала, не поддерживающего горение.

Вторичная обмотка набирается из провода (а лучше медной шины), сечением 30 мм². Изоляция тряпичная. Пусть толщина вас не пугает, количество витков на вторичке небольшое.

Количество витков первичной обмотки определяется по коэффициенту 0.9–1 виток на вольт (для наших параметров).

Формула выглядит так:

W(количество витков) = U(напряжение) / коэффициент.

То есть, при напряжении в сети 200–210 вольт, это будет порядка 230–250 витков.

Соответственно, при напряжении вторички 60–65 вольт, количество ее витков составит 67–70.

С технической точки зрения трансформатор готов. Для удобства использования рекомендуется выполнить небольшой запас по вторичной обмотке, с несколькими ответвлениями (на 65, 70, 80 витках). Это позволит уверенно работать в местах с пониженным напряжением сети.

Прятать агрегат в корпус, или оставлять открытым — это вопрос безопасности использования. Типовой изготовленный сварочный трансформатор своими руками выглядит так:

Оптимальный материал для корпуса — текстолит 10–15 мм.

Добавляем выпрямитель

Самодельный мощный сварочный трансформатор с точки зрения схемотехники — обычный блок питания. Соответственно выпрямитель устроен так же просто, как в сетевом заряднике для мобильного телефона. Только элементная база будет выглядеть на несколько порядков массивнее.

Как правило, в простую схему из диодного моста добавляют пару конденсаторов, гасящих импульсы выпрямленного тока.

Можно собрать выпрямитель и без них, но чем ровнее ток, тем качественней получается сварочный шов. Для сборки собственно моста применяются мощные диоды типа Д161–250(320). Поскольку при нагрузке на элементах выделяется много тепла, его нужно рассеивать с помощью радиаторов. Диоды крепятся к ним с помощью болтового соединения и термопасты.

Разумеется, ребра радиаторов должны либо обдуваться вентилятором, либо выступать над корпусом. Иначе вместо охлаждения они будут греть трансформатор.

Мини сварочный трансформатор

Если вам не нужно варить рельсы или швеллера из стали 4–5 мм, можно собрать компактный сварочник для спайки стальной проволоки (изготовление каркасов для самоделок) или сварки тонкой жести. Для этого можно взять готовый трансформатор от мощного бытового прибора (идеальный вариант — микроволновка), и перемотать вторичную обмотку. Сечение провода 15–20 мм², потребляемая мощность не более 2–3 кВт.

Расчет схемы производится также, как и для более мощных агрегатов. При сборке выпрямителя можно использовать менее мощные диоды.

Микросварочник

Если сфера применения ограничена спайкой медных проводов (например, при монтаже распределительных коробок), можно ограничиться конструкцией размером с пару спичечных коробков.

Выполняется на транзисторе КТ835 (837). Трансформатор изготавливается самостоятельно. Фактически — это высокочастотный повышающий преобразователь.

В отличие от традиционных сварочников, в данной схеме используется высокое напряжение, до 30 кВ. Поэтому при работе следует соблюдать осторожность.

Трансформатор мотаем на ферритовом стержне. Две первичные обмотки: коллекторная (20 витком 1 мм), базовая (5 витков 0.5 мм). Вторичная (повышающая) обмотка — 500 витков 0.15 проволоки.

Собираем схему, припаиваем по схеме резисторную обвязку (чтобы трансформатор не перегревался на холостом ходу), аппарат готов. Питание от 12 до 24 вольт, с помощью такого аппарата можно сваривать жгуты проводов, резать тонкую сталь, соединять металлы толщиной до 1 мм.

В качестве сварочных электродов можно использовать толстую швейную иглу.

Инвертор (импульсный блок питания для сварки)

Самодельный инверторный сварочный аппарат нельзя изготовить просто «на коленке». Для этого потребуется современная элементная база и опыт работы с ремонтом и созданием электронных устройств. Однако, не так страшна схема, как ее малюют. Подобных устройств сделано великое множество, и все они работают не хуже фабричных аналогов. К тому же, чтобы создать импульсный сварочный аппарат своими руками, не обязательно приобретать десятки дорогостоящих радиодеталей и готовых узлов. Большинство из них, особенно высокочастотные элементы для блока питания, можно позаимствовать у старых телевизоров или БП от компьютера. Стоимость близкая к нулю.

Рассматриваемый инвертор имеет следующие характеристики:

  • Ток нагрузки на электродах: до 100 А.
  • Потребляемая мощность от сети 220 вольт — не более 3.5 кВт (ток порядка 15 А).
  • Используемые электроды до 2.5 мм.

На иллюстрации изображена готовая схема, которая неоднократно опробована многими домашними мастерами.

Конструктивно инвертор состоит из трех элементов:

  1. Блок питания для схемы преобразователя и управления. Выполнен на доступной элементной базе, с применением оптрона от старого блока питания компьютера. При самостоятельном изготовлении трансформатора стоимость практически нулевая: детали копеечные. Номиналы и названия радиоэлементов на иллюстрации.
  2. Блок задержки заряда конденсаторов (для стартовой дуги). Выполнен на базе транзисторов КТ972 (абсолютно не дефицит). Разумеется, транзисторы устанавливаются на радиаторы. Для коммутации достаточно обыкновенного автомобильного реле с токовой нагрузкой на контактах до 40 А. Для ручного управления установлены обычные защитные автоматы (пакетники) на 25 А. Выходные 300 вольт — холостой ход. При нагрузке напряжение 50 вольт.
  3. Трансформатор тока — самый ответственный узел. При сборке особое внимание следует обратить на точность катушек индуктивности. Некоторую подстройку можно выполнить с помощью переменного резистора (на схеме выделен красным цветом). Однако если параметры не буду согласованными, требуемой мощности дуги достичь не удастся.ШИМ реализуется на микросхеме US3845 (одна из немногих деталей, которую придется покупать). Силовые транзисторы — все те же КТ972 (973). Некоторые элементы на схеме импортные, однако их легко можно заменить на доступные отечественные, поискав аналоги на сайте datasheet.Высокочастотный блок выполнен из частей строчного трансформатора от телевизора.

На выход сварочного инвертора подключаются рабочие провода длиной не более 2 метров. Сечение не менее 10 квадратов. При работе с электродами до 2.5 мм, падение тока минимальное, шов получается гладкий и ровный. Дуга непрерывная, не хуже заводского аналога.

При наличии активного охлаждения (вентиляторы от того-же компьютерного блока питания), конструкцию можно компактно упаковать в небольшой корпус. Учитывая высокочастотные преобразователи, лучше использовать металл.

Где купить

Максимально быстро приобрести прибор можно в ближайшем специализированном магазине. Оптимальным же, по соотношению цена-качество, остаётся вариант покупки в Интернет-магазине АлиЭкспресс. Обязательное длительное ожидание посылок из Китая осталось в прошлом, ведь сейчас множество товаров находятся на промежуточных складах в странах назначения: например, при заказе вы можете выбрать опцию «Доставка из Российской Федерации»:

Итог

Чем сложнее самодельный сварочный аппарат, тем ощутимей экономия. Именно простые трансформаторы обходятся дороже, по причине использования дорогостоящей меди в обмотках или трансформаторного железа. Импульсные блоки питания, особенно при наличии в запасе старых деталей от типовых электроприборов, обходятся практически бесплатно.

Видео по теме

Инверторный сварочный аппарат из старого телевизора

Многим в хозяйстве пригодился бы аппарат для электросварки деталей из черных металлов. Поскольку серийно выпускаемые сварочные аппараты довольно дороги, многие радиолюбители пытаются сделать сварочный инвертор своими руками.

У нас уже была статья о том, как изготовить сварочный полуавтомат, однако на этот раз я предлагаю еще более простой вариант самодельного сварочного инвертора из доступных деталей своими руками.

Из двух основных вариантов конструкции аппарата — со сварочным трансформатором или на основе конвертора — был выбран второй.

Действительно, сварочный трансформатор — это значительный по сечению и тяжелый магнитопровод и много медного провода для обмоток, что для многих малодоступно. Электронные же компоненты для конвертора при их правильном выборе не дефицитны и относительно дешевы.

Как я делал сварочный аппарат своими руками

С самого начала работы я поставил себе задачу создания максимально простого и дешевого сварочного аппарата с использованием в нем широко распространенных деталей и узлов.

В результате довольно длительных экспериментов с различными видами конвертора на транзисторах и тринисторах была составлена схема, показанная на рис. 1.

Простые транзисторные конверторы оказались чрезвычайно капризными и ненадежными, а тринисторные без повреждения выдерживают замыкание выхода до момента срабатывания предохранителя. Кроме того, тринисторы нагреваются значительно меньше транзисторов.

Как легко видеть, схемное решение не отличается оригинальностью — это обычный однотактный конвертор, его достоинство — в простоте конструкции и отсутствии дефицитных комплектующих, в аппарате использовано много радиодеталей от старых телевизоров.

И, наконец, он практически не требует налаживания.

Схема инверторного сварочного аппарата представлена ниже:

Сварочный аппарат обладает следующими основными характеристиками:
Пределы регулирования сварочного тока, А 40…130
Максимальное напряжение на электроде на холостом ходу, В 90
Максимальный потребляемый от сети ток, А 20
Напряжение в питающей сети переменного тока частотой 50 Гц, В 220
Максимальный диаметр сварочного электрода, мм 3
Продолжительность нагрузки (ПН), %, при температуре воздуха 25°С и выходном токе
100A
130A

60
40

Габариты аппарата, мм 350х180х105
Масса аппарата без подводящих кабелей и электрододержателя, кг 5,5

Род сварочного тока — постоянный, регулирование — плавное. На мой взгляд, это наиболее простой сварочный инвертор, который можно собрать своими руками.

При сварке встык стальных листов толщиной 3 мм электродом диаметром 3 мм установившийся ток, потребляемый аппаратом от сети, не превышает 10 А. Сварочное напряжение включают кнопкой, расположенной на электрододержателе, что позволяет, с одной стороны, использовать повышенное напряжение зажигания дуги и повысить электробезопасность, с другой, поскольку при отпускании электрододержателя напряжение на электроде автоматически отключается. Повышенное напряжение облегчает зажигание дуги и обеспечивает устойчивость ее горения.

Маленькая хитрость: собранная своими руками схема сварочного инвертора позволяет соединять детали из тонкой жести. Для этого нужно поменять полярность сварочного тока.

Сетевое напряжение выпрямляет диодный мост VD1-VD4. Выпрямленный ток, протекая через лампу HL1, начинает заряжать конденсатор С5. Лампа служит ограничителем зарядного тока и индикатором этого процесса.

Сварку следует начинать только после того, как лампа HL1 погаснет. Одновременно через дроссель L1 заряжаются конденсаторы батареи С6-С17. Свечение светодиода HL2 показывает, что аппарат включен в сеть. Тринистор VS1 пока закрыт.

При нажатии на кнопку SB1 запускается импульсный генератор на частоту 25 кГц, собранный на однопереходном транзисторе VT1. Импульсы генератора открывают тринистор VS2, который, в свою очередь, открывает соединенные параллельно тринисторы VS3-VS7. Конденсаторы С6-С17 разряжаются через дроссель L2 и первичную обмотку трансформатора Т1. Цепь дроссель L2 — первичная обмотка трансформатора Т1 — конденсаторы С6-С17 представляет собой колебательный контур.

Когда направление тока в контуре меняется на противоположное, ток начинает протекать через диоды VD8, VD9, а тринисторы VS3-VS7 закрываются до следующего импульса генератора на транзисторе VT1.

Далее процесс повторяется.

Импульсы, возникающие на обмотке III трансформатора Т1, открывают тринистор VS1. который напрямую соединяет сетевой выпрямитель на диодах VD1 — VD4 с тринисторным преобразователем.

Светодиод HL3 служит для индикации процесса генерации импульсного напряжения. Диоды VD11-VD34 выпрямляют сварочное напряжение, а конденсаторы С19 — С24 — его сглаживают, облегчая тем самым зажигание сварочной дуги.

Выключателем SA1 служит пакетный или иной переключатель на ток не менее 16 А. Секция SA1.3 замыкает конденсатор С5 на резистор R6 при выключении и быстро разряжает этот конденсатор, что позволяет, не опасаясь поражения током, проводить осмотр и ремонт аппарата.

Вентилятор ВН-2 (с электродвигателем М1 по схеме) обеспечивает принудительное охлаждение узлов устройства. Менее мощные вентиляторы использовать не рекомендуется, или их придется устанавливать несколько. Конденсатор С1 — любой, предназначенный для работы при переменном напряжении 220 В.

Выпрямительные диоды VD1-VD4 должны быть рассчитаны на ток не менее 16 А и обратное напряжение не менее 400 В. Их необходимо установить на пластинчатые уголковые теплоотводы размерами 60×15 мм толщиной 2 мм из алюминиевого сплава.

Вместо одиночного конденсатора С5 можно использовать батарею из нескольких параллельно включенных на напряжение не менее 400 В каждый, при этом емкость батареи может быть больше указанной на схеме.

Дроссель L1 выполнен на стальном магнитопроводе ПЛ 12,5×25-50. Подойдет и любой другой магнитопровод такого же или большего сечения при выполнении условия размещаемости обмотки в его окне. Обмотка состоит из 175 витков провода ПЭВ-2 1,32 (провод меньшего диаметра использовать нельзя!). Магнитопровод должен иметь немагнитный зазор 0,3…0,5 мм. Индуктивность дросселя — 40±10 мкГн.

Конденсаторы С6-С24 должны обладать малым тангенсом угла диэлектрических потерь, а С6-С17 — еще и рабочим напряжением не менее 1000 В. Наилучшие из испытанных мною конденсаторов — К78-2, применявшиеся в телевизорах. Можно использовать и более широко распространенные конденсаторы этого типа другой емкости, доведя суммарную емкость до указанной в схеме, а также пленочные импортные.

Попытки использовать бумажные или другие конденсаторы, рассчитанные на работу в низкочастотных цепях, приводят, как правило, к выходу их из строя через некоторое время.

Тринисторы КУ221 (VS2-VS7) желательно использовать с буквенным индексом А или в крайнем случае Б или Г. Как показала практика, во время работы аппарата заметно разогреваются катодные выводы тринисторов, из-за чего не исключено разрушение паек на плате и даже выход из строя тринисторов.

Надежность будет выше, если на вывод катода тринисторов надеть либо трубки-пистоны, изготовленные из луженой медной фольги толщиной 0,1…0,15 мм, либо бандажи в виде плотно свернутой спирали из медной луженой проволоки диаметром 0,2 мм и пропаять по всей длине. Пистон (бандаж) должен покрывать вывод на всю длину почти до основания. Паять надо быстро, чтобы не перегреть тринистор.

У Вас наверняка возникнет вопрос: а нельзя ли вместо нескольких сравнительно маломощных тринисторов установить один мощный? Да, это возможно при использовании прибора, превосходящего (или хотя бы сравнимого) по своим частотным характеристикам тринисторы КУ221А. Но среди доступных, например, из серий ТЧ или ТЛ, таких нет.

Переход же на низкочастотные приборы заставит понизить рабочую частоту с 25 до 4…6 кГц, а это приведет к ухудшению многих важнейших характеристик аппарата и громкому пронзительному писку при сварке.

При монтаже диодов и тринисторов применение теплопроводящей пасты является обязательным.

Кроме этого, установлено, что один мощный тринистор менее надежен, чем несколько включенных параллельно, поскольку им легче обеспечить лучшие условия отведения тепла. Достаточно группу тринисторов установить на одну теплоотводящую пластину толщиной не менее 3 мм.

Поскольку токоуравнивающие резисторы R14-R18(C5-16 В) при сварке могут сильно разогреваться, их перед монтажом необходимо освободить от пластмассовой оболочки путем обжига или нагревания током, значение которого необходимо подобрать экспериментально.

Диоды VD8 и VD9 установлены на общем теплоотводе с тринисторами, причем диод VD9 изолирован от теплоотвода слюдяной прокладкой. Вместо КД213А подойдут КД213Б и КД213В, а также КД2999Б, КД2997А, КД2997Б.

Дроссель L2 представляет собой бескаркасную спираль из 11 витков провода сечением не менее 4 мм2 в термостойкой изоляции, намотанную на оправке диаметром 12…14 мм.

Дроссель во время сварки сильно разогревается, поэтому при намотке спирали следует обеспечить между витками зазор 1…1.5 мм, а располагать дроссель необходимо так, чтобы он находился в потоке воздуха от вентилятора. Рис. 2 Магнитопровод трансформатора

Т1 составлен из трех сложенных вместе магнитопроводов ПК30х16 из феррита 3000НМС-1 (на них выполняли строчные трансформаторы старых телевизоров).

Первичная и вторичная обмотки разделены на две секции каждая (см. рис. 2), намотанные проводом ПСД1,68х10,4 в стеклотканевой изоляции и соединенные последовательно согласно. Первичная обмотка содержит 2×4 витка, вторичная — 2×2 витка.

Секции наматывают на специально изготовленную деревянную оправку. От разматывания витков секции предохраняют по два бандажа из луженой медной проволоки диаметром 0,8…1 мм. Ширина бандажа — 10…11 мм. Под каждый бандаж подкладывают полосу из электрокартона или наматывают несколько витков ленты из стеклоткани.

После намотки бандажи пропаивают.

Один из бандажей каждой секции служит выводом ее начала. Для этого изоляцию под бандажом выполняют так, чтобы с внутренней стороны он непосредственно соприкасался с началом обмотки секции. После намотки бандаж припаивают к началу секции, для чего с этого участка витка заранее удаляют изоляцию и облуживают его.

Следует иметь в виду, что в наиболее тяжелом тепловом режиме работает обмотка I. По этой причине при наматывании ее секций и при сборке следует между наружными частями витков предусмотреть воздушные зазоры, вкладывая между витками короткие, смазанные теплостойким клеем, вставки из стеклотекстолита.

Вообще, при изготовлении трансформаторов для инверторной сварки своими руками всегда оставляйте воздушные зазоры в обмотке. Чем их больше, тем эффективнее отведение тепла от трансформатора и ниже вероятность спалить аппарат.

Здесь уместно отметить также, что секции обмоток, изготовленные с упомянутыми вставками и прокладками проводом того же сечения 1,68×10,4 мм2 без изоляции, будут в тех же условиях охлаждаться лучше.

Далее обе секции первичной обмотки складывают вместе одну на другую так, чтобы направления их намотки (отсчитываемые от их концов) были противоположными, а концы находились с одной стороны (см. рис. 2).

Соприкасающиеся бандажи соединяют пайкой, причем к передним, служащим выводами секций, целесообразно припаять медную накладку в виде короткого отрезка провода, из которого выполнена секция.

В результате получается жесткая неразъемная первичная обмотка трансформатора.

Вторичную изготовляют аналогично. Разница только в числе витков в секциях и в том, что необходимо предусмотреть вывод от средней точки. Обмотки устанавливают на магнитопровод строго определенным образом — это необходимо для правильной работы выпрямителя VD11 — VD32.

Направление намотки верхней секции обмотки I (если смотреть на трансформатор сверху) должно быть против часовой стрелки, начиная от верхнего вывода, который необходимо подключить к дросселю L2.

Направление намотки верхней секции обмотки II, наоборот, — по часовой стрелке, начиная от верхнего вывода, его подключают к блоку диодов VD21-VD32.

Обмотка III представляет собой виток любого провода диаметром 0,35…0,5 мм в теплостойкой изоляции, выдерживающей напряжение не менее 500 В. Его можно разместить в последнюю очередь в любом месте магнитопровода со стороны первичной обмотки.

Для обеспечения электробезопасности сварочного аппарата и эффективного охлаждения потоком воздуха всех элементов трансформатора очень важно выдержать необходимые зазоры между обмотками и магнитопроводом. При сборке инвертора сварочного своими руками большинство самодельщиков совершают одну и ту же ошибку: недооценивают важность охлаждения транса. Этого делать нельзя.

Эту задачу выполняют четыре фиксирующие пластины, закладываемые в обмотки при окончательной сборке узла. Пластины изготовляют из стеклотекстолита толщиной 1,5 мм в соответствии с чертежом на рисунке.

После окончательной регулировки пластины целесообразно закрепить термостойким клеем. Трансформатор крепят к основанию аппарата тремя скобами, согнутыми из латунной или медной проволоки диаметром 3 мм. Эти же скобы фиксируют взаимное положение всех элементов магнитопровода.

Перед монтажом трансформатора на основание между половинами каждого из трех комплектов магнитопровода необходимо вложить немагнитные прокладки из электрокартона, гетинакса или текстолита толщиной 0,2…0,3 мм.

Для изготовления трансформатора можно использовать магнитопроводы и других типоразмеров сечением не менее 5,6 см2. Подойдут, например, Ш20х28 или два комплекта Ш 16×20 из феррита 2000НМ1.

Обмотку I для броневого магнитопровода изготовляют в виде единой секции из восьми витков, обмотку II — аналогично описанному выше, из двух секций по два витка. Сварочный выпрямитель на диодах VD11-VD34 конструктивно представляет собой отдельный блок, выполненный в виде этажерки:

Она собрана так, что каждая пара диодов оказывается помещенной между двумя теплоотводящими пластинами размерами 44×42 мм и толщиной 1 мм, изготовленными из листового алюминиевого сплава.

Весь пакет стянут четырьмя стальными резьбовыми шпильками диаметром 3 мм между двух фланцев толщиной 2 мм (из такого же материала, что и пластины), к которым винтами прикреплены с двух сторон две платы, образующие выводы выпрямителя.

Все диоды в блоке ориентированы одинаково — выводами катода вправо по рисунку — и впаяны выводами в отверстия платы, которая служит общим плюсовым выводом выпрямителя и аппарата в целом. Анодные выводы диодов впаяны в отверстия второй платы. На ней сформированы две группы выводов, подключаемые к крайним выводам обмотки II трансформатора согласно схеме.

Учитывая большой общий ток, протекающий через выпрямитель, каждый из трех его выводов выполнен из нескольких отрезков провода длиной 50 мм, впаянных каждый в свое отверстие и соединенных пайкой на противоположном конце. Группа из десяти диодов подключена пятью отрезками, из четырнадцати — шестью, вторая плата с общей точкой всех диодов — шестью.

Провод лучше использовать гибкий, сечением не менее 4 мм.

Таким же образом выполнены сильноточные групповые выводы от основной печатной платы аппарата.

Платы выпрямителя изготовлены из фольгированного стеклотекстолита толщиной 0,5 мм и облужены. Четыре узкие прорези в каждой плате способствуют уменьшению нагрузок на выводы диодов при температурных деформациях. Для этой же цели выводы диодов необходимо отформовать, как показано на рисунке выше.

В сварочном выпрямителе можно также использовать более мощные диоды КД2999Б, 2Д2999Б, КД2997А, КД2997Б, 2Д2997А, 2Д2997Б. Их число может быть меньшим. Так, в одном из вариантов аппарата успешно работал выпрямитель из девяти диодов 2Д2997А (пять — в одном плече, четыре — в другом).

Площадь пластин теплоотвода осталась прежней, толщину их оказалось возможным увеличить до 2 мм. Диоды были размещены не попарно, а по одному в каждом отсеке.

Все резисторы (кроме R1 и R6), конденсаторы С2-С4, С6-С18, транзистор VT1, тринисторы VS2 — VS7, стабилитроны VD5-VD7, диоды VD8-VD10 смонтированы на основной печатной плате, причем тринисторы и диоды VD8, VD9 установлены на теплоотводе, привинченном к плате, изготовленной из фольгированного текстолита толщиной 1.5 мм:Рис. 5. Чертеж платы

Масштаб чертежа платы — 1:2, однако плату несложно разметить, даже не пользуясь средствами фотоувеличения, поскольку центры почти всех отверстий и границы почти всех фольговых площадок расположены по сетке с шагом 2,5 мм.

Большой точности разметки и сверления отверстий плата не требует, однако следует помнить что отверстия в ней должны совпадать с соответствующими отверстиями в теплоотводящей пластине.

Перемычку в цепи диодов VD8, VD9 изготовляют из медного провода диаметром 0,8…1 мм. Припаивать ее лучше со стороны печати. Вторую перемычку из провода ПЭВ-2 0,3 можно расположить и на стороне деталей.

Групповой вывод платы, обозначенный на рис. 5 буквами Б, соединяют с дросселем L2. В отверстия группы В впаивают проводники от анодов тринисторов. Выводы Г соединяют с нижним по схеме выводом трансформатора Т1, а Д — с дросселем L1.

Отрезки провода в каждой группе должны быть одинаковой длины и одинакового сечения (не менее 2,5 мм2). Рис. 6 Теплоотвод

Теплоотвод представляет собой пластину толщиной 3 мм с отогнутым краем (см. рис. 6).

Лучший материал для теплоотвода — медь (или латунь). В крайнем случае, при отсутствии меди, можно использовать пластину из алюминиевого сплава.

Поверхность со стороны установки деталей должна быть ровной, без зазубрин и вмятин. В пластине просверлены отверстия с резьбой для сборки ее с печатной платой и крепления элементов. Через отверстия без резьбы пропущены выводы деталей и соединительные провода. Через отверстия в отогнутом крае пропущены анодные выводы тринисторов. Три отверстия М4 в теплоотводе предназначены для его электрического соединения с печатной платой. Для этого использованы три латунных винта с латунными гайками.

После окончательной регулировки аппарата соединения пропаивают. Рис. 7 Чертеж теплоотвода в сборе с платой

Теплоотвод привинчивают к печатной плате со стороны деталей с зазором 3,2 мм (это высота стандартной гайки М4). После этого монтируют резисторы R7-R11, R14-R19, тринисторы VS2-VS7 и диоды VD8, VD9.

Указанную на схеме емкость батареи конденсаторов С19-С24 следует считать минимально необходимой. При большей емкости зажигание дуги облегчается.

Резисторы крепят на длинных выводах с целью их наилучшего охлаждения. Рис. 8. Размещение узлов

Однопереходный транзистор VT1 обычно проблем не вызывает, однако некоторые экземпляры при наличии генерации не обеспечивают, необходимую для устойчивого открывания тринистора VS2, амплитуду импульсов.

Все узлы и детали сварочного аппарата установлены на пластину-основание из гетинакса толщиной 4 мм (подойдет также текстолит толщиной 4…5 мм) на одной его стороне. В центре основания прорезано круглое окно для крепления вентилятора; он установлен с той же его стороны.

Диоды VD1-VD4, тринистор VS1 и лампа HL1 смонтированы на уголковых кронштейнах. При установке трансформатора Т1 между соседними магнитопроводами следует обеспечить воздушный зазор 2 мм Каждый из зажимов для подключения сварочных кабелей представляет собой медный болт М10 с медными гайками и шайбами.

Головкой болта изнутри прижат к основанию медный угольник, дополнительно зафиксированный от проворачивания винтом М4 с гайкой. Толщина полки угольника — 3 мм. Ко второй полке болтом или пайкой подключен внутренний соединительный провод.

Сборку печатная плата-теплоотвод устанавливают деталями к основанию на шести стальных стойках, согнутых из полосы шириной 12 и толщиной 2 мм.

На лицевую сторону основания выведены ручка тумблера SA1, крышка держателя предохранителя, светодиоды HL2, HL3, ручка переменного резистора R1, зажимы для сварочных кабелей и кабеля к кнопке SB1.

Кроме этого, к лицевой стороне прикреплены четыре стойки-втулки диаметром 12 мм с внутренней резьбой М5, выточенные из текстолита. К стойкам прикреплена фальшпанель с отверстиями для органов управления аппаратом и защитной решеткой вентилятора.

Фальшпанель можно изготовить из листового металла или диэлектрика толщиной 1… 1,5 мм. Я вырезал ее из стеклотекстолита. Снаружи к фальшпанели привинчены шесть стоек диаметром 10мм, на которые наматывают сетевой и сварочные кабели по окончании сварки.

На свободных участках фальшпанели просверлены отверстия диаметром 10 мм для облегчения циркуляции охлаждающего воздуха. Рис. 9. Внешний вид инверторного сварочного аппарата с уложенными кабелями.

Собранное основание помещено в кожух с крышкой, изготовленный из листового текстолита (можно использовать гетинакс, стеклотекстолит, винипласт) толщиной 3…4 мм. Отверстия для выхода охлаждающего воздуха расположены на боковых стенках.

Форма отверстий значения не имеет, но для безопасности лучше, если они будут узкими и длинными.

Общая площадь выходных отверстий не должна быть менее площади входного. Кожух снабжен ручкой и плечевым ремнем для переноски.

Электрододержатель конструктивно может быть любым, лишь бы он обеспечивал удобство работы и легкую замену электрода.

На ручке электрододержателя нужно смонтировать кнопку (SB1 по схеме) в таком месте, чтобы сварщик мог легко удерживать ее нажатой даже рукой в рукавице. Поскольку кнопка находится под напряжением сети, необходимо обеспечить надежную изоляцию как самой кнопки, так и подключенного к ней кабеля.

P.S. Описание процесса сборки заняло много места, но на самом деле все гораздо проще, чем кажется. Любой, кто хоть раз держал в руках паяльник и мультиметр, без проблем сможет собрать этот сварочный инвертор своими руками.

Сварочный аппарат из микроволновки своими руками: использование трансформатора СВЧ

В своем доме часто возникает потребность в использовании сварочного аппарата. Покупка готового агрегата заметно скажется на семейном бюджете. Выход из положения можно найти, сделав своими руками сварочный аппарат из старой микроволновки.

Финансовые затраты минимальные, а возможности вполне достаточные для решения домашних проблем. Главное, чтобы трансформатор СВЧ-печи был в рабочем состоянии. Именно этот блок микроволновки сможет обеспечить стабильную подачу электроэнергии для сварки металлических деталей.

Извлечение трансформатора

Ненужная микроволновая печь легко найдется у друзей, соседей, среди собственного старого хлама. Наш народ привык хранить на всякий случай бывшее в употреблении оборудование, чтобы соорудить из него что-то своими руками.

Достаточно небольшой СВЧ-печки. В большинстве случаев хватит мощности, равной 800-650 Вт. Если значения мощности микроволновки будет выше, возможности сварочного аппарата увеличатся.

Трансформатор имеет две различные обмотки. Одна является первичной, имеет большее количество витков, используется при подключении к централизованной сети снабжения электричеством.

Другая обмотка – вторичная – имеет меньше витков. Для изготовления сварочного аппарата своими руками она не нужна. Задача умельца состоит в ее аккуратном изъятии из трансформатора микроволновки.

Чтобы не повредить первичную обмотку, которая расположена очень близко к вторичной, можно между ними проложить и зафиксировать металлическую пластину, линейку.

После этого ненужную часть можно спилить ножовкой, не опасаясь повредить витки первичной обмотки. Можно очень осторожно отсечь все ненужное зубилом. Тщательно выверяйте усилия своих рук, чтобы не повредить блоки микроволновки, которые нужно сохранить для сварочного аппарата.

Следует повторить процедуру с другой стороны, аккуратно удалив накальную обмотку. После спиливания, из корпуса трансформатора нужно вытащить все провода вторичной обмотки до полного освобождения обеих ниш. Упрощает очистку трансформатора микроволновки высверливание всего лишнего дрелью.

Иногда обмотки расположены друг к другу очень близко. Аккуратно удалить их можно только разобрав сердечник, а потом заново склеив своими руками.

Новая обмотка

В получившихся нишах делают новую вторичную обмотку из эмалированного или медного провода большого диаметра. Минимальный размер сечения должен составлять 1 см.

Провода могут быть не цельными, а многожильными. Важный показатель для сварочного аппарата из микроволновки – это суммарный диаметр проводов. Укладывать их нужно плотно, не оставляя зазоров.

Точный размер сечения и требуемое количество витков можно вычислить по специальным таблицам или с помощью он-лайн калькуляторов, ориентируясь на размеры сердечника и необходимую мощность на выходе. Некоторые умельцы подбирают провод для сварочного аппарата опытным путем. На концах обмотки следует хорошо закрепить наконечники.

Трансформатор, изъятый из микроволновки, для использования в новом качестве готов. Он сможет поставлять ток, сила которого достигает 1000 А, что вполне достаточно для домашнего агрегата. Главная часть для контактной сварки сделана своими руками из старой микроволновки.

Если нужен более мощный сварочный аппарат, придется переделать два трансформатора. Подключение двух трансформирующих блоков выполняется последовательно.

Важно соединить одноименные обмотки, иначе произойдет замыкание. Правильность действия проверяется по маркировкам или с помощью вольтметра. Когда подключены оба трансформатора из микроволновок, следует проверить силу тока.

Она не должна превышать 2000 А. Большие значения станут причиной перегрузки домашней электросети, и сварочный аппарат либо вообще не будет работать, либо будет прожигать металл.

Изготовление корпуса

Вариантов изготовления корпуса для сварочного аппарата есть несколько. Некоторые мастера делают корпус из дерева. Однако, удобнее всего пользоваться сваркой из трансформатора от микроволновки, если разместить аппарат в корпусе от системного блока компьютера. Найти старый «системник» несложно. Они тоже накапливаются у многих дома при замене устаревшей техники на новые модели

На фрагмент корпуса с вентилирующими отверстиями снизу прикручиваются ножки. Можно взять опорные ножки от ненужного видеомагнитофона, проигрывателя, любой другой техники.

В боковой части корпуса сварочного аппарата следует вырезать окошко, закрыть его диэлектрической пластинкой из любого термостойкого изолирующего материала. В связи с тем, что клеммы на пластине будут нагреваться, следует исключить расплавление пластины.

Использование корпуса от компьютера удобно по нескольким причинам:

  • у него присутствует кнопка включения и выключения;
  • на корпусе есть готовое гнездо для подключения в сеть, к которому осталось только подсоединить переделанный трансформатор из микроволновки;
  • ячейки для вентиляции обеспечивают эффективное охлаждение содержимого корпуса. Вентилятор можно также взять из старого ПК;
  • конструкция имеет достойный внешний вид.

На термоизолирующей пластине имеет смысл установить светодиодную индикацию. Это поможет легко заметить состояние сварочного аппарата.

Выбор электродов

Для правильного выбора электродов контактной сварки полезно посмотреть ГОСТы, в которых оговорены все требуемые параметры. Удобный доступ к месту будущего шва обеспечивают электроды прямой формы. Диаметр медных прутьев не может быть меньше диаметра рабочих проводов.

Соединение лучше сделать спаиванием. Это уменьшит вероятность окисления при работе. В связи с тем, что электроды неизбежно расходуются при сваривании, их нужно своевременно затачивать.

В идеальном состоянии электродные концы должны иметь форму отточенного карандаша. Результат работы на аппарате из микроволновки после наработки некоторого опыта будет неотличим от заводской контактной сварки.

Важные дополнительные устройства

Для получения хорошего шва процессом следует умело управлять. Система включения сварочного аппарата может быть использована от старого системного блока.

Для удобства при работе потребуются хорошие рычаги оптимальной длины, которые помогут удерживать деталь и прижать ее. Нетрудно смонтировать самому рычажный механизм на винтах.

Если он будет размещен на самом рычаге, у мастера появится возможность дополнительных манипуляций, освободится вторая рука при работе со сварочным аппаратом.

Для домашней сварки достаточны не очень большие прижимные усилия. Для толстой листовой стали сварочный аппарат, сделанный своими руками, не подойдет по многим причинам. В частности, возможностей трансформаторов из микроволновки для этого не хватит.

Если нужно провести сварку в нескольких точках, вполне достаточно рычага, имеющего длину около 60 см. Это позволит сэкономить физическую нагрузку мастера. Давление на рабочую точку будет в 10 раз больше, чем сила прилагаемая сварщиком.

Для обеспечения статичного положения аппарата из микроволновки, нужно с помощью струбцин накрепко зафиксировать его на рабочей поверхности.

Хорошее сваривание происходит при контакте электродов с рабочей деталью строго определенное время, которое можно при наличии опыта определить зрительно. Если на опыт полагаться не приходится, имеет смысл смонтировать специальное реле.

Во время всего периода работы сварочный аппарат, сделанный из микроволновки, должен хорошо охлаждаться одним или несколькими вентиляторами. Помимо этого всегда полезно делать паузы в работе, позволяющие охладиться оборудованию и отдохнуть мастеру.

Самодельный аппарат для дуговой сварки — блог Dan’s Workshop

Создайте свой собственный аппарат для дуговой сварки! Многие из вас так терпеливо ждали прибытия этих ПОДРОБНЫХ ПЛАНОВ , что вы можете приобрести и загрузить (4,6 МБ pdf!) За небольшую плату.

Вы получаете 90 страниц высококачественных цветных иллюстраций, фотографий, строительных заметок
и всех часто задаваемых вопросов в удобном для печати формате PDF. И НАМНОГО больше
информации, чем в бесплатной (читай: скинни) версии.

Поскольку я очень предан своим читателям, исходная HTML-версия моего

чертежей самодельного сварщика все еще здесь.Это никуда не денется. Итак, вы,
, можете просмотреть (как всегда: бесплатную) фотогалерею этого проекта
ниже.

Он построен из использованных трансформаторов для микроволновых печей. Твердотельный модуль SCR
обеспечивает регулировку мощности, в отличие от обычных сварочных аппаратов AC
, которые просто переключают многоотводный трансформатор.

Обновление за июнь 2013 г .: вот хорошая ссылка, объясняющая, как работают SCR:

http://www.allaboutcircuits.com/vol_3/chpt_7/5.html

(я обнаружил, что когда искал, как использовать 4 больших «хоккейных пук» SCR для изготовления выпрямительного моста)

Вот
фото.Как видите, разделов три. Нижняя секция
, которая является основанием шкафа, содержит 8 трансформаторов. (Видны четыре
.) В центральной части находятся охлаждающие вентиляторы, органы управления питанием
и большая часть проводки. В верхней части находится лоток для инструментов и ручка для переноски
. (Я говорю «ручка для переноски» немного осторожно; этот зверь
весит 140 фунтов!) Прокрутите вниз, чтобы увидеть схему и примечания к дизайну!

Создайте свой собственный аппарат для дуговой сварки!

Щелкните изображение, чтобы увеличить его.Это то, что хотели видеть большинство из вас,
, поэтому я поместил это изображение здесь, вверху страницы
. Он также включен ниже на странице, где есть более
информации по каждому компоненту. Обратите внимание, что эта схема не является абсолютной
. Допуски для полупроводников и катушек индуктивности достаточно различаются, поэтому вам придется поэкспериментировать со значениями и конфигурациями, чтобы заставить его работать в
в вашей собственной уникальной ситуации.

Зачем создавать собственный сварочный аппарат?

С технологиями, доступными практически каждому, есть
увеличивающиеся возможности для домашнего любителя.Скорее всего, вы читаете это руководство для
, либо зная о возможности легко найти детали, собранные в
в простые конструкции, либо с желанием узнать о нем больше. Вот о чем
это руководство; Моя цель — рассказать об этих проектах и ​​позволить вам, как читателю, создавать полезные инструменты и получать выгоду не только от их использования, но и от знаний и опыта, приобретенных при фактическом планировании, сборке
и завершении такого проекта.

Факты о самодельной технике

Есть несколько важных фактов о самодельных инструментах.Вы не всегда можете сэкономить
, создавая собственное оборудование. Изготовление собственных инструментов может занять
очень много времени. А самодельная техника не всегда лучше, чем
купленных в магазине.

Вот и обратная сторона этих фактов. У большинства из
нас больше времени, чем денег. Если мы сможем найти источники для дешевых или бесплатных запчастей
, мы сможем сэкономить много денег, а время будет единственной другой статьей расходов.
Кроме того, некоторые самодельные инструменты даже не доступны в магазине, или
может иметь удобные функции, которых нет у их купленных в магазине аналогов.

Люди строят собственное торговое оборудование по разным причинам, и на некоторые из них я уже намекал:

Им нравится строить вещи
Они хотят улучшить дизайн.
Им нужен инструмент, который не может найти другого пути.
Им нужен инструмент для создания другого инструмента.
Они хотят сэкономить.
Изучение аппарата дуговой сварки

Чтобы воспользоваться преимуществами этого руководства, вам не нужно знать, как выполнять сварку. Даже если
вы знаете о сварке все, то, что находится внутри сварщика, — это совсем другая история.Прежде чем вы сможете успешно построить аппарат для дуговой сварки, вам необходимо
понять, как он работает и какие компоненты используют.

Сварочный аппарат
— это источник питания высокого напряжения и низкого напряжения. Есть два типа
: постоянный ток и постоянное напряжение. Сварочный аппарат Stick
работает с постоянным током. Подача проволоки на сварочные аппараты
постоянного напряжения. Сварщики обычно используют трансформаторы для снижения напряжения
и повышения силы тока до уровней, пригодных для сварки. В сварочных аппаратах TIG и других типах
используются специальные высокочастотные источники питания, описание которых выходит за рамки данного руководства.

Трансформаторы
с многослойным стальным сердечником имеют постоянную характеристику тока, что делает их
идеальными для сварки. Внутри практически любого сварочного аппарата находится трансформатор
, который состоит из трех основных частей: первичной обмотки, вторичной обмотки
и многослойного железного сердечника. Обмотки медные.
Первичные обмотки подключаются к линейному напряжению, а в сварочных аппаратах это
, как правило, 240 вольт. Вторичные обмотки питают дугу и намного тяжелее на
медных обмоток.Обмотки намотаны на железный сердечник. В
нет электрического соединения между первичной и вторичной обмотками
. Электроэнергия передается магнитным способом через железный сердечник
.

Блок питания для сварки также нуждается в
способе изменения мощности дуги. Есть несколько способов добиться этого. Один из способов
— иметь увеличивающееся количество ответвлений вдоль вторичных обмоток
, чтобы потреблять различное количество энергии. Другой способ — сконфигурировать трансформатор
таким образом, чтобы первичная обмотка могла перемещаться в направлении
или от него от вторичной, передавая больший или меньший магнитный поток на вторичную обмотку
.Другой — изменить ширину импульса линейного тока
первичной обмотки. Сварщик в этом руководстве использует контроллер типа
с шириной импульса.

Электрическая схема, электрическая схема

Модификации сварочного аппарата
Вы можете собрать сварочный аппарат любым способом по вашему выбору. Гораздо проще было бы включать и выключать различные комбинации трансформаторов
для получения различных настроек нагрева
. Или вы можете удалить концевые блоки двух трансформаторов, поставить их встык
и настроить подвижный первичный контроллер.Причина, по которой я выбрал для этого руководства контроллер ширины импульса
, заключается в том, что он обеспечивает простую надежную конструкцию с небольшим количеством движущихся частей.

Маленький сварочный аппарат на 110 В, который я сделал для своего отца

Трансформатор и селектор тепла являются основными строительными блоками аппарата
для дуговой сварки. Однако есть ряд других компонентов поддержки
, которые необходимо упомянуть. Шкаф, в котором находится сварочный аппарат, должен иметь конструкцию
, защищающую от сварочной пыли.Этот шкаф в сборе должен включать охлаждающий вентилятор
, чтобы обеспечить достаточный поток воздуха для охлаждения компонентов. Зажим заземления
и электрододержатель (часто не входят в комплект при покупке сварочного аппарата
) также необходимы перед сваркой. И вам понадобится розетка
на 220 В для подключения сварочного аппарата, а также шнур и вилка на самом сварочном аппарате
.

Получение запчастей

Часть острых ощущений при создании аппарата для дуговой сварки
вызывает модификацию компонентов, из которых состоит источник питания.Трансформаторы, охлаждающие вентиляторы
и детали шкафа взяты из старых микроволновых печей.

Я пошел к местным торговцам бытовой техникой и
магазинам обслуживания и сказал им, что я хочу делать, и они были счастливы отдать мне
свои микроволновые печи для утиля. Я также поместил объявление в газету, потому что
большинство розничных продавцов бытовой техники берут плату, чтобы принять старый прибор
своих клиентов, и люди были рады принести мне свои микроволновые печи
, зная, что я не буду брать с них плату, чтобы принять его, и что он будет переработано
в самодельное торговое оборудование.

Однако одно слово из
предупреждения. Ваш двор или гараж будут завалены
микроволновых печей, ожидающих разборки. Для завершения этого проекта вам понадобятся восемь больших трансформаторов
, а также микроволны
мощностью от 950 Вт и выше. Если вы размещаете рекламу в газете,
не сможет выбрать то, что вы получите, но не отчаивайтесь; у этих странных может быть
только подходящий трансформатор для вашего датчика легкого запуска или только подходящий вентилятор
для системы охлаждения.Я насчитал в общей сложности 22 печи, прежде чем мой сварщик
был готов. Возможно, мне не понадобилось бы такое количество, но у меня
было много хороших деталей и, вероятно, достаточно трансформаторов, чтобы построить еще один сварочный аппарат
. На момент написания этой статьи я раздумывал над идеей сварочного аппарата
меньшего размера, который мог бы работать от 120 В для более легких проектов.

Передняя и нижняя часть шкафа изготовлены из дерева. Детали, которые вам нужно будет купить
, перечислены ниже. Большинство этих деталей поступает из магазина оборудования
, за исключением модуля IRKT71 SCR.Вам необходимо заказать
в компании-поставщике электроники. Я заказал свою в Newark
Electronics, но вы также можете найти эту часть в Digikey Electronics или
, вы можете найти другие источники на веб-сайте International Rectifier.

Доработка трансформаторов

Трансформаторы для микроволновых печей — это повышающие трансформаторы. Это означает, что
напряжение на вторичной обмотке выше, чем на первичной. В микроволновых печах
первичная обмотка принимает стандартный домашний ток, 120 вольт.
Вторичное напряжение обычно составляет 4000 вольт. Вторичная обмотка
должна быть удалена, а на ее место должна быть установлена ​​обмотка низкого напряжения. Новая вторичная обмотка
имеет типичное напряжение холостого хода 10 вольт. При нагрузке
при дуговой сварке это напряжение упадет до 2–4 вольт, а при
— до 250 ампер. Для новой вторичной обмотки
вы будете использовать одножильный провод №6. Многие люди спрашивают, сколько именно витков я поставил на этой новой вторичной обмотке
, и я всегда говорю, сколько вы можете уместить! Если вам нужно знать
, я получил от 12 до 15 витков на каждом трансформаторе.

Монтаж и подключение трансформаторов

Вот детали нижней панели аппарата для дуговой сварки, на котором установлены трансформаторы
. Поскольку не все трансформаторы аналогичны
, вам придется импровизировать там, где это необходимо. Установите трансформаторы
таким образом, чтобы можно было правильно и аккуратно подключить первичные и вторичные обмотки
. Вы даже можете нарисовать монтажные схемы на нижней плате
, чтобы упорядочить ее.

Построение шкафа

Корпус для самодельного сварочного аппарата выполняет несколько функций.
Верхняя часть напоминает лоток и служит местом для хранения
электродов, сварочных перчаток, кабелей и зажимов, отбойных молотков и
других предметов, используемых при сварке. Ручка для переноски сделана из дюбеля 1 1/2
и позволяет определить вес машины.

Шкаф также служит шасси для трансформатора и других компонентов
.Вентиляторы охлаждения установлены на той же фанерной перегородке
, на которой построен контроллер. Трансформаторы устанавливаются на днище
, которое представляет собой короткий кусок сосны 2 × 12. Построить прочный шкаф
обязательно, потому что готовый сварочный аппарат будет весить около 120 фунтов.
Не экономьте здесь.

Вы можете покрасить шкаф в любую цветовую схему
по вашему желанию, но основная цель краски — защитить древесину
от влаги и растворителей. Это также придает машине
профессиональный вид, который привносит ценность всех ваших усилий.

Маленький сварочный аппарат со снятой крышкой

Сборка контроллера Список деталей
C1: 600 пФ, 2 кВ, керамика
C2: 0,1 мф, 400 В, эпоксидный
C3:, 22 мф, 250 В, электролитический
Q1: Модуль тиристора IRKT71
Q2: Симистор диммера лампы
BR1: RB152, 1A, мостовой выпрямитель

, диаметр R
, D1: Trigger

: 1M линейный потенциометр
R2: 5k линейный потенциометр

Контроллер широтно-импульсного типа. Он работает, запитывая трансформаторы
короткими импульсами тока, средними выбросами или непрерывным током
, в зависимости от настройки на ручке переключателя нагрева, R1.Это
схема управления того же типа, что и в поворотных диммерах.

Вы можете использовать перфорированную плату с предварительно просверленными отверстиями, но я рекомендую собрать схему управления фазой
на розетке для экспериментатора. Это не намного дороже
, и если какой-то компонент сломается, вы можете легко подключить новый
, даже не прогревая паяльник. Прежде чем подавать питание, убедитесь, что
ваши соединения правильны, и никогда не работайте с
цепью при включенном питании!

Для модуля SCR я сначала
использовал два SCR Teccor S6070W, подключенных по обратной параллельной цепи, как
вы видите на схеме.Они оказались слишком легкими, и они
поджарились, когда я попытался сварить на полном огне прутком 5/32. После тщательного сравнения
цен в нескольких каталогах промышленной электроники я выбрал модуль
International Rectifier IRKT71 Inta-pak SCR. Насколько я помню, это стоило около
50 долларов. Я купил его через Newark Electronics. Ну
стоит своей цены. Он имел 3 больших винтовых клеммы наверху и 4 меньших лопатчатых разъема
на одном конце для схемы управления. Он содержит
двух тиристоров внутри и сконфигурирован с учетом схемы обратной параллели
.

Модуль SCR и радиатор в сборе должны быть сконфигурированы
для приема потока воздуха от одного из охлаждающих вентиляторов. Используйте смазку для радиатора
между модулем SCR и радиатором, чтобы обеспечить хороший теплопроводный контакт
. Эта сборка вообще не сильно нагревается
, и в том-то и дело. Тщательно выполните и проверьте подключения
к цепи управления фазой, датчику перегрева и переключателю только вентилятора
.

Схема легкого зажигания дуги не является обязательной.R2
контролирует чувствительность. Отрегулируйте его до наименее чувствительного значения
наименьшего нагрева. Таким образом, он наверняка будет работать при всех режимах нагрева. Он работает
, подавая полную мощность на электрод, пока вы не зажжете дугу. Этот
помогает предотвратить прилипание электрода к работе. Используйте для этого трансформатор платы brain
из одной из печей и измените его на
, как показано ниже: Найдите и снимите катушку вторичной обмотки и пропустите через нее одну петлю
многожильного кабеля №6. Подключите первичную обмотку к
указанным соединениям на BR1.

Закрепить все концы

В этой главе рассматриваются последние детали, необходимые для обеспечения работоспособности вашего сварочного аппарата.

Выполните окончательную разводку согласно схемам. Подсоедините сварочные кабели
и наденьте зажим заземления и электрододержатель. Установите шнур диапазона
и подключите его к главному выключателю питания и клеммной колодке трансформатора
. Присоедините ручку переключателя нагрева, и вы готовы подключить
к вашему новому дугосварочному аппарату.

Калибровку шкалы переключателя нагрева
можно выполнить любым способом, не важно знать точное значение
силы тока, подходящее для каждого сварочного процесса. Я откалибровал шахту
с напряжениями холостого хода, которые в квадрате примерно
пропорциональны сварочному току. Для этого установите вольтметр на шкалу
, подходящую для 80 вольт. Включите сварочный аппарат и отсоедините пусковое реле easy
. Поверните ручку переключателя нагрева на полную мощность и отметьте точку
на шкале.Затем поверните ручку обратно так, чтобы ваш вольтметр показал
70 вольт, и отметьте точку на циферблате. Поверните ручку обратно на 60 и отметьте
место. Повторите этот процесс с шагом 10 вольт. Или вы можете увеличить его на
с шагом 5 вольт. Если вы можете найти способ откалибровать циферблат
в амперах с помощью очень большого амперметра, вы, конечно, сможете это сделать.

Ускоренный курс по сварке

Если вы никогда раньше не занимались сваркой, я рекомендую вам зайти в библиотеку
и ознакомиться с руководством по сварке.Если вы ДОЛЖНЫ начать сварку сразу после того, как
закончит сварку, прочтите эту главу.

ДО того, как вы
зажжете дугу. Для сварки
важно правильно одеться. Вам понадобится сварочный шлем, чтобы защитить глаза от ультрафиолетовых лучей
и предотвратить попадание искр в волосы. Шляпы из огнестойкого материала Fire
— тоже хорошая идея. Получить их можно при сварке
домов снабжения. Вам также понадобятся перчатки, чтобы защитить кожу от солнечных ожогов от дуги
и брызг сварочного металла.Кожаные фартуки и кожаные ботинки предотвращают попадание сварочных брызг
на вашу кожу. И не забывайте проводить сварку только в
хорошо вентилируемых помещениях. Сварка дает удушливый пыльный дым. Прочтите инструкции и предупреждения
на этикетках сварочных материалов и оборудования
.

Зажигание и поддержание дуги. Построить дугу
несложно. Подняв шлем, расположите электрод на расстоянии примерно
1/4 дюйма от того места, где вы хотите начать сварку. Опустите шлем
и сделайте быстрый удар электродом.Следите за дугой. Будьте готовы к тому, что
НЕМНОГО отодвинет электрод. Очень скоро у вас будет
, чтобы медленно продвигать электрод в сварной шов, поскольку он довольно быстро плавится
в сварочной ванне.

Укладка бусинки. Правильно поддерживаемая дуга
при горении электрода издает шипящий, потрескивающий звук.
Если держать дугу слишком далеко, гудение и разбрызгивание увеличивается. Удерживание
дуги до закрытия приводит к перегреву стержня и иногда залипанию дуги
. При укладке валика важно, чтобы электрод
продолжал двигаться в сварочную ванну по мере вашего движения.Горизонтальные бусинки самые простые.
С вертикальными полосками проще всего работать сверху вниз. Когда
сваривает длинные валики, важно прихватывать каждые 6 дюймов, чтобы не допустить деформации
. Например, если вы свариваете металлическую коробку
вместе, скрепите всю коробку вместе, а затем вернитесь и уложите бусины
твердо. Если вы этого не сделаете, весь беспорядок будет настолько деформирован, что после первых двух швов форма
изменится, что вы не сможете закончить остальные
сварных швов.

Наконец, помните, что сварка — это то, что требует
практики.Вы не можете выучить это по руководству. Вы должны потратить какое-то время
, просто укладывая бусинки и экспериментируя. Попробуйте сварить велосипедные рамы. Задача
— сделать хорошие сварные швы, не прожигая металл.
Я обнаружил, что вы можете резать рамы велосипедов и другие тонкие металлические секции
с помощью большого сварочного стержня на большом токе. Однако опыт сварки
выходит за рамки данного руководства. Сходи в библиотеку и возьми
книг по сварке. Используйте их, чтобы направлять свой прогресс во время практики.

Поиск и устранение неисправностей

Кажется, что сварщик застрял на большом токе, и изменение шкалы переключателя нагрева
не имеет никакого эффекта. Здесь может быть ряд ошибок. Убедитесь, что
правильно подключен к реле легкого пуска. Если это реле не втягивает
, когда вы зажигаете дугу, сварочный аппарат не переключается на выбранную вами мощность
.
Трудно зажечь дугу при низких настройках нагрева. Возможно, неисправен механизм легкого пуска
.Убедитесь, что
подключен правильно и используются нормально замкнутые контакты. Когда вы зажигаете дугу
, реле должно размыкаться. Эта проблема также возникает, если защитное покрытие сварочного прутка
повреждено на ударном конце.

Сварщик
работал прекрасно, но после сварки примерно 15 стержней 5/32 он внезапно прекратил работу. Вы перегрели сварщика. Датчик перегрева
выполнил свою работу и отключил контроллер. Поклонники по-прежнему должны бежать.
Дайте сварщику остыть в течение нескольких минут, и он снова начнет сварку.

Сварщик сработал прекрасно, но после двухчасовой сварки
что-то странно пахнет и дуга либо отсутствует, либо только полная сила тока.
Вы поджарили модуль SCR и перегрели трансформаторы. У большинства сварщиков
есть рабочий цикл. Это означает, что если рабочий цикл вашего сварочного аппарата
составляет 80%, вы должны сваривать не более 8 минут, а затем дать ему отдохнуть в течение 2 минут перед повторной сваркой. Или, если он имеет рабочий цикл
30%, вы должны подождать 7 минут между 3-х минутными сварочными струями.Продолжительность включения
циклов для этого аппарата для дуговой сварки не определена. На самом деле он варьируется в
в зависимости от силы тока, с которой вы ведете сварку. И не забудьте, что
держите вентиляционные отверстия открытыми и не допускайте скопления пыли внутри сварочного аппарата
. Пыль действует как изоляция и препятствует правильному охлаждению.
Еще одна вещь, которую нужно сделать, чтобы сварщик оставался холодным, — это включить только вентилятор.
переключаться между сварными швами. Это позволяет воздуху циркулировать в трансформаторах
, когда они простаивают.

Принципиальная электрическая схема, опять же

Как сделать аппарат для дуговой сварки переменным током, используя детали из старых микроволновых печей, часть 1 «Хаки, модификации и схемы :: Гаджеты»

В предыдущей статье я продемонстрировал сварочный аппарат, сделанный из деталей старых микроволновых печей.

Пожалуйста, включите JavaScript, чтобы посмотреть это видео.

Вот часть 1 из 2 о том, как был изготовлен этот аппарат для дуговой сварки, и как вы могли его сделать! Это первая из двух частей по его созданию, в которой основное внимание уделяется модификации трансформаторов.

Пожалуйста, включите JavaScript, чтобы посмотреть это видео.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: Сварка палкой и / или модификация трансформатора микроволновой печи (M.O.T), могут быть очень опасными и представляют опасность ультрафиолетового излучения, поражения электрическим током, ожогов, пожаров, паров и множества других рисков. Этот проект не следует предпринимать без глубокого понимания электричества, присмотра взрослых и надлежащего обучения. Неправильное или неосторожное использование инструментов или проектов может привести к серьезным травмам и / или смерти. Вы используете этот контент на свой страх и риск.

В предыдущем проекте я расплавил подводящие провода на своем первом расплавителе металла. Но сердечник трансформатора все еще был в отличном состоянии, поэтому я повторно использовал его, чтобы сделать сварочный аппарат на переменном токе!

Дуговый сварочный аппарат создавал искры, но в конце концов мощности не хватило, чтобы заставить металл прилипнуть, и части работы разваливались на части с очень небольшим усилием.

Если я попробую увеличить мощность сварочного аппарата, провода перегреются и оплавятся.

Итак, чтобы решить эту проблему, мы будем использовать 2 MOT (трансформаторы для микроволновых печей), потому что чем больше трансформаторов, тем больше мощность!

Подготовка ТО для новой вторичной обмотки точно такая же, как и первые несколько шагов, которые мы предприняли в проекте Metal Melter. Поскольку это немного избыточно, я не буду тратить много времени на пошаговые инструкции для этого, но если вы еще не видели его, вы можете посмотреть видео или сослаться на мою предыдущую статью.

Чтобы сделать жизнь намного проще, вам нужно будет построить маленькое приспособление для намотки вторичной обмотки. Вряд ли вы получите все необходимые витки провода в таком тесном пространстве без него.

Чтобы сделать это приспособление, я использовал кусок древесины и вырезал его так, чтобы он был шириной с центр трансформатора и немного короче его вершины. Длина была обрезана так, чтобы она выступала примерно на 1/2 дюйма от концов.

Я прикрутил деревянные панели сверху и снизу, чтобы направлять провода и удерживать их на месте, затем сложил лист бумаги так, чтобы он вошел в отверстие. канавка.

После установки в тисках для закрепления трос можно наматывать.

Для этого проекта попробуйте приобрести в местном хозяйственном магазине около 50 многожильных медных кабелей сечением 8 AWG. Вы, вероятно, могли бы сэкономить немного денег, собирая бесплатный провод, но я решил взглянуть на раздел «конец катушки» в хозяйственном магазине и смог договориться о сделке за полцены на кабель, так что 50 футов стоили только мне около 17 долларов.

Этим модифицированным МОТ потребуется новая вторичная обмотка, состоящая из 18 витков кабеля 8 AWG, и обе МОТ будут соединены последовательно.Я также обнаружил, что мне нужно запустить систему на 240 вольт переменного тока, чтобы получить выходную мощность для хорошей сварки. Моей целью было 30+ вольт переменного тока с переменной силой тока от 0 до 120 + ампер.

На практике это означает, что вам нужно намотать катушку на форму так, чтобы в итоге получилось 6 отрезков кабеля в высоту и 3 длины в ширину. Ах да, и все это должно уместиться обратно в трансформатор, так что наматывайте его плотно!

Первый слой неплохой, но наматывание второго и третьего слоев становится все труднее и может показаться почти невозможным.

После того, как 18 витков провода поместятся в канавку, можно сложить бумагу и скрепить ее скотчем, чтобы катушка удерживалась вместе.

Вот сложная часть … снимите его с приспособления, не позволяя ему распутаться!

Верхнюю и нижнюю панели можно снять, а блок вытолкнуть из центра змеевика.

Я использовал изоленту, чтобы убедиться, что катушки плотно прилегают.

Вводить вторичную обмотку в трансформатор очень сложно.

Наибольшего успеха я добился, используя набор зажимов, чтобы сжать стороны катушки, в то время как я использовал резиновый молоток, чтобы осторожно постучать по катушке.

Когда он вставлен, катушку лучше помещать под верхним краем трансформатора, иначе вы не сможете снова надеть верх.

Крепление верха такое же, как и в проекте Metal Melter.

Обычно используйте двухкомпонентный эпоксидный клей, чтобы покрыть всю верхнюю поверхность, затем замените железную крышку и плотно прижмите ее зажимами или большими тисками.

Чрезвычайно важно, чтобы шов сильно давил, пока эпоксидная смола схватывается. Я оставил свой набор примерно на 24 часа.

Доработанный трансформатор готов! Вторичная обмотка настолько плотно вставлена, что любые вибрации от сети 60 Гц будут сведены к минимуму.

Когда оба трансформатора модифицируются одинаково, у нас практически есть все, что нужно для сварки. Осталось только немного его очистить и сделать более полезным и презентабельным.

Кстати, эти два оголенных провода от вторичных обмоток станут нашим заземляющим зажимом и жалом.

Ну вот они! Основные характеристики сварочного аппарата на переменном токе.

С этого момента несложно превратить систему в симпатичного маленького сварщика-любителя. Посмотрите, как это сделать, в Части 2.

Пожалуйста, включите JavaScript, чтобы посмотреть это видео.

Если вы еще не смотрели видео, еще не поздно. Смотрите здесь!

Если вам понравился этот проект, возможно, вам понравятся некоторые из моих.Посмотрите их на thekingofrandom.com.

От ума к машине: Портативный аппарат для дуговой сварки 110 В для самостоятельного изготовления

Мне нужен был более портативный аппарат для дуговой сварки, поэтому я построил этот аппарат на 110 В, который весит 40 фунтов. Он полностью сделан из лома. Рама деревянная, сварочные и силовые кабели от бытовых приборов, а трансформаторы / проводка от микроволновых печей.

Он изготовлен из обрезков фанеры толщиной 3/4 дюйма. В качестве ручки используется кусок трубки EMT.Его легко взять одной рукой, чтобы носить с собой. Я не могу сказать то же самое о другом сварочном аппарате .

Схема:

Аппарат имеет бесступенчатое регулирование сварочного тока и может выдерживать максимум около 60 ампер. Для управления сварочным током в нем используется массивная схема с диммером. Схема управляет симистором, который изменяет входную мощность трансформаторов.

Первичные обмотки трансформатора подключены параллельно, поэтому на обе подается напряжение 110 вольт. Если сварка будет слишком продолжительной на максимальной мощности, в цепи на 20 ампер сработает прерыватель.Запуск немного более низкой производительности отлично работает. Вторичные обмотки трансформатора были отрезаны и намотаны медным проводом 12-го калибра, а затем подключены последовательно для генерации переменного тока примерно 50 вольт. Затем он поступает на мостовой выпрямитель.

Мостовой выпрямитель рассчитан на 60 ампер и преобразует переменный ток в постоянный, умножая его до 75 В постоянного тока разомкнутой цепи, которая поступает на дроссель фильтра. Другой сердечник микроволнового трансформатора, который был полностью перемотан проволокой 12-го калибра (50 витков), служит дросселем для сглаживания сварочного тока, прежде чем он попадет на электрод.


Зажим заземления представляет собой зажим типа «крокодил» для зарядки аккумулятора. Держатель удочки или «стингер» — это стандартная модель стоимостью 10 долларов. Заземляющий и электродный сварочные кабели изготовлены из трехжильных кабелей сечением 12 сечением с параллельными проводниками, обеспечивающими мощность более 60 А и минимизирующими падение напряжения. Также это делает кабели очень гибкими.


Я смог без проблем сварить стержнем 1/8 дюйма, вы можете увидеть мой первый тестовый валик выше. Стержни 1/16 дюйма и 3/32 также подойдут.Благодаря высокому OCV сварщика я могу очень легко зажигать дугу.

Как проверить сварочный трансформатор за 10 шагов

Проблемы с производительностью сварщика часто могут быть связаны с самим сварочным трансформатором. Вы можете выяснить, является ли трансформатор источником проблемы, выполнив серию быстрых тестов на трансформаторе. P Вам не придется платить кому-либо за диагностику проблем со сварщиком.

Как проверить сварочный трансформатор? Есть 10 шагов для проверки сварочного трансформатора.Вот они:

  1. Выполните визуальный осмотр
  2. Определите схему подключения
  3. Получите мультиметр
  4. Убедитесь, что питание отключено
  5. Двойная проверка питания
  6. Проверка входного напряжения
  7. Проверка выходного напряжения
  8. Проверка целостности первичных обмоток
  9. Проверка целостности вторичных обмоток
  10. Устранение проблем с производительностью сварочного аппарата

    04

  11. выполните эти 10 шагов для легкого тестирования сварочного трансформатора, если вы поймете, как выполнять каждый шаг.Ниже вы найдете подробные инструкции по устранению проблем со сварочными трансформаторами.

    1. Проведите визуальный осмотр трансформатора.

    Начните с получения руководства пользователя для сварщика. Информация в этом документе может быть довольно исчерпывающей в деталях, в чем вы можете убедиться, просмотрев руководство пользователя для одной конкретной модели сварочного аппарата MIG, производимого Hobart.

    Глубоко в руководстве пользователя находится схематический разрез деталей, показывающий многочисленные детали, включенные в сборку машины. Это поможет вам найти трансформатор для визуального осмотра. Он также покажет вам, где должны быть расположены различные части сварочного аппарата на случай, если вам придется снять другие части, чтобы получить доступ к трансформатору.

    Я настоятельно рекомендую делать хорошие снимки, когда вы разбираете сварочный аппарат, чтобы получить доступ к трансформатору. Это поможет вам снова собрать сварщика. Фотографии также являются отличным способом показать что-либо необычное производителю или мастеру по ремонту, не показывая им сварщика.

    Как только вы получите доступ к трансформатору, обратите внимание на следующие признаки того, что может быть проблема с вашим трансформатором:

    • Признаки перегрева: деформации или плавление на внешней стороне трансформатора или его частях
      • Не беспокойтесь о тестировании трансформатора, если есть явные признаки перегрева.
    • Ослабленные соединения: ослабленных соединений могут привести к отказу трансформатора.
    • Вздутие: трансформатор необходимо заменить, если кажется, что какая-либо его часть выпирает, это еще один признак повреждения от перегрева

    2.Расчет схемы подключения

    Для тестирования трансформатора в сварочном аппарате необходимо понять, как трансформатор был собран. Схема подключения должна быть указана в инструкции по эксплуатации. Руководства по эксплуатации большинства сварщиков содержат сложные электрические схемы.

    В целом трансформаторы, используемые при сварке, следуют этой конструктивной схеме:

    • Отводы первичной обмотки и отводы вторичной обмотки расположены во вторичных обмотках
      • Вторичная обмотка подключается к розетке или переключателю тока
      • Одна сторона вторичной обмотки подсоединяется к сварочному стержню, а другая — к сварным деталям
    • Первичный и вторичный отводы служат для снижения напряжения в системе
    • Отводы (не включены во все сварочные аппараты)
      • Они позволяют сварщику регулировать напряжение, поворачивая кран

    После того, как вы составите общее представление о схеме подключения сварочного трансформатора, вы можете приступить к выполнению тестов, чтобы определить, как трансформатор работает, при этом используется недорогое оборудование.

    3. Приобретите мультиметр

    Первым шагом к проверке сварочного трансформатора является приобретение мультиметра, такого как цифровой мультиметр Etekcity. Доступный по цене мультиметр, такой как изготовленный Etekcity, предоставит вам следующие возможности:

    • Измерение постоянного и переменного напряжения от источника постоянного тока
    • Сопротивление
    • Диод
    • Непрерывность

    Мультиметр, указанный выше, может использоваться только для измерения постоянного тока.Если вам нужно измерить эти параметры в системе с переменным током, вам понадобится мультиметр, такой как цифровой мультиметр Etekcity для переменного тока.

    Цифровой клещевой мультиметр Meterek — более универсальный вариант. Он может точно измерять как переменное, так и постоянное напряжение и ток. Он также включает в себя специальный режим для проверки целостности, среди других функций режима.

    Проверка целостности цепи является важным этапом процедуры проверки сварочных трансформаторов, о чем будет сказано ниже в этой статье.

    Ссылки по теме: В чем разница между сваркой на переменном и постоянном токе >> Переменный ток и постоянный ток

    4. Убедитесь, что питание отключено. отключен от всех источников питания.

    Для таких машин, как сварочные аппараты, требуются понижающие трансформаторы, поскольку они требуют, чтобы более высокое напряжение, поступающее в систему, преобразовывалось в более низкое напряжение.

    Именно по этой причине те, кто пытается сделать свои собственные рудиментарные аппараты для дуговой сварки в домашних условиях, будут тянуть трансформаторы из микроволн для своих сварщиков. Трансформаторы предъявляют высокие стандарты безопасности. Работа с системой, которая не была полностью отключена от источника питания , сопряжена с высоким риском поражения электрическим током.

    По этой причине перед испытанием необходимо снять трансформатор и удалить воздух из конденсаторов. Термин «обескровливание конденсаторов» просто относится к процессу утечки энергии из конденсаторов.

    Пока трансформатор имеет резисторы стока, этот процесс не требует каких-либо дополнительных вмешательств перед переходом к следующему этапу.

    Связанная статья: Средства индивидуальной защиты для сварщиков — СИЗ | Перечень и требования

    Однако, если трансформатор не имеет резисторов стока, , то вам может потребоваться короткое замыкание конденсаторов. По всей вероятности, трансформатор в вашем сварочном аппарате, вероятно, имеет резисторы стока, а это означает, что вы можете позволить резисторам самостоятельно отводить мощность от конденсаторов.

    5. Двойная проверка, чтобы убедиться, что трансформатор обесточен.

    Мы рекомендуем вам дважды проверить отсутствие питания на трансформаторе с помощью мультиметра. Для начала убедитесь, что мультиметр или омметр установлен на минимальное значение по шкале напряжения. Это можно сделать, перемещая ручку, расположенную в центре мультиметра.

    Если вы не знаете, что делать, рекомендуем прочитать руководство по эксплуатации мультиметра или посмотреть это полезное видео.

    Как использовать мультиметр для начинающих — Как измерить напряжение, сопротивление, целостность цепи и ток >> Посмотрите видео ниже

    Затем прикоснитесь к 2 выводам мультиметра вместе, чтобы убедиться, что вы получить значение 0. Если на экране дисплея мультиметра отображается любое значение, кроме 0, отрегулируйте центральную ручку в секции напряжения до тех пор, пока на экране дисплея не появится 0.

    6. Проверьте входное напряжение в трансформаторе

    Первое испытание, которое вы захотите выполнить, это проверка входного напряжения трансформатора. Сварочные трансформаторы имеют первичную и вторичную обмотки, как описано в книге Принципы и применения сварки .

    Понижающий трансформатор, используемый при сварке, имеет больше витков проволоки в первичной обмотке, чем во вторичной обмотке.

    Это позволяет сварщику получать ток высокого напряжения с малой силой тока и преобразовывать его в ток низкого напряжения с большой силой тока для сварочных целей.

    Входная и выходная стороны трансформатора должны быть маркированы на внешней стороне трансформатора. Если это не так, то вам нужно будет проверить электрическую схему, включенную в руководство пользователя сварщика.

    Затем возьмите мультиметр и убедитесь, что он настроен на испытательное напряжение. Поместите по одному проводу мультиметра с каждой стороны клеммы входного напряжения и запишите напряжение, как показано на экране дисплея.

    Убедитесь, что вы повторяете этот тест несколько раз, чтобы получить точные результаты. Странные показания могут быть результатом неправильного использования мультиметра.

    После того, как вы убедились, что у вас есть точные показания и согласованные результаты, вы можете сравнить показания напряжения с указанным входным напряжением, указанным в разделе технических характеристик руководства пользователя.

    Если входное напряжение не соответствует указанному входному напряжению, перейдите к проверке источника напряжения перед поиском неисправности трансформатора.

    7. Проверьте выходное напряжение

    Вы также захотите проверить выходное напряжение трансформатора. Клеммы, на которых подается выходное напряжение, должны быть маркированы на трансформаторе.

    В случае, если вы не можете определить, какая клемма передает выходное напряжение, посмотрите схему подключения в руководстве пользователя сварочного аппарата.

    По крайней мере, выходное напряжение должно быть меньше входного напряжения понижающего трансформатора, типа трансформатора, обычно используемого при сварке. Если выходное напряжение больше или равно входному напряжению понижающего трансформатора, возможно, проблема во вторичной катушке.

    Чтобы измерить выходное напряжение сварочного трансформатора, убедитесь, что центральная ручка мультиметра установлена ​​на измерение напряжения. Поместите по одному выводу на каждый конец выходной клеммы.Проверьте напряжение несколько раз, чтобы убедиться в точности и согласованности показаний.

    Показания выходного напряжения должны, по крайней мере, находиться в разумном диапазоне значений, перечисленных в разделе технических характеристик руководства пользователя для вашего сварочного аппарата.

    Более дешевые мультиметры не обязательно являются самыми точными, но они действительно хорошо работают для этих целей и обязательно сообщат вам, попадает ли ваше тестируемое значение в ожидаемый диапазон.

    Если вы обнаружите неожиданное значение, вам потребуется устранить проблемы со сварочным трансформатором. Если входное напряжение в порядке, но выходное напряжение слишком низкое или высокое, , вероятно, проблема с вторичными обмотками, как упоминалось ранее.

    Это может быть ремонт, который вы можете сделать самостоятельно, а может и нет. Вы можете подумать о поиске электрика или компании по ремонту сварочных аппаратов, которые могут отремонтировать вторичную обмотку по цене ниже, чем стоимость полной замены трансформатора.

    Перед тем, как продолжить чтение, вот статья, которую мы написали: Если ваш сварочный аппарат продолжает отключать выключатель, прочтите это руководство

    8. Выполните проверку целостности первичных обмоток

    Начните с перемещения ручки на мультиметре, чтобы увидеть сопротивление. Чтобы начать измерение сопротивления, необходимо переместить ручку в секцию омметра мультиметра.

    Для начала соедините вместе отдельные выводы мультиметра. Мультиметр должен показывать целостность.

    Непрерывность обычно отображается на мультиметре непрерывным звуковым сигналом. Многие мультиметры не имеют специального режима проверки целостности , как этот универсальный мультиметр .

    К счастью, вы все еще можете измерить непрерывность мультиметрами без специального режима проверки целостности цепи. В таких системах значение сопротивления должно быть близким к нулю.

    Снимите проводку со стороны входа трансформатора. Затем прикоснитесь к положительным и отрицательным выводам мультиметра к противоположным входным клеммам.

    Значение сопротивления должно быть близко к 0 , что указывает на целостность цепи. Если это не так, обязательно проверьте проводку несколько раз, чтобы убедиться, что проблема заключается в ложных показаниях мультиметра.

    Если вы по-прежнему получаете показание сопротивления, которое выходит за пределы ожидаемого диапазона значений, то, вероятно, у вас неисправный трансформатор.

    Эта проблема может означать, что трансформатор необходимо полностью заменить.По всей видимости, не существует ремонта, который может исправить сварочный трансформатор, который просто не работает.

    Как работают сварочные трансформаторы. Разборка и объяснение >> Посмотрите видео ниже

    9. Выполните проверку целостности вторичных обмоток

    Вам также потребуется выполнить проверку целостности вторичных обмоток трансформатора. Отсоедините выходные провода от трансформатора.Убедитесь, что мультиметр настроен на считывание сопротивления.

    Для большей точности сначала соедините 2 вывода мультиметра вместе, считывая сопротивление, чтобы мультиметр мог проверить целостность цепи. Мультиметр подаст звуковой сигнал и / или отобразит значение сопротивления, близкое к 0.

    Затем поместите каждый провод на каждую выходную клемму. Мультиметр должен показывать целостность.

    Если мультиметр не показывает целостность цепи, необходимо проверить вторичную цепь на предмет замыкания на массу, , которое часто вызывается оголенным проводом.В этом случае необходимо полностью заменить трансформатор.

    10. Устранение неисправностей, вызванных трансформатором

    Проблемы с производительностью сварочного аппарата часто могут быть связаны с трансформатором. Операторы часто инстинктивно не думают, что это может быть причиной того, что их сварщик не работает должным образом.

    В руководстве пользователя этого трансформатора для дуговой сварки указано, что разомкнутая цепь трансформатора является одной из потенциальных причин того, что сварщик не сможет выполнять сварку вообще. Вы также можете заметить, что сварочный аппарат работает нормально при первом запуске, но вскоре перестает работать.

    Если на ваш сварочный аппарат не подается постоянный ток, то такая нестабильная работа сварщика может быть результатом плохих внутренних соединений.

    Часть процедуры поиска и устранения неисправностей должна включать выполнение серии тестов трансформатора, чтобы убедиться, что неисправный трансформатор не является причиной проблем с производительностью.

    Почему все еще используются сварочные аппараты на базе трансформатора?

    Большой спор в области сварочных ям между инверторными сварщиками и трансформаторными сварщиками.На протяжении большей части истории производства трансформаторные сварочные аппараты были нормой. Однако в конце 1980-х инженеры-программисты начали проектировать сварочные аппараты на основе инверторов.

    Инверторные сварочные аппараты используют кремниевую технологию. Это компьютеризированные сварочные аппараты, которые могут легко регулировать ток, не прибегая к громоздким трансформаторам и выпрямителям, характерным для традиционных сварочных аппаратов.

    Ссылки по теме: Каковы преимущества инверторного сварочного аппарата?

    Сварщики трансформаторов по-прежнему сохраняют свои достоинства. Во-первых, их намного проще ремонтировать. Подумайте, насколько легче отремонтировать старый автомобиль, чем ремонтировать современные автомобили с более сложными компьютерными системами.

    По этой причине многим операторам удобнее работать с трансформаторными сварочными аппаратами.

    Сварщики трансформаторов тоже работают намного дольше. Это означает, что на усовершенствование сварочных аппаратов трансформаторов было потрачено больше времени, чем на сварочные аппараты инверторного типа.Честно говоря, за последние годы инверторы немного догнали.

    Инверторные сварочные аппараты по-прежнему дороже трансформаторных сварочных аппаратов , хотя средняя стоимость инверторов с годами снизилась. Если в домашнем магазине вы в основном свариваете стальную пресс-форму, то вы обнаружите, что трансформатор по-прежнему будет вполне соответствовать вашим требованиям.

    Если принять во внимание цену, сварочные аппараты для трансформаторов — лучший вариант для сварщиков своими руками.

    Инверторы

    также требуют больших затрат на ремонт после истечения срока гарантии, говорится в этой статье, появившейся в The Fabricator .Инверторы — это дорогостоящее оборудование, которое нужно ремонтировать, особенно если вы постоянно сталкиваетесь с проблемами в компьютерной системе.

    Трансформаторы дешевле ремонтировать или заменять, потому что вы можете получить запасные части из металлолома.

    Сколько Ом должен показывать трансформатор?

    Показания омметра не должны существенно отличаться между результатом теста и сопротивлением, указанным в таблице данных трансформатора.

    Сопротивление переменного тока поддерживается проводами, намотанными вокруг его сердечника.Вы измеряете это, касаясь омметром красных и черных контактов на противоположных концах проводки трансформатора.

    Если есть существенная разница между данными вашего трансформатора, вам следует подумать о его немедленной замене.

    Любое показание бесконечного сопротивления или OL может быть измерено как неисправность трансформатора и подлежит замене.

    Какая сторона трансформатора имеет более высокое сопротивление?

    Какая сторона трансформатора имеет большее сопротивление? Входная сторона трансформатора (или первичная обмотка) обычно имеет более высокое значение, поскольку в этой точке подключается основная электрическая мощность.На выходной (или вторичной) стороне электрический ток направляется на нагрузку.

    Напряжение на первичной обмотке понижающего трансформатора всегда выше, чем на вторичной обмотке, поэтому она имеет более высокое сопротивление, чем вторичная проводка.

    Таким образом, сторона с большим сопротивлением должна быть первичной стороной. Другие способы найти свой первичный источник:

    • Используйте мультиметр в непрерывном режиме, , и вы можете проверить первичный, а затем вторичный провода, чтобы увидеть более высокое значение мультиметра.
    • Если ваш трансформатор представляет собой трансформатор с центральным ответвлением , вы обнаружите, что первичная обмотка обычно имеет два провода, а вторичная — три провода.
    • Если ваш трансформатор промаркирован, первичное напряжение отображается в верхней части трансформатора, а меньшее вторичное напряжение отображается в нижней части дисплея.

    Как размагнитить сердечник трансформатора?

    Как размагнитить сердечник трансформатора? Для размагничивания обмотки трансформатора необходимо подать постоянный ток и уменьшить его величину, так как полярность направленного тока меняется несколько раз.

    Размагничивание имеет решающее значение для трансформатора, поскольку сердечник может иметь остаточный магнетизм после отключения от источника питания или остаточный магнетизм в результате измерения сопротивления обмотки.

    Если ваш трансформатор не размагничен должным образом, это может вызвать высокие пусковые токи при повторном включении сердечника. Этот остаточный магнетизм может вызвать повреждение катушек или снизить давление зажима.

    Эти механические удары, вызванные перегрузкой по току, могут привести к ослаблению обмотки и механическому повреждению.

    Сварщики инвертора лучше, чем сварщики трансформатора?

    Обе машины имеют свои преимущества и недостатки в зависимости от таких факторов, как место, эффективность и долговечность.

    Инверторы обычно используют меньше ампер для достижения того же напряжения, что и трансформаторы, поэтому они более эффективны и производят более стабильную дугу. Трансформаторы имеют более высокие рабочие циклы и могут выдерживать более тяжелые операции, чем инверторы.

    Они также имеют более длительный послужной список по долговечности, поскольку технология существует значительно дольше.

    Инверторы занимают меньше места, чем трансформатор, поэтому они подходят сварщикам, которые работают в ограниченном пространстве. У инверторов больше рабочих частей, поэтому ремонт не так прост, как трансформатор более простой конструкции.

    Первоначальная стоимость инвертора выше, чем стоимость трансформатора, но при их сравнительно низком потреблении электроэнергии (около 10%) ваш инвертор экономит деньги с течением времени.

    Инверторы обладают большей универсальностью с точки зрения материалов, чем трансформаторы с возможностью программирования GMAW и GTAW.

    Однако, если ваши потребности просты и вы ориентируетесь на низкоуглеродистую сталь, трансформатор — это все, что вам нужно для прочной и надежной машины, которая прослужит вам долгое время.

    Какой трансформатор используется при дуговой сварке?

    Какой трансформатор используется при дуговой сварке? Чаще всего сварщики выбирают преобразователи на базе IGBT или MOSFET, рассчитанные на питание от сети постоянного тока или синтезированного переменного тока, такие как Dekopro Arc Welder.

    Хотя для дуговой сварки доступно пять источников питания, большинство современных сварщиков не выбирают трансформаторы частоты сети.

    Хотя простые системы с отводом первичного контура могут быть достаточно надежными для сварки MIG, колебания подачи могут быть проблематичными. Тиристорные регуляторы позволяют плавно регулировать мощность и могут использоваться для большинства сварочных целей.

    Ссылки по теме: Что такое дуговая сварка?

    Инверторные источники питания обладают наибольшими преимуществами с точки зрения эффективности и производительности.

    Они преобразуют сетевой переменный ток (50 Гц) в высокочастотный переменный ток перед выпрямлением в постоянный ток, пригодный для сварки.

    Рекомендуемая литература:

    Как сваривать с генератором?

    Что такое многофункциональный сварочный аппарат и когда его использовать?

    Руководство покупателя портативного сварочного аппарата: 5 вещей, на которые следует обратить внимание

    T. J. Сварочное оборудование, материалы и услуги для противоскользящей сварки

    THE FINE PRINT: T. J. Snow не несет ответственности за то, что вы следуете этим указаниям. Вы делаете это на свой страх и риск и рискуете повредить свое оборудование. Если что-то пойдет не так, вы не сможете привлечь нас к ответственности.Если вы не можете принять эти ограничения, не продолжайте эти тесты.

    1. Убедитесь, что питание сварочного аппарата отключено и питание заблокировано в соответствии с утвержденными заводом процедурами блокировки и маркировки.
    2. Отсоедините линейные провода, идущие от трансформатора или переключателей ответвлений к блоку управления.
    3. Если к трансформатору подключен переключатель ответвлений, убедитесь, что он находится на ответвлении, а не в положении «выключено».
      1. Подключите омметр к линейным проводам, которые вы отсоединили от блока управления.Вы должны прочитать нулевое сопротивление или «непрерывность» через первичную обмотку трансформатора.
      2. Затем подключите омметр между любым линейным проводом и вторичной обмоткой трансформатора. Вы должны прочитать бесконечное сопротивление или «без непрерывности».
      3. Теперь подключите омметр между линейным проводом и землей (или корпусом) трансформатора. Вы должны прочитать бесконечное сопротивление или «без непрерывности».
    4. Установите все переключатели в положение наивысшего значения.
    5. Убедитесь, что концы сварных швов или вторичная обмотка трансформатора представляют собой разомкнутую, а не замкнутую цепь.Это можно сделать, поместив между наконечниками кусок жесткого утеплителя или старую кредитную карту.
    6. Подключите шнур 110 В переменного тока с предохранителем к двум проводам линии. Примечание. Если обмотки трансформатора неисправны, вы, вероятно, перегорите предохранитель в шнуре 110 В.
      1. Проверьте вторичное выходное напряжение трансформатора с помощью вольтметра. Это измерение следует производить прямо на трансформаторе, а не на наконечниках. Плохие соединения во вторичном контуре могут вызвать большее падение напряжения на них.Также убедитесь, что вторичный контур все еще открыт (вверху), иначе трансформатор будет находиться под нагрузкой.
      2. Если ваш сварочный аппарат питается от сети 220 В переменного тока, вы должны прочитать примерно ½ номинального максимального вторичного напряжения.
      3. Если ваш сварочный аппарат имеет источник питания 440 В переменного тока, вы должны прочитать примерно ¼ от максимального номинального вторичного напряжения.
      4. Если показания напряжения близки, ваш трансформатор, вероятно, исправен.
    7. Если у вас есть амперметр клещевого типа, вы можете проверить первичный ток, потребляемый на линии 110 В.Для большинства трансформаторов он должен составлять не более 1-2 ампер.

    Если у вас есть какие-либо вопросы, звоните специалистам по трансформаторам Т. Дж. Сноу по телефону (423) 894-6234.

    Построение аппарата дуговой сварки из трансформаторов СВЧ

    Последние пару недель я потратил на создание аппарата для дуговой сварки, наматывая новые вторичные обмотки на два трансформатора для микроволновых печей. Один важный урок, который следует извлечь из всего этого, заключается в том, что трансформаторы большой мощности — не то место, где работает метод «нахрен, что будет»; Я сорвал пару праймериз, так что пришлось искать новые ТО и начинать заново.

    Первым шагом было найти два ТО; чем больше, тем лучше, мощность в конечном итоге будет ограничена насыщением сердечника. Аппарат для дуговой сварки — это, по сути, понижающий трансформатор большой мощности; что-то вроде 20А при 240В, затем преобразуется во что-то вроде 100А при 50В (за вычетом потерь). У меня уже были ядра и первичные компоненты MOT, все, что мне нужно было сделать, это удалить старые вторичные и добавить новые.

    Сначала я разрезал сварные швы, крепящие детали E к деталям I. Я использовал угловую шлифовальную машину, но ножовка должна работать; основные цвета собирались использовать повторно, поэтому я был осторожен, чтобы не повредить их.Чтобы удалить катушки с сердечников, я размягчил лак, нагревая трансформаторы в духовке примерно до 200 ° C в течение примерно получаса. Как только лак размягчился, я сбил обмотку деревяшкой и молотком; снова будьте осторожны, чтобы не повредить основные цвета. После того, как обмотки были сняты с сердечников, я немного почистил сердечники, вырвав старую изоляцию, а затем с помощью напильника удалил большую часть лака и разгладил то, что осталось.

    Сейчас ни один старый провод не будет брать 100А, поэтому купил прямоугольное сечение эмалированное 3.81 × 2,54 мм медь. Я измерил размер окон в сердечнике и решил, что 5 слоев по 5 витков в каждом будут лучшим способом разместить около 25 витков на каждом сердечнике. Даже с эмалированной медью и квадратным сечением вам нужно добавить не менее 20% для учета несовершенной обмотки, иначе вы обнаружите, что ваша прекрасная новая катушка не подходит к сердечнику. Намотать медь такого размера можно вручную, но для этого потребуется приличный формирователь, немного силы и терпения. Я сделал каркас из кусков МДФ, склеенных и обточенных до такой же ширины, что и центральная ножка сердечника.Он длиннее сердечника, поэтому углы можно закруглить, а воздух вокруг трансформатора лучше обтекает, что улучшает охлаждение. Высота должна быть немного меньше, чем высота окон за вычетом высоты первичной обмотки, так как обмотки будут немного расширяться, когда вы снимаете их с первых. Чтобы облегчить снятие обмотки с каркаса, я обернул слой тонкой карты вокруг каркаса и скрепил их вместе (но не с первым) перед тем, как начать наматывать.

    Запуск катушки заключался в том, чтобы проткнуть конец меди через отверстие в каркасе и согнуть его до тех пор, пока он не будет лежать ровно вдоль конца каркаса.Медь достаточно жесткая, поэтому дальнейшая фиксация не требуется.

    Чтобы избежать прогиба, мне пришлось изгибать медь в обратном направлении при каждой укладке. Я должен был быть осторожным, чтобы каждый проход хорошо ложился на место и сохранял все немного беспорядочные начала каждого перекрытия там, где они должны были бы находиться за пределами ядра; мои первые несколько попыток с бодрым формовщиком и спешкой вместо того, чтобы тратить время впустую, потратили и время, и медь (после того, как она была однажды закалена, ее уже нельзя будет сформировать снова без особых проблем).

    Когда все 5 слоев были завершены, я наложил временную пленку из ПВХ-ленты, чтобы защитить эмаль, пока я делал последние корректировки размера; Я слегка раздавил катушку, используя тиски с деревом, чтобы защитить катушку.

    На этом этапе я отрезал излишки по длине, припаял язычки соединителей, снял ленту и соединил трансформаторы вместе, используя прозрачную пленку OHP в качестве временной изоляционной пленки.

    I G-зажимом жилы вместе, прикрепил какой-то 135A автомобильный кабель аккумулятора с зажимом заземления на одной части и держателем стержня на другой.Я подключил первичные обмотки параллельно, а вторичные обмотки — последовательно, следя за тем, чтобы выходы находились в фазе. Первоначально я пробовал питать его от единственной вилки на 13 А, предохранитель перегорел, как только я зажег дугу. После питания каждого трансформатора от отдельной розетки на 13А все заработало! Хотя сварные швы не были фантастическими, они были ограничены в основном моей ужасной сварочной техникой; определенно было достаточно тепла, чтобы получить разумное проникновение и расплавить стержни. Я немного увлекся и начал сваривать, пока вибрация не повредила изоляцию на одной первичной обмотке, и это привело к непоправимому короткому замыканию в сердечнике.Я пробовал использовать оставшийся трансформатор отдельно; он мог почти расплавить стержень, но не получал никакого реального проникновения, и было очень трудно зажигать дугу. Он также перегрел трансформатор, что загорелась прозрачность; это убило другой первичный.

    К счастью, примерно через неделю мне удалось достать пару трансформаторов, сердечники которых были лишь немного больше оригинала. Я немного расширил второстепенные детали, вставив внутрь пару деревянных кусочков и забив между ними отвертки, как клинья.На этот раз один трансформатор имел термовыключатель последовательно с первичной обмоткой; посмотрев на сгоревший трансформатор и подтвердив свою догадку, что первичная обмотка (которая приводилась в движение примерно в 4 раза превышающим предполагаемый ток) была точкой зажигания, я прикрепил вырез к внутренней поверхности катушки. Я также обмотал сердечники и катушки высокотемпературной каптоновой изоляционной лентой, чтобы избежать проблем с коротким замыканием, не вызывая еще одной опасности возгорания.

    Я собрал трансформаторы (снова удерживая сердечники на месте с помощью G-зажимов), поместил их на напарник, подключил их, как и раньше, и добавил вентилятор для микроволновой печи.

    Я зажег его и смог легко зажег красивую горячую дугу; Я провел быструю проверку, сварив несколько старых стальных пряжек, вокруг которых лежал. Сварной шов не очень красивый, но хороший и прочный — я ударил его молотком, и он не сломается.

    Затем я хотел посмотреть, насколько хрупкую деталь я могу сваривать; для этого я придумал швейцарский армейский чайник: чайник с набором отверток / шестигранных ключей / небольших инструментов. Это быстро доказало, что без ограничения тока мой сварщик слишком силен, чтобы сваривать тонкую листовую сталь без образования дырок.

    В его нынешнем виде это куча компонентов, прикрепленных к партнеру, без какого-либо контроля, за исключением того, какие розетки я включаю. Очевидно, что это не готовый продукт, но это вполне функциональный сварочный аппарат. В настоящее время список дел:

    .

    • Сварите жилы вместе; это снизит вибрацию сердечника и упростит обращение с трансформаторами.
    • Покройте трансформаторы лаком; это улучшит изоляцию и снизит вибрацию обмоток.
    • Регулируемый ограничитель тока; На данном этапе я думаю об индукторе с насыщаемым сердечником, построенном из другого сердечника МОТ.
    • Корпус; он не может вечно жить привязанным к партнеру.
    • Питание одиночное 13А; как только у меня будет ограничитель тока, можно будет работать на более низких мощностях от одной вилки на 13 А. Я мог бы иметь возможность добавить чайник, чтобы получить дополнительную мощность для более высокой мощности.
    • Принудительный рабочий цикл; в настоящее время сварочный аппарат можно использовать до тех пор, пока термовыключатель не отключит питание одной первичной обмотки при температуре 160 ° C.Было бы неплохо иметь принудительный рабочий цикл со светодиодной индикацией, чтобы отображать, насколько близок этот предел и сколько времени потребуется для охлаждения.

    Прочтите продолжение «Добавление ограничителя тока к моему сварочному аппарату MOT»

    Сварщик для точечной сварки своими руками

    Я разработал установку для точечной сварки D.I.Y, потому что мне понадобился специальный аппарат для точечной сварки для сборки моего солнечного велосипеда Maxun One. Оказалось, что установку для точечной сварки строят многие люди по всему миру, поэтому я опубликовал здесь весь проект здания.

    Плата контроллера точечной сварки

    Поскольку собрать электронику было непросто, я сделал плату контроллера для точечной сварки, которая продается вместе с некоторыми другими деталями.

    Характеристики аппарата для точечной сварки

    Аппарат для точной точечной сварки — одно из немногих устройств, где собрать самому дешевле, чем купить. Уже опубликовано много сварочных аппаратов для точечной сварки, сделанных своими руками, у этого есть некоторые уникальные особенности:

    • Может использоваться в двух сварочных операциях: в противоположной и в последовательной конфигурации.
    • Конструкция очень проста.
    • Точная регулировка силы электрода.
    • Имеет прочный электрододержатель, состоящий из зажима заземления радиатора.
    • Микроконтроллер Arduino используется для точной установки времени сварки.
    • Создает двойной импульс, улучшающий зажим.
    • Ток можно уменьшить для сварки чувствительных деталей.

    Сварщик для точечной сварки своими руками, конструкция очень проста (старое изображение без контроллера)

    Правила техники безопасности при ремонте микроволновой печи

    Работать с микроволновой печью чрезвычайно опасно.Обычно НЕ переживет высокое напряжение, доступной мощности более 1000 Вт достаточно, чтобы убить вас мгновенно, как электрический стул. Пожалуйста, прочтите сначала эту статью.

    Конфигурация серии аппарата для точечной сварки

    Сварочный аппарат для резистивной точечной сварки самодельным аккумулятором с корпусом Держатели сплошных электродов

    Аппарат для точечной сварки оппозитной конфигурации

    Аппарат для точечной сварки в оппозитной конфигурации Аппарат для точечной сварки в оппозитной конфигурации Держатели сплошных электродов

    Высокое напряжение!

    Обратите внимание: плата напрямую подключена к электросети, безопасна только низковольтная часть. Вы используете на свой страх и риск .

    Вопросы

    Если у вас есть вопросы, задайте их на сайте Instructables.com.

    Электрические характеристики

    • Сварочный ток: 1100A или 400A
    • Открытое напряжение: 2,6 В
    • Сетевой ток во время сварочного импульса: 14 А
    • Ток покоя: 1,6 А

    Максимальная толщина сварки

    Легкие переносные пистолеты для точечной сварки имеют сварочный ток не менее 4000 А, что позволяет сваривать 2 листа низкоуглеродистой стали толщиной 1 мм.Сварщик для точечной сварки своими руками просто выдает 1100 А, что отлично подходит для сварки небольших электронных деталей. Хотя я видел, что люди сваривали листы 2 x 0,75 мм с помощью таких точечных сварочных аппаратов.

    Параметры сварки вкладки батареи

    Приварной язычок батареи

    Настройки для полос из никелированной стали толщиной 0,15 мм

    Чаще всего используются полосы из никелированной стали толщиной 0,15 мм, которые лучше всего свариваются. Возможно, вам придется поэкспериментировать со временем сварки и силой электрода, но начните со следующих значений:

    • Усилие сварочного электрода 0.4 кг (4N)
    • Время перед сваркой 50 мс
    • Пауза 500 мс
    • Время импульса сварки 100 мс (от 50 до 250 мс)
    • Диаметр наконечника электрода 1,5 мм
    • Наружное расстояние между электродами 5 мм

    Примечание. Полосы из никелированной стали дешевле, чем полоски из чистого никеля, и имеют более высокое сопротивление, что облегчает сварку.

    Профессиональный аппарат для приварки батарейных язычков

    Примечания к точечной сварке

    Конфигурация серии

    Точечная сварка

    Оба электрода находятся на одной стороне.Очень важно, чтобы сила обоих электродов была практически одинаковой; иначе одна сторона будет плохо свариваться.

    Точечная сварка противоположной конфигурации

    Это наиболее часто используемый; свариваемые детали зажимают между электродами.

    Измерение сварочного тока

    Сварочный ток можно определить, измерив напряжение на определенном расстоянии сварочного кабеля.
    Рассчитайте сварочный ток следующим образом:
    I = U * диаметр [мм2] / (0.0175 * длина [м])
    Для измерения сварочного тока к сварочному кабелю прикрепляют два провода на расстоянии 44,5 см. Напряжение при коротком замыкании 0,34В; поэтому максимальный сварочный ток = 0,34 В * 25 мм2 / (0,0175 * 0,445 м) = 1100 А.

    Измерение сварочного тока

    Двойной импульс

    Двойной импульс улучшает качество сварки. Первый короткий импульс смягчит металл. Второй импульс — это импульс сварки. Во время паузы между двумя импульсами части сближаются и лучше контактируют.

    Время сварки

    Первый импульс, импульс перед сваркой, составляет 50 мс. Второй импульс, импульс сварки, можно установить поворотным переключателем с шагом 50 мс. Я обнаружил, что время сварки от 50 до 250 мс во многих случаях работает нормально.

    Снижение сварочного тока

    Сварочный ток 1100 А может быть слишком большим, поэтому рекомендуется уменьшить ток. Проволочный резистор мощностью 50 Вт и сопротивлением 27 Ом, включенный последовательно с сетью, снижает сварочный ток примерно до 400 А. Обратите внимание, что резистор перегружен на 120%, но импульсная перегрузка проволочного резистора WH50 позволяет это.

    Обогреватель или фен в качестве силового сопротивления

    Чтобы определить, какое сопротивление необходимо для получения определенного сварочного тока, я взял в качестве резисторов нагреватель и фен. Их можно комбинировать последовательно или параллельно, чтобы получить желаемое сопротивление.

    Конструкция аппарата для точечной сварки

    Панель фанерная

    Все детали смонтированы на фанерной панели опалубки толщиной 15 мм и размером 15 см x 18 см. Обратите внимание, что плата питания является старым прототипом и заменена новой печатной платой для точечной сварки.

    Сварочный аппарат для резистивной точечной сварки
    Трансформатор для микроволновой печи

    Попробуйте вытащить из неисправной СВЧ трансформатор мощностью 800Вт … 1100Вт, чем выше, тем лучше. Обратите внимание, что в некоторых микроволновых печах высокой мощности для экономии веса вместо трансформатора используется электронный высоковольтный инвертор, их нельзя использовать:

    Высоковольтный силовой модуль для микроволновой печи Panasonic

    Выпилите с одной стороны вторичную обмотку пилой по металлу. Затем вытолкните обмотку из сердечника с помощью специального деревянного бруска и большого молотка.Магнитный шунт между первичной и вторичной обмотками ограничивает ток и должен быть удален:

    Удалите магнитный шунт.

    Используйте 3 вторичные обмотки. Их можно склеить полиуретановым клеем, смочить, чтобы он вспенился.

    Снятие вторичной обмотки с трансформатора микроволновой печи Снятие вторичной обмотки с трансформатора микроволновой печи

    Плечи электроды

    Два электродных плеча изготовлены из U-образного алюминиевого профиля шириной 20 мм.

    Соединение электродных рычагов

    Установите руки вместе с помощью болта с буртиком 4 мм:

    Болт с буртиком 4мм

    Два алюминиевых шарнира рычага и болт с буртиком должны быть изолированы друг от друга во избежание короткого замыкания.Следовательно, отверстие под болт в правом шарнире алюминиевого рычага на 2 мм больше диаметра болта, то есть на 6 мм. Изоляция между соединениями рычагов создается эпоксидными печатными платами размером 80 x 20 мм и 16 x 20 мм.
    Трение между рычагами должно быть очень низким; это создается эпоксидной доской между ними. Также между левым рычагом и фанерной панелью помещается эпоксидная плита 80 x 20 мм вместе с алюминиевой пластиной 80 x 20 мм. Затяните болт так, чтобы трение было небольшим, но зазор не был слишком большим.

    Соединение электродных рычагов Соединение электродных рычагов Соединение электродных рычагов Соединение электродных рычагов

    Электрододержатель

    Держатели электродов изготовлены из прямоугольного латунного заземляющего зажима шириной 20 мм. К сожалению, их в большинстве стран не достать, я их продаю ЗДЕСЬ. Просверлите в середине отверстие диаметром 4 мм для крепежного винта. Увеличьте отверстие для сварочного кабеля до 7 мм.

    Зажим заземления радиатора

    Эта клемма заземления доступна не во всех странах.Но на eBay есть хорошие альтернативы; поиск по «Шина заземления терминала».

    Сварочный кабель

    Используйте гибкий сварочный кабель 3AWG / 25 мм 2 длиной 140 см, это позволяет использовать 3 витка. Я проверил, дает ли более толстый кабель более высокий сварочный ток, но это не так. Сварочный ток ограничивается самим трансформатором.
    Поскольку сила электрода имеет решающее значение, сварочные рычаги должны иметь возможность свободно перемещаться, и их не должно препятствовать жесткость кабелей.Поэтому кабели имеют большой изгиб. Не используйте сплошной кабель, сварочный кабель гибкий и будет стоить около 15 долларов за м.

    Электроды для точечной сварки

    Важно использовать стержень из чистой меди. Нет латуни или электрического провода, мягко отожженного. Используйте квадратную планку того же размера, что и прорезь держателя электрода, или подпилите планку до нужного размера. Я использую наконечник диаметром 1,5 мм. Для простоты вы можете подпилить кончик электрода квадратной формы вместо круглой. Подходящие медные прутки продаю ЗДЕСЬ.

    Электроды для точечной сварки Держатель электрода для точечной сварки
    Периодически очищайте наконечники сварочных электродов наждачной бумагой.

    Пружинные зажимы

    Сила электрода является столь же важным параметром, как и другие параметры сварки, такие как сварочный ток и время импульса. Здесь мы используем два небольших пружинных зажима. Отрегулируйте усилие электрода, изменив положение пружинного зажима, и измерьте усилие с помощью кухонных весов:

    Регулировка усилия сварочного электрода

    Полностью вдавите новые пружинные зажимы пару раз.Вы можете изменить усилие зажима, согнув пружину. См. Здесь, как повторно установить пружинный зажим:

    Снова установите пружинный зажим

    Рычаг управления

    Я использовал нейлоновую пластину толщиной 5мм, которую распил лобзиком. Могут использоваться и другие пластмассовые материалы, но алюминий может издавать звуковой сигнал.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.