Аппарат точечной сварки для аккумуляторов: Ультрабюджетная точечная сварка литиевых аккумуляторов дома / Хабр

Точечная сварка под микроскопом / Хабр

Хомяки приветствуют вас, друзья!

Сегодняшний пост будет посвящен аппарату для точечной контактной сварки аккумуляторов типа 18650 и прочих. В ходе соберем такое устройство, разберем основные принципы его работы и детально изучим сваренные места под микроскопом. Аккумуляторам сегодня придётся нелегко. Казалось бы сварочный аппарат, который в буквальном смысле состоит из одного трансформатора и контроллера, что тут может пойти не так?!

Представьте себе, что одним прекрасным утром у вас сдох шуруповёрт. Крутить шурупы отверткой не царское дело, потому нужно решать проблему. Виновниками этого происшествия стали никелевые аккумуляторы, которые преждевременно отправились в Вальхаллу пить вино и сражаться на мечах. На смену им пришли компактные, высокотоковые литий-ионные аккумуляторы, которые по характеристикам в разы превосходят своих предшественников.
По технологии такие банки соединяются точечной контактной сваркой, которая приваривает токопроводящую ленту к телу аккумулятора. Использовать паяльник тут не рекомендуют из-за возможного перегрева внутренностей батареи, что может привести к преждевременному выходу ее из строя. Устанавливаем на сборку так называемую BMS плату с балансиром и собираем шуруповёрт. Теперь он работает как новенький.

На идею создания сварочного аппарата меня подтолкнул Витя. Человек который ремонтирует в буквальном смысле всё. Для перепаковки аккумуляторных батарей в различных устройствах он как раз применяет аппарат для точечной контактной сварки. Соединение тут получается настолько прочным, что лента в буквальном смысле отрывается с потрохами. Меня впечатлил данный аппарат, и нужно было разобраться что и как в нем работает.

На самом деле тут все оказалось довольно просто. Сердцем устройства выступает трансформатор от микроволновки с перемотанной вторичной обмоткой, и контроллер который обеспечивает подключение первичной обмотки МОТ-а к питающему напряжению сети на необходимое время для формирования сварочного импульса. Так же нам понадобиться блок питания для контроллера, пару медных кабельных наконечников, сетевой провод сечением в 1.5 кв. мм. и корпус, в котором разместиться все электроника. У меня давно валялся 700 Вт МОТ с отрезанной вторичной обмоткой, как раз появился повод куда-то его пристроить.

Извлекаем магнитные шунты и аккуратно зачищаем отверстия куда будет вставляться толстый провод. Особое внимание уделяем краям, они довольно острые и легко могут повредить изоляцию кабеля.

Что касательно самого кабеля, тот тут лучше не экономить и взять вот этого товарища. РКГМ сечением 25 кв. мм. Производство Россия «Рыбинсккабель». Это хитрый многожильный провод с изоляцией из кремний-органической резины повышенной твердости, в оплетке из стекловолокна пропитанного эмалью или теплостойким лаком. Он очень тонкий и гибкий. Изоляция провода абсолютно равнодушна к повышенным температурам, пламя зажигалки едва способно вызвать хоть какое-то тление. Длина термостойкого змея 2.2 метра.

Внутренние отверстия магнитопровода смажем вазелином. Ту же процедуру проводим с кабелем. Несмотря на то, что кабель достаточно тонкий по сравнению со своими более дешевыми собратьями, в трансформатор нужно попытаться вместить 4-5 витков. Но вот незадача. 700 Вт МОТ позволяет вместить в себя только 3 витка. Не беда! На помощь приходит система рычагов и отвёрток. В общем, включив смекалку и мотаем 4 витка в такой небольшой трансформатор.

Кабельные наконечники. Хорошие, медные, на 25 квадратов. По технологии их нужно обжать специальным гидравлическим прессом. Пайка тут не рассматривается из-за возможного нагрева провода в процессе дальнейших экспериментов. Обжим провода тут проходит в 6- гранной матрице, которая равномерно обжимает медную гильзу со всех сторон, создавая качественное соединение. После опрессовки на наконечнике могут образоваться небольшие ушки, их необходимо удалить с помощью напильника. В результате у нас получатся красивые обжатые наконечники на концах провода.

Теперь их необходимо соединить к медным шинам на ручке для контактной сварки. Болт тут диаметром 8 мм и длинной 20 мм. Обязательно устанавливаем шайбу Гровера, она обеспечит надежный прижим, если соединительный узел ослабится в процессе работы.

Самую простую ручку для контактной сварки можно заказать на алиэкспресс. Но мне приглянулся более продвинутый вариант созданный одним народным умельцем. Зовут его Генадий Збукер. Он сам собирает сварочные аппараты, дополняет их ручками которые сам проектирует и печатает на 3D принтере. Называется такая конструкция держатель электродов точечной сварки «ZBU 5.1» с кнопкой и пружинами. 3D модели ранних версий, таких ручек можно найти на сайте Thingiverse, автор позаботился чтобы при желании каждый мог собственноручно сделать подобный держатель для электродов. Это заслуживает уважения! Так же у него на сайте можно заказать расходные материалы (не реклама, а рекомендация).

Что касаемо ручки для контактной сварки. Выполнена она довольно качественно. Печать корпуса тут осуществляется ABS пластиком. Особенность версии «5.1» в том, что на борту есть два вентилятора, которые способны охлаждать медные шины в процессе непрерывной работы. Питаются они от 5 вольт через разъем micro USB. Ток потребления не более 300 мА.

Из практики скажу, что нагреть ручку за время всех экспериментов мне так и не удалось. Электроды тут подпружиненные и имеют кнопку «концевик», которая при определенном усилии прижима срабатывает и дает команду на сварку. Это сжатие обеспечивает хороший электрический контакт со сварными поверхностями, гарантирует повторяемость качества сварных точек, устраняет образование искр и прожогов аккумуляторов. Именно из-за нагрева и одновременному сжатию заготовок такой способ сварки называли «электрической ковкой». При желании конструкцию электродов на ручке можно изменить для двухсторонней сварки.

Электроды выполнены из жаропрочной хромовой бронзы БрХЦр.

Поскольку электроды при сварке быстро изнашиваются, к ним предъявляются требования по стойкости сохранения формы при нагреве до 600 градусов и ударных усилиях сжатия до 5 кг на квадратный миллиметр. В процессе работы такие электроды особо не прилипают и не обгорают. Импульс тока сварки аккумуляторов должен быть очень коротким, иначе есть шанс прожечь дыру в корпусе, что приведет к выходу его из строя.

Задача по управлению длительности импульса лежит на довольно простом контроллере, который был взят с одного сайта. Устройство собрано на базе Arduino NANO, с применением жидкокристаллического дисплея для вывода полезной информации. Управление по меню осуществляется с помощью энкодера. Элементарно и просто подумал я, и начал собирать устройство из имеющихся в хозяйстве модулей.

Функционал контроллера довольно простой. Он выдает два последовательных импульса с паузой между ними. Первый импульс называется «присадочным», а второй «основным». Он приваривает металл друг к другу. Все переменные времени импульса регулируются с помощью энкодера, включая паузу между ними. Управление силовым трансформатором осуществляется c помощью довольно мощного симистора на 40 А. Он устанавливается по входу первичной обмотки. Маркировка BTA41-600.

Для удобства пользования контроллером, все его модули можно разместить на одной плате. Это позволит не путаться в куче проводов идущих от ардуины. Травим плату и смотрим как все функционирует. Лампочка мигает, значит схема собрана правильно. Вид самодельных плат на сегодняшний день постепенно уходит в закат, потому что их производство выгодней заказывать в Китае. Цена правда от размеров во многом зависит, но это уже другой вопрос.

Размещаем модули контроллера для контактной сварки согласно своим указанным местам. Вы уже наверное обратили внимание, что контакты на плате позолоченные. Интересно было посмотреть как они себя покажут в процессе пайки. Особенность позолоченных контактов заключается в том, что они не подвержены различным видам окисления на поверхности металла, что позволяет хранить платы довольно длительное время. Это актуально для больших производств. Также припой растекается по таким контактам как масло по сковороде.

После сборки устройства на плату ардуины нужно загрузить скетч. Делаем это через программу FL Prog буквально в несколько кликов. Программа за пару секунд заливается в мозг и на экране высвечивается все нужные настройки для дальнейшей сварки.

Теперь сделаем красивую панель управления. Для этого нужно разметить все необходимые окна и будущие отверстия на пластиковой панели. Окна аккуратно вырезаем бормашиной, а отверстия сверлим тем шуруповёртом, который мы отремонтировали в начале.

Размещаем внутри корпуса МОТ, импульсный блок питания на 12 вольт и запихиваем внутрь сетевой провод. Длина его полтора метра. Распределяем все необходим провода по своим разъемам, и в принципе все. С электроникой разобрались.

В результате всех манипуляций у нас получился довольно красивый контроллер для точечной сварки. Силовые провода выводятся через отверстия в верхней крышке корпуса. Тут же разместился разъем для подключения кнопки «концевика». Все эстетично и просто. Вроде как показалось мне. Все подписчики канала знают, что ничего просто так не бывает. Что-то, да должно пойти не так. И это один из тех случаев! Пора проверить аппарат в деле.

Для сварки возьмем старый аккумулятор и никелевую ленту толщиной 0.15 мм. Установим время сварки 20 мс для каждого импульса. Это соответствует одному периоду переменного напряжения из сети. Если там 50 Гц, то это одна пятидесятая. В результате испытаний оказалось, что на самых коротких выдержках времени, ленту не то чтобы варит, а прожигает насквозь. Теперь это не аккумулятор, а сплошная вентиляция…

На других банках сварка проходила несколько иначе, прожиг был меньше, но зато лента между электродами разогревалась до красна. Это было довольно любопытно. При том на одних аккумуляторах лента приваривалась так, что ее практически не оторвать, а на других при том же времени сварки эффекта не было вообще. Лента в прямом смысле отлипала от корпуса, оставляя только две вмятины на металле. Разобраться в проблеме помог цифровой осциллограф, который способен записать сигнал для его дальнейшего изучения.

Причиной прожига аккумуляторов стало время работы силового трансформатора, которое не соответствует установленным значениям. Проблема тут явно программная, так как скетч разработчика неоднократно загружался на другую ардуинку, но результата это не дало. Сейчас по нашим установленным параметрам сигнал на оптопаре должен быть 10 и 60 мс. А по факту это время в несколько раз затянуто, 80 и 125 мс. Естественно этого времени хватает чтобы перегреть никелевую пластину между электродами и в некоторых аккумуляторах прожечь дно.

Если среди вас есть программисты, у меня просьба, посмотрите код и исправьте там ошибку. Это хороший с точки зрения простоты и повторения проект, но он оказался с котом в мешке. Мы пытались разобраться в дебрях данного кода, но максимум на что хватило знаний так это на визуализацию картинки при загрузке программы. В общем далекий я в этих делах, да и ладно!
Нужно выходить из ситуации.

В Китае есть готовые контроллеры для точечной сварки, заказываю и жду. Это одна из самых продвинутых версий плат. Модель NY-DO2X. Кроме того что она дает двойной импульс с паузой, так еще тут есть возможность регулировать мощность. Симистор тут установлен BTA100 рассчитанный на ток в 100 ампер. Рабочее напряжение 1200 В.

Размечаем и выпиливаем отверстия под новую панель управления. На этом этапе не торопимся чтобы не отрезать чего нибудь криво. На плате видим несколько разъемов. На первый слева подается переменное напряжение номиналом в 9 вольт. На второй подключается кнопка от держателя электродов или внешняя педаль. Второй вариант хороший, если у вас ручка без кнопки, или же вам просто нравится работать с педалями. Трансформатор для питания платы можно выковырять из какого-нибудь старого блока питания от домашнего телефона. Тока в 300 мА хватит с головой.

В общем пробуем варить ленту к аккумулятору. Нажимаем на ручку, идет импульс и что у нас тут. Проварка толком не произошла и лента прилипла к электродам. Такое чувство как будто у трансформатора на 700 Вт не хватает мощности для проварки ленты на коротких выдержках. Не вопрос, одеваюсь и еду на радиорынок за более мощными микроволновочным МОТ-ами.

Слева направо трансформаторы: 700 Вт, 800 Вт и 900 Вт. Чем больше магнитопровод, тем больше мощность. Тут видно на сколько 900 Вт вариант больше своего предшественника. Размеры: длина 106 мм, высота 89 мм, ширина 66 мм.

Более продвинутые сварочники можно делать на софМОТах от отечественных микроволновок, но во-первых для них нужен огромный корпус, во-вторых это вес, в-третьих рука на такой редкий артефакт не у каждого поднимется. Не будем злить бога, и пустим под нож трансформатор привезенный с радиорынка. Спиливать вторичную обмотку удобней всего ножовкой по металлу. Медь довольно мягкая, потому режется довольно быстро.

Выбиваем провод из сердечника железным стержнем.В общей сложности данная операция занимает 20 минут. Медные косы не выбрасываем, а сдаем на металл и покупаем пиво. Обязательно извлекаем магнитные шунты, которые установлены для мягкой работы магнетрона и зачищаем края отверстий в магнитопроводе как это было показано ранее. В такой большой трансформатор без труда помещается 4 витка. При желании можно вместить и 5-тый, но я не стал переводить вазелин) Последовательно с мощным симистором припаиваем первичную обмотку только что перемотанного МОТ-а. Не жалеем припоя и делаем все как для себя.

Схема соединения просто элементарна. Справится даже ребенок. Пора испытать этот «второй» сварочный аппарат собранный в течение одного фильма. В одном из следующих выпусков будет вообще тройное фиаско политое сверху толстым слоем шоколада, там я еще на 600 баксов влетел, взяв поюзать чужую инфракрасную камеру. В общем канал это дорогое удовольствие. Впитывайте чужой опыт и чужие ошибки. В отличие от меня, вам за них платить не нужно. Все бесплатно.

Краткое руководство по использованию китайского контроллера. Зажимаем и держим красную кнопку примерно 4 секунды. Устройство при этом зайдет в режим калибровки сетевого напряжения. Его нужно выставить согласно реальным показаниям мультиметра вставленного в розетку. Зачем нужна эта функция, непонятно, но установленные цифры будут меняться пропорционально напряжению в сети.

Что означают лампочки над цифрами? Первый светодиод говорит о наличии питания. Второй светодиод горит когда нажата кнопка на ручке. Третий загорается только в момент наличия импульса. В общем первые три красные светодиода чисто информационные. Четвертая зеленая лампочка — это счетчик наработки, суммирует каждое нажатие на педаль или «концевик» внутри сварочной кучки. Сбрасывается счетчик двойным нажатием на красную кнопку. Дальше оранжевый светодиод. Первый устанавливает длительность «первого импульса». Выбирается он в периодах. Установим один что будет ровняться 20 мс. Второй светодиод задает мощность импульса. Поставим скажем 35 процентов. Минимум 30 максимум 99.9%. Зеленый светодиод между оранжевыми определяет паузу между импульсами. Так же в периодах. Поставим 2. Последние два оранжевые светодиода так же определяют длительность и мощность, но уже «второго импульса». Поставим 2 периода и мощность выкрутим на 100 процентов. Собственно все, теперь можно потыкать в какую-нибудь ленту и посмотреть как происходит сварка, изучить точки, подобрать режимы на контроллере и прочее.

Краткие характеристики получившегося аппарата для точечной сварки. Вес готового устройства вышел 5.7 кг. Переменное напряжение на вторичной обмотке МОТ-а составило 3.8 вольта. Максимальный ток зафиксированный при сварке показал 450 ампер. С этим связан один интересный эффект во время работы аппарата. Магнитное поле у проводов выходит настолько большим, что их разбрасывает друг от друга сантиметров на 20. Магнитопровод при этом довольно сильно притягивает любой рядом лежащий металл, потому тут не рекомендую использовать железный корпус для устройства, при сварке он будет издавать неприятные звуки.

Если накоротко закоротить вторичную обмотку, то даже 700 Вт МОТ способен нагрузить сеть до значений свыше 4 кВт. На сколько больше мне не известно, так как ваттметр уходит в защиту при достижении такой нагрузки. Ток вторичной обмотки при этом зашкаливает за 600 А, свыше предела измерения мультиметра. На входе первичной обмотки максимальный ток зафиксирован 21 ампер, при этом напряжение в сети проседает с 230 до 217 вольт.

При непрерывной работе сердечник у МОТ-а будет нагреваться, за 4 минуты его температура достигнет примерно 52 градуса. И это на холостом ходу без нагрузки. На практике при повышении температуры трансформатор начинает сильней варить, это может привести к прожигу аккумулятора. В этом случае справедливо обдувать трансформатор с помощью вентиляторов.

Переходим исключительно к сварке. Для начала посмотрим как должен выглядеть сигнал на осциллографе. Настройки: первый импульс один период 30 процентов, 2 периода отдыхаем, второй импульс два периода, мощность на всю катушку. Делаем сварную точку и записываем сигнал. Видим каким обрезанным выглядит период мощностью в 30 процентов. После него идет металл два периода отдыха, а затем идет мощный импульс с длительностью два периода и мощностью в сто процентов.

Контроллер благодаря отслеживанию перехода фазы через ноль, открывает симистор на 100 процентах практически в нуле роста амплитуды напряжения. При этом видно что напряжение и ток идут с небольшой задержкой относительно друг друга. При 50 процентах контролер открывает симистор только на половине полупериодов сетевого напряжения. Этот метод аналогичен с Широтно-импульсной модуляцией. Такой режим используется в регуляторах освещенности – диммерах. Яркость свечения лампы накаливания будет напрямую зависеть от площади обрезанной синусоидой. В нашем случае это нужно для всяких деликатных сварок.

Теперь наша задача довольно проста. Нужно приварить ленту для точечной сварки к аккумулятору. Но тут возникает пару вопросов. Какую ленту будем варить и к какому аккумулятору? Помните момент когда у нас сварочник с 700 Вт трансформатором отказывался приваривать никелевую ленту? Идентичная ситуация происходит с новым 900 Вт МОТ-ом.

В начале долго не мог понять в чем причина, но тут оказалось два важных момента. Высокотоковый аккумулятор, в отличии от обычного, имеет несколько толще стенки корпуса. Возможно и металл корпуса отличается. Никелевая лента у нас тоже довольно хитрая. В сумме всех этих факторов даже мощная сварка не способна дать желаемый результат.

Решение проблемы — сменить никелевую ленту на стальную. Она сверху тоже вроде как никелированная, но дальше будем ее называть просто стальной. Сварка на тех же установках что и раньше, приварила стальную ленту просто на ура. Отодрать ее кусачками без разрушений не выходит. Собранный аппарат полностью удовлетворил поставленные задачи.

Теперь разберем основные требования при точечной сварке. Длительность и мощность импульсов нужно подбирать таким образом, чтобы свариваемые места имели как можно меньше перегрев. Он проявляется в цветах побежалости вокруг точек сварки. Это не очень хорошо, так как в этих местах частично выгорает металл, что может привести к ослаблению прочностных характеристик соединения. Идеальная сварка выглядит так. Тут нет перегрева, точки белые, лента отрывается от тела аккумулятора с кусками. Именно такого результат мы должны добиться.

Подводные камни. Их очень много, в первую очередь тут нужно понимать физику протекания тока в металле. Металл в месте соприкосновения с электродами представляет току наибольшее сопротивление и потому место будет сильно нагреваться. Наша задача разогреть металл до такой степени, чтобы создалось так называемое сварочное ядро. Нагрев в этом процессе должен происходить не под самими электродами, а между листами металла. Сварные ядра при этом необходимо делать как можно быстрей, очень мощным и коротким импульсом. Если греть место сварки медленно, тепло будет разбегаться по аккумулятору кто куда, без достижения нужного результата.

Электроды, это вообще отдельный мир. Представьте вы долго варили сборку из аккумуляторов 18650 и в один момент решили их заточить. Концы вышли острые, красивые. Но при первых же сварных точках у нас выйдет пропаленный аккумулятор, так как электроды с большой вероятностью погрузятся в корпус банки. Некоторые такие аккумуляторы стоят целое состояние, и повредить один из них это недопустимо.

Что же происходит на самом деле? Дело в том, чем острей электрод, тем меньше его площадь контакта с металлом, в результате при одном и том же токе место у нас будет разогреваться быстрей. Сварное ядро образуется настолько быстро, что это приводит к расплавлению всего металла под электродом.

Еще один очень важный момент, электроды при сварке нужно держать строго перпендикулярно аккумулятору. Они не должны входить под углом. На контакте может образоваться небольшой скос, который рано или поздно приведет к прогару из-за неравномерного протеканию тока через электроды. На этом же примере становится понятно зачем необходим первый присадочный импульс на малой мощности.

На что влияет расстояние между электродами? В теории чем дальше они разнесены друг от друга, тем лучше. Меньше потерь будет на верхней шунтирующей заготовке. Но как показала практика тут можно играть с настройками, и какое бы расстояние не было, можно добиться хорошего качества сварных точек. Тут большую роль играет с какой шириной ленты вы работаете.

В общем настройки длительности и мощности импульсов решают все. У меня получалось приваривать 0.2 мм. ленту с такими прочностными характеристиками, что она отрывалась вместе с фрагментами корпуса аккумулятора. Все батареи в фильме были разряжены если что.

Рекомендации при выборе настроек сварки. В этом деле много факторов влияющих на конечный результат. К примеру: вы подобрали режим, который хорошо работает с одной и той же лентой и аккумуляторами. Но, если что-то одно поменяете, настройки тоже возможно придется менять. А теперь представьте что у вас кучка разношерстных аккумуляторов, как будете варить? Мощность и время сварки нужно настраивать от меньшего к большему. Поставили точку, лента оторвалась, ничего страшного, поднимаем мощность и смотрим. Теперь лента отрывается с потрохами. То что нужно. Ну что, вы все поняли?

Думаю стоит еще раз перечислить все факторы, которые могут на влиять на конечный результат точечной сварки.

Электропроводка в квартире. Специально для фильма был сделан удлинитель с сечением провода в 2.5 квадрата. Даже смотря на это, слабенький 700 Вт МОТ умудрялся просаживать сеть под нагрузкой.

Основные сварочные характеристики зависят от мощности трансформатора, от сечения силового провода, его длинны, количества витков, качества соединительных узлов с контактной ручной.

Важную роль играет материала электродов, расстояние между ними, заточка и сила прижима. Много определяет материал ленты для контактной сварки, его толщина, ширина и форма. Тип аккумулятора и толщина его стенок. Даже температуру МОТа стоит брать во внимание.

Исходя из всего вышеперечисленного, в каждом индивидуальном случае подбираются настройки для первого и второго импульса на контроллере для получения наилучших сварных ядер с наименьшими цветами побежалости.

Собранный аппарат для контактной сварки получился довольно компактным и универсальным. Он собирался только ради того, чтобы сварить аккумуляторы для шуруповёрта и паяльника с Китая, которому нужно питание 24 вольта. Часто при ремонтах не хватает портативного инструмента. Конструктор в виде ячеек под аккумуляторы 18650 мы печатали на 3D принтере, они упрощают задачу при формирования сборок с разными напряжениями и ёмкостями, позволяя складывать элементы в любой последовательности. Сборки соединяются между собой специальными пазами. Теперь самостоятельно перепаковать свой старый самокат не составит никакого труда.

Для справки. Съемка этого выпуска заняла чуть больше 2-х месяцев. Когда брался за изучение данной темы, даже подумать не мог что тут окажется так много нюансов. По стоимости бюджет фильма перевалил за предполагаемые границы, так как покупать запчастей пришлось практически на 2 сварочных аппарата. В общей сложности было израсходовано 3 метра никелевой ленты и испорчено 2 хороших аккумулятора. Пущено в расход два десятка плохих.
Ну все, видео озвучил, теперь можно идти бухать и готовится к следующему выпуску.

Как сказал Мастер Йода:
Тебя послушать — так сложно все. Слышишь, что сказал я?
― Ты должен чувствовать силу, она между тобой, мной и камнем, везде…
― Да… нооо нет

---

Полное видео проекта на YouTube
Архив с полезностями
Наш Instagram

Как самостоятельно провести точечную сварку аккумулятора

Аккумуляторы применяются во многих бытовых приборах и инструментах. Иногда, необходимо заменить один или несколько элементов. Они соединяются в блок определенного напряжения, и полюса привариваются между собой металлической полосой при помощи точечной сварки.

Метод пайки здесь не подходит, так как при таком способе соединения происходит сильный нагрев внутренней части батареи, что приводит к выходу ее из строя. Поэтому если требуется самостоятельно провести ремонт литий-ионных батарей, то нужно приобрести аппарат точечной сварки (споттер) или сделать его самому.

Простейший способ

Самый простой способ – это сварка аккумуляторов самой аккумуляторной батареей. Для этого потребуется:

• любой автомобильный аккумулятор, подойдет от дрели или шуруповерта;
• два жала паяльника или кусок толстого одножильного медного провода;
• реле на 500-1000 А;
• конденсатор;
• переменный резистор;
• многожильный медный провод сечением 30-40 мм2;
• переключатель.

В полевых условиях, чтобы приварить к батарее никелевую пластину, достаточно аккумулятора, проводов для зарядки, куска монолитного провода и изоленты.

Из провода делается два электрода. Их концы зачищают, выравнивают и фиксируют изолентой. Между концами проводов должно быть расстояние 2-3 мм, торцы находятся в одной плоскости.

За другие концы монолитного провода цепляют с помощью зажимов кабеля для зарядки. Предварительно зарядный кабель присоединяется к клеммам рабочего аккумулятора. Полярность значения не имеет.

Точечная сварка готова. Никелевая лента устанавливается на литиевый аккумулятор. К ленте прижимают концы электродов, которые находятся под напряжением.

Произойдет короткое замыкание, и металл в точке соприкосновения расплавится. Электроды надо быстро убрать во избежание прожигания никелевой пластины.

В домашних условиях

Для удобства и повышения качества сварки в домашних условиях применяют дополнительные элементы.

Многожильный силовой провод с помощью зажимов присоединяют к рабочему аккумулятору, а другие концы к нормально-разомкнутому контакту реле и к жалу паяльника.

Второй контакт реле подсоединяют ко второму жалу. В результате получается такая схема, что при замыкании контактов реле на концах жал (электродов) будет присутствовать напряжение рабочего аккумулятора.

Для управления реле используется конденсатор большой емкости, резистор и переключатель. Конденсатор и резистор соединяются последовательно. Один вывод конденсатора подключен к батарее. Общий вывод переключателя подсоединяется к резистору.

В исходном состоянии переключатель должен находиться в положении, когда он замкнут на рабочий аккумулятор. Конденсатор зарядится. Обмотка управления реле одним контактом подсоединяется к выводу емкости, соединенной с аккумулятором, а второй подсоединяется к свободному выводу переключателя.

При переключении напряжение с конденсатора поступает на управляющую обмоток. Пока емкость разряжается, реле замкнуто, и через него может проходить ток в случае замыкания цепи.

Для сварки достаточно на элемент литиевого аккумулятора поставить никелевую соединительную ленту, на нее два жала, прижать и нажать на переключатель. Контакты реле замкнутся, на электродах появится напряжение.

Так как они замкнуты через пластину, через нее потечет ток короткого замыкания, который вызовет расплавление металла между точками касания электродов. Сварка произведена.

С помощью резистора можно регулировать длительность управляющего импульса. Регулировку можно проводить опытным путем. Она необходима при изменении напряжения рабочего аккумулятора и толщины свариваемого материала.

Из трансформатора

Точечную сварку для аккумуляторов можно сделать своими руками из трансформатора. Ею можно сваривать не только батареи, но и любые тонкие металлические изделия.

Для сварки аккумуляторов трансформатор большой мощности не требуется, на 300-500 Вт достаточно. Главное, чтобы была возможность перемотать вторичную обмотку.

Первичная обмотка должна быть на 220В 50 Гц. В качестве намоточного провода на вторичную обмотку нужно применить изолированный медный провод большого диаметра. Требуется сделать три-четыре витка.

Корпус аппарата точечной сварки можно сделать из оргстекла или фанеры. Оргстекло конечно предпочтительней. Основание корпуса должно быть такого размера, чтобы вмещался трансформатор с соединительными проводами, кнопка и рычаг с электродами.

Рычаг крепится на оси между стойками из алюминиевого уголка, которые в свою очередь саморезами закрепляются к основе прибора. Длина рычага делается с таким расчетом, чтобы электроды, закрепленные на нем, доходили до рабочей площадки основания устройства. Диаметр электродов должен быть 3-5 мм. Их концы подтачивают и выравнивают торцы.

Вторичная обмотка трансформатора подключается к электродам с помощью многожильного медного провода сечением не менее чем сечение электродов. Длина проводов от вторичной обмотки до рабочей части должна быть минимальной. Соединения лучше проварить для уменьшения сопротивления цепи или соединять через клеммные колодки под винт.

Рабочая кнопка устанавливается на одном из выводов вторичной обмотки. На рычаге и кнопке устанавливаются пружины. Они нужны для их быстрого возвращения в исходное состояние.

Чтобы установить определенную длительность сварочного импульса, вместо кнопки можно использовать тиристор или силовое реле, управляемое RC цепью. Резистор должен быть переменным, а емкость конденсатора достаточно большой, чтобы позволял менять длительность импульса в пределах от десятков до сотен миллисекунд.

Имеется большое количество схемных реализаций точечной сварки для аккумуляторов. Многое зависит от имеющихся материалов. Схемы могут меняться для увеличения функциональности устройства, улучшения его потребительских свойств, но суть остается прежней.

Аппарат из конденсаторов

Аппарат для точечной сварки из конденсаторов потребует 8 емкостей по 15000 мкФ на напряжение 25 В. Конденсаторы надо соединить параллельно, чтобы общая емкость стала 120000 мкФ.

Для зарядки можно использовать любой источник напряжения на 12-24 В. Подключается он через выключатель. К выводам конденсатора также подсоединяются электроды через медный кабель сечением 16-30 мм2.

Электроды располагаются параллельно друг другу на расстоянии трех миллиметров. Торцы обтачиваются и выравниваются. Процесс сварки происходит следующим образом.

Конденсаторы заряжаются, выключатель отключает источник зарядки. Никелевая соединительная пластина устанавливается на аккумуляторе. Электроды прижимаются к пластине, замыкая выводы конденсаторов через нее.

Пока происходит разряд емкости идет процесс сварки в точке контакта. Для регулировки длительности импульса можно использовать тиристор, управляемый RC цепью с заданными параметрами.

Точечная сварка для аккумуляторов от обычной точечной сварки отличается малой мощностью и формой рабочих элементов. У обычных аппаратов свариваемая деталь находится между электродами, у сварки для аккумуляторов электроды располагаются с одной стороны свариваемого изделия.

Точечная сварка для литий-ионных аккумуляторов с симистором на 100А

Раньше для сборки небольших батарей из аккумуляторов типоразмера 18650 использовал пайку, но для сборки батареи 12S4P для электрического велосипеда решил применить точечную (контактную) сварку. Наверное самый простой и дешёвый способ изготовления подобной сварки — мощное реле и свинцово-кислотный аккумулятор. Но в таком случае нужно вручную контролировать длительность включения реле, чтобы не перегреть и не прожечь оболочку аккумулятора. Поэтому решил заказать готовый контроллер с цифровой регулировкой количества импульсов и мощности.

Подтверждение покупки

Контроллер был выбран первый попавшийся, и насколько я сейчас вижу, можно было взять точно такой же, но чуть дешевле, или более слабую версию ещё дешевле. вы

Продавец нарисовал схематическое изображение сварочного аппарата:

Из неё становится понятно, что кроме контроллера так же потребуется: мощный трансформатор, не мощный трансформатор, медные электроды и педаль.

В качестве мощного трансформатора обычно используют трансформатор от микроволновки, слегка переделывая его. Я пошёл по тому же пути.

Суть переделки заключается в уменьшении напряжения вторичной обмотки. Для работы магнетрона микроволновки требуется большое напряжение, поэтому вторичная обмотка трансформатора намотана большим количеством витков тонкого провода (ВНИМАНИЕ! напряжение там очень большой, несколько киловольт, не пытайтесь измерять его бытовым мультиметром). А для контактной сварки большого напряжения не требуется, но нужен большой ток, поэтому вместо большого количества витков нужно намотать несколько витков более толстого провода.

Сейчас мне кажется, что можно было поступить значительно проще, и вместо удаления вторичной обмотки нужно было распилить её в одном месте и соединить все витки параллельно, получив в итоге один виток с большим сечением. Но на тот момент я просто распилил болгаркой трансформатор в месте сварочного шва и вытащил вторичную обмотку (она намотана более тонким проводом) и магнитные шунты (полоски металла между первичной и вторичной обмоткой).

Для намотки новой вторичной обмотки я использовал провод сечением 10мм^2 сложенный вдвое. У меня получилось намотать 5 витков, что в итоге дало примерно 5 вольт. Лучше мотать более толстым проводом меньшее количество витков. Говорят, что оптимально 2-3 витка. Чем больше витков — тем выше будет напряжение и больше риск образования дуги во время не плотного прижатия электродов. Хотя народ нормально варит и от 12В аккумуляторов.

В качестве электродов взял медный пруток диаметром 6мм, заточив концы конусом. Для соединения проводов и электродов применил клеммник, в который идеально влез электрод. И также влез бы сдвоенный провод, но в процессе намотки один из проводов получился короче, поэтому после выхода из трансформатора сечение провода уменьшается вдвое.

В качестве корпуса для сварочного аппарат использовал корпус от компьютерного блока питания, в него идеально влез силовой трансформатор и осталось место для всего остального.

Для питания платы используется дополнительный понижающий трансформатор небольшой мощности. На плате написано, что рекомендуется подавать на вход 9-12В. И это должно быть переменное напряжение сетевой частоты, так как по нему контроллер отслеживает переход через ноль, поэтому импульсный блок питания не подойдёт. У меня нашёлся подходящий трансформатор, с выходом 9В (0.3А). При таком напряжении контроллер потребляет около 100мА тока в дежурном режиме.

Вместо педали может быть просто кнопка (нормально-разомкнутая), но у меня уже была педаль, поэтому применил её.

Разъём питания остался родным, а вместо вентилятора была установлена плата с индикаторами, ручки регулировки количества импульсов и их мощности, а так же разъём для подключения педали

Сразу же после сборки сварочный аппарат заработал. Сначала побаловался с толстым металлом — на максимальной мощности и длительности электроды раскалились до красна. Затем начал тренироваться на дохлых банках 18650 и полоске из никеля толщиной 0.1мм.

Слева можно увидеть неудачные попытки сварки. На боковой поверхности это происходит из-за того, что прямо за тонкой стенкой находится слой электролита и меди и ток находит себе более «короткую» дорогу. В случае с торцевой стороной аккумулятора прожиг ленты случается из-за плохого прижима одного из электродов, в таком случае ток протекает только через тонкую никелевую полоску и она сгорает в месте контакта, при этом сам АКБ не портится. Далее несколько удачных попыток, где чем правее — тем больше длительность сварки.

Также поигрался с мощностью. Слева направо увеличение мощности от 1 до 99 с шагом 10. Затем по новой заточил электроды и сделал ещё 4 точки на максимальной мощности и длительности в 1 импульс (20мс).

Отрыв полосы показал, что даже на минимальных настройках лента 0.1мм проваривается и соединяется с аккумулятором. Начиная с 40% мощности лента уже рвётся при попытке отрыва. А с 70% появляется шанс прожечь боковую стенку аккумулятора насквозь.

Вскрытие показало, что привариваться к боковой стенки аккумулятора 18650 — плохая идея. Так как слой меди и электролита достаточно близко к стенке, и ток предпочитает течь через них, а не по корпусу банки. В случае с плюсовой и минусовой клеммой таких проблем нет, так как между ними и начинкой АКБ находится воздушный зазор, да и похоже сами они сделаны из более толстого металла. Но если всё равно умудриться прожечь аккумулятор с торца, то тут будет важно, с какой стороны. Если это плюсовая клемма — то никаких проблем. Если минусовая — то есть вероятность разгерметизации банки, и чтобы это проверить, нужно прогнать её циклом разряд-заряда, и если при этом из места прожига начнёт вытекать электролит или появится резкий химический запах — то банку в утиль.

Ещё немного потренировавшись взялся за то, ради чего всё это затевалось. В итоге варил батарею на настройках 1 импульс и 99% мощности. Несколько раз не сильно плотно прижимал электроды к банкам, из-за чего лента прогорала, но вроде без последствий для АКБ. Но, по-хорошему, стоит изготовить электроды такой конструкции, чтобы они были независимо подпружинены (либо раздельно прижимать их).

Забыл сфотографировать плату до сборки, поэтому фото уже с отпаянными переменными сопротивлениями, которыми выполняется настройка. В качестве мозгов используется STM8S003F3P6

Тиристор BTA100-800B. Даже после длительной работы совсем ни сколько не нагрелся, поэтому дополнительного радиатора ставить не стал, тиристор просто прикручен одним винтом к корпусу и лишь слегка его касается. Металлическая часть корпуса тиристора изолирована от всех выводов, поэтому никакой дополнительной изоляции при креплении не применял.

Ради интереса попробовал сделать электроды из медного провода сечением 2.5мм^2. Никакой особой разницы не заметил, так же хорошо варят, и дают такую же яркую дугу и делают дырку в ленте/аккумуляторе в случае не плотного прижима.

В целом данным контроллером я доволен, что мне требовалось сделать — он выполнил. Стоило ли собирать сварочный аппарат ради одного раза? Не знаю. У меня есть вещи, которые я купил, и не использовал ни разу — вот там спорный вопрос. А тут… В общем, лёгких путей я не искал. Если что забыл, спрашивайте в комментариях.

P.S. После обсуждения в комментариях хотелось бы уточнить, что представленный на фото прожиг на боковой стороне аккумулятора 18650 и на торце уже готовой сборки случились по разным причинам. В случае с боковой стороной, ток пошёл вглубь АКБ, так как сразу за стенкой находится слой хорошо проводящего электролита и меди. А в случае с торцом был плохой прижим ленты, и ток пошёл только через ленту, в результате чего она прогорела, но это совершенно никак не отразилось на АКБ. То есть получилось не красиво, но ничего страшного.

Отдельно прожечь торцевые части АКБ на тех настройках, с которыми я варил батарею — мне не удалось. Отдельно прожечь ленту — без проблем. Пример разного расстояния между электродами, при одинаковых настройках и отсутствии под пластиной проводящего материала:

И аналогично для боковой стенки банки 18650:

И для минусовой стороны (старался ставить электроды максимально близко, насколько позволяла их толщина):

Но это просто для примера, до такого лучше не доводить, и уменьшить величину тока.
Так как даже крошечного отверстия достаточно для выхода электролита

При правильно подобранном режиме сварки на банке и ленте не должно оставаться следов перегрева металла, при этом лента не должна легко отрываться от банки

Чтобы избежать подобных «коротких путей» для тока, продаются пластины с прорезями. А для моего варианта батареи и вовсе существует специальная лента:

схема аппарата и как сделать

На чтение 6 мин. Просмотров 3.6k. Опубликовано 16.05.2018 Обновлено 29.07.2019

Точечная сварка для аккумуляторов своими руками – процесс несложный и вполне реальный для выполнения самостоятельно – своими руками. Разберемся с его сутью и технологией исполнения.

Нагревание соединяемых деталей – главный принцип . Такого рода тепловое воздействие вовсю используется в ремонтах аккумуляторов. Ремонт можно проводить с помощью специальных аппаратов из магазина, а можно применять аппарат, сделанный своими руками.

Особенности

По качеству работы контактная точечная сварка для аккумуляторов своими руками не может сравниться с заводскими вариантами. Но если вести речь о домашних нуждах и кустарных мастерских, то такая бюджетная опция вполне приемлема по многим параметрам.

Рельефная контактная сварка аккумуляторов.

Чаще всего контактный способ применяется для соединения клемм на аккумуляторах. Следует отметить, что контактная сварка для аккумуляторов становится популярнее и популярнее.

Для аппаратов, которые будут использоваться в домашнем обиходе, будет вполне достаточно скромных технических характеристик: ведь функция таких аппаратов – крепление клемм, то есть маленьких металлических пластинок. Приемлемые параметры – ток в пределах 400 – 1200 А и время воздействия импульса в пределах 450 миллисекунд.

Преимущества и недостатки точечной сварки для аккумуляторов

Преимущества:

• отличная «бюджетность» – низкая себестоимость аппарата;
• доступность ресурсов и расходных материалов, простота самого устройства;
• понятность и доступность параметров аппарата;
• возможность контроля и регулирования технических параметров;
• низкая потребляемая электрическая энергия;
• возможность соединять тонколистовой материал.

Недостатки:

• не очень эффективная защита от внешних воздействий;
• регулирование параметров работы аппарата нельзя назвать тонким и точным;
• проигрыш аппарата по параметрам заводским вариантам.

Устройство и принцип работы

Чертеж устройства для сварки аккумуляторов.

В общем устройстве аппарата аккумуляторов своими руками присутствуют две части: механическая и электрическая. В механической части электроды проводят электричество, элементы для сжатия оказывают давление на заготовки. В заводских устройствах применяется гидравлика, но в домашних условиях все действия чисто механические.

В электрической части главный элемент – сварочный трансформатор, который связан с системой подачи электроэнергии и прерывателем первичной цепи. В этой части могут присутствовать элементы сложной электроники, но это касается лишь заводских моделей, в самодельных аппаратах такого нет.

Принцип действия аппарата для точечной сварки достаточно простой. Он основан на действии тепловой энергии. Вот как это происходит: электрический ток подается на , которые находятся в тесном контакте с металлическими деталями.

В области образования сварочного ядра в месте соединения электроды подвергаются механическому воздействию и плотно прижимаются к свариваемым заготовкам. При поступлении тока детали нагреваются и привариваются друг к другу.

Этапы изготовления

[box type=”info”]Сварка аккумуляторов своими руками требует соблюдения важнейших правил: прежде всего это ювелирная тщательность исполнения каждого шага.[/box] Точечная сварка для аккумуляторов.

Этапы производства аппарата следующие:

1. Обновление конструкции старого трансформатора за счет удаления вторичной обмотки. Удаление можно произвести с помощью болгарки или обыкновенного молотка. Верхнюю часть обмотки лучше всего спилить, а оставшуюся часть обмотки можно попросту выломать или выбить из корпуса трансформатора. Последующее склеивание частей сердечника – дело непростое, сначала придется хорошенько все очистить.
2. После тщательной очистки нужно освободить паз, в который следует намотать новую вторичную обмотку. Эту обмотку лучше и проще всего соорудить из сварочного кабеля большой толщины. Даже четыре витка такой обмотки дают отличный показатель в 5 В. Если взять это значение за основу, легко рассчитать все необходимые условия. Чем длиннее сварочный кабель, тем ниже производительность всей конструкции аппарата. Кроме того, с длиной кабеля снижается также и надежность агрегата.
3. Теперь всю обновленную конструкцию сварочного трансформатора нужно прикрепить к основе с помощью саморезов. Если уголки прикручиваются к трансформатору с двух противоположных сторон, то основание крепится к нижнему бруску так, чтобы этот брусок был отдален от трансформатора на два сантиметра. Брусок также может быть установлен во второй части клещей. В этом случае и прикручивание, и остальные манипуляции будут значительно проще. Брус станет играть роль рычага, с помощью которого можно получить дополнительное сжатие соединяемых поверхностей.
4. Электроды нужно закрепить в точности друг напротив друга, чтобы спаять вместе. Если все сделать точно, в дальнейшем не будет происходить никакого окисления.
5. Соединение спаянных электродов с проводами. Пайка в данном случае нецелесообразна, так как такая мера будет излишней предосторожностью. Если электроды припаять, во время процесса сварки придется часто удалять напаянные части и вместо них припаивать новые.
6. Очень важным является правильное расположение выключателя: нужно, чтобы он находился рядом с клещами и с левой стороны корпуса аппарата. Такая локализация объясняется особенностями процесса сварки. Перед ней заготовки сжимаются друг с другом самым плотным образом, после чего на секунду включается тумблер. Спаивание происходит вследствие немедленного импульса. Тумблер выключается, так как если держать аппарат долго включенным, есть риск пережигания детали.

Вариант аппарата из автомобильного аккумулятора

Устройство сварочника для аккумуляторов.

Это, пожалуй, самый быстрый способ конструирования агрегата для батарей, в котором нет необходимости специальной перемотки трансформатора. Это самодельная точечная сварка для аккумуляторов от автомобиля. Этот вариант мини сварки отличается простотой комплектации и очень понятным принципом работы.

Источником электрического тока в данном случае является заряженный аккумулятор от машины. Он должен быть достаточно мощным, в противном случае он может расплавиться от значительного нагрева электродов. Для того, чтобы приварить контакт из клемм на батарее, достаточно эти клеммы замкнуть.

Два медных электрода зафиксированы в электрической колодке. Электроды покрыты по всей длине изоляцией. Для соблюдения постоянства расстояния между ними крепится специальный соединитель.

Как только провода от АКБ зафиксируются в клеммнике колодки, сварку от автомобильного аккумулятора можно проводить.

[box type=”warning”]Единственный серьезный риск при такой технологии – прожиг пластины вследствие высокого напряжения при ее неполном контакте с поверхностью.[/box]

Хорошим решением по минимизации этого риска будет подточка электродов надфилем для максимально плотного контакта.

Проверка качества работы самодельного аппарата

Мы уже писали выше, что параметры работы аппарата не могут сравниться с заводскими аналогами, что вполне понятно и приемлемо для домашних работ. Но данный факт вовсе не означает, что качество работы и соответствие требованиям можно не проверять.

Технический тест следует проводить с ненужной деталью. Сначала процесс контактной сварки из аккумулятора своими руками можно осуществить на малой мощности. Если он прошел нормально, вторым тестом можно сделать пробную сварку с максимальной мощностью.

Точечная сварка для аккумуляторов | Главный механик

Зачем нужна точечная сварка для аккумуляторов

Современные электротехнические устройства трудно представить без источника автономного питания. Они используются в ноутбуках, шуруповёртах, скутерах и даже современные пылесосы работают на аккумуляторных батареях. Наука не стоит на месте, производство выпускает новые типы аккумуляторных элементов из которых составляется батареи. Так, например, Са – Ni элементы заменяются на современные
Li – Ion с большей емкостью.

При ремонте возникает необходимость заменить один или несколько неисправных элементов в сборке. В конструкции аккумуляторного элемента для предотвращения перезарядки в верхней части встроен контроллер, который нагревать нельзя, по этой причине пайка элементов категорически запрещена.

Для соединения элементов в батарею применяется контактная сварка, которая приспособлена для приварки проводника к контактной поверхности элемента и происходит это действие за секунду.

Для работы контактной сварки с элементами в батареях, промышленность производит специальные сварочные аппараты, а у кого есть привычка всё делать своими руками,  используют самодельные устройства. Точечную сварку для аккумуляторов купить можно на интернет ресурсах, набрав в поисковой строке название, или в дилерских центрах по продаже сварочного оборудования.

Рассмотрим некоторые промышленные аппараты:

Sunkko 787A

[content-egg module=GdeSlon template=item offset=0 limit=1]

Предназначен для приварки контактных  пластин к контактным поверхностям элементов батарей, а также для зарядки сборок от 4.2В от 12В. Потребление аппарата 15А при напряжении 220В. На выходе 6 В. Регулировка тока от 50 до 80 А. Сверху на крышке находится винт регулятора, который регулирует механическое усилие прижатия подвижных

Рис. 1 сварочный трасформатор Sunkko 787A с функцией зарядки батареи.

рычагов держателей электродов, регулировка нажатия от 300 до 750 гр. На лицевой панели – красной кнопкой подключение к сети, зелёной – подключение зарядного устройства, которое расположено внизу корпуса. Зарядное устройство регулируется напряжением от 4,2 до 12В /0,1 – 2А.
Примерный расчет величины тока для зарядки литий-ионного аккумулятора -3,6 В.  На панели регулятором необходимо поставить зарядное напряжение 4,2В. Величина установки тока рассчитывается исходя из начальной ёмкости аккумулятора, например, на 1000 мА/час. выставляется 0,5А., и когда зарядный ток упадет до 0,5мА. аккумулятор считается заряженным.

Рис. 2. Светодиодная подсветка электрододержателя.

Внимание! Если производится замена аккумуляторов в батарее,  необходим подбор каждого элемента по вольт/амперной характеристике, особенно это касается аккумуляторов китайской сборки.

В нижней части подвижных рычагов, в месте установки электродов, имеется светодиодная подсветка. Подача импульса тока, для приварки контактной пластины, производится нажатием на рычаг электрододержателя кверху. В комплекте имеются кабеля для выносного держателя электродов. Подачу тока можно осуществить педалью, кабель питания педали подключается в желтый разъем на лицевой панели.

Индикаторный экран несет два функционала: первые две цифры – мощность сварки в процентах (%), третья – количество импульсов. Регулируются кнопками, расположенными под индикатором. Первые две для увеличения мощности, третья для увеличения количества импульсов.

Максимальная толщина свариваемого металла 0,2 мм.
Аппарат для точечной сварки аккумуляторов купить по низкой цене предлагают оптовые дилерские центры или специализированные магазины. Опасайтесь подделки.

Комплект поставки:

• «евро» переходник;
• контактные провода;
• четыре электрода;
• плавкий предохранитель на 20 А.;
• контейнер для укладки аккумуляторов 18650;
• комплект оцинкованных полосок для приварки;
• ключ – шестигранник для смены электродов;

• педаль для подачи импульсов нажатием ногой. Педаль укомплектована снизу резиновыми присосками, сверху резиновая накладка, чтобы нога не соскользнула при нажатии. Также имеется инструкция по применению на английском языке.

Производство аппарата – Китай.При смене элементов в батарее необходим специальный подбор элементов, поэтому лучше всего, если – это сделают специалисты сервисного центра. Услуги специалиста по точечной сварке аккумуляторов в Москве осуществляются в специализированных мастерских или пунктах ремонта электроинструмента. Для наглядного представления предлагаем посмотреть видео фильм.

Отзывы

Вадим: Аппарат хороший, но уж очень дорогой для быта. В ремонтные мастерские – это да.

Сергей: Накопилось много техники с неисправной батареей: ноутбук, две от шуруповерта. Приобрел для переборки. Стоимость отбил только на домашних батареях, а сейчас хоть дело открывай – просят со всей округи.

Простой способ точечной сварки своими руками для литиевых и других аккумуляторов

Рис.3. Точечная сварка из автомобильного аккумулятора.

Если переборка батареи не постоянна и носит единичный характер, то одним из эффективных и простых способов является прибор, собранный буквально из подручных материалов:

• автомобильного аккумулятора;
• клеммных зажимов;
• гибкого провода диаметром не менее 5 мм;
• жёсткого провода диаметром не менее 2,5 мм;
• колодочки для держателя

Рис. 4. Самодельный электрододержатель.

Все приспособление для состоит из обыкновенного автомобильного аккумулятора, напряжением чем ниже, тем, лучше, например, 12В лучше, чем 24В. Через клеммы аккумулятора к нему подсоединены гибкие кабеля сечением не менее 5 мм. Колодочка нужна для подсоединения проводов с электродами. Электроды можно выполнить из сетевого медного провода, сечением не менее 2,5 мм. Края провода необходимо жестко зафиксировать на расстоянии 2,5 мм. Контактные поверхности можно зачистить под конус.

Как производится процесс точечной сварки литиевых аккумуляторов можно узнать из видео ролика ниже.

Отзывы:

Николай: «Удивительно просто, дешево и сердито».

Сергей: «Все гениальное – просто».

Точечная сварка для li – ion аккумулятора с использованием трансформатора

Рис.5. Намотка вторичной обмотки на силовом трансформаторе от микроволновой печи.

Если в хозяйстве имеется трансформатор мощностью до 5 кВт, то он вполне подойдет для изготовления аппарата точечной сварки. Только теперь вместо аккумуляторной батареи источником тока будет служить вторичная работка трансформатора.
Наиболее простым в изготовлении является переделка трансформатора от микроволновой печи. Он наиболее хорошо подходит по габаритам и мощности.

Для того,  чтобы получить 5 – 6В на вторичной обмотке достаточно аккуратно убрать вторичную обмотку оригинального прибора и намотать несколько витков медной шины или толстого кабеля сечением 10-15 мм2 в освободившееся от обмотки пространство. Все остальное оборудование как в предыдущем описании. И все, точечная сварка для li – ion аккумулятора или других подобных элементов готова.

На заметку! При просмотре отзывов по предложенной схеме, некоторые предлагают в цепь вторичной обмотки включить диодный мост. Но большинство, кто пробовал сравнить работу аппарата с диодным мостом и без него, отмечают, что особой разницы не заметили, а заморочек с установкой выпрямителя больше.

Facebook

Twitter

Вконтакте

Google+

Внимание покупателей подшипников Уважаемые покупатели, отправляйте ваши вопросы и заявки по приобретению  подшипников и комплектующих на почту или звоните сейчас:      +7(499)403 39 91         Доставка подшипников  по РФ  и зарубежью.   Каталог подшипников на сайте themechanic.ru

Внимание покупателей подшипников

Уважаемые покупатели, отправляйте ваши вопросы и заявки по приобретению подшипников и комплектующих на почту или звоните сейчас:
tel:+7 (495) 646 00 12
[email protected]
Доставка подшипников по РФ и зарубежью.
Каталог подшипников на сайте

Внимание покупателей подшипников

Уважаемые покупатели, отправляйте ваши вопросы и заявки по приобретению подшипников и комплектующих на почту или звоните сейчас:
tel:+7 (495) 646 00 12
[email protected]
Доставка подшипников по РФ и зарубежью.
Каталог подшипников на сайте

суть процесса, схема для аппарата

Современную жизнь трудно представить себе без использования аккумуляторов, являющихся неотъемлемой частью различных приборов и устройств. За ними необходим уход и своевременный ремонт, в число которых входит сварка аккумуляторов. Это бывает необходимо, если требуется замена одного или нескольких входящих в это устройство элементов.

Точечная сварка аккумуляторов может с полным правом быть отнесена к наилучшим способам соединения необходимых деталей. Эта работа не является сверхсложной, поэтому реальным решением проблемы служит точечная сварка для аккумуляторов своими руками. Для производства подобного вида деятельности в продаже имеется много приспособлений, часть из которых можно использовать из числа имеющихся в своем хозяйстве.

Суть процесса

Точечная сварка относится к популярному виду соединения металлических изделий контактным способом. Металлические изделия сваривают друг с другом не по сплошной линии, а в нескольких точках. Такой метод отличается относительной простотой исполнения и высокой производительностью, чем объясняется широкая сфера его применения. В частности этот метод используется, когда предстоит сварка аккумуляторов своими руками.

Суть работы точечной сваркой отличается крайней простотой. Она состоит в том, что свариваемые детали плотно прижимаются друг к другу, а затем на них подается электрический импульс большой мощности. После того, как разогрев деталей достигнет требуемой температуры, в точке соприкосновения произойдет образование ядра, состоящего из расплавленного металла.

Усиленное сжатие деталей приводит к началу взаимного проникновения молекул прижатых друг к другу металлов. После отключения тока в месте сварки начинает происходить медленное снижение температуры, а металл будет кристаллизоваться. Место сваривания получается настолько прочным, что при попытке разъединить полученное соединение треснет только металл, находящийся вблизи точечного места сварки.

Несложный принцип такого вида сварки включает в себя плотный прижим соединяемых деталей и происходящее вслед за этим генерирование импульса достаточной силы.

К преимуществам точечной сварки относится:

1. Прочность соединения.
2. Экологичность процесса.
3. Технологичность.
4. Быстрота.
5. Невысокие значения тока и напряжения.
6. Незначительность деформации.
7. Простота выполнения.
8. Удобство работы с аппаратом.
9. Экономичность.

Осуществление этого процесса не потребует приобретения таких видов расходняков, как электроды, баллоны с газом, проволока и флюс.

Схема точечной сварки для аккумуляторов своими руками:

Осуществление соединения таким методом включает в себя три простых этапа выполнения:

1. Сжатие деталей, вызывающее небольшую деформацию деталей в этой области.
2. Подача тока в зону, где расположен контакт, вызывающую расплавление металла и образование ядра.
3. Выключение тока. Остывание металла и его кристаллизация.

Во время воздействия тока ядро расширяется до достижения максимальных размеров. Вокруг жидкого ядра образуется пояс, имеющий плотную структуру. После выключения тока необходимо на некоторое время оставлять прижим деталей до снятия напряжения в месте сварки. Благодаря произошедшей ранее деформации металлов отсутствует разбрызгивание, точечный шов получается аккуратным и не требует последующей зачистки.

Точечная сварка аккумуляторов своими руками приводит к весьма существенному сокращению суммы денег, необходимой для приобретения дорогого оборудования. К одним из основных требований относится предварительная подготовка. В нее входит очищение поверхности от имеющихся загрязнений. Иначе при сварке снизится мощность, что приведет к износу применяемого аппарата.

Если после окончания сварки все же появятся наплывы вследствие выплесков металла, то их необходимо аккуратно зачистить. Выплески снижают надежность соединения. Также возможно появление такого дефекта, как прожог. Это может произойти при чересчур большой силе тока, большого времени действия импульса или чрезмерной силе сжатия деталей. В этом случае необходимо снижение силы тока и величины прижима.

Когда импульс будет слабым, то это может привести к непровару. Этот дефект также может возникнуть, если сила сжатия будет недостаточно сильной, или произойдет ослабление сжатия клещей уже во время процесса. Непровар может появиться при слишком близком расположении сварных точек.

Устройство аккумулятора

Под этим термином понимается устройство, способное вначале накапливать (аккумулировать) энергию, а затем ее расходовать для обеспечения различных видов работ. Такие циклы заряда и разряда могут совершаться по многу раз.

У распространенных в быту аккумуляторах между пластинами вырабатывается напряжение не более двух вольт. Для многих приборов это является недостаточным, поэтому осуществляется последовательное соединение однотипных видов аккумуляторов. Устанавливаться потом они могут в одном корпусе. Собранное из таких элементов сооружение уже будет батареей, сокращенное название которой носит аббревиатуру «АКБ».

Каждая из составных частей, называемых банками, содержит два блока с положительными и отрицательными пластинами. Пластины с прилагаемыми к ним решетками отделены друг от друга разделительной пластиной, которую называют сепаратор. Устройство помещено в прочный корпус, плотно закрытый крышкой.

Сфера использования аккумуляторных батарей в быту начинается с автомобилей и заканчивается игрушками. Поэтому контактная сварка аккумуляторов своими руками приводит к простому решению многих назревших проблем. Также увлеченные умельцы могут сами изготовить аппарат для контактной сварки аккумуляторов. Самодельная точечная сварка для аккумуляторов по своему результату может быть не хуже профессиональной.

Когда требуется сварка

В источнике автономного питания в виде аккумулятора иногда появляется необходимость замены одного или сразу нескольких неисправных элементов. В процессе работы аккумулятор может попадать в невыгодные для себя условия. Например, при редких и непродолжительных поездках АКБ может разряжаться, а при тяжелых работах испытывать повышенные нагрузки, что приводит к разбалансировке. Частое заряжение может вызвать выкипание электролита. Нежелательное действие окажет неисправность генератора или стартера.

Такой метод, как пайка, является недопустимым, поскольку нельзя перегревать встроенный в схему контроллер. Поэтому находит применение точечная сварка аккумуляторных батарей. При замене вышедшего из строя аккумулятора новый элемент должен соответствовать по такой характеристике, как вольт-амперная.

Контактная сварка аккумуляторов всего в нескольких точках обеспечивает нагрев металла, но на весьма ограниченном пространстве, исключая термическое воздействие на остальные области.

Изготовление устройства

Аппарат для сварки точечным способом, имеющий небольшие габариты, называют споттером. Сварочный аппарат для точечной сварки аккумуляторов можно с легкостью изготовить самим. Аппарат для точечной сварки аккумуляторов разделяется на механическую составляющую и электрическую. Механическая содержит электроды, проводящие ток, и элементы, необходимые для сжатия деталей. В электрической части главной составляющей является трансформатор.

Аппарат для точечной сварки для аккумуляторов может иметь в своем составе старый трансформатор. Распространено использование трансформатора, входящего ранее в конструкцию микроволновой печки, если она вышла из строя и не подлежит ремонту. Также можно использовать трансформатор неработающего телевизора.

Извлекать старый трансформатор необходимо осторожно, чтобы не повредить изоляцию. Вторичную обмотку следует полностью удалить. Можно вначале спилить верхнюю часть, а потом достать или выбить оставшуюся с помощью какого-нибудь инструмента, например, зубила. После этого следует очистить место произведенной работы.

Затем следует освобождение паза, в котором будет намотана новая обмотка. Ее нетрудно изготовить из сварочного кабеля, имеющего большую толщину. Хороший показатель дадут даже четыре витка приготовленной таким образом обмотки. Особенно длинным кабель делает не стоит, поскольку это снизит надежность такого устройства, каким является аппарат для сварки аккумуляторов.

Обновленный трансформатор следует закрепить на основании саморезами. Друг напротив друга устанавливаются электроды, которые будут спаяны вместе. Спаянные электроды соединяются с проводами. К одним из важных обстоятельств можно отнести место положения выключателя. Его располагают так, чтобы он находился невдалеке от клещей на корпусе с его левой стороны.

В том случае, если аппарат для точечной сварки аккумуляторов своими руками включает в составе автомобильный аккумулятор, то такая переделка трансформатора не понадобится. В качестве источника тока будет использоваться заряженный машинный аккумулятор. Он должен иметь значительную мощность, чтобы исключить расправление при нагреве металла.

Оба электрода в изоляционном покрытии по всей своей длине фиксируются в колодке. Чтобы выдержать расстояние между ними закрепляют соединитель. Провода, идущие от АКБ, фиксируют в клеммнике. Аппарат точечной сварки аккумуляторов удобно подключать с помощью ножной педали. Подойдет педаль от швейной машины, но желательно приобрести новую.

Для подключения ножной педали должен иметься специальный разъем. Важной частью является подготовка электродов. В их роли могут выступать стержни паяльников, заточенные на конус. Также можно использовать обычный провод из меди диаметром 2-5 миллиметра.

Электроды к деталям должны прижиматься с помощью прижимного устройства. Прижимное устройство должно иметь возможность регулировки. Это расширяет поле деятельности, используя его для сваривания деталей разной толщины.

Аппарат для сварки аккумуляторов своими руками, конечно, не может сравниться с заводским исполнением, но проверка его работы после сборки приблизит его к этим характеристикам. Для тестирования следует выбрать какую-нибудь ненужную деталь. Контрольная контактная сварка для аккумуляторов должна быть вначале осуществлена на маленькой мощности. При нормальном результате следующую проверку уже можно проводить на максимальной мощности.

Правильно подобранный режим обеспечит отсутствие следов сварки. В то же время крепко соединенные детали должны успешно сопротивляться разрыву.

Сварка аккумуляторов

Сварка батареек, находящихся в бытовых и компьютерных технических приборах, предполагает их извлечение, ремонт и установку на прежнее место исправленного варианта. При этом необходимо восстановить все надежные контакты.

Точечная сварка для батареек потребует использование для этой цели аппарата, который будет гораздо экономичнее изготовить самостоятельно. Многие составляющие будущего прибора умельцы могут найти в своем хозяйстве. Так, например, в качестве корпуса можно использовать корпус устаревшего системного блока компьютера или уже переставшего работать старого зарядного устройства. Провода наверняка найдутся у запасливых любителей все делать собственными руками.

Для запуска устройства допустимо использовать выключатель от электродрели. Необходимо позаботиться о наличии крепежных деталей в виде винтов, гаек, саморезов. Некоторые составные части придется все же прикупить, но следует постараться сделать это подешевле, например, воспользовавшись интернет-магазинами.

Простейший вариант, которым может быть осуществлена контактная точечная сварка для аккумуляторов своими руками, — соединение при использовании непосредственно самой батареи. Для этого будет нужно следующее:

• аккумулятор от автомобиля или какого-нибудь бытового прибора;
• одножильный провод из меди;
• реле на пятьсот-тысячу Ампер;
• переключатель;
• переменный резистор;
• конденсатор;
• многожильный провод из меди.

Из одного провода следует сделать два электрода. Концы их необходимо зачистить и зафиксировать между собой с помощью изоленты, предварительно выровняв по длине. Торцы импровизированных электродов должны находиться в параллельных плоскостях на расстоянии пары миллиметров.

К противоположным концам провода подсоединяют кабели, предназначенные для зарядки, используя специальные зажимы. Предварительно зарядный кабель следует присоединить к клеммам аккумулятора. Полярность в этом случае роли не играет.

Точечная сварка для аккумуляторов начинается с того, что после установки никелевой пластины на аккумулятор, к ней прижимаются металлические стержни, выполняющие роль электродов , находящиеся под напряжением и подается ток. Металл расплавляется в точке соприкосновения с поверхностью аккумулятора.

Когда контактная сварка для аккумуляторов своими руками происходит в условиях домашнего производства, то можно использовать другие дополнительные элементы. Многожильный провод подсоединяется к аккумулятору с помощью особых зажимов. Другие его концы соединяются к реле и жалу от паяльника, выполняющему роль электрода. К другому электроду должен быть подсоединен оставшийся контакт реле.

При соблюдении подобной схемы в случае замыкания контактов реле в аккумуляторе возникнет напряжение. Чтобы управлять реле, будет нужен конденсатор, обладающий значительной емкостью. Кроме этого понадобятся резистор и переключатель, соединенные между собой последовательным способом.

Контактная сварка для АКБ своими руками предусматривает, что вывод конденсатора должен быть подсоединен к батарее аккумуляторов, а к резистору подключается вывод переключателя. Сварка для аккумуляторов своими руками начинается с того, что на торец аккумулятора помещают кусок ленты или пластинку из никеля, а сверху с силой прижимают ее электродами. После этого уже можно приводить в действие переключатель. На электродах появится напряжение вследствие того, что контакты на реле замкнутся.

Поскольку электроды замкнуты через наложенную пластинку, через эту пластину начнет проходить ток короткого замыкания. Это мгновенно вызывает расплавление той части металла, которая расположена между электродами.

Точечная сварка батареек своими руками производится с помощью трансформатора и это является обязательным условием. Большая мощность трансформатору не понадобится. Вполне достаточно 300-500 Ватт для того, чтобы было можно перемотать обмотку.

Для изготовления устройства, с помощью которого можно будет осуществлять точечную сварку, необходимо произвести такого рода действия:

• разрезать оргстекло для корпуса на части согласно предварительно составленному чертежу, и проделать в них необходимые отверстия;
• смонтировать из этих деталей корпус для будущего устройства;
• демонтировать вторичную обмотку в трансформаторе;
• намотать необходимое количество витков на первичную обмотку;
• зачистить свободные концы кабеля и припаять к ним наконечники;
• к первичной обмотке подсоединить жилы сетевого провода;
• на сетевом шнуре закрепить вилку для подключения в сеть;
• закрепить трансформатор в корпусе с помощью винтов;
• на боковой стороне корпуса установить микровыключатель и резистор;
• в необходимых местах просверлить монтажные отверстия.

Важным является расположение выключателя. Он должен быть располагать слева в непосредственной близости от клещей. Чтобы создать более совершенную модель, обладающую лучшими характеристиками, следует использовать конденсаторы и тиристор. Благодаря этому ток будет подаваться более импульсивно, а необходимые временные интервалы будут сохранены.

Перед тем, как начать использовать кабели, следует произвести их внешний осмотр. Они должны быть чистыми. К сварке можно приступать только после того, как будут осмотрены и проверены все составляющие устройства. Для удобства собранное устройство необходимо расположить на столе или верстаке.

Сварка литиевых аккумуляторов

Особенность широко распространенных в технических устройствах литиевых аккумуляторов заключается в том, что они очень чувствительны к перегреву. Особенно боится этого плюсовой вывод. Сварка литиевых аккумуляторов может быть успешно произведена путем приваривания к ним никелевых пластин.

Чтобы была осуществлена сварка литиевых аккумуляторов в домашних условиях, необходимо соорудить для этого достаточно простое устройство. Оно состоит из трансформатора и системы его управлением. Управление не должно заключаться в простом нажатии кнопки, поскольку реакция человека не позволяет делать это достаточно быстро. При замедлении возникнет прожог, как пластины, так и самой контактной площадки аккумулятора.

На устройстве должен иметься регулятор с возможностью выставления на нем времени в миллисекундах. Он должен иметь градуировку, в которой каждый интервал соответствует десяти миллисекундам. Пределом является установка 120 миллисекунд. Наиболее оптимально выставление времени в 30 или 40 миллисекунд. Все зависит от толщины пластины и качества контакта между пластиной и элементом.

Встроенный контролер управляет симистром, который необходим для включения и выключения подачи тока. С другой стороны расположен блок питания контроллера и фильтр. Точечная сварка своими руками для литиевых аккумуляторов начинается с включения устройства в розетку. Под электроды подставляется пластинка, установленная на аккумуляторе. После нажатия на кнопку мгновенно происходит прихватывание. Попытка оторвать ее не получится. Для уверенности следует поставить еще пару точек.

Сварка li ion аккумуляторов может осуществляться различными способами. Для сборки в единый блок такого рода аккумуляторов подходящим вариантом является мини контактная сварка для сварки li ion аккумуляторов.

Аккумуляторы 18650 и их сварка

Аккумулятор типа 18650 можно справедливо назвать универсальным, применяемым в большинстве бытовых приборов. Он принадлежит к литий-ионному виду. В связи с их популярностью большое значение имеет такой вид работ, как точечная сварка для аккумуляторов 18650 своими руками. Технические параметры заложены в самом названии такого вида аккумуляторов: первые две цифры «18» означают диаметр батарейки, а следующие «65» — ее длину. Габариты указаны в миллиметрах. Последняя цифра свидетельствует о цилиндрической форме аккумулятора.

В зависимости от химических показателей различается несколько видов аккумуляторов 186560, но их всех можно отнести к литий-ионным. Наибольшую емкость имеют литий-кобальтовые аккумуляторы. Литий-кобальтовые аккумуляторы нельзя применять в тех приборах, которые во время эксплуатации начнут оказывать на них сильную нагрузку. Иначе они за короткое время выйдут из строя, и для ремонта понадобится точечная сварка для аккумуляторов 18650.

Лучшими аккумуляторами такого типа считаются литий-марганцевые. Они отличаются стабильностью при эксплуатации и долгим сроком службы, поэтому весьма востребованы среди пользователей. К наиболее безопасным видам относятся литий-железо-фосфатные.

Их относительная безопасность объясняется тем, что входящий в состав железо-фосфатный катод нетоксичен и устойчив к воздействию высоких температур. Однако, при сильных повреждениях корпуса они могут взорваться или воспламениться и тогда понадобится сварка аккумуляторов 18650, которая исправит эту ситуацию.

Аппарат для сварки аккумуляторов 18650 не является слишком сложным и вполне может быть изготовлен самостоятельно в домашних условиях. Для того, чтобы аккумуляторы реже выходили из строя, необходима их правильная зарядка, которую надо осуществлять согласно имеющейся технологии. Для этого следует воспользоваться специальным зарядным устройством. Оно может быть независимым или работать только при подключении в электросеть.

Для зарядки аккумулятора понадобится порядка трех часов. На скорость зарядки влияет сила тока. Ее оптимальное значение 0,5-1 Ампер. После окончания зарядки произойдет самостоятельное отключение батарейки от зарядного устройства, что гарантирует отсутствие перегрева аккумулятора и его порчи.

Сварка аккумуляторов 18650 своими руками предполагает прохождение таких этапов:

1. Батарею установить на ровную поверхность.
2. На поверхности аккумуляторов положить небольшую пластинку, предназначенную для того, чтобы соединить несколько емкостей в одно целое.
3. После подачи тока на электроды пластина будет приварена к батарее.

Точечная сварка своими руками 18650 должна осуществляться медными электродами, соединенными параллельно. Такая самодельная точечная сварка для аккумуляторов 18650 является отличной заменой обычной пайке, при которой происходит перегревание элементов. Мгновенный импульсный разряд соединит детали крепко, но без их перегрева. Указанным способом представляется возможным наладить работу, как строительных инструментов типа шуруповерта, так и компьютерной техники.

Схема точечной сварки для аккумуляторов:

Аппарат для сварки аккумуляторов 18650 несложно собрать самостоятельно. После его сборки перед тем, как начать работать, следует провести испытание на работоспособность. Делается это в следующей последовательности:

1. На горизонтальной поверхности установить несколько штук отработанных аккумуляторов. В дальнейшем потребуется соединить их в один блок. Для фиксации можно обмотать их скотчем.
2. Поместить соединительную пластину на верхние поверхности аккумуляторов. Пластина должна располагаться равномерно и симметрично.
3. Прижать к сооружению электроды.
4. Включить ток и убедиться в том, сварка происходит должным образом.
5. Сделать несколько соединительных точек.
6. Отключить ток.
7. Убедиться в надежности полученного соединения, попробовав разорвать его.

Если проверка прошла успешно, то можно приступать к работе.

Переделка шуруповерта на литиевые аккумуляторы

Шуруповерт относится к весьма востребованным строительным инструментам. Со временем кадмиевые аккумуляторы в нем могут начать изнашиваться. Не помогает даже их полная зарядка. Чтобы дать шуруповерту вторую жизнь, следует перевести его на аккумуляторы литиевого вида, совершив при этом сваривание аккумуляторов в батарею. Схема точечной сварки для аккумуляторов шуруповерта поможет выполнить это быстро и качественно.

Первым делом необходимо разобрать аккумулятор шуруповерта и извлечь из него старые банки. Пригодится только клеммная часть. Также потребуется плата, рассчитанная на три аккумулятора. Желательно выбирать аккумуляторы с большой емкостью. Паять можно пластинками, снятыми с батареи шуруповерта.

Необходимо установить максимальную мощность. После обработки кислотой можно включить паяльник. Поверхности необходимо залудить с помощью паяльника. Затем приложить пластину и припаять ее к поверхности аккумуляторов с максимальной скоростью.

Компоненты для точечной сварки

Педаль для сварочного аппарата служит для удобства осуществления этого процесса. Такие небольшие устройства имеются в продаже, но также их можно изготовить самим из подручных материалов. Для этого понадобятся две деревянные дощечки, соединенные между собой подвижным механизмом.

Если трансформатор настоятельно рекомендуется использовать, изъяв его из старой микроволновки, то на приобретение некоторых элементов неизбежно придется потратиться. Чтобы особо не заморачиваться, можно приобрести сразу весь комплект. Существуют полностью собранные комплекты. Это, конечно, облегает работу, но вводит в дополнительный расход и лишает радости творчества. Отдельно можно приобрести компактный контроллер. Фишка состоит в наличии дисплея. Также существуют платы с дисплеем. Не введут в сильный расход, но обеспечат удобство при осуществлении контактной сварки ручки-держатели.

Вместо того, чтобы тратить время на оттачивание металлических стержней, которые будут в дальнейшем играть роль электродов, можно приобрести уже готовые. Они представляют собой уже заточенные стержни из меди, которые будут зажаты в держателях. Обычно в комплекте их содержится десять штук. По мере их износа можно осуществлять замену, поэтому количество предлагаемых в комплекте медных отточенных стержней не будет чрезмерным.

Можно приобрести моток никелевых пластин для сваривания аккумуляторов точечным способом. Интересным моментом является наличие в ленте прорезей. Существует вариант, когда лента продается уже нарубленными кусками. Величина тока при точечной сварке аккумуляторов потребует выбор пластинок определенной толщины.

При отсутствии вышедших из строя старых микроволновок и нежелании разбирать еще вполне исправные, можно приобрести новый трансформатор. По крайней мере, это даст гарантию более хорошей работы самодельного аппарата для сварки аккумуляторных батарей. Также существует полный комплект из необходимых элементов, которые останется только собрать в единое целое.

Интересное видео

Аккумулятор для точечной сварки 3KW Высокая мощность 18650 для точечной сварки Аппарат для точечной сварки Литиевые аккумуляторы Сварка полос никеля Прецизионный импульсный сварочный аппарат | |

Размер продукта

Размер машины: 164 * 183 * 130 мм

Длина сварочного кронштейна: 300 мм

Параметры продукта

Входное напряжение: 110 В / 220 В

Мощность: 3кВт

Максимальная сварка: никелирование 0.2мм; чистый никель 0,15 мм

Сварочный ток: 00-99 регулируемый

Настройка импульса: 00-06 регулируемая

Регулировка задержки: 00-99 регулируемая

Вес: 4 кг

Размер машины: 164 * 183 * 130 мм

Применение: Сварка литиевых батарей

Описание функций передней панели

1. Сварочный ток (регулируемый 01-99)

2.Индикация пульса (регулируемая 01-06)

3. Регулировка задержки (регулируется 01-99)

4. Крепежный кронштейн

5. Сварочная головка

Описание функции спины

6. Предохранитель

7. Интерфейс ножной педали.

8. Переключатель

9. Кабель питания.

10. Порт охлаждения

Дисплей продукта на передней панели

Сварочный ток (регулируемый 01-99)

Индикация пульса (регулируемая 01-06)

Регулировка задержки (регулируется 01-99)

с видом на дисплей продукта

Регулируемый сварочный кронштейн

Боковой дисплей продукта

Очень большое расстояние сварки, около 150 мм

Дисплей для аксессуаров

Ножная педаль x 1

Крепление x 1

Никелевый лист х 100

Шестигранный ключ x 1

Предохранитель 30A x 3

Паяльный штифт x 4

Дисплей эффекта сварки

Сварка очень хорошая, паяные соединения прочные, красивые

FAQ

В: включает ли продукт тарифы?

A: Мне очень жаль, потому что таможенные правила в каждой стране разные, наши продукты не включают тарифы.

В: есть ли у этой машины вилка для нашей страны?

О: у нас есть вилка для ЕС / США / Австралии / Великобритании, не волнуйтесь.

В: Проста ли машина в использовании?

A: Машина очень проста в использовании, если у вас есть вопросы, свяжитесь с нами.

В: Какова максимальная толщина сварки?

A: никелирование 0.2мм; чистый никель 0,15 мм. (Если автоматический выключатель в вашем доме очень большой, вы можете попробовать более толстый никель.)

В: Как я могу получить дополнительную скидку?

О: Вы можете следить за нашим магазином, и скидки для фанатов будут выше.

.

DIY Arduino Battery Spot Welder Prebuilt Kit V3.3

Что вы получаете:

• Готовый набор для точечной сварки V3.3 со всей электроникой, уже припаянной к печатным платам.
• 4 винта M3x25 с гайками для надежного скручивания двух печатных плат, если хотите. (Они также остаются вместе без установленных винтов)
• Тонкий провод примерно 30 см для подключения 12 В к плате точечной сварки
• 2-контактный разъем с кабелем 25 см для подключения педального переключателя
• 2 винта M6x10 с гайками для крепления сварочного кабеля или Адаптер XT90
• Arduino Nano запрограммирован с использованием последней версии программного обеспечения для точечной сварки.
• Все комплекты собраны и протестированы в нашем магазине в Германии.
• Вам необходимо заказать аксессуары, такие как сварочные кабели, клеммы аккумулятора и т. Д., Дополнительные

Пожалуйста, прочтите Краткое руководство перед использованием точечной сварки!

Минимальная настройка для начала сварки:

• Предварительно собранный комплект
• Сварочные кабели: 2 гибких сварочных провода 10 мм² длиной около 50 см с сплошными медными сварочными наконечниками и гофрированными кабелями.
• Автомобильный аккумулятор (рекомендуется 12 В 400… 600 CCA)
• Клеммы аккумулятора

Дополнительные детали, которые можно добавить:

Новый V3.2 готовых комплекта можно закончить без пайки. Если вы хотите внести изменения / улучшения в Spot Welder, вы можете найти все файлы pcb, список деталей, код Arduino… на моей странице Github. Более подробную информацию также можно найти в инструкциях и в видео.

Что это?

Аппарат для точечной сварки на базе Arduino Nano для сварки аккумуляторов

Этот аппарат для точечной сварки можно использовать для сварки аккумуляторов 18650. В качестве источника сварочного тока используется автомобильный аккумулятор 12 В.Вы можете использовать батареи размером примерно 400-600 А (CCA). Для достижения наилучших результатов рекомендуется батарея 60 Ач 600 А (CCA). Он обеспечивает достаточный ток для получения хороших сварных швов с никелевыми полосами 0,15 мм и даже с никелевыми полосами 0,25 мм. Для более толстых никелевых полос, возможно, вам понадобится батарея большего размера (макс. 800 CCA).

Сварщик генерирует двойной импульс, причем первый по умолчанию составляет 12% от времени второго. Длительность основного импульса регулируется поворотным энкодером и отображается на экране в мс, так что вы можете точно настроить время.По умолчанию регулируется в пределах 1… 100 мс. (регулируется до 500 мс в системном меню)

Функции меню и OLED-дисплея:

В меню и системном меню вы можете изменить все важные настройки. Подробную информацию см. В Кратком руководстве.

Обновление 04.2020

Улучшения в программном обеспечении V3.3.4:

• счетчик сварных швов может подсчитывать до 65535
• добавить предупреждение о повышении напряжения, когда входное напряжение 14,5 В или выше

Обновление 06.2019

Улучшения в программном обеспечении V3.3.2:

• Время сварки можно установить до 1 мс (раньше минимальное значение было 3 мс)
• Короткий импульс (импульс предварительного нагрева) можно отрегулировать до 0% (0% включает короткий импульс выключен)
• при времени сварки менее 3 мс короткий импульс (импульс предварительного нагрева) будет автоматически отключен
• Напряжение аккумулятора теперь обновляется только каждые 15 секунд
• Сообщение о низком заряде аккумулятора можно отменить, щелкнув поворотный энкодер

Обновить 03.2019

Улучшения в плате Mosfet V3.3:

• Гораздо более широкие дорожки на нижней части печатной платы для сильноточного подключения к U-образной алюминиевой части
• Резисторы затвора Mosfet непосредственно на плате mosfet, очень близко к контактам затвора mosfet
• Все 8 контактов 8-контактного разъема «мама», который соединяет плату Arduino и mosfet, теперь подключены друг к другу, что устраняет проблемы с контактами.

Обновление 11.2018

Улучшения в версии V3.3:

• Обновление программного обеспечения Arduino, которое улучшает функцию AutoPulse с индикатором выполнения

Обновление 08.2018

Улучшения в версии V3.2.3:

• Обновление программного обеспечения Arduino, поэтому счетчик сварных швов автоматически сбрасывается до нуля при достижении 9999 сварных швов. Это было необходимо из-за проблем с отображением при отображении 10.000 сварных швов.

Обновление 06.2018

Улучшения в V3.2.2:

• Обновление программного обеспечения Arduino, в котором удалена функция программного сброса.Это позволяет использовать стандартный загрузчик Arduino Nano вместо загрузчика optiboot, что значительно упрощает пользователю обновление программного обеспечения в будущем.

Обновление 02.2018

Улучшения в V3.2.1:

• Обновление программного обеспечения Arduino, которое позволяет измерять импульсное напряжение и импульсный ток

Обновление 01.2018

Улучшения в V3.2:

• , плата Arduino была обновлена, поэтому теперь она поставляется с клеммной колодкой, установленной на входных площадках 12 В и GND.Таким образом, готовые комплекты можно закончить без пайки.
• , измерение напряжения теперь подключается непосредственно к входной площадке 12 В, а не за диодом Шоттки. Это гарантирует более точное измерение напряжения.
• 8 маленьких TVS-диодов SMAJ13A-13-F были удалены с платы mosfet. Теперь на плате Arduino есть один из этих диодов, который защищает все вентили mosfet одновременно.

Обновление 12.2017

Улучшения в V3.1:

• Параллельно 4 SMD TVS-диода на плате Mosfet
• с установленными 4 диодами можно использовать автомобильные аккумуляторы до 800CCA

Обновление 09.2017

Улучшения в V3:

• Печатная плата Mosfet теперь с медным слоем 2 унции и более широкими дорожками, которые соединяют сильноточные ножки МОП-транзистора с U-образной алюминиевой частью
• Функция «AutoPulse», которая автоматически активирует импульс через определенное время задержки, когда оба сварочных наконечника касаются никелевой полосы (спасибо Петру Звериной за идею)
• 7-сегментный дисплей заменен OLED-дисплеем
• потенциометр заменен поворотным энкодером
• Система меню для простой настройки сигнала низкого заряда батареи , Задержка AutoPulse и короткое время импульса
• с питанием от автомобильного аккумулятора, больше нет необходимости в дополнительном источнике питания
• TVS-диод, интегрированный в печатную плату mosfet, внешние диоды не требуются
• модернизированные Mosfet до IRFB7430 (они могут выдерживать сварку до 1000A тока без проблем)
• Функция ожидания: после 5 минут бездействия аппарат точечной сварки перейдет в режим ожидания, а педаль и переключатель A utoPulse будет отключен в режиме ожидания.
• П-образные алюминиевые детали теперь приклепаны к печатной плате

Батареи клиента, созданные с помощью «DIY Arduino Battery Spot Welder»

Видео о том, как его использовать:

 (Сборка начинается в 0:48) 

.

kWeld — аппарат для точечной сварки аккумуляторных батарей нового уровня — keenlab

Если вы хотите изготавливать собственные аккумуляторные блоки из литий-ионных круглых элементов, то вам необходимо решить проблему подключения отдельных элементов. Пайка приводит к ним — не вариант, потому что длительное нагревание выводов батареи имеет тенденцию к повреждению внутренней структуры элемента.

Я столкнулся именно с этой проблемой и узнал, что наиболее распространенный метод соединения ячеек — это приваривание к ним никелевых или никелированных стальных полос с помощью устройств для точечной сварки сопротивлением.

Принцип их работы заключается в пропускании электрического тока через металлическую полосу и язычок батареи. Поскольку металлы обладают электрическим сопротивлением, этот ток заставляет материал плавиться. Расплавленный металл должен занимать только небольшую площадь, чтобы не повредить аккумулятор. Это достигается за счет использования сильного тока, позволяющего получать очень короткие импульсы.

Поскольку это сложная задача, профессиональные сварщики начинают с нескольких тысяч долларов. Есть более дешевые модели от китайской компании, но я отказался от этого варианта… Так как я инженер-электронщик с большим опытом работы в силовой электронике, я решил разработать собственного сварочного аппарата. Он должен быть доступным для домашних мастеров, более мощным и надежным, чем аналогичные конструкции, и простым в использовании.

И мне не нравился тот факт, что, казалось бы, все сварщики точечной сварки использовали заранее заданную длину импульса для установки интенсивности сварки. Текущий ток обычно нельзя регулировать, вместо этого он зависит от электрического сопротивления самого сварного пятна. И это зависит от множества факторов, таких как загрязнение, коррозия и механическое усилие, при котором металлы сталкиваются друг с другом.Результатом является изменение количества энергии (= тепла), поступающей в сварной шов, что приводит к противоречивым результатам. Чтобы смягчить этот эффект, современные сварщики используют два или более импульса, чтобы смягчить металл и сжечь любые загрязнения.

Но есть гораздо более простой способ получить однородные сварные швы: если количество энергии, сбрасываемой в точку сварного шва, остается постоянным, то каждый раз плавится одно и то же количество металла. Это то, что делает kWeld . Нет необходимости экспериментировать с временными интервалами или количеством чистящих импульсов.Вы просто набираете желаемое количество энергии и начинаете работать. Устройство автоматически регулирует длительность импульса для достижения одинакового результата для каждого сварного шва.

---

На этом изображении показан результат сварки полос никеля толщиной 0,15 мм с элементами 18650 (источник: форум eevblog, пользователь romantao):

При правильном источнике питания установка kWeld способна сваривать полосы из чистого никеля толщиной до толщиной до 0,3 мм. Но он также достаточно маневрен, чтобы сваривать тонкие медные провода при низких энергиях.На следующем рисунке показана тонкая медная жила, приваренная к стальному стержню толщиной 2 мм:

Система kWeld доступна в виде комплекта для самостоятельной сборки в моем магазине: https://www.keenlab.de/index.php/product-category/kspot-welder-kit/

Руководства по сборке и эксплуатации доступны для скачать здесь:
https://www.keenlab.de/wp-content/uploads/2018/07/kWeld-assembly-manual-r5.0.pdf
https://www.keenlab.de/wp-content/uploads/2018/07/kWeld-operation-manual-r3.0.pdf

---

Системное микропрограммное обеспечение можно обновлять, что позволяет использовать новые функции или улучшения.

Последняя версия прошивки доступна для скачивания здесь:
https://www.keenlab.de/wp-content/uploads/2019/01/1

_kweld_release_r2_9.zip

Этот инструмент https://www.keenlab.de/index.php/product/kweld-firmware-update-tool / требуется для подключения kWeld к компьютеру.

---

Необходимый источник питания для сварщика не входит в комплект.В идеале он должен иметь выходное напряжение от 5 до 15 В постоянного тока и обеспечивать ток не менее 1500 А при коротком замыкании в течение нескольких десятков миллисекунд. Поскольку этого довольно сложно достичь, в следующем списке приведены некоторые рекомендации:

• Turnigy nano-tech 3S / 5000mAh / 130C Литий-полимерный аккумулятор (ссылка). Я испытал один из них под нагрузкой в ​​течение нескольких полных циклов разряда, и после этого он не показал видимого вздутия. Измеряемый ток 1300-1500 ампер.
• литий-полимерный аккумулятор Turnigy Graphene 3S / 6000mAh / 65C (ссылка). Они не показывают вздутие после нескольких циклов полной разрядки, но у меня пока нет данных об их сроке службы. Текущий уровень сопоставим с моделью нанотехнологий.
• Ultracell UXL65-12 (ссылка). Согласно обратной связи от пользователя, ток kWeld составляет около 1000A при испытании с никелевыми полосами толщиной 0,15 мм.
• Bosch SMT 31-100 (ссылка).Согласно обратной связи от пользователя, сварочный ток, сообщаемый устройством kWeld , составляет около 1400A.

---

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: Литий-полимерные батареи потенциально опасны. Если они внутренне выйдут из строя, они могут самовоспламеняться. Поэтому настоятельно рекомендуется постоянно контролировать их во время использования, а также во время зарядки, и хранить их в пожаробезопасном контейнере, когда они не используются.

Вы имеете дело с очень высоким уровнем энергии при использовании этой системы, что может привести к травмам или возгоранию при неправильном обращении.Примите соответствующие меры безопасности и используйте эту систему с осторожностью. Никогда не оставляйте его без присмотра во время работы.

Этот продукт содержит мелкие детали, хранить в недоступном для детей месте!

Эта система создает значительные магнитные поля, не используйте ее с кардиостимулятором!

Характеристики оборудования (новые функции выделены полужирным шрифтом ):

• Входное напряжение для сварки: 4 В — 30 В постоянного тока, позволяет использовать ультраконденсаторы
• Чрезвычайно прочный силовой выключатель на базе полевого МОП-транзистора и конструкция механической шины тока
• Плавкая защита от перенапряжения внутреннего источника питания
• Максимальный ток переключения: 2000A
• Внутреннее сопротивление выключателя питания: 120 мкОм
• аппаратный сторожевой таймер длительности импульса: 250 мс
• Блокировка минимального напряжения для силовых транзисторов
• Измерение входного и выходного напряжения, тока переключения и напряжения питания логики
• Питание логики напрямую от основного источника питания — нет необходимости в отдельном вспомогательном источнике питания
• Винтовой зажим для внешнего пускового переключателя
• Конденсатор задержки питания логики во время импульсного срабатывания
Пользовательский интерфейс
• через ЖК-дисплей, кодировщик циферблата / и зуммер

Программные возможности (новые функции выделены жирным шрифтом ):

• Алгоритм центрального управления сварным швом использует метод измерения Джоуля вместо простого таймера, что устраняет необходимость в двухимпульсном обжиге и обеспечивает более стабильные сварные швы — количество энергии, выделяемой в точку сварного шва, всегда поддерживается постоянным
• Способность обнаруживать неудачный сварной шов и акустическая обратная связь с пользователем
• Процедура калибровки для компенсации потерь электродов
• Ручной режим, запускается внешним переключателем
• Автоматический режим, сопровождается звуковым сигналом и запускается с регулируемой задержкой , когда система обнаруживает, что оба электрода находятся в устойчивом контакте со сварочным материалом
• Звуковой сигнал о завершении процесса сварки
• Цифровая обратная связь от выполненного сварного шва, помогающая пользователю достичь наилучших результатов: количество импульсов, количество вложенной энергии, требуемое время импульса для этой энергии, измеренный ток, измеренное омическое сопротивление сварного пятна
• Простой и интуитивно понятный пользовательский интерфейс — просто отрегулируйте желаемую энергию сварки до 500 Дж с помощью поворотной ручки; точное управление с помощью кодировщика
• Меню конфигурации, доступные с помощью кнопки набора
• Контроль сверхтока прерывает импульс при срабатывании, защищая выключатель питания
• Контроль батареи с регулируемым сигнальным напряжением
• Предохранитель для мониторинга работоспособности
• Интерфейс обновления прошивки

https: // бесконечная сфера.ru / форумы / viewtopic.php? f = 14 & t = 89039
http://www.eevblog.com/forum/projects/guesses-on-what-i-am-attempting-here/

, а также эти видео, в которых обсуждается эволюция этой системы:

https://youtu.be / Ceos88VO6p4
https://youtu.be/fWXphoDE_H8
https://youtu.be/JR3GJYScquc
https://youtu.be/9-CQd02EDIs
https://youtu.be/rQnODV4VQjU

.

1 шт. Точечный сварочный аппарат со светодиодной подсветкой Сварочный аппарат для аккумуляторных батарей Применимая педаль для прецизионной сварки аккумуляторов для ноутбуков и телефонов 787A + Аккумулятор для точечной сварки | точечный сварочный аппарат для аккумуляторных батарей |

1PC Точечный сварщик со светодиодной подсветкой Аккумуляторный сварочный аппарат Применимый ноутбук

Педаль для точной сварки аккумулятора телефона 787A + Устройство для точечной сварки аккумуляторов

1) Усовершенствованный контроллер тока MCU обеспечивает точную пайку микрокомпьютера.

2) Более широкий диапазон тока и выбор режима пайки одиночным / двойным импульсом выполняют мощную функцию

и высокая надежность.

3) Уникальная цифровая функция подзарядки аккумулятора для подзарядки постоянным током / постоянным напряжением.

4) Управление запуском MCU.

5) Сенсорное цифровое управление с температурным дисплеем имеет точную точечную пайку.

6) Индикация заряда аккумулятора в виде светодиода, 2 х 3 цифры.

7) Защита от короткого замыкания на выходе подзарядки.

8) Для сборки и пайки всех видов мобильных аккумуляторов, аккумуляторов ноутбука.

9) Также для точной пайки металлических деталей.

Изображение, показывающее

Поскольку многие клиенты будут спрашивать, как установить параметры точечной сварки,

в зависимости от толщины никеля мы выбираем четыре наиболее часто используемых

толщина никеля (0.1,0,12,0,15,0,2 мм никелевая сталь) для испытаний, установить параметры

только для справки
1. Точечная сварка никелевой пластины толщиной 0,1 мм Настройки параметров: ток 35 А, импульс 2
2. Точечная сварка Параметры никелевой пластины толщиной 0,12 мм: ток 35 А, импульс 2

3. Точечная сварка, настройка параметров никелевой пластины толщиной 0,15 мм: точечная сварка толстого никеля,

нужно увеличить давление точечной сварки, прижимая никель и аккумулятор, ток

установлен на 60А, импульс 2, непрерывная точечная сварка дважды.

4. точечная сварка, настройка параметров никелевой пластины толщиной 0,2 мм: точечная сварка толстого никеля,

нужно увеличить давление точечной сварки, прижимая никель и аккумулятор, ток

установлен на 85А, импульс 2, непрерывная точечная сварка рядом три раза.

787A + сварочный аппарат, оснащенный переключателем контроля температуры, например, ток

настройка слишком велика, сварка не может быть слишком частой.Если вам нужно сварить толстый никель или

собранный аккумулятор, вы можете выбрать более мощный аппарат для точечной сварки,

например 797A, 709A, 719A и так далее.

Основные характеристики:

Толщина продаваемого металла: менее 0,1 мм

Входное напряжение: 180 В ~ 240 В переменного тока

Первичный ток: 2А ~ 15А;

Ток пайки: 50A ~ 800A (соответствующий диапазон импульсов 1 мс ~ 19 мс)

Толщина металлической пластины для пайки: 0.1 ~ 0,15 мм

Перезарядка:

Диапазон перезарядки напряжения: 4,2 ~ 15 В
Диапазон тока перезарядки: 0 ~ 2 А
Размеры: 140x245x200 мм
Вес нетто: 4,3 кг

Технические характеристики:

1) Усовершенствованный контроллер тока MCU обеспечивает точную пайку микрокомпьютера.

2) Более широкий диапазон тока и выбор режима пайки одиночным / двойным импульсом выполняют мощную функцию

и высокая надежность.

3) Уникальная цифровая функция подзарядки аккумулятора для подзарядки постоянным током / постоянным напряжением.

4) Управление запуском MCU.

5) Сенсорное цифровое управление с температурным дисплеем имеет точную точечную пайку.

6) Индикация заряда аккумулятора в виде светодиода, 2 х 3 цифры.

7) Защита от короткого замыкания на выходе подзарядки.

8) Для сборки и пайки всех видов мобильных аккумуляторов, аккумуляторов ноутбука.

9) Также для точной пайки металлических деталей.

Примечание: другой тип этой машины для дополнительного

.