СВАРОЧНЫЙ АППАРАТ ПОСТОЯННОГО и ПЕРЕМЕННОГО ТОКА своими руками
Как считают специалисты, [изготовление сварочного аппарата] постоянного и переменного тока своими руками не отнимет много времени и сил.
Главное условие его создания – четкое представление о том, какие именно сварочные работы оно должно выполнять и инструкция.
Особенности работы аппарата
Чтобы проводить сварку, необходимо устройство, которое работает от переменного и постоянного тока.
Аппаратом тока сваривают тонкие металлические листы. Этот метод сваривания не требует применения определенного вида электрода, а электродная проволока может быть и без керамической обмазки.
Схема сварочного аппарата состоит из 5 частей. Цепочка тока проходит через сварочный аппарат, сначала попадая в трансформатор.
Оттуда ток поступает в выпрямитель, диоды которого преобразуют переменный ток в постоянный, и дроссель. Последние элементы протекания тока – держак и электрод.
Присоединение держака электрода к выпрямителю осуществляется с помощью дросселя. Так сглаживается пульс напряжения.
Дроссель – это катушка с проводами из меди, наматываемая на сердечник. А выпрямитель – это деталь аппарата, соединенная с трансформатором через вторичную обмотку.
К сети подключается трансформатор — главная деталь аппарата. Его можно либо специально приобрести, либо воспользоваться ранее уже эксплуатируемым, но годным трансформатором.
Он по закону Ома преобразовывает напряжение переменного тока.
Так показатель напряжения, вырабатываемого на вторичной обмотке, понижается, но при этом в 10 раз увеличивается сила тока. Сваривание происходит при силе тока в 40 ампер.
Электрическая цепь замыкается в тот момент, как появляется дуга между электродом и свариваемыми кусками металла.
Дуга должна гореть стабильно, тогда сварной шов будет выполнен качественно. В установлении нужного характера горения поможет регулятор мощности электрической энергии.
Самая элементарная схема агрегата
Лучше, если электрическая схема агрегата будет самой элементарной.
Простой в сборке аппарат, собранный своими руками, надо подключать к сети с напряжением переменного тока в 220 Вольт.
Напряжение 380 Вольт требует более сложной конструкции сварочного аппарата.
Самая простая схема – это схема для импульсного способа сварки, который придуман радиолюбителями. Такая сварка применяется, чтобы прикрепить провода к плате из металла.
Чтобы соорудить данное приспособление своими руками, не нужно делать ничего сложного, потребуется только пара проводов и дроссель. Дроссель можно вынуть из люминесцентной лампы.
Регулятор силы тока вполне можно заменить плавкой вставкой. Проводами лучше запастись в большом количестве.
Чтобы подключить электрод к плате, берется дроссель. Электродом может послужить зажим типа «крокодил». Готовый агрегат нужно подсоединить к сети, воткнув в розетку вилку.
Зажимом, связанным с проводом, нужно быстро коснуться свариваемого участка на плате.
Так появляется сварочная дуга. Во время ее возникновения существует опасность, что сгорят предохранители, расположенные в электрощите.
От этой опасности предохранители оберегает плавкая вставка, сгорающая быстрее.
В итоге провод остается по-прежнему приваренным к своему месту.
Такое устройство постоянного тока – это и есть самый простой сварочный аппарат. С держаком электрода он соединяется проводами.
Но работать с ним представляется возможным только в домашних условиях, так как данная схема лишена важных деталей – выпрямителя и регулятора тока.
Комплектация агрегата для сварки
В сравнении с традиционными аппаратами трехфазный агрегат инверторного типа компактен, удобен в применении, надежен. Только один нюанс заставляет задуматься во время покупки – немаленькая цена.
Даже поверхностные подсчеты подсказывают, что смастерить сварочный аппарат своими руками выйдет дешевле.
Видео:
Если подойти к выбору нужных элементов со всей серьезностью, то самодельный инструмент для сварки прослужит длительный период времени.
Вообще схема сварочного аппарата состоит из трех блоков: блока выпрямителя, блока питания и блока инвертора.
Самодельный аппарат постоянного и переменного тока можно укомплектовать так, что он может быть легким на вес и иметь небольшой размер.
Самодельный сварочный аппарат легко сооружают своими руками, пользуясь доступными всем предметами.
Все нужные для создания сварочного агрегата детали есть в электрической технике или в приборах, где некоторые элементы отказали в работе.
Можно соорудить простой регулятор тока из части нагревательной спирали, используемой в электрической плите.
Если какие-то необходимые детали вообще не получилось найти, то ничего страшного – их можно сделать своими руками.
Кусок медной проволоки может послужить материалом для создания такого важного элемента сварочного агрегата постоянного и переменного тока, как дроссель.
Конкретно для его сборки понадобится магнитопровод, который имеет старый пускатель. Еще нужны 2-3 провода из меди с сечением 0,9 — и вы сможете получить дроссель.
Видео:
Трансформатором для агрегата сварки может стать автотрансформатор или та же деталь, изъятая из старой микроволновой печи.
Доставая из нее необходимый элемент, нужно быть аккуратнее, чтобы не испортить первичную обмотку.
А вторичную так и так придется переделать, количество новых витков зависит от того, какой мощности конструируется агрегат.
Выпрямитель собирают на плате, выполненной либо из гетинакса, либо из текстолита.
Диоды для выпрямителя должны соответствовать выбранной мощности агрегата. Чтобы они охлаждались, используют радиатор из сплава алюминия.
Последовательная сборка всех деталей
Все элементы агрегата для сварки должны располагаться на базе из металла или текстолита строго на своих местах.
По правилам выпрямитель граничит с трансформатором, а дроссель находится на одной плате с выпрямителем.
Регулятор силы тока устанавливают на панель управления. Сам каркас для конструкции агрегата создается из листов алюминия, для этого подойдет и сталь.
Также можно воспользоваться уже готовым корпусом, который до этого защищал содержимое системного блока компьютера или осциллографа. Главное, он должен быть прочным и твердым.
На большом расстоянии от трансформатора размещают плату с тиристорами. Так же не близко к трансформатору устанавливают выпрямитель.
Причина такого расположения – сильное нагревание трансформатора и дросселя.
Тепло от дросселя отводят тиристоры, устанавливаемые на радиаторах из алюминия. Они сводят на нет даже тепловые волны, исходящие от проводов.
К наружной панели прикрепляют держак электрода, а к задней – провод с вилкой для подключения агрегата к бытовой сети.
Как собрать своими руками агрегат для сварки, демонстрирует видео в нашей статье.
Видео:
Ни в коем случае нельзя фиксировать элементы агрегата вплотную друг к другу, так они должны подвергаться обдуву.
На сторонах каркаса необходимо проделать дырочки, откуда будет поступать воздух. Это нужно и для установки системы охлаждения.
Если агрегат для сварки постоянно находится на одном и том же месте, то с ним вряд ли что-то случится.
Долгое время сможет работать регулятор тока, если точнее, его ручка, зафиксированная на наружной стенке.
Но переносные мини инверторы, которые берут на выездные работы, могут подвергаться механическим ударам. В основном, от этого страдает корпус изделия, но существует риск отпадения дросселя.
Изделие собрано – пора проверить, как оно функционирует. При тестировании работы агрегата для сварки нельзя пользоваться временными проводами.
Проверять изделие нужно уже со штатными контактными кабелями.
Во время самого первого подключения к сети смотрят на регулятор силы тока. Важно проследить, не осталось ли незафиксированных деталей.
Если агрегат исправен и лишен дефектов, то можно приступать к сварке на различных режимах.
Схема сварочного аппарата постоянного тока
Самодельный сварочный аппарат может прекрасно подойти для выполнения бытовых задач средней сложности. Естественно, с полноценным сварочным инвертором его трудно сопоставить, но небольшие домашние работы такой аппарат выполняет без особых проблем.
Основным преимуществом таких устройств является тот факт, что пользователь самостоятельно решает, какие изменения вносить в конструкцию, преобразуя, таким образом, технические характеристики агрегата, исключая и добавляя разные функции.
Самые примитивные самодельные рабочие сварочные аппараты сделаны в виде трансформатора с рабочей и сетевой обмоткой. Рабочая обмотка, как правило, проектируется с напряжением 45-70 В, а сетевая – с напряжением 220-240 В. Сила тока при этом изменяется за счёт увеличения или уменьшения витков рабочей обмотки.
Что нужно для сборки сварочного аппарата?
Схема сварочного аппарата постоянного тока представляет собой, как правило, корпус старого асинхронного двигателя или понижающего трёхфазного трансформатора.
Блок питания помещается в корпус, который оборудован всеми необходимыми мелочами:
- регуляторами;
- клеммами;
- соединительными разъёмами;
- специальными выключателями;
- переходниками и т. п.
Для удобства переноски и транспортировки, корпус сварочного аппарата можно оборудовать специальными колёсиками или ручками.
Чтобы собрать в домашних условиях сварочный аппарат постоянного тока, необходимо минимум инструментов и оборудования:
- плоскогубцы;
- отвёртка;
- паяльник;
- нож (ножницы), ножовка;
- молоток;
- электродрель;
- винты, шайбы и гайки разных размеров;
- алюминиевые заклёпки и пластины.
ВАЖНО: если вы решили самостоятельно собрать сварочный трансформатор постоянного тока, необходимо ознакомиться с базовыми теоретическими знаниями и навыками, которые касаются момента плавления электрода и горения сварочной дуги, технических характеристик трансформаторов, обмоток сварочного аппарата.
Основные сведения об обмотках сварочного аппарата
В процессе создания проекта своего сварочного агрегата необходимо рассчитывать первичную обмотку с током 25 А. Вторичную обмотку нужно проектировать на 160 А.
Не менее важным моментом является правильный подбор оптимального сечения проводов. Расчёт нужно производить по следующей схеме: на 1 мм2 провода разрешается подача тока не более 10 А. Если провода алюминиевые, ток должен быть уменьшен вообще до 4 А.
Изначально рассчитывается площадь сечения окна железа в см2, а исходя из этого – число витков обмоток. Количество витков обмоток рассчитывается сначала на 1 В (48 делится на площадь сечения окна рабочей площади трансформатора), после чего – для суммарного значения.
Сборка самодельного сварочного агрегата должна производиться только после завершения всех расчётов. Чтобы сварочный трансформатор постоянного тока работал правильно, необходимо добиться правильности расчётов.
Сварочный аппарат своими руками
Сварочный трансформатор является главным элементом любого сварочного устройства (он отвечает за понижение сетевого напряжение до 50-80 В). Схема сварочного аппарата постоянного тока подразумевает максимальную отдачу мощности, из-за чего трансформатор должен спокойно выдерживать подачу тока до 200 А.
Самодельные конструкции сварочных аппаратов очень простые, так как в них отсутствует, как правило, даже дополнительные компоненты для регулировки тока (нет переключателя силы тока). Сила тока регулируется за счёт переключения витков катушек (или других специализированных устройств).
Сварочный трансформатор постоянного тока состоит из магнитопровода (состоит из пластин трансформаторной стали повышенной прочности), первичной и вторичной обмотки. Первичную обмотку обычно изготавливают с отводами, так как это позволяет изменять сварочный ток во время процесса сварки. Если же трансформатор рассчитан на определённый ток, то варить можно сразу после прохода вторичной обмотки.
Не менее важной деталью сварочного трансформатора является магнитопровод, в процессе изготовления которого применяются детали из старых телевизионных трансформаторов или электродвигателей.
Во время сварки важное свойство имеет и эластичность дуги, основным критерием которой является её максимальная длина, при которой дуга может существовать. Дуга может зажигаться и гаснуть до 100 раз в секунду (это зависит от фазового сдвига между током дуги и напряжением на холостом ходу).
Чтобы уменьшить паузы горения, можно повысить напряжение на холостом ходу (не выше уровня 80 В) с помощью включения в цепь дросселей, которые приводят к фазовому сдвигу между напряжением и током.
В таком случае сварочная дуга вообще может гореть беспрерывно, потому, как она будет поддерживаться ЭДС самоиндукцией. А когда дуга более стабильна, сварной шов ложится тоже более ровно.
Поделитесь со своими друзьями в соцсетях ссылкой на этот материал (нажмите на иконки):
Популярные схемы и инструкции по сборке сварочных аппаратов
Сооружение вольеров для домашних животных, обустройство систем водопровода и канализации, создание красивых подставок для растений и множества других полезных вещей – все это позволяет сделать сварочный аппарат. При желании простой агрегат для домашней работы можно собрать своими руками. Схема сварочного аппарата будет различаться в зависимости от того, какую именно модель вы решите собрать. Далее представлены руководства по изготовлению самых распространенных вариантов. Изучите предложенные инструкции и приступайте к сборке наиболее подходящего под ваши требования агрегата.
Схема мостового выпрямителя сварочного аппарата, с указанием полярности при сварке тонколистового металла.
Пошаговая инструкция по сборке простейшего сварочного аппарата
Перечень материалов и инструментов, необходимых для сборки сварочного аппарата, будет меняться в зависимости от того, какой именно агрегат вы решите собрать. Следующие элементы являются основными. Обязательно подготовьте их, а все остальное добавляйте уже по мере необходимости. Вам понадобится:
Принципиальная схема сварочного аппарата работающего с электродами диаметром до 4 мм.
- Хлопчатобумажный материал.
- Текстолит.
- Электротехническая сталь.
- Стеклоткань.
- Медные провода.
- Несколько отверток.
- Молоток.
- Ножовка.
Рассматриваемый в данной инструкции сварочный аппарат будет работать с электродами диаметром до 4 мм. Он позволит варить металлические изделия толщиной до 2 см. Принципиальная схема такой установки показана на следующем изображении: Рис. 1. Сварочный аппарат питается от сети переменного тока. Подходят сети и на 220 В, и на 380 В.
В основе схемы этого сварочного аппарата лежит трехфазный понижающий трансформатор. Подойдет агрегат с характеристиками 380/36 В. Мощность устройства должна составлять 1-2 кВт. Особых требований к основе нет. Можно использовать даже экземпляр с одной сгоревшей обмоткой.
Сначала вам нужно взять трансформатор и снять вторичные обмотки с каждой катушки, не разбирая при этом сердечник. Далее, вы перекусываете медную шину в нескольких разных местах. Трогать первичные обмотки крайних катушек не надо. Среднюю следует перемотать тем же проводом. Через каждые 30 витков создавайте отводы. В сумме их получается в среднем 8-10 штук. Чтобы не запутаться, на каждый отвод рекомендуется надеть бирку с личным номером.
Далее, вам необходимо намотать вторичную обмотку на две крайние катушки до полного их заполнения. Для этого используйте силовой трехфазный многожильный кабель. Такое изделие должно содержать 3 провода диаметром порядка 7-8 мм и один немного меньшего диаметра. Подобный провод способен выдерживать высокое напряжение. Он характеризуется надежной изоляцией, а благодаря довольно большой гибкости у мастера появляется возможность сделать плотную намотку без необходимости предварительной разборки аппарата. Всего вы затратите примерно 25 м подобного кабеля. Вместо него можно использовать провод меньшего сечения, но в данном случае жилы необходимо будет сложить в 2 раза. Удобнее, если у вас будет помощник. Один сможет укладывать витки, а второй будет заниматься протягиванием провода.
Способы намотки обмоток на сердечнике стержневого типа.
Для изготовления клемм на выводы вторичной обмотки используйте медную трубку. Будет достаточно изделия длиной 3-4 см и диаметром 1-1,2 см. С одной стороны трубку нужно расклепать. В полученной пластине подготавливается отверстие 1 см в диаметре. С другой стороны нужно вставить предварительно зачищенные провода. Их следует обжать незначительными ударами молотка. На поверхности трубки делаются насечки керном. Это будет способствовать улучшению контакта.
Панель, которая находится наверху трансформатора, необходимо освободить от штатных винтов с гайками М6. Вместо них установите 2 новых винта М10. Лучше, если они будут медными. К этим винтам вы в дальнейшем подключите клеммы вторичной обмотки.
Под выводы первичной обмотки следует сделать дополнительную плату. Для ее создания используйте текстолит 3 мм в толщину. Плата прикрепляется к трансформатору. Перед креплением в ней необходимо просверлить 10 отверстий по 6 мм в диаметре каждое. В отверстия вставляются винты М6 с шайбами и гайками. В случае если вы будете подключать такой самодельный агрегат к 220 В, 2 крайние обмотки нужно соединять параллельно. Средняя последовательно подсоединяется к ним.
Оптимальной является схема, при которой сварочный аппарат питается от сети на 380 В. В данном случае вы сможете соединить все первичные обмотки последовательно. В соответствии с условиями схемы сначала надо соединить 2 крайние, а уже потом среднюю обмотку. Выводы крайних обмоток нужно подключить к общей клемме. Остальные подсоединяются на клемму «Резка».
Способы намотки обмоток для сварочного аппарата на тороидальном сердечнике.
Средняя обмотка нужна для уменьшения напряжения и тока во вторичной обмотке. Электродержатель изготавливается из трубы ¾ дюйма. Подойдет изделие длиной 25 см. На расстоянии в 3 и 4 см от краев трубы с ее обеих сторон нужно при помощи ножовки выпилить выемки. Глубина этих выемок должна составлять приблизительно половину диаметра трубы.
С целью обеспечения возможности прижатия электрода к держателю возьмите отрезок стальной проволоки и приварите его к трубе над выемкой большего размера. Проволока должна быть 6 мм в диаметре. С противоположной стороны вам нужно подготовить отверстие 8,2 мм в диаметре, взять винт М8 с гайкой и медную клемму, после чего подключить к держателю отрезок кабеля.
Кабель должен быть таким же, из которого была намотана вторичная обмотка. В завершение возьмите шланг из капрона или резины и наденьте его сверху на трубу. На этом сборка такого сварочного аппарата практически завершена. Нужно лишь разобраться, какие требования по условиям схемы предъявляются к подключению и работе с таким аппаратом.
Вернуться к оглавлению
Подключение и использование самодельного аппарата
Схемы подключения сварочных аппаратов.
Для подключения такого сварочного аппарата понадобятся провода сечением от 1,5 мм2. Подключается агрегат через рубильник. Один провод пойдет на вывод «1» – «8» (конкретный выбирайте в соответствии с величиной сварочного тока), а второй вы пустите на клемму «Общ.».
Наиболее мощный ток вы сможете получить на клемме «Резка». На первичной обмотке ток будет не больше 25 А. По вторичной обмотке идет ток 60-120 А. Помните о том, что схема такого сварочного аппарата не предполагает его использования для выполнения больших объемов работ. Израсходовав 10-15 электродов на 3 мм в диаметре, обязательно дайте агрегату остыть. Если же вы работаете с электродами на 4 мм, давать аппарату отдыхать нужно будет еще чаще. Работа с электродами на 2 мм таких вынужденных перерывов не потребует.
Быстрее всего сварочный аппарат нагревается при работе в режиме «Резка». В данном случае он потребует гораздо более частого отдыха. Вы можете резать практически любой металл. С изделиями «бытовой» толщины аппарат справляется безо всяких проблем. При изменении режимов сварки обязательно отключайте сетевой рубильник ради собственной безопасности и сохранности инструмента.
Вернуться к оглавлению
Схема аппарата из автомобильных аккумуляторов
Рисунок 2. Схема сварочного аппарата из автомобильных аккумуляторов.
Народные умельцы придумали самые разнообразные схемы сварочных агрегатов. При желании вы можете собрать сварочный аппарат даже из автомобильных аккумуляторов. При проведении сварочных работ электросети под нагрузкой в 3,5 кВ просаживаются по напряжению на 30 В и больше. Конечно же, вы могли бы потратить деньги на покупку отдельной электростанции для проведения работ со сваркой, но куда удобнее и выгоднее пойти другой дорогой.
Вам достаточно взять 3-4 аккумулятора на 55-190 А/ч (лучше, чтобы этот показатель был выше). Аккумуляторы соединяются последовательно. Для соединения подходят подручные материалы типа проводов, зажимных пассатижей, проводов прикуривания и т.д. Схема позволяет использовать для сборки сварочного аппарата уже бывшие в употреблении аккумуляторы. Собрать агрегат своими руками вам поможет принципиальная схема, представленная на следующем изображении: Рис. 2.
Абсолютно ничего сложного в конструкции такого сварочного аппарата нет. Схема предельно проста и понятна. Однако даже несмотря на такую легкость сборки и незатейливость конструкции, варит данный аппарат прекрасно. Не реже чем раз в неделю обязательно проверяйте уровень электролита. В течение рабочего дня аккумуляторы довольно сильно нагреваются, в особенности если на улице лето, и вода испаряется стремительными темпами.
Существуют усовершенствованные схемы рассматриваемого сварочного аппарата. К примеру, вы можете дополнительно собрать зарядное устройство для аппарата, которое избавит вас от необходимости заряжать каждый аккумулятор в отдельности. Достаточно поставить агрегат заряжаться на ночь, и уже утром вы сможете спокойно с ним работать.
Рисунок 3. Схема сборки сварочного автомата для мягкой сварки.
При работе с электродом на 3 мм такой сварочный аппарат развивает ток в 90-120 А. Аккумуляторы без проблем выдерживают и в 2 раза большую нагрузку, так что никаких проблем возникнуть не должно, если все будет сделано по условиям приведенной ранее схемы.
На выходе напряжение будет меняться в соответствии с количеством аккумуляторов, использованных для сборки аппарата. Меняется оно в диапазоне 42-54 В. Сила тока аппарата равняется 1/10 от емкости 1 аккумулятора в блоке. К примеру, если вы берете 55 А/ч, то зарядный ток будет составлять не более 5 А.
Вернуться к оглавлению
Схема и сборка автомата для мягкой сварки
Существуют проверенные схемы аппаратов с выпрямителями. Такие модели работают на постоянном токе. Они характеризуются более высокими эксплуатационными качествами, чем «переменники». Но и их также необходимо настраивать и доводить. Схема агрегата была несколько усовершенствована. Внесенные в состав схемы изменения позволили сделать сварочный процесс более мягким. Непосредственно принципиальная схема такого агрегата показана на следующем изображении: Рис. 3.
В состав аппарата включен конденсатор С1. Он размещается между отрицательным и положительным проводом выпрямленного тока. Применяется электролитический конденсатор на 15000 мкФ. Используйте устройство, рассчитанное на работу при напряжении в 100 В.
Сварочный аппарат для мягкой сварки.
Благодаря такому конденсатору будет обеспечиваться надежный и одновременно плавный поджог дуги. В случае если вы ограничены в финансах или не можете найти подобный конденсатор, замените его на С1 = 50 мк х 160 В. Только в данном случае нужно устанавливать конденсатор уже в цепь положительного полупериода тока.
В первичную цепь рекомендуется установить бумажный конденсатор емкостью в 160 мкФ и рабочим напряжением 500 В. Подойдут конденсаторы МБГИ, МБГО и т.п. Благодаря этому элементу будут сглаживаться скачки напряжения электросети.
Вернуться к оглавлению
Сборка полуавтомата своими руками
Сварочный полуавтомат с электроникой пригодится в любом хозяйстве. Работает он в защитной среде углекислого газа. Такой агрегат является незаменимым при сварке тонколистового металла, ремонте кузовов автотранспортных средств и прочих подобных работах.
Собирается из доступных материалов, узлов и деталей. Нужно иметь минимальные навыки слесарных и токарных работ.
При возникновении каких-либо сложностей с радио- и электротехникой лучше сразу обратиться к опытному радиолюбителю, чтобы сэкономить время и избежать трудностей.
Рисунок 4. Схема сварочного полуавтомата с электроникой.
Принципиальная схема такого агрегата показана на следующем изображении: Рис. 4.
На этой схеме присутствуют следующие обозначения:
- Позиция а – дроссель.
- Позиция б – сварочный трансформатор.
- Позиция в – выпрямитель.
- Под номером 1 указаны магнитопроводы.
- Позиция 2 – текстолит. В случае с трансформатором это изоляционная лента.
- Номер 3 – шина либо провод.
- Позиция 4 – диод ВЛ200. Понадобится 2 штуки.
- Номер 5 – диод В200. Тоже нужно 2 штуки.
- Под 6 номером указана секция из сдвоенных радиаторов в количестве 2 штук.
- Позиция номер 7 отведена шпилькам с шайбами и гайками. В общей сложности 4 комплекта.
Вернуться к оглавлению
Особенности работы самодельного полуавтомата
Принципиальная схема полуавтомата.
Каждый тиристор такого аппарата будет работать только при условии наличия соответствующего полупериода сетевого напряжения анода. Сварочный трансформатор в такой схеме не имеет особых отличий от других подобных устройств. Первичную обмотку делайте из 220 витков медного провода. Лучше всего подходит провод диаметром 1,9 мм. Желательно, чтобы он был в стеклотканевой изоляции. На вторичную обмотку хватит 56 витков шины либо многожильного кабеля сечением 60 мм2.
Каждый диод выпрямительного моста рекомендуется оснастить радиатором с площадью теплоотдачи 200 см2. Это улучшит охлаждение. Прежде чем приступать к работе с таким сварочным аппаратом, подведите направляющие на максимально возможное расстояние к роликам и затяните их гайками. Затем пропустите через направляющие, механизм, горелку и наконечник сварочную проволоку. Вверните наконечник в канал горелки, после чего наденьте защитный кожух. Последний нужно поджать винтом. Подключите шланг от баллона с углекислым газом с редуктором к пневмоклапану. При помощи редуктора выставьте давление газа на 1,5 атм. Включите питание, отрегулируйте скорость подачи проволоки при помощи резистора R7 и приступайте к работе. При работе с таким самодельным полуавтоматом следует использовать проволоку диаметром 0,8-1,2 мм.
После нескольких небольших тренировок вы сможете получать сварные швы качеством не хуже, чем получали бы при работе с оборудованием заводской сборки. Зато самодельные агрегаты по стоимости получаются гораздо выгоднее готовых решений. Удачной работы!
Обзор стандартной схемы сварочных аппаратов инверторного типа
Устойчивая тенденция к снижению цен на сварочные аппараты инверторного типа привела к значительному росту популярности этого оборудования как среди профессионалов, так и среди тех, кто к сварочным работам прибегает только для своих нужд. Вполне объяснимо, что многих пользователей, имеющих подобный аппарат, интересует его устройство и принцип действия, ведь информация такого рода поможет отремонтировать оборудование в случае его неисправности или даже усовершенствовать недорогую модель с «урезанным» функционалом. Как мы увидим далее, разобраться с этими вопросами совсем не сложно, достаточно владеть элементарными познаниями в электротехнике.
Инверторный сварочный аппарат.
Общие сведения
Электрическая схема различных моделей сварочных инверторов может отличаться некоторыми деталями, но в общих чертах все эти аппараты работают по одному принципу. Главная задача каждого из них – преобразовать поступающую из сети электрическую энергию так, чтобы на выходе получить ток большой величины. Процесс преобразования подразделяется на несколько этапов:
Схема дросселя сварочного инвертора.
- выпрямление переменного тока, поступающего из электросети;
- преобразование постоянного тока обратно в переменный, но уже с гораздо большей частотой колебаний;
- усиление переменного высокочастотного тока за счет понижения его напряжения;
- выпрямление усиленного высокочастотного переменного тока.
Тот, кто хоть немного разбирается в компьютерном «железе», наверняка знает, что подобным же образом работает импульсный блок питания персонального компьютера. Центральным моментом этой схемы является увеличение частоты переменного тока, именно эту задачу и выполняет инвертор. Для чего это необходимо? Дело в том, что габариты и вес трансформатора зависят не только от его мощности, но и от частоты тока, для преобразования которого он сконструирован. Чем ниже частота, тем более массивным и крупным получается трансформатор. Зависимость эта весьма существенна. Так, например, с четырехкратным увеличением частоты переменного тока размеры трансформатора сокращаются в два раза. Инверторная схема поднимает частоту электротока с 50 Гц до 60-80 кГц, так что выигрыш в весе и размерах получается вполне ощутимый. В результате мы получаем легкий и компактный сварочный аппарат, для производства которого необходимо гораздо меньше материалов, в том числе дорогой меди.
Далее мы детально рассмотрим основные блоки аппарата инвертора и их взаимосвязи.
Вернуться к оглавлению
Силовая часть: сетевой выпрямитель
Схема инверторного сварочного аппарата.
Особенность схемы инвертора состоит в том, что для ее работы необходим постоянный ток. Поэтому переменный ток обычной электросети, поступающий с напряжением 220 В и частотой 50 Гц, в первую очередь подвергается выпрямлению. Электрическая схема выпрямителя включает диодный мост и два конденсатора, в задачу которых входит сглаживание пульсаций. Из-за большой мощности тока диодный мост во время работы достаточно сильно нагревается, поэтому его оснащают радиатором с термопредохранителем. Последний осуществляет размыкание схемы при нагреве до температуры в 90 градусов.
На выходе диодного моста получается пульсирующий постоянный ток напряжением 220 В, но на конденсаторах оно увеличивается в 1,41 раза и составляет уже 310 В. С учетом возможности скачков исходного напряжения в сторону увеличения в сетевом выпрямителе инверторного сварочного аппарата устанавливают конденсаторы, выдерживающие напряжение до 400 В (соответствует исходному напряжению в 280 В).
К источнику электроэнергии сетевой выпрямитель подключается через фильтр электромагнитной совместимости, который препятствует попаданию высокочастотных помех от работы инвертора в электросеть.
Схема источника питания инверторного сварочного аппарата.
Сразу после включения сварочного аппарата поступающий на конденсаторы зарядный ток может достигать такой величины, которой будет достаточно для вывода диодного моста из строя. Чтобы этого не случилось, все типы сварочных инверторов оснащаются схемой плавного запуска. Она реализована посредством реле и резистора, мощность которого составляет около 8 Вт, а сопротивление – около 50 Ом (в различных моделях сварочных инверторов характеристики резистора могут отличаться от указанных). Резистор включен в цепь выпрямителя, и в момент включения сварочного аппарата он ослабляет пусковой ток. После того как оборудование выйдет на рабочий режим, срабатывает реле, которое замыкает выводы резистора так, что ток течет уже «мимо» него.
Вернуться к оглавлению
Инвертор: принцип работы
В электрическую схему инвертора, которым оснащаются сварочные аппараты данного типа, входят два ключевых транзистора, которые подключаются по принципу «косого моста». Их особенность состоит в том, что они могут переключаться с очень высокой частотой, от 60 до 80 кГц. При этом поступающий в инвертор постоянный ток превращается в переменный, имеющий такую же частоту. От обычного тока в электросети он отличается еще и характеристикой: она является не синусоидной, а прямоугольной.
Ключевые транзисторы устанавливают на радиаторе, что позволяет избежать их перегрева. Защита от чрезмерно высоких напряжений обеспечивается демпферными RC-цепями.
Вернуться к оглавлению
Высокочастотный (импульсный) трансформатор
Принцип работы инвертора.
Главной частью любого сварочного аппарата является понижающий трансформатор. Его конструкция в инверторных аппаратах почти не отличается от обычной, но при этом он является более компактным. Еще одно важное отличие – наличие дополнительной вторичной обмотки, которая используется для питания схемы управления.
На первичную обмотку высокочастотного трансформатора поступает продуцируемый инвертором переменный электроток напряжением 310 В и частотой в несколько десятков килогерц. На выходе вторичной обмотки, имеющей меньшее количество витков, напряжение уменьшается до 60-70 В, а сила тока возрастает до 110-130 А. Ему остается пройти еще одну, последнюю ступень.
Вернуться к оглавлению
Выходной выпрямитель
Поступающий от высокочастотного трансформатора ток необходимо превратить в постоянный – именно такой ток нужен для сварки. С этой целью сварочный аппарат инвертор оснащается выходным выпрямителем, электрическая схема которого состоит из сдвоенных диодов с общим катодом. От обычных диодов они отличаются высоким быстродействием. Цикл открытия-закрытия у этих элементов составляет всего 50 наносекунд (эта характеристика называется временем восстановления). Это качество необходимо для работы с токами сверхвысокой частоты.
Диоды выходного выпрямителя также установлены на радиаторе, а для их защиты данный блок оснащается RC-цепью.
Вернуться к оглавлению
Пусковая схема аппарата
Способы подключения сварочного инвертора.
В момент включения устройства от сетевого выпрямителя подается питание на схему управления через 15-вольтовый стабилизатор.
После того как схема управления запустит в работу ключевые транзисторы инвертора, на дополнительной вторичной обмотке высокочастотного трансформатора появляется напряжение. Оно выпрямляется диодами и через все тот же стабилизатор начинает питать схему управления, при этом происходит ее отключение от сетевого выпрямителя.
Вернуться к оглавлению
Схема управления
Координацию работы преобразователя тока сварочного аппарата инверторного типа осуществляет схема управления. Ее основным элементом является микросхема ШИМ-контроллера. В задачу этой микросхемы входит переключение ключевых транзисторов инвертора. Управление их работой ШИМ-контроллер осуществляет не напрямую, а посредством двух последовательно расположенных элементов: полевого транзистора и разделительного трансформатора.
Преобразование тока в сварочном инверторе.
С полевого транзистора на первичную обмотку разделительного трансформатора поступает высокочастотный (около 65 кГц) ток с прямоугольной характеристикой. Трансформатор преобразует напряжение этого тока до той величины, которая необходима для управления ключевыми транзисторами инвертора. Сигналы на них поступают от двух вторичных обмоток разделительного трансформатора, при этом каждая из обмоток подключена к одному транзистору.
Кроме указанных элементов, электрическая схема платы управления и контроля содержит вспомогательные транзисторы, которые помогают ключевым транзисторам инверторной схемы закрываться, и стабилитроны, защищающие их от перепадов напряжения. Также здесь имеется анализатор-ограничитель тока. Главным элементом анализатора является трансформатор, который включен в цепь первичной обмотки высокочастотного трансформатора, установленного в силовом блоке. Анализатор-ограничитель контролирует силу тока в преобразователе сварочного аппарата и использует сигналы, поступающие с первичной обмотки силового трансформатора, для подстройки сварочного тока и формирования импульсов, транслируемых к микросхеме ШИМ-контроллера.
Для регулирования силы тока сварки в электрическую схему блока управления включен переменный резистор, сопротивление которого задается поворотом ручки, выведенной на контрольную панель сварочного аппарата инвертора.
Вернуться к оглавлению
Контроль выходного и сетевого напряжения
Функциональные возможности сварочного инвертора.
Кроме всего перечисленного, в задачу схемы управления сварочного аппарата входит отслеживание напряжения в сети и на выходном выпрямителе. Для этого ее электрическую схему комплектуют операционным усилителем. Часть его элементов подключается к сетевому выпрямителю с целью выявления скачков напряжения в электросети. В случае нарушений эти элементы воспроизводят сигналы защиты по току и напряжению, которые поступают в суммирующий модуль, а затем – в генератор импульсов ШИМ-контроллера. Работа генератора, следовательно, и всей схемы, при этом блокируется.
Аналогичным образом контролируется рабочее напряжение на выходе преобразователя. Его величина может отклоняться от нормы в случае нарушения в работе диодного моста сетевого выпрямителя или других элементов. В этом случае также происходит отключение схемы управления.
Блокировка схемы сопровождается подачей напряжения на сигнальный диод, который оповещает пользователя сварочного аппарата о неполадках.
Вернуться к оглавлению
Инструкция по ремонту сварочного аппарата-инвертора
Как любое оборудование, инверторные аппараты для сварки могут выходить из строя. Часто наблюдается следующий симптом: аппарат кажется вполне исправным (горит «нормальная» индикация, слышна работа вентилятора в корпусе), но искра при контакте электрода с металлом не появляется. Иногда при этом можно слышать непривычный гул. В некоторых случаях ремонт устройства можно осуществить своими силами, не привлекая специалистов сервисной компании.
Схема сварки тонкого металла при помощи инверторной сварки.
По инструкции в первую очередь следует проверить с помощью мультиметра состояние термопредохранителей, установленных на радиаторах различных элементов в силовом блоке. Температура, при которой их контакты размыкаются, обычно составляет 90 градусов. Отдельные типы таких предохранителей являются одноразовыми, после срабатывания их приходится менять. Другие размыкают цепь при перегреве, но при остывании радиатора снова восстанавливают соединение. Подобные элементы могут устанавливаться на первичных обмотках силовых трансформаторов. Их срабатывание часто приводит в заблуждение электротехников-любителей, которые думают, что в обмотке произошел обрыв. Если вы обнаружили неисправный термопредохранитель, можно попробовать закоротить его контакты. Этот вариант подойдет в качестве временного «лечения», он позволит вам закончить работу, если она является срочной.
Поскольку защита от перегрева теперь частично отсутствует, сварочный аппарат следует эксплуатировать очень осторожно, вполсилы. А по завершении работы следует сразу двигаться в магазин радиодеталей для приобретения запчасти.
Еще одно «чувствительное» место сварочных инверторов – выходной выпрямитель, точнее, входящие в его состав диоды. Токи, с которыми им приходится работать, достигают 130 А и иногда становятся причиной пробоя в этих диодах.
В неработоспособности выходного выпрямителя легко убедиться с помощью мультиметра, но без «прозвонки» каждого диода по отдельности определить, какой из них пробит, невозможно. Диоды (здесь применяются три сдвоенных диода) придется выпаивать и снимать с радиатора, к которому они прикручены шурупами. Радиатор тоже придется снимать.
Управление сварочным инвертором.
Выпаивать диоды и другие элементы бывает непросто. В современных сварочных инверторах пайку делают очень качественно, с большим количеством припоя, особенно в тех местах, где имеются токи большой силы. Кроме того, используется припой без содержания свинца, температура плавления которого выше, чем у обычного свинцово-оловянного. Поэтому для выпаивания диодов и других элементов лучше воспользоваться мощным паяльником на 50 Вт, 40-ваттного может не хватить. Задача усложняется тем, что нужно отпаять три вывода одновременно, поэтому без хорошего прогрева тут не обойтись. Для удаления припоя можно воспользоваться десольдером или медной оплеткой.
После того как пробитый диод будет выявлен (в сдвоенных диодах могут быть пробиты обе части), следует купить новый, такой же или аналогичный. Пользователю следует обратить внимание на важное обстоятельство: диоды выходного выпрямителя являются быстродействующими, время их восстановления составляет всего 50 нс. Только такие элементы могут работать с переменным током частотой в 60-80 кГц. Обычные диоды устанавливать сюда нельзя. В зарубежных спецификациях быстродействующие диоды могут обозначаться как Hyper-Fast, Ultra-Fast, Stealth Diode, Super-Fast, High Frequency Secondary Rectifier и др.
Перед монтажом диодов или ключевых транзисторов на радиатор следует нанести свежий слой теплопроводной пасты (КПТ-8 или аналогичную). Пасту нужно наносить в достаточном количестве, но и не слишком обильно. Она обеспечивает теплоотвод от элемента в направлении медного или алюминиевого радиатора.
Пайку диодов следует выполнять очень тщательно. Из-за большой силы тока в некачественных соединениях будет наблюдаться сильный нагрев и значительные потери мощности.
Бывает, что по неосторожности при демонтаже радиатора были повреждены медные дорожки и «пятачки» платы, их наращивают медным луженым проводом и хорошенько пропаивают.
инструкция по сбору, необходимые детали, схема
Аппарат для сварки необходим, если нужно крепко соединить металлические элементы. Стоит отметить, что таким сварочником можно как варить резать так и резать стальные детали.
Самое интересное, что состав и плотность элементов такому аппарату не принципиальна. Есть много моделей агрегатов для варки. Обратите внимание на инверторные, трансформаторные и конечно, полуавтоматы.
Многие специалисты по сварочным работам планируют открыть свое дело или подрабатывать в свободное время. Однако цена сварочной машины зашкаливает для среднестатистического рабочего человека.
Содержание статьиПоказать
Введение
Цена качественных агрегатов измеряется в условных единицах, цифра которых стартует от 100. Не каждый бюджет осилит такую покупку.
В такой ситуации есть выход – сделать агрегат своими руками. А когда не хватает знание, то советуем начать с самого простого – со сборки трансформатора.
Трансформатор – статическое электромагнитное устройство, главный орган аппарата для сварки, буквально его сердце. Многие задаются следующими вопросами:
- Как намотать такой трансформатор?
- Как его рассчитать?
- Как собрать агрегат для сваривания?
Без паники. В данной статье мы дадим ответ на вопрос, как своими силами сделать статическое электромагнитное устройство для сварочного аппарата для получения качественной основы для монтажа сварочного агрегата.
Основы
Как упомянуто выше, трансформатор – главный орган. Принцип работы состоит в изменении входящего напряжения в переменный/постоянный ток, требующийся для работ со сваркой.
Статическое электромагнитное устройство, главным образом – это две обмотки, соединенные индуктивно.
Первая совокупность витков провода, к которой подводится энергия преобразуемого переменного тока, и вторая обмотки расположены на «сердце». Последний производят из динамной стали и служит шунтом.
Вы можете создать трансформатор как для личного применения, так и мощный промышленный агрегат. Отметим, во всех случаях он обязан служить вашим интересам, следовательно, иметь определенные параметры для проведения работ со сваркой.
Более распространена сборка сварочного агрегата с намоткой трансформатора, рассчитанная из ампеража в 150 – 170 и способностью проводить напряжение приблизительно 50 В.
Таких характеристик вполне достаточно для использования в быту. Вы сможете варить большинство металлов с применением электродов до трех миллиметров в диаметре. Конечно можно брать диаметр в 4 миллиметра, но в таком случае вы потеряете качество шва.
Следовательно, чем больший диаметр стержня из электропроводного материала вам придется применять, тем большую мощность должен иметь трансформатор.
Зависимость прямо-пропорциональна. При сборке статического электромагнитного устройства обязательно примите к сведению его предельные очертания.
Размер статического электромагнитного устройства будет увеличиваться с планируемым увеличением мощности сварочного агрегата.
При этом увеличение веса и параметров неизбежно. Рекомендуем сориентироваться с характеристиками которыми должен обладать ваш будущий аппарат — это поможет оптимизировать его вес и параметры.
Особенности
Внешний вид сварочного аппарата состоящего из самостоятельно собранного трансформатора не будет соответствовать производственному образцу, понимайте эту особенность.
Невозможно сделать самому из подручных материалов заводской агрегат. Если экстерьер принципиален, конечно, можно сделать самому, но дешевле это не будет. Проще купить.
Следующую особенность, которую следует учесть – постоянная смена характеристик. Даже установка их вручную не спасает.
Поясню, установив, например, ампераж в 120, агрегат на самодельном трансформаторе каждый раз будет выдавать значение меньше или большее. Такое отклонение будет все время.
Конечно, она не критична, но, если ваша работа предусматривает щепетильности, рекомендуем рассмотреть вариант с покупкой готового аппарата.
Дома нет такой возможности для создания точного регулятора, не меняющий характеристик при каждом запуске.
Если ваша цель – забор или теплица, то собирайте собственный сварочный агрегат смело, он вполне подойдет для такой работы и его погрешности не критично влияют на итог.
Если вы собрали трансформатор на постоянном токе, он, конечно, будет во много раз дешевле, но поставит под вопрос надежность агрегата.
Связано это с отсутствием предохранителей, как у моделей заводского типа. Хотя к плюсам самостоятельной сборки относят возможность сделать статическое электромагнитное устройство с любым набором характеристик.
Он может быть как мощным агрегатом, так и слабым механизмом. Для это следует правильно провести расчет сварочного трансформатора для будущей машины.
Вы приняли решения собрать статическое электромагнитное устройство самостоятельно и далее заняться сборкой самого сварочника. Советуем размещать элементы в металлический каркас/бокс, к примеру, корпус от компьютерного системного блока.
Обратите внимание, что вы можете не просто использовать любые схемы, но и модернизировать их в процессе. Перед первым включением и пробной работой, обязательно, проверьте узлы вашего аппарата.
Собственно, это и есть основные особенности, о которых вам надо знать. Помните, что необходимо кое-какое минимальное понимания в области электротехники.
Наверно это и так понятно. Но все же, предварительно рекомендуем освежить или приобрести дополнительные знания в этой области и лишь затем приступать к сборке статического электромагнитного устройства.
Статическое электромагнитное устройство с переменным током
Самостоятельно собранное статическое электромагнитное устройство с переменным током для сварочника – это классика, среди видов трансформаторов.
Конечно, одним из главных преимуществ такого вида статического электромагнитного устройства, в сравнении с работающими на постоянном токе, дешевая сборка и простота ремонта.
Хотя при этом следует отметить несколько недостатков. И первым, можно назвать – проблемный зажег дуги. Горение стабильно и требует огромного опыта мастера или результат не порадует, шов выходит с низким качеством и с множеством дефектов.
Тем не менее, чтобы собрать трансформатор на постоянном токе, вам понадобится сначала собрать статическое электромагнитное устройство на переменном токе, так последний является основой для первого. Все достаточно просто.
Провода в обмотке
Как уже говорили, чтобы собрать трансформатор, на начальном этапе нужны провода для первой обмотки и собственно второй обмотки. Помним, кроме обмотки нужен «сердечник».
Для создания которого используют исключительно сталь электротехнического типа, а далее наматывают на него провода – создают обмотку.
Начнем с расчетов и необходимых теххарактеристик будущего трансформатора. К примеру, вводные данные возьмем следующие: Напряжение – 60В, Ток – 120-160А. Исходя из этих характеристик, необходимо использовать провода с сечением 4 кв мм.
Мы рекомендуем взять провода с сечением в 7 кв мм, считаем более подходящим именно этот вариант, так как ваш будущий агрегат будет менее чувствителен перепадам напряжения в сети.
При этом оптимальным для первичной обмотки будут провода с медной сердцевиной в сечении составляющие именно 3 кв мм.
Важно при выборе проводов обращать внимание на покрытие. Обязательное условие, оно должно быть из ткани. И никаких полимеров. В связи с тем, что последние подвержены плавлению от большого нагрева и короткому замыканию.
В ситуации, когда нет нужного диаметра провода, рекомендуем брать два тоненьких и накручивать их совместно.
При этом стоит отметить, что такой способ увеличит совокупность витков провода в размере, соответственно корпус трансформатора будет иметь большие предельные очертания. Вся выложенная информация выше касается первичной обмотки.
А вот для вторичной смело берите провода большого диаметра, например, которыми подсоединяется держатель электрода.
Сердечник
На подготовительном этапе мы взяли нужное количество и тип проводов. Далее следует приступить к созданию сердечника.
На рисунке ниже представлен оптимальный по всем характеристикам сердечник для самостоятельно собираемого трансформатора – тип «стержневый».
Напоминаем, для сборки сердечника берите только пластины из электротехнического металла. Понадобится пластины толщиной от 0,35 мм, но не толще 0,55мм.
Габариты сердечника (А, В, С, D – на рис.) просчитываем исходя из сечения провода. Конечно, с опытом можно и «с закрытыми глазами его собирать, главное – все ветки на своем месте.
Собираем сердечник. Берем пластины Г-образной формы и далее собираем как на рисунке ниже. Когда будет достигнута нужная толщина сердечника, болтами скрепляют пластины по углам.
Рекомендуем обрабатывать пластины тонким напильником. Затем сердечник изолируют.
Намотка
Следующий шаг – намотка будущего трансформатора. Как упоминалось выше, начинаем с первичной обмотки. Она составит около двухсот десяти/пятидесяти витков.
Мотаем, согласно рисунку ниже. В конце наматывания, крепим текстолитовую пластину. На ней же крепим концы нашей обмотки болтами.
Приступаем к вторичной обмотке. Она должна состоять из количества витков в районе 70. Аналогично крепим текстолитовую пластину и закрепляем концы.
Все — ваш трансформатор готов к работе или совершенствованию. Посмотрите на окончательный вид намотанного трансформатора на рисунке ниже.
Постоянный ток
Как известно, собрать сварочный агрегат можно как на переменном токе, так и на постоянном. Собственно, для последнего собирают трансформатор постоянного тока (ТПТ). Такой ТПТ рекомендуем изготавливать для полуавтоматических агрегатов и инверторов.
Его преимущество – легко поджигаемая и главное стабильна дуга. Агрегат с таким трансформатором осилит варку деталей любой толщины и любого типа стали, как нержавейку так и чугун.
Для того, чтобы собрать ТПТ нужно запас времени в 10-15 минут, в случае уже собранного трансформатора переменного тока (как описывалось ниже).
Модернизация его в ТПТ состоит в подключении к вторичной совокупности витков провода — выпрямителя. Последний изготавливается на диодах.
Использовать для выпрямителя нужно диоды с адекватным охлаждением и его параметры должны выдерживать силу тока в 200А. Рекомендуем выбрать тип Д161. Далее выравниваем ток.
Берем два конденсатора (С1, С2) со следующими параметрами: 15000 мкФ, напряжение 50V.
Схема для сборки наведена ниже. L1 – индукционная катушка для регулировки тока. Х4 – контакты, для последующего подсоединения держателя электродов. Х5 – контакты для подсоединения массы.
Описанная схема применяется годами и продолжает показывать себя с положительной стороны. Удобная рабочая схема – пользуйтесь!
Подытожим
Для сборки трансформатора, не нужно иметь углубленных знаний, достаточно немного понимания в электротехнике и умения применить такие знания на практике. Даже если таких знаний нет, можно потратить немного времени – около недели, не более.
Тем более, сегодня доступно не только читабельный вариант, а и множество наглядных видеоматериалов. После прохождения обучения появится понимания всех этапов по сборке трансформатора.
А далее несколько проб и ваш первый работоспособный сварочный аппарат готов.
Самостоятельно сделанные аппараты имеют много положительных сторон.
Они, во-первых, экономичны. Во-вторых, недорогие в сборке. В-третьих, функционал соответствует конкретно вашим нуждам. В-четвертых, легко ремонтируемый своими силами. Качество будущего агрегата зависит от используемых материалов, все зависит от вас.
Желаем удачи! Делитесь комментарием и пусть ваш отзыв будет полезен следующему «первособирателю».
Самодельные сварочные аппараты, полуавтоматы, схемы
Самодельные сварочные аппараты, полуавтоматы, схемы
На нашем сайте Вы найдете много схем сварочных аппаратов, полуавтоматов, инверторной сварки. А также много полезных советов по изготовлению самодельных сварочных аппаратов, полуавтоматов и инверторов в домашних условиях.
Если у вас есть интересная схема сварочного аппарата, то вы можете связаться с нами, и мы обязательно опубликуем вашу схему или статью на нашем сайте.
Наш сайт будет постоянно развиваться и расти. Если вы не нашли нужной информации на нашем сайте сейчас, то она скоро появится обязательно. Не забывайте про наш сайт, заходите почаще.
Форма для связи с администрацией сайта
Что такое сварочный полуавтомат? Так что же такое сварка? Сварочный аппарат что такое? Разновидности сварок. Для чего нужна сварка, полуавтоматическая сварка в среде углекислого газа, что такое трансформатор, инверторный источник сварочного тока? Об этом мы постараемся объяснить в своем небольшом обзоре.
Сварочный полуавтомат
- вид сварки, с помощью которого, можно сварить между собой металлы толщиной от 0.1 мм до 20 мм.. в зависимости от силы тока. Принцип сварки основан на непрерывной подачи проволоки в зону плавления с одновременной подачей инертного газа, в качестве которого наиболее часто используют углекислый газ, реже аргон и аргоно — углекислотная смесь.
В результате сварки, шов получается качественный без шлака, этому способствует защитные свойства газов, которые защищают место сварки от попадания кислорода и окисления металла во время плавления. Полуавтоматическая сварка используется во многих отраслях народного хозяйства, но основную нишу данный вид сварки занял в автомобильной промышленности. Сварочный полуавтомат часто называют Кемрри от названия фирмы Kemppi.
Сварка
- это получение неразъемного соединения в результате теплового воздействия электрической дуги на метал.
Сварочный трансформатор
- это устройство с помощью которого питается сварочная дуга, состоит из понижающего напряжение контура и сглаживающего дросселя. Недостаток такого источника — большой вес всего изделия.
Сварочный инвертор
- это устройство понижения электрического напряжения, используемое для питания электрической дуги. В отличии от сварочного трансформатора, состоит из мощных полупроводниковых элементов. К плюсам данного вида источника сварочного тока относится небольшой вес. К недостаткам — большая цена на силовые полупроводниковые элементы, используемые в цепях инвертора.
Сварочный аппарат
- это устройство, с помощью которого производятся сварочные работы.
Правила использования материалов сайта
Оставаться на земле
Заземление означает гораздо больше, чем наказание вашего подростка ограничением его привилегий. При сварке заземление имеет решающее значение для безопасности дуговой сварки.
Различные нормы и стандарты документируют заземление электрических цепей как меры безопасности. Типовая установка для дуговой сварки может состоять из нескольких электрических цепей. Применение и соблюдение надлежащих методов заземления в зоне сварки важно для обеспечения электробезопасности на рабочем месте.Сопутствующие процессы, такие как плазменная резка, также выигрывают от надлежащего заземления.
Заземление сварочного аппарата
Сварочные аппараты, в которых используется гибкий шнур и вилка, или постоянно подключены к системе электроснабжения, имеют заземляющий провод. Заземляющий провод соединяет металлический корпус сварочного аппарата с землей. Если бы вы могли проследить заземляющий провод обратно через систему распределения электроэнергии, вы бы увидели, что он подключен к земле, обычно через металлический стержень, вбитый в землю.
Подключение корпуса оборудования к земле гарантирует, что металлический корпус машины и земля имеют одинаковый потенциал. Когда они имеют одинаковый потенциал, вы не получите удара электрическим током, если коснетесь этих двух точек. Заземление корпуса также ограничивает напряжение на корпусе в случае нарушения изоляции оборудования.
Токоведущая способность заземляющего проводника согласована с устройством максимального тока системы электроснабжения. Такое согласование позволяет заземляющему проводнику оставаться неповрежденным даже в случае электрического повреждения сварочного аппарата.
Некоторые сварочные аппараты имеют конструкцию с двойной изоляцией; они не требуют подключения заземляющего провода. Вместо этого они полагаются на дополнительную изоляцию, чтобы защитить вас от ударов. Если двойная изоляция присутствует, она обозначается символом «прямоугольник в прямоугольнике» на паспортной табличке.
Для небольших сварочных аппаратов, использующих вилку на конце шнура питания, подключение заземляющего провода выполняется автоматически, когда сварочный аппарат вставляется в розетку. Штырь заземления вилки обеспечивает соединение внутри розетки.Не рекомендуется использовать адаптер, который эффективно удаляет заземляющий контакт в вилке. Кроме того, рекомендуется не отрезать и не вынимать заземляющий штифт из вилки. Без подключения все преимущества безопасности заземляющего проводника теряются.
Рисунок 1 Тестеры цепей розеток позволяют проверить наличие цепи заземления на розетке. |
Периодически следует проверять цепь розетки, чтобы проверить целостность заземляющего проводника.Вы можете купить тестеры розеточных цепей для цепей на 120 В в электроснабжении или хозяйственных магазинах; они недороги и подключаются к розетке (см. Рисунок 1 ). Световые индикаторы показывают наличие цепи заземления в розетке, а также другие проверки цепи. Если тестовое устройство показывает, что у вас отсутствует заземление или возникла проблема с электрической цепью, обратитесь за помощью к квалифицированному электрику. Аналогичным образом, проконсультируйтесь с квалифицированным электриком для проверки цепей более 120 В.
Заземление детали
Сварочная цепь состоит из всего проводящего материала, через который должен проходить сварочный ток (см. Рисунок 2 ). Сварочный ток протекает через клеммы сварочного аппарата, сварочные кабели, соединение детали, пистолет, горелку, электрододержатель и деталь. Сварочная цепь не заземлена внутри сварочного аппарата, а изолирована от земли.
Рисунок 2 Сварочный контур, протекающий через сварочный аппарат, рабочий кабель и сварочную дугу, изолирован от земли в сварочном аппарате. |
В соответствии с требованиями Американского национального института стандартов (ANSI) Z49.1, «Безопасность при сварке, резке и аналогичных процессах», заготовка или металлический стол, на который она опирается, должны быть заземлены. Заготовку или рабочий стол необходимо подключить к подходящему заземлению, например к металлическому каркасу здания. Заземление должно быть независимым от соединения сварочной цепи или отдельно от него.
Заземление заготовки имеет те же преимущества, что и заземление корпуса сварочного аппарата.Когда деталь заземлена, она имеет такой же потенциал, как и другие заземленные объекты в этой области. В случае нарушения изоляции сварочного аппарата или другого оборудования напряжение между заготовкой и землей будет ограничено. Обратите внимание, что можно получить незаземленную заготовку, но для этого требуется разрешение квалифицированного специалиста.
Соединение детали не является зажимом заземления. Заготовка присоединяется к сварочному кабелю, как правило, с помощью подпружиненного зажима или винтового зажима.
К сожалению, многие сварщики называют соединение детали «зажимом заземления», а провод детали — «проводом заземления». Сварочный кабель не обеспечивает заземления на заготовку. Заземление осуществляется отдельно от соединения с заготовкой (см. Рисунок 3 ).
Рисунок 3 Рабочий кабель не обеспечивает заземления к заготовке. Вместо этого он служит только для завершения сварочного контура. |
Высокочастотное заземление
В некоторых сварочных аппаратах используются цепи пуска и стабилизации, содержащие высокочастотное напряжение.Это обычное явление для аппаратов для дуговой сварки вольфрамовым электродом (GTAW). Высокочастотное напряжение может иметь частотные составляющие в мегагерцовом диапазоне. Напротив, сварочное напряжение может составлять всего 60 Гц.
Высокочастотные сигналы обычно исходят за пределы области сварки. Эти сигналы могут создавать помехи для находящегося поблизости радио и телевидения или другого электрического оборудования. Один из способов минимизировать излучение высокочастотного сигнала — заземлить сварочную цепь. Руководство по эксплуатации сварочного аппарата включает конкретные инструкции по заземлению сварочной цепи и компонентов в окружающей среде для минимизации радиационного воздействия.
Заземление переносных и смонтированных на транспортных средствах сварочных генераторов
Переносные и смонтированные на транспортных средствах генераторы дуговой сварки часто могут обеспечивать вспомогательное питание 120 и 240 В. Эти генераторы используются в удаленных местах вдали от системы распределения электроэнергии. Удобное заземление обычно недоступно для подключения.
Спрашивая себя, следует ли заземлять корпус генератора, учтите, что правила заземления зависят от конкретного использования и конструкции вспомогательного генератора энергии.Большинство приложений можно разделить на две категории:
1. Заземлять корпус генератора не требуется, если все эти требования выполнены:
- Генератор устанавливается на грузовик или прицеп.
- Вспомогательная энергия берется из розеток на генераторе с помощью шнура и вилки.
- Розетки имеют заземляющий штифт.
- Рама генератора прикреплена или электрически соединена с рамой грузовика или прицепа.
2.Вы должны заземлить корпус генератора, если выполнено одно из этих условий:
- Генератор подключен к системе электропроводки в помещении; например, если он подает питание в дом во время отключения электроэнергии.
- Вспомогательный источник питания жестко подключается к генератору без использования шнуров и вилок.
Для получения более подробной информации обратитесь к местным электротехническим нормам и правилам ANSI / Национальному агентству противопожарной защиты (NFPA) 70, «Национальный электротехнический кодекс».
Удлинитель заземления
Периодически проверяйте удлинитель на целостность заземления.Удлинители ведут тяжелую жизнь, лежа на земле; они находятся под ногами и подвержены повреждениям. Тестер цепи розетки подтвердит, что все соединения внутри шнура, вилки и розетки исправны.
Опасности поражения электрическим током в сварочной цепи
Надлежащее заземление в условиях сварки является хорошей практикой, но оно не исключает возможности поражения электрическим током. Сварочный контур запитывается сварочным напряжением. Вы получите удар током, если станете электрическим путем в сварочной цепи.Примите меры, чтобы изолировать себя от сварочной цепи, надев сухие изоляционные перчатки и другое изоляционное оборудование. Также сохраняйте изоляцию сварочных кабелей, держателей электродов, пистолетов и горелок для обеспечения защиты.
Вы также можете предотвратить поражение электрическим током от системы электроснабжения. Уход за электрооборудованием и удлинителями защитит вас от источников электричества.
Фрэнк Ступчи (Frank Stupczy) — технический менеджер компании Lincoln Electric Co., 22801 St. Clair Ave., Cleveland, OH 44117, 216-481-8100, факс 216-486-1751, www.lincolnelectric.com.
GetLoFi — DIY синтезатор цепей
[youtube] https://youtu.be/jQLGZDo-7IM [/ youtube]
0:00 Введение, Shapeoko 2 из Inventables теперь X-carve
0:15 распаковываем тяжелую коробку!
0:30 Приятно иметь большую рабочую зону, стол для размещения деталей и стол для сборки. Также компьютер для просмотра руководства. Список запчастей дополняет личное письмо от Зака Каплана, президента Inventables.Контроль качества понравился, все детали были разделены пакетиками и четко обозначены. Определенно комплект верхнего узла. Отсутствовали недостающие части. Мое единственное предложение — объединить компоненты в группы по сборкам.
0:45 Холостые колеса! Да, их нужно собирать вручную, и это отнимает много времени. К счастью, у меня есть пресс для крышек бутылок, который я модифицировал, чтобы просто придать форму подшипникам. Сверлильный станок тоже может работать, что угодно с большим давлением вниз.
1:00 Сборка болтов на направляющих колесах также занимает много времени, для этого шага я использовал аккумуляторную отвертку с шестигранной головкой.
1:30 Очень приятно иметь в комплекте все ручные инструменты и гаечные ключи. Электроинструменты делают сборку намного быстрее.
1:45 Установка вещей на монтажные пластины занимала много времени, но так должно быть. Нет, не пытайтесь пропустить вперед и попытаться сделать это похожим на станок с ЧПУ. Следует проявлять особую осторожность, чтобы убедиться в отсутствии необходимости демонтажа, если что-то установлено неправильно.Для этого шага должны быть отключены 3 степпера, мы можем их установить.
2:15 Фруктовые прокладки могут немного сбивать с толку, потому что существуют разные размеры.
2:30 При установке чего-либо на постоянство обязательно используйте прилагаемый Lock-tite, иначе, когда он закончится, суперклей также подойдет. Фурнитура в комплекте качественная, ни одного болта не сломал и ничего не зачерпнул. Это помогло сделать вещи максимально плотными и удобными
2:45 колеса натяжителя ремня также устанавливаются на этом этапе вместе с шестерней ременного привода.
3:00 На данный момент ничто не похоже на ЧПУ, но все в порядке, потому что очень важно собрать основные детали с осторожностью и точностью, устранить проблему в будущем будет невозможно. Ось Z — одна из самых важных частей.
3:30 Установка отвертки несколько затруднительна, есть подшипник, который необходимо установить между двумя пластинами, плюс несколько пластиковых пространств. Он был полностью переработан в x-carve для большего зазора и с меньшим количеством компонентов.
3:45 Постукивание по рельсам makerslide, вероятно, худшая часть этого процесса, делать это вручную будет болезненно. Здесь стоит иметь хороший набор аккумуляторных инструментов, когда моя дрель использовалась с включенным метчиком, и после нескольких перемоток назад и вперед резьба была готова. Болты также будут слегка постучать, а драйвер, который я использую, предотвращает зачистку. Поэтому используйте зажим, дрель, немного масла и баллончик со сжатым воздухом, чтобы прочистить отверстие. Также это нужно делать на улице, где вы не возражаете против кучи крошечной металлической стружки.Есть много слайдов, и все они нужно нажимать, поэтому просто делайте все сразу. К счастью для нас, в новом x-carve есть саморезы.
4:30 не ось z может быть перемещена на короткую направляющую скольжения, опять же, этот шаг занимает довольно много времени, если вы не используете электроинструменты, просто возьмитесь за конец стойки в патроне и вращайте, портал будет двигаться. Теперь пластины должны быть установлены, и это немного сбивает с толку, потому что по какой-то причине у них есть регулируемые отверстия, хотя, если они изготовлены правильно, нет необходимости их регулировать.Дизайнеры просто пытались повторно использовать так много деталей и сделать их универсальными.
5:00 Наконец, мы можем смонтировать основные слайды производителя. Гребни должны выходить наружу. Эксцентриковые гайки необходимо отрегулировать для максимально широкого положения. Ну и натяжители ремня, не пропустите их установку на этом этапе. Вам нужно всего 2 для оси x.
6:00 Мусорная доска доставила мне некоторые проблемы, эти винты слишком короткие, поэтому лучший способ прикрепить гайки — сначала продеть их, а только потом продеть под рамой.
6:30, наконец, установлены остальные направляющие, и еще раз нужно сдвинуть 2 комплекта гаек ремня, чтобы удерживать зажимы.
7:00 Здесь все довольно смещено по центру, поэтому необходимо выполнить корректировку, убедившись, что она параллельна и перпендикулярна.
7:15 Ремни — это последняя часть перед электроникой, инструкции для этого шага довольно хороши, и не должно возникнуть проблем, если только вы не обрежете ремни слишком коротко или не забудете гайки, которые скользят в направляющих.Другого способа прикрепить загибы нет.
7:30 Провода должны быть пропущены через сборки, и здесь я пошел другим путем, чем в инструкции, они рекомендуют устанавливать клеммные колодки, однако я заметил, что на шаговых двигателях много проводов, поэтому я просто скрутил их вместе. Входящая в комплект сетка для проводов казалась огромной проблемой для продевания, поэтому я не стал беспокоиться, там, где провода входили в степперы, использовались термоусадочные трубки, и для эстетического вида. Затем я использовал стандартную крышку для проводов из хозяйственных магазинов, чтобы все это скрыть.
8:30 Вся электроника входит в комплект, поэтому просто следуйте всем инструкциям при подключении. То, что Arduino уже запрограммирована, было необычным. Когда я использую клеммные колодки, я всегда предпочитаю сначала залудить провод. Поэтому моя идея заключалась в том, чтобы держать Arduino прямо на портале машины и просто подключать к нему кабель питания и USB-кабель, по-видимому, это спасло меня от нескольких шагов по удлинению проводов и наличия отдельного блока для электроники.
9:00 после того, как все было подключено и волшебный дым не выходил, я был достаточно уверен, чтобы запустить универсальный отправитель g-кода для тестирования машины! и это сработало! Первая попытка.ничего не требовалось. Я также установил программу Easel Local на машину с формами. Установка прошла гладко, однако потребовалось несколько попыток, чтобы веб-сайт распознал порт.
9:15 потребовалось время, чтобы понять, как прикрепить карандаш к моему порталу, оглядываясь назад, в этом шаге нет необходимости, просто идите прямо к мельнице.
9:30, к моему удивлению, все шаги, казалось, были идеально откалиброваны, просто нужно было дать степперам дополнительный ток через регулировочные потенциометры.Машина была готова! Конечно, я бы не стал использовать его внутри, особенно с прилагаемым инструментом dremel, слишком толстым и пыльным.
9:45 Я хочу поблагодарить Inventables за предоставленную мне возможность собрать эту машину и снять ее на видео. С нетерпением жду возможности показать вам, ребята, все новые крутые проекты, над которыми я работал, с использованием Shapeoko 2.
5:00 — Держатели ремня собирают портальную направляющую
Гибка цепей
Зондирование «изгибов» с помощью ювелирной отвертки и зажимов типа «крокодил».Изгиб цепи — это творческая настройка схем в электронных устройствах, таких как низковольтные гитарные эффекты с питанием от батареек, детские игрушки и небольшие цифровые синтезаторы для создания новых музыкальных или визуальных инструментов и звуковых генераторов.
Подчеркивая спонтанность и случайность, техники изгиба контуров обычно ассоциируются с шумовой музыкой, хотя, как известно, многие традиционные современные музыканты и музыкальные группы экспериментировали с «изогнутыми» инструментами. Гибка схемы обычно включает разборку машины и добавление таких компонентов, как переключатели и потенциометры, которые изменяют схему.
Экспериментальный процесс
Процесс гибки схем был разработан в основном людьми, практически не имеющими формализованного обучения в области теории электроники и схемотехники, экспериментирующих с подержанной электроникой в стиле DIY, либо с недорогими клавиатурами или драм-машинами, либо с электронными детскими игрушками, не связанными с этим. с музыкальной постановкой.Случайное короткое замыкание электронных устройств почти неизбежно в какой-то момент приведет к разрушению цепи, о которой толкают. Что еще хуже, это может представлять опасность возгорания, ожога или поражения электрическим током.
Эстетическая ценность, немедленное использование и высоко рандомизированные результаты часто являются факторами в процессе успешной гибки электроники. Хотя история электронной музыки часто ассоциируется с нетрадиционными звуковыми результатами, такие новаторы, как Роберт Муг [1] и Леон Термен [2] , были инженерами-электротехниками, и их больше интересовали согласованность и звуковой дизайн своих инструментов.Изгиб цепи типичен из-за несоответствий в инструментах, созданных ненаучным образом. Хотя многие предварительно смонтированные гнутые машины выставлены на продажу на таких аукционах, как eBay, это несколько противоречит намерениям большинства практиков. Машины, склонные к повторяющейся конфигурации, больше похожи на хорошо известную практику «модов», таких как мод Devilfish для Roland TB-303 или различные модификации схем гитарных педалей Analogman или Pedaldoc.
Изгиб схемы аудиоустройства обычно включает снятие задней панели устройства и соединение любых двух участков схемы с помощью «перемычки», передавая ток из одной части схемы в другую.Результаты контролируются либо через внутренний динамик устройства, либо путем подключения усилителя к выходу динамика. Если будет достигнут интересный эффект, это соединение будет помечено для использования в будущем или останется активным путем пайки нового соединения или соединения его зажимами типа «крокодил». Часто в эти точки вставляются другие компоненты, такие как кнопки или переключатели, для включения или выключения эффекта; или компоненты, такие как резисторы или конденсаторы, для изменения качества аудиовыхода.Это повторяется методом проб и ошибок. Другие компоненты, добавленные в схему, могут придать исполнителю большую выразительность, например, потенциометры, фоторезисторы (для реакции на свет) и датчики давления. Самый простой вход, который чаще всего ассоциируется с изгибом схемы, — это контакт тела, [3] , где прикосновение исполнителя заставляет схему изменять звук. Часто к этим точкам цепи прикрепляют металлические ручки, пластины, винты или шпильки, чтобы облегчить доступ к этим точкам снаружи корпуса устройства.
Поскольку творческие эксперименты [4] являются ключевым элементом в практике гибки цепи, всегда существует вероятность того, что короткое замыкание может привести к нежелательным результатам, включая отказ компонентов. В частности, подключение источника питания или конденсатора непосредственно к выводу микросхемы компьютера может разрушить микросхему и вывести устройство из строя. Прежде чем приступить к изгибу цепи, человек должен изучить основные факторы риска при работе с электрическими и электронными изделиями, в том числе узнать, как идентифицировать конденсаторы (которые могут вызвать у человека серьезное поражение электрическим током из-за накопленного в них электрического заряда) и как Избегайте рисков, связанных с питанием переменного тока.В целях безопасности устройство для гибки цепей должно иметь несколько основных электронных инструментов, таких как мультиметр (электронное испытательное устройство, которое измеряет напряжение, сопротивление и другие факторы). Рекомендуется, чтобы начинающие изгибатели цепей никогда не «сгибали» любое устройство, которое получает питание от электросети (бытовая сеть переменного тока), поскольку это может нести серьезный риск поражения электрическим током.
Новаторы
Хотя подобные методы ранее использовались другими музыкантами и инженерами, считается, что этот метод создания музыки был впервые применен Ридом Газалой в 1960-х годах.Опыт Газалы в области гибки цепей начался в 1966 году, когда игрушечный транзисторный усилитель случайно замкнулся на металлический предмет в ящике его стола, что привело к потоку необычных звуков. [5] Хотя Газала явно не претендует на звание первого изгибателя цепей, он ввел термин «Изгибание цепи [6] » и искренне способствовал распространению этой концепции и практики в своих трудах и на интернет-сайте, зарабатывая ему титул «Отец гибки цепей».
Серж Черепнин, разработчик модульных синтезаторов Serge, обсудил [7] свои ранние эксперименты 1950-х годов с транзисторным радио, в которых он обнаружил чувствительные точки цепи в этих простых электронных устройствах и вывел их на «телесные контакты» на пластиковый корпус.