Wir schweißen selbst. Wie man mit eigenen Händen ein Schweißgerät baut

Wenn eine Person plant, kleine Mengen einfacher Aufgaben zu Hause auszuführen Schweißarbeiten, kann er ganz einfach ein Schweißgerät mit seinen eigenen Händen herstellen, ohne Geld für den Kauf einer Fabrikeinheit auszugeben.

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Um eine Schweißeinheit einfach herzustellen verfügbaren Materialien und Teile müssen Sie die wichtigsten Funktionsprinzipien klar verstehen und erst dann mit der Montage fortfahren. Zunächst sollten Sie sich für die aktuelle Leistung Ihres selbstgebauten Schweißgeräts entscheiden. Zum Verbinden von massiven Bewehrungen ist natürlich eine hohe Stromstärke erforderlich, zum Schweißen von dünnen Metallprodukte(nicht mehr als 2 mm) – kleiner.

Der aktuelle Indikator steht in direktem Zusammenhang damit, welche Elektroden verwendet werden sollen. Das Schweißen von Blechen und Konstruktionen mit einer Dicke von 3 bis 5 mm erfolgt mit 3–4 mm-Stäben und bei einer Dicke von weniger als 2 mm mit 1,5–3 mm-Stäben. Wenn Sie Vier-Millimeter-Elektroden verwenden, beträgt die Stromstärke selbstgemachte Installation sollte 150–200 A betragen, drei Millimeter – 80–140 A, zwei Millimeter – 50–70 A. Für sehr dünne Teile (bis 1,5 mm) ist jedoch ein Strom von 40 A völlig ausreichend.

Die Bildung eines Lichtbogens zum Schweißen aus Netzspannung wird in jedem Schweißgerät durch den Einsatz eines Transformators erreicht. Dieses Gerät umfasst in seinem Design:

• Wicklungen (primär und sekundär);
• Magnetkreis

Es ist einfach, einen Transformator selbst zu bauen. Der Magnetkern wird beispielsweise aus Transformatorstahlplatten oder anderem Material zusammengesetzt. Die Sekundärwicklung wird direkt für Schweißarbeiten benötigt und die Primärwicklung wird an ein 220-Volt-Stromnetz angeschlossen. Professionelle Geräte verfügen zwangsläufig über einige zusätzliche Geräte, die die Qualität des Lichtbogens verbessern und verbessern und eine stufenlose Anpassung der Stromstärke ermöglichen.

Selbstgebaute Schweißgeräte werden in der Regel ohne zusätzliche Geräte hergestellt. Die Leistung des Transformators wird anhand der Stromstärke ausgewählt. Um die berechnete Leistung zu erhalten, müssen Sie den zum Schweißen verwendeten Strom mit 25 multiplizieren. Das resultierende Produkt, multipliziert mit 0,015, ergibt den erforderlichen Durchmesser des Magnetkerns. Und um den erforderlichen Wicklungsquerschnitt (Primärwicklung) zu berechnen, sollte die Leistung durch zweitausend geteilt und mit 1,13 multipliziert werden.

Die Bestimmung des Querschnitts der Sekundärwicklung wird etwas länger „leiden“ müssen. Sein Wert hängt von der Dichte des verwendeten Schweißstroms ab. Bei einer Stromstärke von etwa 200 A beträgt die Dichte 6 A/Quadratmillimeter, von 110 bis 150 A - 8, unter 100 A - 10. Um den erforderlichen Querschnitt der Sekundärwicklung einzustellen, benötigen Sie:

• Teilen Sie den Schweißstrom durch seine Dichte.
• Multiplizieren Sie den resultierenden Wert mit 1,13.

Die Anzahl der Verdrahtungswindungen kann bestimmt werden, indem die Querschnittsfläche des Magnetkreises durch 50 geteilt wird wichtiger Punkt Wer den Eigenbau einer Schweißmaschine plant, muss wissen, dass der Schweißprozess „weich“ oder „hart“ sein kann, je nachdem, welche Spannung an den Ausgangsklemmen (an den Klemmen) der Einheit anliegt.

Die angegebene Spannung legt die Merkmale der äußeren Eigenschaften des Schweißstroms fest, der sowohl sanft oder steil abnehmend als auch ansteigend sein kann. Experten raten bei Selbstmontage-Schweißgeräten zum Einsatz von Stromquellen, die sich durch eine flache oder steil abfallende Kennlinie auszeichnen. Sie zeigen minimale Stromänderungen, wenn der Lichtbogen oszilliert, was optimal für das Schweißen zu Hause ist.

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Nachdem wir nun die Hauptfunktionen des Schweißgeräts kennen, können wir mit dem Zusammenbau einer selbstgebauten Schweißmaschine beginnen. Mittlerweile gibt es im Internet viele Diagramme und Anleitungen zur Durchführung einer solchen Aufgabe, die es ermöglichen, nahezu jede Ausrüstung zum Schweißen zu erstellen – Wechselstrom und Gleichstrom, gepulst und Wechselrichter, automatisch und halbautomatisch.

Wir gehen nicht auf komplexe technische „Wildnis“ ein und erklären Ihnen, wie Sie eine Schweißmaschine des einfachsten Transformatortyps herstellen. Es wird mit Wechselstrom betrieben und sorgt für effizientes Schweißen und eine recht gute Nahtqualität. Schweißverbindung. Mit einem solchen Gerät können Sie alle Haushaltsarbeiten ausführen, bei denen Metall- und Stahlprodukte geschweißt werden müssen. Für die Herstellung benötigen Sie folgende Materialien:

• ein paar Dutzend Meter dickes (vorzugsweise Kupfer-)Kabel (Draht);
• Eisen für den Kern eines Transformatorgeräts (Eisen muss eine ausreichend hohe magnetische Permeabilität haben).

Am bequemsten ist es, den Kern aus einem Stab in traditioneller U-Form zu machen. Grundsätzlich ist es auch möglich, einen anders geformten Kern zu verwenden, beispielsweise einen runden vom Stator eines beliebigen Brenners Elektromotor, aber seien Sie darauf vorbereitet, dass das Wickeln auf einer runden Wickelstruktur viel schwieriger ist. Die empfohlene Querschnittsfläche des Kerns für ein selbst hergestelltes Standard-Haushaltsschweißgerät beträgt etwa 50 Quadratzentimeter.

Dieser Bereich reicht für die Installation aus, um Stäbe mit einem Durchmesser von 3–4 Millimetern zu verwenden.

Es macht keinen Sinn, den Querschnitt zu vergrößern, da das Gerät dadurch deutlich schwerer wird, man erzielt aber keinen wirklichen technischen Effekt. Sollten Sie mit der empfohlenen Querschnittsfläche nicht zufrieden sein, können Sie deren Wert anhand des Diagramms im ersten Teil unseres Artikels selbst berechnen.

Die Primärwicklung muss aus Kupferdraht mit hohen thermischen Widerstandseigenschaften bestehen (beim Schweißen ist die Wicklung ausgesetzt). hohe Temperaturen). Dieser Draht muss außerdem über eine Baumwoll- oder Glasfaserisolierung verfügen. Als letzten Ausweg ist die Verwendung eines Drahtes in einem Gummigewebe- oder gewöhnlichen Gummi-Isoliermantel zulässig, auf keinen Fall jedoch in einem Polyvinylchlorid-Mantel.

Übrigens können Sie die Isolierung auch selbst herstellen, indem Sie zwei Zentimeter breite Streifen aus Baumwolle oder Glasfaser zuschneiden. Mit diesen Streifen wickeln Sie ein Kupferkabel Anschließend imprägnieren Sie den Draht mit selbstgemachter Isolierung mit einem beliebigen Elektrolack. Glauben Sie mir, eine solche Isolierung überhitzt nicht, wenn 6-7 Schweißstäbe verwendet werden (wenn diese während der durchschnittlichen Dauer der Schweißarbeiten verbrannt werden).

Die Querschnittsflächen der Wicklungen werden nach den zuvor beschriebenen Prinzipien berechnet. Es scheint, dass Sie mit diesen Berechnungen keine Probleme haben werden. Typischerweise wird die Querschnittsfläche des „sekundären“ Drahtes auf der Ebene von 25–30 Quadratmillimetern angenommen, die des „primären“ Drahtes bei 5–7 (Werte für hausgemachte Einheiten, das mit Stäben mit einem Durchmesser von 3–4 Millimetern funktioniert).

Auch die Länge eines Stücks Kupferdraht und die Anzahl der Windungen für beide Wicklungen lassen sich leicht ermitteln. Und dann beginnen sie, die Spulen aufzuwickeln. Ihr Rahmen ist nach gefertigt geometrische Parameter Magnetkreis. Die Abmessungen sind so gewählt, dass der Magnetkreis problemlos auf den Kern aus Textolith oder Karton aus der Elektrotechnik passt.

Die Wicklung der Spulen weist eine kleine Besonderheit auf. Die Primärwicklung wird zur Hälfte gewickelt, dann wird die Hälfte der Sekundärwicklung darauf gelegt. Anschließend wird der zweite Teil der Spule auf ähnliche Weise bearbeitet. Um die Isoliereigenschaften zu verbessern, empfiehlt es sich, zwischen den Schichten Pappstreifen, Glasfaser oder dickes Papier zu verlegen.

Nach dem Zusammenbau einer Do-it-yourself-Schweißanlage muss diese angepasst werden. Dazu müssen Sie es an das Netzwerk anschließen und die Spannung an der Sekundärwicklung messen. Sein Wert sollte 60–65 V betragen. Wenn die Spannung unterschiedlich ist, müssen Sie einen Teil der Wicklung aufwickeln (oder aufwickeln). Solche Vorgänge müssen durchgeführt werden, bis der angegebene Spannungswert erreicht ist.

Die Primärwicklung des zusammengebauten Transformators wird an ein internes Verlegekabel (IRP) oder an eine zweiadrige Schlauchleitung (SHRPS) angeschlossen, die an ein 220-Volt-Netz angeschlossen wird. Die Sekundärwicklung (ihre Leitungen) wird mit isolierten PRG-Drähten verbunden, einer davon kommt dann mit dem zu schweißenden Produkt in Kontakt und am zweiten wird der Schweißstabhalter befestigt. Das selbstgebaute Schweißgerät ist fertig!

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In seiner Praxis muss jeder Funkamateur oft das eine oder andere Teil stark erhitzen oder sorgfältig schweißen. Der Einsatz eines herkömmlichen Schweißgerätes ist für diese Zwecke sinnlos, da man auch ohne dieses ganz einfach und ohne großen Aufwand einen Hochtemperaturstrom erzeugen kann.

Wenn Sie einen alten Spartransformator herumliegen haben, der früher zur Regelung der Versorgungsspannung sowjetischer Lampenfernseher verwendet wurde, können Sie ihn leicht umbauen, um einen Spannungsbogen zu erzeugen. Dazu müssen Sie Graphitelektroden zwischen den Anschlüssen anschließen. Eine solch einfache Konstruktion ermöglicht die Durchführung einfacher Schweißarbeiten, zum Beispiel die folgenden:

• Reparatur oder Herstellung von Thermoelementen: Mit einem Schweißgerät aus einem Spartransformator können Sie Thermoelemente reparieren, bei denen die sogenannte „Kugel“ bricht, und andere Geräte für ähnliche Zwecke Reparaturarbeiten existiert einfach nicht;
• Verbinden der Leistungsbusse mit dem Filamentelement eines herkömmlichen Magnetrons;
• Schweißen jeglicher Drähte und Kabel;
• Erhitzen von Strukturen aus Federn und ähnlichen Teilen auf hohe Temperaturen;
• Härten von Geräten aller Art (sie werden mit einem Lichtbogen erhitzt und dann in Maschinenöl getaucht).

Wenn Sie sich für die Herstellung eines Schweißgeräts auf Basis eines Spartransformators entscheiden, müssen Sie äußerst vorsichtig damit umgehen elektrisches Netzwerk es verfügt über keine galvanische Trennung. Damit ist Missbrauch gemeint selbstgemachtes Gerät kann zu einem Stromschlag führen.

Um alle oben genannten „kleineren“ Arbeiten auszuführen, wird empfohlen, einen automatischen Transformator mit einer Spannung (Ausgang) von 40–50 Volt und geringer Leistung (ca. 200–300 Watt) zu verwenden. Ein solches Gerät kann einen Betriebsstrom von 10–12 Ampere liefern, was zum Schweißen von Drähten, Thermoelementen und anderen Elementen völlig ausreicht. Die Elektroden für das beschriebene Mini-Schweißgerät sind gewöhnliche Bleistiftminen.

Besser ist es, wenn sie weich sind, es eignen sich aber auch mittelharte und harte Stifte. Halterungen für solche Graphitstäbe können aus alten Klemmenblöcken hergestellt werden, die an allen elektrischen Geräten zu finden sind. Der Halter wird über einen der vorhandenen Anschlüsse mit der Wicklung (wie Sie wissen, sekundär) des Spartransformators verbunden, und das zu schweißende Produkt wird ebenfalls daran angeschlossen, jedoch über einen anderen Anschluss.

Der Griff des Elektrodenhalters kann problemlos aus einer gewöhnlichen Glasfaserscheibe oder einem anderen hitzebeständigen Element hergestellt werden. Nehmen wir abschließend an, dass der Lichtbogen eines Spartransformators an einem Schweißgerät nicht sehr lange brennt. Das ist einerseits schlecht, andererseits sehr gut, da durch die kurze Betriebsdauer die Gefahr einer Überhitzung des Transformatorgerätes ausgeschlossen ist.

Schweißgerät kann nicht als unverzichtbares Werkzeug zu Hause bezeichnet werden, wie zum Beispiel ein Schraubenzieher oder ein Hammer. Es gibt jedoch Situationen, in denen ein Schweißgerät wirklich notwendig ist. IN dieses Material Wir werden uns ansehen, wie man ein einfaches Schweißgerät zu Hause zusammenbaut.

Zunächst empfehlen wir Ihnen, sich ein Video zum Bau einer Schweißmaschine anzusehen.

Wir benötigen also:
- Wasserbehälter;
- Salz;
- Wasser;
- zwei Metallplatten;
- Kabel mit Stecker;
- zwei Drähte;
- Schweißelektrode.

Laut dem Autor des selbstgemachten Produkts dauert der Herstellungsprozess nur 15 Minuten, also verschwenden wir keine Zeit und machen mit der Herstellung eines selbstgemachten Schweißgeräts weiter. Zuerst müssen wir einen nehmen Metallplatte und einen der beiden Drähte daran festschrauben.

Wir wiederholen den Vorgang mit der zweiten Platte und dem zweiten Draht.

Als nächstes geben Sie zwei Esslöffel Salz ins Wasser und rühren alles gründlich um.

In die resultierende Mischung tauchen wir zwei Platten und darauf gewickelte Drähte ein.

Aus Sicherheitsgründen empfiehlt es sich, die Metallplatten mit Wäscheklammern zu befestigen.

Die Platten ermöglichen tatsächlich die Einstellung des Schweißstroms. Wie genau funktioniert es? Je tiefer wir die Platten eintauchen, desto mehr Strömung bekommen wir.

Wir müssen einen von einer der Platten kommenden Draht an die Phase und den zweiten Draht an die Schweißelektrode anschließen.

Wir nehmen auch den Neutralleiter und verbinden ihn mit dem Gegenstand, den wir kochen müssen.

Es stellt sich eine völlig logische Frage: Wie kann man feststellen, wo die Phase und der Nullpunkt sind, wenn zu Hause aus irgendeinem Grund keine speziellen Messgeräte vorhanden sind? Es gibt eine altbewährte Methode: Sie müssen nur den Draht mit dem Boden berühren. Der Draht, der Funken erzeugt, wenn er den Boden berührt, ist der Phasendraht.

Heutzutage ist die Arbeit mit Metall ohne den Einsatz einer Schweißmaschine kaum noch vorstellbar. Mit der Hilfe dieses Geräts Sie können Eisen problemlos verbinden oder schneiden verschiedene Stärken und Abmessungen. Natürlich zur Ausführung Qualitätsarbeit In dieser Angelegenheit benötigen Sie bestimmte Fähigkeiten, aber vor allem brauchen Sie den Schweißer selbst. Heutzutage kann man es natürlich kaufen und auch einen Schweißer engagieren, aber in diesem Artikel wir reden darüber, wie man mit eigenen Händen ein Schweißgerät herstellt. Darüber hinaus mit all dem Reichtum verschiedene Modelle Zuverlässige sind ziemlich teuer und billige glänzen nicht mit Qualität und Haltbarkeit. Aber selbst wenn Sie sich für den Kauf eines Schweißgeräts in einem Geschäft entscheiden, hilft Ihnen die Lektüre dieses Artikels bei der Auswahl des erforderlichen Geräts, da Sie die Grundlagen der Schaltung kennen. Es gibt verschiedene Arten von Schweißgeräten: Gleichstrom, Wechselstrom, Drehstrom und Wechselrichter. Um festzustellen, welche Option Sie benötigen, berücksichtigen wir das Design und die Einrichtung der ersten beiden Typen, die Sie ohne besondere Kenntnisse zu Hause mit Ihren eigenen Händen zusammenbauen können.

Auf Wechselstrom

Sowohl in der Industrie als auch in privaten Haushalten ist dieser Schweißmaschinentyp eine der am weitesten verbreiteten Optionen. Es ist einfach zu verwenden und kann im Vergleich zu anderen ganz einfach zu Hause hergestellt werden, wie das Foto unten zeigt. Dazu benötigen Sie einen Draht für die Primär- und Sekundärwicklung sowie einen Transformatorstahlkern zum Aufwickeln des Schweißgeräts. In einfachen Worten Ein Wechselstromschweißgerät ist ein Hochleistungs-Abwärtstransformator.

Die optimale Spannung beim Betrieb eines selbstgebauten Schweißgeräts beträgt 60 V. Der optimale Strom beträgt 120-160A. Nun lässt sich ganz einfach berechnen, welchen Querschnitt der Draht haben sollte, um die Primärwicklung des Transformators (derjenige, der an das 220-V-Netz angeschlossen wird) herzustellen. Die Mindestquerschnittsfläche des Kupferdrahtes sollte 3-4 Quadratmeter betragen. mm, das Optimum ist 7 qm. mm, da die mögliche zusätzliche Belastung sowie der erforderliche Sicherheitsspielraum berücksichtigt werden müssen. Wir finden, dass der optimale Durchmesser des Kupferkerns für die Primärwicklung eines Abwärtstransformators 3 mm betragen sollte. Wenn Sie sich entscheiden, einen Aluminiumdraht zu verwenden, um mit Ihren eigenen Händen ein Schweißgerät herzustellen, muss der Querschnitt für den Kupferdraht mit dem Faktor 1,6 multipliziert werden.

Es ist wichtig, dass die Drähte mit einem Lumpengeflecht ummantelt sind; Sie können keine Leiter mit PVC-Isolierung verwenden – wenn sich die Drähte erhitzen, schmilzt es und dies passiert. Wenn Sie keinen Draht mit dem erforderlichen Durchmesser haben, können Sie dünnere Drähte verwenden und diese parallel wickeln. Dann ist jedoch zu berücksichtigen, dass die Dicke der Wicklung und damit auch die Abmessungen des Geräts selbst zunehmen. Es muss berücksichtigt werden, dass der begrenzende Faktor ein freies Fenster im Kern sein kann und der Draht möglicherweise einfach nicht hineinpasst. Für die Sekundärwicklung können Sie einen dicken Kupferlitzendraht verwenden – den gleichen wie den Kern am Halter. Sein Querschnitt sollte basierend auf dem Strom in der Sekundärwicklung (denken Sie daran, dass wir uns auf 120 - 160 A konzentrieren) und der Länge der Drähte ausgewählt werden.

Der erste Schritt besteht darin, einen Transformatorkern für ein selbstgebautes Schweißgerät herzustellen. Die beste Option Es entsteht ein stabförmiger Kern, wie in Abbildung 1 dargestellt:

Dieser Kern muss aus Transformatorstahlplatten hergestellt werden. Die Dicke der Platten sollte 0,35 mm bis 0,55 mm betragen. Dies ist zur Reduzierung notwendig. Bevor Sie den Kern zusammenbauen, müssen Sie seine Abmessungen berechnen. Dies geschieht wie folgt:

• Zunächst wird die Fenstergröße berechnet. Diese. Die Maße c und d in Abbildung 1 müssen so gewählt werden, dass alle Wicklungen des Transformators Platz finden.
• Zweitens muss die Rollfläche, die nach der Formel: Roll = a*b berechnet wird, mindestens 35 Quadratmeter betragen. Wenn mehr Skren vorhanden ist, erwärmt sich der Transformator weniger und arbeitet dementsprechend länger, und Sie müssen nicht oft unterbrechen, um ihn abzukühlen. Es ist besser, dass die Skrena 50 Quadratmeter beträgt. cm.

Als nächstes fahren wir mit dem Zusammenbau der Platten einer selbstgebauten Schweißmaschine fort. Es ist notwendig, die L-förmigen Platten zu nehmen und sie zu falten, wie in Abbildung 2 gezeigt, bis Sie einen Kern herstellen können erforderliche Dicke. Dann befestigen wir es mit Schrauben an den Ecken. Abschließend ist es notwendig, die Oberfläche der Platten mit einer Feile zu bearbeiten und sie durch Umwickeln mit Lappenisolierung zu isolieren, um den Transformator zusätzlich vor Durchschlag am Gehäuse zu schützen.

Als nächstes wickeln wir das Schweißgerät vom Abwärtstransformator ab. Zuerst wickeln wir die Primärwicklung auf, die aus 215 Windungen bestehen wird, wie in Abbildung 3 dargestellt.

Es empfiehlt sich, eine Abzweigung von 165 auf 190 Windungen zu machen. An der Oberseite des Transformators befestigen wir eine dicke Textolithplatte. Daran werden die Enden der Wicklungen befestigt Schraubverbindung Beachten Sie, dass der erste Bolzen ein gemeinsamer Draht ist, der zweite ein Abzweig von der 165. Windung, der dritte ein Abzweig von der 190. Windung und der vierte ein Abzweig von der 215. Windung ist. Dadurch ist es möglich, den Strom während des Schweißens nachträglich durch Umschalten zwischen verschiedenen Anschlüssen Ihres Schweißgeräts zu regulieren. Das ist sehr wichtige Funktion, und je mehr Verzweigungen Sie machen, desto präziser wird Ihre Anpassung sein.

Anschließend wickeln wir 70 Windungen der Sekundärwicklung auf, wie in Abbildung 4 dargestellt.

Eine geringere Anzahl von Windungen wird auf die andere Seite des Kerns gewickelt – dort, wo die Primärwicklung gewickelt ist. Das Windungsverhältnis sollte etwa 60 % zu 40 % betragen. Dadurch wird sichergestellt, dass die Wirbelströme den Betrieb der Wicklung teilweise unterbrechen, nachdem Sie den Lichtbogen erfasst und mit dem Schweißen begonnen haben eine große Anzahl Windungen, was zu einer Verringerung des Schweißstroms führt und dementsprechend die Qualität der Naht verbessert. Auf diese Weise lässt sich der Lichtbogen leicht fangen, aber zu viel Strom beeinträchtigt nicht die Qualität des Schweißens. Wir werden auch die Enden der Wicklung mit Schrauben an der Textolithplatte befestigen. Sie können sie nicht anbringen, aber führen Sie die Drähte direkt zum Elektrodenhalter und zum Krokodil zur Erde. Dadurch werden Verbindungen entfernt, bei denen es möglicherweise zu einem Spannungsabfall und einer Erwärmung kommen könnte. Für eine bessere Kühlung empfiehlt sich unbedingt die Installation eines Ventilators zum Anblasen, beispielsweise aus einem Kühlschrank oder einer Mikrowelle.

Jetzt ist Ihr selbstgebautes Schweißgerät fertig. Nachdem der Halter und die Masse mit der Sekundärwicklung verbunden sind, muss das Netzwerk mit dem gemeinsamen Draht und dem Draht verbunden werden, der von der 215. Windung der Primärwicklung ausgeht. Wenn Sie den Strom erhöhen müssen, können Sie die Primärwicklung weniger winden, indem Sie den zweiten Draht auf einen Kontakt mit weniger Windungen umstellen. Der Strom kann mit einem Widerstand reduziert werden, der aus einem zu einer Feder gebogenen Stück Transformatorstahl besteht und mit einer Halterung verbunden ist. Es ist stets darauf zu achten, dass das Schweißgerät nicht überhitzt; dazu ist die Temperatur des Kerns und der Wicklungen regelmäßig zu prüfen. Für diese Zwecke können Sie sogar ein elektronisches Thermometer installieren.

So können Sie mit Ihren eigenen Händen ein Schweißgerät aus einem Abwärtstransformator herstellen. Wie Sie sehen, ist die Anleitung nicht allzu kompliziert und selbst ein unerfahrener Elektriker kann das Gerät selbst zusammenbauen.

Gleichstrom

Für einige Schweißarten ist ein Gleichstromschweißgerät erforderlich. Dieses Werkzeug kann zum Schweißen von Gusseisen und Edelstahl verwendet werden. Sie können ein Gleichstromschweißgerät mit Ihren eigenen Händen in nicht mehr als 15 Minuten herstellen, indem Sie ein hausgemachtes Produkt mit Wechselstrom neu herstellen. Dazu müssen Sie einen mit Dioden bestückten Gleichrichter an die Sekundärwicklung anschließen. Die Dioden müssen einem Strom von 200 A standhalten und über eine gute Kühlung verfügen. Hierfür eignen sich D161-Dioden.

Die Kondensatoren C1 und C2 helfen uns, den Strom auszugleichen die folgenden Eigenschaften: Kapazität 15000 uF und Spannung 50V. Als nächstes bauen wir die in der Zeichnung unten gezeigte Schaltung zusammen. Zur Stromregulierung wird die Induktivität L1 benötigt. Kontakte x4 sind Plus für den Anschluss des Halters und x5 sind Minus für die Stromversorgung des zu schweißenden Teils.

Zum Schweißen unter industriellen Bedingungen werden dreiphasige Schweißgeräte verwendet. Sie sind mit Zwei-Elektroden-Haltern ausgestattet, daher werden wir sie in diesem Artikel nicht berücksichtigen. Auf dieser Basis werden Wechselrichter hergestellt Leiterplatten Und komplexe Schaltungen mit einer Vielzahl teurer Funkkomponenten und einem komplexen Einrichtungsprozess unter Verwendung spezieller Geräte. Wir empfehlen Ihnen jedoch dennoch, sich im folgenden Video mit dem Wechselrichterdesign vertraut zu machen.

Visuelle Meisterkurse

Wenn Sie sich also dazu entschließen, zu Hause ein Schweißgerät zu bauen, empfehlen wir Ihnen, sich die unten aufgeführten Video-Lektionen anzusehen, die anschaulich zeigen, wie Sie aus Abfallmaterialien ein einfaches Schweißgerät selbst zusammenbauen, und Ihnen auch einige Details und Nuancen erklären die Arbeit:

Jetzt kennen Sie die Grundprinzipien der Konstruktion von Schweißgeräten und können mithilfe der Anweisungen aus unserem Artikel mit Ihren eigenen Händen ein Schweißgerät sowohl für Gleich- als auch für Wechselstrom herstellen.

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Schweißarbeiten zu Hause sind längst alltäglich geworden. Verfügbarkeit von Geräten und Verbrauchsmaterial, die Möglichkeit, kostengünstig Schweißkurse zu besuchen, verschiedene Schulungshandbücher zum Erwerb selbstständiger Fähigkeiten. All diese Faktoren ermöglichen es, die Arbeitskosten eines professionellen Schweißers einzusparen und die Arbeitseffizienz zu steigern.

Wenn man den Markt für Schweißgeräte jedoch genau studiert, werden unangenehme Aspekte deutlich:

• Qualitativ hochwertige Schweißer haben hohe Kosten; es ist rentabler, mehrmals einen Spezialisten zu engagieren (es sei denn, Sie erledigen diese Arbeit ständig).
• Erschwingliche Geräte haben eine Reihe von Nachteilen: geringe Zuverlässigkeit, schlechte Qualität Naht, Abhängigkeit von Versorgungsspannung und Art der Verbrauchsmaterialien.

Daher die Schlussfolgerung: ggf hohe Qualität Ausrüstung für erschwinglicher Preis, müssen Sie mit Ihren eigenen Händen eine Schweißmaschine aus verfügbaren Materialien herstellen.

Bevor wir Optionen für selbstgebaute Schweißgeräte in Betracht ziehen, werfen wir einen Blick auf das Funktionsprinzip.

Der Betrieb jeder Einheit basiert auf dem Ohmschen Gesetz. Bei konstanter Leistung besteht ein umgekehrter Zusammenhang zwischen Strom und Spannung. Für den Normalbetrieb ist ein Strom von 60–150 A erforderlich. Nur in diesem Fall schmilzt das Metall in der Schweißzone. Stellen wir uns ein Schweißgerät vor, das direkt mit einer Spannung von 220 Volt arbeitet. Um den erforderlichen Strom zu erreichen, ist eine Leistung von 15–30 kW erforderlich. Erstens muss hierfür eine separate Stromversorgungsleitung verlegt werden: Die meisten Verbindungen zu Wohngebäuden sind begrenzt technische Spezifikationen auf dem Niveau von 5–10 kW. Darüber hinaus erfordert ein solcher Strom eine Verkabelung mit einem Querschnitt von mindestens 30 mm². Beim Arbeiten in Elektroinstallationen bis 1000 Volt müssen Sie unter Einhaltung der Schutzmaßnahmen kochen: Gummistiefel, Handschuhe, Arbeitsplatzumzäunung usw.

Natürlich ist es unmöglich, solche Bedingungen in der Realität sicherzustellen.

Daher wandelt jedes Schweißgerät die Spannung (abwärts) um: Am Ausgang erhalten wir den gewünschten Strom bei gleichzeitig angemessener Leistung.

Der optimale Spannungswert beträgt 60 Volt. Bei einem Schweißstrom von 100 A sind das durchaus akzeptable 6 kW Leistung. Wie wandelt man Spannung um?

Es gibt vier Haupttypen von Schweißmaschinen

Jedes der aufgeführten Geräte kann unabhängig zusammengebaut werden. Sehen wir uns die Fertigungstechnologien nach Modell an:

Transformatoren (mit oder ohne Gleichrichter)

Das Herzstück eines Transformators ist der Kern. Es besteht aus Transformatorstahlplatten, deren Herstellung von Hand recht problematisch ist. Auf Biegen und Brechen wird das Ausgangsmaterial in Fabriken abgebaut Bauteams, an Altmetallsammelstellen. Die resultierende Struktur (normalerweise in Form eines Rechtecks) muss einen Querschnitt von mindestens 55 cm² haben. Dies ist eine ziemlich schwere Struktur, insbesondere nach dem Verlegen der Wicklungen.

Bei der Montage ist unbedingt eine Stellschraube vorzusehen, mit der man die Sekundärwicklung relativ zur feststehenden Primärwicklung verschieben kann.

Um nicht auf die Komplexität der Berechnung des Drahtquerschnitts einzugehen, nehmen wir typische Parameter:

• Sekundärstrom 100–150 A;
• Leerlaufspannung 60–65 Volt;
• Betriebsspannung beim Schweißen 18–25 Volt;
• Der Strom an der Primärwicklung beträgt bis zu 25 A.

Ausgehend davon sollte der Querschnitt des Primärdrahtes mindestens 5 mm² betragen, bei Berücksichtigung eines Spielraums können Sie einen Draht von 6–7 mm² nehmen. Die Isolierung muss hitzebeständig sein und aus einem Material bestehen, das die Verbrennung nicht unterstützt.

Die Sekundärwicklung besteht aus Draht (oder besser einer Kupferschiene) mit einem Querschnitt von 30 mm². Lappenisolierung. Lassen Sie sich von der Dicke nicht abschrecken, die Anzahl der Windungen auf der Sekundärseite ist gering.

Die Windungszahl der Primärwicklung wird durch einen Koeffizienten von 0,9–1 Windungen pro Volt (für unsere Parameter) bestimmt.

Die Formel sieht so aus:

W(Anzahl der Windungen) = U(Spannung) / Koeffizient.

Das heißt, bei einer Netzspannung von 200–210 Volt sind es etwa 230–250 Windungen.

Dementsprechend beträgt die Windungszahl bei einer Sekundärspannung von 60–65 Volt 67–70.

Aus technischer Sicht ist der Transformator fertig. Aus Gründen der Benutzerfreundlichkeit wird empfohlen, bei mehreren Zweigen (bei 65, 70, 80 Windungen) einen kleinen Spielraum für die Sekundärwicklung vorzusehen. Dadurch können Sie auch an Orten mit niedriger Netzspannung sicher arbeiten.

Das Verstecken oder Offenlassen des Geräts im Gehäuse ist eine Frage der Nutzungssicherheit. Ein typischer DIY-Schweißtransformator sieht so aus:

Das optimale Material für das Gehäuse ist 10–15 mm dickes Textolit.

Hinzufügen eines Gleichrichters

Selbstgebauter leistungsstarker Schweißtransformator aus schaltungstechnischer Sicht - regulärer Block Ernährung. Dementsprechend ist der Gleichrichter genauso einfach aufgebaut wie bei einem Netzladegerät Mobiltelefon. Nur die Elementbasis wird um mehrere Größenordnungen massiver aussehen.

In der Regel in einfaches Diagramm Der Diodenbrücke werden zwei Kondensatoren hinzugefügt, um gleichgerichtete Stromimpulse zu dämpfen.

Sie können einen Gleichrichter auch ohne sie zusammenbauen, aber je gleichmäßiger der Strom, desto besser die Qualität der Schweißung. Für den Aufbau der Brücke selbst werden leistungsstarke Dioden vom Typ D161–250(320) verwendet. Da bei Belastung viel Wärme an den Elementen entsteht, muss diese über Heizkörper abgeführt werden. An ihnen werden die Dioden mittels Schraubverbindung und Wärmeleitpaste befestigt.

Natürlich müssen die Kühlerlamellen entweder von einem Lüfter angeblasen werden oder über das Gehäuse hinausragen. Andernfalls wird der Transformator erwärmt, anstatt zu kühlen.

Mini-Schweißtransformator

Wenn Sie keine Schienen oder Kanäle aus 4–5 mm starkem Stahl schweißen müssen, können Sie sich ein kompaktes Schweißgerät zum Löten von Stahldraht (Herstellung von Rahmen für selbstgemachte Produkte) oder zum Schweißen dünner Bleche zusammenstellen. Dazu können Sie einen fertigen Transformator aus einem leistungsstarken Haushaltsgerät nehmen ( ideale Option- Mikrowelle) und spulen Sie die Sekundärwicklung zurück. Leiterquerschnitt 15–20 mm², Leistungsaufnahme nicht mehr als 2–3 kW.

Die Berechnung der Schaltung erfolgt wie bei leistungsstärkeren Geräten. Beim Zusammenbau des Gleichrichters können Sie leistungsschwächere Dioden verwenden.

Mikroschweißgerät

Beschränkt sich der Einsatzbereich auf das Löten von Kupferdrähten (z. B. bei der Montage). Verteilerkästen), können Sie sich auf ein Design in der Größe einiger Streichholzschachteln beschränken.

Durchgeführt am Transistor KT835 (837). Der Transformator wird unabhängig hergestellt. Tatsächlich handelt es sich um einen Hochfrequenz-Aufwärtswandler.

Im Gegensatz zu herkömmlichen Schweißgeräten verwendet dieser Stromkreis eine Hochspannung von bis zu 30 kV. Daher ist beim Arbeiten Vorsicht geboten.

Wir wickeln den Transformator auf einen Ferritstab. Zwei Primärwicklungen: Kollektor (20 Windungen 1 mm), Basis (5 Windungen 0,5 mm). Sekundärwicklung (Boost) – 500 Windungen mit 0,15-Draht.

Wir bauen die Schaltung zusammen, löten die Widerstandsschaltung entsprechend der Schaltung (damit der Transformator im Leerlauf nicht überhitzt), fertig ist das Gerät. Stromversorgung von 12 bis 24 Volt. Mit Hilfe eines solchen Geräts können Sie Kabelbäume schweißen, dünnen Stahl schneiden und Metalle mit einer Dicke von bis zu 1 mm verbinden.

Als Schweißelektroden kann eine dicke Nähnadel verwendet werden.

Wechselrichter (Pulsstromversorgung zum Schweißen)

Ein selbstgebautes Inverter-Schweißgerät lässt sich nicht einfach „auf dem Knie“ bauen. Dies erfordert eine moderne Elementbasis und Erfahrung in der Reparatur und Herstellung elektronischer Geräte. Der Plan ist jedoch nicht so beängstigend, wie er dargestellt wird. Ähnliche Geräte Es wurden sehr viele hergestellt, und alle funktionieren nicht schlechter als ihre Fabrikgegenstücke. Darüber hinaus müssen Sie zum Erstellen einer Impulsschweißmaschine mit Ihren eigenen Händen nicht Dutzende teurer Funkkomponenten und vorgefertigter Komponenten kaufen. Die meisten davon, insbesondere Hochfrequenzelemente für die Stromversorgung, können von alten Fernsehern oder Netzteilen von einem Computer ausgeliehen werden. Die Kosten liegen nahe bei Null.

Der betreffende Wechselrichter weist folgende Eigenschaften auf:

• Belastungsstrom an den Elektroden: bis zu 100 A.
• Der Stromverbrauch aus einem 220-Volt-Netz beträgt nicht mehr als 3,5 kW (Strom ca. 15 A).
• Gebrauchte Elektroden bis 2,5 mm.

Die Abbildung zeigt eine fertige Schaltung, die von vielen Heimwerkern mehrfach getestet wurde.

Strukturell besteht der Wechselrichter aus drei Elementen:

1. Stromversorgung für den Umrichter und Steuerkreis. Hergestellt auf einer zugänglichen Elementbasis unter Verwendung eines Optokopplers aus einem alten Computer-Netzteil. Bei Eigenproduktion Die Kosten für den Transformator liegen bei nahezu Null: Die Teile sind günstig. Die Werte und Namen der Radioelemente sind in der Abbildung dargestellt.
2. Kondensatorladeverzögerungseinheit (zum Zünden des Lichtbogens). Hergestellt auf Basis von KT972-Transistoren (absolut kein Mangel). Natürlich sind auf Heizkörpern Transistoren verbaut. Zum Schalten reicht ein gewöhnliches Kfz-Relais mit einer Strombelastung der Kontakte von bis zu 40 A. Zur manuellen Steuerung werden gewöhnliche Leistungsschalter (Pakete) mit 25 A Ausgang 300 Volt eingebaut. Leerlauf. Unter Last beträgt die Spannung 50 Volt.
3. Der Stromwandler ist die kritischste Komponente. Während der Montage besondere Aufmerksamkeit Dabei sollte man auf die Genauigkeit der Induktoren achten. Einige Anpassungen können mithilfe eines variablen Widerstands vorgenommen werden (im Diagramm rot hervorgehoben). Wenn die Parameter jedoch nicht konsistent sind, wird die erforderliche Lichtbogenleistung nicht erreicht. PWM ist auf dem US3845-Chip implementiert (einer der wenigen Teile, die gekauft werden müssen). Leistungstransistoren sind die gleichen KT972 (973). Einige Elemente im Diagramm sind importiert, können aber leicht durch verfügbare inländische Elemente ersetzt werden, indem auf der Datenblatt-Website nach Analoga gesucht wird. Die Hochfrequenzeinheit besteht aus Teilen eines Zeilentransformators eines Fernsehers.

Auf dem Weg nach draußen Schweißinverter Arbeitsleitungen mit einer Länge von maximal 2 Metern sind angeschlossen. Der Querschnitt beträgt mindestens 10 Quadrate. Beim Arbeiten mit Elektroden bis 2,5 mm ist der Stromabfall minimal, die Naht ist glatt und gleichmäßig. Der Lichtbogen ist kontinuierlich, nicht schlechter als das Werksäquivalent.

Bei aktiver Kühlung (Lüfter vom gleichen Computer-Netzteil) lässt sich das Design kompakt in ein kleines Gehäuse packen. Bei Hochfrequenzwandlern ist es besser, Metall zu verwenden.

Fazit

Je komplexer die selbstgebaute Schweißmaschine ist, desto größer ist die Ersparnis. genau einfache Transformatoren sind aufgrund der Verwendung von teurem Kupfer in Wicklungen oder Transformatoreisen teurer. Schaltnetzteile sind, insbesondere wenn Sie Altteile von handelsüblichen Elektrogeräten auf Lager haben, praktisch kostenlos.

Video zum Thema

Es ist sinnvoll, ein Schweißgerät selbst zu bauen, wenn im häuslichen Umfeld relativ kleine Schweißarbeiten durchgeführt werden müssen. Wenn Sie die Grundprinzipien des Geräts kennen, können Sie es aus leicht zugänglichen Teilen und Materialien zusammenbauen.

Beim Handschweißen empfiehlt sich der Einsatz von Stromquellen mit steiler oder flacher Flankensteilheit. Die Stromschwankungen beim Wechsel des Schweißlichtbogens sind gering, daher eignen sich solche Geräte ideal zum Schweißen im häuslichen Umfeld.