Domowa spawarka 3 w 1. Domowe spawarki

Praca w każdym warsztacie obróbki metali jest bardzo wygodna, jeśli masz pod ręką spawarkę. Dzięki niemu możesz bezpiecznie łączyć metalowe części lub konstrukcje, wycinać otwory, a nawet po prostu wycinać półfabrykaty we właściwym miejscu.

Możesz zrobić tak przydatne narzędzie własnymi rękami, najważniejsze jest, aby wszystko dobrze zrozumieć, a umiejętność wykonania pięknego i niezawodnego szwu przyjdzie z doświadczeniem.

Prąd wyjściowy AC

W domu, na wsi, w pracy najczęściej spotyka się takie urządzenia. Wiele zdjęć sprzętu spawalniczego pokazuje, że jest on wykonywany ręcznie.



Najważniejszymi elementami takiego aparatu są drut na dwa uzwojenia i rdzeń do nich. W rzeczywistości jest to transformator do obniżania napięcia.

Wymiary drutu

Urządzenie będzie działać całkiem dobrze przy napięciu wyjściowym 60 woltów i prądzie do 160 amperów. Obliczenia pokazują, że do uzwojenia pierwotnego należy wziąć drut miedziany o przekroju 3, a najlepiej 7 milimetrów kwadratowych. W przypadku drutu aluminiowego przekrój powinien być 1,6 raza większy.

Izolacja przewodów musi być wykonana z tkaniny, ponieważ przewody bardzo się nagrzewają podczas pracy, a plastik po prostu się topi.

Konieczne jest bardzo ostrożne i ostrożne ułożenie uzwojenia pierwotnego, ponieważ ma ono wiele zwojów i znajduje się w strefie wysokiego napięcia. Pożądane jest, aby drut był bez przerw, ale jeśli wymagana długość nie jest dostępna, elementy muszą być bezpiecznie połączone i przylutowane.

Uzwojenie wtórne

W przypadku uzwojenia wtórnego można wziąć miedź lub aluminium. Drut może być jednożyłowy lub składać się z kilku przewodów. Przekrój od 10 do 24 milimetrów kwadratowych.



Bardzo wygodnie jest nawinąć cewkę oddzielnie od rdzenia, na przykład na drewnianym półfabrykacie, a następnie zebrać stalowe blachy transformatorowe w gotowe, niezawodnie izolowane uzwojenie.

linka

Jak wykonać linkę o odpowiednim przekroju do spawarki? Jest taki sposób. W odległości 30 metrów (mniej więcej, w zależności od obliczeń) dwa haki są bezpiecznie przymocowane. Pomiędzy nimi rozciągnięta jest wymagana ilość cienkiego drutu, z którego będzie skomponowany skręcony przewód. Następnie jeden koniec zdejmuje się z haka i wkłada do wiertarki elektrycznej.

Przy niskich prędkościach wiązka drutu skręca się równomiernie, jej całkowita długość nieco się zmniejszy. Oczyść końce drutu (oddzielnie każdy rdzeń), cynę i dobrze przylutuj. Następnie zaizoluj cały drut, najlepiej materiałem izolacyjnym na bazie tekstyliów.

Rdzeń

Dobre osiągi wykazują domowe spawarki oparte na stalowych rdzeniach transformatorowych. Są rekrutowane z płytek o grubości 0,35-0,55 milimetrów.

Ważne jest, aby dobrać odpowiedni rozmiar okienka w rdzeniu tak, aby zmieściły się w nim obie cewki, a pole przekroju poprzecznego (jego grubość) to 35-50 centymetrów kwadratowych. Śruby są instalowane w rogach gotowego rdzenia, a wszystko jest mocno dokręcone nakrętkami.

Uzwojenie pierwotne składa się z 215 zwojów. Aby móc regulować prąd spawania gotowej maszyny, wnioski można wyciągnąć z uzwojenia na 165 i 190 zwojach.



Wszystkie styki są osadzone na płytce z materiału izolacyjnego i sygnowane. Schemat jest następujący: im więcej zwojów cewki, tym większy prąd na wyjściu. Uzwojenie wtórne składa się z 70 zwojów.

falownik

Możesz zmontować kolejne urządzenie spawalnicze własnymi rękami - to jest falownik. Ma szereg pozytywnych różnic w stosunku do transformatora. Pierwszą rzeczą, która rzuca się w oczy, jest niewielka waga. Tylko kilka kilogramów. Możesz pracować bez zdejmowania urządzenia z ramienia. Następnie działający prąd stały pozwala stworzyć dokładniejszy szew, a łuk nie skacze tak bardzo. Łatwiejsze dla początkujących spawaczy.

Części do montażu takiego urządzenia są sprzedawane w sklepach i na rynku. Musisz tylko znać etykietę. Jakość tranzystorów wymaga szczególnej uwagi, ponieważ znajdują się one w najbardziej obciążonym obszarze obwodu konstrukcyjnego falownika. Do chłodzenia urządzenia stosowana jest wentylacja wymuszona w postaci chłodnic i wentylatorów wyciągowych.

Tak więc, jeśli skompilujesz katalog domowych spawarek, otrzymasz długą listę transformatorów różnych konstrukcji, falowników, półautomatów spawalniczych i automatów. Takie urządzenia pozwalają na pracę z żeliwem i stalą, aluminium i miedzią, stalą nierdzewną i cienką blachą.

Niezawodność i trwałość ich pracy zależy od dokładności obliczeń, dostępności materiałów, części, prawidłowego montażu, a także przestrzegania zasad bezpieczeństwa na wszystkich etapach tworzenia i eksploatacji takich urządzeń.



Zdjęcie spawarki w domu

Wiele osób w gospodarstwie domowym potrzebowałoby aparatury do elektrycznego spawania części wykonanych z metali żelaznych. Ponieważ masowo produkowane spawarki są dość drogie, wielu radioamatorów próbuje zrobić falownik spawalniczy własnymi rękami.

Mieliśmy już artykuł na ten temat, ale tym razem proponuję jeszcze prostszą wersję domowego falownika spawalniczego z dostępnych części do samodzielnego montażu.

Spośród dwóch głównych opcji konstrukcji aparatu - z transformatorem spawalniczym lub w oparciu o konwerter - wybrano drugą.

Rzeczywiście, transformator spawalniczy to duży i ciężki obwód magnetyczny oraz dużo miedzianego drutu na uzwojenia, który jest niedostępny dla wielu. Podzespoły elektroniczne do przetwornika, przy ich właściwym doborze, nie są rzadkie i stosunkowo tanie.

Jak zrobiłem spawarkę własnymi rękami

Od samego początku swojej pracy postawiłem sobie za zadanie stworzenie jak najprostszej i najtańszej spawarki wykorzystując w niej szeroko stosowane części i zespoły.

W wyniku dość długich eksperymentów z różnymi typami przetworników opartych na tranzystorach i trinistorach obwód pokazany na ryc. jeden.

Proste przetworniki tranzystorowe okazały się niezwykle kapryśne i zawodne, a przetworniki trinistorowe wytrzymują zwarcie wyjściowe bez uszkodzeń, aż do przepalenia bezpiecznika. Ponadto trinistory nagrzewają się znacznie mniej niż tranzystory.

Jak łatwo zauważyć, konstrukcja obwodu nie jest oryginalna - to zwykły konwerter jednocyklowy, jego zaletą jest prostota konstrukcji i brak rzadkich podzespołów, urządzenie wykorzystuje wiele elementów radiowych ze starych telewizorów.

I wreszcie praktycznie nie wymaga regulacji.

Schemat spawarki inwertorowej przedstawiono poniżej:

Rodzaj prądu spawania - stały, regulowany - płynny. Moim zdaniem jest to najprostszy falownik spawalniczy, który możesz złożyć własnymi rękami.

Przy zgrzewaniu doczołowym blach o grubości 3 mm z elektrodą o średnicy 3 mm, stały prąd pobierany przez maszynę z sieci nie przekracza 10 A. Napięcie spawania włącza się przyciskiem umieszczonym na uchwycie elektrody, co umożliwia , z jednej strony, aby wykorzystać zwiększone napięcie zapłonu łuku i zwiększyć bezpieczeństwo elektryczne, z drugiej strony, ponieważ po zwolnieniu uchwytu elektrody napięcie na elektrodzie jest automatycznie wyłączane. Podwyższone napięcie ułatwia zajarzenie łuku i zapewnia stabilność jego palenia.

Mała sztuczka: obwód inwertera spawalniczego „zrób to sam” umożliwia łączenie cienkiej blachy. Aby to zrobić, musisz zmienić polaryzację prądu spawania.

Napięcie sieciowe prostuje mostek diodowy VD1-VD4. Wyprostowany prąd płynący przez lampę HL1 zaczyna ładować kondensator C5. Lampa pełni funkcję ogranicznika prądu ładowania i wskaźnika tego procesu.

Spawanie należy rozpocząć dopiero po zgaśnięciu lampki HL1. Jednocześnie kondensatory akumulatora C6-C17 są ładowane przez cewkę indukcyjną L1. Świecenie diody LED HL2 wskazuje, że urządzenie jest podłączone do sieci. Trinistor VS1 jest nadal zamknięty.

Po naciśnięciu przycisku SB1 uruchamiany jest generator impulsów z częstotliwością 25 kHz, montowany na tranzystorze jednozłączowym VT1. Impulsy generatora otwierają trinistor VS2, który z kolei otwiera połączone równolegle trinistor VS3-VS7. Kondensatory C6-C17 są rozładowywane przez cewkę indukcyjną L2 i uzwojenie pierwotne transformatora T1. Dławik L2 - uzwojenie pierwotne transformatora T1 - kondensatory C6-C17 jest obwodem oscylacyjnym.

Gdy kierunek prądu w obwodzie zmienia się na przeciwny, prąd zaczyna płynąć przez diody VD8, VD9, a trinistory VS3-VS7 zamykają się do następnego impulsu generatora na tranzystorze VT1.

Impulsy pojawiające się na uzwojeniu III transformatora T1 otwierają trinistor VS1. który bezpośrednio łączy prostownik sieciowy VD1 - VD4 z konwerterem trinistorowym.

Dioda LED HL3 służy do sygnalizacji procesu generowania napięcia impulsowego. Diody VD11-VD34 prostują napięcie spawania, a kondensatory C19 - C24 wygładzają je, ułatwiając w ten sposób zajarzenie łuku spawalniczego.

Przełącznik SA1 to przełącznik wsadowy lub inny na prąd co najmniej 16 A. Sekcja SA1.3 zamyka kondensator C5 do rezystora R6 po wyłączeniu i szybko rozładowuje ten kondensator, co pozwala, bez obawy porażenia prądem, na sprawdzenie i naprawę urządzenie.

Wentylator VN-2 (z silnikiem elektrycznym M1 według schematu) zapewnia wymuszone chłodzenie elementów urządzenia. Mniej wydajne wentylatory nie są zalecane lub będziesz musiał zainstalować kilka z nich. Kondensator C1 - dowolny przeznaczony do pracy przy napięciu przemiennym 220 V.

Diody prostownicze VD1-VD4 muszą być przystosowane do prądu co najmniej 16 A i napięcia wstecznego co najmniej 400 V. Muszą być instalowane na płytowych radiatorach narożnych o wymiarach 60x15 mm i grubości 2 mm, wykonanych ze stopu aluminium .

Zamiast pojedynczego kondensatora C5 można zastosować kilka akumulatorów połączonych równolegle na napięcie co najmniej 400 V każdy, przy czym pojemność akumulatora może być większa niż wskazana na schemacie.

Dławik L1 wykonany jest na stalowym rdzeniu magnetycznym PL 12,5x25-50. Dowolny inny obwód magnetyczny o takim samym lub większym przekroju również jest odpowiedni, pod warunkiem, że uzwojenie jest umieszczone w jego okienku. Uzwojenie składa się ze 175 zwojów drutu PEV-2 1,32 (nie można użyć drutu o mniejszej średnicy!). Obwód magnetyczny musi mieć szczelinę niemagnetyczną 0,3 ... 0,5 mm. Indukcyjność dławika - 40±10 μH.

Kondensatory C6-C24 powinny mieć mały tangens strat dielektrycznych, a C6-C17 również napięcie robocze co najmniej 1000 V. Najlepsze kondensatory, które testowałem, to K78-2, stosowane w telewizorach. Można również zastosować bardziej rozpowszechnione kondensatory tego typu o innej pojemności, doprowadzające całkowitą pojemność do wskazanej na schemacie, jak również importowane foliowe.

Próby użycia papieru lub innych kondensatorów przeznaczonych do pracy w obwodach niskiej częstotliwości z reguły prowadzą po pewnym czasie do ich awarii.

Najlepiej stosować trinistory KU221 (VS2-VS7) z indeksem literowym A lub, w skrajnych przypadkach, B lub G. Jak pokazała praktyka, podczas pracy urządzenia zaciski katod trinistorów są zauważalnie nagrzewane, co może prowadzić do zniszczenia połączeń lutowniczych na płytce a nawet awarii trinistorów.

Niezawodność będzie wyższa, jeśli albo rurki tłokowe wykonane z ocynowanej folii miedzianej o grubości 0,1...na całej długości. Tłok (bandaż) powinien zakrywać całą długość smyczy prawie do podstawy. Konieczne jest szybkie lutowanie, aby nie przegrzać trinistora.

Zapewne będziesz mieć pytanie: czy można zainstalować jeden potężny zamiast kilku stosunkowo małej mocy trinistorów? Tak, jest to możliwe przy użyciu urządzenia, które jest lepsze (lub przynajmniej porównywalne) pod względem charakterystyki częstotliwościowej do trinistorów KU221A. Ale wśród dostępnych np. z serii PM czy TL nie ma żadnego.

Przejście na urządzenia o niskiej częstotliwości wymusi obniżenie częstotliwości roboczej z 25 do 4 ... 6 kHz, co doprowadzi do pogorszenia wielu najważniejszych cech urządzenia i głośnego, przeraźliwego pisku podczas spawania.

Podczas montażu diod i trinistorów stosowanie pasty przewodzącej ciepło jest obowiązkowe.

Ponadto stwierdzono, że jeden potężny trinistor jest mniej niezawodny niż kilka połączonych równolegle, ponieważ łatwiej jest im zapewnić lepsze warunki odprowadzania ciepła. Wystarczy zainstalować grupę trinistorów na jednej płycie odprowadzającej ciepło o grubości co najmniej 3 mm.

Ponieważ rezystory wyrównujące prąd R14-R18 (C5-16 V) mogą się bardzo nagrzewać podczas spawania, przed montażem należy je uwolnić z plastikowej osłony przez wypalanie lub podgrzewanie prądem, którego wartość należy dobrać doświadczalnie.

Diody VD8 i VD9 są instalowane na wspólnym radiatorze z trinistorami, a dioda VD9 jest izolowana od radiatora uszczelką mikową. Zamiast KD213A, KD213B i KD213V, a także KD2999B, KD2997A, KD2997B są odpowiednie.

Cewka L2 to bezramowa spirala z 11 zwojów drutu o przekroju co najmniej 4 mm2 w izolacji żaroodpornej, nawinięta na trzpień o średnicy 12...14 mm.

Przepustnica podczas spawania jest bardzo gorąca, dlatego podczas nawijania spirali należy zapewnić odstęp 1 ... 1,5 mm między zwojami, a przepustnicę należy ustawić tak, aby znajdowała się w strumieniu powietrza z wentylatora. Ryż. 2 Rdzeń transformatora

T1 składa się z trzech obwodów magnetycznych PK30x16 złożonych razem z ferrytu 3000NMS-1 (wykorzystano w nich poziome transformatory starych telewizorów).

Uzwojenia pierwotne i wtórne są podzielone na dwie sekcje (patrz rys. 2), nawinięte drutem PSD1,68x10.4 w izolacji z włókna szklanego i połączone szeregowo zgodnie z. Uzwojenie pierwotne zawiera 2x4 zwoje, wtórne - 2x2 zwoje.

Sekcje nawijane są na specjalnie wykonanym drewnianym trzpieniu. Odcinki zabezpieczone są przed odwinięciem dwoma bandażami wykonanymi z ocynowanego drutu miedzianego o średnicy 0,8...1 mm. Szerokość bandaża - 10...11 mm. Pod każdym bandażem umieszcza się pasek tektury elektrycznej lub nawija się kilka zwojów taśmy z włókna szklanego.

Po nawinięciu bandaże są lutowane.

Jeden z bandaży każdej sekcji służy jako wyjście jej początku. W tym celu izolację pod osłoną wykonuje się tak, aby od wewnątrz stykała się bezpośrednio z początkiem uzwojenia sekcji. Po nawinięciu bandaż jest przylutowywany do początku odcinka, dla którego z tego odcinka cewki wcześniej usuwa się izolację i jest cynowany.

Należy pamiętać, że uzwojenie I pracuje w najcięższych warunkach termicznych, dlatego przy nawijaniu jego odcinków oraz podczas montażu konieczne jest zapewnienie szczelin powietrznych pomiędzy zewnętrznymi częściami zwojów poprzez włożenie między zwoje krótkich, smarowane klejem żaroodpornym, wkładki z włókna szklanego.

Ogólnie rzecz biorąc, robiąc transformatory do spawania inwerterowego własnymi rękami, zawsze zostawiaj szczeliny powietrzne w uzwojeniu. Im ich więcej, tym sprawniejsze odprowadzanie ciepła z transformatora i mniejsze prawdopodobieństwo spalenia urządzenia.

W tym miejscu należy również zauważyć, że odcinki uzwojenia wykonane z użyciem wspomnianych wkładek i uszczelek z drutu o tym samym przekroju 1,68x10,4 mm2 bez izolacji będą w tych samych warunkach lepiej chłodzone.

Bandaże stykające się łączy się przez lutowanie, przy czym wskazane jest przylutowanie podkładki miedzianej w postaci krótkiego kawałka drutu, z którego wykonywany jest odcinek do przednich, które służą jako wyprowadzenia odcinków.

Rezultatem jest sztywne jednoczęściowe uzwojenie pierwotne transformatora.

Wtórny jest wykonany w ten sam sposób. Różnica polega tylko na liczbie zwojów na odcinkach i na tym, że konieczne jest zapewnienie wyjścia z punktu środkowego. Uzwojenia są instalowane na obwodzie magnetycznym w ściśle określony sposób - jest to niezbędne do poprawnej pracy prostownika VD11 - VD32.

Kierunek uzwojenia górnej sekcji uzwojenia I (patrząc na transformator z góry) musi być przeciwny do ruchu wskazówek zegara, zaczynając od górnego zacisku, który należy podłączyć do dławika L2.

Przeciwnie, kierunek nawijania górnej sekcji uzwojenia II jest zgodny z ruchem wskazówek zegara, zaczynając od górnego wyjścia, jest on podłączony do bloku diod VD21-VD32.

Uzwojenie III to cewka z dowolnego drutu o średnicy 0,35...0,5 mm w izolacji żaroodpornej wytrzymująca napięcie co najmniej 500 V. Może być umieszczona jako ostatnia w dowolnym miejscu obwodu magnetycznego od strony uzwojenie pierwotne.

Aby zapewnić bezpieczeństwo elektryczne spawarki i skuteczne chłodzenie wszystkich elementów transformatora przepływem powietrza, bardzo ważne jest zachowanie niezbędnych szczelin między uzwojeniami a obwodem magnetycznym. Podczas montażu falownika spawalniczego „zrób to sam”, większość majsterkowiczów popełnia ten sam błąd: nie docenia znaczenia chłodzenia transu. Nie da się tego zrobić.

Zadanie to wykonują cztery płytki mocujące ułożone w uzwojeniach podczas końcowego montażu zespołu. Płyty wykonane są z włókna szklanego o grubości 1,5 mm zgodnie z rysunkiem na rysunku.

Po ostatecznej regulacji płyty wskazane jest jej zamocowanie klejem żaroodpornym. Transformator mocowany jest do podstawy aparatu za pomocą trzech wsporników wygiętych z drutu mosiężnego lub miedzianego o średnicy 3 mm. Te same wsporniki ustalają wzajemne położenie wszystkich elementów obwodu magnetycznego.

Przed zamontowaniem transformatora na podstawie, pomiędzy połówkami każdego z trzech zestawów obwodu magnetycznego należy włożyć uszczelki niemagnetyczne wykonane z tektury elektrycznej, getinaków lub tekstolitu o grubości 0,2 ... 0,3 mm.

Do produkcji transformatora można użyć rdzeni magnetycznych i innych rozmiarów o przekroju co najmniej 5,6 cm2. Odpowiedni np. W20x28 lub dwa zestawy W 16x20 z ferrytu 2000NM1.

Uzwojenie I dla zbrojonego obwodu magnetycznego wykonane jest w postaci jednej sekcji ośmiu zwojów, uzwojenie II - podobnie jak opisano powyżej, z dwóch sekcji dwóch zwojów. Prostownik spawalniczy na diodach VD11-VD34 jest konstrukcyjnie oddzielną jednostką, wykonaną w formie biblioteczki:

Zmontowana jest w taki sposób, że każda para diod jest umieszczona pomiędzy dwiema płytami odprowadzającymi ciepło o wymiarach 44x42 mm i grubości 1 mm, wykonanymi z blachy aluminiowej.

Całość skręcana jest za pomocą czterech stalowych kołków gwintowanych o średnicy 3 mm pomiędzy dwoma kołnierzami o grubości 2 mm (z tego samego materiału co płyty), do których z obu stron przykręcone są dwie płytki tworzące wyprowadzenia prostownika.

Wszystkie diody w bloku są zorientowane w ten sam sposób - z wyprowadzeniami katodowymi w prawo zgodnie z rysunkiem - a wyprowadzenia są wlutowane w otwory płytki, która pełni rolę wspólnego dodatniego wyprowadzenia prostownika i urządzenia jako cały. Zaciski anodowe diod są wlutowane w otwory drugiej płytki. Tworzą się na nim dwie grupy wniosków, połączone ze skrajnymi wnioskami uzwojenia II transformatora zgodnie ze schematem.

Biorąc pod uwagę duży całkowity prąd płynący przez prostownik, każdy z jego trzech zacisków składa się z kilku kawałków drutu o długości 50 mm, każdy wlutowany we własny otwór i połączony przez lutowanie na przeciwległym końcu. Grupa dziesięciu diod jest połączona w pięć segmentów, czternastu - w sześciu, druga płytka ze wspólnym punktem wszystkich diod - w sześciu.

Lepiej jest użyć elastycznego drutu o przekroju co najmniej 4 mm.

W ten sam sposób wykonane są wyjścia grupowe wysokoprądowe z głównej płytki drukowanej urządzenia.

Płytki prostownikowe wykonane są z folii z włókna szklanego o grubości 0,5 mm i cynowane. Cztery wąskie szczeliny w każdej płytce pomagają zmniejszyć naprężenia na przewodach diodowych podczas odkształceń termicznych. W tym samym celu wyprowadzenia diody muszą być uformowane, jak pokazano na powyższym rysunku.

W prostowniku spawalniczym można również zastosować mocniejsze diody KD2999B, 2D2999B, KD2997A, KD2997B, 2D2997A, 2D2997B. Ich liczba może być mniejsza. Tak więc w jednym z wariantów aparatu z powodzeniem działał prostownik złożony z dziewięciu diod 2D2997A (pięć w jednym ramieniu, cztery w drugim).

Powierzchnia płyt radiatora pozostała taka sama, możliwe było zwiększenie ich grubości do 2 mm. Diody zostały umieszczone nie parami, ale po jednej w każdym przedziale.

Wszystkie rezystory (oprócz R1 i R6), kondensatory C2-C4, C6-C18, tranzystor VT1, trinistory VS2 - VS7, diody Zenera VD5-VD7, diody VD8-VD10 są zamontowane na głównej płytce drukowanej oraz trinistory i diody VD8, VD9 montuje się na radiatorze przykręconym do płyty z folii tekstolitowej o grubości 1,5 mm:
Ryż. pięć. Rysunek deski

Skala rysunku tablicy to 1:2, jednak łatwo oznaczyć tablicę, nawet bez użycia narzędzi do powiększania zdjęć, ponieważ środki prawie wszystkich otworów i granice prawie wszystkich obszarów folii znajdują się na siatce z Krok 2,5 mm.

Płytka nie wymaga dużej dokładności w zaznaczaniu i wierceniu otworów, należy jednak pamiętać, że otwory w niej muszą pasować do odpowiadających im otworów w płycie radiatora.

Zworka w obwodzie diod VD8, VD9 wykonana jest z drutu miedzianego o średnicy 0,8...1 mm. Lepiej go przylutować od strony druku. Druga zworka z drutu PEV-2 0,3 może być również umieszczona z boku części.

Wyjście grupowe tablicy, wskazane na ryc. 5 liter B, podłączonych do przepustnicy L2. Przewodniki z anod trinistorów są wlutowane w otwory grupy B. Wyprowadzenia G są podłączone do dolnego zacisku transformatora T1 zgodnie ze schematem, a D - do cewki indukcyjnej L1.

Odcinki drutu w każdej grupie muszą mieć tę samą długość i ten sam przekrój (co najmniej 2,5 mm2).
Ryż. 6 radiator

Radiator to płyta o grubości 3 mm z zagiętą krawędzią (patrz rys. 6).

Najlepszym materiałem na radiator jest miedź (lub mosiądz). W skrajnych przypadkach, przy braku miedzi, można zastosować płytę ze stopu aluminium.

Powierzchnia po stronie instalacji części musi być płaska, bez nacięć i wgnieceń. W płycie wierci się otwory gwintowane, aby zmontować ją z płytką drukowaną i zamocować elementy. Wyprowadzenia części i przewodów łączących przechodzą przez otwory bez gwintu. Przewody anodowe trinistorów przechodzą przez otwory w wygiętej krawędzi. Trzy otwory M4 w radiatorze służą do jego elektrycznego połączenia z płytką drukowaną. Wykorzystano do tego trzy mosiężne śruby z mosiężnymi nakrętkami Rys. 1. 8. Umieszczanie węzłów

Tranzystor jednozłączowy VT1 zwykle nie powoduje problemów, jednak w obecności generacji niektóre przypadki nie zapewniają amplitudy impulsu niezbędnej do stabilnego otwarcia trinistora VS2.

Wszystkie elementy i części spawarki są zainstalowane na płycie podstawy wykonanej z getinaków o grubości 4 mm (odpowiedni jest również tekstolit o grubości 4 ... 5 mm) po jednej stronie. Na środku podstawy wycięte jest okrągłe okienko do montażu wentylatora; jest zainstalowany po tej samej stronie.

Diody VD1-VD4, trinistor VS1 i lampa HL1 są zamontowane na kątownikach. Podczas instalowania transformatora T1 między sąsiednimi obwodami magnetycznymi należy zapewnić szczelinę powietrzną 2 mm.Każdy z zacisków do podłączenia kabli spawalniczych to miedziana śruba M10 z miedzianymi nakrętkami i podkładkami.

Od wewnątrz kwadrat miedziany dociskany jest do podstawy łbem śruby, dodatkowo mocowany od obrotu śrubą M4 z nakrętką. Grubość półki kwadratowej wynosi 3 mm. Wewnętrzny przewód łączący jest połączony z drugą półką za pomocą śruby lub lutowania.

Zespół płytka drukowana-radiator jest instalowany z częściami do podstawy na sześciu stalowych stojakach wygiętych z paska o szerokości 12 i grubości 2 mm.

Na przedniej stronie podstawy wyświetlane są uchwyt przełącznika SA1, pokrywa uchwytu bezpiecznika, diody LED HL2, HL3, uchwyt rezystora zmiennego R1, zaciski do przewodów spawalniczych i przewód do przycisku SB1.

Dodatkowo do frontu przymocowane są cztery tuleje stojakowe o średnicy 12 mm z gwintem wewnętrznym M5, wykonane z tekstolitu. Do stojaków przymocowany jest fałszywy panel z otworami na elementy sterujące aparatu i kratka ochronna wentylatora.

Fałszywy panel może być wykonany z blachy lub dielektryka o grubości 1...1,5 mm. Wyciąłem go z włókna szklanego. Na zewnątrz do fałszywego panelu przykręconych jest sześć stojaków o średnicy 10 mm, na których po zakończeniu spawania nawijane są kable sieciowe i spawalnicze.

W wolnych miejscach fałszywego panelu wywiercone są otwory o średnicy 10 mm, aby ułatwić cyrkulację powietrza chłodzącego. Ryż. dziewięć. Wygląd spawarki inwertorowej z ułożonymi kablami.

Zmontowana podstawa umieszczona jest w obudowie z pokrywą wykonaną z arkusza tekstolitu (można stosować getinaki, włókno szklane, tworzywo winylowe) o grubości 3...4 mm. Wyloty powietrza chłodzącego znajdują się na ścianach bocznych.

Kształt otworów nie ma znaczenia, ale dla bezpieczeństwa lepiej, żeby były wąskie i długie.

Całkowita powierzchnia otworów wylotowych nie powinna być mniejsza niż powierzchnia wlotu. Obudowa wyposażona jest w uchwyt oraz pasek na ramię do przenoszenia.

Uchwyt elektrody może być dowolnej konstrukcji, o ile zapewnia wygodę i łatwą wymianę elektrody.

Na uchwycie uchwytu elektrody należy zamontować przycisk (SB1 wg schematu) w takim miejscu, aby spawacz mógł go bez problemu trzymać wciśniętym nawet ręką w rękawicy. Ponieważ przycisk znajduje się pod napięciem sieciowym, konieczne jest zapewnienie niezawodnej izolacji zarówno samego przycisku, jak i podłączonego do niego kabla.

PS Opis procesu montażu zajął dużo miejsca, ale w rzeczywistości wszystko jest o wiele prostsze niż się wydaje. Każdy, kto kiedykolwiek trzymał w rękach lutownicę i multimetr, będzie mógł bez problemu złożyć ten falownik spawalniczy własnymi rękami.

20 lat temu na prośbę znajomego zmontował niezawodną spawarkę do pracy z sieci 220 woltów. Wcześniej miał problemy z sąsiadami z powodu spadku napięcia: potrzebował trybu ekonomicznego z kontrolą prądu.

Po przestudiowaniu tematu w podręcznikach i przedyskutowaniu problemu z kolegami przygotowałem elektryczny obwód sterowania tyrystorami i zamontowałem go.

W tym artykule, opierając się na osobistych doświadczeniach, opowiem, jak własnoręcznie zmontowałem i ustawiłem spawarkę prądu stałego opartą na domowym transformatorze toroidalnym. Okazało się to w formie małej instrukcji.

Mam jeszcze schemat i szkice robocze, ale nie mogę dać zdjęć: nie było wtedy urządzeń cyfrowych, a mój przyjaciel się przeprowadził.


Wszechstronne możliwości i zadania

Kolega potrzebował aparatu do spawania i cięcia rur, kątowników, blach o różnej grubości z możliwością pracy z elektrodami 3 ÷ 5 mm. O spawaniu falowników w tym czasie nie wiedziałem.

Postawiliśmy na projekt prądu stałego, jako bardziej uniwersalny, zapewniający wysokiej jakości szwy.

Ujemna półfala została usunięta za pomocą tyrystorów, tworząc pulsujący prąd, ale nie zaczęły one wygładzać szczytów do stanu idealnego.

Obwód sterowania prądem wyjściowym spawania pozwala na regulację jego wartości od małych wartości​​dla spawania do 160-200 amperów, które są niezbędne przy cięciu elektrodami. Ona:

  • wykonane na desce z grubych getinaków;
  • zamknięta obudową dielektryczną;
  • montowany na obudowie z wyjściem z uchwytu potencjometru regulacyjnego.

Masa i wymiary spawarki okazały się mniejsze w porównaniu do modelu fabrycznego. Umieścili go na małym wózku na kółkach. Aby zmienić pracę, jedna osoba swobodnie toczyła bez większego wysiłku.

Przewód zasilający przez przedłużacz został podłączony do złącza wejściowego panelu elektrycznego, a węże spawalnicze zostały po prostu owinięte wokół korpusu.

Prosta konstrukcja spawarki DC

Zgodnie z zasadą instalacji można wyróżnić następujące części:

  • domowy transformator do spawania;
  • jego obwód zasilania z sieci 220;
  • wyjściowe węże spawalnicze;
  • zasilacz tyrystorowego regulatora prądu z elektronicznym obwodem sterującym z uzwojenia impulsowego.

Uzwojenie impulsowe III znajduje się w strefie mocy II i jest połączone przez kondensator C. Amplituda i czas trwania impulsów zależą od stosunku liczby zwojów w pojemności.

Jak zrobić najwygodniejszy transformator do spawania: praktyczne wskazówki

Teoretycznie do zasilania spawarki można wykorzystać dowolny model transformatora. Główne wymagania dla niego:

  • zapewnić napięcie zapłonu łuku na biegu jałowym;
  • niezawodnie wytrzymują prąd obciążenia podczas spawania bez przegrzania izolacji z powodu długotrwałej pracy;
  • spełniają wymagania bezpieczeństwa elektrycznego.

W praktyce spotkałem się z różnymi konstrukcjami transformatorów domowych lub fabrycznych. Jednak wszystkie wymagają obliczeń elektrycznych.

Od dawna używam uproszczonej techniki, która pozwala na tworzenie dość niezawodnych konstrukcji dla transformatora o średniej precyzji. To wystarcza do celów domowych i zasilaczy dla amatorskich urządzeń radiowych.

Zostało to opisane na mojej stronie w artykule To jest przeciętna technologia. Nie wymaga określania gatunków i właściwości stali elektrotechnicznej. Zwykle ich nie znamy i nie możemy ich brać pod uwagę.

Cechy wykonania rdzenia

Rzemieślnicy wykonują druty magnetyczne ze stali elektrotechnicznej o różnych profilach: prostokątne, toroidalne, podwójne prostokątne. Nawijają nawet zwoje drutu wokół stojanów wypalonych potężnych asynchronicznych silników elektrycznych.

Mieliśmy okazję korzystać z wycofanych z eksploatacji urządzeń wysokonapięciowych ze zdemontowanymi przekładnikami prądowymi i napięciowymi. Zabrali z nich paski stali elektrycznej, zrobili z nich dwa pierścienie - pączki. Pole przekroju każdej z nich obliczono na 47,3 cm 2 .

Wyizolowano je lakierowaną tkaniną, spiętą bawełnianą wstążką, tworząc figurę leżącej ósemki.

Na wzmocnionej warstwie izolacyjnej nawinięto drut.

Sekrety urządzenia do nawijania mocy

Przewód dowolnego obwodu musi mieć dobrą, trwałą izolację, zaprojektowaną do długotrwałej pracy po podgrzaniu. W przeciwnym razie podczas spawania po prostu się wypali. Wyszliśmy od tego, co było pod ręką.

Dostaliśmy przewód z izolacją lakierniczą, pokryty od góry osłoną z tkaniny. Jego średnica - 1,71 mm jest niewielka, ale metal to miedź.

Ponieważ po prostu nie było innego drutu, zaczęli z niego tworzyć uzwojenie mocy za pomocą dwóch równoległych linii: W1 i W'1 o tej samej liczbie zwojów - 210.

Rdzenie bajgle były ciasno osadzone, dzięki czemu mają mniejsze wymiary i wagę. Jednak obszar przepływu drutu nawojowego jest również ograniczony. Instalacja jest trudna. Dlatego każde półuzwojenie zasilacza zostało rozbite na jego pierścienie obwodu magnetycznego.

W ten sposób:

  • podwoił przekrój drutu uzwojenia mocy;
  • zaoszczędzona przestrzeń wewnątrz bajgli, aby pomieścić uzwojenie zasilania.

Wyrównanie przewodów

Ciasne uzwojenie można uzyskać tylko z dobrze ustawionego rdzenia. Kiedy usunęliśmy drut ze starego transformatora, okazało się, że jest skręcony.

Ustalono wymaganą długość. Oczywiście to nie wystarczyło. Każde uzwojenie musiało być wykonane z dwóch części i spięte zaciskiem śrubowym bezpośrednio na pączku.

Drut rozciągnięty był na ulicy na całej jej długości. Wzięli szczypce do ręki. Zaciskali nimi przeciwne końce i ciągnęli z siłą w różnych kierunkach. Żyła okazała się dobrze wyrównana. Skręcili go w pierścień o średnicy około metra.

Technologia drutu nawojowego na torusie

Do nawijania mocy zastosowaliśmy metodę nawijania obręczy lub koła, kiedy z drutu wykonuje się pierścień o dużej średnicy i nawija się go wewnątrz torusa, obracając o jeden obrót na raz.

Ta sama zasada jest stosowana przy zakładaniu kółka do nawijania, na przykład na kluczu lub breloczku. Po włożeniu koła do pączka zaczynają go stopniowo odwijać, układając i mocując drut.

Alexey Molodetsky dobrze pokazał ten proces w swoim filmie „Nawijanie torusa na obręcz”.

Ta praca jest trudna, żmudna, wymaga wytrwałości i uwagi. Drut należy ciasno ułożyć, policzyć, kontrolować proces wypełniania wnęki wewnętrznej, prowadzić ewidencję nawiniętej liczby zwojów.

Jak nawinąć uzwojenie mocy

Dla niej znaleźliśmy drut miedziany o odpowiednim przekroju - 21 mm 2. Ustalono długość. Wpływa na liczbę zwojów, od których zależy napięcie w obwodzie otwartym niezbędne do dobrego zapłonu łuku elektrycznego.

Wykonaliśmy 48 tur ze średnią wydajnością. W sumie na pączku były trzy końce:

  • środkowy - do bezpośredniego podłączenia „plusa” do elektrody spawalniczej;
  • ekstremalne - do tyrystorów, a po nich do ziemi.

Ponieważ pączki są zamocowane, a uzwojenia mocy są już na nich zamontowane wzdłuż krawędzi pierścieni, uzwojenie obwodu mocy wykonano metodą „shuttle”. Wyrównany drut został złożony w węża i przepychany przy każdym obrocie przez otwory pączków.

Gwintowanie punktu środkowego wykonano za pomocą połączenia śrubowego z jego izolacją z lakierowanej tkaniny.

Niezawodny obwód sterowania prądem spawania

W prace zaangażowane są trzy bloki:

  1. stabilizowane napięcie;
  2. tworzenie impulsów o wysokiej częstotliwości;
  3. separacja impulsów na obwodzie elektrod sterujących tyrystorów.

Stabilizacja napięcia

Dodatkowy transformator o napięciu wyjściowym około 30 V jest podłączony z uzwojenia mocy transformatora 220 V. Jest on prostowany mostkiem diodowym opartym na D226D i stabilizowany dwiema diodami Zenera D814V.

W zasadzie może tu pracować każdy zasilacz o podobnej charakterystyce elektrycznej prądu i napięcia wyjściowego.

Blok impulsowy

Stabilizowane napięcie jest wygładzane przez kondensator C1 i podawane do transformatora impulsowego przez dwa tranzystory bipolarne o polaryzacji bezpośredniej i odwrotnej KT315 i KT203A.

Tranzystory generują impulsy na uzwojeniu pierwotnym Tr2. Jest to transformator impulsowy typu toroidalnego. Wykonany jest na permalloy, chociaż można również użyć pierścienia ferrytowego.

Nawijanie trzech uzwojeń odbywało się jednocześnie trzema kawałkami drutu o średnicy 0,2 mm. Wykonane w 50 turach. Liczy się polaryzacja ich włączenia. Na schemacie jest to pokazane jako kropki. Napięcie na każdym obwodzie wyjściowym wynosi około 4 woltów.

Uzwojenia II i III wchodzą w skład obwodu sterującego tyrystorów mocy VS1, VS2. Ich prąd jest ograniczany przez rezystory R7 i R8, a część harmonicznej odcinana jest przez diody VD7, VD8. Wygląd impulsów sprawdziliśmy oscyloskopem.

W tym łańcuchu rezystory muszą być dobrane do napięcia generatora impulsów, aby jego prąd niezawodnie sterował działaniem każdego tyrystora.

Prąd wyzwalania wynosi 200 mA, a napięcie wyzwalania 3,5 V.

Według ekspertów wykonanie spawarki własnymi rękami nie jest trudne.

Jednak aby to zrobić, trzeba mieć jasny pomysł na co, do jakiej pracy będzie służył.

Domowe urządzenie jest kompletowane i składane z dostępnych komponentów i części. Jako opcję dla rzemieślników można również rozważyć mechanizm plazmowy.

Praktyka pokazuje, że przy dokładnym doborze komponentów urządzenie będzie służyło długo i niezawodnie.

Ważne jest, aby obwód elektryczny był jak najprostszy. Czasami używają nawet transformatora mikrofalowego.

Urządzenie musi być zasilane z sieci domowej 220 V AC.

Jeśli jako napięcie robocze wybierzesz 380 V, obwód i konstrukcja urządzenia staną się zauważalnie bardziej skomplikowane.

Schemat konstrukcyjny spawarki

Do produkcji prac spawalniczych wykorzystywane są urządzenia działające na prąd przemienny i stały.

Obwód dowolnego urządzenia zawiera transformator (można użyć transformatora z kuchenki mikrofalowej), prostownik, dławik, uchwyt, elektrodę. W tej kolejności prąd elektryczny przepływa przez obwód zamknięty.

Obwód zostaje zakończony, gdy pomiędzy elektrodą a łączonymi elementami metalowymi pojawi się łuk elektryczny.

Aby jakość złącza spawanego była wysoka, konieczne jest zapewnienie stabilnego spalania tego łuku.

Aby ustawić wymagany tryb spalania, stosuje się regulator prądu.

Maszyny prądu stałego służą do zgrzewania elementów wykonanych z cienkiej blachy. Przy tej metodzie spawania można stosować dowolne elektrody i drut elektrodowy bez powłoki ceramicznej.

Uchwyt elektrody jest połączony z prostownikiem przez dławik. Odbywa się to w celu wygładzenia tętnień napięcia.

Cewka indukcyjna to cewka z drutów miedzianych nawinięta na dowolny rdzeń. Z kolei prostownik jest podłączony do uzwojenia wtórnego transformatora.

Transformator jest podłączony do domowej sieci elektrycznej. Sekwencja połączeń jest prosta i przejrzysta.

Konwersja napięcia AC odbywa się za pomocą transformatora obniżającego napięcie.

Zgodnie z prawem Ohma napięcie indukowane na uzwojeniu wtórnym transformatora maleje, a prąd wzrasta z 4 amperów do 40 lub więcej.

W przybliżeniu ta wartość jest wymagana do spawania. W zasadzie to urządzenie można nazwać najprostszą spawarką.

Za pomocą przewodów przymocuj do niego uchwyt elektrody. Ale nie można używać uchwytu do celów praktycznych, ponieważ obwód nie zawiera innych niezbędnych elementów.

A co najważniejsze - nie ma regulatora prądu. A także prostownik i inne elementy.

Transformator jest uważany za główny element spawarki. Można go kupić lub zaadaptować już używany.

Wielu rzemieślników używa transformatora z kuchenki mikrofalowej, który służył swoim czasom. Ze względu na swoje wymiary i wagę element mikroimpulsowy zawsze zajmuje dużo miejsca w konstrukcji.

Jeśli weźmiemy pod uwagę jednostkę spawalniczą jako całość, możemy wyróżnić trzy główne bloki, które zawiera:

  • jednostka mocy;
  • blok prostownika;
  • blok falownika.

Domowe urządzenie inwerterowe można ustawić w taki sposób, aby miało minimalne wymiary i wagę.

Takie urządzenia, przeznaczone do użytku w gospodarstwie domowym, są obecnie sprzedawane w sklepach.

Przewaga aparatury inwerterowej nad tradycyjnymi jednostkami jest oczywista. Przede wszystkim należy zwrócić uwagę na zwartość urządzenia, łatwość obsługi, niezawodność.

Niepokojący jest tylko jeden element parametrów tego urządzenia - jego wysoki koszt.

Najbardziej ogólne obliczenia potwierdzają, że wykonanie takiego aparatu własnymi rękami jest łatwiejsze i bardziej opłacalne.

Główne elementy w praktyce zawsze można znaleźć wśród maszyn i urządzeń elektrycznych, które trafiły do ​​magazynów. Albo na wysypisku.

Najprostszy regulator prądu można wykonać z kawałka cewki grzejnej, która jest stosowana w domowych kuchenkach elektrycznych. Dławik - z kawałka drutu miedzianego.

Radioamatorzy wymyślili najprostszą metodę spawania impulsowego zgodnie ze schematem. Służy do mocowania przewodów do metalowej płyty.

Bez skomplikowanych osprzętu - wystarczy dławik i kilka przewodów. Obecny regulator również nie jest potrzebny. Zamiast tego w obwodzie znajduje się topliwe łącze.

Jedna elektroda jest podłączona do płytki przez dławik.

Jako drugi używany jest krokodylkowy klips. Wtyczka z przewodami znajduje się w gnieździe sieci domowej.

Zacisk z drutem jest mocno dociskany do płyty w miejscu, w którym ma być przyspawany. Powstaje łuk spawalniczy i w tym momencie mogą się przepalić bezpieczniki w panelu elektrycznym.

Tak się nie dzieje, ponieważ topliwe ogniwo wypala się szybciej. A drut pozostaje bezpiecznie przyspawany do płyty.

Pakiet produktów

Homemade wykona drobne prace w gospodarstwie domowym.

Wszystkie elementy, urządzenia elektroniczne, przewody i konstrukcje metalowe muszą być zmontowane w określonym miejscu. Miejsce montażu produktu.

Dławik może być używany z oprawy świetlówki. Liczbę drutów, najlepiej miedzianych, o różnych przekrojach, musisz zaopatrzyć w większą.

Jeśli nie można znaleźć przepustnicy w formie gotowej, należy ją wykonać niezależnie.

Będzie to wymagało stalowego obwodu magnetycznego ze starego rozrusznika i kilku metrów miedzianych drutów o przekroju 0,9 kwadratów.

Zasilacz

Głównym elementem zasilacza w falowniku jest transformator.

Można go przekształcić z autotransformatora laboratoryjnego lub wykorzystać do przerobienia transformatora kuchenki mikrofalowej, który już służył.

Bardzo ważne jest, aby nie uszkodzić uzwojenia pierwotnego podczas wyjmowania transformatora z kuchenki mikrofalowej.

Uzwojenie wtórne jest usuwane i przerabiane. Liczbę zwojów i średnicę drutów miedzianych oblicza się w zależności od wybranej mocy spawarki.

Metoda zgrzewania punktowego jest dobrze realizowana przez aparat wykonany na transformatorze mikrofalowym.

Prostownik służy do konwersji napięcia AC na napięcie DC. Głównymi elementami tego urządzenia są diody.

Jest przełączany na określone obwody, najczęściej mostki. Na wejście takiego obwodu dostarczany jest prąd przemienny, a prąd stały jest usuwany z zacisków wyjściowych.

Diody dobierane są z taką mocą, aby wytrzymać wstępnie określone obciążenia. Do ich chłodzenia stosuje się specjalne grzejniki wykonane ze stopów aluminium.

Podczas oznaczania płyty instalacyjnej wskazane jest zapewnienie miejsca na dławik, który ma na celu wygładzenie impulsów. Prostownik montowany jest na osobnej płytce, z getinax lub textolitu.

Blok falownika

Falownik przetwarza prąd stały pochodzący z prostownika na prąd przemienny o wysokiej częstotliwości drgań.

Konwersja odbywa się za pomocą obwodów elektronicznych na tyrystorach lub potężnych tranzystorach.

Jeżeli do zacisków wejściowych transformatora zostanie przyłożone napięcie 220 woltów o częstotliwości 50 Hz, wówczas na zaciskach wyjściowych falownika zostanie ustalony prąd stały do ​​150 amperów i napięcie 40 woltów.

Te aktualne parametry pozwalają na spawanie części metalowych z różnych stopów.

Elektroniczny regulator pozwala na wybór trybu odpowiadającego konkretnej operacji.

Praktyka pokazuje, że domowa spawarka pod względem swoich właściwości nie ustępuje produktom fabrycznym.

Jakiś czas temu w sieci handlowej pojawiły się mini falowniki spawalnicze. Osiągnięcie tej miniaturyzacji zajęło firmom produkcyjnym lata.

Podczas gdy rzemieślnicy od dawna potrafią wykonać zrób to sam spawarkę plazmową.

Ten krok podyktowany był lokalnymi warunkami - szczelnością w warsztacie i znaczną wagą fabrycznych falowników. Świetnym wyjściem z tej sytuacji jest maszyna plazmowa.

Od dawna wiadomo też, że zamiast drutów miedzianych uzwojenie wtórne transformatora jest wykonane z blachy miedzianej.

Kolejność montażu spawarki

Podczas umieszczania elementów na podłożu metalowym lub tekstolitycznym należy przestrzegać określonej kolejności. Prostownik musi znajdować się w pobliżu transformatora.

Cewka indukcyjna znajduje się na tej samej płytce, co prostownik. Regulator prądu musi znajdować się na panelu sterowania. Korpus aparatu może być wykonany z blachy stalowej lub aluminium.

Lub dostosuj podwozie ze starego oscyloskopu, a nawet jednostki systemowej komputera. Bardzo ważne jest, aby nie „rzeźbić” elementów jak najbliżej siebie.

Konieczne jest wykonanie otworów w ścianach pod instalację wentylatorów chłodzących i stały dopływ powietrza.

Płytka z tyrystorami i innymi elementami umieszczona jest jak najdalej od transformatora, który podczas pracy bardzo się nagrzewa. Zupełnie jak prostownik.

Spawarka to sprzęt wysoce specjalistyczny, ale prawie każdy człowiek nie raz w życiu musiał szukać podobnego urządzenia do naprawy sprzętu AGD lub samochodu. Wykonanie spawarki własnymi rękami jest dość łatwe, ale należy rozumieć, że sprzęt nadaje się do pracy na małych konstrukcjach. Będzie to spawanie łukowe ze źródła prądu przemiennego lub stałego.

Spawanie argonem i gazem wymaga specjalnej wiedzy i sprzętu. Możliwe jest wykonanie generatora gazu w domu, ale jeśli mistrz nie ma specjalistycznego wykształcenia, istnieje duże ryzyko popełnienia błędu. Łatwiej jest wynająć spawarkę argonową, kosztuje ona dziesięć razy taniej niż samodzielne wykonanie sprzętu.

Spawarka do użytku domowego to uproszczona konstrukcja z najprostszymi częściami składowymi i nieskomplikowanym schematem montażu. Główną częścią jest transformator spawalniczy, który możesz wykonać samodzielnie lub użyć zestawu AGD (np. kuchenki mikrofalowej).

Inwerter spawalniczy jest ustawiony zgodnie ze schematem:

  • zasilacz;
  • prostownik;
  • falownik.

Możesz samodzielnie wykonać transformator, używając zużytych kabli drucianych i taśmy miedzianej o wymaganej długości.

W przypadku zastosowania w transformatorze okrągłego drutu miedzianego, praca urządzenia jest ograniczona do 2-3 prętów spawalniczych. Do chłodzenia używany jest olej transformatorowy.

Szew na łączonych częściach powstaje pod wpływem ciepła, którego źródłem jest łuk elektryczny występujący między dwiema elektrodami. Jedną z elektrod jest spawany materiał. Zwarcie, które jest wymagane do podgrzania elektrody (katody), doprowadzi do stabilnego wyładowania o temperaturze do 600°C. Pod jego działaniem metal zacznie się topić. Jest to przybliżony opis procesu spawania dla niespecjalistów, którzy w życiu codziennym muszą tylko szybko naprawić niezbędny profil, część.

Pakiet produktów

Falowniki spawalnicze rzadko są wykonywane samodzielnie. To urządzenie elektroniczne wymaga wielokrotnych testów, określonej wiedzy i doświadczenia. Łatwiej jest zrobić domowy produkt oparty na transformatorze, a ponieważ powinien działać z sieci domowej (zwykle 220 V), to urządzenie wystarczy do wykonania drobnych napraw domowych.

Falownik spawalniczy do sieci 220 V jest montowany zgodnie ze schematem stosowanym w urządzeniach działających z przemysłowej sieci trójfazowej. Musisz wiedzieć, że urządzenia te będą miały sprawność o 60% wyższą niż sprzęt przystosowany do sieci jednofazowej.

Spawarka wykonana jest z transformatora bez dodatkowych elementów, opakowanie zawiera:

  • transformator (możesz to zrobić sam);
  • materiał izolujący;
  • uchwyt na drut spawalniczy;
  • Kabel PRG.

Bardziej złożone produkty inwerterowe są wyposażone w:

  • transformator;
  • falownik;
  • system wentylacji;
  • regulator ampera.

Po montażu mierzone jest napięcie uzwojenia wtórnego: wartości nie powinny przekraczać parametrów 60-65 V.

Zasilanie dla prostej spawarki

Domowe transformatory spawalnicze to prosty sprzęt do rzadkich napraw. Stojan może służyć jako obwód magnetyczny. Uzwojenie pierwotne zostanie podłączone do sieci, uzwojenie wtórne jest przeznaczone do odbioru łuku elektrycznego i wykonywania pracy. Uzwojenie transformatora składa się z drutu miedzianego lub taśmy (do 30 metrów).

Uzwojenie pierwotne wykonuje się taśmą miedzianą z izolacją bawełnianą. Możesz użyć „gołego” obwodu magnetycznego i osobno go zaizolować. Paski tkaniny bawełnianej są owijane wokół drutu i impregnowane dowolnym lakierem do prac elektrycznych. Uzwojenie wtórne jest nawijane po zaizolowaniu pierwotnego. Przekrój uzwojenia pierwotnego wynosi 5-7 metrów kwadratowych. mm, sekcja wtórna - 25-30 mkw. mm. Po izolacji parametry są testowane: może być wymagane więcej zwojów.

Spawarka inwertorowa ma bardziej złożone urządzenie, może pracować na prądzie stałym lub przemiennym i zapewnia lepszą jakość spawania. Ale jeśli w życiu codziennym wymagane jest tylko zgrzewanie punktowe (na przykład podczas naprawy sprzętu AGD), wówczas produkcja spawarki inwertorowej jest niepraktyczna. Jeśli używany jest odkurzacz lub transformator do kuchenki mikrofalowej, ważne jest, aby nie uszkodzić uzwojenia pierwotnego. Uzwojenie wtórne w 80% przypadków należy usunąć i przerobić, aby urządzenie się nie przegrzało.

Blok prostownika

Prostownik przekształca napięcie sygnału AC na DC i składa się z niewielkiej liczby małych części:

  • mostki diodowe;
  • kondensatory;
  • przepustnica;
  • zwiększenie napięcia.

Prostownik jest montowany na zasadzie obwodu mostkowego, w którym na wejście podawany jest prąd przemienny, a z zacisków wyjściowych wyprowadzany jest prąd stały. Oba urządzenia - transformator i prostownik spawarki - wyposażone są w wymuszony układ chłodzenia. Możesz korzystać z chłodnicy z zasilacza komputera.

Blok falownika

Jednostka inwertera przetwarza prąd stały z prostownika na prąd przemienny i wyprowadza napięcie do 40 V, natężenie prądu do 150 A.

Falownik działa w następujący sposób:

  1. Z wylotu prąd przemienny (o częstotliwości 50-60 Hz) podawany jest do prostownika, gdzie następuje wyrównanie częstotliwości.Prąd jest dostarczany do tranzystorów, gdzie sygnał stały zamieniany jest na przemienny ze wzrostem częstotliwości drgań do 50 kHz.
  2. Obniżenie napięcia przepływu wysokiej częstotliwości na transformatorze obniżającym napięcie z 220 do 60 V. Zwiększa to siłę prądu. Ze względu na wzrost częstotliwości w cewce falownika stosowana jest tylko minimalna dopuszczalna liczba zwojów.
  3. Na prostowniku wyjściowym następuje ostatnia konwersja prądu elektrycznego na stały o dużej mocy i niskim napięciu, co optymalnie nadaje się do spawania wysokiej jakości.

W urządzeniu spawalniczym, oprócz głównych etapów, regulowana jest siła prądu, zapewniona jest optymalna wentylacja. Możesz samodzielnie wykonać falownik, kierując się szczegółowym schematem.

Wymagane narzędzie

Do montażu i produkcji spawarki potrzebne będą następujące narzędzia i urządzenia:

  • brzeszczot;
  • zapięcia;
  • lutownica;
  • nóż, dłuto, pinceta i śrubokręt;
  • blacha na ramę;
  • elektrody;
  • elementy montażowe do transformatora, stojana asynchronicznego.

Części urządzenia są zmontowane na bazie tekstolitu, do korpusu zastosowano blachy aluminiowe lub stal przemysłową.

Produkcja

Wszystkie części w domowym schemacie produkcyjnym spawarki transformatorowej zostaną ułożone w następującej kolejności:

  • prostownik;
  • filtr sieciowy;
  • przetwornik;
  • transformator;
  • prostownik mocy.

Filtr mocy i prostownik można wyłączyć z obwodu, ale łuk elektryczny będzie słabo kontrolowany, a szew będzie kiepskiej jakości (nierówny, z dużymi poszarpanymi krawędziami, które będą wymagały rozebrania).

Etapy montażu:

  1. Uzwojenie cewek transformatorowych. W przypadku spawarki inwertorowej, która będzie działać na AC i DC, potrzebny będzie transformator wysokiej częstotliwości z modułem konwersji.
  2. Lakierowanie izolacji uzwojenia.
  3. Montaż obwodu magnetycznego. Najlepszą opcją jest asynchroniczny stojan z silnika elektrycznego o mocy 4-5 kW.
  4. Cewka lutownicza i połączenia wyjściowe.
  5. Sprawdzenie transformatora.
  6. Montaż mostka diodowego i podłączenie w obwodzie. Potrzebujesz 5 diod klasy KVRS5010 lub B200.
  7. Montaż chłodnicy dla każdego mostka diodowego.
  8. Montaż dławika na tej samej płytce z prostownikiem.
  9. Ustawienie regulatora prądu na panelu sterowania.
  10. Zapewnienie wentylacji całej konstrukcji. W korpusie maszyny zainstalowane są wentylatory do spawania po obwodzie.
  11. Wyjście do elektrod roboczych i uchwytu jest zainstalowane na przedniej ścianie, przewód zasilający na przeciwnej.
  12. Pomiędzy płytką z zasilaczem a zasilaczem zaleca się zamontowanie blaszanego progu, kondensatora napięciowego, który ustabilizuje prąd w łuku.

Waga zmontowanej aparatury do drobnych napraw wynosi od 10 kg. Zaleca się wykonanie mostka diodowego z dławikiem w osobnej obudowie w celu zmniejszenia wagi. Ten zespół będzie musiał być podłączony do spawarki ze stali nierdzewnej. Przy przemiennym napięciu sieci półautomatyczne urządzenia praktycznie nie są potrzebne do spawania żelaznego profilu, naprawy karoserii lub sczepiania punktowego.

Na prąd przemienny

Domowa spawarka prądu przemiennego ma następujące zalety:

  1. Niezawodny szew. Przy prądzie przemiennym łuk nie odbiega od pierwotnej osi, co pomaga początkującym w tworzeniu równego i wysokiej jakości szwu.
  2. Prosty sposób na złożenie urządzenia.
  3. Koszt budżetowy komponentów.
  4. Konieczne jest podłączenie tylko do sieci jednofazowej, wystarczy gniazdko domowe.

Główną wadą spawarki stykowej jest rozpryskiwanie się metalu podczas pracy z powodu przerwania sinusoidy łuku elektrycznego i szybkiego przegrzania transformatora. W przypadku spawania części o grubości do 2 mm średnica elektrody powinna wynosić 1,5-3 mm. Spawanie blach od 4 mm odbywa się prętami 3-4 mm przy prądzie maszyny co najmniej 150 amperów.

DC

Domowe maszyny prądu stałego są szeroko stosowane w domu, ale ich montaż wymaga umiejętności, czasu i większej liczby drobnych części. Wśród zalet sprzętu:

  • stabilny łuk pozwala gotować złożone i cienkościenne konstrukcje;
  • brak nieodebranych działek;
  • nie wymaga odprysków metalu, gratowania ani czyszczenia szwów.

Zaleca się kilkukrotne sprawdzenie kompletnej spawarki prądu stałego do samodzielnego wykonania pod kątem przegrzania transformatora, kondensatora i mostka diodowego w trybie testowym przed rozpoczęciem pracy głównej.

Możesz wprowadzać zmiany w konstrukcji domowych spawarek i stale je udoskonalać. Możesz stworzyć jednostkę zasilaną prądem stałym, minimalistyczną konstrukcję, która działa na sygnał przemienny o minimalnej mocy do 40 A lub masywną jednostkę stacjonarną do instalacji w warsztacie.