Чем_заменить_точечную_сварку

Чем_заменить_точечную_сварку

Контактная точечная сварка своими руками

Аппараты для точечной сварки не так часто используются в быту, как дуговые, но иногда без них невозможно обойтись. Учитывая, что стоимость такого оборудования начинается от $450-$470, рентабельность его покупки вызывает сомнения.

Бытовой аппарат для точечной сварки CBA-1,5AK

Выход из такой ситуации – контактная точечная сварка своими руками. Но, прежде чем рассказать, как самостоятельно сделать такое устройство, давайте рассмотрим, что представляет собой точечная сварка и технологию ее работы.

Кратко о точечной сварке

Данный тип сварки относится к контактным (термомеханическим). Заметим, что к такой категории также относят шовную и стыковую сварку, но их реализовать в домашних условиях не представляется возможным, поскольку для этой цели понадобится сложное оборудование.

Сварочный процесс включает в себя следующие этапы:

  • детали совмещают в необходимом положении;
  • закрепляют их между электродами аппарата, которые прижимают детали;
  • производится нагрев, в результате которого за счет пластического деформирования детали прочно соединяются между собой.

Производственный аппарат точечной сварки (такой как показан на фото) способен в течение минуты совершить до 600 операций.

Оборудование для машинной точечной сварки

Технология процесса

Чтобы нагреть детали до необходимой температуры, на них подается кратковременный импульс элетротока большой силы. Как правило, импульс длится в от 0,01 до 0,1 секунды (время подбирается исходя из характеристик металла, из которого изготовлены детали).

При импульсе металл расплавляется, и между деталями образовывается общее жидкое ядро, пока оно не застынет, свариваемые поверхности необходимо удерживать под давлением. Благодаря этому, остывая, расплавленное ядро кристаллизируется. Рисунок, иллюстрирующий процесс сварки, показан ниже.

Иллюстрация процесса точечной сварки

Обозначения:

  • A – электроды;
  • B – свариваемые детали;
  • С – ядро сварки.

Давление на детали необходимо для того, чтобы при импульсе по периметру ядра расплавленного метала образовался уплотняющий пояс, не позволяющий вытекать расплаву за пределы зоны, где происходит сварка.

Чтобы обеспечить лучшие условия для кристаллизации расплава, давление на детали снимается постепенно. Если необходимо «проковать» место сварки с целью устранить неоднородности внутри шва, усиливают давление (делают это на финальной стадии).

Обратим внимание, что для обеспечения надежного соединения, а также качества шва, предварительно необходимо обработать поверхности деталей в местах, где будет происходить сварка. Это делается для удаления оксидной пленки или коррозии.

Когда требуется обеспечить надежное соединение деталей толщиной от 1 до 1,5 мм, применяют конденсаторную сварку. Принцип ее действия следующий:

  • блок конденсаторов заряжают электротоком небольшой силы;
  • разряд конденсаторов производится через соединяемые детали (силы импульса достаточно для обеспечения необходимого режима сварки).

Такой тип сварки применяется в тех сферах промышленности, где необходимо соединить миниатюрные и сверхминиатюрные компоненты (радиотехника, электроника и т.д.).

Говоря о технологии точечной сварки следует отметить, что с ее помощью можно соединять между собой разнородные металлы.

Примеры самодельных конструкций

В интернете есть много примеров создания аппаратов, производящих точечную сварку. Приведем несколько наиболее удачных конструкций. Ниже показана схема простого устройства для точечной сварки.

Пример принципиальной схемы аппарата

Для реализации нам понадобятся следующие радиодетали:

  • R — переменное сопротивление номиналом 100 Ом;
  • С – конденсатор, рассчитанный на напряжение не менее 25 В с емкостью 1000 мкФ;
  • VD1 – тиристор КУ202, буквенный индекс может быть К, Л, М или Н, можно также использовать ПТЛ-50, но в этом случае емкость «С» необходимо понизить до 1000 мкФ;
  • VD2-VD5 – диоды Д232А, зарубежный аналог – S4M;
  • VD6-VD9 – диоды Д226Б, их можно заменить зарубежным аналогом 1N4007;
  • F – плавкий предохранитель на 5 А.

Необходимо сделать отступление, чтобы рассказать, как изготовить трансформатор TR1. Он изготавливается на базе железа Ш40, с толщиной набора 70 мм. Для первичной обмотки потребуется провод ПЭВ2 Ø0,8 мм. Количество витков в обмотке – 300.

Чтобы сделать вторичную обмотку, понадобится медный многожильный провод Ø4 мм. Его допускается заменить шиной, при условии, что ее сечение будет как минимум 20 мм 2 . Количество витков вторичной обмотки – 10.

Видео: контактная сварка своими руками

Что касается TR2, то для него подойдет любой из маломощных трансформаторов (от 5 до 10 Вт). При этом на обмотке II, используемой для подключения лампы подсветки «H», должно быть выходное напряжение в пределах 5-6 В, а обмотки III – 15 В.

Мощность изготовленного аппарата будет относительно не высокая, в пределах от 300 до 500 А, максимальное время импульса до 0,1 сек (при условии, что номиналы «R» и «С» будут такими же, как на приведенной схеме). Этого вполне достаточно для сварки стальной проволоки Ø0,3 мм или листового металла, если его толщина не превышает 0,2 мм.

Приведем схему более мощного аппарата, у которого сварочный электроток импульса будет в пределах от 1,5 кА до 2 кА.

Схема аппарата с силой импульса до 2 кА

Перечислим используемые в схеме компоненты:

  • номиналы сопротивлений: R1-1.0 кОм, R2-4.7 кОм, R3-1.1 кОм;
  • емкости в схеме: С1-1.0 мкФ, С2-0,25 мкФ. Причем, С1 должен быть рассчитан под напряжение не менее 630 В;
  • VD1-VD4 диоды – диоды Д226Б, допускается замена на зарубежный аналог 1N4007, вместо диодов можно поставить диодный мост, например, КЦ405А;
  • тиристор VD6 – КУ202Н, его необходимо поместить на радиатор, площадью не менее 8 см 2 ;
  • VD6 – Д237Б;
  • F — плавкий предохранитель на 10 А;
  • К1 – это любой магнитный пускатель, у которого имеется три пары рабочих контактов, а обмотка рассчитана на
Читайте также:  Как_легко_открыть_шампанское

220 В, например, можно установить ПМЕ071 МВУХЛЗ AC3.

Теперь расскажем, как сделать трансформатор ТR1. За основу взят автотрансформатор ЛАТР-9, такой, как показан на фотографии.

Используемый за основу автотрансформатор

Обмотка в этом автотрансформаторе насчитывает 266 витков, сделана она медным проводом Ø1,0 мм, ее мы будем использовать в качестве первичной. Аккуратно разбираем конструкцию, чтобы не повредить обмотку. Вал и прикрепленный к нему передвижной роликовый контакт демонтируем.

Дале нам необходимо изолировать контактную дорожку, с этой целью очищаем ее от пыли, обезжириваем и покрываем лаком. Когда он просохнет дополнительно, изолируем всю обмотку, используя лакоткань.

В качестве вторичной обмотки используем медный провод с площадью сечения как минимум 80 мм 2 . Важно, чтобы изоляция этого провода была термостойкой. Когда все условия соблюдены, делаем им обмотку из трех витков.

Настройка собранного устройства сводится к градированию шкалы переменного резистора, регулирующего время импульса.

Рекомендуем перед тем как приступать к сварке, установить опытным путем оптимальное время для импульса. Если длительность будет излишней, детали будут прожжены, а если меньше необходимой — прочность соединения будет ненадежной.

Как уже писалось выше, аппарат способен выдать сварочный электроток силой до 2000 А, что позволяет сваривать стальной провод Ø3 мм или листовую сталь, толщина которой не превышает 1,1 мм.

Точечная сварка/споттер своими руками из микроволновки.

Точечная сварка довольно востребована в промышленности. Она позволяет быстро и сильно нагреть локальный участок металла. С ее помощью можно сварить отдельные металлические прутки в сетке или два листа металла. Также она пригодится, чтобы открутить заржавевшие гайки и болты, нужно будет только их нагреть с помощью данного аппарата.

Принцип действия точечной сварки довольно простой. Свариваемые детали помещаются между двумя электродами, которые оказывают сжимающие усилие и через них протекает высокий ток, от 500А и выше. В результате происходит, нагрев металла до температуры, когда он становится пластичным и таким образом образуется неразъемное соединение после остывания свариваемых заготовок.

В промышленности применяются довольно серьёзные аппараты точечной сварки, которые имеют водяное охлаждение рабочих электродов и пневматические зажимы. Такие аппараты позволяют сваривать большое количество точек за довольно короткое время. Но для домашнего использования достаточно аппарата попроще.

Точечная сварки и безопасность.

Такой вид сварки довольно безопасен несмотря на то, что для нагрева метала используются высокие токи. Но кроме большой силы тока на электродах создается напряжение всего в 1-3 вольта. Вспомним закон Ома для участка цепи.

Подставив в формулу напряжение 2 В и сопротивление 1000 ОМ (сопротивление человека), получим силу тока, который пройдет через человека — 0,002А. Безопасным считается ток до 0.1А и напряжение до 42В.

Сборка точечной сварки своими руками из микроволновой печи.

Для того, чтобы сделать сварочный аппарат точечной сварки, нам понадобится трансформатор. Его возьмём из старой неработающей микроволновой печи. Главное, чтобы в ней был рабочий трансформатор. Даже не обязательно весь трансформатор, а только его половина. Нам понадобится только его рабочая первичная обмотка. Вторичная обмотка не нужна и ее придется удалить из трансформатора.

Важно! Ни в коем случае не включайте в таком виде трансформатор в сеть! Этот трансформатор повышающий и создает на вторичной обмотке очень высокое напряжение, около 2000 вольт.

Отличить вторичную обмотку трансформатора от первичной очень легко. Первичная обмотка намотана из проволоки большего сечения, чем вторичная и на первичной обмотке меньше количество витков проволоки.

Удаляем вторичную обмотку трансформатора. Это можно сделать разными способами. Её можно отрезать болгаркой или ножовкой по металлу. Та как медная проволока довольно мягкая, то ее можно срубить зубилом или стамеской. При удалении вторичной обмотки очень важно не зацепить первичную обмотку. Если вы повредите ее, то трансформатор придется выкинуть или сдать на металлолом.

После того как удалили выступающие части вторичной обмотки, необходимо выбить остатки обмотки из середины трансформатора.

Если обмотка не выбивается, то высверлите ее с помощью электродрели, а затем удалите остатки.

После удаления обмоток нужно удалить шунты. Они представляют собой набор металлических пластинок, обмотанный в бумагу. На фото ниже они обведены красным цветом.

Задача шунтов — замкнуть первичную обмотку по магнитному потоку и уменьшить поток через вторичную обмотку. Говоря простым языком, шунты уменьшают силу тока на вторичной обмотке, а следовательно, уменьшают мощность нашего сварочного аппарата. Поэтому их обязательно нужно удалить.

Читайте также:  Томат_спрут_отзывы_фото_кто_сажал

Теперь самое время заняться кабелем. Провод обязательно должен быть с медными жилами. Длина провода примерно 1.5м. Для сварочного аппарата лучше всего подойдет провод сечением 50мм 2 это примерно 8 мм в диаметре без изоляции. В процессе работы сварочного аппарата данный провод будет нагреваться от проходящего по нему тока. И чем меньше провод по сечению, тем быстрее он будет греться. Поэтому желательно провод использовать как можно большего сечения.

Если провод тяжело накручивается на трансформатор, то можно снять с него изоляцию, обмотать его хлопчатобумажной изолентой и сверху одеть термоусадочную трубку. Таким образом кабель с новой изоляцией станет немного меньше по диаметру. Изолента обязательно должна быть хлопчатобумажная. Она при нагреве не плавиться в отличие от обычной изоленты.

Таким же способом можно сделать провод необходимого диаметра из нескольких проводом меньшего сечения, предварительно сняв с них изоляцию и скрутив их в одну жилу.

Осталось надеть на провод специальные обжимные наконечники. Обжать их можно просто расплющив молотком или в тисках.

Теперь наматываем провод на трансформатор. Необходимо сделать два полных витка как показано на фото ниже.

Можно приступить к испытанию трансформатора.

Силовая часть точечного сварочного аппарата готова. Осталось сделать контактные клещи с медными электродами. Они могут быть самой различной конструкции. Сделать их можно на свое усмотрение из различных материалов. Ниже смотрите варианты изготовления контактных клещей аппарата точечной сварки.

Смотрите видео: точечная сварка своими руками.

Аппарат точечной сварки своими руками из старого телевизора

Время чтения: 8 минут

У многих из нас в гараже, на балконе или на даче есть старые ламповые телевизоры советского производства. Не спешите выбрасывать их. Ведь если телевизор вышел из строя, это еще не значит, что его детали тоже не нужны. Из старого телевизора вполне можно смастерить какие-нибудь приборы. Например, аппарат для точечной сварки. Точечный сварочный аппарат может понадобиться любому умельцу. Наш самодельный прибор способен сваривать металл толщиной до 0.8 мм. Так что вы сможете выполнять несложный ремонт, в том числе кузовной.

У самодельного аппарата для точечной сварки много преимуществ перед заводскими моделями. Он прост и надежен, его ремонт не отнимет много времени и средств. Он неприхотлив к хранению и долго служит, если сделать все правильно при сборке. К тому же, его себестоимость существенно ниже покупного аппарата. Даже, если вы не найдете у себя многих деталей и вам придется их покупать.

В этой статье мы подробно расскажем, что из себя представляет точечная сварка и как смастерить аппарат точечной сварки своими руками в домашних условиях. Вам понадобится набор простых деталей, которые несложно найти у себя в гараже или купить с рук. В статье приведены все необходимые схемы и чертежи, которые могут понадобиться для сборки как силовой части, так и блока управления.

Общая информация

Прежде чем вы приступите к сборке аппарата, необходимо разобраться в технологии самой точечной сварки. Точечная сварка — это метод соединения металлов, когда сварной шов формируется благодаря множеству так называемых сварных точек. Сварная точка формируется в тот момент, когда детали помещаются между двумя металлическими электродами, и они сжимают металл, одновременно нагревая его. Весь процесс занимает секунду, если использовать ручной аппарат. Промышленные аппараты способны сформировать несколько сотен точек в минуту.

Прочность сварного шва при точечной сварке напрямую зависит от размера точки и ее формы. Чем больше сварная точка и чем больше их количество, тем прочнее соединение. Также на прочность шва влияет сила сжатия и температура нагрева. Точечная сварка может применяться как для сварки ультратонких деталей, так и для работы с толстыми металлами. Но это справедливо по отношению к профессиональным аппаратам.

Наша самодельная точечная сварка не обладает такими впечатляющими характеристиками. Но она способна варить любой тонколистовой металл. Это может быть стальная бочка, кузов авто или тонкостенная труба.

Естественно, не стоит предъявлять к такому аппарату много требований и надеяться, что сварная точка не будет уступать по качеству заводскому шву. Также учитывайте, что самодельный аппарат не очень производителен. Скорость его работы будет напрямую зависеть от вас. Не стоит ожидать много от самодельного прибора. Он точно не заменит профессиональный аппарат в мастерской. Зато станет отличным и недорогим помощником в быту.

Как сделать точечную сварку

Чтобы сделать наш самодельный аппарат точечной сварки, понадобится время и терпение. Контактная сварка своими руками из подручных материалов потребует от вас силовых трансформаторов типа ТС-270, которые как раз и можно достать из телевизора. Трансформаторов нужно не менее 6 штук. Также вам понадобятся петли размагничивания кинескопа.

Если у вас нет нужных трансформаторов, их можно найти на онлайн-досках объявлений. Стоят недорого, только раскупают очень быстро. Есть даже отдельные объявления с покупателями, которые готовы скупить все трансформаторы типа ТС-270. Подробнее о необходимых деталях мы расскажем чуть позже. Пока сконцентрируемся на конструктиве аппарата.

Читайте также:  Сколько_стоит_копать_яму

Эскиз аппарата

Ниже вы можете видеть эскиз нашего самодельного аппарата. Мы можете нарисовать свой эскиз, необязательно использовать указанный нами.

Каркас и вторичная обмотка

Каркас мы будем делать из гетинакса. Возьмите листы толщиной 2.5 миллиметра и соберите каркас на основе чертежа ниже. После на каркас намотайте провода из 3-4 проводов. Их диаметр должен быть 0.9 мм. Провода можно взять от сетевых обмоток трансформаторов.

При наматывании считайте витки. Их должно быть около 150. Не забывайте класть бумагу от трансформаторов между слоями. Когда будете наматывать последние витки, кладите сразу несколько слоев бумаги.

Далее нужно сделать вторичную обмотку. Для этого разберите петли размагничивания и намотайте 350 проводов. Провода можно брать от того же трансформатора. В конечном итоге нужно, чтобы намотанный вами жгут имел сечение 100 кв.мм.

Затем намотанный жгут нужно обмотать тесьмой и полиэтиленом. Намотайте так же, как наматывали петли. Теперь нужно зачистить концы жгута, скрутить по 10 жил друг с другом и все спаять. Теперь этот жгут можно намотать на изготовленный заранее каркас. Достаточно 4-5 витков. Соберите трансформатор, используя стяжки от самих трансформаторов.

Блок управления

Точечная сварка из трансформаторов от телевизора еще не закончена. Вам понадобится сделать дополнительное устройство управления. Ниже его схема.

Давайте подробнее остановимся на схеме. Как видно, устройство состоит из сварочного трансформатора (T1), блока питания (Т3), VD1-VD4 на микросхеме (D6). Также есть формирователь импульса запуска (D5.2-D5.3), устройства выдержки (D4.1-D4.3, D1-D3, D5.1, D4.5).

Схема работает так. Сначала автоматом (SA4) включается питание. Напряжение подается на первичную обмотку нашего трансформатора (Т3). Затем диодный мост (VD2-VD5) выпрямляет напряжение вторичной обмотки. Обратите внимание, что фильтрующая часть разделена с помощью диода (VD6). По этой причине частота в 100 Гц подается на резистивные делитель, прямо на вход формирователя импульсов (DD4.1-DD4.3). А с формирователя подается на вход десятичного счетчика.

Если на входе ЕС и на входе R есть логический ноль, то счетчик начинает считать. Логический ноль происходит тогда, когда нажата кнопка SB1.

Чертеж платы

После того, как вы собрали устройство управления, его нужно поместить на печатную плату. Плата односторонняя, ее размер составляет 215 на 60 мм. Ниже чертеж платы.

Подробнее о деталях

Пару подробностей об используемых деталях. Как мы уже указали выше, вам понадобятся не любые трансформаторы из телевизора. Они должны быть типа ТС-270. Часто мастерам попадаются трансформаторы ТСА-270. Они не подходят, потому что у них обмотки сделаны из алюминиевых проводов, которые не годятся. Но железо от этих трансформаторов вполне может подойти.

Подобранный нами трансформатор отличается напряжением на вторичной обмотке около 20 Вольт. При этом ток потребляется крайне мало, всего около 50 миллиампер. В принципе, под эти характеристики подходит практически любой трансформатор для контактной сварки из телевизоров. Хорошо себя зарекомендовал трансформатор для точечной сварки типа ТВК-110ЛМ который можно найти во многих черно-белых телевизорах.

Также используются тиристоры без радиаторов типа VS1-VS2 , но вместо ним можно использовать Т142-50. Еще можно взять один симистор типа ТС2-80.

Трансформатор нужно намотать на кольцевой ферритовый сердечник. Подойдет марка M2000НМ. Оптимальный размер сердечника — К20х12х6. Первичная обмотка должна содержать около ста витков провода. Провод должен быть типа ПЭЛШО, а его диаметр — 0.15. Не забудьте изолировать обмотки и сердечник с помощью лакоткани.

Что касается переключателей, то мы использовали наборные, взятые из станков ЧПУ. Отлично подходят выключатели от станков ПМП-10200ПУ3, ПП10. Но не столь важно, какие именно переключатели вы будете использовать. Главное, чтобы у них была одна группа на десять позиций. В качестве кнопки (на схеме SB1) используется микропереключатель МП11. Также можно использовать КМ1-1. Также мы использовали выключатель-автомат (на схеме SA4) типа А63. Он на 20 Ампер. Часто такой можно встретить в многоквартирных домах в электрощитках.

Вместо заключения

Вот и все. Теперь вы точно знаете, как сделать аппарат для точечной сварки своими руками, используя детали из старого телевизора. Такой прибор будет полезен для дачников, домашних умельцев и тех, кто хочет сэкономить. Аппарат полноценно сваривает все типы металлов. Главное, чтобы толщина детали не превышала 0.8 мм. Сварочные точки достаточно прочные и надежные, швы более-менее долговечные. Конечно, качество работ несравнимо с заводским аппаратом. Но оно и не нужно от самодельного прибора.

Конечно, это не единственный способ, как можно сделать аппарат точечной сварки. Также возможна точечная сварка своими руками из сварочного аппарата или из старой микроволновки. В интернете есть множество схем, которые пригодятся вам при сборке самодельного аппарата. Они абсолютно бесплатны. Так что действуйте. И не забудьте поделиться своим мнением в комментариях ниже. Желаем удачи в работе!

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector