Napravite aparat za zavarivanje. Strojevi za zavarivanje od otpadnog materijala


  1. O čemu ćemo
  2. O čemu nećemo
  3. Transformator
  4. Pokušajmo s trajnim
  5. mikroluk
  6. Kontakt! Postoji kontakt!

Zavarivanje "uradi sam" u ovom slučaju ne znači tehnologiju zavarivanja, već domaću opremu za električno zavarivanje. Radne vještine stječu se kroz industrijsku praksu. Naravno, prije odlaska na radionicu potrebno je savladati teoretski tečaj. Ali to možete primijeniti u praksi samo ako imate s čime raditi. Ovo je prvi argument u korist toga da, kada sami svladate zavarivanje, prvo vodite računa o dostupnosti odgovarajuće opreme.

Drugo, kupljeni stroj za zavarivanje je skup. Najam također nije jeftin, jer... vjerojatnost njegovog kvara zbog nestručne uporabe je velika. Konačno, u divljini, doći do najbliže točke gdje možete unajmiti zavarivač može biti jednostavno dugo i teško. Sve u svemu, Bolje je započeti prve korake u zavarivanju metala izradom instalacije za zavarivanje vlastitim rukama. A onda - neka stoji u staji ili garaži dok se ne ukaže prilika. Nikada nije prekasno potrošiti novac na zavarivanje robne marke ako stvari funkcioniraju.

O čemu ćemo

Ovaj članak govori o tome kako kod kuće napraviti opremu za:

  • Zavarivanje električnim lukom s izmjeničnom strujom industrijske frekvencije 50/60 Hz i istosmjernom strujom do 200 A. To je dovoljno za zavarivanje metalnih konstrukcija do približno valovite ograde na okviru od valovite cijevi ili zavarene garaže.
  • Mikrolučno zavarivanje upredenih žica vrlo je jednostavno i korisno kod polaganja ili popravka električnih žica.
  • Točkasto pulsno otporno zavarivanje - može biti vrlo korisno pri sastavljanju proizvoda od tankih čeličnih limova.

O čemu nećemo

Prvo, preskočimo plinsko zavarivanje. Oprema za to košta peni u usporedbi s potrošni materijal, ne možete napraviti plinske cilindre kod kuće, a domaći generator plina je ozbiljan rizik za život, plus karbid je sada skup, gdje je još uvijek u prodaji.

Drugi je elektrolučno zavarivanje inverterom. Doista, poluautomatsko invertersko zavarivanje omogućuje početniku amateru da zavari vrlo važne strukture. Lagana je i kompaktna te se može nositi u ruci. Ali kupnja u maloprodaji komponenti pretvarača koji omogućuje dosljedno visokokvalitetno zavarivanje koštat će više od gotovog stroja. A iskusni zavarivač pokušat će raditi s pojednostavljenim domaćim proizvodima i odbiti - "Dajte mi normalan stroj!" Plus, ili bolje rečeno minus - da biste napravili više ili manje pristojan inverter za zavarivanje, morate imati prilično solidno iskustvo i znanje u elektrotehnici i elektronici.

Treći je zavarivanje argonom. Čiji laka ruka tvrdnja da se radi o hibridu plina i luka prošetala je RuNetom, nepoznata. Zapravo, ovo je vrsta elektrolučnog zavarivanja: inertni plin argon ne sudjeluje u procesu zavarivanja, već stvara radno područječahura koja ga izolira od zraka. Kao rezultat, zavareni šav je kemijski čist, bez nečistoća metalnih spojeva s kisikom i dušikom. Stoga se obojeni metali mogu kuhati pod argonom, uklj. heterogena. Osim toga, moguće je smanjiti struju zavarivanja i temperaturu luka bez ugrožavanja njegove stabilnosti i zavarivati ​​neplodnom elektrodom.

Sasvim je moguće napraviti opremu za argonsko zavarivanje kod kuće, ali plin je vrlo skup. Malo je vjerojatno da ćete morati kuhati aluminij, nehrđajući čelik ili broncu kao dio rutinskih gospodarskih aktivnosti. A ako vam stvarno treba, lakše je unajmiti argonsko zavarivanje - u usporedbi s tim koliko (u novcu) plina će se vratiti u atmosferu, to je peni.

Transformator

Osnova svih "naših" vrsta zavarivanja je zavarivački transformator. Postupak njegovog proračuna i značajke dizajna značajno se razlikuju od onih transformatora napajanja (snage) i signala (zvuka). Transformator za zavarivanje radi u isprekidanom načinu rada. Ako ga dizajnirate za maksimalnu struju poput kontinuiranih transformatora, pokazat će se da je pretjerano velik, težak i skup. Nepoznavanje karakteristika električnih transformatora za elektrolučno zavarivanje glavni je razlog neuspjeha dizajnera amatera. Stoga, prošetajmo kroz transformatore za zavarivanje sljedećim redom:

  1. malo teorije - na prste, bez formula i sjaja;
  2. značajke magnetskih jezgri transformatora za zavarivanje s preporukama za odabir među slučajnim;
  3. ispitivanje raspoložive rabljene opreme;
  4. proračun transformatora za stroj za zavarivanje;
  5. priprema komponenti i namatanje namota;
  6. probna montaža i fino podešavanje;
  7. puštanje u rad.

Teorija

Električni transformator može se usporediti sa spremnikom vode. Ovo je prilično duboka analogija: transformator radi zahvaljujući rezervi energije magnetsko polje u svom magnetskom krugu (jezgri), koji može biti višestruko veći od onoga koji se trenutačno prenosi iz mreže napajanja do potrošača. Formalni opis gubitaka zbog vrtložnih struja u čeliku sličan je onom za gubitke vode zbog infiltracije. Gubici električne energije u bakrenim namotima formalno su slični gubicima tlaka u cijevima zbog viskoznog trenja u tekućini.

Bilješka: razlika je u gubicima zbog isparavanja i, sukladno tome, raspršenja magnetskog polja. Potonji u transformatoru su djelomično reverzibilni, ali izglađuju vrhove potrošnje energije tijekom sekundarni krug.

Važan faktor u našem slučaju je vanjski volt-amperske karakteristike(VVAH) transformatora, ili jednostavno njegova vanjska karakteristika (VC) - ovisnost napona na sekundarnom namotu (sekundaru) o struji opterećenja, s konstantnim naponom na primarnom namotu (primar). Za energetske transformatore, VX je krut (krivulja 1 na slici); oni su poput plitkog, ogromnog bazena. Ako je dobro izolirana i pokrivena krovom, tada su gubici vode minimalni, a tlak je prilično stabilan, kako god potrošači zavrtali slavine. Ali ako se u odvodu čuje krkljanje - vesla za sushi, voda je ispuštena. U odnosu na transformatore, izvor napajanja mora održavati izlazni napon što je moguće stabilnijim do određenog praga manjeg od maksimalne trenutne potrošnje energije, biti ekonomičan, malen i lagan. Za ovo:

  • Vrsta čelika za jezgru odabire se s pravokutnijom petljom histereze.
  • Projektne mjere (konfiguracija jezgre, metoda proračuna, konfiguracija i raspored namota) smanjuju gubitke disipacije, gubitke u čeliku i bakru na sve moguće načine.
  • Uzima se da je indukcija magnetskog polja u jezgri manja od maksimalno dopuštenog oblika struje za prijenos, jer njegovo izobličenje smanjuje učinkovitost.

Bilješka: transformatorski čelik s "kutnom" histerezom često se naziva magnetski tvrdim. Ovo nije istina. Magnetski tvrdi materijali zadržavaju jaku zaostalu magnetizaciju; izrađeni su od trajnih magneta. I svako transformatorsko željezo je meko magnetsko.

Ne možete kuhati iz transformatora s tvrdim VX-om: šav je poderan, spaljen, a metal prska. Luk je neelastičan: malo sam krivo pomaknuo elektrodu i ona se ugasi. Stoga je transformator za zavarivanje već napravljen sličan konvencionalnom spremniku za vodu. Njegov CV je mekan (normalno rasipanje, krivulja 2): kako struja opterećenja raste, sekundarni napon postupno pada. Normalna krivulja raspršenja aproksimirana je ravnom linijom koja pada pod kutom od 45 stupnjeva. To omogućuje, zbog smanjenja učinkovitosti, nakratko uklanjanje nekoliko puta više snage iz istog željeza, odnosno. smanjiti težinu, veličinu i cijenu transformatora. U tom slučaju, indukcija u jezgri može doseći vrijednost zasićenja, pa čak i premašiti je na kratko vrijeme: transformator neće ići u kratki spoj s nultim prijenosom snage, poput "silovika", već će se početi zagrijavati . Prilično dugo: toplinska vremenska konstanta transformatora za zavarivanje 20-40 min. Ako ste zatim pustili da se ohladi i nije došlo do neprihvatljivog pregrijavanja, možete nastaviti s radom. Relativni pad sekundarnog napona U2 (koji odgovara rasponu strelica na slici) normalnog rasipanja glatko se povećava s povećanjem raspona oscilacija struje zavarivanja Iw, što olakšava držanje luka u bilo kojem vrsta posla. Dostupna su sljedeća svojstva:

  1. Čelik magnetskog kruga uzima se s histerezom, više "ovalnim".
  2. Reverzibilni gubici raspršenja su normalizirani. Analogno tome: pritisak je pao - potrošači neće puno i brzo izliti. A vodovod će imati vremena uključiti pumpanje.
  3. Indukcija je odabrana blizu granice pregrijavanja, što omogućuje smanjenjem cos? (parametar ekvivalentan učinkovitosti) pri struji koja se značajno razlikuje od sinusoidne, uzmite više snage od istog čelika.

Bilješka: reverzibilni gubitak raspršenja znači da dio električni vodovi prodire u sekundar kroz zrak zaobilazeći magnetski krug. Naziv nije sasvim prikladan, baš kao ni “korisno rasipanje”, jer "reverzibilni" gubici za učinkovitost transformatora nisu ništa korisniji od ireverzibilnih, ali omekšavaju I/O.

Kao što vidite, uvjeti su potpuno drugačiji. Dakle, svakako trebate tražiti željezo od zavarivača? Nije potrebno, za struje do 200 A i vršnu snagu do 7 kVA, ali to je dovoljno za farmu. Koristeći mjere dizajna i dizajna, kao i uz pomoć jednostavnih dodatnih uređaja (vidi dolje), dobit ćemo na bilo kojem hardveru VX krivulju 2a koja je nešto kruća od normalne. Učinkovitost potrošnje energije za zavarivanje vjerojatno neće prelaziti 60%, ali za povremeni rad to nije problem. No, na delikatnom radu i malim strujama, držanje luka i struje zavarivanja neće biti teško, bez puno iskustva (?U2.2 i Iw1), pri visokim strujama Iw2 dobit ćemo prihvatljivu kvalitetu zavara, a bit će moguće za rezanje metala do 3-4 mm.

  • Prema formuli iz stavka 2. prethodnog. popis nalazimo ukupnu snagu;
  • Nalazimo najveću moguću struju zavarivanja Iw = Pg/Ud. 200 A je zajamčeno ako se iz glačala može skinuti 3,6-4,8 kW. Istina, u prvom slučaju luk će biti trom, a moći će se kuhati samo s dvojkom ili 2,5;
  • Radnu struju primara izračunavamo pri maksimalnom dopuštenom mrežnom naponu za zavarivanje I1rmax = 1,1Pg(VA)/235 V. Zapravo, norma za mrežu je 185-245 V, ali za kućni zavarivač na granici ovo je previše. Uzimamo 195-235 V;
  • Na temelju nađene vrijednosti određujemo struju okidanja prekidača kao 1,2I1rmax;
  • Pretpostavljamo da je gustoća struje primara J1 = 5 A/sq. mm i pomoću I1rmax nalazimo promjer njegove bakrene žice d = (4S/3,1415)^0,5. Njegov puni promjer sa samoizolacijom je D = 0,25 + d, a ako je žica spremna - tablični. Za rad u načinu rada "šipka od opeke, jaram od žbuke" možete uzeti J1 = 6-7 A/sq. mm, ali samo ako potrebna žica nije dostupna i ne očekuje se;
  • Nalazimo broj zavoja po voltu primara: w = k2/Sc, gdje je k2 = 50 za Sh i P, k2 = 40 za PL, ShL i k2 = 35 za O, OL;
  • Nalazimo ukupan broj njegovih zavoja W = 195k3w, gdje je k3 = 1,03. k3 uzima u obzir gubitak energije namota zbog curenja i u bakru, što je formalno izraženo pomalo apstraktnim parametrom vlastitog pada napona namota;
  • Postavljamo koeficijent polaganja Ku = 0,8, dodamo 3-5 mm na a i b magnetskog kruga, izračunamo broj slojeva namota, prosječnu duljinu zavoja i snimak žice
  • Sekundar izračunavamo na sličan način pri J1 = 6 A/sq. mm, k3 = 1,05 i Ku = 0,85 za napone od 50, 55, 60, 65, 70 i 75 V, na tim mjestima će se nalaziti slavine za grubo podešavanje načina zavarivanja i kompenzaciju fluktuacija napona napajanja.

Namatanje i dorada

Promjeri žica u proračunu namota obično su veći od 3 mm, a lakirane žice za namote s d>2,4 mm rijetko su u širokoj prodaji. Osim toga, namoti zavarivača doživljavaju jaka mehanička opterećenja od elektromagnetskih sila, pa su potrebne gotove žice s dodatnim tekstilnim namotom: PELSH, PELSHO, PB, PBD. Još ih je teže pronaći, a i jako su skupi. Metraža žice za zavarivač je tolika da je moguće i sami izolirati jeftinije gole žice. Dodatna prednost je što možete više puta zavrtati u željeno S upletene žice, dobivamo fleksibilnu žicu, koju je puno lakše namotati. Svatko tko je pokušao ručno položiti gumu od najmanje 10 četvornih metara na okvir, cijenit će to.

Izolacija

Recimo da je dostupna žica od 2,5 m2. mm u PVC izolaciji, a za sekundarnu treba 20 m sa 25 kvadrata. Pripremamo 10 zavojnica ili zavojnica od po 25 m. Sa svake odmotamo oko 1 m žice i skinemo standardnu ​​izolaciju, debela je i nije otporna na toplinu. Izložene žice pomoću kliješta uvijamo u ravnomjernu, čvrstu pletenicu i omotamo je redoslijedom povećanja troškova izolacije:

  1. Korištenje maskirne trake s preklapanjem od 75-80% zavoja, tj. u 4-5 slojeva.
  2. Calico pletenica s preklapanjem od 2/3-3/4 zavoja, tj. 3-4 sloja.
  3. Pamučna električna traka s preklapanjem od 50-67%, u 2-3 sloja.

Bilješka:žica za sekundarni namot priprema se i namotava nakon namotavanja i ispitivanja primara, vidi dolje.

Navijanje

Domaći okvir tankih stijenki neće izdržati pritisak zavoja debele žice, vibracije i trzaje tijekom rada. Stoga su namoti transformatora za zavarivanje izrađeni od keksa bez okvira, a na jezgru su pričvršćeni klinovima od tekstolita, stakloplastike ili, u ekstremnim slučajevima, bakelitne šperploče impregnirane tekućim lakom (vidi gore). Upute za namatanje namota transformatora za zavarivanje su sljedeće:

  • Pripremamo drvenu izbočinu visine jednake visini namota i dimenzija u promjeru 3-4 mm veće od a i b magnetskog kruga;
  • Na njega zabijamo ili privijamo privremene obraze od šperploče;
  • Omotamo privremeni okvir u 3-4 sloja tankog polietilenskog filma, pokrivamo obraze i omotamo ih izvana tako da se žica ne lijepi za drvo;
  • Navijamo predizolirani namot;
  • Duž namota dva puta ga impregniramo tekućim lakom dok ne procijedi;
  • Nakon što se impregnacija osuši, pažljivo uklonite obraze, istisnite vrh i skinite film;
  • Čvrsto vežemo namot na 8-10 mjesta ravnomjerno po obodu tankim užetom ili propilenskom uzicom - spreman je za testiranje.

Dorada i dorada

Jezgru umijesimo u biskvit i prema očekivanju stegnemo vijcima. Ispitivanja namota provode se na potpuno isti način kao i ispitivanja sumnjivog gotovog transformatora, vidi gore. Bolje je koristiti LATR; Ihh pri ulaznom naponu od 235 V ne smije prelaziti 0,45 A po 1 kVA ukupne snage transformatora. Ako je više, primarni se navija. Spojevi žica za namatanje izvedeni su vijcima (!), izolirani termoskupljajućom cijevi (OVDJE) u 2 sloja ili pamučnom elektrotrakom u 4-5 sloja.

Na temelju rezultata ispitivanja podešava se broj zavoja sekundara. Na primjer, proračun je dao 210 zavoja, ali u stvarnosti se Ixx uklapa u normu na 216. Zatim množimo izračunate zavoje sekundarnih sekcija s 216/210 = 1,03 približno. Nemojte zanemariti decimalna mjesta, o njima uvelike ovisi kvaliteta transformatora!

Nakon završetka, rastavljamo jezgru; s istim čvrsto omotati biskvit samoljepljiva traka, kaliko ili "krpa" električna traka u 5-6, 4-5 ili 2-3 sloja, redom. Vjetar preko zavoja, ne uz njih! Sada ga ponovno zasićite tekućim lakom; kada se osuši - dva puta nerazrijeđen. Ova galeta je spremna, možete napraviti sekundarnu. Kad su oba na jezgri, testiramo transformator opet sada na Ixxu (odjednom se negdje uvijao), popravljamo kekse i impregniramo cijeli transformator normalnim lakom. Fuj, najtumorniji dio posla je gotov.

Povucite VX

Ali on je još uvijek previše kul za nas, sjećaš se? Treba omekšati. Najjednostavnija metoda - otpornik u sekundarnom krugu - ne odgovara nam. Sve je vrlo jednostavno: pri otporu od samo 0,1 Ohma pri struji od 200, raspršit će se 4 kW topline. Ako imamo aparat za zavarivanje kapaciteta 10 kVA ili više, a trebamo zavarivati ​​tanki metal, potreban nam je otpornik. Kakvu god struju namjestio regulator, njezine emisije kada se zapali luk su neizbježne. Bez aktivnog balasta, oni će spaliti šav na mjestima, a otpornik će ih ugasiti. Ali nama, slabićima, od toga neće biti nikakve koristi.

Reaktivni balast (induktor, prigušnica) neće oduzeti višak snage: on će apsorbirati strujne udare, a zatim ih glatko otpustiti u luk, to će rastegnuti VX kako treba. Ali tada vam je potreban gas s podešavanjem disperzije. A za njega je jezgra gotovo ista kao kod transformatora, a mehanika je prilično složena, vidi sl.

Mi ćemo ići drugim putem: koristit ćemo aktivno-reaktivni balast, koji stari zavarivači kolokvijalno zovu crijevo, vidi sl. desno. Materijal – čelična žica 6 mm. Promjer zavoja je 15-20 cm.Koliko ih je prikazano na sl. Očigledno, za snagu do 7 kVA ovo crijevo je ispravno. Zračni raspori između zavoja su 4-6 cm Aktivno-reaktivna prigušnica spojena je na transformator dodatnim komadom kabela za zavarivanje (jednostavno crijevo), a držač elektrode spojen je na njega pomoću štipaljke. Odabirom točke pričvršćivanja moguće je, zajedno s prebacivanjem na sekundarne izlaze, fino podesiti način rada luka.

Bilješka: aktivno-reaktivni induktor može se zagrijati tijekom rada, pa mu je potrebna vatrootporna, toplinski otporna, nemagnetska dielektrična obloga. U teoriji, posebna keramička kolijevka. Prihvatljivo ga je zamijeniti suhim pijesak jastuk, ili već formalno s kršenjem, ali ne i grubo, crijevo za zavarivanje položeno je na cigle.

Ali drugo?

To prije svega znači držač elektrode i spojni uređaj za povratno crijevo (stezaljka, štipaljka). Njih, budući da imamo transformator na granici, treba kupiti gotove, ali kao na sl. točno, nema potrebe. Za aparat za zavarivanje od 400-600 A, kvaliteta kontakta u držaču nije jako primjetna, a izdržat će i jednostavno namatanje povratnog crijeva. I naš samonikli, radeći s naporom, može poći po zlu, čini se nejasno zašto.

Zatim, tijelo uređaja. Mora biti izrađena od šperploče; po mogućnosti impregniran bakelitom, kao što je gore opisano. Debljina dna je od 16 mm, ploča sa stezaljkom je od 12 mm, a stijenke i poklopac od 6 mm, tako da se ne skidaju prilikom nošenja. Zašto ne čelični lim? On je feromagnetičan i u raspršenom polju transformatora može poremetiti njegov rad, jer iz njega izvlačimo sve što možemo.

Što se tiče terminalnih blokova, sami terminali su izrađeni od M10 vijaka. Baza je isti tekstolit ili stakloplastika. Getinax, bakelit i karbolit nisu prikladni; vrlo brzo će se raspasti, puknuti i raslojiti.

Pokušajmo s trajnim

Zavarivanje istosmjernom strujom ima niz prednosti, ali ulazni napon bilo kojeg transformatora za zavarivanje postaje teži pri konstantnoj struji. A naš, dizajniran za minimalnu moguću rezervu snage, postat će neprihvatljivo krut. Čok crijevo tu više neće pomoći, makar radilo na istosmjernu struju. Osim toga, potrebno je zaštititi skupe ispravljačke diode od 200 A od strujnih i naponskih udara. Trebamo infraniskofrekventni filtar recipročne apsorpcije, FINCH. Iako izgleda reflektirajuće, morate uzeti u obzir jaku magnetsku vezu između polovica zavojnice.

Krug takvog filtra, poznat dugi niz godina, prikazan je na Sl. Ali odmah nakon što su ga amateri implementirali, postalo je jasno da je radni napon kondenzatora C nizak: skokovi napona tijekom paljenja luka mogu doseći 6-7 vrijednosti njegovog Uhh, tj. 450-500 V. Nadalje, potrebni su kondenzatori koji mogu izdržati kruženje velike jalove snage, samo i jedino uljano-papirne (MBGCH, MBGO, KBG-MN). Sljedeće daje ideju o težini i dimenzijama pojedinačnih "limenki" ovih vrsta (usput, ne jeftinih). sl., a baterija će ih trebati 100-200.

S magnetskim krugom zavojnice to je jednostavnije, iako ne posve. Za njega su prikladni 2 PL energetski transformatori TS-270 iz starih cijevnih televizora "lijes" (podaci su u referentnim knjigama i u RuNetu), ili slični, ili SL sa sličnim ili većim a, b, c i h. Od 2 podmornice, SL se sastavlja s razmakom, vidi sliku, od 15-20 mm. Fiksiran je odstojnicima od tekstolita ili šperploče. Namotavanje - izolirana žica od 20 sq. mm, koliko će stati u prozor; 16-20 okretaja. Namotajte ga u 2 žice. Kraj jednog je povezan s početkom drugog, to će biti središnja točka.

Filter se podešava u luku na minimalne i maksimalne vrijednosti Uhh. Ako je luk minimalno spor, elektroda se zalijepi, razmak se smanjuje. Ako metal gori maksimalno, pojačajte ga ili, što će biti učinkovitije, simetrično odrežite dio bočnih šipki. Kako bi se spriječilo raspadanje jezgre, impregnira se tekućinom, a zatim normalnim lakom. Pronalaženje optimalne induktivnosti je prilično teško, ali tada zavarivanje radi besprijekorno na izmjeničnoj struji.

mikroluk

Na početku je objašnjena svrha mikrolučnog zavarivanja. "Oprema" za njega je krajnje jednostavna: silazni transformator 220/6,3 V 3-5 A. U vrijeme cijevi, radio amateri su spojeni na namot sa žarnom niti standardnog energetskog transformatora. Jedna elektroda - samo uvijanje žica (moguće je bakar-aluminij, bakar-čelik); drugi je grafitna šipka poput olovke od 2M.

Danas se za mikrolučno zavarivanje više koriste računalni izvori napajanja ili, za impulsno mikrolučno zavarivanje, baterije kondenzatora, pogledajte video u nastavku. Na istosmjernoj struji, kvaliteta rada se, naravno, poboljšava.

Video: domaći stroj za zavarivanje

Video: napravi sam aparat za zavarivanje od kondenzatora

Kontakt! Postoji kontakt!

Otporno zavarivanje u industriji uglavnom se koristi za točkasto, šavno i sučeono zavarivanje. Kod kuće, prvenstveno u smislu potrošnje energije, pulsna točka je izvediva. Pogodan je za zavarivanje i zavarivanje tankih, od 0,1 do 3-4 mm, dijelova čeličnog lima. Elektrolučno zavarivanje će progorjeti kroz tanku stijenku, a ako je dio veličine novčića ili manje, tada će ga najmekši električni luk u potpunosti izgorjeti.

Načelo rada otpornog točkastog zavarivanja ilustrirano je na slici: bakrene elektrode snažno kompresuju dijelove, strujni impuls u zoni omskog otpora čelika na čelik zagrijava metal dok ne dođe do elektrodifuzije; metal se ne topi. Struja potrebna za to je cca. 1000 A po 1 mm debljine dijelova koji se zavaruju. Da, struja od 800 A će zgrabiti listove od 1, pa čak i 1,5 mm. Ali ako ovo nije zanat za zabavu, već, recimo, pocinčana valovita ograda, tada će vas prvi jaki nalet vjetra podsjetiti: "Čovječe, struja je bila prilično slaba!"

Međutim, otporno točkasto zavarivanje mnogo je ekonomičnije od elektrolučnog zavarivanja: napon praznog hoda transformatora za zavarivanje za njega je 2 V. Sastoji se od 2-kontaktne razlike potencijala čelik-bakar i omskog otpora zone prodiranja. Transformator za otporno zavarivanje izračunava se na isti način kao i za elektrolučno zavarivanje, ali je gustoća struje u sekundarnom namotu 30-50 ili više A/sq. mm. Sekundar kontaktno-zavarivačkog transformatora ima 2-4 zavoja, dobro je hlađen, a faktor iskoristivosti (omjer vremena zavarivanja prema praznom hodu i vremenu hlađenja) višestruko je manji.

Na RuNetu postoji mnogo opisa kućnih pulsnih točkastih zavarivača napravljenih od neupotrebljivih mikrovalnih pećnica. Oni su, općenito, točni, ali ponavljanje, kako je napisano u “1001 noći”, nema koristi. A stare mikrovalne pećnice ne leže u hrpama u smeću. Stoga ćemo se pozabaviti dizajnom koji je manje poznat, ali, usput rečeno, praktičniji.

Na sl. – konstrukcija jednostavnog aparata za pulsno točkasto zavarivanje. Mogu zavarivati ​​limove do 0,5 mm; za male obrte savršeno odgovara, a magnetske jezgre ove i većih veličina relativno su pristupačne. Njegova prednost, osim jednostavnosti, je stezanje kliješta za zavarivanje trčanje šipke s teretom. Treća ruka ne bi škodila radu s kontaktnim impulsom za zavarivanje, a ako morate snažno stisnuti kliješta, onda je općenito nezgodno. Nedostaci – povećan rizik od nezgoda i ozljeda. Ako slučajno date impuls kada se elektrode spoje bez zavarenih dijelova, tada će plazma udariti iz kliješta, metalne prskalice će letjeti, zaštita ožičenja će biti izbačena, a elektrode će se čvrsto spojiti.

Sekundarni namot je izrađen od bakrene sabirnice 16x2. Može se izraditi od traka tankog bakrenog lima (postat će fleksibilan) ili od komada spljoštene cijevi za dovod rashladnog sredstva kućanski klima uređaj. Sabirnica se ručno izolira kako je gore opisano.

Ovdje na sl. - crteži pulsirajućeg stroja za točkasto zavarivanje su snažniji, za zavarivanje lima do 3 mm i pouzdaniji. Zahvaljujući prilično snažnoj povratnoj opruzi (iz oklopne mreže kreveta), isključena je slučajna konvergencija kliješta, a ekscentrična stezaljka osigurava snažnu stabilnu kompresiju kliješta, što značajno utječe na kvalitetu zavarenog spoja. U tom slučaju, stezaljka se može trenutno vratiti u početno stanje jednim udarcem na ekscentričnu polugu. Nedostatak su izolacijske kliješta, ima ih previše i složene su. Drugi su aluminijske kliješta. Prvo, nisu tako jaki kao čelični, a drugo, to su 2 nepotrebne kontaktne razlike. Iako je odvođenje topline aluminija svakako izvrsno.

O elektrodama

U amaterskim uvjetima, bolje je izolirati elektrode na mjestu ugradnje, kao što je prikazano na sl. desno. Kod kuće nema transportera, uvijek možete pustiti uređaj da se ohladi kako se izolacijske čahure ne bi pregrijale. Ovaj dizajn će vam omogućiti da napravite šipke od izdržljive i jeftine čelične valovite cijevi, a također ćete produžiti žice (dopušteno je do 2,5 m) i koristiti kontaktni pištolj za zavarivanje ili vanjska kliješta, pogledajte sl. ispod.

Na sl. Desno je vidljiva još jedna značajka elektroda za otporno točkasto zavarivanje: sferna kontaktna površina (peta). Ravne pete su izdržljivije, pa se elektrode s njima široko koriste u industriji. Ali promjer ravne pete elektrode mora biti jednak 3 puta debljini susjednog materijala koji se zavaruje, inače će mjesto zavara biti spaljeno ili u sredini (široka peta) ili duž rubova (uska peta), i doći će do korozije zavarenog spoja čak i na nehrđajućem čeliku.

Posljednja točka o elektrodama je njihov materijal i dimenzije. Crveni bakar brzo izgori, pa su kupljene elektrode za otporno zavarivanje izrađene od bakra s dodatkom kroma. Trebalo bi ih koristiti, pri trenutnim cijenama bakra to je više nego opravdano. Promjer elektrode uzima se ovisno o načinu njegove uporabe, na temelju gustoće struje od 100-200 A/sq. mm. Duljina elektrode prema uvjetima prijenosa topline iznosi najmanje 3 njezina promjera od pete do korijena (početka drške).

Kako dati poticaj

U najjednostavnijim domaćim aparatima za zavarivanje s pulsnim kontaktom, strujni impuls se daje ručno: oni jednostavno uključuju transformator za zavarivanje. To mu, naravno, ne koristi, a zavarivanje je ili nedostatak fuzije ili izgaranje. Međutim, nije tako teško automatizirati dovod i normalizirati impulse zavarivanja.

Dijagram jednostavnog, ali pouzdanog i dugoročno dokazanog oblikovatelja impulsa zavarivanja prikazan je na sl. Pomoćni transformator T1 je konvencionalni energetski transformator za 25-40 vata. Napon namota II - prema pozadinskom osvjetljenju. Umjesto toga, možete staviti 2 LED diode spojene antiparalelno s otpornikom za gašenje (normalno, 0,5 W) 120-150 Ohma, tada će napon II biti 6 V.

Napon III - 12-15 V. Može biti 24, tada je potreban kondenzator C1 (obični elektrolitički) za napon od 40 V. Diode V1-V4 i V5-V8 - bilo koji ispravljački mostovi za 1 i od 12 A, respektivno. Tiristor V9 - za 12 ili više A 400 V. Prikladni su optotiristori iz računalnih napajanja ili TO-12.5, TO-25. Otpornik R1 - žica, oni reguliraju trajanje impulsa. Transformator T2 - zavarivanje.

Konačno

I za kraj nešto što se može činiti kao šala: zavarivanje u otopini soli. Zapravo, ovo nije prazna zabava, ali stvar je vrlo korisna za neke svrhe. A opremu za zavarivanje za zavarivanje soli možete napraviti vlastitim rukama na stolu za 15 minuta, pogledajte video:

Videozapis: zavarivanje vlastitim rukama za 15 minuta (fiziološkom otopinom)

Za istosmjernu struju bit će potreban izvor električne struje velike snage, koji pretvara standardni napon kućne mreže i osigurava konstantnost vrijednosti električne struje za paljenje i održavanje električnog luka.

DC aparat za zavarivanje ima niz prednosti: meko paljenje luka i mogućnost spajanja dijelova s ​​tankim stijenkama.

Blok dijagram aparata za zavarivanje

Napajanje se ugrađuje u kućište od plastike ili lima. Jedinica napajanja jedinice opremljena je svim komponentama potrebnim za rad: konektorima, sklopkama, stezaljkama i regulatorima. Tijelo jedinice za zavarivanje opremljeno je posebnim držačima i kotačima za transport.

Pročitajte također:

Glavni uvjet u dizajnu jedinice koja se koristi za zavarivanje je razumijevanje principa rada aparata i suštine samog procesa zavarivanja. Da biste sami konstruirali aparat za zavarivanje, morate razumjeti principe paljenja i izgaranja električnog luka te osnovne principe taljenja elektrode za zavarivanje.

Napajanje velike snage uključuje komponente kao što su:

  • ispravljač;
  • pretvarači;
  • strujni i naponski transformator;
  • regulatori koji pomažu poboljšati karakteristike kvalitete rezultirajućeg električnog luka;
  • dodatni sadržaji.

Glavna komponenta bilo kojeg stroja za zavarivanje je transformator. Pomoćni uređaji mogu imati drugačija shema organizacija ovisno o dizajnu uređaja.

Povratak na sadržaj

Transformator za zavarivanje

DC aparat za zavarivanje u svom dizajnu uključuje transformator kao svoj glavni element, koji smanjuje normalni mrežni napon s 220 V na 45-80 V.

Ovaj strukturni element radi u lučnom načinu s maksimalnom snagom.

Transformatori koji se koriste u dizajnu moraju izdržati visoke vrijednosti struje tijekom rada, čija je nazivna snaga 200 A. Indikatori strujnog napona transformatora moraju u potpunosti odgovarati posebnim zahtjevima koji osiguravaju načine rada elektrolučnog zavarivanja.
Neki domaći strojevi za zavarivanje transformatora su jednostavni u svom dizajnu. Nemaju dodatne uređaje za podešavanje strujnih parametara. Podešavanje tehničkih parametara takvog uređaja provodi se na nekoliko načina:

  • korištenje visoko specijaliziranog regulatora;
  • promjenom broja zavoja svitka.

Transformator jedinice za zavarivanje sastoji se od sljedećih strukturnih elemenata:

  • magnetski krug izrađen od transformatorskih čeličnih ploča;
  • dva namota - primarni i sekundarni, ova komponenta transformatora ima stezaljke za spajanje uređaja za podešavanje parametara radne struje.

Transformator koji se koristi u stroju za zavarivanje nema upravljačke uređaje koji omogućuju regulaciju struje i ograničenje radnog namota. Primarni namot transformatora za zavarivanje opremljen je vodovima za spajanje upravljačkih krugova i uređaja koji omogućuju podešavanje uređaj za zavarivanje ovisno o radnim uvjetima i parametrima ulazne struje.

Glavni dio transformatora je magnetski krug. Najčešće pri izgradnji domaćeg aparati za zavarivanje Koriste se magnetske jezgre iz rashodovanog motora i starog energetskog transformatora. Svaki dizajn magnetskog kruga ima svoje nijanse dizajna. Glavni parametri koji karakteriziraju magnetski krug su sljedeći:

  • veličina magnetske jezgre;
  • broj zavoja namota na magnetskoj jezgri;
  • razina napona na ulazu i izlazu uređaja;
  • trenutna razina potrošnje;
  • maksimalna struja primljena na izlazu uređaja.

Ove osnovne karakteristike određuju prikladnost transformatora za korištenje kao uređaj za pospješivanje stvaranja luka, kao i uređaj za pospješivanje stvaranja kvalitetnog zavara.

Povratak na sadržaj

Mogući detalji pri izradi stroja za zavarivanje

Prilikom izrade stroja za zavarivanje vlastitim rukama, stabilnost električnog luka postiže se konstantnim potencijalom. Stabilnost luka osigurava kvalitetu dobivenih šavova. Konstantni potencijal postiže se korištenjem ispravljača velike snage, koji se izvode na diodama koje mogu izdržati struje do 200 A, kao što je, na primjer, B-200.

Ove diode su velike veličine i zahtijevaju obveznu upotrebu za organiziranje visokokvalitetnog uklanjanja topline iz masivnih radijatora. Ova se okolnost mora uzeti u obzir pri izradi tijela konstrukcije. Najbolja opcija Prilikom izrade dizajna koristit će se poseban diodni most. Diode se mogu montirati paralelno, što značajno povećava izlaznu struju.

Kada sastavljate strukturu vlastitim rukama, morate prilagoditi sve njegove komponente. Ako je izbor loš ili netočno izračunat, dizajn može utjecati na kvalitetu zavarivanja.

Ponekad se uz odgovarajući odabir dijelova i komponenti može dobiti zaista jedinstven uređaj koji ima meko i lako paljenje električnog luka, a dijelovi se mogu zavarivati ​​i s vrlo tankim stijenkama, gotovo bez prskanja tekućeg metala.

Povratak na sadržaj

Shematski dijagram domaće jedinice za zavarivanje

Možete napraviti domaći aparat za zavarivanje na temelju upravljanja tranzistorom ili tiristorom. Tiristori su pouzdaniji. Ovi elementi upravljačkog dizajna mogu izdržati kratki spoj na izlazu i mogu se brzo oporaviti od tog stanja. Ove komponente upravljačkog sustava ne zahtijevaju ugradnju snažnih rashladnih radijatora. To je zbog činjenice da konstruktivni elementi imaju nisko stvaranje topline.

Sustav upravljanja stvoren na tranzistorima može puno brže napustiti radno stanje, budući da tranzistori izgaraju mnogo brže kada dođe do preopterećenja i hirovitiji su u radu. Krug, stvoren na temelju tiristora, jednostavan je i vrlo pouzdan.

Upravljačka jedinica koja se temelji na ovim elementima ima sljedeće prednosti:

  • glatka prilagodba;
  • prisutnost istosmjerne struje.

Kod zavarivanja čelika debljine 3 mm potrošnja struje je oko 10 A. Struja zavarivanja se dovodi pritiskom posebne poluge na vilici koja drži elektrodu.

Ovaj dizajn omogućuje povećanje sigurnosti tijekom radnog procesa, rad s visoki napon, što osigurava stabilnost luka. Ako se u radu koristi obrnuti polaritet, moguće je izvesti radove zavarivanja s vrlo tankim limom.

Stroj za zavarivanje je visoko specijalizirana oprema, ali gotovo svaki čovjek morao je više puta u životu tražiti sličnu jedinicu za popravak kućanskih aparata ili automobila. Lako je napraviti stroj za zavarivanje vlastitim rukama, ali morate shvatiti da je oprema prikladna za rad na malim strukturama. To će biti elektrolučno zavarivanje iz AC ili DC izvora.

Zavarivanje argonom i plinom zahtijeva posebno znanje i opremu. Generator plina možete napraviti kod kuće, ali ako majstor nema specijalizirano obrazovanje, postoji veliki rizik od pogreške. Lakše je iznajmiti stroj za zavarivanje argonom, košta desetke puta manje nego sami izraditi opremu.

Stroj za zavarivanje za kućnu upotrebu je pojednostavljeni dizajn s najjednostavnijim komponentama i jednostavnim dijagramom montaže. Glavni dio je transformator za zavarivanje, koji možete napraviti sami ili koristiti jedinicu kućanski aparat(na primjer, mikrovalna pećnica).

Inverterska jedinica za zavarivanje je dizajnirana prema sljedećem dijagramu:

  • napajanje;
  • ispravljač;
  • pretvarač

Možete sami izraditi transformator koristeći otpadne žičane kabele i bakrenu traku potrebne duljine.

Ako transformator koristi okrugli bakrene žice, rad uređaja ograničen je na 2-3 šipke za zavarivanje. Za hlađenje se koristi transformatorsko ulje.

Šav na dijelovima koji se spajaju nastaje zbog topline, čiji je izvor električni luk koji se javlja između dvije elektrode. Jedna od elektroda je materijal koji se zavaruje. Kratki spoj, koji je potreban za zagrijavanje elektrode (katode), dovest će do stabilnog pražnjenja s temperaturom do 6000°C. Pod njegovim utjecajem, metal će se početi topiti. Ovo je grubi opis procesa zavarivanja za nestručnjake koji u svakodnevnom životu jednostavno moraju brzo popraviti željeni profil ili dio.

Sadržaj proizvoda

Inverteri za zavarivanje rijetko se izrađuju samostalno. Ovaj elektronički uređaj zahtijeva višestruko testiranje, specifično znanje i iskustvo. Lakše je napraviti domaći proizvod na temelju transformatora, a budući da mora raditi iz kućne mreže (obično 220 V), ovaj uređaj će biti sasvim dovoljan za manje kućne popravke.

Pretvarač za zavarivanje za mrežu od 220 V sastavljen je prema krugu koji se koristi za uređaje koji rade iz industrijske trofazne mreže. Morate znati da će ovi uređaji imati učinkovitost 60% veću od opreme prilagođene za jednofaznu mrežu.

Transformator zavarivač se proizvodi bez dodatnih komponenti, paket uključuje:

  • transformator (možete ga sami napraviti);
  • izolacijski materijal;
  • držač šipke za zavarivanje;
  • PRG kabel.

Složeniji inverterski proizvodi opremljeni su:

  • transformator;
  • inverter;
  • sustav ventilacije;
  • amper regulator.

Nakon montaže mjeri se napon sekundarnog namota: vrijednosti ne smiju prelaziti parametre od 60-65 V.

Napajanje za jednostavan zavarivač

Domaći transformatori za zavarivanje jednostavna su oprema za rijetke popravke. Stator može služiti kao magnetska jezgra. Primarni namot će biti spojen na mrežu, sekundarni namot je dizajniran za primanje električnog luka i obavljanje posla. Namot transformatora sastoji se od bakrene žice ili trake (do 30 metara).

Primarni namot izrađen je od bakrene trake s pamučnom izolacijom. Možete koristiti "goli" magnetski krug i zasebno ga izolirati. Žica je omotana trakama od pamučne tkanine i impregnirana bilo kojim lakom za električne radove. Sekundarni namot se namota nakon izolacije primara. Presjek primarnog namota je 5-7 četvornih metara. mm, sekundarni dio - 25-30 sq. mm. Nakon izolacije ispituju se parametri: može biti potreban veći broj zavoja.

Stroj za zavarivanje inverterskog tipa ima složeniji uređaj, može raditi na istosmjernoj ili izmjeničnoj struji i pruža najbolja kvalitetašav Ali ako u svakodnevnom životu trebate samo provoditi točkasto zavarivanje(na primjer, prilikom popravka Kućanski aparati), tada je proizvodnja inverterskog zavarivača nepraktična. Ako koristite transformator iz usisavača ili mikrovalne pećnice, važno je ne oštetiti primarni namot. U 80% slučajeva, sekundarni namot mora se ukloniti i ponovno napraviti kako se jedinica ne bi pregrijala.

Blok ispravljača

Ispravljačka jedinica pretvara izmjenični signalni napon u istosmjerni i sastoji se od malog broja male dijelove:

  • diodni mostovi;
  • kondenzatori;
  • prigušnica;
  • Pojačanje napona.

Ispravljač je sastavljen na principu premosnog kruga, gdje se na ulaz dovodi izmjenična struja, a na izlaznim stezaljkama izlazi istosmjerna struja. Oba uređaja - transformator i ispravljač za zavarivač - opremljeni su jedinicom za prisilno hlađenje. Možete koristiti hladnjak iz napajanja računala.

Inverterski blok

Inverterska jedinica pretvara istosmjernu struju iz ispravljača u izmjeničnu i proizvodi napon do 40 V i struju do 150 A.

Inverter radi prema sljedećoj shemi:

  1. Iz utičnice se izmjenična struja (frekvencije 50-60 Hz) dovodi u ispravljač, gdje dolazi do izjednačavanja frekvencije.Struja se dovodi do tranzistora, gdje se konstantni signal pretvara u izmjeničnu struju s povećanjem frekvencije osciliranja na 50 kHz.
  2. Smanjenje napona visokofrekventnog toka na silaznom transformatoru s 220 na 60 V. Istodobno se povećava struja. Zbog povećanja frekvencije koristi se samo minimalno dopušteni broj zavoja u inverterskom svitku.
  3. Na izlaznom ispravljaču dolazi do konačne pretvorbe električne struje u konstantnu s velikom snagom i niskim naponom, što je optimalno za kvalitetno zavarivanje.

Osim glavnih faza, uređaj za zavarivanje prilagođava jakost struje i osigurava optimalnu ventilaciju. Možete sami napraviti pretvarač, vođeni detaljnim dijagramom.

Potreban alat

Za sastavljanje i proizvodnju stroja za zavarivanje trebat će vam sljedeći alati i uređaji:

  • pila za metal;
  • spojnice;
  • lemilica;
  • nož, dlijeto, pinceta i odvijači;
  • metalni lim za okvir;
  • elektrode;
  • montažni elementi za transformator, asinkroni stator.

Dijelovi uređaja sastavljeni su na podlozi od tekstolita, a za tijelo se koriste limovi od aluminija ili industrijskog čelika.

Proizvodnja

Svi dijelovi u shemi za proizvodnju transformatorskog zavarivača kod kuće bit će raspoređeni sljedećim redoslijedom:

  • ispravljač;
  • mrežni filter;
  • konverter;
  • transformator;
  • ispravljač snage.

Možete isključiti filtar snage i ispravljač iz strujnog kruga, ali električni luk će biti loše kontroliran, a šav će biti loše kvalitete (neravan, s velikim poderanim rubovima koji će zahtijevati čišćenje).

Koraci sastavljanja:

  1. Namotavanje transformatorskih zavojnica. Za inverterski zavarivač koji će raditi na izmjeničnu i istosmjernu struju trebat će vam visokofrekventni transformator s modulom za pretvorbu.
  2. Lakiranje izolacije namota.
  3. Sastavljanje magnetskog kruga. Najbolja opcija- asinkroni stator iz elektromotora snage 4-5 kW.
  4. Lemljenje spojeva zavojnica i izlaza.
  5. Provjera transformatora.
  6. Montaža diodnog mosta i spajanje u krug. Trebat će vam 5 dioda klase KVRS5010 ili B200.
  7. Ugradnja radijatora za hlađenje na svaki diodni most.
  8. Montaža induktora na istu ploču s ispravljačem.
  9. Ugradnja regulatora struje na upravljačku ploču.
  10. Osiguravanje ventilacije cijele strukture. Ventilatori su ugrađeni oko perimetra tijela stroja za zavarivanje.
  11. Izlaz za radne elektrode i držač je instaliran na prednjem zidu, a kabel za napajanje je na suprotnoj strani.
  12. Između ploče s napajanjem i agregata preporuča se ugraditi limeni prag i naponski kondenzator, koji će stabilizirati struju u električnom luku.

Težina sastavljenog uređaja za manje popravke je od 10 kg. Preporuča se izrada diodnog mosta s prigušnicom u zasebnom kućištu radi smanjenja težine. Ovu jedinicu morat ćete spojiti na stroj za zavarivanje nehrđajućeg čelika. Uz izmjenični mrežni napon, poluautomatska oprema praktički nije potrebna za zavarivanje željeznih profila, popravke karoserije ili točkaste stezaljke.

AC

Domaći aparat za zavarivanje koji radi na izmjeničnu struju ima sljedeće prednosti:

  1. Pouzdan šav. S izmjeničnom strujom, luk ne odstupa od svoje izvorne osi, što pomaže početnicima da naprave ravnomjeran i kvalitetan šav.
  2. Jednostavan način sastavljanja uređaja.
  3. Proračunski trošak komponenti.
  4. Potrebno je spojiti samo na jednofaznu mrežu, dovoljna je kućna utičnica.

Glavni nedostatak aparata za otporno zavarivanje je prskanje metala tijekom rada zbog prekida sinusoide električnog luka i brzog pregrijavanja transformatora. Za zavarivanje dijelova debljine do 2 mm promjer elektrode treba biti 1,5-3 mm. Zavarivanje limova od 4 mm provodi se šipkama od 3-4 mm pri struji stroja od najmanje 150 Ampera.

DC

Domaći istosmjerni uređaji naširoko se koriste za kućnu upotrebu, ali zahtijevaju vještinu, vrijeme i više sitnih dijelova za sastavljanje. Među prednostima opreme:

  • stabilan luk omogućuje zavarivanje složenih i tankih zidnih struktura;
  • odsutnost neugrabljenih područja;
  • nema prskanja metala, rezanje neravnina i čišćenje šavova nije potrebno.

Preporuča se nekoliko puta provjeriti kompletan stroj za zavarivanje istosmjernom strujom vlastitim rukama radi pregrijavanja transformatora, kondenzatora i diodnog mosta u testnom načinu prije glavnog rada.

U dizajnu domaći uređaji za zavarivanje, promjene se mogu napraviti i stalno usavršavati. Možete napraviti jedinicu koja radi na istosmjernu struju, minimalnu konstrukciju koja radi na izmjenični signal s minimalnom snagom do 40A ili masivnu stacionarnu jedinicu za ugradnju u radionici.

Ako osoba planira obavljati male količine nekih jednostavnih zavarivačkih radova kod kuće, lako može napraviti stroj za zavarivanje vlastitim rukama bez trošenja novca na kupnju tvorničke jedinice.

1

Da biste napravili jedinicu za zavarivanje od lako dostupnih materijala i dijelova, potrebno je jasno razumjeti ključna načela njezina rada i tek tada započeti montažu. Prije svega, trebali biste odlučiti o trenutnoj snazi ​​vašeg domaćeg aparata za zavarivanje. Za spajanje masivne armature, naravno, potreban je visok intenzitet struje, a za zavarivanje tankih metalnih proizvoda (ne više od 2 mm) - niži.

Indikator struje izravno je povezan s time koje se elektrode planiraju koristiti. Zavarivanje limova i konstrukcija debljine od 3 do 5 mm izvodi se šipkama debljine 3-4 mm, a debljine manje od 2 mm - šipkama debljine 1,5-3 mm. Ako koristite elektrode od četiri milimetra, jačina struje domaća instalacija treba biti 150-200 A, tri milimetra - 80-140 A, dva milimetra - 50-70 A. Ali za vrlo tanke dijelove (do 1,5 mm), struja od 40 A sasvim je dovoljna.

Stvaranje luka za zavarivanje iz mrežnog napona u bilo kojem stroju za zavarivanje postiže se upotrebom transformatora. Ovaj uređaj u svom dizajnu uključuje:

  • namoti (primarni i sekundarni);
  • magnetska jezgra.

Lako je sami napraviti transformator. Magnetska jezgra, na primjer, sastavljena je od čeličnih ploča transformatora ili drugog materijala. Sekundarni namot je neophodan izravno za zavarivanje, a primarni namot je spojen na električnu mrežu od 220 volti. Profesionalne jedinice nužno imaju u svom dizajnu neke dodatne uređaje koji poboljšavaju i poboljšavaju kvalitetu luka i omogućuju glatko podešavanje intenziteta struje.

Domaći strojevi za zavarivanje u pravilu se izrađuju bez dodatnih uređaja. Snaga transformatora odabire se na temelju trenutne snage. Da biste dobili izračunatu snagu, potrebno je pomnožiti struju koja se koristi za zavarivanje s 25. Dobiveni proizvod, kada se pomnoži s 0,015, daje nam potrebni promjer magnetske jezgre. A za izračun potrebnog presjeka namota (primar), snagu treba podijeliti s dvije tisuće i pomnožiti s 1,13.

Određivanje poprečnog presjeka sekundarnog namota morat će "trpiti" malo duže. Njegova vrijednost ovisi o gustoći korištene struje zavarivanja. Kod jakosti struje od oko 200 A, gustoća je 6A/kvadratni milimetar, od 110 do 150 A - 8, manje od 100 A - 10. Za postavljanje potrebnog presjeka sekundarnog namota potrebno je:

  • podijelite struju zavarivanja po gustoći;
  • pomnožite dobivenu vrijednost s 1,13.

Broj zavoja ožičenja može se odrediti dijeljenjem površine poprečnog presjeka magnetskog kruga s 50. Drugi važna točka Ono što oni koji planiraju samostalno proizvoditi aparat za zavarivanje trebaju znati da postupak zavarivanja može biti „mekan“ ili „tvrd“ ovisno o naponu koji je dostupan na izlaznim stezaljkama (na njihovim stezaljkama) uređaja.

Navedeni napon utvrđuje značajke vanjske karakteristike struje zavarivanja, koja može biti blago ili strmo opadajuća, kao i rastuća. U samostalnim zavarivačima, stručnjaci savjetuju korištenje izvora struje koji su opisani ravnom ili strmo padajućom karakteristikom. Oni pokazuju minimalne promjene struje kada električni luk oscilira, što je optimalno za zavarivanje kod kuće.

2

Sada kada znamo glavne značajke zavarivača, možemo početi sastavljati domaći stroj za zavarivanje. Sada na Internetu postoji mnogo dijagrama i uputa za izvođenje takvog zadatka, koji omogućuju stvaranje gotovo bilo koje opreme za zavarivanje - AC i DC, impulsni i inverterski, automatski i poluautomatski.

Nećemo ulaziti u složene tehničke "divljake" i reći ćemo vam kako napraviti aparat za zavarivanje najjednostavnijeg tipa transformatora. Radit će na izmjeničnu struju, pružajući učinkovit i sasvim pristojan zavareni spoj u smislu kvalitete šava. Takva jedinica omogućit će vam obavljanje bilo kakvih kućanskih poslova koji zahtijevaju zavarivanje metalnih i čeličnih proizvoda. Za njegovu izradu trebat će vam sljedeći materijali:

  • nekoliko desetaka metara debelog (po mogućnosti bakrenog) kabela (žice);
  • željezo za jezgru transformatorskog uređaja (željezo mora imati dovoljno visoku magnetsku permeabilnost).

Najprikladnije je napraviti jezgru šipkom, u tradicionalnom U-obliku. U načelu je također moguće koristiti jezgru drugačije konfiguracije, na primjer, okruglu iz statora bilo kojeg izgorjelog elektromotora, ali budite spremni na činjenicu da je mnogo teže namotati namote na okrugla struktura. Preporučena površina poprečnog presjeka jezgre za standardnu ​​kućnu jedinicu za zavarivanje, izrađenu samostalno, je oko 50 kvadratnih centimetara.

Ovo područje je dovoljno za instalaciju pomoću šipki promjera 3-4 milimetra.

Nema smisla praviti veći poprečni presjek, jer će jedinica postati puno teža, ali nećete postići pravi tehnički učinak. Ako niste zadovoljni preporučenom površinom poprečnog presjeka, možete sami izračunati njegovu vrijednost pomoću dijagrama danog u prvom dijelu našeg članka.

Primarni namot mora biti izrađen od bakrene žice visoke toplinske otpornosti (tijekom zavarivanja namot je izložen visokim temperaturama). Ova žica, osim toga, mora imati izolaciju od pamuka ili stakloplastike. U krajnjem slučaju dopušteno je koristiti žicu u gumeno-tkaninskom ili običnom gumenom izolacijskom omotaču, ali ni u kojem slučaju u polivinilkloridnom omotaču.

Inače, izolaciju možete napraviti sami tako da od pamuka ili stakloplastike izrežete trake širine dva centimetra. Ovim trakicama zamotate bakreni kabel, nakon čega žicu s domaćom izolacijom impregnirate bilo kojim električnim lakom. Vjerujte mi, takva se izolacija neće pregrijati ako koristite 6-7 šipki za zavarivanje (kada se spale tijekom prosječnog trajanja zavarivanja).

Površine poprečnog presjeka namota izračunavaju se prema načelima koja su ranije navedena. Čini se da s ovim izračunima nećete imati problema. Obično se površina poprečnog presjeka "sekundarne" žice uzima na razini od 25-30 četvornih milimetara, "primarne" - 5-7 (vrijednosti za domaće jedinice koje će raditi sa šipkama promjera od 3-4 milimetra).

Također je lako odrediti duljinu komada bakrene žice i broj zavoja za oba namota. A onda počnu namotavati zavojnice. Njihov okvir izrađen je prema geometrijskim parametrima magnetskog kruga. Dimenzije su odabrane tako da se magnetski krug bez poteškoća naliježe na jezgru od tekstolita ili kartona koji se koristi u elektrotehnici.

Namatanje zavojnica ima malu osobitost. Primarni namot se namota na pola, zatim se na njega stavi polovica sekundara. Nakon toga, drugi dio zavojnice se obrađuje na sličan način. Kako bi se poboljšala izolacijska svojstva, preporučljivo je između slojeva postaviti komade kartonskih traka, stakloplastike ili debelog papira.

Nakon sastavljanja instalacije za zavarivanje "uradi sam", mora se podesiti. Da biste to učinili, morate ga uključiti u mrežu i izmjeriti napon na sekundarnom namotu. Njegova vrijednost bi trebala biti 60–65 V. Ako je napon drugačiji, morat ćete namotati (ili namotati) dio namota. Takvi će se postupci morati provoditi dok se ne postigne navedena vrijednost napona.

Primarni namot sastavljenog transformatora spojen je na unutarnji kabel za polaganje (IRP) ili na dvožilnu žicu (SHRPS), koja će biti spojena na mrežu od 220 volti. Sekundarni namot (njegovi izvodi) spojen je na izolirane PRG žice, jedna od njih je tada u kontaktu s proizvodom koji se zavaruje, a držač šipke za zavarivanje je pričvršćen na drugu. Domaća jedinica za zavarivanje je spremna!

3

U svojoj praksi svaki radioamater često mora snažno zagrijati ili pažljivo zavariti jedan ili drugi dio. Nema smisla koristiti konvencionalnu jedinicu za zavarivanje u ove svrhe, jer čak i bez nje možete vrlo jednostavno i bez troškova formirati visokotemperaturni tok.

Ako imate stari autotransformator koji leži okolo, koji je prethodno korišten za regulaciju napona napajanja sovjetskih televizora na bazi lampe, lako ga je prilagoditi za stvaranje voltaičnog luka. Da biste to učinili, morate spojiti grafitne elektrode između njegovih terminala. Takav jednostavan dizajn omogućit će izvođenje jednostavnih radova zavarivanja, na primjer, sljedeće:

  • popravak ili proizvodnja termoparova: zavarivač iz autotransformatora omogućuje vam popravak termoparova u kojima pukne takozvana "kugla" i druge opreme za slične popravci jednostavno ne postoji;
  • spajanje energetskih sabirnica na element sa žarnom niti konvencionalnog magnetrona;
  • zavarivanje bilo koje žice i kabela;
  • zagrijavanje konstrukcija od opruga i sličnih dijelova na visoke temperature;
  • kaljenje svih vrsta naprava izrađenih od (zagrijavaju se lukom, a zatim uranjaju u strojno ulje).

Ako odlučite napraviti zavarivač na temelju autotransformatora, morate s njim postupati izuzetno pažljivo, jer električna mreža nema galvanske izolacije. To znači da zlouporaba domaći uređaj može dovesti do strujnog udara.

Za obavljanje svih gore navedenih "manjih" radova preporuča se korištenje automatskog transformatora s naponom (izlazom) od 40–50 volti niske snage (oko 200–300 vata). Takav uređaj može isporučiti 10-12 ampera radne struje, što je sasvim dovoljno za zavarivanje žica, termoparova i drugih elemenata. Elektrode za opisani mini aparat za zavarivanje su obične olovke.

Bolje je da su mekane, ali prikladne su i srednje tvrde i tvrde olovke. Držači za takve grafitne šipke mogu se izraditi od starih terminalnih blokova koji se nalaze na svim električnim uređajima. Držač je spojen na namotaj (kako razumijete, sekundarni) autotransformatora kroz jedan od postojećih terminala, a proizvod koji treba zavariti također je povezan s njim, ali preko drugog terminala.

Ručka držača elektrode može se jednostavno izraditi od obične podloške od stakloplastike ili od drugog elementa otpornog na toplinu. Na kraju, recimo da luk na stroju za zavarivanje iz autotransformatora ne gori jako dugo. S jedne strane, to je loše, s druge strane, vrlo je dobro, jer kratko trajanje njegovog rada eliminira rizik od pregrijavanja transformatorskog uređaja.

Slika 1. Shema mosnog ispravljača za aparat za zavarivanje.

Aparati za zavarivanje su trajni i naizmjenična struja.

S.A. istosmjerna struja koriste se za zavarivanje tankih limova slabom strujom (krovni čelik, automobilska itd.). DC zavarivački luk je stabilniji; moguće je zavarivanje izravnim i obrnutim polaritetom. Možete zavarivati ​​na istosmjernu struju koristeći elektrodnu žicu bez premaza i elektrode namijenjene za zavarivanje i na istosmjernu i na izmjeničnu struju. Da bi luk bio stabilan pri niskim strujama, poželjno je imati povećani napon otvorenog kruga Uxx namota za zavarivanje (do 70 - 75 V). Za ispravljanje izmjenične struje koriste se najjednostavniji "mostni" ispravljači na snažnim diodama s rashladnim radijatorima (slika 1).

Za izravnavanje valova napona, jedan od izlaza S.A. I spojeni su na držač elektrode preko induktora L1, koji je zavojnica od 10 - 15 zavoja bakrene sabirnice s presjekom od S = 35 mm 2, namotana na bilo koju jezgru, na primjer, iz. Za ispravljanje i glatku regulaciju struje zavarivanja koriste se složeniji krugovi pomoću snažnih kontroliranih tiristora. Jedan od mogućih krugova koji se temelje na tiristorima tipa T161 (T160) dan je u članku A. Černova "Napunit će se i zavariti" (Model Designer, 1994, br. 9). Prednosti DC regulatora su njihova svestranost. Raspon njihovih promjena napona je 0,1-0,9 Uxx, što im omogućuje da se koriste ne samo za glatko podešavanje struje zavarivanja, već i za punjenje baterija, napajanje električnih grijaćih elemenata i druge svrhe.

Slika 2. Shema padajuće vanjske karakteristike aparata za zavarivanje.

Riža. 1. Mosni ispravljač za aparat za zavarivanje. Prikazana veza S.A. za zavarivanje tankog lima sa “obrnutim” polaritetom - “+” na elektrodi, “-” na dijelu koji se zavari U2: - izlazni izmjenični napon aparata za zavarivanje

Aparati za zavarivanje izmjeničnom strujom koriste se kod zavarivanja elektrodama čiji je promjer veći od 1,6 - 2 mm, a debljina zavarenih proizvoda je veća od 1,5 mm. U ovom slučaju, struja zavarivanja je značajna (desetke ampera) i luk gori prilično postojano. Koriste se elektrode za zavarivanje samo na izmjeničnu struju. Za normalan rad aparata za zavarivanje potrebno je:

  1. Osigurajte izlazni napon za pouzdano paljenje luka. Za amater S.A. Uxx = 60 - 65 v. Ne preporuča se veći izlazni napon otvorenog kruga, uglavnom zbog osiguranja pogonske sigurnosti (Uxxindustrijski aparati za zavarivanje - do 70 - 75 V).
  2. Osigurajte napon zavarivanja Usv potreban za stabilno gorenje luka. Ovisno o promjeru elektrode - Usv = 18 - 24 V.
  3. Navedite nazivnu struju zavarivanja Iw = (30 - 40) de, gdje je Iw vrijednost struje zavarivanja, A; 30 - 40 - koeficijent ovisno o vrsti i promjeru elektrode; de - promjer elektrode, mm.
  4. Ograničite struju kratkog spoja Isk, čija vrijednost ne smije premašiti nazivnu struju zavarivanja za više od 30 - 35%.

Stabilno gorenje luka moguće je ako stroj za zavarivanje ima padajuću vanjsku karakteristiku, koja određuje odnos između jakosti struje i napona u krugu zavarivanja (slika 2).

S.A. pokazuje da je za grubo (stupnjevito) preklapanje raspona struja zavarivanja potrebno prebacivanje i primarnog i sekundarnog namota (što je konstrukcijski teže zbog velike struje koja u njemu teče). Osim toga, za glatku promjenu struje zavarivanja unutar odabranog raspona koriste se mehanički uređaji za pomicanje namota. Kada se namot za zavarivanje ukloni u odnosu na mrežni namot, povećavaju se tokovi magnetske disipacije, što dovodi do smanjenja struje zavarivanja.

Slika 3. Dijagram štapnog magnetskog kruga.

Pri projektiranju amaterskog SA ne treba težiti potpunom pokrivanju raspona struja zavarivanja. Preporučljivo je u prvoj fazi sastaviti aparat za zavarivanje za rad s elektrodama promjera 2 - 4 mm, au drugoj fazi, ako je potrebno raditi na niskim strujama zavarivanja, dopuniti ga zasebnim ispravljačkim uređajem s glatka kontrola struje zavarivanja. Amaterski strojevi za zavarivanje moraju zadovoljiti niz zahtjeva, od kojih su glavni sljedeći: relativna kompaktnost i mala težina; dovoljno vremena rada (najmanje 5 - 7 elektroda de = 3 - 4 mm) iz mreže od 220 V.

Težina i dimenzije uređaja mogu se smanjiti smanjenjem njegove snage, a vrijeme rada može se povećati korištenjem čelika visoke magnetske propusnosti i toplinski otporne izolacije žica namota. Ove zahtjeve je lako ispuniti ako poznajete osnove dizajna strojeva za zavarivanje i pridržavate se predložene tehnologije za njihovu proizvodnju.

Riža. 2. Padajuća vanjska karakteristika stroja za zavarivanje: 1 - obitelj karakteristika za različite opsege zavarivanja; Isv2, Isvz, Isv4 - rasponi struja zavarivanja za elektrode promjera 2, 3 i 4 mm; Uxx - CA napon otvorenog kruga. Is - struja kratkog spoja; Ucv - raspon napona zavarivanja (18 - 24 V).

Riža. 3. Magnetski krug štapnog tipa: a - ploče u obliku slova L; b - ploče u obliku slova U; c - ploče od traka od transformatorskog čelika; S = axb - površina poprečnog presjeka jezgre (jezgre), cm 2 s, d - dimenzije prozora, cm.

Dakle, odabir vrste jezgre. Za proizvodnju strojeva za zavarivanje uglavnom se koriste magnetske jezgre tipa šipke, budući da je njihov dizajn tehnološki napredniji. Jezgra je izrađena od elektrotehničkih čeličnih ploča bilo koje konfiguracije debljine 0,35-0,55 mm, stegnutih klinovima izoliranim od jezgre (slika 3). Prilikom odabira jezgre potrebno je uzeti u obzir dimenzije "prozora" za pristajanje namota aparata za zavarivanje i površinu poprečnog presjeka jezgre (jezgre) S = axb, cm 2. Kao što pokazuje praksa, ne biste trebali odabrati minimalne vrijednosti S = 25 - 35 cm, budući da stroj za zavarivanje neće imati potrebnu rezervu snage i bit će teško dobiti visokokvalitetno zavarivanje. I pregrijavanje stroja za zavarivanje nakon kratkotrajnog rada također je neizbježno.

Slika 4. Dijagram toroidalnog magnetskog kruga.

Presjek jezgre treba biti S = 45 - 55 cm 2. Aparat za zavarivanje bit će nešto teži, ali vas neće iznevjeriti! Sve su rašireniji amaterski aparati za zavarivanje na toroidalnim jezgrama, koji imaju veća električna svojstva, oko 4 do 5 puta veća od štapnog tipa, a električni gubici su niski. Troškovi rada za njihovu izradu su značajniji i povezani su prvenstveno s postavljanjem namota na torus i složenošću samog namota.

Međutim, s pravim pristupom daju dobre rezultate. Jezgre su izrađene od željezne trake transformatora, smotane u valjak u obliku torusa. Primjer je jezgra iz autotransformatora "Latr" od 9 A. Za povećanje unutarnjeg promjera torusa ("prozora") s iznutra dio čelične trake se odmota i namota na vanjsku stranu jezgre. No, kako pokazuje praksa, sama Latra nije dovoljna za proizvodnju visokokvalitetnog SA. (mali odjeljak S). Čak i nakon rada s 1 - 2 elektrode promjera 3 mm dolazi do pregrijavanja. Moguće je koristiti dvije slične jezgre prema shemi opisanoj u članku B. Sokolova "Welding Baby" (Sam, 1993, br. 1), ili proizvesti jednu jezgru premotavanjem dvije (slika 4).

Riža. 4. Toroidalna magnetska jezgra: 1.2 - jezgra autotransformatora prije i poslije premotavanja; 3 dizajn S.A. na temelju dvije toroidne jezgre; W1 1 W1 2 - mrežni namoti spojeni paralelno; W 2 - zavarivanje namota; S = axb - površina poprečnog presjeka jezgre, cm 2, s, d - unutarnji i vanjski promjer torusa, cm; 4 - električni dijagram S.A. na temelju dvije spojene toroidalne jezgre.

Posebnu pozornost zaslužuju amaterski SA izrađeni na temelju statora asinkronih trofaznih elektromotora velike snage (više od 10 kW). Izbor jezgre određen je površinom poprečnog presjeka statora S. Utisnute ploče statora ne odgovaraju u potpunosti parametrima čelika za električne transformatore, stoga nije preporučljivo smanjiti poprečni presjek S na manje od 40 - 45 cm.

Slika 5. Shema pričvršćivanja stezaljki namota CA.

Stator se oslobađa od kućišta, namoti statora se uklanjaju iz unutarnjih utora, mostovi utora se odrežu dlijetom, unutarnja površina se zaštiti turpijom ili abrazivnim kotačem, oštri rubovi jezgre se zaobljuju i čvrsto zamotan, prekrivajući ga pamučnom izolacijskom trakom. Jezgra je spremna za namatanje namota.

Izbor namota. Za primarne (mrežne) namote, bolje je koristiti posebnu bakrenu žicu za namatanje u hladnom čeliku. (stakloplastika) izolacija. Žice u izolaciji od gume ili gumene tkanine također imaju zadovoljavajuću toplinsku otpornost. Žice u izolaciji od polivinil klorida (PVC) nisu prikladne za rad na povišenim temperaturama (a to je već uključeno u dizajn amaterskog SA) zbog mogućeg taljenja, curenja iz namota i njihovog kratkog spoja. Stoga se polivinilkloridna izolacija sa žica mora ili ukloniti i žice omotati cijelom dužinom vate. izolir trakom, ili je ne skidati, nego omotati žicu preko izolacije. Moguća je i druga dokazana metoda namotavanja. Ali o tome više u nastavku.

Prilikom odabira poprečnog presjeka žica za namatanje, uzimajući u obzir specifičnosti rada S.A. (periodički) dopuštamo gustoću struje od 5 A/mm 2. Uz struju zavarivanja od 130 - 160 A (elektroda de = 4 mm), snaga sekundarnog namota bit će P 2 = Isw x 160x24 = 3,5 - 4 kW, snaga primarnog namota, uzimajući u obzir gubitke, bit će biti oko 5 - 5,5 kW, pa stoga maksimalna struja primarnog namota može doseći 25 A. Prema tome, poprečni presjek žice primarnog namota S 1 mora biti najmanje 5 - 6 mm. U praksi je preporučljivo koristiti žicu s presjekom od 6 - 7 mm 2. Ili je to pravokutna sabirnica ili bakrena žica za namotavanje promjera (bez izolacije) od 2,6 - 3 mm. (Izračun pomoću poznate formule S = piR 2, gdje je S površina kruga, mm 2 pi = 3,1428; R je polumjer kruga, mm.) Ako je poprečni presjek jedne žice nedovoljno, moguće je namatanje u dvoje. Prilikom korištenja aluminijska žica njegov presjek mora se povećati za 1,6 - 1,7 puta. Je li moguće smanjiti poprečni presjek žice mrežnog namota? Da, možete. Ali u isto vrijeme S.A. izgubit će potrebnu rezervu snage, brže će se zagrijavati, a preporučeni presjek žile S = 45 - 55 cm u tom će slučaju biti neopravdano velik. Broj zavoja primarnog namota W 1 određuje se iz sljedećeg odnosa: W 1 = [(30 - 50):S] x U 1 gdje je 30-50 konstantni koeficijent; S - presjek jezgre, cm 2, W 1 = 240 zavoja sa zavojima od 165, 190 i 215 zavoja, tj. svakih 25 okretaja.

Slika 6. Dijagram metoda za namatanje CA namota na jezgru tipa šipke.

Veći broj slavina za namotavanje mreže, kao što pokazuje praksa, nije praktičan. I zato. Smanjenjem broja zavoja primarnog namota povećava se snaga SA i Uxx, što dovodi do povećanja napona luka i pogoršanja kvalitete zavarivanja. Posljedično, nemoguće je pokriti raspon struja zavarivanja bez pogoršanja kvalitete zavarivanja jednostavnom promjenom broja zavoja primarnog namota. Da biste to učinili, potrebno je osigurati prebacivanje zavoja sekundarnog (zavarivačkog) namota W 2.

Sekundarni namot W 2 mora sadržavati 65 - 70 zavoja izolirane bakrene sabirnice s poprečnim presjekom od najmanje 25 mm (poželjno poprečni presjek od 35 mm). Fleksibilna višežilna žica (na primjer, žica za zavarivanje) i trofazni višežilni kabel za napajanje također su sasvim prikladni. Glavna stvar je da poprečni presjek namota snage ne smije biti manji od potrebnog, a izolacija mora biti otporna na toplinu i pouzdana. Ako je presjek žice nedovoljan, moguće je namotavanje u dvije ili čak tri žice. Pri korištenju aluminijske žice njezin se presjek mora povećati za 1,6 - 1,7 puta.

Riža. 5. Pričvršćivanje stezaljki namota CA: 1 - kućište CA; 2 - podloške; 3 - terminalni vijak; 4 - matica; 5 - bakreni vrh sa žicom.

Teškoća nabave prekidača za jake struje, a praksa pokazuje da je najlakše umetnuti izvode namota za zavarivanje kroz bakrene ušice ispod steznih vijaka promjera 8 - 10 mm (slika 5). Bakrene stopice izrađuju se od bakrenih cijevi odgovarajućeg promjera duljine 25 - 30 mm i pričvršćuju se na žice presovanjem i po mogućnosti lemljenjem. Posebno se usredotočimo na redoslijed namotavanja namota. Opća pravila:

  1. Namatanje treba izvoditi duž izolirane jezgre i uvijek u istom smjeru (na primjer, u smjeru kazaljke na satu).
  2. Svaki sloj namota je izoliran slojem vate. izolacija (stakloplastika, električni karton, paus papir), po mogućnosti impregnirana bakelitnim lakom.
  3. Stezaljke namota su pokositrene, označene i pričvršćene vatom. pletenicu, dodatno stavite pamuk na stezaljke mrežnog namota. kambrik.
  4. U slučaju sumnje u kvalitetu izolacije, namotavanje se može izvesti pomoću pamučne vrpce, kao u dvije žice (autor je koristio pamučnu nit za ribolov). Nakon namotavanja jednog sloja, namotavanje pamukom. konac je fiksiran ljepilom, lakom itd. a nakon sušenja namotajte sljedeći red.

Slika 7. Dijagram metoda namotavanja CA namota na toroidalnu jezgru.

Razmotrimo redoslijed rasporeda namota na magnetskoj jezgri tipa šipke. Mrežni namot može se postaviti na dva glavna načina. Prva metoda omogućuje vam da dobijete "tvrđi" način zavarivanja. Mrežni namot u ovom slučaju sastoji se od dva identična namota W 1 W 2, koji se nalaze na različitim stranama jezgre, spojeni u seriju i imaju isti poprečni presjek žice. Za podešavanje izlazne struje, na svakom od namota se izrađuju odvojci koji su zatvoreni u paru (sl. 6a, c).

Druga metoda uključuje namotavanje primarnog (mrežnog) namota na jednu stranu jezgre (sl. 6 c, d). U ovom slučaju SA ima strmopadajuću karakteristiku, zavaruje „meko“, duljina luka ima manji utjecaj na vrijednost struje zavarivanja, a time i na kvalitetu zavarivanja. Nakon namotavanja primarnog namota CA, potrebno je provjeriti prisutnost kratkospojenih zavoja i ispravnost odabranog broja zavoja. Transformator za zavarivanje spojen je na mrežu preko osigurača (4 - 6A) i po mogućnosti AC ampermetra. Ako osigurač pregori ili se jako zagrije, to je jasan znak kratkog spoja. Posljedično, primarni namot će se morati premotati, obraćajući posebnu pozornost na kvalitetu izolacije.

Riža. 6. Metode namotavanja CA namota na jezgri štapnog tipa: a - mrežno namotavanje s obje strane jezgre; b - odgovarajući sekundarni (zavarivački) namot, spojen unazad; c - mrežni namot na jednoj strani jezgre; g - odgovarajući sekundarni namot, spojen u seriju.

Ako aparat za zavarivanje proizvodi glasnu buku, a potrošnja struje prelazi 2 - 3 A, to znači da je broj primarnih namota podcijenjen i potrebno je namotati određeni broj zavoja. Radni CA troši struju praznog hoda ne više od 1 - 1,5 A, ne zagrijava se i ne zuji puno. Sekundarni namot CA uvijek je namotan na dvije strane jezgre. Za prvu metodu namotavanja, sekundarni namot također se sastoji od dvije identične polovice, spojene radi povećanja stabilnosti gorenja luka (slika 6) u kontra-paralelnom smjeru, a poprečni presjek žice može se uzeti nešto manji - 15 - 20 mm. 2.

Slika 8. Dijagram spajanja mjernog instrumenta.

Za drugu metodu namota, glavni namot za zavarivanje W 2 1 namotan je na strani jezgre bez namota i čini 60 - 65% ukupnog broja zavoja sekundarnog namota. Služi uglavnom za paljenje luka, a tijekom zavarivanja, zbog naglog povećanja toka magnetske disipacije, napon na njemu pada za 80 - 90%. Dodatni namot za zavarivanje W 2 2 je namotan na vrhu primarnog. Budući da je izvor napajanja, održava napon zavarivanja, a time i struju zavarivanja unutar potrebnih granica. Napon na njemu pada u načinu rada zavarivanja za 20 - 25% u odnosu na napon praznog hoda. Nakon izrade SA potrebno ga je postaviti i provjeriti kvalitetu zavarivanja elektrodama različitih promjera. Postupak postavljanja je sljedeći. Za mjerenje struje i napona zavarivanja potrebno je kupiti dva električna mjerna instrumenta - AC ampermetar za 180-200 A i AC voltmetar za 70-80 V.

Riža. 7. Metode za namatanje namota CA na toroidalnu jezgru: 1.2 - jednoliko i sekcijsko namatanje namota, odnosno: a - mreža b - snaga.

Dijagram njihovog spajanja prikazan je na sl. 8. Pri zavarivanju različitim elektrodama uzeti vrijednosti struje zavarivanja - Iw i napona zavarivanja Uw, koje moraju biti unutar traženih granica. Ako je struja zavarivanja mala, što se najčešće događa (elektroda se zalijepi, luk je nestabilan), tada se u tom slučaju ili prebacivanjem primarnog i sekundarnog namota postavljaju potrebne vrijednosti ili broj zavoja sekundarni namot se redistribuira (bez povećanja) prema povećanju broja zavoja namotanih na gornjem mrežnom namotu. Nakon zavarivanja možete napraviti prekid ili piliti rubove zavarenih proizvoda, a kvaliteta zavara će odmah postati jasna: dubina prodiranja i debljina nanesenog sloja metala. Korisno je izraditi tablicu na temelju rezultata mjerenja.

Slika 9. Dijagram mjerača napona i struje zavarivanja i dizajn strujnog transformatora.

Na temelju podataka u tablici odabiru se optimalni načini zavarivanja za elektrode različitih promjera, imajući na umu da se pri zavarivanju elektrodama, na primjer, promjera 3 mm, mogu rezati elektrode promjera 2 mm, jer Struja rezanja je 30-25% veća od struje zavarivanja. Poteškoće s nabavom gore preporučenih mjernih instrumenata natjerale su autora da pribjegne izradi mjernog sklopa (slika 9) na temelju najčešćeg 1-10 mA DC miliampermetra. Sastoji se od mjerača napona i struje spojenih pomoću premosnog kruga.

Riža. 9. Shema mjerača napona i struje zavarivanja i konstrukcija strujnog transformatora.

Mjerač napona spojen je na izlazni (zavarivački) namot S.A. Podešavanje se provodi bilo kojim ispitivačem koji kontrolira izlazni napon zavarivanja. Pomoću promjenjivog otpora R.3 strelica uređaja postavlja se na krajnji podjeljak ljestvice na najveću vrijednost Uxx.Skala mjerača napona je prilično linearna. Za veću točnost, možete ukloniti dvije ili tri kontrolne točke i kalibrirati mjerni uređaj za mjerenje napona.

Postavljanje mjerača struje je teže jer je spojen na strujni transformator domaće izrade. Potonji je toroidalna jezgra s dva namota. Dimenzije jezgre (vanjski promjer 35-40 mm) nisu od temeljne važnosti, glavna stvar je da namotaji odgovaraju. Materijal jezgre - transformatorski čelik, permalloy ili ferit. Sekundarni namot sastoji se od 600 - 700 zavoja izolirane bakrene žice marke PEL, PEV, po mogućnosti PELSHO, promjera 0,2 - 0,25 mm i spojen je na mjerač struje. Primarni namot je strujna žica koja se proteže unutar prstena i spojena je na stezaljku (Sl. 9). Postavljanje mjerača struje je kako slijedi. Na namot snage (zavarivanje) S.A. spojite kalibrirani otpornik od debele nichrome žice na 1 - 2 sekunde (jako se zagrijava) i izmjerite napon na SA izlazu. Određuje se struja koja teče u namotu zavarivanja. Na primjer, pri spajanju Rn = 0,2 ohma Uout = 30V.

Označite točku na skali instrumenta. Za kalibraciju mjerača struje dovoljna su tri do četiri mjerenja s različitim RH. Nakon kalibracije, instrumenti se postavljaju na CA tijelo, koristeći općeprihvaćene preporuke. Kod zavarivanja u različitim uvjetima (mreža jake ili slabe struje, dugi ili kratki kabel za napajanje, njegov presjek itd.), SA se podešava promjenom namota. na optimalni način zavarivanja, a zatim se prekidač može postaviti u neutralni položaj. Nekoliko riječi o otpornom točkastom zavarivanju. Prema dizajnu S.A. ove vrste postoji niz specifičnih zahtjeva:

  1. Isporučena snaga u vrijeme zavarivanja treba biti maksimalna, ali ne veća od 5-5,5 kW. U tom slučaju struja potrošena iz mreže neće prelaziti 25 A.
  2. Način zavarivanja mora biti "tvrd", pa je stoga namotavanje namota S.A. treba provesti prema prvoj opciji.
  3. Struje koje teku u namotu za zavarivanje dosežu vrijednosti od 1500-2000 A i više. Stoga napon zavarivanja ne smije biti veći od 2-2,5 V, a napon u praznom hodu 6-10 V.
  4. Presjek žica primarnog namota je najmanje 6-7 mm, a presjek sekundarnog namota je najmanje 200 mm. Ovakav presjek žica postiže se namotavanjem 4-6 namota i potom njihovim paralelnim spajanjem.
  5. Nije praktično napraviti dodatne odvojke od primarnog i sekundarnog namota.
  6. Broj zavoja primarnog namota može se uzeti kao minimalni izračunati zbog kratkog trajanja rada SA.
  7. Ne preporučuje se uzimanje presjeka jezgre (jezgre) manje od 45-50 cm.
  8. Vrhovi za zavarivanje i podvodni kabeli do njih moraju biti bakreni i propuštati odgovarajuće struje (promjer vrha 12-14 mm).

Posebna klasa amatera S.A. predstavljaju uređaje proizvedene na bazi industrijske rasvjete i drugih transformatora (2-3 faze) s izlaznim naponom od 36V i snagom od najmanje 2,5-3 kW. Ali prije poduzimanja preinake potrebno je izmjeriti presjek jezgre, koji bi trebao biti najmanje 25 cm, te promjere primarnog i sekundarnog namota. Odmah će vam biti jasno što možete očekivati ​​od prerade ovog transformatora.

I na kraju, nekoliko tehnoloških savjeta.

Stroj za zavarivanje mora biti spojen na mrežu pomoću žice s poprečnim presjekom od 6-7 mm kroz automatski stroj sa strujom od 25-50 A, na primjer AP-50. Promjer elektrode, ovisno o debljini zavarenog metala, može se odabrati na temelju sljedećeg odnosa: da= (1-1,5)L, gdje je L debljina zavarenog metala, mm.

Duljina luka odabire se ovisno o promjeru elektrode i prosječno je 0,5-1,1 d3. Preporuča se zavarivanje kratkim lukom od 2-3 mm, čiji je napon 18-24 V. Povećanje duljine luka dovodi do kršenja stabilnosti njegovog izgaranja, povećanih gubitaka zbog otpada i prskanja, i smanjenje dubine prodiranja osnovnog metala. Što je luk dulji, to je veći napon zavarivanja. Brzinu zavarivanja odabire zavarivač ovisno o stupnju i debljini metala.

Kod zavarivanja ravnim polaritetom, plus (anoda) je spojen na dio, a minus (katoda) na elektrodu. Ako je potrebno da se na dijelovima stvara manje topline, npr. kod zavarivanja tankih limenih konstrukcija, koristi se zavarivanje obrnutim polaritetom (slika 1). U ovom slučaju, minus (katoda) je spojen na dio koji se zavaruje, a plus (anoda) je spojen na elektrodu. Time ne samo da se osigurava manje zagrijavanje zavarenog dijela, već se ubrzava proces taljenja metala elektrode zbog više temperature anodne zone i većeg unosa topline.

Žice za zavarivanje spojene su na SA preko bakrenih ušica ispod steznih vijaka vanjska strana tijelo aparata za zavarivanje. Loše kontaktne veze smanjuju karakteristike snage SA, pogoršavaju kvalitetu zavarivanja i mogu uzrokovati pregrijavanje, pa čak i požar žice. Ako su žice za zavarivanje kratke (4-6 m), njihov presjek treba biti najmanje 25 mm. Prilikom izvođenja radova zavarivanja potrebno je pridržavati se pravila zaštite od požara i električne sigurnosti pri radu s električnim uređajima.

Radove zavarivanja treba izvoditi u posebnoj maski sa zaštitnim staklom razreda C5 (za struje do 150-160 A) i rukavicama. Obavite sva uključivanja SA samo nakon isključivanja aparata za zavarivanje iz mreže.