Faceți o mașină de sudură. Masini de sudat din materiale improvizate

1. Despre ce vom fi
2. Despre ce nu vom vorbi
3. Transformator
4. Încercând o constantă
5. microarc
6. A lua legatura! Există un contact!

Sudarea cu bricolaj în acest caz nu înseamnă tehnologie de sudare, ci echipamente de casă pentru sudarea electrică. Abilitățile de muncă sunt dobândite prin experiență de muncă. Desigur, înainte de a merge la atelier, trebuie să înveți cursul teoretic. Dar poate fi pus în practică doar dacă ai ceva de lucrat. Acesta este primul argument în favoarea, stăpânirea independentă a afacerii de sudare, mai întâi să aveți grijă de disponibilitatea echipamentelor adecvate.

Al doilea - un aparat de sudura achiziționat este scump. Nici chiria nu este ieftină, pentru că. probabilitatea eșecului acestuia în cazul utilizării necalificate este mare. În cele din urmă, în interior, ajungerea la cel mai apropiat punct de unde puteți închiria un sudor poate fi doar lung și dificil. În întregime, este mai bine să începeți primii pași în sudarea metalelor cu fabricarea unei mașini de sudură cu propriile mâini.Și apoi - lăsați-l să stea într-un hambar sau garaj până la caz. Niciodată nu este prea târziu să cheltuiești bani pe sudare de marcă, dacă lucrurile merg bine.

Despre ce vom fi

Acest articol discută cum să faci echipamente acasă pentru:

• Sudarea cu arc electric cu curent alternativ de frecvență industrială 50/60 Hz și curent continuu până la 200 A. Este suficient pentru a suda structuri metalice până la aproximativ un gard din carton ondulat pe un cadru dintr-o țeavă profesională sau un garaj sudat.
• Sudarea cu microarc a firelor de fire este foarte simplă și utilă atunci când așezați sau reparați cablurile electrice.
• Sudarea cu rezistență la impulsuri la puncte - poate fi foarte utilă la asamblarea produselor dintr-o tablă subțire de oțel.

Despre ce nu vom vorbi

În primul rând, săriți peste sudarea cu gaz. Echipamentul pentru ea costă bănuți în comparație cu consumabile, buteliile de gaz nu pot fi făcute acasă, iar un generator de gaz de casă reprezintă un risc serios pentru viață, plus că carbura este acum, acolo unde este încă la vânzare, scumpă.

Al doilea este sudarea cu arc invertor. Într-adevăr, un invertor de sudură semi-automat permite unui amator începător să gătească structuri destul de importante. Este usoara si compacta si poate fi purtata cu mana. Dar achiziționarea cu amănuntul a componentelor invertorului, care vă permite să efectuați în mod constant o cusătură de înaltă calitate, va costa mai mult decât un dispozitiv finit. Și cu produse de casă simplificate, un sudor experimentat va încerca să lucreze și va refuza - „Dă-mi un dispozitiv normal!” Plus, sau mai degrabă minus - pentru a face un invertor de sudură mai mult sau mai puțin decent, trebuie să aveți o experiență și cunoștințe destul de solide în inginerie electrică și electronică.

Al treilea este sudarea cu arc cu argon. A caror mana usoara a fost la o plimbare în RuNet, afirmația că este un hibrid de gaz și arc este necunoscută. De fapt, acesta este un fel de sudare cu arc: argonul gazos inert nu participă la procesul de sudare, ci creează în jur. zonă de muncă un cocon care îl izolează de aer. Ca rezultat, cusătura de sudură este curată din punct de vedere chimic, fără impurități ale compușilor metalici cu oxigen și azot. Prin urmare, metalele neferoase pot fi fierte sub argon, incl. eterogen. În plus, este posibil să se reducă curentul de sudare și temperatura arcului fără a compromite stabilitatea acestuia și să se sudeze cu un electrod neconsumabil.

Este foarte posibil să faceți acasă echipamente pentru sudarea cu arc cu argon, dar gazul este foarte scump. Este puțin probabil să aveți nevoie să gătiți aluminiu, oțel inoxidabil sau bronz în ordinea activității economice de rutină. Și dacă aveți într-adevăr nevoie de el, este mai ușor să închiriați sudarea cu argon - în comparație cu cât de mult (în termeni de bani) va ajunge gazul înapoi în atmosferă, aceștia sunt bănuți.

Transformator

Baza tuturor tipurilor "noastre" de sudare este un transformator de sudare. Procedura de calcul și caracteristicile sale de proiectare diferă semnificativ de cele ale transformatoarelor de alimentare (putere) și de semnal (sunet). Transformatorul de sudare funcționează în modul intermitent. Dacă îl proiectați pentru curent maxim, cum ar fi transformatoarele continue, se va dovedi a fi prohibitiv de mare, greu și costisitor. Ignorarea caracteristicilor transformatoarelor electrice pentru sudarea cu arc este principalul motiv al eșecului designerilor amatori. Prin urmare, vom parcurge transformatoarele de sudură în următoarea ordine:

1. putina teorie - pe degete, fara formule si zaumi;
2. caracteristici ale circuitelor magnetice ale transformatoarelor de sudare cu recomandări pentru alegerea dintre cele turnate aleatoriu;
3. testarea produselor second-hand disponibile;
4. calculul unui transformator pentru o mașină de sudură;
5. pregătirea componentelor și înfășurarea înfășurărilor;
6. asamblare de probă și reglare fină;
7. punere in functiune.

Teorie

Un transformator electric poate fi asemănat cu un rezervor de stocare a apei. Aceasta este o analogie destul de profundă: un transformator funcționează în detrimentul unei surse de energie camp magneticîn circuitul său magnetic (miez), care poate fi de multe ori mai mare decât transmis instantaneu de la rețeaua de alimentare către consumator. Iar descrierea formală a pierderilor datorate curenților turbionari în oțel este similară cu cea a pierderilor de apă datorate infiltrațiilor. Pierderile de electricitate în înfășurările de cupru sunt în mod formal similare cu pierderile de presiune din conducte din cauza frecării vâscoase într-un lichid.

Notă: diferența este în pierderile prin evaporare și, în consecință, în împrăștierea câmpului magnetic. Acestea din urmă din transformator sunt parțial reversibile, dar netezesc vârfurile consumului de energie în timpul circuit secundar.

Un factor important în cazul nostru este extern caracteristici volt-amper(ВВХ) a unui transformator sau pur și simplu caracteristica sa externă (ВХ) - dependența tensiunii de înfășurarea secundară (secundar) de curentul de sarcină, cu o tensiune constantă pe înfășurarea primară (primar). Pentru transformatoarele de putere, VX-ul este rigid (curba 1 din figură); sunt ca un bazin imens de mică adâncime. Dacă este izolat corespunzător și acoperit cu un acoperiș, atunci pierderea de apă este minimă, iar presiunea este destul de stabilă, indiferent de modul în care consumatorii învârt robinetele. Dar dacă există un gârâit în scurgere - palete de sushi, apa este scursă. In ceea ce priveste transformatoarele, omul de putere trebuie sa mentina tensiunea de iesire cat mai stabila pana la un anumit prag, mai mic decat consumul maxim instantaneu de energie, sa fie economic, mic si usor. Pentru aceasta:

• Calitatea de oțel pentru miez este aleasă cu o buclă de histerezis mai dreptunghiulară.
• Măsurile constructive (configurația miezului, metoda de calcul, configurația și aranjarea înfășurării) reduc în orice mod posibil pierderile prin disipare, pierderile în oțel și cupru.
• Inducerea câmpului magnetic în miez este luată mai puțin decât maximul admis pentru transferul formei curente, deoarece. distorsiunea acestuia reduce eficiența.

Notă: oțelul transformatorului cu histerezis „unghiular” este adesea denumit dur magnetic. Nu este adevarat. Materialele magnetice dure păstrează magnetizare reziduală puternică, sunt realizate de magneți permanenți. Și orice fier de transformare este moale din punct de vedere magnetic.

Este imposibil să gătiți dintr-un transformator cu un VX rigid: cusătura este ruptă, arsă, metalul este stropit. Arcul este inelastic: aproape că am mișcat electrodul greșit, se stinge. Prin urmare, transformatorul de sudare este deja realizat similar cu un rezervor de apă convențional. VC-ul său este moale (disipare normală, curba 2): pe măsură ce curentul de sarcină crește, tensiunea secundară scade ușor. Curba normală de împrăștiere este aproximată printr-o linie dreaptă care cade la un unghi de 45 de grade. Acest lucru permite, din cauza unei scăderi a eficienței, să se elimine pentru scurt timp de câteva ori mai multă putere de la același fier de călcat, sau, respectiv. reduce greutatea și dimensiunea transformatorului. În acest caz, inducția în miez poate atinge valoarea de saturație și chiar o poate depăși pentru o perioadă scurtă de timp: transformatorul nu va intra într-un scurtcircuit cu transfer de putere zero, ca un „silovik”, ci va începe să se încălzească . Destul de lungă: constanta de timp termică a transformatoarelor de sudare 20-40 min. Dacă apoi îl lăsați să se răcească și nu a existat o supraîncălzire inacceptabilă, puteți continua să lucrați. Scăderea relativă a tensiunii secundare U2 (corespunzătoare intervalului de săgeți din figură) a disipării normale crește fără probleme odată cu creșterea intervalului de oscilații a curentului de sudare Iw, ceea ce face ușoară menținerea arcului în orice tipul muncii. Aceste proprietăți sunt furnizate după cum urmează:

1. Oțelul circuitului magnetic este luat cu o histerezis, mai „oval”.
2. Pierderile reversibile prin împrăștiere sunt normalizate. Prin analogie: presiunea a scăzut - consumatorii nu vor revărsa mult și rapid. Iar operatorul rețelei de apă va avea timp să pornească pomparea.
3. Inductia este aleasa aproape de limitarea supraincalzirii, aceasta permite prin reducerea cos? (un parametru echivalent cu eficiența) la un curent care este semnificativ diferit de cel sinusoidal, luați mai multă putere de la același oțel.

Notă: pierderea de împrăștiere reversibilă înseamnă acea parte linii de forță pătrunde secundarul prin aer ocolind circuitul magnetic. Numele nu este în întregime reușit, precum și „împrăștiere utilă”, deoarece. Pierderile „reversibile” nu sunt mai utile pentru eficiența unui transformator decât cele ireversibile, dar înmoaie VX-ul.

După cum puteți vedea, condițiile sunt complet diferite. Deci, este necesar să căutați fier de la un sudor? Opțional, pentru curenți de până la 200 A și putere de vârf până la 7 kVA, iar acest lucru este suficient la fermă. Prin calcul și măsuri constructive, precum și cu ajutorul unor simple dispozitive suplimentare (vezi mai jos), vom obține, pe orice hardware, o curbă BX 2a ceva mai rigidă decât cea normală. În acest caz, eficiența consumului de energie de sudare este puțin probabil să depășească 60%, dar pentru munca episodică, aceasta nu este o problemă pentru dvs. Dar la lucru subțire și curenți mici, nu va fi dificil să ținem arcul și curentul de sudare, fără a avea multă experiență (? U2.2 și Ib1), la curenți mari Ib2 vom obține o calitate acceptabilă a sudurii și va poate fi tăiat metal până la 3-4 mm.

• Conform formulei de la paragraful 2 anterior. lista găsim puterea totală;
• Găsim curentul de sudare maxim posibil Iw \u003d Pg / Ud. Se asigură 200 A dacă din fier de călcat pot fi scoși 3,6-4,8 kW. Adevărat, în primul caz, arcul va fi lent și va fi posibil să gătiți numai cu un deuce sau 2,5;
• Calculăm curentul de funcționare al primarului la tensiunea maximă de rețea permisă pentru sudare I1rmax \u003d 1,1Pg (VA) / 235 V. În general, norma pentru rețea este 185-245 V, dar pentru un sudor de casă la limita, asta e prea mult. Luăm 195-235 V;
• Pe baza valorii găsite, determinăm curentul de declanșare al întreruptorului ca 1.2I1рmax;
• Acceptăm densitatea de curent a primarului J1 = 5 A/mp. mm și, folosind I1rmax, găsim diametrul firului său de cupru d = (4S / 3,1415) ^ 0,5. Diametrul său complet cu autoizolare D = 0,25 + d, iar dacă firul este gata - tabular. Pentru a lucra în modul „bară de cărămidă, jug de mortar”, puteți lua J1 \u003d 6-7 A / sq. mm, dar numai dacă firul necesar nu este disponibil și nu este de așteptat;
• Găsim numărul de spire pe volt al primarului: w = k2 / Sс, unde k2 = 50 pentru W și P, k2 = 40 pentru PL, SHL și k2 = 35 pentru O, OL;
• Găsim numărul total de spire W = 195k3w, unde k3 = 1,03. k3 ia în considerare pierderile de energie ale înfășurării din cauza scurgerilor și în cupru, care se exprimă formal printr-un parametru oarecum abstract al căderii de tensiune proprii a înfășurării;
• Setăm factorul de stivuire Ku = 0,8, adăugăm 3-5 mm la a și b ale circuitului magnetic, calculăm numărul de straturi de înfășurare, lungimea medie a bobinei și filmarea firului
• Calculăm secundarul în același mod la J1 = 6 A/mp. mm, k3 \u003d 1,05 și Ku \u003d 0,85 pentru tensiuni de 50, 55, 60, 65, 70 și 75 V, în aceste locuri vor exista robinete pentru reglarea brută a modului de sudare și compensarea fluctuațiilor tensiunii de alimentare.

Înfășurare și finisare

Diametrele firelor în calculul înfășurărilor sunt de obicei obținute mai mult de 3 mm, iar firele de înfășurare lăcuite cu d> 2,4 mm sunt rare în vânzarea largă. În plus, înfășurările sudorului suferă sarcini mecanice puternice din cauza forțelor electromagnetice, astfel încât sunt necesare fire finisate cu o înfășurare textilă suplimentară: PELSh, PELSHO, PB, PBD. Găsirea lor este și mai dificilă și sunt foarte scumpe. Filmarea firului per sudor este astfel încât firele goale mai ieftine pot fi izolate singure. Un avantaj suplimentar - răsucirea la S-ul dorit este oarecum fire toronate, obținem un fir flexibil, care este mult mai ușor de înfășurat. Oricine a încercat să așeze manual o anvelopă pe cadru cel puțin 10 pătrate, o va aprecia.

izolare

Să presupunem că există un fir de 2,5 metri pătrați. mm în izolație PVC, iar secundarul are nevoie de 20 m pe 25 de pătrate. Pregătim 10 colaci sau colaci de câte 25 m. Desfășurăm aproximativ 1 m de sârmă din fiecare și scoatem izolația standard, este groasă și nu este rezistentă la căldură. Răsucim firele goale cu o pereche de clești într-o împletitură uniformă și o înfășurăm, în ordinea creșterii costului izolației:

1. Banda de mascare cu o suprapunere a spirelor de 75-80%, i.e. în 4-5 straturi.
2. Impletitură de muselină cu o suprapunere de 2/3-3/4 spire, adică 3-4 straturi.
3. Banda de bumbac cu suprapunere de 50-67%, in 2-3 straturi.

Notă: firul pentru înfășurarea secundară este pregătit și înfășurat după înfășurarea și testarea primarului, vezi mai jos.

serpuit, cotit

Un cadru de casă cu pereți subțiri nu va rezista presiunii spirelor groase de sârmă, vibrațiilor și smucirilor în timpul funcționării. Prin urmare, înfășurările transformatoarelor de sudură sunt realizate în biscuiți fără cadru, iar pe miez sunt fixate cu pene din textolit, fibră de sticlă sau, în cazuri extreme, impregnate cu lac lichid (vezi mai sus) placaj de bachelit. Instrucțiunile pentru înfășurarea înfășurărilor transformatorului de sudură sunt următoarele:

• Pregătim un boșaj din lemn cu înălțimea în înălțimea înfășurării și cu dimensiunile în diametru cu 3-4 mm mai mari decât a și b ale circuitului magnetic;
• Cuiem sau fixăm obrajii temporari din placaj;
• Înfășuram cadrul temporar în 3-4 straturi cu o folie subțire de plastic cu o chemare pe obraji și o răsucire pe partea exterioară a acestora, astfel încât firul să nu se lipească de copac;
• Înfășurăm o înfășurare preizolata;
• După înfășurare, impregnem de două ori până când curge cu lac lichid;
• după ce impregnarea se usucă, îndepărtați cu atenție obrajii, stoarceți șeful și rupeți filmul;
• legăm strâns înfășurarea în 8-10 locuri uniform în jurul circumferinței cu snur subțire sau sfoară de propilenă - este gata pentru testare.

Finisare si domotka

Mutăm miezul într-un biscuit și îl strângem cu șuruburi, așa cum era de așteptat. Testele de înfășurare sunt efectuate exact în același mod ca și cele ale transformatorului dubios finit, vezi mai sus. Este mai bine să utilizați LATR; Iхх la o tensiune de intrare de 235 V nu trebuie să depășească 0,45 A la 1 kVA din puterea totală a transformatorului. Dacă mai mult, primarul este de casă. Conexiunile firelor de înfășurare se fac pe șuruburi (!), izolate cu un tub termocontractabil (AICI) în 2 straturi sau bandă de bumbac în 4-5 straturi.

Conform rezultatelor testului, numărul de spire ale secundarului este corectat. De exemplu, calculul a dat 210 spire, dar în realitate Ixx a revenit la normal la 216. Apoi înmulțim spirele calculate ale secțiunilor secundare cu 216/210 = 1,03 aprox. Nu neglijați zecimalele, calitatea transformatorului depinde în mare măsură de ele!

După terminare, dezasamblam miezul; invelim strans biscuitul cu acelasi banda camuflanta, calico sau bandă electrică „cârpă” în 5-6, 4-5 sau, respectiv, 2-3 straturi. Vânt peste viraj, nu de-a lungul lor! Acum impregnați din nou cu lac lichid; când este uscat - de două ori nediluat. Acest biscuit este gata, puteți face unul secundar. Când ambele sunt pe miez, testăm din nou transformatorul pentru Ixx (deodată s-a ondulat undeva), fixăm biscuiții și impregnam întregul transformator cu lac normal. Puff, partea cea mai tristă a lucrării s-a terminat.

Trageți VX

Dar e încă prea cool cu ​​noi, îți amintești? Trebuie să fie înmuiat. Cel mai simplu mod - un rezistor în circuitul secundar - nu ne convine. Totul este foarte simplu: la o rezistență de doar 0,1 ohmi la un curent de 200 se vor disipa 4 kW de căldură. Dacă avem un sudor de 10 sau mai mult kVA și trebuie să sudăm metal subțire, este nevoie de o rezistență. Indiferent de curentul setat de regulator, emisiile sale atunci când arcul este aprins sunt inevitabile. Fără un balast activ, vor arde cusătura pe alocuri, iar rezistorul le va stinge. Dar nouă, cei cu putere redusă, nu ne va fi de nici un folos.

Balastul reactiv (inductor, șoc) nu va elimina excesul de putere: va absorbi supratensiunile de curent și apoi le va da fără probleme arcului, acest lucru va întinde VX-ul așa cum ar trebui. Dar apoi ai nevoie de o sufocare cu control al disipării. Și pentru el - miezul este aproape același cu cel al transformatorului și o mecanică destul de complexă, vezi fig.

Vom merge pe altă cale: vom folosi un balast activ-reactiv, denumit colocvial intestin de către sudorii vechi, vezi fig. pe dreapta. Material - tija de otel 6 mm. Diametrul spirelor este de 15-20 cm Câte dintre ele sunt prezentate în fig. se vede ca pentru puteri de pana la 7 kVA acest gut este corect. Decalajele de aer dintre spire sunt de 4-6 cm. Choke-ul activ-reactiv este conectat la transformator cu o bucată suplimentară de cablu de sudură (furtun, pur și simplu), iar suportul de electrod este conectat la acesta cu un clip-spin. Prin selectarea punctului de conectare, este posibilă, împreună cu trecerea la prize secundare, reglarea fină a modului de funcționare al arcului.

Notă: un inductor activ-reactiv poate deveni roșu în funcțiune, deci are nevoie de o căptușeală dielectrică ignifugă, rezistentă la căldură, nemagnetică. În teorie, o locație ceramică specială. Poate fi înlocuit cu uscat pernă de nisip, sau deja formal cu o încălcare, dar nu aspră, intestinul de sudură este așezat pe cărămizi.

Dar altele?

Aceasta înseamnă, în primul rând, un suport de electrod și un dispozitiv de conectare pentru furtunul de retur (clemă, agrafă). Ele, deoarece avem un transformator la limită, trebuie cumpărate gata făcute, dar ca în fig. corect, nu. Pentru un aparat de sudura 400-600 A, calitatea contactului din suport nu este foarte vizibila si va rezista si la simpla infasurare a furtunului de retur. Iar auto-facerea noastră, lucrând cu efort, poate merge prost, pare să nu fie clar de ce.

Apoi, corpul dispozitivului. Trebuie să fie făcut din placaj; de preferinţă bachelit impregnat aşa cum este descris mai sus. Fundul este de la 16 mm grosime, panoul cu borna este de la 12 mm, iar pereții și capacul sunt de la 6 mm, pentru a nu se desprinde la transport. De ce nu tablă de oțel? Este un feromagnet si in campul parazit al unui transformator ii poate perturba functionarea, deoarece. obținem tot ce putem din ea.

În ceea ce privește blocurile de borne, chiar terminalele sunt realizate din șuruburi de la M10. Baza este același textolit sau fibră de sticlă. Getinax, bachelita și carbolitul nu sunt potrivite, se vor sfărâma, crăpa și se vor delamina destul de curând.

Încercând o constantă

Sudarea DC are o serie de avantaje, dar VX-ul oricărui transformator de sudare DC este strâns. Iar al nostru, conceput pentru rezerva de putere minimă posibilă, va deveni inacceptabil de dur. Inductorul-intestin nu va ajuta aici, chiar dacă a funcționat pe curent continuu. În plus, diodele redresoare scumpe de 200 A trebuie protejate de supratensiuni și de curent. Avem nevoie de un filtru de retur de frecvențe infra-joase, Finch. Deși pare reflectorizant, trebuie să țineți cont de conexiunea magnetică puternică dintre jumătățile bobinei.

Schema unui astfel de filtru, cunoscută de mulți ani, este prezentată în Fig. Dar imediat după introducerea sa de către amatori, s-a dovedit că tensiunea de funcționare a condensatorului C este mică: supratensiunile în timpul aprinderii arcului pot atinge 6-7 valori ale Uхх, adică 450-500 V. În plus, condensatorii sunt necesare pentru a rezista la circulația puterii reactive mari, numai și numai hârtie-ulei (MBGCH, MBGO, KBG-MN). Despre masa și dimensiunile „cutiilor” unice de aceste tipuri (apropo, și nu ieftine) oferă o idee despre următoarele. fig., iar bateria va avea nevoie de 100-200 dintre ele.

Cu un circuit magnetic, bobina este mai simplă, deși nu chiar. Pentru aceasta, 2 PLA ale transformatorului de putere TS-270 de la televizoarele cu tub vechi - „sicrie” (datele sunt disponibile în cărțile de referință și în Runet), sau similar, sau SL cu a, b, c și h similare sau mari. Din 2 PL, un SL este asamblat cu un spațiu, vezi Fig., 15-20 mm. Fixați-l cu garnituri de textolit sau placaj. Înfășurare - fir izolat de la 20 mp. mm, cât va încăpea în fereastră; 16-20 de ture. Îl înfășoară în 2 fire. Sfârșitul unuia este legat de începutul celuilalt, acesta va fi punctul de mijloc.

Filtrul este reglat de-a lungul arcului la valorile minime și maxime Uхх. Dacă arcul este lent la minim, electrodul se lipește, distanța este redusă. Dacă metalul arde la maximum, creșteți-l sau, ceea ce va fi mai eficient, tăiați o parte din tijele laterale simetric. Pentru ca miezul să nu se prăbușească din aceasta, este impregnat cu lichid și apoi cu lac normal. Găsirea inductanței optime este destul de dificilă, dar apoi sudarea funcționează impecabil pe curent alternativ.

microarc

Scopul sudării cu microarc este spus la început. „Echipamentul” pentru acesta este extrem de simplu: un transformator coborâtor 220 / 6,3 V 3-5 A. În timpul tubului, radioamatorii erau conectați la înfășurarea cu filament a unui transformator de putere obișnuit. Un electrod - răsucirea firelor în sine (se poate folosi cupru-aluminiu, cupru-oțel); celălalt este o tijă de grafit ca o mină de la un creion 2M.

Acum sunt folosite mai multe surse de alimentare pentru computer pentru sudarea cu microarc sau, pentru sudarea cu microarc pulsat, băncile de condensatoare, vezi videoclipul de mai jos. La curent continuu, calitatea muncii, desigur, se îmbunătățește.

Video: aparat de sudură prin răsucire de casă

Video: mașină de sudură bricolajă de la condensatoare

A lua legatura! Există un contact!

Sudarea prin contact în industrie este utilizată în principal pentru sudarea prin puncte, cusături și cap la cap. La domiciliu, în primul rând din punct de vedere al consumului de energie, un punct pulsat este fezabil. Este potrivit pentru sudarea și sudarea pieselor din tablă de oțel subțiri, de la 0,1 la 3-4 mm. Sudarea cu arc va arde printr-un perete subțire, iar dacă piesa este o monedă sau mai puțin, atunci arcul cel mai moale o va arde în întregime.

Principiul de funcționare a sudării prin rezistență la puncte este ilustrat în Fig: electrozii de cupru comprimă piesele cu forță, un impuls de curent în zona de rezistență ohmică oțel-oțel încălzește metalul până la punctul în care are loc electrodifuzia; metalul nu se topește. Acest lucru necesită cca. 1000 A la 1 mm grosimea pieselor de sudat. Da, un curent de 800 A va apuca foi de 1 și chiar 1,5 mm. Dar dacă acesta nu este un meșteșug pentru distracție, ci, să zicem, un gard ondulat galvanizat, atunci prima rafală puternică de vânt vă va aminti: „Omule, curentul a fost destul de slab!”

Cu toate acestea, sudarea prin puncte de contact este mult mai economică decât sudarea cu arc: tensiunea în circuit deschis a transformatorului de sudare pentru acesta este de 2 V. Este suma a 2 diferențe de potențial de contact de oțel-cupru și rezistența ohmică a zonei de penetrare. Un transformator pentru sudarea prin contact este calculat în mod similar cu acesta pentru sudarea cu arc, dar densitatea de curent în înfășurarea secundară este de 30-50 sau mai mult A / sq. mm. Secundarul transformatorului de contact-sudare conține 2-4 spire, se răcește bine, iar factorul său de utilizare (raportul dintre timpul de sudare și timpul de ralanti și timpul de răcire) este de multe ori mai mic.

În RuNet există multe descrieri ale aparatelor de sudare prin puncte cu pulsații de casă de la cuptoare cu microunde inutilizabile. Ele sunt, în general, corecte, dar în repetare, așa cum este scris în „1001 Nights”, nu are rost. Și cuptoarele cu microunde vechi nu stau în grămezi. Prin urmare, ne vom ocupa de modele mai puțin cunoscute, dar, de altfel, mai practice.

Pe fig. - aparatul celui mai simplu aparat de sudare prin puncte pulsate. Pot suda table de până la 0,5 mm; pentru meșteșugurile mici, se potrivește perfect, iar miezurile magnetice de această dimensiune și de dimensiuni mai mari sunt relativ accesibile. Avantajul său, pe lângă simplitate, este strângerea tijei de rulare a cleștilor de sudură cu o sarcină. O a treia mână nu ar strica să lucreze cu un impuls de sudură de contact și, dacă trebuie să strângeți cleștele cu forță, atunci este în general incomod. Dezavantaje - risc crescut de accidentare și rănire. Dacă dați accidental un impuls atunci când electrozii sunt adunați împreună fără părți sudate, atunci plasma va lovi din clește, stropi de metal vor zbura, protecția cablajului va fi dezactivată, iar electrozii se vor fuziona strâns.

Înfășurarea secundară este realizată dintr-un bus de cupru 16x2. Poate fi făcut din benzi de tablă subțire de cupru (se va dovedi flexibil) sau dintr-o bucată de conductă de alimentare cu agent frigorific aplatizat aparat de aer conditionat casnic. Anvelopa este izolată manual, așa cum este descris mai sus.

Aici în fig. - desenele unei mașini de sudură în puncte în impulsuri sunt mai puternice, pentru sudarea unei foi de până la 3 mm și mai fiabile. Datorită unui arc de întoarcere destul de puternic (din plasa blindată a patului), convergența accidentală a cleștilor este exclusă, iar clema excentrică asigură o compresie puternică și stabilă a cleștii, ceea ce afectează semnificativ calitatea îmbinării sudate. În acest caz, clema poate fi resetată instantaneu cu o singură lovitură pe pârghia excentrică. Dezavantajul sunt nodurile izolante ale cleștilor, sunt prea multe și sunt complexe. Un altul este barele de clește din aluminiu. În primul rând, nu sunt la fel de puternice ca cele din oțel, iar în al doilea rând, acestea sunt 2 diferențe de contact inutile. Deși disiparea căldurii a aluminiului este cu siguranță excelentă.

Despre electrozi

În condiții de amatori, este mai oportun să izolați electrozii la locul de instalare, așa cum se arată în fig. pe dreapta. Nu există transportor acasă, aparatul poate fi întotdeauna lăsat să se răcească, astfel încât manșoanele izolatoare să nu se supraîncălzească. Acest design va face posibilă realizarea de tije dintr-o țeavă profesională din oțel durabilă și ieftină și, de asemenea, extinderea firelor (până la 2,5 m este acceptabilă) și utilizarea unui pistol de sudură de contact sau clești la distanță, vezi fig. de mai jos.

Pe fig. În dreapta, este vizibilă încă o caracteristică a electrozilor pentru sudarea prin puncte cu rezistență: o suprafață de contact sferică (călcâi). Tocurile plate sunt mai durabile, astfel încât electrozii cu ele sunt utilizați pe scară largă în industrie. Dar diametrul călcâiului plat al electrodului trebuie să fie egal cu 3 grosimi ale materialului sudat adiacent, altfel punctul de penetrare se va arde fie în centru (călcâi lat), fie de-a lungul marginilor (călcâi îngust), iar coroziunea va merge. de la îmbinarea sudată chiar și pe oțel inoxidabil.

Ultimul punct despre electrozi este materialul și dimensiunile lor. Cuprul roșu se arde rapid, așa că electrozii achiziționați pentru sudarea prin rezistență sunt fabricați din cupru cu un aditiv de crom. Acestea ar trebui folosite, la prețurile curente ale cuprului este mai mult decât justificat. Diametrul electrodului este luat în funcție de modul de utilizare, pe baza unei densități de curent de 100-200 A/mp. mm. Lungimea electrodului în funcție de condițiile de transfer de căldură este de cel puțin 3 din diametrele acestuia de la călcâi până la rădăcină (începutul tijei).

Cum să dai un impuls

În cele mai simple aparate de sudură cu puls de contact de casă, un impuls de curent este dat manual: pur și simplu pornesc transformatorul de sudură. Acest lucru, desigur, nu îl avantajează, iar sudarea este fie lipsă de fuziune, fie epuizare. Cu toate acestea, nu este atât de dificil să automatizați alimentarea și să normalizați impulsurile de sudare.

În fig. Transformatorul auxiliar T1 este un transformator de putere convențional pentru 25-40 wați. Tensiunea de înfășurare II - conform luminii de fundal. În loc de acesta, puteți pune 2 LED-uri conectate în anti-paralel cu un rezistor de stingere (normal, 0,5 W) 120-150 Ohmi, apoi tensiunea II va fi de 6 V.

Tensiune III - 12-15 V. Poate fi 24, atunci este necesar condensatorul C1 (electrolitic obișnuit) pentru o tensiune de 40 V. Diode V1-V4 și V5-V8 - orice punte redresoare pentru 1 și, respectiv, de la 12 A. Tiristor V9 - pentru 12 sau mai mult A 400 V. Optotiristoarele de la sursele de alimentare ale computerului sau TO-12.5, TO-25 sunt potrivite. Rezistorul R1 - fir, ele reglează durata impulsului. Transformator T2 - sudare.

In cele din urma

Și în sfârșit, ceva care poate părea o glumă: sudarea în soluție salină. De fapt, acesta nu este divertisment inactiv, dar chestia este destul de utilă pentru anumite scopuri. Și puteți face echipamente de sudură pentru sudarea cu sare cu propriile mâini pe masă în 15 minute, vedeți videoclipul:

Video: sudare de la tine în 15 minute (pe soluție salină)

Curentul continuu va necesita o sursa de putere mare de curent electric, care converteste tensiunea standard a retelei casnice si asigura constanta valorii curentului electric pentru aprinderea si mentinerea arcului electric.

O mașină de sudat în curent continuu are o serie de avantaje: aprinderea arcului moale și capacitatea de a conecta părți cu pereți subțiri.

Schema bloc a aparatului pentru sudare

Sursa de alimentare este instalată într-o carcasă din plastic sau tablă. Unitatea de alimentare a unității este echipată cu toate componentele necesare funcționării: conectori, întrerupătoare, terminale și regulatoare. Corpul unității pentru lucrări de sudare este echipat cu suporturi speciale și roți pentru transport.

Citeste si:

Condiția principală în proiectarea unității utilizate pentru sudare este înțelegerea principiului de funcționare a aparatului și a esenței procesului de sudare în sine. Pentru a vă proiecta propria mașină de sudură, trebuie să înțelegeți principiile de aprindere și ardere a unui arc electric și principiile de bază ale topirii unui electrod pentru sudare.

Sursa de alimentare de mare putere include următoarele componente:

• redresor;
• invertoare;
• transformator de curent și tensiune;
• regulatoare care îmbunătățesc caracteristicile de calitate ale arcului electric rezultat;
• dispozitive suplimentare.

Componenta principală a oricărei unități de sudare este un transformator. Dispozitivele auxiliare pot avea schema diferita organizații în funcție de designul dispozitivului.

Înapoi la index

transformator de sudare

Mașina de sudat DC în designul său include un transformator ca element principal, care asigură o scădere a tensiunii normale de rețea de la 220 V la 45-80 V.

Acest element structural funcționează în modul arc cu putere maximă.

Transformatoarele utilizate în proiectare trebuie să reziste la curenți mari în timpul funcționării, a căror putere nominală este de 200 A. Indicatorii curent-tensiune ai transformatorului trebuie să respecte pe deplin cerințele speciale care asigură modurile de funcționare ale sudării cu arc.
Unele aparate de sudură cu transformator de casă sunt simple în design. Nu au dispozitive suplimentare pentru reglarea parametrilor de curent. Reglarea parametrilor tehnici ai unui astfel de dispozitiv se realizează în mai multe moduri:

• cu ajutorul unui regulator înalt specializat;
• prin comutarea numărului de spire a bobinei.

Transformatorul unității de sudură este format din următoarele elemente structurale:

• circuit magnetic din plăci de oțel pentru transformatoare;
• două înfășurări - primar și secundar, această componentă a transformatorului are terminale pentru conectarea dispozitivelor pentru reglarea parametrilor curentului de funcționare.

Transformatorul utilizat în aparatul de sudură nu are dispozitive de reglare care asigură reglarea curentului și limitarea acestuia asupra înfășurării de lucru. Înfășurarea primară a transformatorului de sudură este echipată cu terminale pentru conectarea circuitelor de control și a dispozitivelor care permit reglarea dispozitiv de sudareîn funcţie de condiţiile de funcţionare şi de parametrii curentului de intrare.

Partea principală a transformatorului este miezul magnetic. Cel mai adesea atunci când proiectați de casă aparate de sudat nuclee magnetice de la un motor scos din funcțiune, se folosesc un transformator de putere vechi. Fiecare design al circuitului magnetic are propriile sale nuanțe în design. Principalii parametri care caracterizează miezul magnetic sunt următorii:

• dimensiunea circuitului magnetic;
• numărul de spire ale înfășurărilor pe circuitul magnetic;
• nivelul de tensiune la intrarea și ieșirea dispozitivului;
• nivelul consumului curent;
• curentul maxim primit la ieșirea dispozitivului.

Aceste caracteristici de bază determină adecvarea transformatorului pentru utilizare ca dispozitiv pentru a promova formarea unui arc, precum și un dispozitiv care promovează formarea unei suduri de calitate.

Înapoi la index

Detalii posibile la crearea unei mașini pentru sudare

Atunci când se creează o mașină de sudură bricolaj, stabilitatea arcului electric este obținută prin constanța potențialului. Stabilitatea arcului asigură calitatea cusăturilor rezultate. Constanța potențială este obținută prin utilizarea redresoarelor de mare putere, care sunt realizate pe diode care pot rezista la curenți de până la 200 A, cum ar fi, de exemplu, V-200.

Aceste diode sunt mari și necesită utilizarea obligatorie a radiatoarelor masive pentru a organiza disiparea căldurii de înaltă calitate. Această circumstanță trebuie luată în considerare la fabricarea corpului structurii. Cea mai bună opțiune la crearea unei structuri, se va folosi o punte specială de diodă. Diodele pot fi montate în paralel, ceea ce permite o creștere semnificativă a curentului de ieșire.

Asamblarea structurii cu propriile mâini, trebuie să ajustați toate componentele acesteia. Cu o selecție de proastă calitate sau un calcul incorect, designul poate afecta calitatea sudurii.

Uneori, cu selecția adecvată a pieselor și accesoriilor, se poate obține un dispozitiv cu adevărat unic care are aprinderea moale și ușoară a unui arc electric, iar piesele pot fi sudate chiar și cu pereți foarte subțiri, aproape fără stropire de metal lichid.

Înapoi la index

Schema schematică a unei unități de sudură de casă

Puteți face o mașină de sudură de casă bazată pe controlul tranzistorului sau tiristorului. Tiristoarele sunt mai fiabile. Aceste elemente ale designului de control sunt capabile să reziste la un scurtcircuit de ieșire și sunt capabile să revină din această stare destul de rapid. Aceste componente ale sistemului de control nu necesită instalarea unor radiatoare de răcire puternice. Acest lucru se datorează faptului că elemente structurale au o disipare scăzută a căldurii.

Un sistem de control bazat pe tranzistori este capabil să iasă din starea de funcționare mult mai repede, deoarece tranzistorii se ard mult mai repede atunci când apar suprasarcini și sunt mai capricioase în funcționare. Circuitul creat pe baza tiristoarelor este simplu și foarte fiabil.

O unitate de control bazată pe aceste elemente are următoarele avantaje:

• reglare lină;
• prezența curentului continuu.

La sudarea oțelului cu grosimea de 3 mm, curentul consumat este de aproximativ 10 A. Curentul de sudare este furnizat prin apăsarea unei pârghii speciale pe ștecherul care ține electrodul.

Acest design vă permite să creșteți siguranța în procesul de lucru, lucrați cu tensiune înaltă, care asigură stabilitatea arcului. În cazul utilizării polarității inverse în lucru, este posibil să se efectueze lucrări de sudare cu tablă foarte subțire.

Un aparat de sudura este un echipament foarte specializat, dar aproape fiecare om a fost nevoit să caute o unitate similară de mai multe ori în viață pentru a repara aparatele electrocasnice sau o mașină. Este destul de ușor să faci o mașină de sudură cu propriile mâini, dar trebuie înțeles că echipamentul este potrivit pentru lucrul pe structuri mici. Aceasta va fi sudarea cu arc de la o sursă AC sau DC.

Sudarea cu argon și gaz necesită cunoștințe și echipamente speciale. Este posibil să faci un generator de gaz acasă, dar dacă maestrul nu are o educație de specialitate, există un risc mare de a greși. Este mai ușor să închiriezi un aparat de sudură cu argon-arc, costă de zece ori mai ieftin decât să faci singur echipament.

Mașina de sudură pentru uz casnic este un design simplificat, cu cele mai simple părți componente și o schemă de asamblare necomplicată. Partea principală este un transformator de sudură, pe care îl puteți realiza singur sau puteți utiliza un nod aparat de uz casnic(de exemplu, un cuptor cu microunde).

Unitatea de invertor de sudare este dispusă conform schemei:

• alimentare electrică;
• redresor;
• invertor.

Puteți face singur un transformator folosind cabluri de sârmă uzate și o bandă de cupru de lungimea necesară.

Dacă transformatorul folosește un rotund sârmă de cupru, funcționarea mașinii este limitată la 2-3 tije de sudură. Uleiul de transformator este folosit pentru răcire.

Cusătura de pe piesele de îmbinat se formează din cauza căldurii, a cărei sursă este un arc electric care apare între doi electrozi. Unul dintre electrozi este materialul de sudat. Un scurtcircuit, care este necesar pentru încălzirea electrodului (catodul), va duce la o descărcare stabilă cu o temperatură de până la 6000°C. Sub acțiunea sa, metalul va începe să se topească. Aceasta este o descriere aproximativă a procesului de sudare pentru nespecialiști care în viața de zi cu zi trebuie doar să repare rapid profilul necesar, partea.

Pachetul produsului

Invertoarele de sudare sunt rareori realizate pe cont propriu. Acest dispozitiv electronic necesită teste repetate, cunoștințe specifice și experiență. Este mai ușor să faci un produs de casă pe baza unui transformator și, deoarece ar trebui să funcționeze dintr-o rețea casnică (de obicei 220 V), acest dispozitiv va fi suficient pentru a efectua reparații minore la domiciliu.

Invertorul de sudură pentru o rețea de 220 V este asamblat conform schemei care este utilizată pentru dispozitivele care funcționează dintr-o rețea industrială trifazată. Trebuie să știți că aceste dispozitive vor avea o eficiență cu 60% mai mare decât echipamentele adaptate unei rețele monofazate.

Sudorul este realizat dintr-un transformator fără componente suplimentare, pachetul include:

• transformator (puteți face singur);
• material izolant;
• suport tije de sudura;
• cablu PRG.

Produsele invertoare mai complexe sunt echipate cu:

• transformator;
• invertor;
• sistem de ventilatie;
• regulator de amperi.

După asamblare, se măsoară tensiunea înfășurării secundare: valorile nu trebuie să depășească parametrii de 60-65 V.

Sursa de alimentare pentru un sudor simplu

Transformatoarele de sudare de casă sunt echipamente simple pentru reparații rare. Statorul poate servi ca circuit magnetic. Înfășurarea primară va fi conectată la rețea, înfășurarea secundară este proiectată să primească un arc electric și să efectueze lucrări. Înfășurarea transformatorului este formată din sârmă de cupru sau bandă (până la 30 de metri).

Înfășurarea primară se face cu o bandă de cupru cu izolație din bumbac. Puteți utiliza un circuit magnetic „gol” și îl puteți izola separat. Fâșii de țesătură de bumbac sunt înfășurate în jurul sârmei și impregnate cu orice lac pentru lucrări electrice. Înfășurarea secundară este înfășurată după ce primarul este izolat. Secțiunea transversală a înfășurării primare este de 5-7 metri pătrați. mm, secțiune secundară - 25-30 mp. mm. După izolare, parametrii sunt testați: pot fi necesare mai multe ture.

Un aparat de sudat de tip invertor are un dispozitiv mai complex, poate funcționa pe curent continuu sau alternativ și oferă cea mai buna calitate cusătură. Dar dacă în viața de zi cu zi trebuie doar să cheltuiești sudură în puncte(de exemplu, la reparații aparate electrocasnice), atunci fabricarea unui sudor cu invertor este impracticabilă. Dacă se folosește un aspirator sau un transformator pentru cuptorul cu microunde, este important să nu se deterioreze înfășurarea primară. Înfășurarea secundară în 80% din cazuri trebuie îndepărtată și refăcută astfel încât unitatea să nu se supraîncălzească.

Bloc redresor

Unitatea de redresor convertește tensiunea semnalului AC în DC și constă dintr-un număr mic de piese mici:

• punți de diode;
• condensatoare;
• regulator;
• creșterea tensiunii.

Redresorul este asamblat pe principiul unui circuit în punte, unde este furnizat un curent alternativ la intrare și un curent constant este ieșit de la bornele de ieșire. Ambele dispozitive - un transformator și un redresor pentru un sudor - sunt echipate cu o unitate de răcire forțată. Puteți utiliza răcitorul de la sursa de alimentare a computerului.

Bloc invertor

Unitatea invertorului convertește curentul continuu de la redresor în curent alternativ și emite tensiune de până la 40 V, puterea curentului de până la 150 A.

Invertorul funcționează după cum urmează:

1. De la priză, curent alternativ (frecvența 50-60 Hz) este furnizat redresorului, unde frecvența este egalizată.Curentul este furnizat tranzistorilor, unde semnalul constant este convertit într-un semnal alternativ cu o creștere a frecvenței de oscilație în sus. la 50 kHz.
2. Scăderea tensiunii fluxului de înaltă frecvență la transformatorul coborâtor de la 220 la 60 V. Aceasta crește puterea curentului. Datorită creșterii frecvenței, în bobina invertorului este utilizat doar numărul minim admis de spire.
3. La redresorul de ieșire are loc ultima conversie a curentului electric într-unul constant cu putere mare și tensiune scăzută, care este potrivită în mod optim pentru sudarea de înaltă calitate.

În dispozitivul de sudură, pe lângă etapele principale, se reglează puterea curentului, se asigură o ventilație optimă. Puteți realiza singur un invertor, ghidat de o diagramă detaliată.

Instrument necesar

Pentru a asambla mașina de sudură și a fabrica, veți avea nevoie de următoarele instrumente și dispozitive:

• ferăstrău;
• elemente de fixare;
• ciocan de lipit;
• cuțit, daltă, pensete și șurubelnițe;
• tablă pentru cadru;
• electrozi;
• elemente de montaj pentru transformator, stator asincron.

Părțile dispozitivului sunt asamblate pe bază de textolit; pentru corp se folosesc foi de aluminiu sau oțel industrial.

de fabricație

Toate piesele din schema de fabricație de casă a unui sudor cu transformator vor fi aranjate în următoarea ordine:

• redresor;
• filtru de rețea;
• convertor;
• transformator;
• redresor de putere.

Un filtru de putere și un redresor pot fi excluse din circuit, dar arcul electric va fi prost controlat, iar cusătura va fi de proastă calitate (neuniformă, cu margini mari rupte care vor necesita dezlipire).

Etape de asamblare:

1. Bobine de transformator de bobinaj. Pentru un sudor cu invertor care va funcționa pe AC și DC, este necesar un transformator de înaltă frecvență cu un modul de conversie.
2. Lăcuirea izolației înfășurării.
3. Asamblarea circuitului magnetic. Cea mai bună opțiune- stator asincron de la un motor electric cu o putere de 4-5 kW.
4. Bobina de lipit și conexiuni de ieșire.
5. Verificarea transformatorului.
6. Asamblarea punții de diode și conexiunea în circuit. Veți avea nevoie de 5 diode din clasa KVRS5010 sau B200.
7. Instalarea unui radiator de răcire pentru fiecare punte de diode.
8. Montarea șocului pe aceeași placă cu un redresor.
9. Setarea regulatorului de curent pe panoul de control.
10. Asigurarea ventilației întregii structuri. Ventilatoarele sunt instalate în corpul mașinii pentru sudarea în jurul perimetrului.
11. Ieșirea către electrozii de lucru și suportul este instalată pe peretele frontal, cablul de alimentare pe opus.
12. Între placa cu sursa de alimentare și unitatea de alimentare, se recomandă instalarea unui prag de tablă, un condensator de tensiune, care va stabiliza curentul în arc.

Greutatea aparatului asamblat pentru reparații minore este de la 10 kg. Se recomandă să faceți o punte de diodă cu un șoc într-o carcasă separată pentru a reduce greutatea. Acest ansamblu va trebui conectat la o mașină de sudură din oțel inoxidabil. Cu o tensiune de rețea alternativă, echipamentele semi-automate practic nu sunt necesare pentru sudarea unui profil de fier, repararea caroseriei sau a chinelor.

Pe curent alternativ

O mașină de sudură AC de casă are următoarele avantaje:

1. Cusătură de încredere. Pe curent alternativ, arcul nu se abate de la axa originală, acest lucru îi ajută pe începători să facă o cusătură uniformă și de înaltă calitate.
2. O modalitate ușoară de a asambla dispozitivul.
3. Costul bugetar al componentelor.
4. Este necesar să vă conectați numai la o rețea monofazată, este suficientă o priză de uz casnic.

Principalul dezavantaj al mașinii de sudură prin contact este stropirea metalului în timpul funcționării din cauza întreruperii sinusoidului arcului electric și a supraîncălzirii rapide a transformatorului. Pentru piese de sudare cu grosimea de până la 2 mm, diametrul electrodului trebuie să fie de 1,5-3 mm. Sudarea tablelor de la 4 mm se realizează cu tije de 3-4 mm la un curent de mașină de cel puțin 150 de amperi.

DC

Mașinile DC de casă sunt utilizate pe scară largă pentru casă, dar necesită îndemânare, timp și mai multe piese mici pentru a asambla. Printre avantajele echipamentului:

• un arc stabil vă permite să gătiți structuri complexe și cu pereți subțiri;
• absența parcelelor nerevendicate;
• fără stropi de metal, nu necesită debavurare sau curățare a cusăturilor.

Se recomandă ca o mașină de sudură DC completă de bricolaj să fie verificată de mai multe ori pentru supraîncălzirea transformatorului, condensatorului și punții de diode în modul de testare înainte de funcționarea principală.

în construcție dispozitive de casă pentru sudare, puteți face modificări și le puteți rafina constant. Puteți realiza o unitate care funcționează pe curent continuu, un design minimal care funcționează pe un semnal alternativ cu o putere minimă de până la 40A sau o unitate staționară masivă pentru instalare într-un atelier.

Dacă o persoană intenționează să efectueze cantități mici din orice lucrare simplă de sudare acasă, poate face o mașină de sudură cu propriile mâini, fără a cheltui bani pentru achiziționarea unei unități din fabrică.

1

Pentru a realiza o unitate de sudare din materiale și piese ușor disponibile, este necesar să înțelegeți clar principiile cheie ale funcționării acesteia și numai după aceea să continuați cu asamblarea. În primul rând, ar trebui să vă decideți asupra puterii curente a unui aparat de sudură de casă. Pentru a conecta fitinguri masive, desigur, este necesară o intensitate mare a curentului, iar pentru sudarea produselor metalice subțiri (nu mai mult de 2 mm) - mai puțin.

Indicatorul de putere a curentului este direct legat de ce electrozi sunt planificați să fie utilizați. Sudarea tablelor și structurilor cu grosimea de la 3 la 5 mm se realizează cu tije de 3-4 mm și cu o grosime mai mică de 2 mm - cu tije de 1,5-3 mm. Dacă utilizați electrozi de 4 mm, curentul instalare de casă ar trebui să fie 150-200 A, trei milimetri - 80-140 A, doi milimetri - 50-70 A. Dar pentru piese foarte subțiri (până la 1,5 mm), un curent de 40 A este suficient.

Formarea unui arc pentru sudare de la tensiunea de rețea în orice aparat de sudură se obține prin utilizarea unui transformator. Acest dispozitiv include în design:

• înfășurări (primare și secundare);
• miez magnetic.

Transformatorul este ușor de făcut singur. Circuitul magnetic, de exemplu, este asamblat din plăci de oțel transformator sau alt material. Înfășurarea secundară este necesară direct pentru sudare, iar primarul este conectat la o rețea electrică de 220 de volți. Unitățile profesionale au în mod necesar în designul lor câteva dispozitive suplimentare care îmbunătățesc și îmbunătățesc calitatea arcului, vă permit să reglați fără probleme puterea curentului.

Mașinile de sudură de casă, de regulă, sunt realizate fără dispozitive suplimentare. Valoarea puterii transformatorului este aleasă pe baza indicatorului de putere a curentului. Pentru a obține puterea calculată, trebuie să înmulțiți curentul utilizat pentru sudare cu 25. Produsul rezultat, atunci când este înmulțit cu 0,015, ne oferă diametrul necesar al circuitului magnetic. Și pentru a calcula secțiunea transversală necesară a înfășurării (primar), puterea trebuie împărțită la două mii și valoarea rezultată înmulțită cu 1,13.

Odată cu determinarea secțiunii transversale a înfășurării secundare, va trebui să „chinuiți” puțin mai mult. Valoarea acestuia depinde de densitatea curentului de sudare utilizat. Cu o putere de curent în regiunea de 200 A, densitatea este de 6 A / milimetru pătrat, de la 110 la 150 A - 8, mai puțin de 100 A - 10. Pentru a seta secțiunea transversală necesară a înfășurării secundare, aveți nevoie de:

• împărțiți curentul de sudare la densitatea acestuia;
• înmulțiți valoarea rezultată cu 1,13.

Numărul de spire ale firului poate fi determinat prin împărțirea ariei secțiunii transversale a circuitului magnetic la 50. Un alt punct important, ceea ce trebuie să știți pentru cei care intenționează să producă independent un aparat de sudură, este că procesul de sudare poate fi „moale” sau „dur” în funcție de tensiunea disponibilă la bornele de ieșire (la bornele acestora) ale unității.

Tensiunea specificată stabilește caracteristicile caracteristicii curentului extern pentru sudare, care poate fi în scădere ușor sau abruptă, precum și în creștere. La sudorii propriului ansamblu, experții recomandă utilizarea unor astfel de surse de curent care sunt descrise de o caracteristică de înclinare ușoară sau de cădere abruptă. Ele prezintă modificări minime ale curentului în timpul fluctuațiilor arcului electric, ceea ce este optim pentru sudarea acasă.

2

Acum că cunoaștem principalele caracteristici ale sudorului, putem începe să asamblam o mașină de sudură de casă. Acum, pe Internet există multe scheme și instrucțiuni pentru realizarea unei astfel de sarcini, care fac posibilă crearea aproape a oricărui echipament pentru sudare - AC și DC, pulsat și invertor, automat și semi-automat.

Nu vom intra în „sălbatici” tehnice complexe și vă vom spune cum să faceți o mașină de sudură de cel mai simplu tip de transformator. Va funcționa pe curent alternativ, oferind o îmbinare sudată eficientă și destul de decentă din punct de vedere al calității cusăturii. O astfel de unitate vă va permite să efectuați orice muncă casnică care necesită sudarea produselor din metal și oțel. Pentru fabricarea acestuia veți avea nevoie de următoarele materiale:

• câteva zeci de metri de cablu (sârmă) gros (de preferință de cupru);
• fier pentru miezul dispozitivului transformator (fierul trebuie să fie caracterizat printr-o permeabilitate magnetică suficient de mare).

Miezul este cel mai convenabil pentru a face o tijă, tradițională în formă de U. În principiu, este permisă utilizarea unui miez cu o configurație diferită, de exemplu, unul rotund de la statorul oricărui motor electric ars, dar fiți pregătiți pentru faptul că este mult mai dificil să înfășurați înfășurările pe un design de înfășurare rotundă. . Secțiunea transversală recomandată a miezului pentru o mașină de sudură standard de uz casnic realizată de dvs. este de aproximativ 50 de centimetri pătrați.

Aceasta zona este suficienta pentru ca instalatia sa poata folosi tije cu diametrul de 3-4 mm.

Nu are sens să faci o secțiune mai mare, deoarece unitatea va deveni mult mai grea, dar nu vei obține un efect tehnic real. Dacă nu sunteți mulțumit de aria secțiunii transversale recomandate, puteți calcula singur valoarea acesteia folosind diagrama din prima parte a articolului nostru.

Înfășurarea primară trebuie să fie realizată din sârmă de cupru cu caracteristici de rezistență termică ridicată (în timpul sudării, înfășurarea este expusă la temperaturi ridicate). Acest fir, în plus, trebuie să aibă izolație din bumbac sau fibră de sticlă. În cazuri extreme, este permisă utilizarea unui fir într-o țesătură de cauciuc sau o înveliș izolator de cauciuc obișnuit, dar în niciun caz în PVC.

Izolarea, apropo, poate fi realizată independent prin tăierea benzilor de doi centimetri lățime din bumbac sau fibră de sticlă. Cu aceste fâșii înfășurați cablu de cupru, după care impregnezi firul cu izolație de casă cu orice lac în scopuri electrice. Credeți-mă, o astfel de izolație nu se va supraîncălzi în timpul funcționării a 6-7 tije de sudură (atunci când sunt arse pe durata medie a sudării).

Aria secțiunii transversale ale înfășurărilor sunt calculate conform principiilor descrise mai devreme. Se pare că cu aceste calcule nu vei avea probleme. De obicei, aria secțiunii transversale a firului „secundar” este luată la nivelul de 25-30 de milimetri pătrați, „primar” - 5-7 (valori pentru unitățile de casă care va lucra cu tije cu diametrul de 3-4 mm).

De asemenea, este simplu să determinați lungimea unei bucăți de sârmă de cupru și numărul de spire pentru ambele înfășurări. Și apoi încep să înfășoare bobinele. Cadrul lor este realizat în funcție de parametrii geometrici ai circuitului magnetic. Dimensiunile sunt selectate astfel încât miezul magnetic să fie pus fără nicio dificultate pe un miez din textolit sau carton folosit în electrotehnică.

Înfășurarea bobinei are o caracteristică mică. Înfășurarea primară este înfășurată la jumătate, apoi jumătate din înfășurarea secundară i se aplică. După aceea, a doua parte a bobinei este tratată în același mod. Pentru a îmbunătăți proprietățile izolante, este de dorit să se așeze bucăți de benzi de carton, fibră de sticlă sau hârtie groasă între straturi.

După asamblarea instalației de sudură bricolaj, este obligatorie montarea acesteia. Pentru a face acest lucru, trebuie să îl porniți în rețea și să măsurați indicatorul de tensiune pe înfășurarea secundară. Valoarea sa trebuie să fie egală cu 60–65 V. Dacă tensiunea este diferită, va trebui să înfășurați (sau să derulați înapoi) o parte a înfășurării. Astfel de proceduri vor trebui efectuate până când se atinge valoarea specificată a tensiunii.

Înfășurarea primară a transformatorului asamblat este conectată la un cablu de pozare intern (VRP) sau la un fir de furtun cu două fire (SHRPS), care va fi conectat la o rețea de 220 volți. Înfășurarea secundară (concluziile sale) este conectată la fire izolate PRG, unul dintre ele contactează apoi piesa de sudat, iar suportul tijelor de sudură este atașat celui de-al doilea. Unitatea de sudura de casa este gata!

3

Orice radioamator din practica sa are adesea nevoie să se încălzească sau să sude cu grijă una sau alta. Nu are rost să folosiți o unitate de sudură convențională în aceste scopuri, deoarece chiar și fără ea este posibil să se formeze un flux de temperatură înaltă destul de simplu și fără costuri.

Dacă aveți în jur un autotransformator vechi, care a fost folosit anterior pentru a regla tensiunea de alimentare a televizoarelor sovietice pe lămpi, este ușor să îl adaptați pentru a crea un arc voltaic. Pentru a face acest lucru, conectați electrozii de grafit între bornele sale. Un astfel de design simplu va face posibilă efectuarea celor mai simple lucrări de sudare, de exemplu, cum ar fi:

• repararea sau fabricarea termocuplurilor: un sudor de la un autotransformator vă permite să reparați termocupluri în care așa-numita „bilă” se sparge, alte echipamente pentru astfel de lucrări de reparații pur și simplu nu există;
• conectarea magistralelor de alimentare cu elementul de filament al unui magnetron convențional;
• sudarea oricăror fire și cabluri;
• încălzirea la temperaturi ridicate a structurilor din (arcuri și piese similare);
• întărirea tuturor tipurilor de dispozitive din (sunt încălzite cu un arc și apoi scufundate în ulei de motor).

Dacă decideți să faceți un sudor bazat pe un autotransformator, trebuie să îl manipulați foarte atent, deoarece reteaua electrica nu are izolare galvanica. Aceasta înseamnă că utilizarea greșită dispozitiv de casă poate duce la electrocutare.

Pentru a efectua toate lucrările „minore” de mai sus, se recomandă utilizarea unui transformator automat cu o tensiune (ieșire) de 40–50 volți cu putere scăzută (aproximativ 200–300 wați). Un astfel de dispozitiv este capabil să furnizeze 10-12 amperi de curent de funcționare, ceea ce este suficient pentru sudarea firelor, termocuplurilor și a altor elemente. Electrozii pentru mini-mașina de sudură descrisă sunt mine de creion obișnuite.

Este mai bine dacă sunt moi, cu toate acestea, vor funcționa și creioanele cu duritate medie și mare. Suporturi pentru astfel de tije de grafit poate fi realizat din blocuri terminale vechi disponibile pe orice aparate electrice. Suportul este conectat la înfășurarea (după cum înțelegeți voi înșivă, secundar) a autotransformatorului printr-una dintre ieșirile disponibile, iar produsul de sudat este și el conectat, dar printr-o altă ieșire.

Mânerul suportului de electrod este ușor de realizat dintr-o șaibă convențională din fibră de sticlă sau dintr-un alt element rezistent la căldură. În cele din urmă, să spunem că arcul de pe aparatul de sudură de la autotransformator nu arde foarte mult timp. Pe de o parte, acest lucru este rău, pe de altă parte, este foarte bun, deoarece durata scurtă de funcționare a acestuia elimină riscul de supraîncălzire a dispozitivului transformator.

Figura 1. Schema unui redresor în punte pentru un aparat de sudură.

Aparatele de sudura sunt permanente si curent alternativ.

S.A. curentul continuu este utilizat pentru sudarea la curenți scăzuti a tablei subțiri (oțel pentru acoperișuri, auto, etc.). Arcul de sudare DC este mai stabil, este posibilă sudarea directă și inversă. La curent continuu, se poate găti cu sârmă cu electrod fără acoperire și cu electrozi destinați sudării, atât în ​​curent continuu, cât și în curent alternativ. Pentru a face arcul de ardere stabil la curenți scăzuti, este de dorit să existe o tensiune de circuit deschis Uxx crescută a înfășurării de sudare (până la 70 - 75 V). Pentru a redresa curentul alternativ, se folosesc cele mai simple redresoare „punte” pe diode puternice cu radiatoare de răcire (Fig. 1).

Pentru a netezi ondulațiile de tensiune, una dintre concluziile S.A. A este conectat la suportul de electrod prin șocul L1, care este o bobină de 10 - 15 spire a unui bus de cupru cu o secțiune transversală de S = 35 mm 2, înfășurată pe orice miez, de exemplu, din. Pentru redresarea și reglarea lină a curentului de sudare, se folosesc circuite mai complexe folosind tiristoare controlate puternice. Unul dintre posibilele circuite bazate pe tiristoare de tip T161 (T160) este prezentat în articolul lui A. Chernov „Și se va încărca și va suda” (Designer de model, 1994, nr. 9). Avantajul regulatoarelor de curent continuu este versatilitatea lor. Gama lor de variație a tensiunii este de 0,1-0,9 Uxx, ceea ce le permite să fie utilizate nu numai pentru reglarea lină a curentului de sudare, ci și pentru încărcarea bateriilor, alimentarea elementelor electrice de încălzire și în alte scopuri.

Figura 2. Schema caracteristicii exterioare de cădere a aparatului de sudură.

Orez. 1. Redresor în punte pentru aparat de sudură. S.A. conexiunea prezentată. pentru sudarea tablei subtiri pe polaritatea "inversata" - "+" pe electrod, "-" pe piesa de sudat U2: - tensiunea alternativa de iesire a aparatului de sudura

Mașinile de sudură AC sunt utilizate pentru sudarea cu electrozi al căror diametru este mai mare de 1,6 - 2 mm, iar grosimea produselor sudate este mai mare de 1,5 mm. În acest caz, curentul de sudare este semnificativ (zeci de amperi) și arcul arde destul de constant. Se folosesc electrozi proiectați pentru sudare numai pe curent alternativ. Pentru funcționarea normală a aparatului de sudură, este necesar:

1. Furnizați tensiune de ieșire pentru aprinderea sigură a arcului. Pentru amator S.A. Uxx \u003d 60 - 65v. Nu este recomandată o tensiune de ieșire fără sarcină mai mare, ceea ce se datorează în principal siguranței funcționării (mașini de sudură industriale Uxx - până la 70 - 75 V).
2. Asigurați tensiunea de sudare Usv necesară pentru arderea stabilă a arcului. În funcție de diametrul electrodului - Usv \u003d 18 - 24v.
3. Asigurați curentul nominal de sudare Iw = (30 - 40) de, unde Iw este valoarea curentului de sudare, A; 30 - 40 - coeficient în funcție de tipul și diametrul electrodului; de - diametrul electrodului, mm.
4. Limitați curentul de scurtcircuit Ikz, a cărui valoare nu trebuie să depășească curentul nominal de sudare cu mai mult de 30 - 35%.

Arderea stabilă a arcului este posibilă dacă mașina de sudură are o caracteristică exterioară de cădere, care determină relația dintre puterea curentului și tensiunea din circuitul de sudare (Fig. 2).

S.A. arată că pentru o suprapunere grosieră (în trepte) a gamei de curenți de sudare, este necesară comutarea atât a înfășurărilor primare, cât și a celor secundare (ceea ce este mai dificil din punct de vedere structural din cauza curentului mare care curge în el). În plus, dispozitivele mecanice pentru deplasarea înfășurărilor sunt utilizate pentru a schimba fără probleme curentul de sudare în intervalul selectat. Când înfășurarea de sudură este îndepărtată în raport cu rețeaua, fluxurile magnetice de scurgere cresc, ceea ce duce la o scădere a curentului de sudare.

Figura 3. Schema unui circuit magnetic tip tijă.

Când proiectați o S.A. amator, nu trebuie să vă străduiți să acoperiți complet gama de curenți de sudare. Este recomandabil în prima etapă să asamblați o mașină de sudură pentru lucrul cu electrozi cu un diametru de 2–4 mm, iar în a doua etapă, dacă este necesar să lucrați la curenți mici de sudare, completați-l cu un dispozitiv de redresor separat cu reglarea lină a curentului de sudare. Mașinile de sudură amatori trebuie să îndeplinească o serie de cerințe, dintre care principalele sunt următoarele: compactitate relativă și greutate redusă; durata suficienta de functionare (cel putin 5 - 7 electrozi de = 3 - 4 mm) dintr-o retea de 220v.

Greutatea și dimensiunile dispozitivului pot fi reduse prin reducerea puterii acestuia și prin creșterea duratei de funcționare prin utilizarea oțelului cu permeabilitate magnetică ridicată și izolație rezistentă la căldură a firelor de înfășurare. Aceste cerințe sunt ușor de îndeplinit, cunoscând elementele de bază ale proiectării mașinilor de sudură și aderând la tehnologia propusă pentru fabricarea acestora.

Orez. 2. Caracteristica exterioară cădere a aparatului de sudură: 1 - o familie de caracteristici pentru diferite domenii de sudare; Iw2, Iwv, Iw4 - intervale de curenți de sudare pentru electrozi cu diametrul de 2, 3 și respectiv 4 mm; Uxx - tensiunea în gol a SA. Ikz - curent de scurtcircuit; Ucv - domeniul de tensiune de sudare (18 - 24 V).

Orez. 3. Circuit magnetic tip tijă: a - plăci în formă de L; b - plăci în formă de U; c - plăci din benzi de oțel pentru transformatoare; S \u003d axb- aria secțiunii transversale a miezului (miezului), cm 2 s, d- dimensiunile ferestrei, cm.

Deci, alegerea tipului de miez. Pentru fabricarea mașinilor de sudură se folosesc în principal miezuri magnetice tip tijă, deoarece sunt mai avansate din punct de vedere tehnologic în proiectare. Miezul este recrutat din plăci electrice de oțel de orice configurație cu o grosime de 0,35-0,55 mm, strânse cu știfturi izolate de miez (Fig. 3). La selectarea miezului, este necesar să se țină seama de dimensiunile „ferestrei” pentru a se potrivi înfășurărilor mașinii de sudură și de aria secțiunii transversale a miezului (miezului) S =axb, cm 2 . După cum arată practica, nu trebuie alese valorile minime \u200b\u200bS = 25 - 35 cm, deoarece aparatul de sudură nu va avea rezerva de putere necesară și va fi dificil să se obțină o sudură de înaltă calitate. Da, iar supraîncălzirea mașinii de sudură după o scurtă funcționare este, de asemenea, inevitabilă.

Figura 4. Schema unui circuit magnetic de tip toroidal.

Secțiunea transversală a miezului trebuie să fie S = 45 - 55 cm 2. Aparatul de sudură va fi ceva mai greu, dar nu vă va dezamăgi! Sunt din ce în ce mai răspândite aparatele de sudură amatori pe miezuri de tip toroidal, care au caracteristici electrice mai mari, de aproximativ 4-5 ori mai mari decât cele ale tijei, iar pierderile electrice sunt mici. Costurile forței de muncă pentru fabricarea lor sunt mai semnificative și sunt asociate în primul rând cu plasarea înfășurărilor pe tor și complexitatea înfășurării în sine.

Cu toate acestea, cu abordarea corectă, dau rezultate bune. Miezurile sunt realizate din fier transformator de bandă rulat într-o rolă în formă de tor. Un exemplu este miezul de la autotransformatorul „Latr” cu 9 A. Pentru a mări diametrul interior al torusului („fereastră”) cu interior o parte a benzii de oțel este derulată și înfășurată pe partea exterioară a miezului. Dar, după cum arată practica, o „Latra” nu este suficientă pentru fabricarea de S.A. de înaltă calitate. (secțiunea S este mică). Chiar și după lucrul cu 1 - 2 electrozi cu diametrul de 3 mm, se supraîncălzi. Este posibil să se utilizeze două miezuri similare conform schemei descrise în articolul de B. Sokolov „Welding Kid” (Sam, 1993, nr. 1), sau să se producă un miez prin rebobinarea a două (Fig. 4).

Orez. 4. Circuit magnetic de tip toroidal: 1.2 - miez autotransformator inainte si dupa rebobinare; 3 design S.A. bazat pe două miezuri toroidale; W1 1 W1 2 - înfășurări de rețea conectate în paralel; W 2 - înfăşurare de sudare; S =axb- aria secțiunii transversale a miezului, cm 2, s, d- diametrele interioare și exterioare ale torusului, cm; 4 - schema circuitului S.A. bazat pe două miezuri toroidale unite.

O atenție deosebită merită Amateur S.A., realizată pe baza statoarelor motoarelor electrice trifazate asincrone de mare putere (mai mult de 10 kW). Alegerea miezului este determinată de aria secțiunii transversale a statorului S. Plăcile statorului ștanțate nu corespund pe deplin parametrilor oțelului transformatorului electric, prin urmare nu este recomandabil să reduceți secțiunea transversală S la mai puțin de 40 - 45 cm.

Figura 5. Schema de fixare a cablurilor înfășurărilor SA.

Statorul este eliberat de corp, înfășurările statorului sunt îndepărtate din canelurile interioare, jumperii canelurilor sunt tăiați cu o daltă, suprafața interioară este protejată cu o pilă sau o roată abrazivă, marginile ascuțite ale miezului sunt rotunjite și înfășurate. strâns, cu o suprapunere de bandă izolatoare de bumbac. Miezul este pregătit pentru înfășurarea înfășurării.

Selecția bobinării. Pentru înfășurările primare (de rețea), este mai bine să utilizați un fir special de înfășurare de cupru din bumbac. izolație (fibră de sticlă). Rezistența la căldură satisfăcătoare este deținută și de firele din cauciuc sau izolație din cauciuc-țesătură. Nepotrivit pentru funcționarea la temperaturi ridicate (și acest lucru este deja încorporat în proiectarea unei S.A. amatoare) fire în izolație cu clorură de polivinil (PVC) din cauza posibilei topiri, scurgerii din înfășurări și scurtcircuitul acestora. Prin urmare, izolația PVC de la fire trebuie fie îndepărtată și înfășurată în jurul firelor de-a lungul întregii lungimi a bobinei. cu bandă izolatoare, sau nu îndepărtați, ci înfășurați firul peste izolație. Este posibilă și o altă metodă dovedită de bobinare. Dar mai multe despre asta mai jos.

La selectarea secțiunii firelor de înfășurare, ținând cont de specificul lucrării S.A. (periodic) permit o densitate de curent de 5 A/mm 2. La un curent de sudare de 130 - 160 A (electrod de \u003d 4 mm), puterea înfășurării secundare va fi P 2 \u003d Iw x 160x24 \u003d 3,5 - 4 kW, ținând cont de puterea înfășurării primare. pierderile, vor fi de aproximativ 5-5,5 kW și, prin urmare, curentul maxim al înfășurării primare poate ajunge la 25 A. Prin urmare, secțiunea transversală a firului înfășurării primare S 1 trebuie să fie de cel puțin 5 - 6 mm. În practică, este de dorit să se folosească un fir cu o secțiune transversală de 6 - 7 mm 2. Fie este o magistrală dreptunghiulară, fie un fir de înfășurare de cupru cu un diametru (fără izolație) de 2,6 - 3 mm. (Calcul conform formulei binecunoscute S \u003d piR 2, unde S este aria cercului, mm 2 pi \u003d 3,1428; R este raza cercului, mm.) Dacă crucea secțiunea unui fir este insuficientă, este posibilă înfășurarea în două. Atunci când se utilizează fir de aluminiu secțiunea sa transversală trebuie mărită de 1,6 - 1,7 ori. Este posibil să se reducă secțiunea transversală a firului înfășurării rețelei? Da, poti. Dar, în același timp, S.A. va pierde rezerva de putere necesară, se va încălzi mai repede și secțiunea transversală recomandată a miezului S = 45 - 55 cm în acest caz va fi nerezonabil de mare. Numărul de spire ale înfășurării primare W 1 este determinat din următoarea relație: W 1 \u003d [(30 - 50): S] x U 1 unde 30-50 este un coeficient constant; S- secțiune miez, cm 2, W 1 = 240 spire cu robinete de la 165, 190 și 215 spire, i.e. la fiecare 25 de ture.

Figura 6. Schema metodelor de înfășurare pentru înfășurările SA pe un miez tip tijă.

Mai multe robinete ale înfășurării rețelei, după cum arată practica, nu sunt practice. Si de aceea. Prin reducerea numărului de spire ale înfășurării primare, atât puterea SA cât și Uxx cresc, ceea ce duce la o creștere a tensiunii arcului și o deteriorare a calității sudurii. Prin urmare, numai prin modificarea numărului de spire ale înfășurării primare, este imposibil să se obțină suprapunerea intervalului de curenți de sudare fără a deteriora calitatea sudurii. Pentru a face acest lucru, este necesar să se prevadă spirele de comutare ale înfășurării secundare (de sudare) W 2.

Înfășurarea secundară W 2 trebuie să conțină 65 - 70 de spire ale unei magistrale izolate cu cupru cu o secțiune transversală de cel puțin 25 mm (mai bine cu o secțiune transversală de 35 mm). Un fir flexibil flexibil (de exemplu, sudare) și un cablu de putere trifazat sunt destul de potrivite. Principalul lucru este că secțiunea transversală a înfășurării de putere nu trebuie să fie mai mică decât este necesar, iar izolația ar trebui să fie rezistentă la căldură și fiabilă. Dacă secțiunea firului este insuficientă, este posibilă înfășurarea în două sau chiar trei fire. Când utilizați sârmă de aluminiu, secțiunea transversală a acestuia trebuie mărită de 1,6 - 1,7 ori.

Orez. 5. Fixarea cablurilor înfășurărilor SA: 1 - carcasă SA; 2 - șaibe; 3 - șurub terminal; 4 - nucă; 5 - vârf de cupru cu sârmă.

Dificultatea de a obține întrerupătoare pentru curenți mari și practica arată că cel mai ușor este să conduci cablurile înfășurării de sudare prin urechi de cupru sub șuruburi terminale cu un diametru de 8 - 10 mm (Fig. 5). Urechile de cupru sunt realizate din tuburi de cupru cu diametrul adecvat 25 - 30 mm lungime și sunt atașate de fire prin sertizare și, de preferință, prin lipire. Să ne oprim în special asupra ordinii înfășurării înfășurărilor. Reguli generale:

1. Înfășurarea trebuie efectuată pe un miez izolat și întotdeauna în aceeași direcție (de exemplu, în sensul acelor de ceasornic).
2. Fiecare strat al înfășurării este izolat cu un strat de bumbac. izolație (fibră de sticlă, carton electric, hârtie de calc), de preferință impregnată cu lac de bachelit.
3. Concluziile înfășurărilor sunt cositorite, marcate și fixate. impletitura, pe concluziile infasurarii retelei puse suplimentar pe h.b. batist.
4. În caz de îndoială cu privire la calitatea izolației, înfășurarea poate fi efectuată folosind un șnur de bumbac, așa cum ar fi, în două fire (autorul a folosit un fir de bumbac pentru pescuit). După înfășurarea unui strat, înfășurarea cu bumbac firul se fixeaza cu lipici, lac etc. iar după uscare, următorul rând este înfășurat.

Figura 7. Schema metodelor de înfășurare pentru înfășurările SA pe un miez de tip toroidal.

Luați în considerare aranjarea înfășurărilor pe un circuit magnetic tip tijă. Înfășurarea rețelei poate fi poziționată în două moduri principale. Prima metodă vă permite să obțineți un mod de sudare mai „dur”. Înfășurarea rețelei în acest caz constă din două înfășurări identice W 1 W 2 situate pe laturi diferite ale miezului, conectate în serie și având aceeași secțiune transversală a firului. Pentru a regla curentul de ieșire, se fac robinete pe fiecare dintre înfășurări, care sunt închise în perechi (Fig. 6a, c).

A doua metodă implică înfășurarea înfășurării primare (de rețea) pe una dintre laturile miezului (Fig. 6 c, d). În acest caz, SA are o caracteristică de scădere abruptă, sudează „încet”, lungimea arcului are un efect mai mic asupra mărimii curentului de sudare și, în consecință, asupra calității sudurii. După înfășurarea înfășurării primare a CA, este necesar să se verifice prezența spirelor scurtcircuitate și corectitudinea numărului de spire selectat. Transformatorul de sudura este conectat la retea printr-o siguranta (4 - 6A) si de preferinta un ampermetru AC. Dacă siguranța se arde sau devine foarte fierbinte, atunci acesta este un semn clar al unei bobine scurtcircuitate. Prin urmare, înfășurarea primară va trebui să fie rebobinată, acordând o atenție deosebită calității izolației.

Orez. 6. Modalităţi de înfăşurare a înfăşurărilor SA pe un miez tip tijă: a - înfăşurare de reţea pe ambele părţi ale miezului; b - înfăşurarea secundară (de sudare) corespunzătoare acestuia, conectată în antiparalel; c - înfăşurarea reţelei pe o parte a miezului; g - înfăşurarea secundară corespunzătoare acestuia, conectată în serie.

Dacă aparatul de sudură este foarte zgomotos, iar consumul de curent depășește 2 - 3 A, atunci aceasta înseamnă că numărul de înfășurări primare este subestimat și este necesar să se deruleze un anumit număr de spire. Un SA funcțional consumă nu mai mult de 1 - 1,5 A de curent în gol, nu se încălzește și nu bâzâie foarte mult. Înfășurarea secundară CA este întotdeauna înfășurată pe două părți ale miezului. Pentru prima metodă de înfășurare, înfășurarea secundară constă și din două jumătăți identice, conectate în anti-paralel pentru a crește stabilitatea arcului (Fig. 6), iar secțiunea transversală a firului poate fi luată ceva mai puțin - 15 - 20 mm 2 .

Figura 8. Schema de conectare a instrumentului de măsură.

Pentru a doua metodă de înfășurare, înfășurarea principală de sudură W 2 1 este înfășurată pe partea miezului fără înfășurări și reprezintă 60 - 65% din numărul total de spire ale înfășurării secundare. Servește în principal la aprinderea arcului, iar în timpul sudării, datorită creșterii puternice a fluxului de scurgere magnetică, tensiunea de pe acesta scade cu 80 - 90%. Înfăşurarea suplimentară de sudură W 2 2 este înfăşurată peste primar. Fiind putere, mentine tensiunea de sudare in limitele cerute, si, in consecinta, curentul de sudare. Tensiunea de pe acesta scade în modul de sudare cu 20 - 25% față de tensiunea în circuit deschis. După fabricarea SA, este necesar să se monteze și să se verifice calitatea sudării cu electrozi de diferite diametre. Procesul de configurare este după cum urmează. Pentru a măsura curentul și tensiunea de sudare, este necesar să achiziționați două instrumente de măsură electrice - un ampermetru AC pentru 180-200 A și un voltmetru AC pentru 70-80V.

Orez. 7. Modalitati de infasurare a infasurarilor SA pe un miez de tip toroidal: 1.2 - infasurarea uniforma si sectionala a infasurarilor, respectiv: a - reteaua b - puterea.

Schema conexiunii lor este prezentată în fig. 8. La sudarea cu electrozi diferiți, se iau valorile curentului de sudare - Iw și tensiunea de sudare Uw, care trebuie să fie în limitele cerute. Dacă curentul de sudare este mic, ceea ce se întâmplă cel mai adesea (electrodul se lipește, arcul este instabil), atunci, în acest caz, fie prin comutarea înfășurărilor primare și secundare, valorile necesare sunt setate sau numărul de spire ale înfășurării secundare este redistribuită (fără a le crește) în direcția creșterii numărului de spire înfășurate peste înfășurarea rețelei. După sudare, puteți face o pauză sau puteți tăia marginile produselor sudate, iar calitatea sudurii va deveni imediat clară: adâncimea de penetrare și grosimea stratului de metal depus. Pe baza rezultatelor măsurătorilor, este util să se facă un tabel.

Figura 9. Schema contoarelor de tensiune și curent de sudare și proiectarea transformatorului de curent.

Pe baza datelor din tabel, modurile optime de sudare sunt selectate pentru electrozi de diferite diametre, amintindu-ne că la sudarea cu electrozi, de exemplu, cu un diametru de 3 mm, electrozii cu un diametru de 2 mm pot fi tăiați, deoarece. curentul de tăiere este cu 30-25% mai mare decât curentul de sudare. Dificultatea achiziționării instrumentelor de măsură recomandate mai sus l-a făcut pe autor să recurgă la realizarea unui circuit de măsurare (Fig. 9) pe baza celui mai comun miliampermetru de curent continuu de 1-10 mA. Este alcătuit din contoare de tensiune și curent asamblate într-un circuit în punte.

Orez. 9. Schema schematică a contoarelor de tensiune și curent de sudare și proiectarea transformatorului de curent.

Tensiometrul este conectat la bobina de ieșire (sudare) S.A. Setarea se realizează folosind orice tester care controlează tensiunea de ieșire a sudării. Cu ajutorul rezistenței variabile R.3, indicatorul dispozitivului este setat la diviziunea finală a scalei la valoarea maximă a lui Uxx.Scara tensiometrului este destul de liniară. Pentru o precizie mai mare, puteți elimina două sau trei puncte de control și puteți calibra Aparat de măsură pentru măsurarea tensiunii.

Este mai dificil să configurați un contor de curent deoarece acesta este conectat la un transformator de curent auto-fabricat. Acesta din urmă este un miez de tip toroidal cu două înfășurări. Dimensiunile miezului (diametrul exterior 35-40 mm) nu au o importanță fundamentală, principalul lucru este că înfășurările se potrivesc. Materialul miezului - oțel de transformare, permalloy sau ferită. Înfășurarea secundară este formată din 600 - 700 de spire de sârmă de cupru izolat PEL, PEV, de preferință PELSHO cu un diametru de 0,2 - 0,25 mm și este conectată la un curentometru. Înfășurarea primară este un fir de alimentare care trece în interiorul inelului și este conectat la șurubul terminalului (Fig. 9). Configurarea contorului de curent este după cum urmează. La bobinajul de putere (sudare) S.A. conectați o rezistență calibrată dintr-un fir nicrom gros timp de 1 - 2 secunde (se încălzește foarte mult) și măsurați tensiunea la ieșirea S.A. Prin determinarea curentului care curge în înfăşurarea de sudare. De exemplu, la conectarea Rn = 0,2 ohmi Uout = 30v.

Marcați un punct pe scara instrumentului. Trei până la patru măsurători cu RH diferită sunt suficiente pentru a calibra curentometrul. După calibrare, instrumentele sunt montate pe carcasa C.A, folosind recomandări general acceptate. La sudarea în diferite condiții (rețea puternică sau cu curent redus, cablu de alimentare lung sau scurt, secțiunea transversală a acestuia etc.), S.A. se reglează prin comutarea înfășurărilor. la modul optim de sudare, iar apoi comutatorul poate fi setat în poziția neutră. Câteva cuvinte despre sudarea prin puncte de contact. La proiectarea S.A. de acest tip Există o serie de cerințe specifice:

1. Puterea degajată în momentul sudării ar trebui să fie maximă, dar nu mai mare de 5-5,5 kW. În acest caz, curentul consumat din rețea nu va depăși 25 A.
2. Modul de sudare trebuie să fie „dur”, și de aceea, înfășurarea înfășurărilor S.A. ar trebui efectuată conform primei opțiuni.
3. Curenții care curg în înfășurarea de sudare ating valori de 1500-2000 A și mai sus. Prin urmare, tensiunea de sudare nu trebuie să fie mai mare de 2-2,5 V, iar tensiunea în circuit deschis ar trebui să fie de 6-10 V.
4. Secțiunea transversală a firelor înfășurării primare este de cel puțin 6-7 mm, iar secțiunea transversală a înfășurării secundare este de cel puțin 200 mm. O astfel de secțiune transversală a firelor se realizează prin înfășurarea a 4-6 înfășurări și conexiunea lor paralelă ulterioară.
5. Nu este recomandabil să faceți robinete suplimentare din înfășurările primare și secundare.
6. Numărul de spire ale înfășurării primare poate fi luat ca minim calculat datorită duratei scurte a lucrării S.A.
7. Nu este recomandat să luați o secțiune de miez (miez) mai mică de 45-50 cm.
8. Vârfurile de sudare și cablurile submarine la ele trebuie să fie din cupru și să treacă curenții corespunzători (diametrul vârfului 12-14 mm).

Clasa speciala amator S.A. reprezinta aparate realizate pe baza de iluminat industrial si alte transformatoare (2-3 faze) pentru o tensiune de iesire de 36V si o putere de minim 2,5-3 kW. Dar înainte de a prelua modificarea, este necesar să se măsoare secțiunea transversală a miezului, care trebuie să fie de cel puțin 25 cm, și diametrele înfășurărilor primare și secundare. Îți va deveni imediat clar la ce te poți aștepta de la modificarea acestui transformator.

Și în sfârșit, câteva sfaturi tehnologice.

Conectarea mașinii de sudură la rețea trebuie făcută cu un fir cu o secțiune transversală de 6-7 mm printr-o mașină automată pentru un curent de 25-50 A, de exemplu, AP-50. Diametrul electrodului, în funcție de grosimea metalului de sudat, poate fi selectat pe baza următoarei relații: da= (1-1,5)L, unde L este grosimea metalului de sudat, mm.

Lungimea arcului este selectată în funcție de diametrul electrodului și este în medie de 0,5-1,1 d3. Se recomandă sudarea cu un arc scurt de 2-3 mm, a cărui tensiune este de 18-24 V. O creștere a lungimii arcului duce la o încălcare a stabilității arderii sale, o creștere a pierderilor de deșeuri și stropire și o scădere a adâncimii de penetrare a metalului de bază. Cu cât arcul este mai lung, cu atât este mai mare tensiunea de sudare. Viteza de sudare este aleasă de sudor în funcție de gradul și grosimea metalului.

La sudarea în polaritate directă, plusul (anodul) este conectat la piesa de prelucrat, iar minusul (catodul) la electrod. Dacă este necesar să se genereze mai puțină căldură pe piese, de exemplu, la sudarea structurilor subțiri, se utilizează sudarea cu polaritate inversă (Fig. 1). În acest caz, minusul (catodul) este atașat piesei de sudat, iar plusul (anodul) este atașat la electrod. Acest lucru nu numai că asigură o încălzire mai mică a piesei sudate, dar accelerează și procesul de topire a metalului electrodului datorită temperaturii mai ridicate a zonei anodice și a unei surse de căldură mai mari.

Firele de sudură sunt conectate la SA prin urechi de cupru sub șuruburile terminale cu Partea exterioară corpul aparatului de sudura. Conexiunile de contact slabe reduc caracteristicile de putere ale SA, înrăutățesc calitatea sudurii și pot cauza supraîncălzirea acestora și chiar aprinderea firelor. Cu o lungime mică de fire de sudură (4-6 m), secțiunea lor transversală trebuie să fie de cel puțin 25 mm. Atunci când efectuați lucrări de sudare, este necesar să respectați regulile de siguranță la incendiu și electrice atunci când lucrați cu aparate electrice.

Lucrările de sudare trebuie efectuate într-o mască specială cu sticlă de protecție grad C5 (pentru curenți de până la 150-160 A) și mănuși. Toate comutarea SA trebuie efectuată numai după deconectarea aparatului de sudură de la rețea.