Самодельный сварочный аппарат на постоянном токе » Полезные самоделки ✔тысячи самоделок для всей семьи
Преимущества сварочных аппаратов постоянного тока перед их «переменнотоковыми собратьями» общеизвестны. Это и мягкое зажигание дуги, и возможность соединять тонкостенные детали, и меньшее разбрызгивание металла, и отсутствие непровариваемых участков. Даже надоедливого (и, как выяснилось, вредно действующего на людей) треска нет. А все потому, что отсутствует главная, присущая сварочным аппаратам переменного тока особенность — прерывистое горение дуги при перетекании синусоиды питающего напряжения через ноль.
Рис. 1. Графики, поясняющие процесс сварки на переменном (а) и постоянном (б) токе.
Переходя от графиков к реальным конструкциям, нельзя также не отметить: в аппаратах переменного тока для улучшения и облегчения сварки применяют мощные трансформаторы (магнитопровод — из специального электротехнического железа с крутопадающей характеристикой) и заведомо завышенное напряжение во вторичной обмотке, доходящее до 80 В, хотя для поддержки горения дуги и наплавления металла в зоне сварки достаточно 25-36 В. Приходится мириться с непомерно большими массой и габаритами аппарата, повышенным расходованием электроэнергии. Снизив же напряжение, трансформируемое во вторичную цепь, до 36 В, можно в 5-6 раз облегчить вес «сварочника», довести его размеры до размеров переносного телевизора с одновременным улучшением остальных эксплуатационных характеристик.
Но как при низковольтной обмотке зажечь дугу?
Решением стал ввод во вторичную цепь диодного моста с конденсатором. В результате напряжение на выходе модернизированного «сварочника» удалось увеличить почти в 1,5 раза. Мнение специалистов подтверждено на практике: при превышении 40-вольтного барьера постоянного тока дуга легко зажигается и устойчиво горит, позволяя сваривать даже тонкий кузовной металл.
Рис. 2. Принципиальная электрическая схема сварочного аппарата постоянного тока.
Последнее, впрочем, легко объяснимо. С введением в схему большой ёмкости характеристика сварочного аппарата также получается крутопадающей (рис. 3). Создаваемое конденсатором начальное повышенное напряжение облегчает зажигание дуги. А когда потенциал на сварочном электроде упадет до U2 трансформатора (рабочая точка «А»), возникнет процесс устойчивого горения дуги с наплавлением металла в зоне сварки.
Рис.3. Вольт-амперная характеристика сварочного аппарата на постоянном токе.
Рекомендуемый автором «сварочник» можно собрать даже в домашних условиях, взяв за основу промышленный силовой трансформатор 220-36/42 В (такие обычно используют в системах безопасного освещения и питания низковольтного заводского оборудования). Убедившись в целости первичной обмотки, содержащей, как правило, 250 витков изолированного провода сечением 1,5 мм2, проверяют вторичные. Если их состояние неважное, все (за исключением исправной сетевой обмотки) без сожаления удаляют. А в освободившемся пространстве наматывают (до заполнения «окна») новую вторичную обмотку. Для рекомендуемого трансформатора мощностью 1,5 кВА это 46 витков медной или алюминиевой шины сечением 20 мм2 с добротной изоляцией. Причём в качестве шины вполне подойдет кабель (или несколько свитых в жгут изолированных одножильных проводов) общим сечением 20 мм2.
Выбор сечения электродов в зависимости от мощности трансформатора.
Выпрямительный мост можно собрать из полупроводниковых диодов с рабочим током 120-160 А, установив их на теплоотводы-радиаторы 100×100 мм. Разместить такой мост удобнее всего в одном корпусе с трансформатором и конденсатором, выведя на переднюю текстолитовую панель 16-амперный выключатель, глазок сигнальной лампочки «Вкл.», а также клеммы «плюс» и «минус» (рис.4). А для подключения к держателю электрода и «земле» использовать по отрезку одножильного кабеля соответствующей длины сечением по меди 20-25 мм2. Что касается самих сварочных электродов, то их диаметр зависит от мощности используемого трансформатора.
Рис. 4. Самодельный сварочный аппарат для сварки на постоянном токе.
И ещё. При испытаниях рекомендуется, отключив аппарат (минут через 10 после сварки) от сети, проверить тепловые режимы трансформатора, диодного моста и конденсатора. Лишь убедившись, что всё в норме, можно продолжить работу. Ведь перегретый «сварочник» — источник повышенной опасности!
Из других требований нелишне, думается, отметить, что сварочный аппарат должен быть укомплектован искросветозащитной маской, рукавицами и резиновым ковриком. Место, где выполняются сварочные работы, оборудуется с учётом требований противопожарной безопасности. К тому же надо проследить, чтобы рядом не было ветоши, других горючих материалов, а подключение «сварочника» к сети выполнять с соблюдением правил электробезопасности через мощный штепсельный разъём электрощитка на вводе в здание.
В.Коновалов, г.Иркутск
Мк 04 1998
СВАРОЧНЫЙ АППАРАТ ПОСТОЯННОГО и ПЕРЕМЕННОГО ТОКА своими руками
Как считают специалисты, [изготовление сварочного аппарата] постоянного и переменного тока своими руками не отнимет много времени и сил.
Главное условие его создания – четкое представление о том, какие именно сварочные работы оно должно выполнять и инструкция.
Содержание:
- Особенности работы аппарата
- Самая элементарная схема агрегата
- Комплектация агрегата для сварки
- Последовательная сборка всех деталей
Особенности работы аппарата
Чтобы проводить сварку, необходимо устройство, которое работает от переменного и постоянного тока.
Аппаратом тока сваривают тонкие металлические листы. Этот метод сваривания не требует применения определенного вида электрода, а электродная проволока может быть и без керамической обмазки.
Схема сварочного аппарата состоит из 5 частей. Цепочка тока проходит через сварочный аппарат, сначала попадая в трансформатор.
Оттуда ток поступает в выпрямитель, диоды которого преобразуют переменный ток в постоянный, и дроссель. Последние элементы протекания тока – держак и электрод.
Присоединение держака электрода к выпрямителю осуществляется с помощью дросселя. Так сглаживается пульс напряжения.
Дроссель – это катушка с проводами из меди, наматываемая на сердечник. А выпрямитель – это деталь аппарата, соединенная с трансформатором через вторичную обмотку.
К сети подключается трансформатор — главная деталь аппарата. Его можно либо специально приобрести, либо воспользоваться ранее уже эксплуатируемым, но годным трансформатором.
Он по закону Ома преобразовывает напряжение переменного тока.
Так показатель напряжения, вырабатываемого на вторичной обмотке, понижается, но при этом в 10 раз увеличивается сила тока. Сваривание происходит при силе тока в 40 ампер.
Электрическая цепь замыкается в тот момент, как появляется дуга между электродом и свариваемыми кусками металла.
Дуга должна гореть стабильно, тогда сварной шов будет выполнен качественно. В установлении нужного характера горения поможет регулятор мощности электрической энергии.
Самая элементарная схема агрегата
Лучше, если электрическая схема агрегата будет самой элементарной.
Простой в сборке аппарат, собранный своими руками, надо подключать к сети с напряжением переменного тока в 220 Вольт.
Напряжение 380 Вольт требует более сложной конструкции сварочного аппарата.
Самая простая схема – это схема для импульсного способа сварки, который придуман радиолюбителями. Такая сварка применяется, чтобы прикрепить провода к плате из металла.
Чтобы соорудить данное приспособление своими руками, не нужно делать ничего сложного, потребуется только пара проводов и дроссель. Дроссель можно вынуть из люминесцентной лампы.
Регулятор силы тока вполне можно заменить плавкой вставкой. Проводами лучше запастись в большом количестве.
Чтобы подключить электрод к плате, берется дроссель. Электродом может послужить зажим типа «крокодил». Готовый агрегат нужно подсоединить к сети, воткнув в розетку вилку.
Зажимом, связанным с проводом, нужно быстро коснуться свариваемого участка на плате.
Так появляется сварочная дуга. Во время ее возникновения существует опасность, что сгорят предохранители, расположенные в электрощите.
От этой опасности предохранители оберегает плавкая вставка, сгорающая быстрее.
В итоге провод остается по-прежнему приваренным к своему месту.
Такое устройство постоянного тока – это и есть самый простой сварочный аппарат. С держаком электрода он соединяется проводами.
Но работать с ним представляется возможным только в домашних условиях, так как данная схема лишена важных деталей – выпрямителя и регулятора тока.
Комплектация агрегата для сварки
В сравнении с традиционными аппаратами трехфазный агрегат инверторного типа компактен, удобен в применении, надежен. Только один нюанс заставляет задуматься во время покупки – немаленькая цена.
Даже поверхностные подсчеты подсказывают, что смастерить сварочный аппарат своими руками выйдет дешевле.
Видео:
Если подойти к выбору нужных элементов со всей серьезностью, то самодельный инструмент для сварки прослужит длительный период времени.
Вообще схема сварочного аппарата состоит из трех блоков: блока выпрямителя, блока питания и блока инвертора.
Самодельный аппарат постоянного и переменного тока можно укомплектовать так, что он может быть легким на вес и иметь небольшой размер.
Самодельный сварочный аппарат легко сооружают своими руками, пользуясь доступными всем предметами.
Все нужные для создания сварочного агрегата детали есть в электрической технике или в приборах, где некоторые элементы отказали в работе.
Можно соорудить простой регулятор тока из части нагревательной спирали, используемой в электрической плите.
Если какие-то необходимые детали вообще не получилось найти, то ничего страшного – их можно сделать своими руками.
Кусок медной проволоки может послужить материалом для создания такого важного элемента сварочного агрегата постоянного и переменного тока, как дроссель.
Конкретно для его сборки понадобится магнитопровод, который имеет старый пускатель. Еще нужны 2-3 провода из меди с сечением 0,9 — и вы сможете получить дроссель.
Видео:
Трансформатором для агрегата сварки может стать автотрансформатор или та же деталь, изъятая из старой микроволновой печи.
Доставая из нее необходимый элемент, нужно быть аккуратнее, чтобы не испортить первичную обмотку.
А вторичную так и так придется переделать, количество новых витков зависит от того, какой мощности конструируется агрегат.
Выпрямитель собирают на плате, выполненной либо из гетинакса, либо из текстолита.
Диоды для выпрямителя должны соответствовать выбранной мощности агрегата. Чтобы они охлаждались, используют радиатор из сплава алюминия.
Последовательная сборка всех деталей
Все элементы агрегата для сварки должны располагаться на базе из металла или текстолита строго на своих местах.
По правилам выпрямитель граничит с трансформатором, а дроссель находится на одной плате с выпрямителем.
Регулятор силы тока устанавливают на панель управления. Сам каркас для конструкции агрегата создается из листов алюминия, для этого подойдет и сталь.
Также можно воспользоваться уже готовым корпусом, который до этого защищал содержимое системного блока компьютера или осциллографа. Главное, он должен быть прочным и твердым.
На большом расстоянии от трансформатора размещают плату с тиристорами. Так же не близко к трансформатору устанавливают выпрямитель.
Причина такого расположения – сильное нагревание трансформатора и дросселя.
Тепло от дросселя отводят тиристоры, устанавливаемые на радиаторах из алюминия. Они сводят на нет даже тепловые волны, исходящие от проводов.
К наружной панели прикрепляют держак электрода, а к задней – провод с вилкой для подключения агрегата к бытовой сети.
Как собрать своими руками агрегат для сварки, демонстрирует видео в нашей статье.
Видео:
Ни в коем случае нельзя фиксировать элементы агрегата вплотную друг к другу, так они должны подвергаться обдуву.
На сторонах каркаса необходимо проделать дырочки, откуда будет поступать воздух. Это нужно и для установки системы охлаждения.
Если агрегат для сварки постоянно находится на одном и том же месте, то с ним вряд ли что-то случится.
Долгое время сможет работать регулятор тока, если точнее, его ручка, зафиксированная на наружной стенке.
Но переносные мини инверторы, которые берут на выездные работы, могут подвергаться механическим ударам. В основном, от этого страдает корпус изделия, но существует риск отпадения дросселя.
Изделие собрано – пора проверить, как оно функционирует. При тестировании работы агрегата для сварки нельзя пользоваться временными проводами.
Проверять изделие нужно уже со штатными контактными кабелями.
Во время самого первого подключения к сети смотрят на регулятор силы тока. Важно проследить, не осталось ли незафиксированных деталей.
Если агрегат исправен и лишен дефектов, то можно приступать к сварке на различных режимах.
Сварочный аппарат «Сделай сам» — Соберите свой собственный портативный сварочный аппарат MIG/TIG/ARC
Сварочный аппарат «Сделай сам» — Соберите свой собственный портативный сварочный аппарат MIG/TIG/ARCСварочный аппарат «Сделай сам» — Соберите свой собственный аппарат для дуговой сварки, сварки MIG и TIG | Посещений страниц: |
Я долго боролся с вариантами нового дизайна. оригинальная цифровая плата была сложной и дорогой. Некоторые из сложности:
- Изолированное измерение напряжения
- Изолированный датчик тока
- Изолированный выход до 200 В
- Импульсный блок питания с 3 изолированными выходами.
- Множество аналогов для управления в реальном времени
- 150 деталей
- Дорогой энкодер для ввода
- Режимы MIG, TIG, Stick и зарядное устройство.
- Механически сложный.
- Чувствительность тока трудно откалибровать.
Это работало, но я никогда не хотел строить. Много дорогих деталей типа линейных оптоизоляторов. Эта сложность должен был позволить использовать его в 3-х конфигурациях:
- Сварочный аппарат постоянного тока с автомобильным генератором переменного тока
- Дополнение AC/DC TIG и MIG для стандартных сварочных аппаратов с приводом от двигателя (например, Pipeliner, SA-250)
- Дополнение для трансформаторных сварочных аппаратов, таких как Airco, Miller DDR/3, Dialarc и другие, которые используют трансформаторы насыщения.
Упрощенная плата предназначалась только для генератора. Это сработало хорошо, но как только я начал его строить, переключатели пошли от от 1,49 до почти 6 долларов за штуку. Это было слишком упрощенно: это только приводило к высокому напряжению поля, была зафиксирована в функции и не безопасно поддерживать TIG.
Stick (SMAW), TIG и MIG — цели новой платы. Если все, что вам нужно, это сварка стержнем, неэлектронный Версия будет все, что вам нужно.
Одной из проблем упрощенной платы было отсутствие изоляции; все было связано с отрицательным выходом генератора. TIG постоянным током является отрицательным электродом. Итак, вы подключаете плюсовой провод к работе. Вот и ставится генератор, плата и весь сварочный аппарат металла на OCV сварщика, обычно 60В. Не безопасная ситуация.
Я обдумывал, как сделать это относительно недорого. Первое изменение заключается в использовании современного процессора, такого как Microchip PIC32. Это переместит все управление напряжением, током и выходом из много аналоговых частей для программного обеспечения.
Схема почти готова. по сложности не так уж и плохо в цепи или механически. Все же не дешево, как хотелось бы, но разумный. На данный момент возможностей:
- 4-значный светодиодный дисплей с 10 светодиодами состояния.
- Пользовательский ввод через 3 тумблера. вверх/вниз, отображение и режим/дистанционный переключатель. Все переключатели трехпозиционные (ВКЛ/ВЫКЛ/ВКЛ) мгновенный.
- Изолированный датчик напряжения — обеспечивает более безопасную сварку TIG.
- Управляющий выход до 8 А для поддержки двух генераторов переменного тока. Вариант сборки для выходного напряжения до 200 В (сварщики двигателей).
- Режимы Stick, TIG, MIG и зарядное устройство.
- Измерение тока через ток возбуждения — не совсем точно, но достаточно хорошо. Мой опыт работы с разными сварщиками актуален. настройка является приблизительной в любом случае. 120А на одну машину действует по разному чем 120А на другом.
- ЦП с сокетом PIC32. Позволяет обновлять программное обеспечение. Я хотел бы чтобы иметь возможность загружать новый код, но это добавляет USB или последовательные интерфейсы это будет редко использоваться и только увеличивает стоимость.
- Разрешить сохранение и загрузку конфигураций.
- Опора электромагнита холостого хода двигателя.
- Поднимите старт TIG, начните с минимального тока, пока не установится дуга.
- Выходная мощность пуска для внешней цепи пуска ВЧ.
- Выход внешнего контактора (полезно для лучшего запуска MIG.)
- Дистанционное управление напряжением/током.
- Одноплатный, возможно, 5×3 дюйма. Это будет монтироваться на 4×6 панель из красного плексигласа. Надеюсь на шелкографию панелей. со всем текстом и надписями.
- Винтовые клеммы для соединений.
- Опция для внешней платы для точного измерения тока (полезно для сварщиков двигателей.)
Видео: Изготовление сварочного аппарата на батарейках своими руками
Автономный сварочный аппарат Выживание Видео: Изготовление сварочного аппарата на батарейках своими руками
Нужно починить снаряжение в автономном режиме? Вы можете сделать простой сварочный аппарат из старых батареек и проволоки 10-го калибра
Написано Патриком Маккарти 17 июля 2017 г.
Как бы мы ни клянутся изолентой, стяжками, суперклеем и эпоксидной смолой для оперативного ремонта, есть некоторые вещи, которые эти материалы не могут исправить — по крайней мере, не так, как мы бы считали постоянными. Трещины и разрывы в небольших гаджетах (или на коже) можно залатать цианоакрилатным суперклеем, а более крупные разрывы можно отремонтировать с помощью двухкомпонентной эпоксидной смолы, такой как JB Weld. Мы даже слышали о том, что сломанные блоки двигателя временно фиксируют эпоксидной смолой. Но если вы хотите правильно соединить две металлические детали, JB не станет этого делать. Вам нужно настоящий сварной шов .
Быстрое применение сварки может починить этот сломанный прицеп.
Сварка часто связана с дорогостоящим оборудованием, специализированным топливом и годами или десятилетиями обучения. Однако вам не нужно быть профессиональным сварщиком с дорогостоящим оборудованием, чтобы быстро наложить валик и соединить две металлические детали. Сварка электродом (также известная как SMAW или электродуговая сварка в среде защитного газа) — один из самых простых методов в освоении, и он относительно щадящий, даже если вы работаете с металлом, который не совсем чистый до скрипа, поэтому он идеально подходит для аварийного ремонта снаряжения.
Примечание. Сварка может быть чрезвычайно опасной, особенно если ее выполнять без надлежащего защитного снаряжения. Если вы никогда раньше не занимались сваркой, мы рекомендуем пройти профессиональное обучение в местном колледже или профессиональном училище. Всегда принимайте все меры предосторожности и применяйте эти методы только на свой страх и риск.
Еще одним преимуществом сварки электродом является то, что все, что вам действительно нужно, это электричество, сварочная проволока и соответствующее защитное снаряжение. Это означает, что можно импровизировать самодельный сварочный аппарат на батарейках. Видео на YouTube от Денниса Эверса ниже показывает способ создания сварочной установки с четырьмя выброшенные промышленные батареи емкостью 5000 мАч , несколько медных стереопроводов 10-го калибра, стандартные разъемы для проводов и металлический пружинный зажим из долларового магазина. Батареи соединены последовательно (т. е. плюс к минусу), чтобы обеспечить примерно 50 вольт.
Как Деннис говорит в видео, система ручной сварки своими руками не предназначена для постройки корабля или точного самолета, и она, вероятно, не позволит получить самые красивые сварные швы (особенно если вы новичок). Но это хороший ресурс, если вам когда-нибудь понадобится быстро отремонтировать мотоцикл, укрепить петли на старых металлических воротах или прикрепить кронштейн к бамперу вашего грузовика. Те же принципы можно применить с двумя или более автомобильными или грузовыми аккумуляторами и несколькими соединительными кабелями, если вы не можете позволить себе роскошь небольших промышленных аккумуляторов.