Svetsmaskin med egna händer: transformator, likriktare och miniapparat
Innehåll
Allt arbete med metall är något (eller mycket) komplicerat om hantverkaren inte har nödvändig utrustning. Till exempel är en stark anslutning eller skärning av sådana delar möjlig i ett fall – om befälhavaren har en svetsmaskin. Ett kvalitetsverktyg är dyrt, ett billigt är inte så pålitligt, så den mest rimliga vägen ut för många mästare, vana vid oberoende prestationer, är en svetsmaskin med egna händer. Gör en enkel men funktionell enhet kan göras, det är en genomförbar uppgift, men först måste du köpa några tillbehör, samt få lite kunskap om typerna av denna teknik, principerna för drift av den framtida potentiella assistenten. Och välj en mer lämplig enhet från sortimentet.
Klassificering av svetsmaskiner
Sådan utrustning kan vara gas eller elektrisk, men för hemmabruk är den förstnämnda inte ett särskilt lämpligt alternativ. Anledningen är gasflaskor, eftersom nära och konstant grannskap med dem alltid är en betydande risk. I det här fallet är det bättre att överväga uteslutande elektriska modeller, som inte utgör ett så allvarligt hot mot livet. Det finns en trio av sådana svetsmaskiner:
Transformatorer – den traditionella typen
Detta är en AC-driven utrustning som drivs av elnätet. Den vanligaste enheten som tillverkas av hantverkare, eftersom det är den enklaste designen. Det huvudsakliga arbetselementet är en transformator som omvandlar nätspänningen till det värde som krävs för svetsning: från 220 V vid ingången till 60 V vid utgången. Att ändra strömstyrkan kan göras på flera olika sätt, varav det mest kända är att förskjuta sekundärlindningen.
Fördelar – tillförlitlighet, låga kostnader, enkel konstruktion, möjlighet till enkel reparation. Minus – produktens dimensioner och dess vikt, växelström, provocerande metallsprutning, och därför försämring av svetsarnas kvalitet.
Likriktare – avancerade modeller
Förutom nedtransformatorn innehåller dessa konstruktioner ofta en likriktare – ett diodblock som ändrar spänningen och omvandlar AC till DC. Likriktning av den sekundära växelspänningen kan åstadkommas på flera olika sätt. Det enklaste är en diodbrygga. Mer avancerade konstruktioner är utrustade med en tyristorspänningsregulator, startelement, skydd.
Fördel – en jämn ljusbåge, vilket ger jämnare sömmar och gör det lättare att arbeta med olika material – rostfritt stål, icke-järnmetaller, gjutjärn, tillförlitlighet. Nackdelar – vikt, något högre kostnader för montering, svårighet att reparera, spänning “sag” under svetsning.
Omformare – puls favoriter
Sådana konstruktioner skiljer sig från deras analoger, det finns ingen ingångstransformator, men likriktare finns i två kopior. Spänningen matas först till ingångslikriktaren och sedan till inverterarenheten. Den konverterade, redan växelströmmen matas sedan till en kompakt högfrekvenstransformator. Spänningen likriktas sedan av utgångslikriktaren och matas till ljusbågen.
Anledningar till inverterarnas popularitet – låg vikt, liten storlek, enkelt arbete även för amatörer, eftersom det finns en garanti för kvalitetssömmar på grund av minskat stänk av metall. Nackdelar – komplicerad krets och reparation, tillförlitlighet, som är i fråga efter självmontering.
Var och en av de tre utmanarna är möjlig att göra för hand, men det kommer att kräva en annan kunskapsnivå, den nödvändiga uppsättningen komponenter skiljer sig åt. Inverterbågsvetsning är den mest krävande för mästaren, eftersom det finns flera hinder för skapandet av denna svetsmaskin:
- Endast en person som har omfattande kunskaper om både elektronik och elektroteknik och har mycket erfarenhet av denna typ av arbete kan tillverka en kvalitetsprodukt;
- För att montera en anständig apparat krävs endast komponenter av hög kvalitet, vilket innebär att det är osannolikt att hantverkaren kommer att ha råd med beloppet, åtminstone liknande priset på den färdiga produkten.
Svetsmaskiner-transformatorer
För hemkonstruktion av en sådan svetsare (magnetoprovod) är det nödvändigt att köpa en tråd för lindningarna – primär och sekundär, och också ha en kärna gjord av transformatorstål, för att göra det själv är svårt, synonymt – nästan omöjligt. Källan erhålls emellertid på olika sätt: applicera på fabriker, fråga i byggteam, i punkter som accepterar metallskrot.
Den optimala varianten är en rektangulär kärna av stavtyp tillverkad av transformatorstålplattor. De kan ha vilken konfiguration som helst, men tjockleken bör vara mellan 0,35 och 0,55 mm. Dra åt plattorna med bultar, som är isolerade från kärnan. För att garantera kvalitetssvetsning måste delens tvärsnitt vara mellan 45 och 55 cm2. Ett större värde är bättre, eftersom det säkerställer tillförlitlig drift, men vikten på en sådan anordning efter “lindning av lindningarna” kommer att vara betydande. Vid montering av konstruktionen är det nödvändigt att i förväg tillhandahålla en skruv som reglerar rörelsen hos den sekundära lindningen relativt den primära lindningen.
Val av lindningsmaterial
Typiska transformatorparametrar:
- Strömstyrka: primärlindning – maximalt 25 A, sekundärlindning – 100-150.
- Spänning: tomgång – 60-65 V, drift – 18-25 V.
För att undvika långa beräkningar är det bättre att ange alla krav som ledningarna måste uppfylla:
- Primärlindning: minsta tvärsnitt – 5 mm2, maximalt – 7 mm2;
- Sekundärlindning: tvärsnitt – 30-35 mm2.
Beräkning av antalet varv
Detta värde bestäms med en faktor på 0,9-1 varv / volt med hjälp av följande formel:
W = U / faktor, där W är antalet varv i lindningen, U är spänningen.
Vid typiska spänningar är det önskade resultatet för primären 230-250 varv. Tre kranar för att förbättra kvaliteten på svetsarna görs vid cirka 160, 185 och 210 varv. Vid en sekundärlindningsspänning på 60-65 V krävs 65-70 varv. I det senare fallet, för möjligheten till en stegvis förändring av spänningen, gör du också flera kranar: till exempel på 65, 55 och 45 varv.
Efter lindning ansluts nätkabeln till 210-lindningsuttaget och nätkabeln. Svetskablarna är anslutna till sekundärlindningen. Enheten lämnas öppen eller dold i en låda av bakelitplywood. Kopplingsplintarna är tillverkade av textolit (10-15 mm) eller glas-textolit.
Likströmsapparat
Denna anordning är nödvändig om mästaren skall arbeta med rostfritt stål, icke-järnhaltig metall eller gjutjärn. I detta fall läggs en likriktare till transformatorn som gjorts – dess sekundära lindning.
Likriktaren är monterad på kraftfulla dioder som kan motstå 200 A – D 162, D250, D320. Två kondensatorer på 50 V, 15000 µF (C1, C2) läggs till bryggkretsen för att dämpa impulsen. En drossel (L1) är “inbyggd” i kretsen för att reglera strömmen. De belastade elementen kommer att generera mycket värme, så nästa nödvändiga element är kylflänsar.
Dioderna skruvas fast på dem med termisk pasta. En fläkt behövs för att blåsa kylflänsarna, annars riskerar svetsmaskinen (transformatorn) att överhettas. Svetskablarna är anslutna till kontakterna X4, X5, polariteten beror på tjockleken på den metall som skall bearbetas.
En enkel apparat i miniatyr
För att få den önskade enheten krävs några timmars fritid och en uppsättning material som inkluderar:
- En grafitstav som extraherats från ett gammalt batteri;
- Tång eller tång, kniv;
- Silvertejp, metallklämma, sandpapper;
- Tråd, aluminium eller koppar (20 cm, tvärsnitt 5 mm), PEV-kabel (6 cm, diameter 0,5 mm), fåtrådig tråd;
- Transformator med likriktare (från mikrovågsugn, mottagare, TV).
Arbetsordning:
- Demontera först batteriet försiktigt, ta ut grafitstången. Den skärps i ena änden med sandpapper, gör en kon (30-40 °), torka av den med en trasa.
- Från en bit tjock tråd, rengjord från isolering, bygg en slinga med sådana dimensioner att den skulle passa stången. För sedan in kolelektroden i slingan och pressa fast den ordentligt.
- Ta bort sekundärlindningen från transformatorn och ersätt den med 14-16 varv tjock tråd. Efter att ha hittat (eller tillverkat) ett lämpligt hölje sätts svetsminiapparaten in där. De första potentiella kandidaterna för rollen som en hållare – pennan från testaren, som har en krokodilformad spets, handtaget på ett lödkolv. Enhetens ledningar är anslutna till plusterminalen på sekundärlindningen, minusterminalen används för att ansluta den produkt som kräver svetsning.
Svetsmaskin med egna händer klarar att göra från många enheter, det är också mycket lätt att ändra det efter behag. Till exempel visar den här videon svetsutrustning som kan ge ett stort försprång till skrymmande konstruktioner:
