Как сделать аппарат точечной сварки своими руками

Аппарат точечной сваркиПри ремонте бытовых приборов, реконструкции часто возникает необходимость простой сварки деталей и поверхностей. Сварочный аппарат точечного действия можно приобрести готовым в магазине, но иногда проще, дешевле и интереснее сделать такой агрегат самостоятельно. В интернете существует много видео с наглядным изображением процесса изготовления.

Можно сконструировать аппарат для контактной сварки своими руками из микроволновки с нерегулируемой силой тока. В таком агрегате переменного тока управление работой сварки выполняется изменением длительности электрического импульса. Осуществляется это специальным временным реле или выключателем вручную.

При правильно выполненной работе получается контактный сварочный агрегат мощностью до 790 А. Его можно использовать при соединении металлических листов толщиной до 1,5 мм. Следует учесть, что при изготовлении аппарата своими силами необходимо уделить пристальное внимание соединениям и тонким проводам. При прохождении по неаккуратно выполненным участкам теряется значительное количество энергии.

Порядок работы

Дополнительные детали и материалы для аппарата:

  • ручка на дверку;
  • выключатель или временное реле;
  • кабель питания;
  • медные держатели для электродов (покупаются в местах продажи сварочных агрегатов);
  • мощный медный провод с сечением, позволяющим протянуть его в прорези сердечника.

Извлечение трансформатора

Как работает точечная сваркаНужна старая микроволновка. Чем больше ее мощность, тем сильнее будущий агрегат. Из ее внутренностей извлекаем высоковольтный трансформатор. Вся работа своими руками должна вестись очень аккуратно, так как в конструкции имеются элементы, которые могут нанести удар током, даже при выключенном состоянии.

В состав трансформатора входят сердечник, первичная и вторичная обмотки. Первичная выполнена более толстым проводом и содержит мало витков по сравнению с вторичной. Для сборки аппарата точечной сварки понадобится сердечник и первичная обмотка.

Основной частью контактного сварочного агрегата является силовой трансформатор. Для обеспечения высокого сварочного тока он должен иметь достаточный коэффициент трансформации. Трансформатор, питающий магнетрон в микроволновой печи, полностью подходит для таких целей, если его мощность не менее 1 кВт.

Для успешной работы микроволновой печи требуется высокое напряжение, поэтому трансформатор, обеспечивающий питание магнетрону, относится к повышающему типу.

Соединение сердечника выполняется двумя сварочными швами, для разрезания которых своими силами используют маленькую болгарку или ножовку по металлу. Понадобятся молоток и долото, с помощью них можно добраться до обмоток трансформатора.

Удалять вторичную обмотку нужно постепенно, чтобы своими действиями не повредить первичную обмотку, которая нам нужна для дальнейшей работы. Нужно не выгнуть ее и не допустить царапин на поверхности. Кроме этого, в трансформатор могут быть вмонтированы специальные шпунты для ограничения силы тока. Их обязательно убирают.

Вторичная намотка удаляется путем срезания ножовкой, иногда приходится ее высверливать или выковыривать. Если в ней нет особой нужды, лучше обмотку разделить на части и просто выбросить. Сверлить приходится в случае, когда вторичная обмотка нанесена в окне очень плотно и попытка выбить ее может разрушить нужный нам магнитный проводник.

По окончании процесса разборки трансформатора неповрежденными и готовыми к дальнейшему использованию должны остаться первичная обмотка и сердечник, который поделен на две части. Остатки на них бумаги и клея следует очистить с поверхности деталей.

Изготовление нового трансформатора контактной точечной сварки

После того как из старого трансформатора были удалены все ненужные запчасти, производится накладывание витков новой вторичной обмотки. Чтобы получить сильный ток, около 1000 А, используется медный толстый провод.

Допускается применение одного многожильного провода или снопа из нескольких проводов, главное, чтобы их суммарная площадь сечения составляла не менее 100 квадратных миллиметров.

Если провода одеты в толстую изоляцию, ее снимают, а пучок обматывают изолирующей лентой из ткани. Длина провода не должна быть большой из-за возможности создания дополнительного сопротивления.

Выполняют два витка и если на выходе получают напряжение 2В, то можно закончить обмотку. Иногда получается сделать больше витков в окне, тогда напряжение на выходе будет выше, что позволит продлить длительность тока и увеличить мощность агрегата.

Объединение трансформаторов контактной сварки

Технологический процесс

Сварочный аппаратЕсли нужны трансформаторы с еще большей производительностью, для них используют два и более агрегата. Удвоитель у таких трансформаторов подает увеличенное напряжение на магнетрон, поэтому не рекомендуется проверять мощность на выходе простым включением сварки в электрическую сеть.

Если в наличии два одинаковых маломощных трансформатора, то их допускается объединить в более мощный агрегат для сварки. Это иногда требуется для работы с более толстыми листами металла или когда одного небольшого точечного аппарата не хватает для сварки даже тонкого листа.

Объединение вторичных обмоток в таких случаях производится на электродах. Если объединяются два аппарата сварки, то на выходе будет два провода одинакового сечения по 1 см, которые на концах имеют электродное соединение. При ошибке в принципе соединения выходов первичной и вторичной обмотки последует замыкание в цепи.

Иногда есть необходимость увеличить выходное напряжение двух объединенных мощных трансформаторов для сварки. Часто размеры окна магнитного проводника не рассчитаны на такой размер обмотки толстым проводом в формате одного трансформатора. В таком случае провода вторичных обмоток соединяют последовательно.

Одним проводом производится намотка последовательно на двух магнитных катушках, путем проведения провода через два магнитных накопителя, причем число витков следует выполнять равным на каждом и согласованно. Если сделать это неправильно, то на выходе получим напряжение равное нулю в результате возникшей противофазы.

Для получения очень мощного аппарата точечной сварки рекомендуется объединить не два, а несколько трансформаторов. При этом рекомендуется учитывать показатели сети по мощности. Подключение такого мощного трансформатора вызовет падение напряжения в электросети. Могут сработать предохранители, понизится свечение лампочек, и последуют жалобы окружающих соседей.

Поэтому рекомендуется изготавливать аппараты точечной сварки с полученной силой тока до 2000А. Чтобы провести работу по сварке в задуманном режиме достаточно просто увеличить время воздействия электрического тока для проведения сварочного цикла.

Определение правильности последовательно присоединенных выводов

Контакт сваркиОдинаковые выводы провода обычно в трансформаторах помечают. Если такое обозначение отсутствует, то их можно определить, сделав схему.

Для начала нужно последовательно соединить первичные обмотки двух трансформаторов. После этого на выходе подсоединить вольтметр для определения переменного напряжения. Он будет показывать нулевое или какое-то числовое значение.

При отсутствии напряжения на выходе можно говорить о соединении одноименных пар обмоток между собой. Показания, равные по значению, на последовательно соединенных выходах обмоток имеют противоположные знаки. Для устранения такой ситуации требуется при соединении первичных обмоток изменить последовательность, что приведет к удвоению напряжения на выходе. Такой же результат можно достичь, поменяв последовательность присоединения вторичных обмоток трансформатора.

Если первоначально на вольтметре переменного напряжения есть числовой показатель, это говорит о правильном подсоединении всех выводов обмоток. При этом напряжение суммируется, и прибор дает удвоенное показание напряжение, полученное от двух вторичных обмоток.

Дополнительные работы

Обработка корпуса контактной точечной сварки:

  • Из чего можно сделать сварочный аппаратв ящике, который изготавливается из микроволновой печи, вырезают необходимые отверстия для протягивания проводов питания;
  • предусматривают монтажное отверстие под установку выключателя или реле;
  • зачищают поверхность корпуса наждачной бумагой, грунтуют и окрашивают масляными составами;
  • детали внутренней начинки крепят шурупами по металлу к основанию корпуса.

Выбор электродов

  • Для электродов подходит использование медных стержней или прутков. При этом должно соблюдаться правило, что диаметр стержня был равен или больше того же показателя провода. Если сборке подлежит аппарат небольшой мощности, то применяют стержни от мощных паяльников.
  • Во время работы форма электродов изменяется, они искажаются и их нужно периодически затачивать или заменять полностью сточившиеся.
  • Длина провода, идущая к электродам должна иметь наименьшую длину, иначе будут потери мощности. Провод в идеале не должен иметь соединений.
  • Для установки электродов на концы проводов надевают специальные медные насадки, которые к ним припаивают. В таком случае их не нужно очищать от окислов, и соединение пайкой гораздо обширнее, чем обжимом.
  • Если выполнить вместо припайки обыкновенный обжим, будет происходить потеря напряжения из-за окисления меди. Пайку лучше производить лужеными наконечниками.
  • Потери мощности происходят и на соединениях наконечников с электродами. Но так как электроды относятся к съемным элементам, то каждый раз неудобно их приваривать и отсоединять при замене. Но положительным моментом служит то, что такое соединение легко очистить от окислов, чего нельзя сказать о пучке проводов под приваренным наконечником.

Органы управления аппаратом точечной сварки

К ним относят выключатель и рычаг. Рычаг выполняется крепким и достаточно длинным. Это нужно для обеспечения наибольшего контакта свариваемых поверхностей. Сжатие должно пропорционально нарастать с увеличением толщиной листа металла. В промышленных аппаратах точечной сварки такое давление измеряется сотнями килограмм, поэтому в самодельном аппарате нужно предусмотреть массивное основание и возможность прикрепить агрегат струбциной к столу.

В некоторых вариантах можно выполнить не только прижатие рычагом, но и дополнить его винтовым зажимом, который выполнен в виде стяжки между основанием аппарата и рычагом.

Выключатель ставится в кольце первичной обмотки, так как вторичная обмотка из-за большой силы тока сильно нагревается, и контакты реле могут свариться в одно целое, что не позволит их разомкнуть в нужный момент.

Если предусмотрен рычажный зажим, тогда выключатель лучше закрепить на рычаге, чтобы одной рукой одновременно создавать давление и производить включение. Вторая рука освободится для регулирования положения деталей.

Процесс эксплуатации точечной сварки

Точечная сварка своими рукамиПроизводить включение рабочего режима нужно делать только при зажатых электродах, иначе они будут искрить и быстро сгорать.

Рекомендуется постоянный контроль за разогревом агрегата. Контролировать резкое повышение температуры можно, установив рядом направленный вентилятор. Если это мало помогает, следует делать в работе вынужденные перерывы.

Качество сварки, в основном, зависит от опыта, который заключается в выборе правильного промежутка времени для прохождения импульса тока. Обычно требуется минуты три — четыре, продолжительность определяется визуальным наблюдением за точкой сварки. Обязательно ждать остывания шва.

Процесс изготовления трансформатора из микроволновой печи отличается доступностью. Получаются качественные агрегаты большой мощности.