Kotitekoinen vastuspistehitsaus. Tee-se-itse vastushitsaus mikroaaltouunista

Tee-se-itse-hitsaus ei tässä tapauksessa tarkoita hitsaustekniikkaa, vaan kotitekoisia sähköhitsauslaitteita. Työtaidot hankitaan teollisen käytännön kautta. Tietenkin, ennen kuin menet työpajaan, sinun on hallittava teoreettinen kurssi. Mutta voit toteuttaa sen käytännössä vain, jos sinulla on jotain tehtävää. Tämä on ensimmäinen argumentti sen puolesta, että kun hallitset hitsauksen itse, on ensin huolehdittava sopivien laitteiden saatavuudesta.

Toiseksi ostettu hitsauskone on kallis. Vuokra ei myöskään ole halpa, koska... sen epäonnistumisen todennäköisyys ammattitaidottomasta käytöstä on suuri. Lopuksi syrjäseudulla pääseminen lähimpään pisteeseen, josta voit vuokrata hitsaajan, voi olla yksinkertaisesti pitkää ja vaikeaa. Kaikki kaikessa, On parempi aloittaa ensimmäiset askeleet metallihitsauksessa tekemällä hitsausasennus omin käsin. Ja sitten - anna sen istua navetassa tai autotallissa, kunnes tilaisuus tulee. Koskaan ei ole liian myöhäistä käyttää rahaa merkkihitsaukseen, jos asiat järjestyvät.

Mistä me puhumme?

Tässä artikkelissa käsitellään laitteiden valmistamista kotona:

• Sähkökaarihitsaus vaihtovirralla teollisuuden taajuudella 50/60 Hz ja tasavirralla 200 A asti. Tämä riittää metallirakenteiden hitsaukseen noin aallotettuun aidaan asti aaltopahvirungolle tai hitsatun autotallin päälle.
• Kierrettyjen johtojen mikrokaarihitsaus on erittäin yksinkertaista ja hyödyllistä sähköjohtoja asennettaessa tai korjattaessa.
• Pistepulssivastushitsaus - voi olla erittäin hyödyllistä koottaessa tuotteita ohuista teräslevyistä.

Mistä emme puhu

Ensin jätetään väliin kaasuhitsaus. Sen varusteet maksavat penniä kulutustarvikkeisiin verrattuna, kaasupulloja ei voi tehdä kotona, ja kotitekoinen kaasugeneraattori on vakava hengenvaara, ja kovametalli on nyt kallista, missä sitä on edelleen myynnissä.

Toinen on invertteri sähkökaarihitsaus. Itse asiassa puoliautomaattinen invertterihitsaus antaa aloittelevan amatöörin hitsata melko tärkeitä rakenteita. Se on kevyt ja kompakti ja sitä voidaan kuljettaa käsin. Mutta jatkuvan korkealaatuisen hitsauksen mahdollistavien invertterin komponenttien ostaminen vähittäiskaupasta maksaa enemmän kuin valmis kone. Ja kokenut hitsaaja yrittää työskennellä yksinkertaistettujen kotitekoisten tuotteiden kanssa ja kieltäytyä - "Anna minulle normaali kone!" Plus tai pikemminkin miinus - jotta voit tehdä enemmän tai vähemmän kunnollisen hitsausinvertterin, sinulla on oltava melko vankka kokemus ja tietämys sähkötekniikasta ja elektroniikasta.

Kolmas on argonkaarihitsaus. Kenen kevyellä kädellä väite, että se on kaasun ja kaaren hybridi, alkoi kiertää RuNetissä, on tuntematon. Itse asiassa tämä on eräänlainen kaarihitsaus: inertti argonkaasu ei osallistu hitsausprosessiin, vaan muodostaa kotelon työalueen ympärille eristäen sen ilmasta. Tämän seurauksena hitsaussauma on kemiallisesti puhdas, vapaa metalliyhdisteiden epäpuhtauksista hapen ja typen kanssa. Siksi ei-rautametallit voidaan keittää argonin alla, mm. heterogeeninen. Lisäksi on mahdollista alentaa hitsausvirtaa ja valokaaren lämpötilaa vaarantamatta sen vakautta ja hitsata kulumattomalla elektrodilla.

On täysin mahdollista valmistaa laitteita argonkaarihitsaukseen kotona, mutta kaasu on erittäin kallista. On epätodennäköistä, että joudut keittämään alumiinia, ruostumatonta terästä tai pronssia osana rutiinitoimintaa. Ja jos todella tarvitset, on helpompi vuokrata argonhitsaus - verrattuna siihen, kuinka paljon (rahassa) kaasua palaa ilmakehään, se on penniä.

Muuntaja

Kaikkien "meidän" hitsaustyyppien perusta on hitsausmuuntaja. Sen laskentamenettely ja suunnitteluominaisuudet eroavat merkittävästi teholähteen (teho) ja signaalin (ääni) muuntajien vastaavista. Hitsausmuuntaja toimii katkonaisessa tilassa. Jos suunnittelet sen maksimivirtaa varten, kuten jatkuvat muuntajat, se osoittautuu kohtuuttoman suureksi, raskaaksi ja kalliiksi. Valokaarihitsauksen sähkömuuntajien ominaisuuksien tietämättömyys on tärkein syy amatöörisuunnittelijoiden epäonnistumiseen. Siksi käydään läpi hitsausmuuntajat seuraavassa järjestyksessä:

• vähän teoriaa - sormilla, ilman kaavoja ja loistoa;
• hitsausmuuntajien magneettisydämien ominaisuudet ja suositukset satunnaisten valintaan;
• käytettävissä olevien käytettyjen laitteiden testaus;
• hitsauskoneen muuntajan laskeminen;
• komponenttien valmistelu ja käämien käämitys;
• koekokoonpano ja hienosäätö;
• käyttöönotto.

Sähkömuuntajaa voidaan verrata vesivaraajaan. Tämä on melko syvä analogia: muuntaja toimii sen magneettipiirin (ytimen) magneettikentän energiareservin vuoksi, joka voi olla monta kertaa suurempi kuin se, joka välittyy välittömästi virtalähteestä kuluttajalle. Ja muodollinen kuvaus teräksen pyörrevirroista johtuvista häviöistä on samanlainen kuin tunkeutumisesta aiheutuville vesihäviöille. Kuparikäämien sähköhäviöt ovat muodollisesti samanlaisia ​​kuin putkien painehäviöt nesteen viskoosista kitkasta.

Huomautus: ero on haihtumisen ja vastaavasti magneettikentän sironnan aiheuttamissa häviöissä. Muuntajan jälkimmäiset ovat osittain palautuvia, mutta tasoittavat toisiopiirin energiankulutuksen huippuja.

Sähkömuuntajien ulkoiset ominaisuudet

Tärkeä tekijä meidän tapauksessamme on muuntajan ulkoinen virta-jänniteominaisuus (VVC) tai yksinkertaisesti sen ulkoinen ominaisuus (VC) - toisiokäämin (toisiokäämin) jännitteen riippuvuus kuormitusvirrasta vakiojännitteellä ensiökäämissä (ensisijainen). Tehomuuntajille VX on jäykkä (käyrä 1 kuvassa); ne ovat kuin matala, laaja allas. Jos se on kunnolla eristetty ja peitetty katolla, vesihäviöt ovat minimaaliset ja paine melko vakaa riippumatta siitä, kuinka kuluttajat kääntävät hanoja. Mutta jos viemäriin kuuluu gurgling - sushi-airot, vesi valuu pois. Muuntajien osalta teholähteen tulee pitää lähtöjännite mahdollisimman vakaana tiettyyn raja-arvoon, joka on pienempi kuin hetkellinen maksimitehonkulutus, olla taloudellinen, pieni ja kevyt. Tätä varten:

• Sydämen teräslaatu valitaan suorakaiteen muotoisella hystereesisilmukalla.
• Suunnittelutoimenpiteet (sydänkokoonpano, laskentamenetelmä, käämien konfiguraatio ja järjestely) vähentävät hajoamishäviöitä, häviöitä teräksessä ja kuparissa kaikin mahdollisin tavoin.
• Magneettikentän induktio ytimessä on pienempi kuin suurin sallittu lähetyksen virtamuoto, koska sen vääristymä heikentää tehokkuutta.

Huomautus:"kulmahystereesillä" varustettu muuntajateräs kutsutaan usein magneettikovaksi. Tämä ei ole totta. Magneettisesti kovat materiaalit säilyttävät vahvan jäännösmagnetisoitumisen; ne valmistetaan kestomagneeteilla. Ja mikä tahansa muuntajarauta on pehmeää magneettista.

Kovalla VX:llä varustetusta muuntajasta ei voi valmistaa ruokaa: sauma repeytyy, palaa ja metalli roiskuu. Valokaari on joustamaton: Siirsin elektrodia hieman väärin ja se sammuu. Siksi hitsausmuuntaja on tehty näyttämään tavalliselta vesisäiliöltä. Sen CV on pehmeä (normaalihäviö, käyrä 2): kuormitusvirran kasvaessa toisiojännite laskee vähitellen. Normaali sirontakäyrä on likimääräinen suoralla, joka tulee 45 asteen kulmassa. Tämä mahdollistaa tehokkuuden heikkenemisen vuoksi lyhyesti monta kertaa enemmän tehoa samasta laitteistosta tai vastaavasti. pienentää muuntajan painoa, kokoa ja kustannuksia. Tässä tapauksessa ytimen induktio voi saavuttaa kyllästysarvon ja lyhyen aikaa jopa ylittää sen: muuntaja ei mene oikosulkuun nollatehosiirrolla, kuten "silovik", vaan alkaa lämmetä . Melko pitkä: hitsausmuuntajien lämpöaikavakio on 20-40 minuuttia. Jos annat sen jäähtyä ja ylikuumenemista ei ole hyväksyttävää, voit jatkaa työskentelyä. Normaalin hajoamisen toisiojännitteen ΔU2 suhteellinen pudotus (vastaa kuvan nuolten aluetta) kasvaa vähitellen hitsausvirran Iw vaihteluvälin kasvaessa, mikä tekee valokaaren pitämisestä helppoa kaikentyyppisten töiden aikana. Seuraavat ominaisuudet tarjotaan:

• Magneettipiirin teräs otetaan hystereesillä, enemmän "soikealla".
• Palautuvat sirontahäviöt normalisoidaan. Analogisesti: paine on laskenut - kuluttajat eivät vuoda paljon ja nopeasti. Ja vesilaitoksen operaattorilla on aikaa käynnistää pumppaus.
• Induktio valitaan lähelle ylikuumenemisrajaa, mikä mahdollistaa pienentämällä cosφ:tä (hyötysuhdetta vastaava parametri) virralla, joka on merkittävästi erilainen kuin sinimuotoinen, ottaa enemmän tehoa samasta teräksestä.

Huomautus: palautuva sirontahäviö tarkoittaa, että osa voimalinjoista tunkeutuu toisiojohtoon ilman kautta ohittaen magneettipiirin. Nimi ei ole täysin osuva, aivan kuten "hyödyllinen sironta", koska Muuntajan tehokkuuden "palautettavat" häviöt eivät ole sen hyödyllisempiä kuin irreversiibelit, mutta ne pehmentävät I/O:ta.

Kuten näet, olosuhteet ovat täysin erilaiset. Kannattaako siis ehdottomasti etsiä rautaa hitsaajalta? Ei välttämätöntä, virroille 200 A asti ja huipputeholle 7 kVA asti, mutta tämä riittää tilalle. Suunnittelun ja suunnittelun toimenpiteiden sekä yksinkertaisten lisälaitteiden (katso alla) avulla saamme mihin tahansa laitteistoon VX-käyrän 2a, joka on hieman normaalia jäykempi. Hitsauksen energiankulutuksen hyötysuhde ei todennäköisesti ylitä 60 %, mutta satunnaisissa töissä tämä ei ole ongelma. Mutta herkällä työllä ja pienillä virroilla valokaaren ja hitsausvirran pitäminen ei ole vaikeaa, ilman paljon kokemusta (ΔU2.2 ja Iw1), suurilla virroilla Iw2 saamme hyväksyttävän hitsin laadun ja on mahdollista leikata metallia. 3-4 mm:iin.

On olemassa myös hitsausmuuntajia, joiden VX on jyrkästi laskeva, käyrä 3. Tämä on enemmän kuin tehostinpumppu: joko lähtövirta on nimellistasolla riippumatta syöttökorkeudesta tai sitä ei ole ollenkaan. Ne ovat vieläkin kompaktimpia ja kevyempiä, mutta hitsausmoodin kestämiseksi jyrkästi laskevalla VX:llä on välttämätöntä reagoida voltin luokkaa oleviin vaihteluihin ΔU2.1 noin 1 ms:n sisällä. Elektroniikka pystyy tähän, minkä vuoksi puoliautomaattisissa hitsauskoneissa käytetään usein muuntajia, joissa on "jyrkkä" VX. Jos keität tällaisesta muuntajasta manuaalisesti, sauma on hidas, alikypsä, kaari on jälleen joustamaton, ja kun yrität sytyttää sen uudelleen, elektrodi tarttuu silloin tällöin.

Magneettiset ytimet

Hitsausmuuntajien valmistukseen soveltuvat magneettiytimet on esitetty kuvassa. Heidän nimensä alkavat vastaavasti kirjainyhdistelmällä. vakiokoko. L tarkoittaa nauhaa. Hitsausmuuntajalla L tai ilman L:tä ei ole merkittävää eroa. Jos etuliite sisältää M (SHLM, PLM, ShM, PM) - ohita ilman keskustelua. Tämä on matalakorkuista rautaa, joka ei sovellu hitsaajalle kaikista muista merkittävistä eduistaan ​​huolimatta.

Muuntajien magneettisydämet

Nimellisarvon kirjainten jälkeen on numerot, jotka osoittavat a, b ja h kuvassa. Esimerkiksi mallissa W20x40x90 ytimen (keskitangon) poikkileikkausmitat ovat 20x40 mm (a*b) ja ikkunan korkeus h on 90 mm. Sydämen poikkileikkausala Sc = a*b; ikkunan pinta-ala Sok = c*h tarvitaan muuntajien tarkkaan laskemiseen. Emme käytä sitä: tarkkaa laskelmaa varten meidän on tiedettävä teräksen ja kuparin häviöiden riippuvuus induktion arvosta tietyn vakiokokoisessa sydämessä ja niille teräksen laadusta. Mistä saamme sen, jos käytämme sitä satunnaisella laitteistolla? Laskemme yksinkertaistetulla menetelmällä (katso alla) ja viimeistelemme sen sitten testauksen aikana. Se vaatii enemmän työtä, mutta saamme hitsauksen, jota voit itse työstää.

Huomautus: jos rauta on pinnalla ruosteinen, niin ei mitään, muuntajan ominaisuudet eivät kärsi tästä. Mutta jos siinä on tahraa, tämä on vika. Olipa kerran tämä muuntaja ylikuumentunut ja sen raudan magneettiset ominaisuudet heikkenivät peruuttamattomasti.

Toinen tärkeä magneettipiirin parametri on sen massa, paino. Koska teräksen ominaistiheys on vakio, se määrittää ytimen tilavuuden ja vastaavasti siitä otettavissa olevan tehon. Seuraavan painoiset magneettiytimet soveltuvat hitsausmuuntajien valmistukseen:

• O, OL – alkaen 10 kg.
• P, PL – alkaen 12 kg.
• L, SHL – alkaen 16 kg.

Miksi Sh ja ShL tarvitaan raskaampia, on selvää: niissä on "ylimääräinen" sivuvapa "olkapäillä". OL voi olla kevyempi, koska siinä ei ole ylimääräistä rautaa vaativia kulmia ja magneettisten voimalinjojen taivutukset ovat tasaisempia ja muista syistä, joista keskustellaan myöhemmin. osio.

Toroidimuuntajien kustannukset ovat korkeat niiden käämityksen monimutkaisuuden vuoksi. Siksi toroidisten ytimien käyttö on rajoitettua. Hitsaukseen soveltuva torus voidaan ensinnäkin poistaa LATR:stä - laboratorioautomuuntajasta. Laboratorio, eli sen ei pitäisi pelätä ylikuormituksia, ja LATR:ien laitteisto tarjoaa VH:n lähellä normaalia. Mutta…

LATR on ennen kaikkea erittäin hyödyllinen asia. Jos ydin on edelleen elossa, on parempi palauttaa LATR. Yhtäkkiä et tarvitse sitä, voit myydä sen, ja tuotto riittää tarpeisiisi sopivaan hitsaukseen. Siksi "paljaita" LATR-ytimiä on vaikea löytää.

Toiseksi LATR:t, joiden teho on jopa 500 VA, ovat heikkoja hitsaukseen. LATR-500-raudalla voit hitsata 2,5-elektrodilla tilassa: kypsennä 5 minuuttia - se jäähtyy 20 minuuttia ja kuumennamme. Kuten Arkady Raikinin satiirissa: laastitanko, tiilijousi. Tiilitanko, laastirunko. LATR:t 750 ja 1000 ovat erittäin harvinaisia ​​ja hyödyllisiä.

Toinen kaikille ominaisuuksille sopiva torus on sähkömoottorin staattori; Siitä hitsaus osoittautuu tarpeeksi hyväksi näyttelyyn. Mutta se ei ole helpompaa löytää kuin LATR-rauta, ja sen päällä on paljon vaikeampaa kelata. Yleensä hitsausmuuntaja sähkömoottorin staattorista on erillinen aihe, siinä on niin monia monimutkaisia ​​​​ja vivahteita. Ensinnäkin munkin ympärille kiedottu paksu lanka. Koska sinulla ei ole kokemusta toroidimuuntajien käämittämisestä, kalliin langan vaurioituminen ja hitsaamatta jääminen on lähes 100 %. Siksi valitettavasti joudut odottamaan hieman kauemmin keittolaitteen kanssa triodimuuntajalla.

Panssariytimet on rakenteellisesti suunniteltu minimaalista hajoamista varten, ja sitä on lähes mahdotonta standardoida. Tavallisen Sh- tai ShL-hitsaus osoittautuu liian vaikeaksi. Lisäksi Ш ja ШЛ käämien jäähdytysolosuhteet ovat huonoimmat. Ainoat hitsausmuuntajalle sopivat panssaroidut ytimet ovat suuremmat, joissa on erillään olevat keksikäämit (katso alla), vasemmalla kuvassa. Käämit on erotettu eristetyillä ei-magneettisilla lämmönkestävillä ja mekaanisesti vahvoilla tiivisteillä (katso alla), joiden paksuus on 1/6-1/8 sydämen korkeudesta.

Levyt panssaroituja magneettipiirejä ja keksikäämiä

Hitsausta varten ydin Ш hitsataan (koottu levyistä) välttämättä katon poikki, ts. ike-levyparit on suunnattu vuorotellen edestakaisin suhteessa toisiinsa. Ei-magneettisen raon aiheuttaman häviön normalisointimenetelmä ei sovellu hitsausmuuntajalle, koska tappiot ovat peruuttamattomia.

Jos kohtaat laminoidun Sh:n ilman ikettä, mutta levyissä on leikkaus ytimen ja kaman välissä (keskellä), olet onnekas. Signaalimuuntajien levyt on laminoitu ja niissä olevaa terästä käytetään signaalin vääristymisen vähentämiseksi aluksi normaalin VX:n aikaansaamiseksi. Mutta tällaisen onnen todennäköisyys on erittäin pieni: kilowattitehoiset signaalimuuntajat ovat harvinainen uteliaisuus.

Huomautus:älä yritä koota korkeaa Ш tai ШЛ tavallisista pareista, kuten kuvassa oikealla. Jatkuva suora väli, vaikkakin hyvin ohut, tarkoittaa peruuttamatonta sirontaa ja jyrkästi laskevaa CV:tä. Tässä hajoamishäviöt ovat melkein samanlaisia ​​kuin haihtumisen aiheuttamat vesihäviöt.

Käämi muuntajan käämit sauvan sydämeen

Tangon ytimet sopivat parhaiten hitsaukseen. Näistä identtisten L-muotoisten levyjen pareittain laminoidut, katso kuva, niiden palautumaton sironta on pienin. Toiseksi, P- ja PL-käämit on kääritty täsmälleen samoihin puoliskoon, puoli kierrosta kummassakin. Pienin magneettinen tai virran epäsymmetria - muuntaja humisee, lämpenee, mutta virtaa ei ole. Kolmas asia, joka ei ehkä näytä itsestään selvältä niille, jotka eivät ole unohtaneet koulun sääntöä, on se, että käämit kierretään tankoihin yhteen suuntaan. Näyttääkö jokin olevan vialla? Pitääkö sydämessä olevan magneettivuon olla kiinni? Ja käännät renkaita virran mukaan, et käänteiden mukaan. Puolikäämien virtojen suunnat ovat vastakkaiset ja magneettivuot näytetään siellä. Voit myös tarkistaa, onko johdotuksen suojaus luotettava: liitä verkkoon 1 ja 2' ja sulje 2 ja 1'. Jos kone ei lyö välittömästi, muuntaja ulvoo ja tärisee. Kuitenkin, kuka tietää, mitä johdotuksillesi tapahtuu. Parempi ettei.

Huomautus: Löydät myös suosituksia - hitsauksen P tai PL käämitykset eri sauvoille. Kuten, VH pehmenee. Näin se on, mutta tätä varten tarvitset erityisen ytimen, jossa on eri poikkileikkauksia olevat tangot (toisio on pienempi) ja syvennykset, jotka vapauttavat voimajohdot ilmaan haluttuun suuntaan, katso kuva. oikealla. Ilman tätä saamme meluisan, tärisevän ja ahmakkaan, mutta ei keittävän muuntajan.

Jos on muuntaja

6.3 Katkaisija ja AC ampeerimittari auttavat myös määrittämään vanhan hitsaajan sopivuuden Jumala tietää missä ja Jumala tietää miten. Tarvitset joko kosketuksettoman induktioampeerimittarin (virtapuristin) tai 3 A:n osoitinsähkömagneettisen ampeerimittarin. Vaihtovirtarajoilla varustettu yleismittari ei valehtele, koska virran muoto piirissä on kaukana sinimuotoisesta. Myös pitkäkaulainen nestemäinen kotitalouslämpömittari, tai mikä vielä parempi, digitaalinen yleismittari, jolla on kyky mitata lämpötilaa ja anturi tätä varten. Vaiheittainen menettely vanhan hitsausmuuntajan testaamiseksi ja valmistelemiseksi jatkokäyttöön on seuraava:

Hitsausmuuntajan laskenta

RuNetistä löydät erilaisia ​​menetelmiä hitsausmuuntajien laskentaan. Näennäisestä epäjohdonmukaisuudesta huolimatta useimmat niistä ovat oikeita, mutta niillä on täysi tieto teräksen ominaisuuksista ja/tai tietylle magneettisydämien standardiarvoalueelle. Ehdotettu metodologia kehitettiin Neuvostoliiton aikana, jolloin valinnanvaran sijaan oli pulaa kaikesta. Sillä lasketulla muuntajalla VX putoaa hieman jyrkästi, jonnekin kuvan 2 käyrien 2 ja 3 välissä. ensiksi. Tämä soveltuu leikkaamiseen, mutta ohuemmissa töissä muuntajaa täydennetään ulkoisilla laitteilla (katso alla), jotka venyttävät VX:n virran akselia pitkin käyrälle 2a.

Laskelman perusta on yleinen: kaari palaa vakaasti 18-24 V jännitteellä Ud ja sen sytyttämiseen tarvitaan hetkellinen virta, joka on 4-5 kertaa suurempi kuin nimellishitsausvirta. Vastaavasti toisioyksikön pienin avoimen piirin jännite Uхх on 55 V, mutta katkaisua varten, koska kaikki mahdollinen puristetaan ulos sydämestä, emme ota standardia 60 V, vaan 75 V. Ei muuta: sitä ei voida hyväksyä. teknisten määräysten mukaisesti, eikä silitysrauta vedä ulos. Toinen ominaisuus samoista syistä on muuntajan dynaamiset ominaisuudet, ts. sen kyky siirtyä nopeasti oikosulkutilasta (esimerkiksi metallipisaroiden oikosulkussa) työtilaan säilyy ilman lisätoimenpiteitä. Totta, tällainen muuntaja on altis ylikuumenemiselle, mutta koska se on oma ja silmiemme edessä, eikä työpajan tai työpaikan kaukaisessa kulmassa, pidämme tätä hyväksyttävänä. Niin:

• Edellisessä kohdassa 2 olevan kaavan mukaan. lista löydämme kokonaisvoiman;
• Löydämme suurimman mahdollisen hitsausvirran Iw = Pg/Ud. 200 A on taattu, jos 3,6-4,8 kW saadaan pois silitysraudasta. Totta, ensimmäisessä tapauksessa kaari on hidas, ja on mahdollista keittää vain kakkosella tai 2,5;
• Ensisijaisen käyttövirran lasketaan suurimmalla sallitulla verkkojännitteellä hitsauksessa I1рmax = 1,1Pg(VA)/235 V. Itse asiassa verkon normi on 185-245 V, mutta kotitekoiselle hitsaajalle rajalla tämä on liikaa. Otamme 195-235 V;
• Löydetyn arvon perusteella määritämme katkaisijan laukaisuvirran arvoksi 1.2I1рmax;
• Oletetaan ensisijaisen J1:n virrantiheys = 5 A/sq. mm ja käyttämällä I1рmax saadaan sen kuparilangan halkaisija d = (4S/3.1415)^0.5. Sen täysi halkaisija itseeristyksen kanssa on D = 0,25+d, ja jos lanka on valmis - taulukkomainen. Toimiaksesi "tiilitanko, laastihaarukka" -tilassa, voit ottaa J1 = 6-7 A/m². mm, mutta vain jos tarvittavaa lankaa ei ole saatavilla eikä sitä odoteta;
• Löydämme kierrosten lukumäärän primääriä kohti: w = k2/Sс, missä k2 = 50 Sh:lle ​​ja P:lle, k2 = 40 PL:lle, ShL:lle ja k2 = 35 O, OL:lle;
• Löydämme sen kierrosten kokonaismäärän W = 195k3w, missä k3 = 1,03. k3 ottaa huomioon käämin vuodosta ja kuparista johtuvan energiahäviön, joka ilmaistaan ​​muodollisesti käämin oman jännitehäviön hieman abstraktilla parametrilla;
• Asetamme asennuskertoimeksi Kу = 0,8, lisäämme 3-5 mm magneettipiirin a- ja b-arvoihin, laskemme käämin kerrosten lukumäärän, kierroksen keskimääräisen pituuden ja langan materiaalin
• Laskemme toissijaisen samalla tavalla J1 = 6 A/sq. mm, k3 = 1,05 ja Ku = 0,85 jännitteillä 50, 55, 60, 65, 70 ja 75 V, näissä paikoissa on hanat hitsaustilan karkeaa säätöä ja syöttöjännitteen vaihteluiden kompensointia varten.

Kääriminen ja viimeistely

Johtojen halkaisijat käämien laskennassa ovat yleensä suurempia kuin 3 mm, ja lakattuja käämilankoja, joiden d>2,4 mm, myydään harvoin. Lisäksi hitsauskäämissä on voimakasta mekaanista kuormitusta sähkömagneettisista voimista, joten valmiita lankoja tarvitaan lisätekstiilikäämillä: PELSH, PELSHO, PB, PBD. Niitä on vielä vaikeampi löytää, ja ne ovat erittäin kalliita. Hitsaajan langan mitta on sellainen, että halvemmat paljaslangat on mahdollista eristää itse. Lisäetuna on se, että kiertämällä useita lankoja tarvittavaan S:hen saadaan joustava lanka, joka on paljon helpompi kelata. Jokainen, joka on yrittänyt asettaa käsin vähintään 10 neliömetrin renkaan runkoon, arvostaa sitä.

Eristäytyminen

Oletetaan, että saatavilla on 2,5 neliömetrin lanka. mm PVC-eristeessä, ja toissijaiseen tarvitset 20 m x 25 neliötä. Valmistelemme 10 kelaa tai kelaa 25 m. Kelaamme jokaisesta noin 1 m lankaa ja poistamme vakioeristeen, se on paksu eikä lämmönkestävä. Kierrämme esillä olevat johdot pihdeillä tasaiseksi, tiiviiksi punoksiksi ja käärimme sen eristyskustannusten nousun järjestyksessä:

• Käyttämällä maalarinteippiä 75-80 % kierrosten limityksellä, ts. 4-5 kerroksessa.
• Calico-punos 2/3-3/4 kierroksen limityksellä eli 3-4 kerroksella.
• Puuvillainen sähköteippi, jonka päällekkäisyys on 50-67%, 2-3 kerroksessa.

Huomautus: toisiokäämin lanka valmistetaan ja kierretään ensiökäämin käämityksen ja testauksen jälkeen, katso alla.

Ohutseinämäinen kotitekoinen runko ei kestä paksun langan kierrosten painetta, tärinää ja nykimistä käytön aikana. Siksi hitsausmuuntajien käämit valmistetaan kehyksettömistä keksistä ja ne kiinnitetään ytimeen tekstioliitista, lasikuidusta tai äärimmäisissä tapauksissa bakeliittivanerista valmistetuilla kiiloilla, jotka on kyllästetty nestemäisellä lakalla (katso edellä). Ohjeet hitsausmuuntajan käämien käämittämiseen ovat seuraavat:

• Valmistamme puisen ulokkeen, jonka korkeus on yhtä suuri kuin käämin korkeus ja jonka halkaisija on 3-4 mm suurempi kuin magneettipiirin a ja b;
• Naulaamme tai ruuvaamme siihen väliaikaiset vaneriset posket;
• Käärimme väliaikaisen kehyksen 3-4 kerrokseen ohutta polyeteenikalvoa, peittämällä posket ja käärimällä ne ulkopuolelta, jotta lanka ei tartu puuhun;
• Käärimme esieristetyn käämin;
• Käämitystä pitkin kyllästämme sen kahdesti nestemäisellä lakalla, kunnes se tippuu läpi;
• Kun kyllästys on kuivunut, poista posket varovasti, purista pomo ulos ja kuori kalvo pois;
• Sidomme käämityksen tiukasti 8-10 kohdasta tasaisesti kehän ympäri ohuella narulla tai propeenilangalla - se on valmis testattavaksi.

Viimeistely ja viimeistely

Sekoitamme ytimen keksiksi ja kiristämme ruuveilla odotetusti. Käämitustestit suoritetaan täsmälleen samalla tavalla kuin kyseenalaisen valmiin muuntajan testit, katso yllä. On parempi käyttää LATR; Iхх tulojännitteellä 235 V ei saa ylittää 0,45 A per 1 kVA muuntajan kokonaistehoa. Jos niitä on enemmän, ensisijainen on purettu. Käämilangan liitännät tehdään pulteilla (!), eristetty lämpökutistuvalla putkella (HERE) 2 kerroksessa tai puuvillasähköteipillä 4-5 kerroksessa.

Testitulosten perusteella toissijaisen kierroslukua säädetään. Esimerkiksi laskelma antoi 210 kierrosta, mutta todellisuudessa Ixx mahtui normiin 216. Sitten kerrotaan sivuosien lasketut kierrokset 216/210 = 1,03 noin. Älä unohda desimaaleja, muuntajan laatu riippuu suuresti niistä!

Viimeistelyn jälkeen puramme ytimen; Käärimme keksin tiukasti samalla maalarinteipillä, kalikolla tai ”rättiteipillä” 5-6, 4-5 tai 2-3 kerrokseksi. Tuuli käännöksiä pitkin, ei niitä pitkin! Kyllästä se nyt uudelleen nestemäisellä lakalla; kun se kuivuu - kahdesti laimentamattomana. Tämä galette on valmis, voit tehdä toissijaisen. Kun molemmat ovat ytimessä, testaamme muuntajaa uudelleen nyt Ixxissä (yhtäkkiä se käpristyi jonnekin), korjataan keksit ja kyllästetään koko muuntaja normaalilla lakalla. Huh, työn surkein osa on ohi.

Mutta hän on silti liian siisti meille, muistatko? Pitää pehmentää. Yksinkertaisin menetelmä - toisiopiirin vastus - ei sovi meille. Kaikki on hyvin yksinkertaista: vain 0,1 ohmin resistanssilla 200 virralla 4 kW lämpöä haihtuu. Jos meillä on hitsauskone, jonka kapasiteetti on vähintään 10 kVA, ja meidän on hitsattava ohutta metallia, tarvitsemme vastuksen. Minkä tahansa virran säädin asettaakin, sen päästöt valokaaren syttyessä ovat väistämättömiä. Ilman aktiivista painolastia ne polttavat sauman paikoin ja vastus sammuttaa ne. Mutta meille, heikkokuntoisille, siitä ei ole hyötyä.

Hitsaustilan säätö reaktiivisella kelalla

Reaktiivinen liitäntälaite (induktori, kuristin) ei vie ylimääräistä tehoa: se absorboi virtapiikkejä ja vapauttaa ne sitten tasaisesti kaarelle, mikä venyttää VX:ää niin kuin pitää. Mutta sitten tarvitset kaasun hajontasäädöllä. Ja sille ydin on melkein sama kuin muuntajan, ja mekaniikka on melko monimutkainen, katso kuva.

Kotitekoinen hitsausmuuntajan liitäntälaite

Menemme toiseen suuntaan: käytämme aktiivi-reaktiivista painolastia, jota vanhat hitsaajat kutsuvat puhekielellä suoleksi, katso kuva. oikealla. Materiaali – teräslanka 6 mm. Kierrosten halkaisija on 15-20 cm. Kuinka monta niitä näkyy kuvassa. Ilmeisesti 7 kVA:n teholle tämä suoli on oikea. Kierrosten väliset ilmaraot ovat 4-6 cm Aktiivireaktiivinen kuristin liitetään muuntajaan ylimääräisellä hitsauskaapelilla (letku, yksinkertaisesti), ja siihen kiinnitetään puikkoteline pyykkinappipuristimella. Liitäntäpisteen valinnalla on mahdollista yhdessä toisiohanoihin vaihtamisen kanssa hienosäätää kaaren toimintatapaa.

Huomautus: Aktiivinen-reaktiivinen kuristin voi tulla kuumaksi käytön aikana, joten se vaatii tulenkestävän, lämmönkestävän, dielektrisen, ei-magneettisen vuorauksen. Teoriassa erityinen keraaminen kehto. On hyväksyttävää korvata se kuivalla hiekkatyynyllä tai muodollisesti rikkomalla, mutta ei törkeästi, hitsaussuoli asetetaan tiileille.

Mutta muu?

Primitiivinen hitsauspuikkoteline

Tämä tarkoittaa ennen kaikkea elektrodin pidikettä ja paluuletkun liitäntälaitetta (puristin, pyykkitappi). Koska muuntajamme on äärirajoillaan, meidän on ostettava ne valmiina, mutta ne, kuten kuvassa. oikein, ei tarvetta. 400-600 A hitsauskoneessa kosketuksen laatu pitimessä on tuskin havaittavissa, ja se kestää myös pelkän paluuletkun kelaamisen. Ja meidän kotitekoinen, vaivalla työskennellyt, voi mennä pieleen, ilmeisesti jostain tuntemattomasta syystä.

Seuraavaksi laitteen runko. Sen on oltava valmistettu vanerista; mieluiten bakeliitilla kyllästetty, kuten edellä on kuvattu. Pohja on 16 mm paksu, paneeli liitinlistalla 12 mm ja seinämät ja kansi 6 mm paksut, jotta ne eivät irtoa kuljetuksen aikana. Miksei teräslevyä? Se on ferromagneettinen ja voi muuntajan hajakentässä häiritä sen toimintaa, koska saamme hänestä kaiken irti.

Mitä tulee riviliittimiin, itse liittimet on valmistettu M10-pulteista. Pohja on samaa tekstioliittia tai lasikuitua. Getinax, bakeliitti ja karboliitti eivät sovellu; melko pian ne murenevat, halkeilevat ja irtoavat.

Kokeillaan pysyvää

Tasavirralla hitsauksella on useita etuja, mutta minkä tahansa hitsausmuuntajan tulojännite muuttuu vakavammaksi vakiovirralla. Ja meidän, joka on suunniteltu pienimpään mahdolliseen tehoreserviin, tulee sietämättömän jäykkä. Kuristussuoli ei auta enää tässä, vaikka se toimisi tasavirralla. Lisäksi kalliit 200 A tasasuuntausdiodit on suojattava virta- ja jännitepiikkeiltä. Tarvitsemme vastavuoroisesti absorboivan inframatalataajuisen suodattimen, FINCH. Vaikka se näyttää heijastavalta, sinun on otettava huomioon vahva magneettinen kytkentä kelan puoliskojen välillä.

Tasavirtasähkökaarihitsauskaavio

Tällaisen monta vuotta tunnetun suodattimen piiri on esitetty kuvassa. Mutta heti sen jälkeen, kun amatöörit ottivat sen käyttöön, kävi selväksi, että kondensaattorin C käyttöjännite on alhainen: jännitepiikit valokaaren sytytyksen aikana voivat saavuttaa 6-7 sen Uхх-arvoa, eli 450-500 V. Lisäksi tarvitaan kondensaattoreita, jotka kestää korkean loistehon kiertoa, vain ja vain öljypaperia (MBGCH, MBGO, KBG-MN). Seuraava antaa käsityksen tämän tyyppisten yksittäisten "tölkkien" painosta ja mitoista (muuten, ei halpoja). Kuva ja akku tarvitsee niitä 100-200 kappaletta.

Öljy-paperi kondensaattorit

Käämimagneettipiirillä se on yksinkertaisempaa, joskaan ei täysin. Siihen sopivat 2 PL tehomuuntajaa TS-270 vanhoista putki-arkkutelevisioista (tiedot ovat hakuteoksissa ja RuNetissä) tai vastaavat, tai SL:t, joilla on samanlaiset tai suuremmat a, b, c ja h. Kahdesta sukellusveneestä kootaan SL, jonka rako, katso kuva, on 15-20 mm. Se kiinnitetään tekstioliitti- tai vanerivälikkeillä. Käämitys - eristetty johto 20 neliömetristä. mm, kuinka paljon mahtuu ikkunaan; 16-20 kierrosta. Kierrä se 2 johtoon. Yhden pää on yhdistetty toisen alkuun, tämä on keskipiste.

Panssaroitu magneettisydän, jossa ei-magneettinen rako

Suodatin säädetään kaaressa Uхх:n minimi- ja maksimiarvoihin. Jos valokaari on vähintään hidas, elektrodi takertuu ja rako pienenee. Jos metalli palaa maksimissaan, lisää sitä tai, mikä on tehokkaampaa, leikkaa osa sivutangoista symmetrisesti pois. Ytimen murenemisen estämiseksi se kyllästetään nesteellä ja sitten tavallisella lakalla. Optimaalisen induktanssin löytäminen on melko vaikeaa, mutta silloin hitsaus toimii virheettömästi vaihtovirralla.

Microarc

Mikrokaarihitsauksen tarkoitusta käsitellään alussa. Sen "laitteisto" on äärimmäisen yksinkertainen: 220/6,3 V 3-5 A:n asteittainen muuntaja. Putkiaikana radioamatöörit kytkeytyivät tavallisen tehomuuntajan hehkukäämiin. Yksi elektrodi - itse lankojen kiertäminen (kupari-alumiini, kupari-teräs on mahdollista); toinen on grafiittitanko, kuten 2M lyijykynä.

Nykyään mikrokaarihitsauksessa käytetään enemmän tietokoneen virtalähteitä tai pulssimikrikaarihitsauksessa kondensaattoripankkeja, katso alla oleva video. Tasavirralla työn laatu tietysti paranee.

Video: kotitekoinen kone kierteiden hitsaukseen

Ottaa yhteyttä! Yhteydenpito on!

Teollisuuden vastushitsausta käytetään pääasiassa piste-, sauma- ja puskuhitsauksessa. Kotona ensisijaisesti energiankulutuksen kannalta pulssipiste on mahdollinen. Se soveltuu ohuiden, 0,1-3-4 mm, teräslevyosien hitsaukseen. Kaarihitsaus palaa ohuen seinän läpi, ja jos osa on kolikon kokoinen tai pienempi, niin pehmein kaari polttaa sen kokonaan.

Resistanssipistehitsauskaavio

Resistanssipistehitsauksen toimintaperiaate on havainnollistettu kuvassa: kuparielektrodit puristavat osia voimakkaasti, virtapulssi teräs-teräs-ohmisella vastusvyöhykkeellä lämmittää metallia, kunnes sähködiffuusio tapahtuu; metalli ei sula. Tähän tarvittava virta on n. 1000 A per 1 mm hitsattavien osien paksuus. Kyllä, 800 A virta tarttuu 1 ja jopa 1,5 mm levyihin. Mutta jos tämä ei ole hauskanpitoa, vaan esimerkiksi galvanoitu aaltopahvin aita, niin ensimmäinen voimakas tuulenpuuska muistuttaa sinua: "Mies, virta oli melko heikko!"

Resistanssipistehitsaus on kuitenkin paljon taloudellisempaa kuin kaarihitsaus: hitsausmuuntajan tyhjäjännite sille on 2 V. Se koostuu 2-kontaktisista teräs-kuparipotentiaalieroista ja tunkeutumisvyöhykkeen ohmisesta resistanssista. Vastushitsauksen muuntaja lasketaan samalla tavalla kuin kaarihitsauksessa, mutta toisiokäämin virrantiheys on 30-50 A/sq tai enemmän. mm. Kontaktihitsausmuuntajan toisio sisältää 2-4 kierrosta, on hyvin jäähdytetty ja sen käyttökerroin (hitsausajan suhde joutokäynti- ja jäähdytysaikaan) on monta kertaa pienempi.

RuNetissä on monia kuvauksia kotitekoisista pulssipistehitsauskoneista, jotka on valmistettu käyttökelvottomista mikroaaltouunista. Ne ovat yleensä oikeita, mutta toistosta, kuten "1001 yössä" on kirjoitettu, ei ole hyötyä. Ja vanhat mikroaaltouunit eivät ole kasoissa roskakasoissa. Siksi käsittelemme malleja, jotka ovat vähemmän tunnettuja, mutta muuten käytännöllisempiä.

Helppo DIY-vastushitsauksen asennus

Kuvassa – yksinkertaisen pulssipistehitsauslaitteen rakentaminen. Ne voivat hitsata jopa 0,5 mm levyjä; Se on täydellinen pieniin askarteluun, ja tämän ja suuremman kokoiset magneettiytimet ovat suhteellisen edullisia. Sen etuna on yksinkertaisuuden lisäksi hitsauspihtien juoksutangon kiinnitys kuormalla. Kosketushitsauspulserilla työskennellessä kolmas käsi ei satuttaisi, ja jos pihtejä pitää puristaa voimakkaasti, se on yleensä hankalaa. Haitat – lisääntynyt tapaturmien ja loukkaantumisten riski. Jos annat vahingossa pulssin, kun elektrodit tuodaan yhteen ilman, että osia on hitsattu, niin plasma laukeaa pihdeistä, metalliroiskeet lentävät, johdotuksen suojaus lyödään pois ja elektrodit sulautuvat tiukasti.

Toisiokäämi on valmistettu 16x2 kuparikiskosta. Se voidaan koota ohuista kuparilevyistä (se osoittautuu joustavaksi) tai valmistaa kotitalouksien ilmastointilaitteen litistetystä kylmäaineen syöttöputkesta. Väylä on eristetty manuaalisesti edellä kuvatulla tavalla.

Tässä kuvassa – pulssipistehitsauskoneen piirustukset ovat tehokkaampia, jopa 3 mm levyjen hitsaukseen ja luotettavampia. Melko tehokkaan palautusjousen (sängyn panssaroidusta verkosta) ansiosta pihtien tahaton lähentyminen on suljettu pois, ja epäkeskopuristin tarjoaa pihtien vahvan, vakaan puristuksen, josta hitsausliitoksen laatu riippuu merkittävästi. Jos jotain tapahtuu, puristin voidaan vapauttaa välittömästi yhdellä iskulla epäkeskovivussa. Haittapuolena ovat eristävät pihdiyksiköt, niitä on liikaa ja ne ovat monimutkaisia. Toinen on alumiiniset pihditangot. Ensinnäkin ne eivät ole yhtä vahvoja kuin teräksiset, ja toiseksi ne ovat 2 tarpeetonta kosketuseroa. Vaikka alumiinin lämmönpoisto on varmasti erinomainen.

Tietoja elektrodeista

Resistanssihitsauselektrodi eristysholkissa

Amatööriolosuhteissa on suositeltavaa eristää elektrodit asennuspaikalla kuvan 1 mukaisesti. oikealla. Kotona ei ole kuljetinta, laitteen voi aina antaa jäähtyä, jotta eristysholkit eivät ylikuumene. Tämän rakenteen avulla voit valmistaa tangot kestävästä ja halvasta teräsaallotusputkesta ja myös pidentää johtoja (enintään 2,5 m on sallittu) ja käyttää kosketushitsauspistoolia tai ulkoisia pihtejä, katso kuva. alla.

Kuvassa Oikealla näkyy toinen vastuspistehitsauksen elektrodien ominaisuus: pallomainen kosketuspinta (kanta). Litteät kantapäät ovat kestävämpiä, joten niillä varustettuja elektrodeja käytetään laajalti teollisuudessa. Mutta elektrodin tasaisen kantapään halkaisijan on oltava 3 kertaa viereisen hitsattavan materiaalin paksuus, muuten hitsauskohta palaa joko keskeltä (leveä kantapää) tai reunoja pitkin (kapea kantapää) ja korroosiota esiintyy hitsausliitoksesta jopa ruostumattomassa teräksessä.

Pihdit ja ulkopihdit vastushitsaukseen

Viimeinen seikka elektrodeista on niiden materiaali ja koko. Punainen kupari palaa nopeasti, joten kaupalliset vastushitsaukseen käytettävät elektrodit on valmistettu kuparista kromilisäaineella. Näitä pitäisi käyttää, nykyisellä kuparin hinnoilla se on enemmän kuin perusteltua. Elektrodin halkaisija otetaan riippuen sen käyttötavasta perustuen virrantiheyteen 100-200 A/sq. mm. Lämmönsiirtoolosuhteiden mukaan elektrodin pituus on vähintään 3 sen halkaisijastaan ​​kantapäästä juureen (varren alkuun).

Kuinka antaa sysäys

Yksinkertaisimmissa kotitekoisissa pulssikontaktihitsauskoneissa virtapulssi annetaan manuaalisesti: ne yksinkertaisesti käynnistävät hitsausmuuntajan. Tämä ei tietenkään hyödytä häntä, ja hitsaus on joko riittämätöntä tai palanut loppuun. Hitsauspulssien toimittamisen ja standardoinnin automatisointi ei kuitenkaan ole niin vaikeaa.

Kaavio yksinkertaisesta pulssinmuodostajasta vastushitsaukseen

Kaavio yksinkertaisesta mutta luotettavasta hitsauspulssigeneraattorista, joka on todistettu pitkällä harjoituksella, on esitetty kuvassa. Apumuuntaja T1 on tavallinen 25-40 W tehomuuntaja. Käämin II jännite ilmaistaan ​​taustavalolla. Voit korvata sen kahdella LEDillä, jotka on kytketty peräkkäin ja joissa on 120-150 ohmin jäähdytysvastus (tavallinen, 0,5 W), jolloin jännite II on 6 V.

Jännite III - 12-15 V. 24 on mahdollista, silloin tarvitaan kondensaattori C1 (tavallinen elektrolyytti) 40 V:n jännitteelle. Diodit V1-V4 ja V5-V8 - mitkä tahansa tasasuuntaussillat 1:lle ja 12 A:lle, vastaavasti. Tyristori V9 - 12 tai enemmän A 400 V. Optotyristorit tietokoneen virtalähteistä tai TO-12.5, TO-25 ovat sopivia. Vastus R1 on lankavastus, jota käytetään pulssin keston säätelyyn. Muuntaja T2 – hitsaus.

Monet ihmiset eivät halua olla riippuvaisia ​​olosuhteista. Jos tarvitset yhtäkkiä hitsausta, haluat ratkaista ongelman työpajassasi. Tee-se-itse-vastushitsauskone on ratkaisu oikeaan suuntaan.

Jos haluat suorittaa vastushitsauksen omilla käsilläsi, sinun on ostettava tai valmistettava erityinen kone itse.

Tietenkin, jos sinun on hitsattava suuria metallirakenteita, vastushitsauksen on vaikea kilpailla muiden tyyppien kanssa. Samaan aikaan kotona on suuri tarve hitsata pieniä osia. Tällaiset ongelmat ovat helposti ratkaistavissa, jos teet oman vastushitsauskoneen.

Resistanssihitsauksen perusteet

Yleisesti vastushitsaus on hitsausta sähkövirralla, kun se kulkee hitsattavien metallien kosketusvyöhykkeen läpi puristuspaineen vaikutuksesta. Kontaktihitsauksen periaate perustuu siihen, että kun sähkövirtaa kohdistetaan, kahden metallin kosketuskohtaan syntyy kaari, joka sulattaa ne. Hitsausvirralle altistuksen kesto on hyvin lyhyt (0,01-0,1 s). Minkä tahansa vastushitsauksen pääparametrit ovat: hitsausvirran voimakkuus, virran syöttöaika ja metallien puristuksen määrä kosketusvyöhykkeellä. Päähitsaukset ovat seuraavat: piste-, kohokuvio-, sauma- ja puskuhitsaus.

Laitesuunnittelun perusteet

Vastushitsauksen suorittamiseksi on tarpeen koota vastushitsauskone. Laitetta ja lisälaitteita valmistettaessa on otettava huomioon useita perussääntöjä. Tyypillisesti piste- tai päihitsauskoneita käytetään kotitalouksiin. Sitten sinun tulee miettiä, minkä tyyppinen laite se on - kiinteä tai kannettava, mikä määrittää sen painon ja mitat. On tarpeen päättää laitteen perusparametreista:

1. Hitsausvirran tyyppi (vaihto, suora) ja sen vahvuus.
2. Jännite hitsausalueella.
3. Hitsauspulssin kesto.
4. Elektrodien lukumäärä ja tyyppi.
5. Laitteen yksinkertaisuus.

Jokainen vastushitsauskone sisältää sähköisen ja mekaanisen osan. Sähköosa sisältää hitsausvirtalähteen, perusparametrien ohjausjärjestelmän ja kosketinlohkon. Mekaanisen osan tulee varmistaa hitsattavien työkappaleiden kiinnitys sekä puristuskuormituksen kohdistaminen.

Hitsausvirtalähde

Vastuspistehitsauskoneen pääelementti on hitsausvirran lähde, ts. lyhyt virtapulssi. Yleisimmät virtalähteet käyttävät energian varastointia ja kondensaattoripurkausta. Yksi tällaisen lähteen yksinkertaisista piireistä perustuu tasavirran syöttämiseen muuntajan toisiokäämistä, jonka ensiökäämiin puretaan kondensaattori (kuvassa 1 on virtalähteen kaavio).

Kuva 1. Virtalähdekaavio.

Lähtömuuntajan T2 ensiökäämi on kytketty tulosähköverkkoon siten, että piirin yksi haara kulkee tasasuuntaajasillan (diodit V5-V8) lävistäjän läpi. Tässä tapauksessa ohjaus tapahtuu tyristorin V9 kautta, joka on kytketty "Impulssi"-käynnistyspainikkeeseen yhdistämällä se sillan toiseen diagonaaliin. Energia varastoidaan kondensaattoriin C1, joka sijaitsee tyristori V9 piirissä ja on kytketty sillan diagonaaliin. Kondensaattorin purkaus tämän piirin kautta tulee lähtömuuntajan T2 ensiökäämiin. Kondensaattori C1 ladataan apupiiristä, joka kytketään, kun pääpiiri on kytketty pois päältä.

Tämä hitsauspulssilähde toimii seuraavasti. Kondensaattori C1 latautuu, kun lähtömuuntaja T2 on kytketty pois päältä. Kun painat "Impulssi" käynnistyspainiketta, kondensaattorin lataus pysähtyy ja se puretaan säädettävälle vastukselle R1, joka on kytketty muuntajan T2 ensiökäämiin. Purkausparametreja ohjaa tyristori V9. Hitsauspulssin kestoa säädetään säädettävällä vastuksella R1, johon purkaus tapahtuu. Kun painike sammutetaan, kondensaattorin latausprosessi jatkuu.

Suositeltavat osat piiriin: kondensaattori C1, jonka kapasiteetti on 1000 μF käyttöjännitteelle 25 V asti; tyristori PTL-50 tai KU202, tulomuuntaja T1 teholla 10 W jännitteelle käämeissä 220/15 V. Lähtömuuntaja T2 on parempi tehdä omin käsin: ensiökäämi on PEV-2-johto halkaisija 0,8 mm, 300 kierrosta; toisiokäämi – kuparikisko 20-25 mm², 10 kierrosta. Laitteen lähtöparametrit: virta enintään 500 A, pulssin kesto enintään 0,1 s.

Virtalähteen tehon lisääminen

Kuva 2. Kaavio suurteholähteestä: 1. kaavio; 2. muuntajan T2 käämitys; 3. käynnistimen kytkentäkaavio.

Voit lisätä hitsauspulssin tehoa tekemällä joitain muutoksia laitteeseen. Virta syötetään kosketuksettomalla magneettikäynnistimellä MTT4K (käyttövirta enintään 80 A). Ohjauspiiriin on syötetty 2 tyristoria (kuva 2), 2 kpl KTs402-diodia ja vastukset R1-R2. Vasteaikaa ohjaa RES-aikarele. Energian varastointilaitteiksi suositellaan 6 kappaleen kondensaattoreita C1-C6 (kuvassa 2 on kaavio suurteholähteestä: 1) piirikaavio; 2) muuntajan T2 käämitys; 3) käynnistimen kytkentäkaavio).

On suositeltavaa asentaa seuraavat osat: elektrolyyttikondensaattorit C1-C6, joiden kapasiteetti on 47 μF, 100 μF ja 470 μF (kaksi kutakin tyyppiä) käyttöjännitteellä 50 V; aikarele RES42 tai RES43 jännitteelle 20 V. Muuntajassa T2 on ensiökäämi, joka on valmistettu langasta, jonka halkaisija on 1,5 mm, toisiokäämi kupariväylästä, jonka poikkileikkaus on 60 mm² (kierrosten lukumäärä - 4 -7). Tällaisen laitteen hitsausvirta on jopa 1500 A.

Lähtömuuntajan valmistus

Yksi tärkeimmistä laitteiden osista on lähtöhitsausmuuntaja. Sen tuotanto tulisi aloittaa tyyppiä määrittävän ytimen valinnalla. On käytettävä standardiydintä, jonka kokonaispoikkileikkaus on vähintään 60 cm². Kiinnityselementit valmistetaan kulmalla tai nauhalla ja kiinnitetään halkaisijaltaan 8 mm pulteilla. Ensiökäämi kääritään manuaalisesti PET- tai PETV-langalla sydämen toiselle puolelle. Kierrokset ovat tasaisin välein ytimen pituudella. Käämityksen päät tuodaan ulos paneeliin ja kiinnitetään liitoskappaleeseen. Toisiokäämi on valmistettu sydämen toiselle puolelle kuparisesta virtakiskosta. Kuparivirtakisko on esieristetty fluoroplastisella teipillä tai kangaseristenauhalla. Bussin ulos tuotuihin päihin porataan reiät kaapelin ruuvaamista varten. Molempien käämien päälle asetetaan eristyskerros.

Kosketinlohkon suunnittelu

Yksinkertaisin kosketinlohkolaite sisältää virran syöttämisen suoraan hitsattaviin osiin. Tätä menetelmää käytetään puskuhitsauksessa. Alligaattoriklipsiä käytetään varmistamaan kontakti.

Monimutkaisempi järjestelmä sisältää suoran virran kytkemisen vain massiivisimpaan osaan. Toinen kosketin on muodostettu liikkuvalla yläelektrodilla, joka syötetään hitsausalueelle manuaalisesti. Tällaiseksi koskettimeksi voidaan suositella hitsauspistoolia. Se on valmistettu kahdesta identtisestä tekstioliittilevystä, jotka on leikattu pistoolin muotoon. Etuosaan on asennettu mutterit kuparielektrodin ruuvaamista varten ja keskiosassa on käynnistyspainike. Laitteeseen työnnetään ylhäältä kaapeli, joka on kytketty elektrodiin, ja johdin muuntajan ensiökäämin piiristä, joka on kytketty käynnistyspainikkeeseen.

Levyt on kiinnitetty toisiinsa elektrodikiinnikkeen tiukasti kiinnittämiseksi.

Laitteen kokoaminen

Kuva 3. Hitsauskonetta koottaessa sähköverkon syöttökaapeli kiinnitetään kosketinlohkoon, joka sijaitsee sähkölevyssä.

Hitsausvirtalähde on sijoitettu metallikoteloon. Sähkötasanne kootaan piirilevylle ja kiinnitetään lähderungon sisään, yleensä pystysuoraan. Lähtömuuntaja on asennettu kotelon pohjaan. Muuntajan toisiokäämin virtakiskoon ylhäältä pultataan hitsauskaapeli, jonka toinen pää on kytketty kosketinpistoolin elektrodiin. Sähköverkon tulokaapeli on kiinnitetty sähkölevyssä olevaan kosketinlohkoon (kuva 3).

Työkalut ja apulaitteet, joita tarvitaan valmistettaessa vastushitsauskonetta omin käsin:

• bulgaria;
• sähköpora;
• rautasaha metallia varten;
• tiedosto;
• taltta;
• vasara;
• pihdit;
• ruuvimeisseli;
• varapuheenjohtaja;
• jarrusatulat;
• sakset;
• kosketa;
• kuolla.

Vastushitsauskoneen valmistaminen ei ole vaikeaa. Voit valita hyvin yksinkertaisen mallin tai tehdä yleislaitteita.

Vastushitsausta käytetään yhä enemmän paitsi tuotantolaitoksissa, myös kotipajoissa ja autotalleissa, joissa sitä voidaan menestyksekkäästi käyttää erilaisiin metalliin liittyviin töihin. Sarjalaitteet tällaisen teknisen toimenpiteen suorittamiseen ovat melko kalliita, mutta kosketushitsauslaite voidaan valmistaa omin käsin vanhasta mikroaaltouunista.

Yksi vaihtoehdoista vastushitsauskoneelle mikroaaltouunista

Kosketushitsauslaitteiden valmistamiseksi kotona tarvitset seuraavat komponentit, tarvikkeet ja työkalut:

• muuntaja, joka voidaan poistaa vanhasta mikroaaltouunista (jos tarvitset suuritehoista laitetta, tarvitset kaksi tällaista muuntajaa);
• paksu kuparilanka tai halkaisijaltaan pieni johtosarja;
• vivut, joita käytetään puristimina;
• vaaditun pituinen vipu;
• luotettava alusta, jolle hitsauskone asennetaan;
• puristimet;
• ruuvimeisselisarja;
• kaapelit ja käämitysmateriaalit;
• kuparista valmistetut elektrodit, joiden vuoksi hitsaus suoritetaan.

Muuntajan kokoonpano

Minkä tahansa vastushitsauskoneen pääelementti on muuntaja, joka voidaan ottaa vanhasta, mutta toimivasta mikroaaltouunista. Jotta kotitekoinen hitsauslaite voisi liittää jopa 1 mm paksuja teräslevyjä, tarvitaan muuntaja, jonka teho on vähintään 1 kW. Jos tarvitset tehokkaamman vastushitsauskoneen, tarvitset kaksi muuntajaa.

Step-up muuntaja mikroaaltouunista

Kosketushitsauslaitteiden valmistamiseksi omin käsin sinun ei tarvitse ottaa koko muuntajaa mikroaaltouunista, vaan vain sen magneettipiiri ja ensiökäämi. Toisiokäämi poistetaan varovasti muuntajasta ja molemmilla puolilla olevat shuntit poistetaan siitä.

Katkaisimme toisiokäämin taltalla (taltalla) tai sahasimme sen rautasahalla.

Shuntit poistetaan

Mikroaaltomuuntajan uusi käämi on valmistettu säikeisestä langasta, jonka poikkileikkaus on vähintään 100 mm 2 (tai halkaisija yli 1 cm). Riittää tehdä 2-3 kierrosta. Jos johdossa on liian paksu eristys, voit poistaa sen ja korvata sen kangaseristenauhalla. Jos kahta muuntajaa käytetään kerralla, niiden toisiokäämi tehdään yhteiseksi, mutta on erittäin tärkeää kytkeä johdot oikein niiden ensiökäämistä.

Seuraavat vaiheet vastushitsauksen tekemisessä mikroaaltouunista omin käsin ovat säätimien asennus, elektrodien valmistus ja liittäminen, laitteen sisäosan asennus luotettavaan koteloon, joka voidaan ottaa myös rikkoutuneista kodinkoneista .

Toinen hieno video aiheesta:

Elektrodien valinta

Pistehitsauksen laitteiden elektrodit suorittavat useita toimintoja samanaikaisesti: yhteenliitettävien levyjen puristaminen, virran syöttö hitsausalueelle ja sen jälkeen lämmön poisto. Tärkeitä parametreja elektrodia valittaessa ovat sen muoto, mitat jne. Nämä parametrit määräävät suoraan, kuinka laadukas hitsausliitos on. Elektrodien geometrinen muoto voi olla suora tai kihara, mutta etusija annetaan suorille malleille, koska ne tarjoavat paremman pääsyn hitsausalueelle.

Kun valitset elektrodeja mikroaaltohitsauskoneelle, voit yksinkertaisesti viitata vastaavaan GOST:iin (14111-90), joka määrittää jo näiden elementtien kaikki mahdolliset halkaisijat (10, 13, 16, 20, 25, 32, 40 mm).

Elektrodeina käytettävien kuparitankojen halkaisijan on oltava suurempi tai yhtä suuri kuin työjohtojen halkaisija. Elektrodien aktiivisen hapettumisen välttämiseksi käytön aikana ne on liitetty työjohtimiin juottamalla. Kosketushitsauslaitteen elektrodit (mukaan lukien mikroaaltouunista valmistetut) kuluvat aktiivisesti käytön aikana, joten ne on teroitettava säännöllisesti, jolloin niille tulee viilalla teroitettu kynä.

Pohja elektrodi asennettu

Kuinka käyttää kotitekoista hitsauskonetta

Huolimatta siitä, että vastushitsaus on melko yksinkertainen teknologinen toimenpide, sitä on valvottava asianmukaisesti, jotta saavutetaan vaadittu liitoksen laatu. Näitä tarkoituksia varten kotitekoinen mikroaaltouuni on varustettava asianmukaisilla säätimillä. Tärkeimmät ovat kytkin ja vipu, joiden avulla varmistetaan elektrodien ja liitettyjen osien tarvittava puristusvoima.

Tuloksena olevan liitoksen laatu riippuu suoraan puristusvoimasta, joten on suositeltavaa pidentää hitsauskoneen vipua. On erittäin tärkeää, että vastushitsauslaitteisto mikroaaltouunista kiinnitetään tukevasti työpöydän pintaan. Näihin tarkoituksiin käytetään puristimia.

Voit lisätä elektrodien välittämää voimaa paitsi vivun, myös vipuruuvimekanismin avulla, joka voidaan myös varustaa kotitekoisella laitteella. On kätevintä kiinnittää tällainen mekanismi suoraan vipuun, jotta sen käsittely ei vie ylimääräistä aikaa. Lisäksi tämä säätimien järjestely vapauttaa kuljettajan toisen käden, jota voidaan käyttää liitettävien osien pitämiseen.

Vastushitsauskoneella työskentelyn erityispiirre on, että elektrodeihin voidaan syöttää virtaa vain niiden ollessa puristetussa tilassa. Jos kytket virran päälle ennen niiden puristamista, ne kipinöivät heti, kun ne joutuvat kosketuksiin osien kanssa, ja tämä johtaa niiden palamiseen ja nopeaan epäonnistumiseen.

Kytkin, joka liittyy myös kosketinhitsauksen ohjaimiin (mukaan lukien mikroaaltouunista valmistetut), on asennettava ensiökäämipiiriin. Jos jätät tämän suosituksen huomiotta ja asennat sen toisiokäämipiiriin, jonka läpi kulkee merkittävä virta, kytkin luo lisävastuksen, joka johtaa elektrodien hitsaukseen yhteen.

Mikroaaltomuuntajalla varustetulle kotitekoiselle hitsauskoneelle on tarjottava yksinkertainen jäähdytysjärjestelmä, joka on myös itse tehty. Tavallista tuuletinta voidaan käyttää tällaisena järjestelmänä. Tämän laitteen avulla on mahdollista jäähdyttää itse muuntaja, elektrodit ja muut johtavat elementit. Tällainen jäähdytys ei tietenkään ole kovin tehokasta, ja sinun on silti pidettävä säännöllisiä taukoja töissä, jotka ovat tarpeen kaikkien laitteiden lämmityselementtien jäähdyttämiseksi itsenäisesti.

Kotitekoisella koneella suoritettu hitsausprosessi ei käytännössä eroa vastaavasta sarjalaitteilla suoritetusta teknisestä toiminnasta. Tämän prosessin ensimmäinen vaihe on osien puristaminen, jonka aikana ne käyvät läpi plastisen muodonmuutoksen tulevan liitännän kohdassa. Toisessa vaiheessa virta syötetään hitsausalueelle kuparielektrodien läpi.

Tälle vaiheelle on ominaista nestemäisen hitsausytimen muodostuminen, hitsisulan laajeneminen ja osien metallin plastinen muodonmuutos ja sedimentaatio liitoskohdassa. Tällä hetkellä sulaa metallia alkaa roiskua ulos hitsausaltaasta. Kun virransyöttö liitäntävyöhykkeelle on lopetettu, se alkaa jäähtyä, mihin liittyy sulan metallin kiteytyminen.

Pistehitsauskoneita ei käytetä arjessa yhtä usein kuin kaarihitsauskoneita, mutta joskus ilman niitä on mahdotonta tehdä. Ottaen huomioon, että tällaisten laitteiden hinta alkaa 450–470 dollarista, sen hankinnan kannattavuus on kyseenalainen.

Pääsy tästä tilanteesta on vastuspistehitsaus omilla käsilläsi. Mutta ennen kuin kerromme sinulle, kuinka tällainen laite tehdään itse, katsotaanpa mitä pistehitsaus on ja sen toimintatekniikkaa.

Lyhyesti pistehitsauksesta

Tämän tyyppinen hitsaus on kontaktihitsaus (termomekaaninen). Huomaa, että tähän luokkaan kuuluu myös sauma- ja puskuhitsaus, mutta niitä ei ole mahdollista toteuttaa kotona, koska tähän tarvitaan monimutkaisia ​​laitteita.

Hitsausprosessi sisältää seuraavat vaiheet:

• osat yhdistetään haluttuun asentoon;
• ne on kiinnitetty laitteen elektrodien väliin, jotka painavat osia;
• suoritetaan lämmitys, jonka seurauksena osat ovat plastisen muodonmuutoksen vuoksi tiukasti kiinni toisiinsa.

Tuotantopistehitsauskone (kuten kuvassa näkyvä) pystyy suorittamaan jopa 600 toimintoa minuutissa.

Prosessitekniikka

Osien lämmittämiseksi vaadittuun lämpötilaan niihin kohdistetaan lyhytaikainen suuritehoinen sähkövirtapulssi. Yleensä pulssi kestää 0,01 - 0,1 sekuntia (aika valitaan sen metallin ominaisuuksien perusteella, josta osat on valmistettu).

Pulssittaessa metalli sulaa ja osien väliin muodostuu yhteinen nesteydin, jonka kovettumiseen asti hitsattuja pintoja on pidettävä paineen alaisena. Tästä johtuen sula ydin kiteytyy jäähtyessään. Alla on piirustus, joka havainnollistaa hitsausprosessia.

Nimitykset:

• A – elektrodit;
• B – hitsattavat osat;
• C – hitsausydin.

Osiin kohdistuva paine on tarpeen, jotta pulssittaessa muodostuu sulan metallisydämen kehää pitkin tiivistyshihna, joka estää sulaa virtaamasta hitsausalueen ulkopuolelle.

Parempien olosuhteiden aikaansaamiseksi sulatteen kiteytymiselle osiin kohdistuva paine poistetaan vähitellen. Jos hitsauskohta on "takottava" sauman sisällä olevien epähomogeenisuuksien poistamiseksi, lisää painetta (tee tämä viimeisessä vaiheessa).

Huomaa, että luotettavan liitoksen ja sauman laadun varmistamiseksi on ensin tarpeen käsitellä osien pinnat paikoissa, joissa hitsaus tapahtuu. Tämä tehdään oksidikalvon tai korroosion poistamiseksi.

Kun on tarpeen varmistaa osien, joiden paksuus on 1 - 1,5 mm, luotettava liitos, käytetään kondensaattorihitsausta. Sen toimintaperiaate on seuraava:

• kondensaattorilohko ladataan pienellä sähkövirralla;
• kondensaattorit purkautuvat kytkettävien osien kautta (pulssin voimakkuus on riittävä varmistamaan vaaditun hitsaustilan).

Tämän tyyppistä hitsausta käytetään niillä teollisuuden aloilla, joilla on tarpeen yhdistää miniatyyri- ja subminiatyyrikomponentteja (radiotekniikka, elektroniikka jne.).

Pistehitsaustekniikasta puhuttaessa on huomattava, että sitä voidaan käyttää erilaisten metallien yhdistämiseen.

Esimerkkejä kotitekoisista malleista

Internetissä on monia esimerkkejä pistehitsausta tuottavien koneiden luomisesta. Tässä on joitain menestyneimmistä malleista. Alla on kaavio yksinkertaisesta pistehitsauskoneesta.

Käyttöönottoa varten tarvitsemme seuraavat radiokomponentit:

• R – muuttuva resistanssi, jonka nimellisarvo on 100 ohmia;
• C – kondensaattori, joka on suunniteltu vähintään 25 V jännitteelle ja jonka kapasiteetti on 1000 μF;
• VD1 - tyristori KU202, kirjainindeksi voi olla K, L, M tai N, voit myös käyttää PTL-50:tä, mutta tässä tapauksessa kapasitanssi "C" on vähennettävä arvoon 1000 μF;
• VD2-VD5 – diodit D232A, ulkomainen analogi – S4M;
• VD6-VD9 – D226B diodit, ne voidaan korvata vieraalla analogilla 1N4007;
• F – 5 A sulake.

On tarpeen tehdä poikkeama kertoaksesi kuinka tehdä TR1-muuntaja. Se on valmistettu Sh40-raudasta, jonka paksuus on 70 mm. Ensiökäämitykseen tarvitset PEV2-langan Ø0,8 mm. Käämityksen kierrosten lukumäärä on 300.

Toisiokäämin tekemiseen tarvitset Ø4 mm kierretyn kuparilangan. Se voidaan vaihtaa renkaaseen, jos sen poikkileikkaus on vähintään 20 mm 2. Toisiokäämin kierrosten lukumäärä on 10.

Video: tee-se-itse vastushitsaus

Mitä tulee TR2:een, mikä tahansa pienitehoisista muuntajista (5 - 10 W) sopii siihen. Tässä tapauksessa käämin II, jota käytetään taustavalon lampun "H" kytkemiseen, lähtöjännitteen tulee olla 5-6 V ja käämin III - 15 V.

Valmistetun laitteen teho on suhteellisen pieni, 300 - 500 A, maksimipulssiaika jopa 0,1 sekuntia (edellyttäen, että arvot "R" ja "C" ovat samat kuin kuvassa). Tämä riittää Ø0,3 mm teräslangan tai metallilevyn hitsaukseen, jos sen paksuus ei ylitä 0,2 mm.

Esitetään kaavio tehokkaammasta laitteesta, jossa pulssin hitsaussähkövirta on alueella 1,5 kA - 2 kA.

Listaamme piirissä käytetyt komponentit:

• vastusarvot: R1-1,0 kOhm, R2-4,7 kOhm, R3-1,1 kOhm;
• kapasitanssit piirissä: C1-1,0 µF, C2-0,25 µF. Lisäksi C1 on suunniteltava vähintään 630 V:n jännitteelle;
• VD1-VD4-diodit - D226B-diodit, korvaaminen vieraalla analogilla 1N4007 on sallittu, diodien sijasta voit asentaa diodisillan, esimerkiksi KTs405A;
• tyristori VD6 - KU202N, se on sijoitettava jäähdyttimeen, jonka pinta-ala on vähintään 8 cm2;
• VD6 – D237B;
• F – 10 A sulake;
• K1 on mikä tahansa magneettikäynnistin, jossa on kolme paria työkoskettimia ja käämitys on suunniteltu ~220 V:lle, voit asentaa esimerkiksi PME071 MVUHLZ AC3:n.

Nyt kerromme sinulle kuinka tehdä muuntaja TR1. Pohjana käytetään LATR-9-automuuntajaa, kuten valokuvassa näkyy.

Tämän automaattimuuntajan käämissä on 266 kierrosta, se on valmistettu kuparilangasta Ø1,0 mm, käytämme sitä ensisijaisena. Puramme rakenteen huolellisesti, jotta käämi ei vahingoitu. Puramme akselin ja siihen kiinnitetyn liikkuvan rullan koskettimen.

Seuraavaksi meidän on eristettävä kosketusrata; tätä tarkoitusta varten puhdistamme sen pölystä, poistamme sen rasvasta ja lakkaamme sen. Kun se kuivuu edelleen, eristämme koko käämin lakatulla kankaalla.

Toisiokääminä käytämme kuparilankaa, jonka poikkipinta-ala on vähintään 80 mm 2. On tärkeää, että tämän johdon eristys on lämmönkestävä. Kun kaikki ehdot täyttyvät, teemme kolmen kierroksen käämityksen.

Kootun laitteen asentaminen tarkoittaa pulssiaikaa säätelevän säädettävän vastuksen asteikon kalibrointia.

Suosittelemme, että määrität kokeellisesti pulssin optimaalisen ajan ennen hitsauksen aloittamista. Jos kesto on liian pitkä, osat palavat, ja jos se on vähemmän kuin tarpeen, liitoksen lujuus on epäluotettava.

Kuten edellä jo kirjoitettu, laite pystyy tuottamaan jopa 2000 A hitsaussähkövirran, jonka avulla voit hitsata teräslankaa Ø3 mm tai teräslevyä, jonka paksuus ei ylitä 1,1 mm.

Helpoimpia valmistaa ovat AC-resistanssipistehitsauskoneet, joissa on säätelemätön virta. Hitsausprosessia ohjataan muuttamalla sähköpulssin kestoa - aikareleen avulla tai manuaalisesti kytkimellä.

Ennen kuin harkitaan vastuspistehitsauksen kotitekoisten laitteiden suunnitelmia, on muistettava Lenz-Joulen laki: kun sähkövirta kulkee johtimen läpi, johtimessa syntyvän lämmön määrä on suoraan verrannollinen virran neliöön, resistanssiin. johtimesta ja ajasta, jonka aikana sähkövirta kulki johtimen läpi ( Q=I 2 R t). Tämä tarkoittaa, että 1000A virralla noin 10000 kertaa enemmän energiaa menetetään huonosti tehtyihin liitäntöihin ja ohuisiin johtoihin kuin 10A virralla. Siksi sähköpiirin laatua ei voida jättää huomiotta.

Muuntaja. Kaikkien vastuspistehitsaukseen tarkoitettujen laitteiden pääkomponentti on tehomuuntaja, jolla on korkea muunnossuhde (suuren hitsausvirran aikaansaamiseksi). Tällainen muuntaja voidaan valmistaa tehokkaan mikroaaltouunin (muuntajan tehon tulee olla noin 1 kW tai suurempi) muuntajasta, joka syöttää magnetronia.

Nämä muuntajat erottuvat saatavuudestaan ​​ja suuresta tehostaan. Tällainen muuntaja riittää tarkkuushitsauskoneeseen, joka pystyy hitsaamaan 1 mm paksuja teräslevyjä. Jos tarvitset tehokkaamman pistehitsauskoneen, voit käyttää kahta (tai useampaa) muuntajaa (kuten tämän järjestäminen kuvataan alla).

Mikroaaltouunissa magnetroni vaatii erittäin korkean jännitteen (noin 4000 V) toimiakseen. Siksi magnetronia syöttävä muuntaja ei laske, vaan kasvaa. Sen ensiökäämissä on vähemmän kierroksia kuin toissijaisessa, ja käämilangan paksuus on suurempi.

Tällaisten muuntajien lähtö on jopa 2000 V (magnetronille syötetään kaksinkertainen jännite), joten sinun ei pitäisi tarkistaa muuntajan suorituskykyä kytkemällä se verkkoon ja mittaamalla jännite lähdössä.

Tällainen muuntaja vaatii magneettisydämen ja ensiökäämin (sen, jossa on vähemmän kierroksia ja paksumpi lanka). Toisiokäämi leikataan rautasahalla tai katkaistaan ​​taltalla (jos magneettisydän on hitsattu kunnolla eikä liimattu), lyödään ulos tangolla tai porataan ja poimitaan pois. Poraustarve syntyy, kun käämitys on pakattu erittäin tiukasti ikkunaan ja yritys lyödä sitä ulos voi johtaa magneettipiirin tuhoutumiseen.

Toisiokäämiä irrotettaessa on varottava, ettei ensiökäämi vaurioidu.

Kahden käämin lisäksi muuntajaan voidaan rakentaa virtaa rajoittavia shuntteja, jotka on myös poistettava.

Kun muuntajasta on poistettu tarpeettomat elementit, kääritään uusi toisiokäämi. Suuren virran, joka on lähellä 1000 A, tarjoamiseksi tarvitaan paksu kuparilanka, jonka poikkipinta-ala on yli 100 mm 2 (johdin, jonka halkaisija on yli 1 cm). Tämä voi olla joko yksisäikeinen lanka tai useiden halkaisijaltaan pienten lankojen nippu. Jos langan eristys on paksu ja estää riittävän määrän kierroksia, se voidaan poistaa ja lanka kääriä kangaseristeteipillä. Johdon pituuden tulee olla mahdollisimman lyhyt, jotta se ei aiheuta lisävastusta.

Tehdään 2-3 kierrosta. Ulostulon pitäisi olla noin 2V, tämä riittää. Jos onnistut tukkimaan enemmän kierroksia muuntajan ikkunoihin, niin lähtöjännite on suurempi, joten virta on pidempi (verrattuna vähemmän halkaisijaltaan olevan johdon kierroksiin) ja laitteen teho.

Jos on kaksi identtistä muuntajaa, ne voidaan yhdistää yhdeksi tehokkaammaksi virtalähteeksi. Tämä voi olla tarpeen, kun kaksi muuntajaa, joiden teho on riittämätön, tai kun haluat tehdä oman pistehitsauskoneen työskentelemään paksumman metallin kanssa.

Esimerkiksi kun kyseessä ovat riittämättömän tehokkaat muuntajat, jokaisen 0,5 kW muuntajan tulojännite on 220 V, lähtöjännite on 2 V. nimellinen virta 250A (arvo on esimerkkinä, olkoon lyhytaikainen hitsausvirta 500A). Yhdistetään kaima primääri- ja toisiokäämien päätelmät saamme laitteen, jossa samalla jännitearvolla (2V) nimellinen lähtövirran arvoksi tulee 500A (hitsausvirta lähes kaksinkertaistuu ja vastuksista aiheutuu enemmän häviöitä).

Samanaikaisesti kaaviossa esitettyjen toisiokäämien piirissä olevien liitäntöjen on oltava elektrodeilla, eli kahden muuntajan, joiden teho on 0,5 kW, tapauksessa on kaksi identtistä johtoa, joiden halkaisija on 1 cm, joiden päät on kytketty elektrodeihin.

Jos teet virheen ensiö- tai toisiokäämien liittimien kytkemisessä, tapahtuu oikosulku.

Jos on kaksi riittävän tehokasta muuntajaa ja sinun on lisättävä jännitettä ja magneettipiirin ikkunan mitat eivät salli sinun tehdä tarvittavaa määrää kierroksia paksulla johdolla yhdellä muuntajalla, niin kahden muuntajan toisiokäämit on kytketty sarjaan (yksi johto vedetään kahden muuntajan läpi), jokaisessa muuntajassa on sama määrä kierroksia. Kierrossuunnan tulee olla johdonmukainen, jotta ei synny vastavaihetta ja sen seurauksena lähtöjännite on lähellä nollaa (voi ensin kokeilla ohuilla johtimilla).

Tyypillisesti muuntajissa samannimiset käämiliittimet on aina merkitty. Jos jostain syystä ne ovat tuntemattomia, ne voidaan määrittää suorittamalla yksinkertainen koe, jonka kaavio on esitetty alla.

Tässä syötetään syöttöjännite kahden identtisen muuntajan sarjaan kytkettyihin ensiökäämiin ja toisiokäämien sarjakytkennän muodostamaan lähtöön on kytketty vaihtojännite volttimittari. Riippuen käämien kytkemissuunnasta, tapauksia voi olla kaksi: volttimittari näyttää jonkin verran jännitettä tai lähtöjännite on nolla. Ensimmäinen tapaus osoittaa, että sekä ensiö- että toisiopiireissä vastaavien käämien vastakkaiset navat on kytketty toisiinsa. Itse asiassa kunkin ensiökäämin jännite on yhtä suuri kuin puolet tulosta ja se muunnetaan toisiokäämeissä samoilla muunnossuhteilla. Kun toisiokäämit kytketään päälle osoitetulla tavalla, niiden jännitteet lasketaan yhteen ja volttimittari antaa kunkin käämin jännitteen kaksinkertaisen arvon. Nollavolttimittarin lukema osoittaa, että sarjaan kytkettyjen muuntajien toisiokäämeissä olevilla yhtäläisillä jännitteillä on vastakkaiset merkit, ja siksi mikä tahansa käämien pari on kytketty samannimisillä liittimillä. Tässä tapauksessa muuttamalla esimerkiksi ensiökäämien napojen kytkentäjärjestystä kuvan (b) mukaisesti saamme lähdössä kaksi kertaa kunkin toisiokäämin lähtöjännitteen arvon ja voimme oletetaan, että muuntajan käämit on kytketty eri nimiä johtopäätöksiä. Ilmeisesti sama tulos voidaan saada muuttamalla toisiokäämien napojen kytkentäjärjestystä.

Tehokkaamman pistehitsauskoneen tekemiseksi omin käsin voit kytkeä useampia muuntajia samalla tavalla, jos vain verkko sallii sen. Liian voimakas muuntaja aiheuttaa suuren jännitehäviön verkossa, jolloin sulakkeet laukeavat, hehkulamput välkkyvät, naapurit valittavat jne. Siksi kotitekoisten pistehitsauskoneiden teho rajoittuu yleensä arvoihin, jotka tarjoavat 1000-2000A hitsausvirran. Virran puute kompensoidaan pidentämällä hitsausjakson aikaa.

Elektrodit. Elektrodeina käytetään kuparitankoja (sauvoja). Mitä paksumpi elektrodi, sitä parempi; on toivottavaa, että elektrodin halkaisija ei ole pienempi kuin langan halkaisija. Tehokkaiden juotoskolvien kärjet sopivat pienitehoisille laitteille.

Elektrodit on teroitettava säännöllisesti, koska ne menettävät muotonsa. Ajan myötä ne kuluvat kokonaan ja vaativat vaihtoa.

Kuten jo kirjoitettu, muuntajasta elektrodeihin kulkevan johdon pituuden tulisi olla minimaalinen. Liitäntöjä tulisi myös olla mahdollisimman vähän, koska Virta katkeaa jokaisessa yhteydessä. Ihannetapauksessa langan molempiin päihin sijoitetaan kuparikorvakkeet, joiden kautta lanka liitetään elektrodeihin.

Kärjet on juotettava lankaan (myös lankaytimet on juotettava). Tosiasia on, että ajan myötä (mahdollisesti ensimmäisessä käynnistyksessä) kuparin hapettumista tapahtuu koskettimissa, mikä johtaa vastuksen kasvuun ja suureen tehohäviöön, minkä vuoksi laite voi lopettaa hitsauksen. Lisäksi kärkien puristamisessa kosketuspinta on pienempi kuin juotettaessa, mikä myös lisää kosketusvastusta.

Langan ja sen kärjen suuren halkaisijan vuoksi niiden juottaminen ei ole helppoa, mutta myydyt tinatut juotoskärjet voivat helpottaa tätä tehtävää.

Juottamattomat liitokset kärkien ja elektrodien välillä luovat myös lisävastusta ja hapettavat, mutta koska Elektrodien tulee olla irrotettavia, vanhoja on hankalaa irrottaa ja juottaa uudet joka kerta, kun ne vaihdetaan. Lisäksi tämä liitos on paljon helpompi puhdistaa oksideista kuin kierretyn langan pää, joka on puristettu holkilla.

Säätimet. Ainoat säätimet voivat olla vipu ja kytkin.

Elektrodien välisen puristusvoiman tulee olla riittävä varmistamaan hitsattavien osien kosketus elektrodien kanssa, ja mitä paksumpia hitsattavat levyt, sitä suuremman puristusvoiman tulee olla. Teollisissa laitteissa tämä voima mitataan kymmenissä ja sadoissa kiloissa, joten vipua tulee tehdä pidempi ja vahvempi ja laitteen pohjan tulee olla massiivisempi ja kiinnitettävä pöytään puristimilla.

Suuri puristusvoima kotitekoisille pistehitsauskoneille voidaan luoda paitsi vipupuristimella, myös vipuruuvipuristimella (vivun ja alustan välinen ruuviside). Muut menetelmät ovat mahdollisia, vaativat erilaisia ​​laitteita.

Kytkin on asennettava ensiökäämin piiriin, koska toisiokäämipiirissä on erittäin suuri virta ja kytkin luo lisävastusta, lisäksi tavallisen kytkimen koskettimet voidaan hitsata tiiviisti.

Vivun kiinnitysmekanismin tapauksessa kytkin tulee asentaa vipuun, sitten yhdellä kädellä voit painaa vipua ja kytkeä virran päälle. Sekuntikäsi pysyy vapaana pitämään hitsattavat osat.

hyväksikäyttö. Hitsausvirta on kytkettävä päälle ja pois vain, kun elektrodit ovat puristettuina, muuten syntyy voimakasta kipinöintiä, joka johtaa elektrodien palamiseen.

On suositeltavaa käyttää laitteen pakotettua jäähdytystä tuulettimen avulla. Jälkimmäisen puuttuessa sinun on jatkuvasti seurattava muuntajan, johtimien, elektrodien lämpötilaa ja pidettävä taukoja, jotta ne eivät ylikuumene.

Hitsauksen laatu riippuu saadusta kokemuksesta, joka johtuu pääasiassa virtapulssin vaaditun keston ylläpitämisestä hitsauskohdan visuaalisen havainnoinnin (värin mukaan) perusteella. Lisätietoa pistehitsauksen suorittamisesta on kirjoitettu artikkelissa Kontaktipistehitsaus.

Video:

Kun käytät tämän sivuston sisältöä, sinun on asetettava aktiiviset linkit tälle sivustolle, jotka näkyvät käyttäjille ja hakuroboteille.