Conversia sudării cu curent alternativ în curent continuu. Transformarea unui invertor într-o mașină de sudat semi-automată

Un dispozitiv de sudură semi-automat pentru nevoile casnice poate fi achiziționat gata de utilizare sau complet asamblat cu propriile mâini. O mașină semi-automată de casă va costa pe interpret mult mai puțin, dar asamblarea acesteia va necesita anumite abilități în lucrul cu echipamente electrice. Aspect Un astfel de dispozitiv sudat este prezentat în figura de mai jos.

Vă recomandăm ca toți cei care doresc să facă o mașină semiautomată dintr-un invertor cu propriile mâini, mai întâi să se familiarizeze cu designul acestei unități și cu caracteristicile de funcționare ale modulelor incluse în ea.

Ce este necesar pentru a reface un invertor

Înainte să faci aparat de sudura semiautomat cu propriile mâini, va trebui să pregătiți următoarele module funcționale și piese de schimb pentru a furniza setul complet necesar de echipamente prefabricate:

• O unitate invertor veche proiectată pentru un curent de sudare de aproximativ 150 Amperi;
• O altă unitate de lucru a viitorului dispozitiv semi-automat este așa-numitul „arzător”;
• Un mecanism special de alimentare, cu ajutorul căruia se va putea organiza livrarea sârmei de sudură la locul de muncă;
• Furtunuri care furnizează sârmă și gaz de protecție la o unitate de sudură de casă (mai exact, în zona în care se efectuează operațiunile de lucru);
• O bobină reproiectată pentru noile nevoi, cu un fir special plasat pe ea;
• Un modul electronic separat care controlează funcționarea tuturor dispozitiv de casă(inclusiv transformatorul convertor).

CU set complet Componentele și modulele necesare pentru mașina semiautomată pot fi găsite în figura de mai jos.

Proiectarea unității

Să ne uităm mai detaliat la cele mai importante părți ale unităților realizate cu propriile mâini de la un invertor.

Unitate de alimentare consumabile și arzător

La echiparea cu piese de schimb, o atenție deosebită trebuie acordată unei modificări aprofundate a alimentatorului de sârmă, care va trebui să se deplaseze în interiorul furtunului flexibil.

Pentru a obține o sudură de înaltă calitate și îngrijită, viteza de alimentare a sârmei trebuie să fie sincronizată cu viteza de topire a părții sale de lucru.

Deoarece la sudarea semi-automat este permisă utilizarea mai multor tipuri de sârmă din diverse materiale si avand diametre diferite, viteza de sosire a lui trebuie neaparat sa fie variabilă. Este exact ceea ce ar trebui să ofere așa-numitul „feed”. consumabile, care este organizat în conformitate cu cerințe generale la orice unitate invertor.

Atunci când se instalează un circuit semi-automat, cel mai des se utilizează cablul consumabil cu secțiuni de 0,8, 1,0, 1,2 și 1,6 mm. Imediat înainte de începerea lucrului, acesta este înfășurat pe role pregătite în prealabil, care sunt fixate de elementele unității cu ajutorul unor elemente de fixare simple. Sudarea semi-automată presupune alimentarea firului „autopropulsat”, ceea ce reduce semnificativ timpul tuturor operațiunilor și crește eficiența acestor proceduri.

Lanterna folosită într-o mașină semiautomată poate fi luată în întregime dintr-o unitate de sudură nefuncțională de același tip sau realizată independent acasă. Să facem imediat o rezervare că realizarea unui arzător cu propriile mâini este o sarcină foarte dificilă, care necesită ca interpretul să aibă o anumită experiență și abilități în fabricarea unor astfel de dispozitive.

Modul electronic de control

Circuitul electric al mașinii de sudură semiautomată este prezentat în figura de mai jos.

Elementul de bază al unității de control semiautomate este microcontrolerul, care este responsabil pentru selectarea modului de încărcare și stabilizarea curentului de ieșire. În plus, unitatea electronică include următoarele componente și piese obligatorii:

• Punte redresoare pe diode semiconductoare de mare putere;
• Circuite tranzistoare cheie;
• Transformator de înfășurare suplimentar;
• Choke de corecție și inductori.

O atenție deosebită în compoziția modulului electronic trebuie acordată bobinajului produselor inductive.

Este cunoscută o versiune simplificată a unității de invertor, care este de obicei numită „dispozitiv de la Sanych”. Diagrama acestuia este prezentată în figura de mai jos.

Transformator

O altă componentă critică a unei mașini semiautomate, realizată cu propriile mâini dintr-un dispozitiv de sudură vechi, este un transformator, care poate fi preluat de la același invertor (sub rezerva modificărilor minore).

Pentru a asigura caracteristicile necesare ale transformatorului invertor, care sunt complet potrivite pentru un dispozitiv semi-automat, este necesar să rebobinați vechea bobină primară cu o bandă de cupru acoperită cu un strat de hârtie rezistentă la căldură.

Important! Astfel de transformatoare nu pot fi bobinate folosind convenționale fir de cupru secțiune groasă, deoarece sub sarcini de curent ridicate vor deveni foarte fierbinți.

Înfășurarea secundară a vechiului produs transformator ar trebui, de asemenea, să fie ușor modificată. Pentru a face acest lucru, va trebui să efectuați următoarele operații:

• Mai întâi trebuie să înfășurați o bobină formată din 3 straturi de benzi de tablă, fiecare dintre acestea fiind izolat cu bandă fluoroplastică;
• În continuare, capetele înfășurărilor vechi și nou înfășurate trebuie să fie lipite, ceea ce va asigura o conductivitate ridicată a întregii bobine;
• De asemenea, este necesar să se prevadă în setul de elemente din care este asamblat designul semi-automat, ventilator mic(este destinat racirii suplimentare a dispozitivului).

Un ventilator de la un computer vechi eșuat poate fi utilizat ca atare dispozitiv de răcire instalat în unitățile de sudură.

Asamblarea unității

Înainte de a face o mașină semi-automată cu propriile mâini, asigurați-vă că le verificați pe toate detaliile necesare invertor vechi. Mai mult, pentru a se îmbunătăți regim termic a viitorului dispozitiv pe care trebuie să-l furnizeze calorifere suplimentare, pe care sunt montate redresoare și comutatoare cu diode de putere (foto de mai jos).

Informații suplimentare.În spațiile în care urmează să fie amplasate unitățile de radiatoare, este necesar să se prevadă senzori termici care să înregistreze temperatura în această parte a dispozitivului.

După finalizarea tuturor procedurilor de mai sus, ar trebui să începeți cuplarea modulului de alimentare cu unitatea de control electronică, după care puteți încerca să-l conectați la rețea și să verificați funcționarea acestuia.

Configurarea invertorului

Pentru a realiza acest lucru procedura obligatorieÎn primul rând, este necesar să conectați sondele unui osciloscop la bornele de ieșire ale convertorului invertorului, prin care va fi posibilă examinarea formei semnalelor intermediare.

Fiţi atenți! Pe ecranul dispozitivului osciloscop trebuie observate impulsuri electrice cu o frecvență de aproximativ 40-50 kHz (vezi figura de mai jos).

Timpul dintre exploziile individuale ale unor astfel de impulsuri ar trebui să fie egal cu 1,5 μs (poate fi ajustat prin schimbarea tensiunii de intrare). Cantitatea de potențial de control furnizată la intrarea convertorului este de obicei măsurată folosind un voltmetru electronic.

În procesul de configurare a sistemului de conversie, este, de asemenea, necesar să se monitorizeze forma impulsurilor observate la ieșire, care ar trebui să se apropie dreptunghiulară cu creșteri care nu durează mai mult de 500 ns. Dacă toți parametrii de mai sus respectă valorile standard, puteți continua la configurarea părții de sarcină a dispozitivului invertor.

Curentul maxim generat la ieșirea unei unități de lucru ar trebui să aibă o valoare de aproximativ 120 de amperi (valoarea acestuia poate fi măsurată folosind cleme speciale de curent). Pe lângă componenta curentă, după punerea în funcțiune a dispozitivului, este necesară monitorizarea senzorilor de temperatură instalați în zona în care sunt amplasate caloriferele.

Pe etapa finalăÎnainte de punerea în funcțiune a dispozitivului, este necesar să se verifice funcționarea acestuia sub sarcină. Pentru a face acest lucru, la firele de sudură trebuie conectat un reostat suficient de „puternic” cu o rezistență activă de aproximativ 0,5 Ohm.

Important! Acest dispozitiv de control trebuie să fie proiectat pentru curenți de cel puțin 60 de amperi, care sunt controlați folosind un ampermetru încorporat în dispozitiv.

Dacă reostatul selectat pentru reglare nu oferă valoarea curentă necesară, rezistența sa nominală trebuie selectată experimental.

Testarea unui dispozitiv semiautomat în funcțiune

După pornirea dispozitivului semi-automat auto-asamblat, panoul indicator al acestuia ar trebui să afișeze o valoare curentă corespunzătoare valorii de funcționare de 120 de amperi. În același timp, ar trebui să verificați citirile senzorilor instalați pe radiatoarele de răcire produs de casă(temperatura din zona de acțiune a acestora nu trebuie să depășească 100 de grade).

De asemenea, va trebui să verificați domeniul de reglare al curentului de ieșire (sarcină), care nu poate fi mai mic de 20-160 de amperi.

În concluzie, observăm că o mașină semi-automată, realizată manual, cu respectarea tuturor regulilor discutate în această recenzie, își va putea servi proprietarul pentru o perioadă destul de lungă. Performanța și fiabilitatea acestuia vor depinde în mare măsură de calitatea componentelor utilizate și de fiabilitatea asamblarii acestora.

Video

Dacă decideți să asamblați o mașină de sudat semi-automată cu propriile mâini de la un invertor, diagramă și instrucțiuni detaliate vor deveni însoțitori indispensabili pe drumul spre atingerea scopului dvs. Cel mai simplu mod este să achiziționați dispozitive semi-automate din fabrică, cum ar fi Kedr 160, Kaiser Mig 300, cu amperajul necesar. Dar mulți oameni se străduiesc să facă totul singuri. Nu este atât de ușor, dar dacă vrei, poți obține un rezultat pozitiv.

Sudarea Mig, Mag, MMA necesită utilizarea unor dispozitive adecvate. Mig Mag este o sudare semi-automată care se realizează într-un mediu inert cu gaz argon. Uneori, dioxidul de carbon este folosit pentru sudarea Mig Mag. Sudarea MMA se numește prelucrare manuală cu arc cu electrozi pe care se aplică un strat special. Dacă lucrați cu oțel inoxidabil, atunci sudarea MMA se efectuează numai cu curent continuu.

Deoarece vorbim despre cum puteți asambla o mașină semi-automată cu drepturi depline bazată pe un invertor cu propriile mâini, nu sunteți interesat de MMA, ci de sudarea Mig Mag.

A colecta aparate de casă, un analog demn pentru Kedr 160, Kaiser Mig 300, fă-o singur, vei avea nevoie de o diagramă, instrucțiuni video și elementele necesare ale designului semi-automat. Acestea includ:

• Invertor. Determinați capacitatea sa de sudare selectând curentul furnizat. De obicei, meșterii asamblează dispozitive capabile să furnizeze 150 de amperi, 170 de amperi sau 190 de amperi. Cu cât sunt mai mari Amperi, cu atât este mai mare capacitatea dispozitivului dvs. de sudură;
• Mecanismul de alimentare. Vă vom spune despre asta separat;
• Arzător;
• Furtun pentru alimentare cu electrozi;
• O bobină de sârmă specială. Acest atașament este ușor de atașat la structură în orice mod convenabil pentru dvs.;
• Unitate de control pentru unitatea dvs. de sudare.

Acum referitor la mecanismul de alimentare pentru o mașină semiautomată și câteva puncte importante.

1. El este responsabil pentru furnizarea electrozilor folosind un furtun flexibil la punctul de sudare.
2. Viteza optimă de alimentare a sârmei electrodului corespunde vitezei de topire a acestuia în timpul sudării de tip „do-it-yourself”.
3. Calitatea cusăturii pe care o faceți cu propriile mâini depinde de viteza de avans a sârmei.
4. Se recomandă realizarea unei mașini semi-automate cu capacitatea de a regla viteza. Acest lucru va permite mașinii semiautomate să fie adaptată la tip diferit electrozii utilizați.
5. Cele mai populare fire de electrozi au un diametru de la 0,8 la 1,6 mm. Trebuie înfășurat pe o bobină și încărcat invertorul.
6. Dacă oferiți hrănire complet automatizată, nu va trebui să o faceți singur și, prin urmare, timpul petrecut activităților de sudare va fi redus semnificativ.
7. Unitatea de control este echipată cu un canal de control, care este responsabil pentru stabilizarea curentului.
8. Comportamentul Amperii, adică curentul unui dispozitiv semi-automat, este reglat de un microcontroler special. Își desfășoară activitatea în modul de funcționare cu lățime de impuls. Tensiunea creată în condensator depinde direct de umplerea acestuia. Acest lucru afectează parametrii curentului de sudare.

Pregătirea unui transformator semi-automat

Pentru ca un semi-automat autofabricat să funcționeze mai rău decât aparat de sudura tip Kedr 160, Kaiser Mig 300, este necesar să înțelegeți caracteristicile pregătirii transformatorului.

• Înfășurați-l cu o bandă de cupru. Lățimea sa ar trebui să fie de 4 cm și grosimea - 30;
• Înainte de aceasta, banda este înfășurată cu hârtie termică. Material adecvat utilizat în case de marcat. Nu este dificil să achiziționați o astfel de hârtie;
• În acest caz, circuitul nu permite utilizarea cablurilor groase obișnuite, altfel va începe să se supraîncălzească;
• Înfășurarea secundară trebuie realizată folosind trei straturi de tablă deodată;
• Banda PTFE este folosită pentru a izola fiecare strat de tablă unul de celălalt;
• La ieșire, va trebui să lipiți capetele de contact din înfășurarea secundară cu propriile mâini. Acest lucru este necesar pentru a crește conductivitatea curentului;
• Asigurați-vă că includeți un ventilator în carcasa invertorului. Va servi ca mecanism de suflare care reduce supraîncălzirea echipamentului.

Configurarea invertorului

Nu există probleme cu funcționarea Kedr 160 și Kaiser Mig 300. Cedar 160 și Kaiser Mig 300 sunt echipamente din fabrică care au excelent specificatii tehnice. Aceste mașini semi-automate funcționează perfect și vă permit să obțineți cantitatea necesară Amperi - 160 Amperi, 170, 190 Amperi, etc. Totul depinde de modul în care configurați dispozitivul.

Dar dacă decideți să refaceți invertorul și să îl transformați într-un dispozitiv semi-automat, atunci ideea de a cumpăra Kedr 160, Kaiser Mig 300 ar trebui aruncată deoparte.

După finalizarea lucrărilor cu transformatorul, ar trebui să treceți la invertor. Dacă o faci setări corecte invertorul în sine, modificarea va aduce rezultatul dorit. Prin urmare, o mașină semi-automată de casă nu va funcționa mai rău decât un dispozitiv Kedr 160 sau Kaiser Mig 300 gata făcut.

1. Asigurați-vă că furnizați radiatoare de înaltă eficiență utilizate pentru redresoare (intrare și ieșire) și comutatoare de alimentare. Fără ele, dispozitivul nu va putea funcționa corect.
2. În interiorul carcasei radiatorului, care se încălzește cel mai mult, trebuie instalat un senzor de temperatură, pentru a-l declanșa în caz de supraîncălzire.
3. Conectați partea de alimentare la unitatea de control și conectați-o la rețeaua de lucru.
4. Când indicatorul este activat, ar trebui să conectați un osciloscop la fire.
5. Găsiți impulsuri bipolare. Frecvența lor variază de la 40 la 50 kHz.
6. Parametrii de timp dintre impulsuri sunt ajustați prin modificarea tensiunii de intrare. Indicatorul de timp trebuie să corespundă cu 1,5 μs.
7. Asigurați-vă că invertorul iese impulsuri pătrate pe un osciloscop. Marginile nu trebuie să depășească 500 ns.
8. Când dispozitivul a trecut testul, conectați-l la sursa de alimentare.
9. Indicatorul încorporat în dispozitivul semiautomat ar trebui să producă 120 de amperi. Parametrii pot ajunge până la 170, 190 de amperi. Dar dacă dispozitivul nu afișează valoare dată, va trebui să mergeți în căutarea cauzelor tensiunii scăzute în fire.
10. De obicei situație similară apare atunci când tensiunea este mai mică de 100 V.
11. Acum testăm aparatul de sudură semiautomată, pornind dispozitivul cu curent variabil. În același timp, monitorizați constant tensiunea condensatorului.
12. Finalizăm testarea verificând citirile de temperatură.
13. Verificați cum se comportă dispozitivul când este încărcat. Similar teste primare Merită să fie realizat cu Kedr 160 și Kaiser Mig 300. Deși Kedr 160 și Kaiser Mig 300 sunt mașini semi-automate din fabrică de la producători de încredere, nu va fi niciodată de prisos să vă asigurați de adecvarea lor profesională.
14. Pentru a testa un invertor de casă sau un Kedr 160 cu un Kaiser Mig 300, trebuie să conectați un reostat de sarcină de 0,5 Ohm la firele de sudură. Asigurați-vă că acest element poate rezista la o sarcină mai mare de 60 de amperi. Parametrii de curent sunt monitorizați cu un voltmetru.
15. Dacă verificarea dispozitivului semi-automat arată că valoarea curentă specificată și valoarea controlată sunt diferite, rezistența va trebui modificată. Faceți acest lucru până când obțineți un rezultat pozitiv.

Nu este atât de ușor să asamblați un dispozitiv care va acționa ca un analog cu drepturi depline pentru Kedr 160 și Kaiser Mig 300, dar este posibil. Dumneavoastră determinați dacă dispozitivul semi-automat va produce 120 sau toți 190 de amperi. Ușurează alegerea unui model de fabrică. Dar prețul lor este pe măsură. Prețul aceluiași semi-automat Kedr 160 Mig este de la 27 mii de ruble. Dar decizia este a ta.

O unitate proiectată pentru sudarea produselor este considerată a fi o mașină de sudură semiautomată. Astfel de dispozitive pot fi diverse tipuriși forme. Dar cel mai important lucru este mecanismul invertorului. Este necesar ca acesta să fie de înaltă calitate, multifuncțional și sigur pentru consumator. Majoritatea sudorilor profesioniști nu au încredere în produsele chinezești, producând singuri dispozitive. Schema de fabricație a invertoarelor de casă este destul de simplă. Este important să luați în considerare în ce scopuri va fi fabricat dispozitivul.

• Sudarea cu sârmă cu miez de flux;
• Sudarea cu diverse gaze;
• Sudarea sub un strat gros de flux;

Uneori, pentru a obține un rezultat de înaltă calitate și a obține o sudură uniformă, este necesară interacțiunea a două dispozitive.

Dispozitivele invertoare sunt, de asemenea, împărțite în:

• cu o singură cocă;
• Dubla coca;
• Impingerea;
• Tragere;
• Staţionar;
• Mobil, care include un cărucior;
• Portabil;
• Conceput pentru sudori începători;
• Conceput pentru sudori semi-profesionisti;
• Conceput pentru meseriașii profesioniști;

De ce vei avea nevoie?

Un dispozitiv de casă, al cărui circuit este foarte simplu, include mai multe elemente principale:

• Mecanism cu functia principala responsabil cu controlul curentului de sudare;
• Sursa de alimentare;
• Arzatoare speciale;
• Cleme convenabile;
• Mâneci;
• Cart;

Schema de sudare folosind un dispozitiv semi-automat într-un mediu de gaz protector:

De asemenea, maestrul va avea nevoie de:

• Un mecanism care asigură alimentarea cu sârmă;
• Un furtun flexibil prin care va curge firul sau pulberea cusătură de sudură sub presiune;
• Bobina cu sarma;
• Dispozitiv de control special;

Principiul de funcționare

Principiul de funcționare al invertorului include:

• Reglarea si mutarea arzatorului;
• Controlul si monitorizarea procesului de sudare;

Când conectați unitatea la reteaua electrica are loc o transformare AC la permanent. Pentru aceasta procedura veti avea nevoie de un modul electronic, redresoare speciale si un transformator cu frecventa inalta. Pentru sudarea de înaltă calitate, este necesar ca viitoarea unitate să aibă parametri precum viteza de avans a firului special, puterea curentului și tensiunea în echilibru identic. Pentru aceste caracteristici, veți avea nevoie de o sursă de putere cu arc care are citiri curent-tensiune. Lungimea arcului trebuie determinată de tensiunea specificată. Viteza de avans a firului depinde direct de curentul de sudare.