Точкове зварювання своїми руками з мікрохвильовки – схема, відео, фото
Точкове зварювання, як відомо, виконується на спеціалізованому обладнанні, однак подібний пристрій можна не тільки знайти в серійному виконанні, але і зробити своїми руками: для цього знадобиться трансформатор, витягнутий зі старої мікрохвильовки. Апарат, отриманий в результаті, дасть вам можливість якісно виконувати точкове зварювання за допомогою змінного струму, сила якого не регулюється.
Саморобний апарат для точкового зварювання в зборі
Трансформатор виступає найважливішим елементом будь-якого такого пристрою для точкового зварювання: його завдання полягає в тому, щоб збільшити значення вхідної напруги до необхідної величини. Щоб ефективно справлятися з цим пристрій повинен володіти високим коефіцієнтом трансформації. Такими трансформаторами оснащуються великі мікрохвильові печі, одну з яких вам і необхідно знайти. Коли ви знайдете таку модель мікрохвильовки, треба буде дуже акуратно витягти з неї трансформатор.
Схема роботи витонченою зварювання і схема зварювального апарату
Технологію збірки апарату для точкового зварювання більш-менш детально можна побачити на відео нижче. Приклад цього саморобного пристрою допоможе нам проілюструвати процес створення точкового зварювання з мікрохвильової печі. Для більш докладного ознайомлення з деталями складання читайте статтю повністю.
Виймаємо трансформатор з мікрохвильової печі
Якщо в саморобному апараті для точкового зварювання задіяний трансформатор, що має потужність 700-800 Вт, то з його допомогою ви зможете з’єднувати листи з металу, товщина яких доходить до 1 мм. Такий трансформатор входить в категорію пристроїв підвищує типу, для забезпечення живлення магнетрона він здатний виробляти напругу, рівну 4 кВ.
Магнетрон, яким оснащена будь мікрохвильовка, вимагає для своєї роботи високої напруги. У зв’язку з цим підключений до нього трансформатор відрізняється меншою кількістю витків на своїй первинній обмотці і великим – на вторинній. На останній створюється напруга близько 2 кВ, збільшується потім в два рази за рахунок використання спеціального удвоителя. Перевіряти працездатність такого пристрою шляхом вимірювання напруги, підключеного до його первинної обмотки, немає ніякого сенсу.
Витягаємо трансформатор з мікрохвильової печі
Витягувати з мікрохвильовки трансформатор слід акуратно. Не слід брати в руки молоток і інші важкі предмети. З мікрохвильовки відкручується її основа, прибираються всі кріплення, і трансформатор акуратно знімається з місця його установки. У витягнутому з НВЧ-печі пристрої вам знадобляться, по-перше, його магнітопровід, по-друге, первинна обмотка, яка порівняно зі вторинної виконана з більш товстого дроту і має менше витків.
Вторинну обмотку через її непотрібність вам доведеться демонтувати, для чого вже знадобляться молоток і зубило. Дуже важливо при цьому не пошкодити і не пом’яти первинну обмотку, тому діяти треба з максимальною акуратністю. Якщо при демонтажі вторинної обмотки ви виявите в трансформаторі шунти, які використовуються для обмеження сили струму, їх теж треба видалити.
Вторинну обмотку можна зрізати стамескою
Якщо магнітопровід трансформатора є не клеєної, а зварною конструкцією, то видаляти з нього вторинну обмотку краще за допомогою стамески або звичайної ножівки по металу. Якщо ж обмотка дуже щільно набита у вікно магнітопровода, то її, розрізавши проводу, необхідно висвердлити або виколупати. Робити це треба дуже акуратно, так як магнітопровід може зруйнуватися через таких маніпуляцій.
Після виконання демонтажних робіт слід намотати нову вторинну обмотку. Для цього вам буде потрібний дріт діаметром не менше 1 див. Якщо такого проводу у вас в запасі немає, його доведеться купити. При цьому зовсім не обов’язково купувати цілісний багатожильний провід такого перерізу, можна використовувати і пучок з декількох окремих провідників, які в сумі забезпечать необхідний діаметр. Після монтажу нової вторинної обмотки ваш модернізований трансформатор буде здатний виробляти струм, сила якого становить до 1000 А.
Стару обмотку можна зрізати ножівкою по металу
Якщо ви хочете зробити апарат для точкового зварювання більш потужним, технічних можливостей одного трансформатора вам може не вистачити. Тут необхідно використовувати два таких пристрої (відповідно, розібравши дві мікрохвильовки).
Тонкощі модернізації трансформатора від НВЧ-печі
Щоб зробити вторинну обмотку, вам треба намотати на сердечник 2-3 витка, що забезпечить отримання вихідної напруги близько 2 В, а сили короткочасного зварювального струму – більше 800 А. Цього цілком достатньо для ефективної роботи апарату точкового зварювання. Намотування такої кількості витків може викликати труднощі, якщо використовується провід має товстий шар ізоляції. Вирішити цю проблему досить просто: необхідно зняти з дроту стандартну ізоляцію і обмотати його ізоляційною стрічкою, що має тканинну основу. Дуже важливо, щоб шнур, що використовується для вторинної обмотки, мав мінімально можливу довжину, що дозволить уникнути необґрунтованого збільшення його опору і, відповідно, зменшення сили струму.
Нова вторинна обмотка зайняла своє місце
Якщо вам потрібно зварювати металеві листи товщиною до 5 мм, майте на увазі, що для цього потрібен апарат для точкового зварювання, що володіє більшою потужністю. Щоб зробити його своїми руками, необхідно використовувати сполучені в один ланцюг два трансформатора. Дотримуватися відповідних правил при виконанні такого з’єднання треба обов’язково. Якщо ви помилитеся і неправильно підключіть висновки первинних і вторинних обмоток двох трансформаторів, може виникнути коротке замикання. Правильність з’єднання обмоток, якщо на їх однойменних висновках немає маркування, перевіряється за допомогою вольтметра.
Після правильного з’єднання однойменних висновків двох трансформаторів потрібно заміряти значення сили струму, який вони спільно формують. Як правило, саморобні трансформатори, призначені для апаратів точкового зварювання, які планується експлуатувати в домашніх майстерень, обмежують по силі струму – не більше 2000 А. Перевищення цього значення спровокує перебої в роботі електричної мережі не тільки у вашому будинку, але і у ваших найближчих сусідів. А це, природно, призведе до конфліктів. Значення сили струму, що видається сполученими трансформаторами, а також наявність короткого замикання в їх ланцюга перевіряють за допомогою амперметра.
Ще один приклад складання точкового зварювання представлений на відео нижче:
Рекомендації при з’єднанні двох трансформаторів
Яких результатів можна досягти, якщо згідно з правилами з’єднати два трансформатора, не відрізняються великою потужністю? Якщо взяти два однакових пристрої з наступними характеристиками: потужність – 0,5 кВт, вхідна напруга – 220 В, вихідна напруга – 2 В, сила номінального струму 250 А, – то, послідовно з’єднавши їх первинні та вторинні обмотки, на виході ви отримаєте подвоєну силу номінального струму, тобто 500 А.
Практично так само збільшиться і короткочасний зварювальний струм, але при його формуванні будуть спостерігатися значні втрати, що обумовлено великим опором такий електричної ланцюга. Обидва кінці вторинної обмотки – проводи O 1 см – з’єднуються з електродами апарату для точкового зварювання.
З’єднання 2-х трансформаторів за схемою №1
Якщо у вашому розпорядженні є два потужних трансформатора, але і їх вихідної напруги не вистачає для саморобного апарату, можна послідовно з’єднати їх вторинні обмотки, які повинні мати однакову кількість витків. До такої мірі вдаються, якщо просто домотать витки на вторинній обмотці неможливо із-за недостатньо великого розміру вікна на магнітопроводі.
При такому з’єднанні треба стежити, щоб напрям витків на вторинних обмотках з’єднувальних пристроїв було погоджено, інакше може вийти протифаза, і вихідна напруга у такого об’єднаного пристрою буде близька до нуля. Щоб експериментальним шляхом визначити правильність з’єднання, бажано використовувати тонкі дроти.
З’єднуємо два трансформатора за схемою №2
Як визначити однойменні висновки трансформаторів
Якщо виводи обмоток з’єднувальних пристроїв не мають маркування, то необхідно визначити серед них однойменні, щоб їх і з’єднати між собою. Вирішити таке завдання можна наступним способом: первинні і вторинні обмотки двох або більше трансформаторів з’єднують послідовно, на вхід такого об’єднаного пристрої подають напругу, а до вихідних виводів (висновки з послідовно з’єднаних вторинних обмоток) підключають вольтметр змінної напруги.
В залежності від напрямку підключення вольтметр може вести себе по-різному:
- показувати те або інше значення напруги;
- не показувати взагалі ніякої напруги в ланцюзі.
Якщо вольтметр видає якесь напруження, значить, у ланцюзі з’єднання і первинних, і вторинних обмоток присутні різнойменні висновки. При з’єднанні обмоток таким неправильним способом в них протікають наступні процеси: напруга, що надходить на вхід первинних обмоток двох сполучених трансформаторів, зменшується на кожній з них наполовину; збільшення напруги відбувається на вторинних обмотках, кожна з яких володіє однаковим коефіцієнтом трансформації. Вольтметр на виході зареєструє сумарна напруга, значення якого дорівнює подвоєній величині вхідного.
Визначаємо виводи трансформаторів на даній схемі
Якщо вольтметр показує значення «0», то це означає, що напруги, що виходять з кожної з послідовно з’єднаних вторинних обмоток, рівні за значенням, але мають різні знаки, таким чином, вони компенсують один одного. Іншими словами, хоча б одна з пар обмоток, з’єднаних в ланцюг, з’єднана однойменними виводами. У такому разі правильного з’єднання елементів ланцюга домагаються шляхом зміни порядку підключення первинних або вторинних обмоток, орієнтуючись на показання вольтметра.
Електроди для саморобної точкового зварювання
Вибираючи для апарату точкового зварювання, зібраного своїми руками з мікрохвильовки, електроди, слід звертати увагу на те, щоб їх діаметр відповідав діаметру дроту, з яким вони з’єднані. В якості таких елементів можна використовувати мідні прутки, а для пристроїв невеликої потужності підійдуть жала від професійних паяльників.
В процесі експлуатації електроди для точкового зварювання активно зношуються. Щоб коригувати їх геометричні параметри, їх необхідно постійно підточувати. Природно, що з часом такі елементи зажадають заміни на нові.
Варіант виготовлення електродів з товстого мідного дроту
Проводи, якими електроди пов’язані з апаратом для точкового зварювання, повинні мати мінімальну довжину, інакше в них буде губитися значна потужність пристрою. Втрати потужності стануть серйозними і в тому випадку, якщо в електричної ланцюга «електрод – пристрій для точкового зварювання» є багато з’єднань. Якщо ви хочете збільшити ефективність використання свого саморобного обладнання, то краще на проводи, якими з’єднуються електроди, напаяними мідні наконечники. Використовуючи такі наконечники, ви уникнете виникають із-за збільшеного опору обтискних або будь-яких інших сполук втрат потужності в місцях контакту.
Дроти, що зв’язують електроди з апаратом для точкового зварювання, мають досить великий діаметр, тому полегшити їхню пайку допоможуть спеціальні наконечники, попередньо піддані лужению. Оскільки електроди для такого пристрою є знімними, в місцях їх з’єднання з наконечниками пайку не виконують. Звичайно, в таких місцях, постійно піддаються окисленню, також відбувається втрата потужності, але очистити їх значно легше, ніж обтиснуті наконечники.
Встановлюємо електроди на зварювальний апарат
Як вже було зазначено вище, електрод для контактного зварювання можна зробити з мідного дроту або жала паяльника від професійного, якщо потужність пристрою невисока. Провід від апарату приєднується до електрода з допомогою мідного наконечника, який з’єднаний з ним за допомогою пайки.
Установка нижнього електрода
Наконечник поєднують з електродом за допомогою болтового з’єднання, яке має бути дуже надійним, щоб збільшення опору в місці ненадійного контакту не призводило до втрати потужності апарату для точкового зварювання. Щоб виконати таке з’єднання, в електроді і наконечнику роблять отвори однакового діаметру.
Болти і гайки, за допомогою яких будуть з’єднуватися електроди і наконечники з проводами, краще всього вибирати з міді або її сплавів, що характеризуються мінімальним електричним опором. Елементи таких сполук, що значно спрощують обслуговування апарату для контактного зварювання, зовсім нескладно виготовити своїми руками.
Органи управління саморобної точкової зварюванням
Управління апаратом точкової зварки (особливо зробленого з мікрохвильовки своїми руками) не відрізняється особливою складністю. Для цього цілком достатньо двох елементів: важеля і вимикача. Сила стискання між електродами, за яку відповідає важіль, повинна забезпечувати в точці виконання зварювання надійний контакт деталей, що з’єднуються. Щоб виконати ці важливі вимоги, важільні механізми таких апаратів можна доповнити гвинтовими елементами, які забезпечують ще більш значну силу стиснення. Природно, такий елемент пристрою для точкового зварювання повинен володіти дуже високою надійністю.
Конструкція важелів нехитра. Зручності додасть проста гумка, встановлена над верхнім важелем
На серйозному виробничому обладнанні, яке використовується для з’єднання листів сталі значної товщини, встановлюють елементи стиснення, що створюють тиск від 50 до 1000 кг – залежно від необхідності. А на апаратах точкового зварювання, які застосовуються для нерегулярних і нескладних робіт в домашній майстерні, цілком достатньо того, щоб такий механізм створював тиск до 30 кг Для зручності і простоти роботи на апараті точкового зварювання його важіль притискної роблять більш довгим, це також дозволить збільшити силу стиснення до необхідного значення.
Для саморобного домашнього пристрою цілком достатньо важеля, довжина якого становитиме 60 см. За допомогою такого важеля можна збільшити прикладене зусилля в 10 разів. Відповідно, якщо ви будете тиснути на важіль із зусиллям 3 кг, електроди і деталі, що з’єднуються стискається силою 30 кг. Щоб такий важіль при натисканні не зсував з місця сам апарат, підстава обладнання необхідно надійно зафіксувати на поверхні робочого столу за допомогою струбцини.
Апарат точкового зварювання, зроблений своїми руками, в роботі
Вимикач, який відповідає в пристрої за подачу струму до зварювальних електродів, підключають до ланцюзі первинної обмотки трансформатора струму, сила струму в якій значно менше, ніж у вторинній. Якщо підключити вимикач до вторинної обмотки, то він створить додатковий опір, а його контакти під впливом сильного струму намертво приварятся.
Якщо в якості притискного механізму застосовується важіль, то вимикач краще розташувати на ньому, тоді друга рука буде вільною (її можна використовувати для підтримки зварюваних деталей).
Особливості роботи на саморобному обладнанні для точкового зварювання полягають у тому, що подавати струм на електроди слід тільки тоді, коли вони знаходяться в стислому стані. В іншому випадку, ви зіткнетеся з інтенсивним щирій електродів і, як наслідок, з їх активним подгоранием. Отримати початковий досвід роботи на такому пристрої можна за допомогою навчального відео.
Електроди обладнання для точкового зварювання активно нагріваються в процесі роботи. Крім того, інтенсивному нагріванню схильні трансформатор і струмопровідні елементи такого пристрою. Щоб уникнути занадто сильного нагрівання, що може призвести до виходу обладнання для точкового зварювання з ладу, слід передбачити найпростішу систему охолодження. Для цього часто використовують звичайний вентилятор. Можна також робити перерви в роботі, необхідні для охолодження елементів апарату.
Час витримки електродів під струмом в стислому стані в процесі виконання зварювання можна контролювати візуально, орієнтуючись на колір точки в місці з’єднання, або використовувати для цього спеціальне реле.
Очевидно, що виготовити апарат для точкового зварювання на основі трансформатора від мікрохвильовки зовсім нескладно, уважно вивчивши представлені відео та фото процесу складання та врахувавши озвучені рекомендації.
