Инструмент для точечной сварки

Содержание

Мне очень понадобился аппарат для точечной сварки и я решил его сделать своими руками из старой микроволновой печи, в этой статье я опишу подробный процесс его создания. В основном он нужен для спайки между собой тонких листовых металлов, например для скрепления между собой аккумуляторных батарей используя шину из тонкого металла, так как они боятся перегрева то паять их просто паяльником нельзя. Данная точечная сварка из трансформатора от микроволновки способна выдавать ток до 800 Ампер.

Точечная сварка своими руками

Детали и инструменты:

Старая ненужная микроволновка, а точнее трансформатор от неё;
Клеммная колодка;
Кусок медного провода диаметром 1,7 мм;
Силовой многожильный кабель диаметром 8 мм;
Модуль таймера;
Адаптер питания на 12 В и 0,5 А;
Компьютерный БП, а точнее его металлический корпус;
Выключатель на 220В;
Кнопка без фиксации;
Деревянная рейка;
Пружина.

Точечная сварка своими руками

Как сделать точечную сварку своими руками, пошаговая инструкция:

Нам нужна будет старая ненужная или нерабочая (ну естественно с рабочим трансформатором) микроволновая печь, чем крупнее она будет тем мощнее трансформатор может там стоять. Итак, достаём с неё эту необходимую нам деталь, у меня попался трансформатор на 800 Ампер.

Затем разбираем компьютерный БП, оставляем только железный корпус, и разъём питания 220В, в него мы разместим всю начинку точечной сварки.

Точечная сварка своими руками

Размещаем в корпусе трансформатор, плату таймера и адаптер питания, примеряем и размечаем все необходимые отверстия которые нужно будет в дальнейшем просверлить.

Нам нужно будет избавится от вторичной обмотки (та, обмотка у которой более тонкий провод) трансформатора микроволновки и намотать силовым кабелем свою новую обмотку. Для того, чтобы не разбирать пластины трансформатора то обмотку можно сначала с одной стороны срезать стамеской ударяя по ней молотком, затем проделать тоже самое с другой стороны. Потом просто выбить оставшиеся волоски проволоки, я это делал с помощью сверла.

Точечная сварка своими руками

Теперь вместо старых обмоток наматываем новые силовым кабелем, у меня получилось 2 витка. Ставим этот трансформатор в корпус, там, где решётка проделываем два отверстия под выводы катушки, продеваем их, делаем также отверстия в дне корпуса под крепления транса.

Точечная сварка своими руками

Далее нам нужно закрепить на передней панели модуль таймера и чуть ниже продеваем светодиод в просверленное отверстие выпаянный за ранее из этой платы и удлинили его проводками.

Точечная сварка своими руками

На заднюю панель добавляем выключатель питания.

Точечная сварка своими руками

Покажу полную схему подключения всех частей:

Точечная сварка своими руками

У адаптера питания отпиливаем вилку, так как она занимает лишнее место и мы припаяемся к разъёму питания напрямую проводками. Припаиваем все части будущей точечной сварки проводками, от таймера к трансформатору я присоединился клеммами. К таймеру я подключил кнопку без фиксации. С помощью переменного резистора таймера выставляется время импульса для сваривания, подходящее время подбирается уже при сваривании деталей.

Точечная сварка своими руками

С помощью металлических уголков крепим деревянную рейку к корпусу сварочника.

Точечная сварка своими руками

Достаём с клеммной колодки клеммники с винтиками и надеваем на зачищенные контакты кабеля, зажимаем винтами. Прикручиваем теперь их шурупами к рейке.

Точечная сварка своими руками

Спусковую кнопку размещаем тоже в этой же рейке для удобства, просверлив под него отверстие.

Точечная сварка своими руками

Из медной проволоки диаметром 1,7 мм делаем электроды, скручивая таким образом (но если есть толстая проволока то можно выточить из них более красивые контакты), обтачиваем из конец чтобы они были острыми:

Точечная сварка своими руками

Закрепляем их в клеммниках:

Точечная сварка своими руками

Теперь нам нужно добавить пружину, которая будет возвращать контакты аппарата контактной сварки на место. Для этого прикрутим к верхней крышке ещё одну деревянную рейку.

Точечная сварка своими руками

Всё, наша точечная сварка готова, этот аппарат довольно мощный и чтобы в тонких металлах не прожигалось отверстие то нужно выставлять меньшее время срабатывания на таймере. Аппарат для точечной сварки сделанный своими руками получился достаточно компактный и много места не будет занимать в Вашей мастерской.

Точечная контактная сварка отличается от привычной дуговой тем, что металл плавится не при высокой температуре электродуги, возникающей между электродом и свариваемым металлом, а за счет прохождения тока сквозь контакт двух свариваемых деталей. Этими деталями могут быть тонкие листы металла, проволока, пластины. Они прочно сжимаются специальными механическими приспособлениями и сквозь место соединения пропускается импульсный ток высокой силы (1000 и более Ампер) при напряжении в несколько вольт.

Точечная сварка своими руками предполагает, что на 1 мм 2 контактной площади приходится не менее 5 кВт мощности, что соответствует силе тока до 50А/мм 2 . При этом механическое давление на тот же квадратный миллиметр должно быть не менее 3-8 кг. Чтобы достичь таких параметров, необходима специальная конструкция рабочего инструмента в виде клещей.

Рабочий орган — два токопроводящих электрода, которые сжимают соединяемые детали с требуемой силой при нажатии на рукоятки. После сжатия на электроды подается импульс тока длительностью 01-1 с, который расплавляет металл до пластического состояния. После прекращения подачи тока механическое воздействие сохраняется и расплавленный металл сливается в одно целое и так застывает, образуя прочное соединение, не уступающее электродуговой сварке.

Схема сваривания выглядит так:

Аппарат точечной сварки из сварочника

Главной сложностью при изготовлении аппарата точечной сварки своими руками является сборка источника тока. Он должен выдавать короткие импульсы небольшого напряжения и высокой силы тока, превышающей 1000А. Длительность импульса регулируется тиристорной схемой или вручную обычным выключателем на первичной обмотке. Для низколегированных сталей необходим более длительный импульс, нержавейка сваривается при коротких импульсах, чтобы верхняя часть не успела прогреться и окислиться, что значительно снижает антикоррозионные свойства.

Во втором случае сварка таким аппаратом требует определенной сноровки — с первого раза угадать необходимую длительность импульса очень сложно, особенно на разных металлах. Но методом проб и ошибок на обрезках листовой стали или цветных сплавов вполне реально добиться качества сварки не хуже, чем на промышленных аппаратах.

Точечная сварка, собранная своими руками из старого сварочного аппарата, работает достаточно эффективно и вполне в состоянии решить ряд проблем с соединением листового металла толщиной от нескольких десятых до 2-3 мм. Для более толстого листа сложно создать требуемое усилие при помощи самодельных клещей или рычажного устройства.

Почему выбирается именно старый трансформатор? Аппарат точечной сварки своими руками предполагает его полное переоборудование, которое касается, впрочем, только вторичной обмотки. После переделки обычная сварка ММА таким аппаратом становиться невозможной, поэтому и выбирается старый, но еще рабочий аппарат, по крайней мере, первичная обмотка должна быть если не в идеальном, то в приемлемом состоянии.

Вторичная обмотка удаляется полностью и на ее место устанавливается другая, из медного изолированного жгута или шины. Изолировать провод необходимо очень тщательно, в несколько слоев негорючей изоляцией. Удобна для этих целей тканевая изолента, которая чередуется с обмоткой обычным автомобильным скотчем, который используется при покраске кузова.

Сечение провода вторичной обмотки должно быть не менее 1,8 см 2 . Если удастся найти подходящий кабель заводского производства в изоляции, то лучше использовать его. Хороший результат дают как кабели с монолитной сердцевиной, так и многожильные из скрученных в жгут медных проводов. На вторичную обмотку идет несколько витков кабеля или шины с таким расчетом, чтобы при подаче 220В на первичный контур, во вторичном возникал ток напряжением 6-8 В. В таком случае сила тока будет достигать 800-1000 А. Этого вполне достаточно для сварки отдельных деталей в домашней мастерской.

Как подобрать электроды

Для точечной контактной сварку лучше всего использовать промышленные электроды, изготовленные по ГОСТ14111-69. Такие можно купить на интернет сайтах или в магазинах сварочного оборудования. При использовании на самодельном оборудовании они будут служить практически вечно. Но они довольно дорогие, особенно с запрессованными наконечниками из вольфрама или другого тугоплавкого материала.

В большинстве случаев умельцы изготовляют электроды самостоятельно. В зависимости от мощности сварки, подходят медные стержни диаметром от 5 до 15 мм. С одной стороны они вставляются в металлическую гильзу с зажимными болтами, закрепленную на кабеле от трансформатора. Как и кабель, электроды прочно зажимаются болтами.

Второй вариант крепления электрода — пайка. Это тоже довольно надежный и эффективный способ, обеспечивающий надежный электроконтакт, но менять электрод в таком случае сложнее. Это не слишком влияет на продуктивность работы — электроды изнашиваются очень медленно, особенно при любительской сварке.

Намного важнее надежный контакт. Если соединение неплотное, то провод и электрод будут окисляться и перегреваться, а сила тока будет меньше требуемой. Также необходимо все соединительные кабели делать как можно короче — диаметр электрода и кабеля должны быть одинаковыми, иначе возможны сюрпризы в виде горящей изоляции или обгорания стержней.

Нелишним будет напомнить, что для медных электродов выбираются такие же медные провода. Сочетания алюминий/медь ненадежно и приводит к ненадежной сварке.

Рабочие концы электродов могут быть заостренными (коническими), овальными или плоскими. В бытовых самодельных аппаратах удобнее всего использовать плоский нижний и конический верхний электроды. Такое сочетание обеспечит и высокую плотность тока в точке сварки, и надежную опору для прижима деталей.

Точечная сварка из аккумулятора

В интернете встречается информация о том, как сделать точечную сварку своими руками, используя обычный автомобильный аккумулятор на 12 В. Выполнять с ее помощью можно соединение небольших деталей, которые обычно соединяются пайкой. Но во многих случаях сварка дает лучший результат по прочности и более удобна для соединения разнородных металлов.

Точечная сварка своими руками из аккумулятора — конструкция несложная и может быть сделана в гараже на протяжении нескольких часов, при наличии всех частей и инструментов, естественно. Для ее монтажа не требуется каких- то особых приспособлений или сложного оборудования.

Существует три разновидности сварки при помощи аккумулятора. Первый, самый простой, можно сказать примитивный, требует только наличия аккумулятора и двух медных проводов, оголенные концы которых и выступают электродами. Как правило, используется этот способ чаще всего, но только для сваривания цветных металлов. Именно его с полным основанием можно назвать точечным.

Два других способа — угольными электродами и при помощи инвертора требуют батареи из нескольких аккумуляторов и дополнительного оборудования. Они тоже используются в бытовых и походных условиях, но покупать несколько однотипных аккумуляторов, чтобы сделать из них сварочный аппарат, довольно накладно. Для точечной сварки может подойти любой аккумулятор, который достаточно снять с автомобиля.

Простенькое приспособление для выполнения сварочных работ состоит из двух медных проводков сечения не менее 1,5 мм 2 , закрепленных в контактной колодке. Расстояние между зачищенными концами электродов 2-3 мм. Конечно, как и в любой самодельной конструкции, вариантов может быть множество, но как базовый лучше всего использовать именно этот тип конструкции. Как работает такая мини установка показано на видео :

Сварка от аккумулятора предназначена для соединения небольших деталей из тонкого листового металла, но даже при этом аккумулятор разряжается довольно интенсивно. Если вы сняли его с машины, то желательно иметь в гараже и зарядное устройство, чтобы вернуть батареи прежний заряд.

Приведенные примеры — самые простые самодельные конструкции аппаратов точечной сварки. Если у вас есть свои разработки — пишите нам на сайт. Нас и наших читателей очень интересуют реальные разработки самодеятельных конструкторов. Самые интересные схемы мы непременно опубликуем.

Споттеры — это удобное и простое в использовании электрооборудование, предназначенное для выполнения точечной сварки. Основное назначение таких аппаратов — это рихтовка и кузовной ремонт кузовных элементов автомобилей, а также использование в быту при выполнении отделочных и строительных работ. Изготовление таких инструментов не представляет особой сложности, поэтому при наличии качественного чертежа для сборки споттера выполнить всю необходимую работу под силу каждому из нас.

По своей конструкции самодельный споттер для рихтовки кузовных элементов отдалённо напоминает инверторные аппараты, предназначенные для точечной сварки. За счёт использования различных сменных рабочих насадок такие агрегаты отличаются универсальностью в использовании, благодаря возможности гибкой регулировки тока можно выполнять качественную сварку различных металлов.

Наибольшей популярностью на сегодняшний день пользуются инверторные споттеры, которые сочетают компактные габариты, обеспечивают качественный сварочный ток, а благодаря простоте конструкции их с легкостью можно выполнить самостоятельно. Необходимо лишь использовать качественные компоненты, а всю работу выполнять по имеющейся схеме сборки такого инструмента.

Самодельные споттеры

Простота конструкции позволяет все работы выполнить самостоятельно даже при начальных знаниях в области радиоэлектроники. Выбирая конкретную схему изготовления такого оборудования, рекомендуем вам опираться на следующие характеристики сварочного аппарата:

сила тока на входе — 30 ампер;
показатель потребляемого напряжения — 220 вольт;
рабочий показатель силы тока — 250 ампер.

С помощью полуавтоматического импульсного споттера можно выполнять точечную сварку тугоплавких металлов, что позволяет применять такое оборудование для ремонта автомобилей, а также в быту при выполнении строительных и ремонтных работ. Отличная производительность таких устройств позволяет использовать самодельные споттеры при выполнении больших объемов работ.

Сварочный аппарат для точечной сварки включает следующие составные элементы:

корпус устройства;
аккумулятор;
блок питания;
силовой блок;
драйверы для силовых ключей.

Имея базовые понятия по изготовлению такого оборудования и простейший опыт чтения схем сварочных аппаратов, можно с легкостью выполнить споттер, который будет иметь отличные эксплуатационные характеристики. Соответственно, даже таким простейшим оборудованием можно будет осуществлять качественную точечную сварку тугоплавких металлов.

Материалы и инструменты для работы

От правильности выбора материалов и инструментов напрямую зависит качество выполняемой работы. Именно поэтому следует приобретать и использовать исключительно качественные микросхемы и другие компоненты, которые потребуются для изготовления такого оборудования.

Для изготовления споттера для кузовного ремонта своими руками потребуется следующее:

листовой металл;
элементы для изготовления электронных схем;
медные провода и полосы;
термобумага для изоляции;
стеклоткань;
слюда и текстолит;
небольшие отвёртки;
паяльник для работы с микросхемами;
нож и ножовка по металлу.

Оборудование, которое используется в быту, предназначено для работы с напряжением 220 вольт. Впрочем, в интернете можно с легкостью найти схемы изготовления таких мощных промышленных споттеров, которые будут работать в трехфазной сети с напряжением в 380 вольт. Если говорить о преимуществах использования бытовых споттеров, то можем отметить их качественный сварочный ток, простоту конструкции, надежность, легкость работы и высокий КПД. Даже не имея соответствующего опыта работы точечной сварки, можно с легкостью использовать споттеры, которые обеспечивают качественное соединение металлов.

Изготавливаем питание и силовую часть

Именно от качества получаемого аппаратом электротока напрямую зависит беспроблемность эксплуатации такого оборудования. Поэтому правильности изготовления блоков с питанием следует уделить особое внимание. Основой питания станет трансформатор, который выполняют с тремя или четырьмя обмотками.

Для выполнения первой обмотки вам потребуется проволока 0,3 миллиметра диаметром, из которой выполняют около 100 витков.
Второй контур включает 15 витков и выполняется из толстой миллиметровой проволоки.
Внешний третий корпус сделан из 20 витков проволоки 0,3 миллиметра диаметром.

Непосредственно к питанию подключается реле, на которое подается напряжение в 25 вольт. Чтобы понизить напряжение используют резисторы, понижающие электроток и отвечающие за преобразование переменного тока в постоянный уже на выходе из блока питания.

Диодный мост, который является промежуточным звеном между блоком питания и силовой частью, отвечает за преобразование электротока и снижение его мощности.

Необходимо будет также продумать охлаждение блока питания, для чего используемые транзисторы и диоды устанавливают на компьютерных радиаторах или же монтируют вентиляторы и кулеры от блока питания старого ПК.

Используемый силовой блок у споттера одновременно снижает напряжение и увеличивает силу тока. Изготовить такой силовой блок инвертора можно из двух сердечников, которые изолируются при помощи газетной бумаги. Обмотку выполняют медной полосой, толщина которой составляет приблизительно 0,25 миллиметра.

Использовать для обмотки сердечника силового тока обычную медную проволоку не следует, так как по причине высокого нагрева такая проволока может оплавляться, что приведет к выходу из строя выполненного своими руками устройства. Обмотки сердечников изолируются друг от друга при помощи бумаги от кассовых аппаратов. Такая лента отличается прочностью, износоустойчивостью и предупреждает появление замыканий и полностью изолирует обмотку инвертора.

Технология охлаждения оборудования

Во время работы силовой блок и инверторная часть у споттера существенно нагревается, соответственно, вам придется продумать, каким образом будет охлаждаться корпус выполненного своими руками аппарата для сварки. Проще всего охлаждать споттер при помощи вентилятора и кулеров от компьютера. Сегодня в магазинах электротехники можно подобрать уже готовые кулеры, стоимость которых не слишком высока, а их подключение в цепь не представляет особой сложности. Также вы можете разобрать старый блок питания от ЛАТРа или компьютера и подключить вентиляторы непосредственно на обдув споттера.

Делаем споттер из инвертора

Путем простейших манипуляций можно изготовить из имеющегося сварочного инвертора универсальный в использовании споттер, который будет отличаться высокой мощностью, функциональностью и универсальностью. Всё что вам потребуется, это приобрести дополнительные диоды и тиристорный блок, которые дополнительно подключаются в схему инвертора.

Найти простейшие схемы выполнения таких споттеров из инверторов в интернете не составит какого-либо труда. Чтобы изготовить споттер из инвертора своими руками вам потребуется использовать:

контактную группу в 220 вольт;
реле на 30 ампер;
диодный мост;
тиристор в 200 вольт;
понижающий трансформатор.

Выполненный диодный мост подключается в цепь к инвертору и трансформатору. Управление работой споттера осуществляется при помощи тиристорной цепи, которая подключена к трансформатору. Также напрямую от трансформатора осуществляется вывод силового кабеля, подключенного к сварочному пистолету.

Как изготовить сварочный пистолет

Особенностью споттера своими руками из сварочного аппарата является наличие рабочего пистолета, который позволяет осуществлять точечную обработку металла. Изготовить такой сварочный пистолет и обратный молоток можно самостоятельно из аналогичных приспособлений для герметика и строительного клея или же приобрести уже готовые инструменты, которые будут отличаться удобством и простотой в эксплуатации. Отметим, что изготовление сварочных пистолетов представляет собой определенные сложности, поэтому рекомендуется всё же пользоваться изготовленные промышленным способом сварочным инструментом для споттера.

Инструмент для точечной сварки

Как сделать точечную сварку своими руками, пошаговая инструкция:

Аппарат точечной сварки из сварочника

Как подобрать электроды

Точечная сварка из аккумулятора

Самодельные споттеры

Материалы и инструменты для работы

Изготавливаем питание и силовую часть

Технология охлаждения оборудования

Рекомендации по сборке

Делаем споттер из инвертора

Как изготовить сварочный пистолет