Gospodarstwo domowe często potrzebuje urządzeniazgrzewanie punktowe, ale ze względu na wysoką cenę trudno go kupić. Tymczasem nie ma w tym nic skomplikowanego, a urządzenie można wykonać samodzielnie. Podstawą spawarki jest transformator. Na potrzeby osobiste można wykonać spawanie punktowe zrób to sam z kuchenki mikrofalowej. Aby lepiej zrozumieć urządzenie, musisz najpierw zrozumieć, jak to działa.
Zasada działania zgrzewarki punktowej
Pomiędzy elektrodami umieszczone są metalowe częściwykonane z miedzi lub mosiądzu, którymi są ze sobą sprasowane. Następnie przepływa przez nie prąd elektryczny, nagrzewając miejsce spawania do czerwoności. Części stają się plastyczne, a na styku tworzy się płynna kąpiel o średnicy około 12 mm. Ciśnienie jest używane do zgrzewania złącza.
Doprowadzenie prądu i ogrzewanie następuje w postaci impulsu, po którym części pozostają unieruchomione w jednej pozycji, aż nieco ostygną.
Wyobrażając sobie zasadę pracy, łatwiej jest wymyślić, jak samodzielnie wykonać zgrzewanie punktowe.
Zalety i wady zgrzewania punktowego
Główne zalety zgrzewania punktowego to:
- rentowność;
- wysoka siła wiązania;
- prostota urządzenia;
- umiejętność tworzenia własnych rąk;
- możliwość automatyzacji procesu w środowisku produkcyjnym.
Zgrzewanie oporowe nie zapewnia szczelności szwu, co jest główną wadą.
Wymagania dotyczące spawarki
- Możliwość zmiany czasu trwania procesu.
- Wytworzenie znacznego ciśnienia w miejscu zgrzewania, osiągającego maksimum pod koniec nagrzewania.
- Obecność elektrod o wysokim napięciu elektrycznym iprzewodność cieplna. Odpowiednia jest do tego miedź elektrolityczna, jej stopy z chromem i wolframem, brąz z dodatkami kadmu i kobaltu. Dla rzemieślników domowych najbardziej dostępna jest miedź i jej stop marki EV. Powierzchnia styku roboczego końca elektrody powinna być 2-3 razy mniejsza niż rozmiar szwu spawalniczego.
Wykonanie spawarki własnymi rękami
Z opisu zasady działania jasno wynika, żeręczne zgrzewanie punktowe musi przede wszystkim zapewniać nagrzewanie części w miejscu styku do temperatury topnienia. Moc grzewcza urządzeń jest inna i musisz sobie wyobrazić, do jakich celów będzie używane domowe urządzenie.
Szczegóły wykonania:
- transformator;
- izolowany drut o średnicy 10 mm;
- elektrody
- przełącznik;
- wskazówki;
- śruby
- improwizowany materiał do produkcji korpusu i szczypiec spawalniczych (sklejka, drewniane klocki).
Urządzenia są wykonane głównie na komputery stacjonarne. Urządzenia przenośne są szeroko stosowane i często nie ustępują urządzeniom stacjonarnym.
Szczypce do zgrzewania punktowego
Elektrody są wkładane do rękojeści i tej drugiejmocowane na końcach szczypiec spawalniczych, odizolowane od siebie. Najłatwiej jest wykonać je z klocków drewnianych wraz z korpusem ze sklejki.
Porusza się tylko ramię, a dolneprzymocowany do podstawy. Konieczne jest zapewnienie jak największej siły ściskającej, zwłaszcza gdy konieczne jest spawanie grubych blach. Wymaga to potężnej dźwigni. Musi być obciążony sprężyną, aby elektrody były otwarte w stanie początkowym. W domu wskazane jest zapewnienie ciśnienia nie większego niż 30 kg. Rękojeść może mieć do 60 cm długości, a elektrody mocuje się bliżej osi obrotu tak, aby ramię miało 1:10. W przemyśle do niezbędnego prasowania części z regulowaną siłą stosuje się urządzenia pneumatyczne i hydrauliczne.
Wygodne jest umieszczenie przełącznika na uchwycie.Zostanie podłączony do uzwojenia pierwotnego, przez które przepływa niewielki prąd. Urządzenie jest również sterowane siłownikiem magnetycznym za pomocą pedału nożnego. Uzwojenie wtórne i obudowa transformatora są uziemione.
Montaż transformatora
Podczas zgrzewania punktowego z kuchenki mikrofalowejzrób to sam, główną częścią urządzenia jest transformator o mocy 700-1000 W. Im wyższy, tym lepiej. Transformator mikrofalowy ma konstrukcję spawaną. Musi tylko usunąć uzwojenie wtórne bez uszkodzenia pierwotnego. Na wyjściu konieczne jest uzyskanie prądu spawania o wartości co najmniej 500 A. W tym celu nawiń nowy na uzwojenie pierwotne, z drutu o średnicy co najmniej 1 cm, w tym celu szczelina pozostaje w szczelinach transformatora, przez które 2-3 zwoje grubego izolowanego drutu przechodzą ciasno do otworu między rdzeniem a uzwojeniem pierwotnym. Urządzenie o mocy 1 kW nadaje się do spawania blach o grubości do 3 mm.
DIY zgrzewanie punktowe mikrofalowewytwarza prąd w uzwojeniu wtórnym do 2 tys. A. Przy jego większej wartości w sieci będą zauważalne skoki napięcia, które w mieszkaniu mogą mieć negatywny wpływ na pracę urządzeń elektronicznych. W prywatnym domu możesz użyć mocniejszego urządzenia.
Jak zdemontować kuchenkę mikrofalową, nie stanowi problemu.Ważne jest, aby jego transformator zapewniał wymaganą moc. Często, aby go zwiększyć, stosuje się dwie identyczne przetworniki napięcia, połączone ze sobą równolegle. W tym celu obwód zgrzewania punktowego jest tworzony z dwóch identycznych uzwojeń wtórnych z podłączeniem tych samych zacisków na wejściu i wyjściu. W takim przypadku wzrost mocy uzyskuje się 2 razy bez zmiany napięcia. Prąd spawania również się podwoi. Ważne jest, aby nie pomieszać przewodów, aby nie doszło do zwarcia. Dzięki temu możliwe będzie spawanie blach o grubości do 5 mm.
Z szeregowym połączeniem uzwojeń wtórnychsumowane jest napięcie wyjściowe każdego z nich. W takim przypadku należy również unikać złego połączenia w antyfazie. W tym celu do wyjścia podłączane jest obciążenie i mierzone jest napięcie przemienne za pomocą woltomierza.
Transformatory są przymocowane do podstawy obudowy i uziemione.
Wykonywanie elektrod
Do robienia elektrod najłatwiej jest znaleźćpręty miedziane. W przypadku małego urządzenia można je wykonać z końcówki mocnej lutownicy. Elektrody szybko tracą swój kształt i wymagają okresowego ostrzenia. Wierci się w nich otwór, przez który śruby są połączone z drutami uzwojenia wtórnego.
Wymagania dotyczące elektrod:
- wytrzymałość w temperaturze roboczej;
- łatwość obróbki;
- wysoka przewodność cieplna i elektryczna.
Stopy miedzi z domieszkami wolframu i chromu lub brązu zawierające kobalt i kadm w największym stopniu spełniają te wymagania. EV jest uważany za najlepszy stop.
Dolna elektroda jest zamocowana, a górna przymocowana do ramienia. Ważne jest, aby zapewnić ich niezawodną izolację.
Urządzenie jest podłączone do sieci za pomocą wyłącznika automatycznego 20 A.
Przewody łączące
Przewody są podłączone do elektrod, których długośćpowinien być jak najmniejszy. Są przylutowane do miedzianych końcówek. Poszczególne rdzenie drutu są również lutowane razem, ponieważ przy wysokim prądzie punkty styku mogą się utleniać, a moc jest tracona. Nie zaleca się zagniatania tulejek, ponieważ na styku powstaje dodatkowy opór.
Technologia spawania kontaktowego
Spawanie odbywa się dopiero po dociśnięciu elektrod, w przeciwnym razie mogą się spalić. Główne parametry spawania są następujące:
- aktualna siła;
- czas trwania impulsu;
- siła docisku elektrod;
- kształt i wielkość elektrod (kula, płaszczyzna).
Maksymalna kompresja jest tworzona, gdy prąd jest przepuszczany i przez krótki czas po tym. W takim przypadku metal ma czas na krystalizację, a połączenie jest silniejsze.
Wskazane jest chłodzenie urządzenia wentylatorem. Konieczne jest monitorowanie temperatury elektrod, przewodów i uzwojeń transformatora. W przypadku rozgrzewki następuje przerwa w pracy.
Czas zgrzewania punktowego zależy od wielkości prądu i jest dobierany empirycznie. Zwykle trwa to kilka sekund. Łączony jest głównie materiał arkuszowy, ale mogą być pręty.
Tryb spawania może być twardy lub miękki.W pierwszym przypadku dostarczany jest duży prąd i wytwarzana jest duża siła ściskająca przy krótkim czasie trwania impulsu (nie więcej niż 0,5 sekundy). Tryb twardy jest odpowiedni do spawania miedzi i stopów aluminium oraz stali stopowych. Tryb miękki ma dłuższy czas trwania impulsu. Bardziej nadaje się do warunków domowych, w których nie zawsze można osiągnąć wymaganą moc. Kęsy z konwencjonalnych stali węglowych są spawane.
Ciśnienie, gęstość prądu i wielkość spawu zależą od średnicy powierzchni styku elektrody.
W domowych projektach zgrzewarek punktowychilość prądu zwykle nie jest regulowana. Zasadniczo określa się czas trwania ogrzewania, a sterowanie odbywa się poprzez zmianę koloru części. Jeśli wymagana jest regulacja napięcia, można zastosować autotransformator laboratoryjny podłączony na wejściu. Aby zapobiec wydmuchiwaniu jego uzwojenia, gdy koło jest zamknięte przy dużym prądzie, stosuje się urządzenia ze stopniową regulacją napięcia.
Aplikacja do zgrzewania punktowego
Domowy rzemieślnik potrzebuje spawania kontaktowegodrobne naprawy, gdy konieczne jest połączenie małych blach. Służy do wymiany baterii w elektronarzędziach, laptopach i podobnym sprzęcie w celu obniżenia kosztów wymiany baterii. Wysoka prędkość procesu nie pozwala na przegrzanie części.
Wniosek
Wybór zgrzewarek punktowych na rynku jest duży,ale ich koszt pozostaje wysoki. Trudno też znaleźć odpowiednie parametry. Urządzenie możesz wykonać samodzielnie, a wszystko, czego potrzebujesz, znajdziesz w domu lub w warsztacie. Mikrofalowe zgrzewanie punktowe, montowane ręcznie, działa niezawodnie i zapewnia niezbędne drobne naprawy części, jeśli wszystkie parametry są prawidłowo dobrane. Tutaj ważne jest, aby zrozumieć, w jakim celu jest wykonany.