Изготовление точечной сварки своими руками и ее использование. Аппарат для точечной сварки своими руками
Точечная сварка своими руками - описание процесса и изготовление аппарата
Технология сварных соединений занимает одно из важнейших мест в арсенале домашнего мастера. Наряду с традиционной дуговой и газовой сваркой в последнее время получает все большее развитие точечная. Существует несколько практических способов по изготовлению аппарата точечной сварки своими руками
Определения
Для начала необходимо определиться, а что же представляет собой процесс сварки? Он служит для создания надежного соединения деталей с помощью межатомных связей. Он может образовываться путем нагрева поверхностей до состояния пластической деформации. Это наиболее распространенный способ образования надежного соединения между металлами.
Технология точеной сварки отличается от других тем, что термическое воздействие на поверхность материала происходит локально. На поверхность деталей подается ток высокой силы — до десятков кА, в результате чего происходит нагрев и расплавление.
Процесс состоит из следующих этапов:
- Заготовки устанавливают между двумя электродами и надежно их фиксируют.
- В зависимости от состава сплава подается ток определенной величины в импульсном режиме (от 0,01 до 0,1 с), в результате которого происходит локальное расплавление вещества на внутренних поверхностях деталей.
- По окончании подачи тока происходит диффузия расплавленного материала – детали надежно соединяются в точке сварки.
Для того чтобы расплавленная масса не деформировала наружные поверхности изделия, изготавливается так называемый уплотняющий поясок. Если же площадь заготовок велика по отношению к расплавленной, то можно выполнять работы без уплотняющего пояса.
Преимущества:
- Экономичность. Так как воздействию подвергаются небольшие участки материала, то энергия, необходимая для их расплавления, несоизмеримо мала по сравнению с шовной сваркой.
- Промышленные модели станков способны выполнять работу в автоматическом режиме – до 600 точек сварки в минуту.
В некоторых случаях точечная сворка не может быть применима. В частности – если необходим герметичный шов.
Самодельные аппараты
Заводские модели аппаратов для точечной сварки бытового назначения или как их еще называют – сплоттеры, по своей стоимости доступны не всем. Средняя стоимость установки, рассчитанная на соединение металлических пластин толщиной до 0,8 мм, колеблется в пределах от 18 до 30 тыс.руб. Кроме ограничения толщины материала, они не способны сваривать оцинкованные поверхности.
Поэтому нередки случаи самостоятельного изготовления подобных устройств.
Основой для сварочного аппарат послужит трансформатор с большим коэффициентом преобразования напряжения в силу тока. Сейчас найти такое устройство легко – в любой микроволновой печи есть подобный преобразователь. Но принцип их работы заключается в уменьшении силы тока.
Поэтому необходимо удалить вторичную обмотку и шунты, ограничивающие ток. Вместо нее наматывается медный провод большой толщины (диаметр более 1 см) таким образом, чтобы общая площадь сечения была не менее 100 мм². Это позволит достичь тока порядка 1 кА.
Для увеличения этого показателя можно использовать не один, а несколько трансформаторов. Чем больше их количество – тем выше сила тока.
Электроды
Они изготавливаются из брусков меди большого диаметра. В зависимости от мощности будущего сварочного аппарата выбирается соответствующий размер электродов, который должен быть не меньше диаметра новой вторичной обмотки.
Форма во многом зависит от вида сварочных работ. Нередко изготавливают несколько видов электродов, чтобы можно было выполнять как стандартные, так и сложные сварные соединения.
Также необходимо продумать систему крепления, так как в процессе эксплуатации поверхность электродов будет окисляться.
Корпус и клещи
Наружный защитный кожух чаще всего изготавливают из дерева. Помимо своей финансовой доступности он позволяет значительно уменьшить вероятность удара электрическим током.
Рычажный механизм должен обладать высокой прочностью, так как для качественного соединения придется приложить физические усилия. Для удобства работы на корпусе аппарата делают крепежные элементы, с помощью которых он фиксируется на поверхности стола. Кнопку управления лучше всего поставить на верхний рычаг.
На видео показан пример самодельной конструкции:
При наличии всех деталей подобную установку можно собрать за день. Главное — это точно рассчитать мощность сварочного аппарата. В большинстве случаев бытовые модели могут делать надежное точечное соединение пластин толщиной до 1 мм.
ismith.ru
Точечная сварка своими руками
Точечная сварка, своими руками изготовленная, позволяет осуществлять соединение путем сваривания небольших заготовок из разнообразных металлов и их сплавов в домашних условиях.
Схема точечной сварки.
Использование сварочника для точечной сварки
Точечную сварку в промышленных условиях используют для проведения сваривания листов из цветного металла, заготовок из разнообразных материалов, стержней и профилированных заготовок. В быту ее применяют для проведения ремонтных работ с бытовой техникой и починки кабелей. Процесс сварки включает в себя несколько этапов. Сначала делается совмещение заготовок в нужном положении, затем они помещаются межу электродами, которые прижимаются.
Схема создания сварочного аппарата на основе старого трансформатора.
Детали разогревают, пока они не приобретут пластичность. Это достигается тем, что сварочный ток действует, как кратковременный импульс (всего 0,01-1 с). Благодаря короткому импульсу в области действия металл расплавляется, формируется жидкое ядро, имеющее диаметр от 4 до 12 мм. После прекращения действия электроимпульса начинают деформацию деталей: их удерживают до тех пор, пока ядро не кристаллизируется.
В промусловиях удается сделать до 600 свариваний в минуту. Если точечная сварка проводится в домашних условиях, необходимо поддерживать на одном уровне скорость движения электродов, оптимальное давление и постоянный контакт деталей, подвергающихся сварке. Как и любой другой вид работ, точечная сварка имеет свои недостатки. Основной из них — нет возможности обеспечить оптимальную герметичность шва. К положительным моментам относятся прочность швов, экономичность, а также возможность автоматизации сварочных работ.
Время нагрева деталей может варьироваться от сотой доли секунды до десятка секунд. Этот показатель напрямую зависит от условий процесса и мощности сварки. При работе с углеродистой сталью (или сталью другого вида, склонной к образованию трещин или закалке) время нагрева должно быть больше — за счет этого увеличится и время остывания жидкого ядра.
Вернуться к оглавлению
Режимы точечных сварочных работ
Изделия из нержавеющей стали долго нагревать не рекомендуется: при превышении определенной температуры произойдут структурные превращения, что может плохо сказаться на антикоррозийных свойствах детали. Поддержание оптимального давления позволяет создать в местах соединения деталей надежный контакт. При выборе давления нужно ориентироваться на:
Схема изготовления точечной сварки.
- вид металла;
- толщину деталей.
После нагрева давление определяет образование в месте сварки мелкозернистой структуры. При правильно подобранном давлении прочность точек будет такой же, как у металлов до сварочных работ. Прижатие деталей позволяет получить уплотняющий пояс вокруг расплавленного металла. Этот пояс не дает металлу вытекать из места сварки. Чтобы улучшить процесс кристаллизации металла, электроды нужно удалять не сразу, а через некоторый период времени после прохождения электроимпульса.
Изготовленный самостоятельно аппарат для точечной сварки вполне подойдет для работы в домашних условиях. С его помощью можно быстро отремонтировать бытовую технику или некоторые детали автомобиля. При работе не стоит забывать о технике безопасности: обязательно нужно надевать специальные защитные очки и перчатки. Ток нужно включать только тогда, когда электроды сварочника прижаты, иначе возникает искрение, и электроды будут подгорать.
Не стоит допускать перегрева электродов, трансформатора и других деталей. Желательно иногда охлаждать сварочник вентилятором. Если вентилятора под рукой нет, температуру элементов аппарата нужно контролировать.
Вернуться к оглавлению
Изготовление сварочника для проведения точечной сварки
Принцип работы точечной сварки.
Для проведения сварных работ понадобится специальный инструмент, который можно приобрести в магазине или изготовить самостоятельно. Процесс сборки аппарата для точечной сварки своими руками не представляет особой сложности. В домашних условиях можно сделать сварочный аппарат разной конструкции — от небольшого агрегата до весьма габаритного аппарата. Обычно для работы дома достаточно настольного устройства, с помощью которого можно проводить сварку черных и цветных металлов.
Перед тем как начать сборку, нужно вспомнить закон Ленца-Джоуля. При движении по проводнику тока количество выделяемой теплоты прямо пропорционально сопротивлению проводнику, квадрату тока и времени протекания тока. То есть, при токе 10 А будет теряться в 10000 раз меньше энергии, чем при токе 1000 А. Это значит, что качеством электроцепи пренебрегать не следует. Для агрегата следует подготовить набор электродов. Электроды в первую очередь должны гарантировать:
- высокую теплопроводность;
- прочность, электропроводность;
- легкий и быстрый процесс обработки.
Этим качествам соответствуют электроды с включением кобальта и сплавов вольфрама. Самым лучшим вариантом станет сплав ЭВ, состоящий из меди с небольшим включением хрома и цинка. Чистая медь отличается хорошими показателями электропроводности, но износостойкость значительно ниже, поэтому чистую медь для электродов использовать не рекомендуется. Чтобы продлить срок службы электродов, необходимо охлаждать их водой.
Вернуться к оглавлению
Изготовление трансформатора сварочного агрегата
Основная часть, которую имеет самодельная установка для проведения контактной сварки — трансформатор.
Сделать его можно из электротрансформатора микроволновки. Лучше всего выбирать печь большого размера, так как в них обычно устанавливается более мощный электротрансформатор. Взятого из микроволновки электротрансформатора вполне достаточно, чтобы сварить лист толщиной 1 мм. Если такой мощности недостаточно, можно взять не один, а два и более трансформатора. Разбирать микроволновку нужно очень осторожно, в ней установлено несколько элементов, которые могут нанести сильный электроудар, даже если сам агрегат выключен.
Сердечник и электротрансформатор скреплены швом. Чтобы его удалить, нужна болгарка. Добраться до электрообмотки можно при помощи молотка и долота. Извлекать обмотку электротрансформатора нужно очень осторожно, чтобы не повредить, т.к. в дальнейшем она пригодится для работы. Вторичная обмотка наматывается обычно очень плотно, поэтому ее можно удалить по частям. В итоге должны получиться следующие детали: разделенный надвое сердечник и первичная обмотка. Далее нужно сделать вторичную обмотку. Для этого понадобится медный провод толщиной 7 мм, т.е. диаметром как отверстия в сердечнике. Провод наматывается в 2 витка. Сердечник крепится к основанию. Это можно сделать с помощью эпоксидной смолы. После приклейки сердечник нужно сжать в тисках и оставить на некоторое время.
Вернуться к оглавлению
Сборка корпуса устройства
Последний этап — изготовление корпуса. Его можно сделать из дерева или другого подходящего материала. Все части корпуса вырезаются, концы затачиваются с помощью фрезы. На верхнем рычаге нужно сделать выемку, тогда он не будет упираться в корпус сварочного аппарата. На задней части корпуса нужно вырезать отверстия для провода и включателя. Наконец все детали нужно загрунтовать и покрасить. Чтобы краска хорошо просохла, нужно подождать хотя бы 2 дня. После этого можно переходить к сборке аппарата.
Для изготовления электродов нужно отрезать 2 куска медного провода, каждый по 2,5 см. Вставить электроды в держатель и затянуть как можно плотнее с помощью отвертки. На панели в отверстия вставляются провод и выключатель. Трансформатор закрепляется с помощью саморезов. Можно прикрепить клемму на один из них и присоединить к заземлению. На каждую сторону прикручивают по 6 саморезов, закрепляют рычаги. На торцах рычагов устанавливаются контактные электроды. Обратите внимание, что электроды после сборки должны становиться точно друг на друга. В случае, если этого не происходит, то положение можно исправить путем подгибания электродов.
При наличии определенного объема знаний в области электротехники можно собственными руками изготовить споттер. Это устройство, обеспечивающее проведение процесса точечной сварки за счет электрического импульса, получаемого от конденсатора большой емкости. При использовании этого устройства разряд тока, обеспечивающий процесс сварки, является настолько коротким, что не происходит даже обгорания красящего покрытия на обратной стороне заготовки.
www.parnikiteplicy.ru
Как самостоятельно сделать аппарат для точечной сварки
Для того чтобы сделать аппарат для точечной сварки необходим донор, в роли которого идеально подойдёт старая микроволновая печь. Из такого донора получится аппарат с выдаваемой мощностью в 800 Вт, который легко будет справляться с тонкими (1-1,5 мм) металлическими листами.
Вообще, сгодится любая микроволновая печь, но чем она будет больше, тем более мощным в ней будет высоковольтный трансформатор, что и является главной деталью для самодельного аппарата.
В трансформаторе располагается сердечник, который скрёплен сварными швами, первичная (более толстый провод) и вторичная обмотка.
Для изготовления сварочного аппарата понадобится обмотка из самого трансформатора микроволновки. Для того чтобы её извлечь необходимо разрезать шов ножовкой и добраться с помощью долота и молотка к обмотке.
Как только трансформатор раскрылся, и первичная обмотка стала доступна, её нужно аккуратно достать, при этом, не деформируя её.
Если извлечению первичной проводки мешает вторичная, то её можно аккуратно разрезать и достать частями. В итоге после разбора трансформатора, должен остаться сердечник и первичная обмотка, которую необходимо тщательно очистить.
На следующем этапе необходимо восстановить вторичную обмотку на трансформаторе. Для этого сгодится медный провод с сечением, равным прорезям в изъятом сердечнике. Для вторичной обмотки будет достаточно двух витков.
Далее, нужно скрепить сердечник и основание трансформатора с помощью эпоксидной смолы и зафиксировать конструкцию в тисках, для большей надёжности.
С помощью вольтметра необходимо смерить напряжение трансформатора, которое должно ровняться двум или чуть более вольтам, но сила тока — более 800 Ампер
Следующим шагом будет изготовление деревянного корпуса для сварочного аппарата, который будет состоять из коробки, куда помещается трансформатор и два рычага. На задней части корпуса необходимо сделать отверстия для выключателя и питания, а после этого детали можно отшлифовать и окрасить.
Для изготовления электродов аппарата понадобятся два медных провода длиной 2,5 см, которые необходимо зажать в держателях как можно плотнее.
После этого можно приступать к монтированию выключателя и кабеля питания, для которых уже заблаговременно были изготовлены отверстия на задней части корпуса.
Далее, нужно закрепить трансформатор с помощью саморезов, на один из которых должна крепиться клемма для заземления.
Для того чтобы верхний рычаг всегда был открыт, можно использовать обычную резинку, которая и обеспечит нужное натяжение.
Боковины конструкции также должны крепиться на болты, а рычаги аппарата фиксируются с помощью гвоздя, который создаёт ось. Контактные электроды можно закрепить на торцевой части рычагов, а их провода крепятся в разные стороны.
Аппарат для точечной сварки готов.
Использовать такой аппарат можно следующим образом: поместите тонкие листы металла между электродами, затем нажмите на кнопку (микрик) в течении 5-6 секунд. Мощный импульс электрического тока нагревает детали до температуры плавления, а давления электродов еще больше укрепляет сварное соединение. Теперь можете убрать свой палец с кнопки, и подождать пока сварной шов не остынет.
Не советуется так делать:
После того, как выгорят электроды, их можно легко заменить:
Видео по теме:
volt-index.ru
Аппарат для точечной сварки своими руками
Сварочный аппарат для точечной сварки своими руками
Точечную сварку, точнее аппарат для данной работы можно изготовить из обычного бытового прибора. Что выбрать? Подойдет ли микроволновка для работы. Как поэтапно сделать описано в статье по пунктам.
Работа с трансформатором
Без трансформатора нельзя увеличивать входное напряжение, проще говоря, выполнить регулировку.
От старой микроволновки нужен прибор, мощностью 700–850 Вт. Им легко сваривать металлические листы, толщиной до 1 миллиметра. Подобный трансформатор относят к повышающему типу, вырабатываемое напряжение — 4 киловатта.
Несложно догадаться, что-то извлекать трансформатор нужно очень аккуратно. Здесь не поможет молоток или инструменты для грубой работы.
Сначала от микроволновки нужно открутить основу, убрать абсолютно все крепления. Потом уже достать трансформатор с того места, где он был установлен.
Что возьмем в работу от извлеченного устройства?
От трансформатора нужен магнитопровод.
Для этого выполняют демонтаж обмотки. Вот здесь тяжелый инструмент (зубило и молоток) подходит идеально. Работая инструментом, первичная обмотка не должна быть повреждена. Процессы могут быть обнаружены шунты, которые также удаляют.
Когда в конструкции магнитопровода использован сварной метод, а не клееный, вторичная обмотка может быть удалена ножовкой по металлу. Но когда верхний слой плотно забит в само окно магнитопровода, лишнюю часть устройства необходимо будет высверливать. Тут также приветствуется аккуратность, иначе все разрушится.
Демонтаж выполнил, что дальше?
Второй этап в работе — это вторичная обмотка. Здесь лучше заранее приготовить провод сечением от 1 мм. Когда нет подобного материала под рукой, придется покупать. Причем приобретать необязательно многожильный провод нужного сечения, подойдут пучки из одного и более проводников. Они в общей массе создадут необходимый диаметр провода.
Когда вторичная обмотка уже на трансформаторе, устройство будет способна к выработке тока до 1000 ампер.
Иногда нужен аппарат для точечной сварки с повышенной мощностью. Тогда одного трансформатора точно не хватит. Лучше использовать несколько устройств, пустив в дело дополнительную микроволновку.
Про доработку трансформатора подробнее
Вторичная обмотка подразумевает несколько витков проволоки на самом сердечнике. Достаточно два или три слоя. Тогда выходное напряжение будет 2В. А кратковременный сварочный ток — от 800А. Таких показателей хватит на точечную сварку.
Конечно, намотать нужное количество витков без затруднений или опыта не так и просто. Особенно это чувствуется когда расходный провод с толстым слоем изоляции. Подобную проблему решить несложно: с обычного провода снимается стандартная изоляция, затем обматывается сердцевина провода изолентой на тканевой основе.
Существенным для вторичной обмотки является минимальная возможная длина проволоки. Иначе не избежать роста сопротивления, что уменьшает силу тока.
Когда нужно спаривать более толстый металл (толщина до 5 миллиметров), вышеуказанной мощности не хватит. Нужна цепочка для сварочного аппарата из нескольких трансформаторов.
Конкретных правил для создания цепочки нет, но при ошибке с первичной и вторичной обмоткой на нескольких трансформаторах короткого замыкания не избежать.
Как определить правильность соединения?
Удачное соединение без маркировки необходимо проверить вольтметром.
Самодельные устройства, созданные для точечной сварки, необходимо эксплуатировать в домашней мастерской, где есть ограничения по силе тока. Данный показатель заканчивается на цифре 2000А.
Если превысить это значение, то перебоев в электросети не избежать. Причем пострадает проводка во всем доме, а еще и в соседском. Наверняка проверить силу тока в цепи трансформатора также можно амперметром.
Про одноименные выводы для трансформатора
Представим, что нет маркировки на выводах. Но необходимость в определении одноименных есть. Это нужно для соединения.
Как разрешить задачу?
Первичную вторичную обмотку на двух или нескольких трансформаторах требуется соединить последовательно. На конец цепи соединенных устройств необходимо подать напряжение, в то же время к выходам или выводам подключить вольтметр, замеряющий переменное напряжение.
Есть два варианта данных на вольтметре:
- Расплывчатые значения;
- Никаких значений.
Если 1 вариант, то сеть с разноименными выводами. Что будет происходить в сети? Поступивший напряжение на первичную обмотку нескольких трансформаторов будет уменьшаться на 50% в геометрической прогрессии.
Если 2 вариант, то напряжения, которые выходят из обмоток, будут равны по значению, но с разными знаками. Это ошибка. Необходимо сделать изменения в порядке подключений первичной или вторичной обмотки. Ориентир для подходящего результата — показания вольтметра, указанные в первом пункте.
Электроды на самодельную точечную сварку
На что нужно обращать внимание для выбора электрода? Естественно, на диаметр. Точнее, необходимо учесть схожесть диаметров электрода и провода. Для подобных элементов подойдет медный пруток. Но если устройство небольшим показателем по мощности, то подойдет профессиональный паяльник.
Любой электрод в процессе эксплуатации обязательно измениться. Для корректировки геометрических параметров нужно делать подточку. Что приводит через некоторое время к замене.
Чтобы не было потери по мощности, необходимо сократить длину проводов до минимума.
Провод, связывающим электрод с самим аппаратом, по диаметру достаточно большой. Облегчает процесс пайки специальным наконечником, который предварительно прошел процедуру лужения. Электроды съемные, А это значит, что в точке соединения не должно быть пайки.
Как установить электроды
Медный пруток или жало паяльника на руках. Эти элементы необходимо присоединить к проводам при помощи медных наконечников. А вот уже наконечники крепят пайкой.
Наконечники необходимо совмещать с электродами надежным болтовым соединением. Из материалов выбирают медь или сплавы с медью. Нужен материал минимального электрического сопротивления.
Управление для точечной сварки
В этом пункте нет ничего сложного. Нужен рычаг и выключатель. Между электродами контролируются сила зажатия, за что отвечает рычаг. Функция достаточно существенная, поэтому рычажный механизм дополняют винтовым элементом, что обеспечит значительное сжатие и надежность.
Для выключателя, который отвечает уже за подачу тока к сварочному электроду, соединение идет с первичной обмоткой. Если же наоборот, то получится лишнее сопротивление.
Рабочие моменты
Процесс работы подразумевает нагрев электродов. Еще нагревается сам трансформатор с токопроводящими элементами устройства. Предотвратить сильный нагрев можно при помощи простой системы охлаждения. Что это значит? Без обычного вентилятора не обойтись. Для удобства в работе электроды в рабочем состоянии контролируют визуальным методом. Для этого есть ориентир по цвету. Иногда применяют и специальное реле.
Простое устройство для точечной сварки на трансформаторной основе соорудить не так сложно. Необходимо лишь прочитать инструкцию и подготовить детали к работе.
svarkagid.com
Своими руками делаем аппарат точечный сварки: их виды и основные элементы
Сварка играет важную роль в технических процессах. Один из её видов, точечная сварка — соединение деталей вместе в одной или нескольких точках. Аппарат точечной сварки позволяет значительно снизить конечную стоимость и сократит время на изготовление, особенно если сделан своими руками.
Прочность сварки
На прочность сварки влияет размер и материал участка. А на него воздействует:
- Размер электродов.
- Площадь контакта.
- Состояние поверхности.
- Время воздействия и величина тока.
- Размер поверхности с которой контактировал электрод.
Точная сварка имеет свою нишу для применения — соединения деталей между собой от 0,002 мкм до 20 мм. При процессе, величина тока измеряется сотнями ампер, а сопротивление поверхности и электродов минимально.
Преимущества точечной сварки:
- Сварочный шов высокой прочности.
- Автоматизация работы.
- Экономичность.
Процесс используется как в домашних условиях, так и в промышленности. С его помощью производится сварка таких материалов:
- Листовой металл.
- Изделий из цветных сплавов и стали.
- Гнутых и сортовых профилей.
В быту с помощью точечной сварки ремонтируют инструмент, домашнюю утварь, кухонное оборудование. Процесс заключается в совмещении деталей в определённом положении. Они фиксируются между собой и электродами с помощью электрического тока происходит разогрев поверхностей до сваривания. Главное — точно закрепить деталь в нужном положении и удерживать её в процессе сварки. Тепловой импульс, плавит металл в зоне контакта, соединяя две поверхности в одно целое.
Разновидности аппаратов точечной сварки
Самый простой аппарат точечной сварки управляется вручную, каждый раз выставляться сварочный ток и продолжительность работы. Требует опыта работы с конкретным аппаратом. Довольно простая конструкция, легко изготовить своими руками.
Аппараты бывают трех разновидностей:
- Автоматические системы позволяют выполнять качественную сварку даже неспециалистам. Что снижает количество бракованных изделий и трудозатраты.
- Механические приводы — самый популярный вариант аппарата точечной сварки, широко применяется во многих отраслях, изготовить своими руками не составит большого труда.
- Гидравлические и пневматические прижимные устройства используются в стационарных машинах на промышленных объектах.
Переносные устройства по своим характеристикам не уступают стационарным. Сварочный аппарат, сделанный в виде ручных клещей, способен соединить металл толщиной 5 мм. А с помощью ручного привода фиксации достигается усилие в 150 кг. Простота использования, высокое качество сварного шва, низкая цена, выделяет этот тип аппаратов среди конкурентов.
Инвентарные устройства имеют небольшие размеры, многофункциональность, легко подключаются к бытовой сети. И даже высокая цена не снижает их популярности.
Аппарат для точечной сварки своими руками
Простейшим для изготовления в домашних условиях является аппарат точечной сварки, в котором сила тока не регулируется. А управление процессом осуществляется с помощью изменения длительности электрического импульса, для этого используют выключатель или реле времени.
Сварочный аппарат действует на принципах закона Ленца — Джуоля: электрический ток, проходя по проводнику, выделяет тепло, которое напрямую равно квадрату тока, времени и сопротивлению проводника. Это означает что при силе тока в 1000 А, на тонких проводах и плохо сделанных соединениях, потери будут в 10000 раз больше, чем при 10 А.
Трансформатор
Основной элемент любого оборудования для точечной сварки — силовой, с повышенным эффектом трансформации (для получения нормального сварочного тока). Его можно взять в мощной микроволновке (от 1 кВт и выше), он питает магнетрон. Удобен своей доступностью и хорошими характеристиками. Показателей трансформатора хватит для точечной сварки стальных листов в 1 мм. Для получения большей мощности используют 2 и более детали.
Для работы магнетрона в микроволновой печи нужно повышенное напряжение в 4000 В. Поэтому используется повышенный трансформатор. На первичной обмотке у него меньше витков чем на вторичной, но толщина провода больше.
Показатели таких трансформаторов составляют до 2000 В (в микроволновке оно удваивается перед подачей на магнетрон), не стоит их подключать в сеть и измерять выходные характеристики. Из этой детали нам понадобится первичная обмотка (в которой толще провод и меньше витков) и магнитопровод.
Провода срезаются стамеской или ножовкой (если он сварен, а не склеен), или выковыривается и высверливается (при очень плотной набивки обмотки, когда выбивание всё разрушит). При удалении проводов вторичной обмотки старайтесь действовать аккуратно, чтобы не повредить первичную обмотку. В трансформаторе также бывают шунты, которые ограничивают ток, их тоже нужно срезать.
После аккуратного извлечения нужных элементов, вторичная обмотка трансформатора обновляется. Для достижения показателей тока в 1000 А нужно использовать медный кабель с толщиной сечения в 100 мм² и более. Это может быть пучок или многожильный провод. Если внешняя изоляция мешает получить нужное количество витков, то её удаляют и заменяют на тканевую изоленту. Провода должны быть как можно меньшей длины, чтобы не было ненужного сопротивления.
Делается не больше 3 витков. У вас получиться 2 В, этого достаточно для домашних нужд. Но если вам нужен больший ток, то сделайте больше витков, так вы повысите показатели мощности. Также можно использовать несколько трансформаторов. Это хороший вариант когда у вас на руках 2 одинаковых, но их характеристик по отдельности не хватит для сварки металла нужной толщины.
Например, если у вас есть 2 трансформатора мощностью 0,5 кВт, с входным напряжением 220 В, при номинальном токе 250 А и выходным напряжением 2В. Соединив выводы вторичных и первичных обмоток, получим прибор, в котором номинальное напряжении в 2 В, выходной ток — 500 А (ток сварки также удвоится).
При создании устройства, во вторичных цепях устройства должны использоваться электроды. То есть при задействовании трансформаторов по 0,5 кВт, их связывают вместе проводами с диаметром 1 см, а концы к электроду. Если допустить ошибку при подключении выводов вторичной и первичной обмотки, это приведёт к короткому замыканию.
Когда используете два мощных трансформатора и вам нужно увеличить напряжение, но размер окна магнетрона не позволяет добавить необходимое количество витков провода, для этого вторичные обмотки соединяются последовательно. Необходимо согласовывать направление витков, иначе можно получит противофазу, что приведёт к выходному напряжению равному нулю (чтобы правильно понять этот момент проведите эксперимент с тонкими поводами).
Одноимённые выводы имеют обозначения на трансформаторах, но если на вашем устройстве оно отсутствует, то можно провести проверку. На первичные обмотки трансформаторов подаётся напряжение, а к вторичным обмоткам подключён вольтметр. Результата может быть два: прибор показывает напряжение или нет.
Первый случай свидетельствует о том, что цепи первичной и вторичной обмотки соединены вместе разноимёнными выводами (напряжение на первичной обмотке равно половине входного, которое преобразуется во вторичной обмотке, где оно суммируется и даёт двойное значение). Нулевое значение вольтметра показывает, значение напряжения на вторичных обмотках противоположны, это значит что одна из пар обмоток соединена одноимённым выводом.
Чтобы увеличить показатели у своего аппарата точечной сварки, нужно соединить несколько трансформаторов, но они не должны превышать показатели сети, иначе при его использовании общее напряжение будет падать. Ограничитесь 1000–2000 А, для бытовых условий такой силы тока достаточно.
Электроды
Медные стержни используют в качестве электродов. Чем больше толщина тем лучше, но его диаметр не должен быть меньше показателей провода. Если у вас аппарат небольшой мощности, то подойдут жала от паяльника.
Электроды требуют периодической подкачки, так как со временем они теряют форму и приходят в негодность. Чем меньше длина провода, идущего от электрода к трансформатору, тем лучше. Количество соединений должно быть минимальным, на них также теряется мощность. В идеале, на концы цепляются медные наконечники, к которым подключаются электроды. В месте контакта меди происходит окисление, чтобы этого избежать их спаивают вместе. Такое соединение проще чистить.
При использовании обжима, площадь крепления получается гораздо меньше, что увеличивает потери.
Управление
Аппарат управляется переключателем или рычагом. Электроды должны быть закреплены с такой силой, чтобы обеспечить нормальную сварку. Чем толще лист металла, тем больше показатель. На промышленных аппаратах она доходит до 100 кг. Делайте рычаг управления длинными и крепким, а сам аппарат помассивнее, с возможностью стационарного крепления. Дополнительное усилие при точечной сварке можно добавить винтовым зажимом.
Выключатель подключается к цепи первичной обмотки, иначе он будет добавлять сопротивления, а его контакты при работе расплавятся.
Если вы используете рычажный механизм прижима, то кнопку выключения монтируйте на нём. Очень удобно одной рукой давить на рычаг и управлять работой. Вторая рука контролирует сварку деталей.
Эксплуатация
Включать и выключать аппарат нужно когда электроды сжаты, иначе электроды будут искрить и подгорать. Принудительная вентиляция значительно облегчит эксплуатацию, иначе вам придётся следить за температурой трансформатора, электродов, токопроводов и делать частые перерывы. А пока вы опытным путём найдёте температурные режимы элементов, что-то может безвозвратно сгореть.
Чтобы качественно осуществлять точечную сварку нужен опыт сведения двух поверхностей материала, сварки токовым импульсом, определения процесса готовности по цвету и внешнему виду.
При осуществлении точечной сварки своими руками соблюдайте технику безопасности, при возникновении искр и расплавленного металла, немедленно прекращайте работу. Эксплуатация неисправного аппарата представляет большую опасность.
- Автор: Александр Романович Чернышов
stanok.guru
Рекомендации по изготовлению аппарата точечной сварки своими руками
Оглавление: [скрыть]
- Где взять трансформатор?
- Конструируем трансформатор
- Изготовление корпуса
- Изготовление электродов
- Прижимное устройство
- Монтаж выключателя
- Особенности применения
Оборудование, позволяющее соединять тонколистовые металлические детали методом точечной контактной сварки, имеет весьма несложное устройство, поэтому оно легко может быть собрано в домашних условиях из вполне доступных материалов. В самой простой версии такого аппарата сваривание осуществляется переменным током, величина которого не регулируется и всегда остается неизменной — в пределах 800-1000 А. Такой ток позволяет соединять металлические элементы толщиной 1-1,5 мм, при этом степень его воздействия будет зависеть от продолжительности импульса, которая определяется вручную или с помощью реле.
Устройство ручной точечной сварки: 1 – основание, 2 – неподвижный угольник, 3 – рычаг, 4 – шарнир, 5 – угольник, 6 – винт, 7 – электрод.
Следует отметить, что хотя точечный сварочный аппарат и имеет незамысловатое устройство, качество всех соединений и цепи в целом должно быть на самом высоком уровне. В противном случае из-за большой величины тока в плохо выполненных контактах будут иметь место значительный нагрев и существенные потери энергии.
Где взять трансформатор?
Главным элементом данного устройства является понижающий трансформатор, коэффициент трансформации которого будет достаточным для достижения на выходе токов указанной величины. Для его изготовления нам понадобится трансформатор от старой или поломанной микроволновой печи, который придется слегка переделать. Схема питания магнетрона предусматривает преобразование напряжения до 4000 вольт и половину этого напряжения обеспечивает именно повышающий трансформатор (далее напряжение увеличивается с помощью удвоителя). «Микроволновка» должна быть достаточно мощной — не менее 1 кВт.
Подбирая печь на барахолке или в интернете, присматривайтесь к устройствам с большими размерами. Солидные габариты всегда свидетельствуют о такой же мощности.
Схема конденсаторной точечной сварки.
Разбирая приобретенную микроволновую печь, помните, что даже в выключенном состоянии некоторые ее составляющие могут стать причиной поражения электротоком. Поэтому в ходе всего процесса необходимо постоянно соблюдать осторожность.
В извлеченном трансформаторе нужно демонтировать вторичную обмотку. От первичной она отличается более тонким проводом и большим количеством витков. Избавиться от этой обмотки бывает непросто, поскольку ее витки заполняют окно магнитопровода достаточно плотно. Для этого приходится применять ножовку или зубило, иногда витки приходится даже высверливать. Все манипуляции следует совершать с предельной осторожностью, поскольку первичная обмотка трансформатора должна остаться невредимой. Необходимо удалить шунты, если таковые имеются, клей и бумагу.
Вернуться к оглавлению
«Добытый» из микроволновки трансформатор необходимо переделать в понижающий. Для этого в нем устанавливают новую вторичную обмотку. Схема устройства нашего аппарата точечной сварки предусматривает использование рабочих токов величиной до 1000 А, поэтому сечение провода новой обмотки должно быть достаточно большим. Его диаметр ограничивается только просветом окна магнитопровода, который составляет обычно 7-10 мм. Необязательно использовать один многожильный провод, его можно заменить несколькими более тонкими. Для экономии места изоляцию с провода можно снять, заменив ее тканевой изолентой. Важно, чтобы сопротивление вторичной обмотки было минимальным, поэтому она набирается из медного провода, длину которого стараются делать наименьшей.
Схема точечной сварки.
Всего в этой обмотке должно быть два или три витка, а выходное напряжение должно составлять около 2 вольт. Можно попытаться разместить и большее количество витков, это сделает сварочный аппарат более мощным.
Если достаточно мощную микроволновую печь раздобыть не удалось либо есть необходимость сваривать детали с большей толщиной, можно объединить два одинаковых трансформатора, удвоив таким образом их мощность. Для этого одноименные выводы их первичных обмоток соединяются, а соединения в цепи вторичных обмоток выполняют посредством электродов. Напряжение на выходе при этом не изменится, но номинальный выходной ток увеличится в два раза. Схема соединения.
Соединяемые выводы должны быть именно одноименными, в противном случае при включении устройства в сеть возникнет короткое замыкание.
Бывает так, что трансформатор обладает достаточной мощностью, но просвет в магнитопроводе не позволяет разместить то количество витков вторичной обмотки, которое необходимо для получения желаемого напряжения. В этом случае также необходимо воспользоваться вторым трансформатором. При этом один кусок провода наматывается сначала на магнитопровод первого трансформатора, затем — второго. Таким образом, мы получаем две вторичные обмотки, соединенные последовательно.
http://moiinstrumenty.ru/youtu.be/WpAsbsXi_m4
Схема аппарата для осуществления точечной сварки своими руками может включать и большее количество трансформаторов. Однако следует помнить, что при слишком большой мощности он вызовет ощутимое падение напряжения в сети и, как следствие, нарушения в работе других приборов (в том числе источников освещения) у вас и у соседей.
Вернуться к оглавлению
Характеристики точечной сварки.
Корпус для аппарата проще всего сделать из дерева. Его размеры будут зависеть от количества трансформаторов и схемы их подключения. Края деталей корпуса после вырезания можно слегка закруглить с помощью фрезы. В задней и передней панелях следует высверлить отверстия для проводов. После сборки корпус следует отшлифовать, затем покрыть грунтовкой и выкрасить. В целях безопасности не рекомендуется для всех элементов сварочного аппарата использовать краску одного цвета. Для движущихся частей следует подбирать отдельный цвет. Они могут быть выкрашены, к примеру, в желтый, тогда как корпус — в черный.
Для того чтобы аппарат удобно было переносить, на верхней грани его корпуса можно закрепить простенькую дверную ручку.
Вернуться к оглавлению
Диаметр медных электродов самодельного сварочного аппарата должен быть равным диаметру провода вторичной обмотки. Материалом для их изготовления служит медный прут. В процессе работы электроды срабатываются, поэтому их приходится периодически заострять. Когда электроды станут совсем короткими, их нужно будет заменить новыми.
Режимы точечной сварки.
Для уменьшения потерь мощности необходимо минимизировать длину провода, ведущего от трансформатора к электродам, а также количество соединений на этом участке. Оптимальный вариант — напайка на оба конца провода медных наконечников (жилы провода при этом тоже спаиваются). Опрессовка наконечниками в данном случае нежелательна, поскольку при таком способе площадь контактов сокращается, а на поверхности меди образуется оксидная пленка. Потери на ней столь велики, что сварочный аппарат может оказаться абсолютно бесполезным.
Наконечники следует подбирать луженные, предназначенные специально для пайки. Паять обычный наконечник на таком толстом проводе будет непросто. Конечно, в идеальном варианте можно было бы и электроды припаять к проводу, но тогда их замена окажется затруднительной.
Вернуться к оглавлению
Для надлежащего качества сваривания обе детали должны быть сильно сжаты электродами, причем величина силы сжатия должна быть тем больше, чем более толстыми являются соединяемые детали. Конечно, если изготавливать сварочный аппарат своими руками, обеспечить усилие в 100 кг, как в промышленных установках, будет трудно. Но для тонколистовых деталей, на которые рассчитано самодельное устройство, такие усилия не нужны.
http://moiinstrumenty.ru/youtu.be/0ef6p14DHsY
Для прижима деталей мы будем использовать рычаг. Он должен быть достаточно прочным, при этом основание сварочного аппарата лучше делать помассивнее, оснастив его струбциной для крепления к столу. Для усиления эффекта рычаг можно дополнить винтовым механизмом. Он позволит развивать значительное прижимное усилие и удерживать его на постоянном уровне в течение всего сварочного цикла.
Вернуться к оглавлению
Установка выключателя производится в той части схемы, где сила тока имеет минимальное значение, то есть в цепи первичной катушки трансформатора. Если поставить его с другой стороны — на вторичной обмотке, мы получим дополнительное соединение и, как следствие, дополнительные потери мощности. Более того, значительные по своей силе токи могут вызвать расплавление контактов выключателя и их сваривание.
Удобнее всего размещать выключатель на рычаге. При этом пользователь сможет осуществлять управление сварочным станком (включение и отключение) той же рукой, какой давит на рычаг. Таким образом, вторая рука остается свободной для манипуляций с деталями.
http://moiinstrumenty.ru/youtu.be/KurstmEhqKI
В качестве небольшого усовершенствования схемы можно предложить установку двух выключателей. Один из них — основной — монтируется на корпусе аппарата, другой — можно использовать обычный микрик — на рычаге. Такое решение является более удачным с точки зрения безопасности.
Вернуться к оглавлению
Запуск сварочного процесса можно осуществлять только при условии, что электроды сжаты с достаточной силой. В противном случае в зоне сварки возникнет искрение, что приведет к выгоранию электродов.
Приведенная схема является самой простой, защита от перегрева в ней не предусмотрена. Поэтому при эксплуатации аппарата необходимо контролировать температуру трансформатора, проводов и электродов, при необходимости давая им остыть. Улучшить условия работы оборудования поможет принудительный обдув с помощью вентилятора.
Продолжительность импульса следует определять на глаз, ориентируясь по цвету точки в сварочной зоне. После некоторой практики появится опыт, качество сварки достигнет приемлемого уровня.
http://moiinstrumenty.ru/youtu.be/Z46F26q4Jy8
Точечная сварка не всегда бывает безвредной. Если обработке подвергается оцинкованный металл, в окружающий воздух попадает большое количество оксида цинка в виде пара. Это вещество является вредным для здоровья человека, поэтому сварочный пост перед проведением таких работ следует оснастить мощной вентиляцией.
moiinstrumenty.ru
Аппарат точечной сварки своими руками
Хочу поделиться своим опытом создания аппарата точечной сварки своими руками. Как и большинство подобных самоделок, исходниками послужили трансформатор микроволной печи и медный кабель для стартера.
Для включения я использовал полупроводниковое реле Fotek SSR-40DA DC. Первое с чего нам нужно начать, это извлечь трансформатор из микроволновой печи и заменить вторичную обмотку.
Итак микроволновая печь (около 1050 Вт потребляемая мощность) препарирована. В дополнение к трансформатору(слева), я получил еще несколько полезных в хозяйстве вещей.
Вторичная обмотка распилена. На фото вы видите еще одну(красная) я ее удалю позже. После распила старая обмотка легко удаляется зубилом, но будьте осторожны, не повредите сердечник.
Скажу на перед, первоначальные испытания с использованием 700 Вт 12 V автомобильного кабеля не дали удовлетворительных сварных швов. Основную толщину там составляет не медь(как может показаться по фото) а изоляция.
Возможно, мне стоило поискать другой кабель, но я решил обходиться тем что есть под рукой и просто удалил большую часть изоляции. Минимизация резистивных потерь для нас является ключевым фактором.
После доработки, мой кабель удалось обернуть еще в несколько витков. Это увеличило напряжение и уменьшило резистивные потери. При тестировании я получил 4.6v на вторичке.
Один конец вторичного кабеля уходит на корпус, где он будет заземлен на теле сварщика, а затем переходит к неподвижной части. Верхняя часть клещей подвижна. Для уменьшения износа вторичного кабеля он закручен в форме спирали. Пластиковая ручка изолирует рабочую часть от пользователя.
Вид споттера с другой стороны. Я не нашел медных трубок, которые бы идеально подходили, поэтому это не идеальное решение. Кабель идет внутри трубок почти по все длине для уменьшения потерь. Для использования я рекомендую продумать установку сменных медных электродов.
Установлен 230 V AC вентилятор для охлаждения. Работает на выдув. Я хотел автоматизировать время сварки, поэтому я сделал простую регулировку длительности импульса из некоторых компонентов, которые уже были у меня в наличии.
Список деталей:
- Резистор 1 кОм (R4)
- Резистор 9 кОм (R1)
- Резистор 40 кОм (R2)
- Переменный резистор 10 кОм (VR1)
- 3x Конденсатор 10 V 10 мкФ (можно поставить дополнительную конденсатор параллельно с С2, чтобы сделать импульс больше) (C1, C2)
- CD4093BC Триггер Шмидта с двумя логическими входами
Переменный резистор VR1 контролирует тайминги. Высокое разрешение резистора необходимо для больших импульсов сварки, при которых VR1 близко к R2. R1 и R2 используются для настройки диапазона делителя напряжения. Конденсатор С2 также заряжается через R1. Диапазон делителя напряжения должны быть такими, чтобы на максимуме, сварка работала непрерывно (удерживая кнопку нажатой) и на минимуме давала самый коротки импульс, который нужен. Если получаемые короткие импульсы сварки слишком большие, емкость конденсатора С2 можно увеличить. Это также позволит делать очень длинные импульсы, если нужно. Удвоение емкости должны удвоить время.
Грубое выражение, как напряжение на конденсаторе С2 поднимается после нажатия кнопки в момент времени t = 0 определяется по формуле:
где R сопротивление и С емкость элемента. RVR1 является номинальным сопротивлением переменного резистора, а не текущим значением. Первая половина переменного сопротивления VR1 и вторая половина VR1 + резистор R2 выступать в качестве делителя напряжения, который питает разделенный VC2 на триггер Шмитта(который номинально 3,3 V) для окончания импульса.
Первоначальная версия схемы требовала около секунды, чтобы восстановиться для следующего импульса. Резистор R4 был добавлен, чтобы исправить эту ситуацию. Это быстро разряжает конденсаторы, когда кнопка отключает цепь от источника питания.
Для безопасности схема получает питание через кнопку. Это позволяет контролировать работу, даже если IC или другая часть схемы выйдет из строя. Шум в схеме может быть проблемой для длительных импульсов, где может влиять на время сварки. Таймер не синхронизирован с AC, так что время импульса может также изменяться под воздействием работы твердотельного реле.
Сборка продолжается. Подумав, я заземлил все открытые участи корпуса.
Добавлено управляющее реле(справа) и блок питания на 5V.
Сварочный аппарат готов. Добавлю, что для качественной сварки нагрузка на свариваемые детали должна быть ~70кг + необходимо предусмотреть использование сменных сварных электродов. Но для не регулярного использования результат меня вполне устроил.
gredx.ru
www.samsvar.ru
Точечная сварка: аппараты, методы, советы
В настоящее время точечная сварка получила широкое распространение, как в промышленной сфере, так и быту, так как позволяет решать даже самые сложные задачи по своему прямому назначению.
На самом деле существует большое количество разновидностей сварочных процессов, каждый из которых характеризуется только своими энергоносителями, а также рабочими элементами и принципами проведения работ, у каждого своя технология.
Именно такая сварка наиболее часто используется в бытовых целях домашними мастерами.
Суть самого процесса состоит в том, что аппарат точечной сварки вырабатывает токовый импульс, который необходимо определенное время выдержать непосредственно на поверхности скрепляемых заготовок, в результате чего и происходит их точечная фиксация.
Как правило, время скрепления сварочной точки определяется визуальным способом, путем наблюдения за ней.
В этом случае прочностные характеристики самого соединения определяются, исходя из нескольких факторов одновременно, а именно, структуры материала, размеров точки, а также формы используемых электродов.
Также на качество соединения оказывает влияние сварочный ток, производимое усилие при сжатии, а также реальное состояние лицевой поверхности заготовки.
Данный тип сварки предназначен для скрепления меди, стали и многих других металлов, в том числе и нержавейки.
Особенности процесса сварки
Точечную сварку активно используют, как в промышленных целях, так и в бытовых.
На производстве, как правило, ее используют при необходимости сварить между собой всевозможные листовые заготовки из стали самых разных марок, в том числе нержавейки, меди, а также многих других категорий цветных металлов.
При помощи нее сваривают профильные заготовки различной толщины и формы, а также пересекающиеся стержни.
В домашних целях точечной сваркой в большинстве случаев пользуются при необходимости произвести ремонт самой разной бытовой техники, если требуется сварить кабель, а также для починки всевозможной кухонной утвари в виде кастрюль и тазов.
Следует отметить, что технология сварки точечного типа состоит из нескольких отдельных этапов. Принцип проведения работы всегда один и тот же.
Для начала заготовки из стали, нержавейки, меди, либо других металлов соединяются между собой в определенном положении, после чего помещаются в станок между электродами и тщательно прижимаются.
Далее запускается трансформатор, обеспечивающий необходимый нагрев металла до пластического состояния, в результате чего происходит требуемая деформация. О том, как сделать точечную сварку сварочным аппаратом полуавтоматом, рассказано на видео ниже.
Видео:
В промышленной сфере на крупных предприятиях в большинстве случаев используют оборудование автоматического типа, в домашних условиях пользуются сварочным полуавтоматом.
В некоторых случаях при использовании точечной сварки можно добиться скорости работы порядка шестисот точек в минуту.
Есть еще одна технология точечной сварки — лазерная, которая позволяет выполнять необходимые работы с большой точностью при максимальной прочности соединения.
Принцип точечной сварки состоит в сильном нагреве рабочих поверхностей металлов, в результате чего и происходит их плавление и далее образование однородной структуры.
Основную роль в сварочном процессе играет импульсная характеристика тока, которая и является основным параметром, обеспечивающим необходимый нагрев.
Также имеет значение при точечной сварке время, а также сила удержания заготовок, в результате которых металлическая структура кристаллизуется.
Данная импульсная сварка обеспечивает максимальную прочность швов при полной автоматизации самого процесса. К недостаткам можно отнести невозможность выполнить полностью герметичное соединение металлов между собой.
Некоторые характеристики
Исходя из названия, можно предположить, что при точечной сварке материал скрепляется между собой сразу в нескольких отдельных точках. Большое влияние на прочность самого соединения оказывает сразу несколько факторов.
Определяющими факторами в этом случае являются размеры и непосредственно структура самой точки. Кроме этого, большое значение играет материал электродов, параметры тока, а также передаваемое усилие сжатия.
Существуют различные режимы точечной сварки, которые позволяют выполнять необходимые работы, исходя из поставленных задач.
На сегодняшний день контактная точечная сварка постоянно совершенствуется и видоизменяется, что делает ее перспективным методом, позволяющим эффективно соединять между собой заготовки из стали, меди и других металлов.
Аппарат точечной сварки представляет собой своеобразный сварочный станок, который оснащен инвертором, в его состав обязательно входит трансформатор, а также специальные клещи.
На промышленных предприятиях, как правило, используют автоматические устройства, в быту пользуются полуавтоматом.
И пользование ручным полуавтоматом, и полностью автоматическая и даже лазерная типы сварок обязательно должны полностью соответствовать ГОСТ.
Характерной особенностью данного вида сварки полуавтоматом является то, что при помощи него можно сваривать как листы стали и меди, так и нержавейки. Не играют роли размеры и толщина заготовок, а также их предназначение.
Если используется лазерная сварка, то удается добиться максимальной прочности и точности соединений.
В настоящее время лазерная сварка широко используется в самолетостроении, автомобильной промышленности, кораблестроении для сварки стали, меди, нержавейки и многих других металлов.
В условиях небольших мастерских пользуются полуавтоматом, который обязательно имеет трансформатор и отвечает стандартом ГОСТ.
В промышленных целях в большинстве случаев применяется машина контактной точечной сварки, в состав которой также входит трансформатор, а также конденсаторная установка, по стандартам ГОСТ.
Несмотря на некоторые различия сварки полуавтоматом, схема и принцип точечной сварки всегда одинаковы. Электроды для точечной сварки производят преимущественно из бронзы с небольшим добавлением кадмия или хрома.
Сам процесс точечной сварки можно увидеть на видео, которое размещено ниже.
Видео:
Методы и способы
В основе данного типа сварки лежит уже давно известный и достаточно часто практикуемый метод контактной сварки.
В данном случае сварное соединение на поверхности стали, меди, нержавейки либо каких-то других металлов получается за счет определенного нагрева заготовок.
Это происходит за счет того, что через трансформатор ток поступает на поверхность металла и далее на свариваемую поверхность, в результате чего металл пластически деформируется и под определенным сжимающим усилием прочно фиксируется, образуя однородную структуру.
Получаемый таким образом сварной шов должен обязательно соответствовать ГОСТ и обеспечивать прочность соединения на должном уровне.
В данном типе сварки электроды не только подают ток на поверхность металлов, но и обеспечивают необходимое сжатие, как клещи. В зависимости от металла подбираются электроды, которые могут иметь самый разный состав.
Их размер и диаметр регламентирует ГОСТ. Следует отметить, что точечная сварка алюминия производится электродами с наконечниками, так как плоские могут привести к образованию вмятин.
В любом случае, клещи должны обеспечивать эффективное прижимное усилие, которое обеспечит качественное сжатие поверхностей. Для более точной работы используется конденсаторная сварка.
Конденсаторная сварка является полным аналогом точечной и обеспечивает скрепление мелких деталей. Используется конденсаторная сварка там, где нужна точность — чаще всего в ремонте техники.
При необходимости на металлическую поверхность наложить заплатку, лучше всего воспользоваться сварочным полуавтоматом. Полуавтоматом можно нанести на металл несколько разновидностей швов.
Данное устройство достаточно часто используют для данного типа сварки в автомастерских или в домашних условиях.
Следует отметить, что сварным полуавтоматом можно получить сварной шов точечного типа и о том, как это сделать, рассказывает видео, размещенное ниже. В данном случае в процесс сварки клещи не участвуют, кроме этого, используются обыкновенные электроды.
Видео:
В любом случае получаемое соединение должно обязательно соответствовать ГОСТ и иметь необходимую прочность. Очень часто для сварки стали, меди, нержавейки или алюминия используется лазерная сварка.
В этом случае металл достигает необходимой температуры не через клещи, а посредством специального излучения — именно так происходит лазерная сварка.
Лазерная сварка характеризуется такими параметрами, как мощность излучения, фокусирующим пятном, а также скоростью подачи металлических листов. Следует отметить, что лазерная сварка имеет свой ГОСТ, который и определяет ее режимы работы.
Схема точечной сварки, а также тип точечного соединения и его принцип во многом зависит от используемого оборудования.
Точечная сварка характеризуется крепким швом, который иногда приходится убирать путем высверливания. Сверло применяется обычно в случае ремонта автомобиля. Именно там приходится высверлить шов.
Нужно отметить, что существует специальное сверло для быстрого высверливания точечной сварки. Сверло лучше купить, а не использовать какое-то подходящее на ваш взгляд сверло. Цена на такое сверло невысока.
Работа высверливания должна быть проделана достаточно аккуратно, чтобы можно было в дальнейшем отремонтировать кузов.
Виды и типы аппаратов
Существует несколько методов, при которых можно сделать сварное соединение данного типа, а именно, мягкий и жесткий. Исходя из этого, и подбираются аппараты, соответствующие ГОСТ.
В настоящее время для данного типа сварки в специализированных магазинах предлагается большой выбор соответствующих аппаратов, на каждый из которых установлена своя цена.
Цена на сварочный аппарат зависит, в том числе, и от того, какой именно трансформатор установлен. В большинстве случаев на предприятиях установлен станок для данного типа сварки, цена которого достаточно высокая.
Такой станок позволяет выполнять большой объем работы с самым разным металлом. Также станок для данного типа сварки имеет большие функциональные возможности и высокий потенциал работы.
Кроме этого, на крупных предприятиях используется и лазерная сварка, цена которой также находится на высоком уровне.
В бытовых целях используют более компактные аппараты, в состав которых входят трансформатор определенной мощности и, соответственно, клещи.
Цена на такие мини устройства определяется, исходя из его функциональных возможностей и марки производителя. И станок, и компактный сварочный аппарат обеспечивают точечное соединение меди, стали, нержавейки, а также многих других металлов.
Наиболее востребованной машиной считается споттер, цена которого достаточно доступная. В таких агрегатах отсутствуют специальные клещи, а ток передается через вывод, подсоединенный непосредственно к детали и электроду.
Видео:
Споттер имеет компактные размеры, притом, что прижимное усилие заготовкам передается ручным методом. Его основным достоинством является низкая цена при возможности осуществлять соединение стали, меди, а также нержавейки.
Схема работы споттера достаточно примитивная, при этом качество работы полностью отвечает ГОСТ. В данном устройстве установлен достаточно мощный трансформатор, который и обеспечивает необходимое напряжение.
На видео, которое размещено выше, показана схема работы ручного споттера. При покупке ручного устройства следует учитывать, что цена определяется, исходя из нескольких условий, в том числе и от того, какой именно трансформатор установлен.
Более профессиональное оборудование, такое как лазерная сварка или специальный станок, как правило, в домашних условиях не используется, так как цена на него достаточно высокая.
Советы и рекомендации
Трансформатор для данного типа сварки имеет некоторые отличия от остальных. В данном случае производится точечный нагрев поверхности металла, который обеспечивают специальные клещи, в которых установлены электроды.
При выполнении данного вида соединения размеры металлических листов не играют роли, кроме этого, работы могут вестись, в том числе, и с нержавеющей сталью. При выборе аппарата для домашнего использования главным фактором не должна быть его цена.
Рекомендуется, прежде всего, обратить внимание на функциональные возможности устройства, а также прочностные характеристики соединения.
Также имеет значение и производительность агрегата, и наличие автоматизации самого процесса.
Все устройства данного типа отличаются доступностью выполнения необходимых работ, даже при отсутствии соответствующей квалификации, что делает их доступными и популярными среди домашних мастеров.
Собрать такое устройство можно и самостоятельно.
В этом случае потребуется соответствующий трансформатор, который сможет обеспечить необходимый электрический импульс, а также материал, из которого изготовятся клещи.
Все необходимые элементы следует собрать по определенному принципу и схеме, и если всю работу выполнить не только правильно, но и в соответствии с технологией, то можно будет получить устройство, которое обеспечит прочное соединение между собой самых разных металлов.
О том, как самостоятельно собрать аппарат точечной сварки в домашних условиях, подробно рассказано на видео, которое размещено ниже.
Видео:
rezhemmetall.ru