Точечная сварка из инвертора своими руками
Содержание страницы
- 1 Открывающиеся возможности
- 2 Нужен ли инвертор?
- 3 Что потребуется
- 4 Изготовление трансформатора
- 5 Теоретическая и практическая помощь
- 6 Осторожно!
- 7 Тщательно изолируем и хорошо охлаждаем
- 8 Монтаж системы управления
- 9 Это важно!
- 10 Делаем клещи
- 11 Обеспечение прижимного усилия
- 12 Подача газа
- 13 Забота о надёжности и безопасности
- 14 Взвесьте всё как следует
Точечная сварка из инвертора своими руками – миф это, или реальность? Ответить на этот вопрос однозначно совсем непросто. В интернете можно найти немало статей на эту тему. Их авторы касаются, как правило, проблем переделки электрических и электронных компонентов. Вопрос о том, как создать необходимое рабочее давление на электродах при этом уходит как бы на второй план. А ведь он является, по сути, ключевым, поскольку речь идёт об усилии в десятки, а иногда и сотни килограммов.
Ну да ладно, давайте по порядку.
Открывающиеся возможности
Преимуществ у контактной сварки достаточно, чтобы сделать её привлекательной для тех, кто намерен наладить массовый выпуск продукции или заниматься ремонтом техники на профессиональном уровне.
- Хорошее качество сварного соединения. Оно обеспечивается стабильностью параметров сварочного тока и давления, оказываемого на соединяемые детали.
- Высокая скорость процесса. На наложение шва уходят секунды. Это особенно важно, когда речь идёт о выполнении большого объёма работ.
- Эксплуатационная простота. Правильно изготовленный аппарат для контактной сварки не требует особых навыков при использовании, и освоить процесс в состоянии даже специалист средней квалификации.
- Использование споттера оправдано при работах по ремонту автомобильных кузовов. Такое устройство упрощает не только процесс сварки, но и рихтовки повреждённых деталей.
Основным препятствием для широкого распространения технологии является высокая стоимость оборудования.
Нужен ли инвертор?
На самом деле, использование для этих целей инвертора необоснованно. Ведь для контактной сварки нет никакой необходимости в постоянном токе. При наличии уже готового сварочного инвертора лишь несколько упрощается задача монтажа управляющих схем и изготовления трансформаторных катушек требуемых параметров. С таким же успехом можно изготовить оборудование, что называется, с нуля.
Что потребуется
Приступать к решению такой задачи, не имея необходимых теоретических знаний и практических навыков, не стоит. Это только на словах всё выглядит относительно просто.
Но если вы умеете паять и знаете, как правильно перемотать катушки трансформатора, можно попробовать. Для этого вам понадобятся определённые материалы и инструменты.
- Медный провод определённого сечения. Его сечение и количество возможно определить, только выполнив предварительные расчеты.
- Материал для изготовления шины. На худой конец можно обойтись тем же проводом, но целесообразнее приобрести уже готовое изделие.
- Лак для создания на проводах изолирующего слоя и хорошая изоляционная лента.
- Мультиметр для проведения необходимых замеров.
- Принадлежности для пайки – паяльник, флюс, припой и т. п.
Разумеется, придётся приобрести и уже готовый сварочный инвертор.
Изготовление трансформатора
На рисунке №1 схематически показано возможное соотношение витков первичной и вторичной обмоток трансформатора, необходимого для работы контактной сварки. Большое число выходов на вторичной обмотке необходимо для того, чтобы иметь возможность грубой регулировки параметров тока.
Но представленная схема требует корректировки в зависимости от требуемых параметров тока. Без предварительных расчётов не обойтись.
Теоретическая и практическая помощь
Количество витков можно рассчитывать по этой формуле: N = 50/S. Где N — количество витков, S — площадь сердечника в см2. Для упрощения задачи рекомендуется воспользоваться уже готовой программой калькулятором. Их также можно найти в сети. Например, программа OER. Это поможет избежать ошибок и упростит задачу. Поскольку речь идёт о конструировании оборудования на базе уже готового инвертора, то следует сначала замерить параметры первичной катушки, произвести расчеты, и только потом приступать к изготовлению вторичной обмотки.
Осторожно!
Следует обязательно позаботиться о том, чтобы обе обмотки были заземлены. Ведь полученная мощность тока будет очень высокой, и контакт с находящимися под напряжением деталями может оказаться смертелен.
Тщательно изолируем и хорошо охлаждаем
Выполняя намотку проволоки на катушку, следует обязательно наносить на её поверхность изолирующий лак и укладывать витки как можно плотнее.
В противном случае нельзя исключить межвитковые замыкания и перегорание проводов из-за перегрева. На первый план выходит охлаждение трансформатора. Об этом авторы многих статей почему-то умалчивают. Не исключено, что потребуется установка дополнительной системы охлаждения, состоящей из радиаторов и обдувающих их вентиляторов. Если об этом не позаботиться, оборудование просто выйдет из строя от перегрева или даже станет пожароопасным. Как вариант, возможна установка уже готовых систем охлаждения, применяемых в электрике и электронике.
Монтаж системы управления
При монтаже схемы управления рекомендуется использовать уже готовые элементы. Они уже есть в заводском инверторе. Это сильно упростит процесс сборки и сделает аппарат удобным в эксплуатации. А вот ёмкости его штатных конденсаторов может оказаться недостаточно. В этом случае их придётся заменить на детали, подходящие по параметрам. Регулировка параметров тока в аппарате контактной сварки производится ступенчато. Её точность будет зависеть от количества выводов вторичной обмотки и их шага.
Это необходимо, если требуется оборудование, способное обеспечивать работу в разных режимах.
Это важно!
Монтаж компонентов схемы следует производить с помощью пайки. Разъёмные соединения не способны обеспечить необходимый режим теплопередачи. Их использование имеет смысл только в тех случаях, когда предполагается частая замена каких-либо деталей.
Делаем клещи
Лишь когда трансформатор будет готов, имеет смысл приступать к изготовлению контактных клещей. Их конструкция в первую очередь зависит от характера работ, для которых будет использоваться оборудование. Устройство захвата будет зависеть от системы его привода и предполагаемого размера соединяемых деталей. Важной частью клещей являются контактные наконечники. При малой толщине свариваемого листа вполне допустимо использование медных наконечников от паяльника. Лучше, если приобрести и установить готовые наконечники – они встречаются в продаже и удобны тем, что имеют специальную, хорошо подходящую для работы форму.
Но если речь идёт о стальном листе 0,5 мм и более и предполагается наложение соединительных швов значительной протяжённости, наконечники рекомендуется оснастить роликами.
Обеспечение прижимного усилия
Далее придётся решать наиболее практически сложную задачу. Дело в том, что если вы намерены создавать давление на сварочных клещах вручную, от изготовления контактной сварки лучше отказаться. Эффективность работы такого аппарата окажется низкой. Прилагаемое усилие в месте сварки должно быть равномерным и весьма значительным.
В промышленных условиях для этого используются гидравлические или пневматические системы. Изготовить такое устройство самостоятельно крайне проблематично. Разумнее приобрести уже готовый бустер, благо они встречаются в продаже. При изготовлении контактной сварки своими руками, проще задействовать усилители, приводимые в действие сжатым воздухом. В этом случае для их функционирования будет достаточно подключить обычный пневматический компрессор. Оптимально, если максимальное усилие на контактах будет достигать 100 кг и выше.
Для изменения давления можно использовать отдельный регулятор, или встроить его в общую систему управления аппаратом.
Подача газа
Для оптимизации условий сварки и улучшения качества соединительного шва стоит позаботиться о подаче в рабочую зону газа. В случае со сталью это должна быть углекислота. Подбор форсунки и место её расположения зависят от размера клещей, контактов и рабочей зоны. Подающий шланг закрепляется так, чтобы не мешать работе остальных компонентов устройства. Он должен быть изготовлен из негорючего термостойкого материала и оснащён регулировочным вентилем.
Забота о надёжности и безопасности
Для эффективной работы оборудования, а также в целях обеспечения норм безопасности, все компоненты устройства должны быть тщательно закреплены и изолированы. В качестве основы рекомендуется использовать диэлектрические материалы, обладающие хорошей термостойкостью и механической прочностью. Необходимо позаботиться и о встраивании в электрическую схему защитных предохранителей.
При работе на оборудовании важно соблюдать все рекомендованные меры безопасности.
Взвесьте всё как следует
Собираясь изготовить аппарат для контактной сварки своими руками. Сначала объективно оцените свои знания и возможности, а также весь объём предстоящих работ. Это позволит избежать напрасной траты времени и средств. Обидно будет осознать где-нибудь в середине пути, что всё было напрасно, и проще было бы купить уже готовое оборудование. Но если всё получится, наградой вам будет существенная денежная экономия и гордость от осознания того факта, что вы сумели справиться с непростой задачей.
Точечная сварка своими руками из инвертора
Точечную сварку можно встретить не только на производстве, но и в бытовых условиях. Преимущества выбора такого вида сварки заключается в ее надежности. Данным способом крепления легко соединить разноуглеродные стали, цветной металл. При этом, можно строить практически любые конфигурации и совмещения с металлами.
Позволяет создавать изделие под любые фантазии и потребности.
Спектр применения
Чаще всего, точечная сварка получила широкое применение в ремонте кабелей и бытовой техники. Точечная сварка позволяет производить ремонт аккумуляторов и других мобильных переносных устройств.
Технология сварки
Весь процесс сварки заключается в нагреве рабочей металлической поверхности до пластичного состояния. В таком состоянии изделия легко деформируются и соединяются.
Для обеспечения качества требуется постоянное проведение процесса плавления. Непрерывность и определенная скорость рабочего темпа, сила нажатия являются ключевыми в работе. В дальнейшем эти параметры характеризуют качество изделий.
Основой принципа работы данной сварки служит преобразование электрической энергии в тепловую. Под воздействием тепла металлическая поверхность подвергаются плавлению.
Контакт электродов следует помещать в местах соединения 2 рабочих поверхностей деталей, необходимых для закрепления.
Застывание расплавленной массы происходит в момент отключения тока. Тем самым, исключается эффект растекания поверхности швов. Поэтому, данный вид сварки носит название точечный.
Клещи
Присоединение частей деталей осуществляется за счёт закрепления поверхности при помощи специальных клещей. Которые, подразделяются на подвесные и ручные.
- Подвесные. Получили широкое применение в условиях завода и промышленных предприятий, подлежат многократному использованию.
- Ручные. Основной функцией служит передача электротока на электроды.
Ряд преимуществ
- Высокая скорость работы;
- Наивысшая степень электробезопасности;
- Обеспечение качественного соединения;
- Изготовить устройство для сварки можно в ручную.
Технический процесс
Вся система построена на элементарной передаче тепла в целях плавления металла в местах закрепления.
Ознакомиться с техпроцессом можно по ссылке на видео.
Пользуясь законом теплопроводности, следовало бы учитывать этот параметр для большинства распространенных металлов. Параметры теплопроводности для некоторых из них представлены ниже в таблице.
Наименование металла | Температура плавления, Сᵒ |
Железо (низкоуглеродистая сталь) | ~1400 |
Медь | ~690 |
Алюминий | ~430 |
Цинк | ~1120 |
Электроды должны тоже соответствовать некоторым параметрам:
- Теплопроводность;
- Электропроводимость;
- Механическая прочность;
- Скорость обработки.
.jpg)
Электроды недолговечны и требуют бережного отношения. При постоянном воздействии температурного режима, необходимо прерываться. Данная возможность позволяет остыть электродам и свариваемой поверхности. Таким образом, продлевается ресурс электродов.
Диаметр электродов влияет на характеристику силы тока, а соответственно и на качество шва. Диаметр сечения электрода подбирается исходя из толщины рабочей поверхности. Электрод должен быть приблизительно в два раза толще закрепляемых изделий.
Контактная сварка
Контактная сварка позволяет проводить работы в обычных домашних условиях. Но, чаще всего, этот способ широко применяется в промышленности.
Видео по теме контактная сварка своими руками.
Заводы-изготовители позаботились о том, чтобы домашних условиях не присутствовали громоздкие аппараты по точечной сварке. Уже давно придуманы компактные мобильные устройства.
Их предназначение заключается в ремонте домашней бытовой техники.
Такое устройство получило название споттер. Устройство оснащено двумя выводами, предназначенными для закрепления одного из них к рабочей поверхности изделия. Второй же вывод подводится к электроду.
В данной конфигурации в клещах нет необходимости. Источник тока должен располагаться на достаточно близком расстоянии от места проведения работ.
Не стоит обращать на малогабаритное устройство, она достаточно функционально для своего размера.
Наиболее простые устройства используют однофазный ток. Но надеяться на то, чтобы закрепить деталь более одного миллиметра не стоит. Закрепление более сложных деталей производится с привлечением дополнительного трансформатора.
Стоимость
Стоимость споттеров достаточно невелика. В самой дорогой категории находятся инверторные.
Как правило, бытовые устройства не требует больших мощностей. Поэтому, можно обойтись и самодельным аппаратом.
Точечная сварка отличается своим качеством шва.
В большинстве случаев, чтобы его разрушить требуется применение серьезных механических воздействий. Чаще всего, для этого используются сверла.
Схема аппарата
Если существует такая потребность, есть желание сделать устройство самому, то собрать его вполне возможно в домашних условиях.
Размеры аппарата по точечной сварке зависит, прежде всего, от потребностей. Наиболее удобными выступают устройства со средними габаритами.
Рисунок. Схема сварочного аппарата по точечной сварке.
Работа устройства заключается на принципе Ленца-Джоуля. Требования физического закона гласит, что проводник должен вырабатывать тепло в количестве равным пропорции с сопротивлением проводника, а также квадратом тока и затраченного времени.
К такому схемному решению обязательна установка выпрямительного моста. Через тиристорный мост происходит заряд конденсатора. Первый тиристор выступает в качестве катода.
Конденсаторный блок является своеобразной защитой и служит в качестве высвободителя тока.
Создается принцип качели, постоянная зарядка и разрядка конденсаторов. Данный принцип позволяет создавать эффект точечной пайки. Шов равномерно и своевременно остывает, не позволяя расплываться металлу.
Для увеличения мощности в схему, также добавляются дополнительный тиристор с реле выключения.
Самодельный аппарат
Важной деталью сварочного аппарата служит трансформатор. Минимальное значение по мощности должно составлять 750 Вт.
Видео по созданию собственноручного устройства.
Создать устройство можно при помощи инвертора. Прежде чем, приступать к цели, необходимо обладать некоторыми навыками в области электротехники.
Более простой считается схема с использованием трансформатора взамен инвертора. Но такие устройства недостаточно мощные, чтобы производить работы с металлами достаточной толщины более 1 мм.
Шаги создания устройства
- Извлечь трансформатор из ненужной микроволновки;
- Избавиться от вторичной обмотки, креплений, шунтов;
- Произвести вторичную обмотку более толстым проводом, чем в первичной;
- Проверить собранное устройство на утечку тока;
- Утечки устранять изоляцией при помощи ленты;
- Проверить силу тока. Значение должно быть не более 2 кА.
Значение должно быть не более 2 кА.В качестве наконечников или электродов более всего подходит медный провод значительной толщины. Наконечники затачиваются и закрепляются.
Далее необходимо установить тумблер выключателя. Трансформатор следует закрепить к основанию. Для защиты устанавливается заземление. Соединения должны быть изолированы.
Инверторный точечный сварочный аппарат
:: Pro Spot
Инверторный точечный сварочный аппарат i4 предназначен для сварки трудносвариваемых материалов, таких как борсодержащие стали и усовершенствованные высокопрочные стали ( AHSS ). Эти новые металлы быстро становятся предпочтительным материалом среди производителей автомобилей. i4 включает в себя программируемую функцию OEM с подробными иллюстрациями ремонта и индивидуальными программами сварки.
Найти дистрибьютора ›
Точечный пистолет двойного действия
Новый инновационный точечный пистолет от Pro Spot оснащен цилиндром двойного действия, широко расставленными электродами и самоустанавливающимися электродами.
Удлинители
Pro Spot i4 поставляется с различными удлинителями для выполнения любых сварочных работ.
Односторонняя сварка
10 различных приложений для односторонней сварки дают вам мощность и универсальность для выполнения любой работы.
Панель управления
Модель i4 оснащена большим монитором размером 4 x 6 дюймов, способным отображать инструкции и процедуры ремонта OEM.
Программное обеспечение i4
Программное обеспечение i4 хранится на обновляемой флэш-карте. Мы постоянно выпускаем новейшие процедуры и функции ремонта, чтобы держать вас в курсе последних событий.
i4 Combi: встроенный сварочный аппарат MIG
Модель i4 можно легко модернизировать, включив в нее сварочный аппарат PR-155 MIG. Его можно установить позже в качестве пакета обновления или заказать на заводе со встроенным сварочным аппаратом MIG.
Потолочная установка i4
Pro Spot i4 доступен в потолочной версии. Потолочная версия подвешивается к потолку на расстоянии 20 футов от кронштейна, что дает вам дополнительное пространство на полу и доступность.
PS-500 Точечный пистолет двойного действия Наверх
Нажмите одну кнопку, чтобы широко открыть электроды, затем нажмите другую кнопку, чтобы закрыть электроды и начать сварку. Система точечной пушки Pro Spot PS-500 обеспечивает давление электрода более 600 фунтов. со всеми размерами удлинителя.
Смена консолей на наших сварочных горелках выполняется быстро и легко.
PS-503 (дополнительно) ПС-305 PS-306 (дополнительно) PS-403 (дополнительно) ПС-302 ПС-52-5/8 U-образный рычаг 600 мм U-образный рычаг 508 мм С-дуга, глубокая (280 мм) X-адаптер С-дуга Рычаг рулевой рубки В стандартной комплектации i4 поставляется с несколькими различными типами удлинителей сварных рычагов (508-мм U-образный, С-образный рычаг, рычаг рулевой рубки), а другие доступны по запросу, так что вы можете решить любую проблему сварки с максимальной легкостью и точностью.
i4 может выполнять различные виды односторонней сварки, в том числе: шайбу
, гайку и болт, гвоздь, заклепку и стежок.
i4 имеет четкую, эргономичную компоновку интерфейса с выключателем питания и ручками давления электрода, все они установлены в удобной и простой форме. Он также оснащен большим монитором 4×6 дюймов, способным отображать изображения и процедуры ремонта OEM.
- Выключатель питания
- 3-фазные индикаторы питания
- Электродный манометр
- Ручка регулировки давления электрода
- Экран дисплея
Система охлаждения для i4:
i4 имеет как водяное, так и воздушное охлаждение. Воздушное охлаждение начинается, когда температура достигает 42°С, и автоматически отключается при 37°С. Сварка может продолжаться при включенном воздушном охлаждении.
Водяное охлаждение представляет собой петлевую систему, которая охлаждает сварочные кабели трансформатора и точечную горелку.
Пока работает водяное охлаждение, сварочный аппарат может работать в обычном режиме.
Причина использования двух систем охлаждения заключается в том, что Pro Spot сочла ее наиболее эффективной и продлит рабочий цикл сварщика.
Программное обеспечение i4 легко обновляется с помощью съемной флэш-карты по мере поступления новых данных и информации. Последнее программное обеспечение i4 содержит более 3000 ремонтных экранов GM OEM , включая Dodge, Toyota, Lexus, Volvo и другие.
Функция журнала данных i4 — это простой способ управления историей сварки, качеством сварки и мощностью, подаваемой на каждую сварку. Подробная информация хранится в файле Excel на съемном USB-накопителе.
- Программа Weld-Bonding
для сложных применений стали. Ток контролируется с помощью сохраненных параметров. Дисплей обратной связи по силе тока: показывает точную величину тока, используемого сварщиком для каждого сварного шва.
Доступ к более чем 3000 экранов ремонта OEM (в том числе: GM, Toyota, Lexus, Volvo, Dodge и другие!), а также общая помощь сварщикам и техническое обслуживание на борту.
Пакет i4 может включать сварочный аппарат MIG в качестве опции. Его также можно установить позже в качестве обновления. Эта функция обеспечивает удобство сварки STRSW и MIG в одном аппарате.
Характеристики MIG
- 220 В, 1 фаза, готовый к использованию
- Разъем Binzel: универсальный адаптер для быстрого подключения
- Идеально подходит для сварки после столкновений
У i4 есть вариант установки над головой. При установке над головой сварочный аппарат висит на системе направляющих, которая может охватывать до 14 отсеков.
Накладные функции
- Все функции портативного сварочного аппарата i4. (Дополнительный сварочный аппарат MIG входит в комплект.)
- Удобная потолочная система крепления.
- Никаких кабелей, воздушных шлангов или оборудования на полу.
- Всегда подключен, готов к сварке.
- Хранит в стороне, когда не используется.
- Легко передвигается по магазину.
- Экономит ценное пространство в магазине.
(Дополнительный сварочный аппарат MIG входит в комплект.)Технические характеристики
| Входное напряжение: |
|
| Сварочный ток: | 12500A макс. (3 фазы) |
| Длина кабеля: |
|
| Давление электрода: | 7 бар (90 фунтов/кв. дюйм) – 280 даН (616 фунтов) |
| Система охлаждения: |
|
| Микропроцессор: | Обновляемая программная платформа i4 |
| Защита: | ИП 21 |
| Патенты (3): |
|
| Вес в упаковке: | 373 фунта (169 кг) |
6 706 990Особенности
- Инверторная технология, 2000 Гц.
- С жидкостным охлаждением
- Полностью обновляемое программное обеспечение, хранящееся на съемной флэш-карте
- Разработан для новых улучшенных сталей: AHSS, HSS, T.R.I.P, BORON
- Технология измерения тока
- Процедуры ремонта OEM на борту
- Несколько языков, изменение на лету
- 4-х тросовая система
- 3-фазный вход
- Точечный пистолет двойного действия
- Двусторонняя точечная сварка
- Односторонняя сварка
- X-Gun Adaptive (дополнительно)
- Возможность модернизации до потолочной установки (дополнительно)
- Доступен встроенный сварочный аппарат MIG (дополнительно)
Что такое инверторный сварочный аппарат GMA?
Что такое инверторный сварочный аппарат GMA? Следите за нашими обновлениями на @Ask_ICAR.
Когда речь заходит о сварочных аппаратах GMA, термин «инвертор» часто используется для описания новых сварочных аппаратов GMA, но что это такое и почему это важно для вас? Давайте узнаем.
Возможно, вы уже слышали об инверторной технологии в отношении контактной точечной сварки методом продавливания (STRSW), и на самом деле эта технология применяется таким же образом в сварочных аппаратах GMA. В основном инвертор увеличивает частоту напряжения, которое поступает в сварочный аппарат. Эта более высокая частота позволяет сварщику работать с более высоким выходным током на машине меньшего размера с более плавной и эффективной работой.
Связанные курсы I-CAR
- Самый популярный
- Самые последние
- Архив
Десять наиболее частых вопросов по транспортным средствам
| Hyundai | Есть ли у Hyundai процедура разделения? |
| Kia | Есть ли в Kia процедура разделения на секции? |
| Chevrolet | Есть ли у Chevrolet предупреждение против разделения на секции, когда нет процедуры? |
| BMW | Может ли I-CAR выслать мне процедуры ремонта BMW? |
| Honda | Что Honda говорит о ремонте поврежденных жгутов проводов системы подушек безопасности? |
| Hyundai | Есть ли у Hyundai процедуры замены деталей? |
| Мерседес-Бенц | Может ли I-CAR выслать мне инструкции по ремонту Mercedes-Benz? |
| Honda | Что Honda говорит о выпрямлении передних нижних направляющих? |
| Subaru | Нужно ли заменять подушку безопасности переднего пассажира на Subaru, даже если подушка безопасности не сработала? Информация о ремонте, похоже, указывает на то, что так и должно быть.  |