Рекомендации по сборке сварочного аппарата своими руками: что нужно учитывать?

Содержание
  1. Типы сварочных аппаратов
  2. На переменном токе
  3. На постоянном токе
  4. Инверторный аппарат
  5. Какие сварочные аппараты бывают?
  6. Пролог
  7. Характерные особенности
  8. Конструкция и принцип работы простейших сварочных аппаратов
  9. Требования к самодельному сварочному аппарату
  10. Инверторная сварка своими руками — это очень просто
  11. Преимущества
  12. Прежде чем рассматривать варианты самодельных сварочников, разберем принцип их работы
  13. Комплектация
  14. Схемные решения сварочных аппаратов
  15. Трансформаторный сварочный аппарат
  16. Чем «варить»?
  17. Как быстро сделать простой сварочный аппарат
  18. Типизация электродуговых аппаратов
  19. Примеры использования Вольтовой дуги
  20. Инструкция изготовления сварочного стола своими руками
  21. Как сделать сварочный аппарат своими руками?
  22. Аппарат точечной сварки своими руками
  23. Аппарат на основе ЛАТР
  24. Наглядные мастер-классы
  25. Изготовление мощного трансформатора
  26. Что потребуется
  27. Упрощенная формула расчета
  28. Процесс сборки
  29. Добавление сварочного выпрямителя
  30. Как собрать инверторную сварку: поэтапное описание + (Видео)
  31. Проверка работоспособности устройства
  32. Где купить
  33. Мелкие подробности
  34. Устройство для точечной сварки
  35. Аппарат постоянного тока
  36. Порядок сборки сварочного аппарата
  37. Итог
  38. Как пользоваться самодельным аппаратом
  39. Фото сварочного аппарата своими руками
  40. Компактный сварочник для проволоки
  41. Пример сборки на переменном токе
  42. Цикл работы

Типы сварочных аппаратов

Современный рынок наполнен достаточно большим разнообразием сварочных аппаратов, но далеко не все целесообразно собирать своими руками.

В зависимости от рабочих параметров устройств различают такие виды устройств:

  • на переменном токе – выдающие переменное напряжение от силового трансформатора напрямую к сварочным электродам;
  • на постоянном токе – выдающие постоянное напряжение на выходе сварочного трансформатора;
  • трехфазные – подключаемые к трехфазной сети;
  • инверторные аппараты – выдающие импульсный ток в рабочую область.

Первый вариант сварочного агрегата наиболее простой, для второго понадобиться доработать классическое трансформаторное устройство выпрямительным блоком и сглаживающим фильтром. Трехфазные сварочные аппараты используются в промышленности, поэтому рассматривать изготовление таких устройств для бытовых нужд мы не будем. Инверторный или импульсный трансформатор довольно сложное устройство, поэтому чтобы собрать самодельный инвертор вы должны уметь читать схемы и иметь базовые навыки сборки электронных плат. Так как базой для создания сварочного оборудования является понижающий трансформатор, рассмотрим порядок изготовления от наиболее простого, к более сложному.

На переменном токе

По такому принципу работают классические сварочные аппараты: напряжение с первичной обмотки 220 В понижается до 50 – 60 В на вторичной и подается на сварочный электрод с заготовкой.

Перед тем, как приступить к изготовлению, подберите все необходимые элементы:

  • Магнитопровод – более выгодными считаются наборные сердечники с толщиной листа 0,35 – 0,5мм, так как они обеспечивают наименьшие потери в железе сварочного аппарата. Лучше использовать готовый сердечник из трансформаторной стали, так как плотность прилегания пластин играет основополагающую роль в работе магнитопровода.
  • Провод для намотки катушек – сечение проводов выбирается в зависимости от величины, протекающих в них токов.
  • Изоляционные материалы – основное требование, как к листовым диэлектрикам, так и к родному покрытию проводов – устойчивость к высоким температурам. Иначе изоляция сварочного полуавтомата или трансформатора расплавится и возникнет короткое замыкание, что приведет к поломке аппарата.

Наиболее выгодным вариантом является сборка агрегата из заводского трансформатора, в котором вам подходит и магнитопровод, и первичная обмотка. Но, если подходящего устройства под рукой нет, придется изготовить его самостоятельно. С принципом изготовления, определения сечения и других параметров самодельного трансформатора вы можете ознакомиться в соответствующей статье: https://www.asutpp.ru/transformator-svoimi-rukami.html.

В данном примере мы рассмотрим вариант изготовления сварочного аппарата из блока питания микроволновки. Следует отметить, что трансформаторная сварка должна обладать достаточной мощностью, для наших целей подойдет сварочный аппарат хотя бы на 4 – 5кВт. А так как один трансформатор для микроволновки имеет только 1 – 1,2 кВт, для создания аппарата мы будем использовать два трансформатора.

Для этого вам понадобится выполнить такую последовательность действий:

  • Возьмите два трансформатора и проверьте целостность обмоток, питаемых от электрической сети 220В.
  • Распилите магнитопровод и снимите высоковольтную обмотку,Распилите сердечникРис. 1: распилите сердечник

Уберите высоковольтную обмоткуРис. 2: уберите высоковольтную обмотку

оставив только низковольтную, в таком случае намотку первичной катушки уже делать не нужно, так как вы используете заводскую.

Установите на кабель держатель и электрод диаметром 4 – 5мм. Диаметр электродов подбирается в зависимости от силы электрического тока во вторичной обмотке сварочного аппарата, в нашем примере она составляет 140 – 200А. При других параметрах работы, характеристики электродов меняются соответственно.

Во вторичной обмотке получилось 54 витка, для возможности регулировки величины напряжения на выходе аппарата сделайте два отвода от 40 и 47 витка. Это позволит осуществлять регулировку тока во вторичке посредством уменьшения или увеличения  количества витков. Ту же функцию может выполнять резистор, но исключительно в меньшую сторону от номинала.

На постоянном токе

Такой аппарат отличается от предыдущего более стабильными характеристиками электрической дуги, так как она получается не напрямую с вторичной обмотки трансформатора, а от полупроводникового преобразователя со сглаживающим элементом.

Принципиальная схема выпрямления для сварочного трансформатораРис. 8: принципиальная схема выпрямления для сварочного трансформатора

Как видите, делать намотку трансформатора для этого не требуется, достаточно доработать схему существующего устройства. Благодаря чему он сможет выдавать более ровный шов, варить нержавейку и чугун. Для изготовления вам понадобится четыре мощных диода или тиристора, примерно на 200 А каждый, два конденсатора емкостью в 15000 мкФ и дроссель. Схема подключения сглаживающего устройства приведена на рисунке ниже:

Схема подключения сглаживающего устройстваРис. 9: схема подключения сглаживающего устройства

Процесс доработки электрической схемы состоит из таких этапов:

  • Установите полупроводниковые элементы на радиаторы охлаждения.Установите диоды на радиаторыРис. 10: установите диоды на радиаторы

В связи с перегревом трансформатора во время работы, диоды могут быстро выйти со строя, поэтому им нужен принудительный отвод тепла.

  • Соедините диоды в мост, как показано на рисунке выше, и подключите их к выводам трансформатора.Соедините диоды в мостРис. 11: соедините диоды в мост

Для подключения лучше использовать луженные зажимы, так как они не потеряют изначальную проводимость от больших токов и постоянной вибрации.

Используйте луженные зажимыРис. 12: используйте луженные зажимы

Толщина провода выбирается в соответствии с рабочим током вторичной обмотки.

  • Подключите силовые конденсаторы и дроссель во вторичную цепь диодного моста.Подключите силовые конденсаторыРис. 13: подключите силовые конденсаторы
  • Подсоедините к выводам сглаживающего устройства сварочные шлейфа, установите держатели для электродов – сварочный аппарат постоянного тока готов.

При сварке металлов таким аппаратом всегда следует контролировать нагрев не только трансформатора, но и выпрямителя. А при достижении критической температуры делать паузу для остывания элементов, иначе сварочный агрегат, сделанный своими руками, быстро выйдет со строя.

Инверторный аппарат

Представляет собой довольно сложное устройство для начинающих радиолюбителей. Не менее сложным процессом является подборка необходимых элементов. Преимуществом такого сварочного аппарата являются значительно меньшие габариты и меньшая мощность, в сравнении с классическими устройствами, возможность реализовать точечную сварку и т.д.

Принципиальная схема импульсного блокаРис. 14: принципиальная схема импульсного блока

В работе такая схема преобразует переменное напряжение из сети в постоянное, затем, при помощи импульсного блока, выдает ток большой амплитуды в область сварки. Этим и достигается относительная экономия мощности аппарата по отношению к его производительности.

Конструктивно инверторная схема сварочного аппарата включает в себя такие элементы:

  • диодный выпрямитель с магазином емкостей, балластным резистором и системой плавного пуска;
  • система управления на основе драйвера и двух транзисторов;
  • силовая часть из управляющего транзистора и выходного трансформатора;
  • выходная часть из диодов и дросселя;
  • система охлаждения из кулера;
  • система обратной связи по току для контроля параметра на выходе сварочного аппарата.

Для изготовления сварочного инвертора вам понадобится самостоятельно намотать силовой трансформатор, трансформатор тока на базе ферритового кольца. Для моста лучше использовать готовую сборку из быстродействующих полупроводниковых элементов.

К сожалению, большинство других элементов вряд ли найдутся под рукой в гараже или у вас дома, поэтому их придется заказывать или приобретать в специализированных магазинах. Из-за чего сборка инверторного блока своими руками обойдется не дешевле заводского варианта, а с учетом затраченного времени, еще и дороже. Поэтому для инверторной сварки лучше приобрести готовый аппарат с заданными рабочими параметрами.

Какие сварочные аппараты бывают?

Перед тем как сделать сварочный аппарат своими руками давайте выясним какого типа бывают сварочные аппараты. По способу использования электроэнергии бывают сварочные аппараты:

  • переменного тока для сварки черных металлов
  • постоянного тока для сварки нержавеющей стали

По степени автоматизации:

  • ручной сварочный автомат
  • полуавтомат
  • автомат

Поэтому перед тем как начать сборку собственного сварочного аппарата необходимо определиться с типом, который подойдет к данному конкретному случаю и на ближайшее будущее.

Пролог

Дуговые прожекторы, использующиеся в киноиндустрии.

Первый раз я построил подобный сварочный аппарат ещё в детстве, после того как побывал на съёмках художественного фильма, где для освещения использовались электродуговые прожекторы.

Схема бытового автотрансформатора для телевизора.

К счастью, у нас дома имелся автотрансформатор Ватт на двести, который использовался для корректировки напряжения питания лампового телевизора.

Схема этого автотрансформатора выглядела примерно так. Переключение выходного напряжения осуществлялось перестановкой вилки телевизора в нескольких гнёздах.

Схема подключения электродов Вольтовой дуги к автотрансформатору.

Так вот, я подключал графитовые электроды между выводами, на которых присутствовало напряжение около 40-ка Вольт. В качестве светофильтра использовал кусок засвеченной и проявленной фотоплёнки. Правда, по неопытности, тогда всё равно нахватал «зайчиков».

Нужно заметить, что автотрансформатор не обеспечивает гальваническую развязку с электросетью, поэтому использовать его рекомендуется только, если вы хорошо знакомы с основами электробезопасности.

С тех пор прошло много лет, но я успешно использовал тот первый опыт при решении самых разнообразных задач, начиная от сварки проводов и кончая закаливанием рабочих частей инструмента.

Характерные особенности

Собранный своими руками сварочный трансформатор имеет индивидуальные преимущества: мягкая активация дуги, качество соединения тонких листов из металла, отсутствие пропусков и однородность швов. От аналогичных изделий, работающих от сети переменного тока, эти изделия отличаются более высокими параметрами напряжения на выходе.

Многие домашние умельцы собирают сварочный аппарат на основе трёхфазного трансформатора понижающего типа с мощностью в 2 кВт, работающего от трехфазной сети. Для таких целей подходит устройство, у которого перегорела одна из обмоток.

Конструкция и принцип работы простейших сварочных аппаратов

Для получения устойчивой сварочной дуги, которая позволит сваривать металл разной толщины, требуются токи в пределах 70 – 150 А. Если использовать устройства, рассчитанные на напряжение 220 В, то они должны потреблять высокую мощность, в пределах 15 – 30 кВт. Поэтому такие установки будут громоздкими, да и работать с ними нормально не выйдет. А в домашних условиях их просто будет невозможно подключить, стандартные сети не рассчитаны на подобную нагрузку.

Поэтому основной задачей при проектировании и сборке сварочных аппаратов становится обеспечение необходимой силы тока при снижении потребляемой мощности. Это возможно только при выполнении сварочных работ с пониженным напряжением на электродах.

Простейший сварочный аппарат представляет собой следующую конструкцию:

  • Понижающий трансформатор, обеспечивающий снижение напряжения до пределов 55 – 70 В и повышающий при этом силу тока до требуемых параметров. Благодаря этому и удаётся снизить энергопотребление до разумных пределов.
  • От трансформатора к электроду и обрабатываемой детали ток подаётся при помощи специальных сварочных кабелей. Они отличаются увеличенным сечением и усиленной изоляцией, позволяющей работать с большими токами.
  • Для сварки потребуются электроды, устанавливаемые в держатель. Благодаря применяемой обмазке они упрощают зажигание и поддерживание электрической дуги, которая и становится источником тепловой энергии, необходимой для плавления металла.

Сварочный
Сварочный трансформатор
Сложных устройств в конструкции таких сварочных аппаратов нет. Но при проектировании необходимо выполнить расчёт основных параметров, иначе подключение несоответствующего оборудования к сети приведёт к выходу его из строя, к коротким замыканиям на линии или им просто будет невозможно варить.

Требования к самодельному сварочному аппарату

Для создания качественных соединений сварочный аппарат для сварки медных проводов должен быть:

  1. Безопасным в эксплуатации. Все элементы, находящиеся под напряжением, нужно надежно заизолировать.
  2. Мощностью не менее 0,6 кВт, чтобы не было перегрева трансформатора.
  3. Длина сварочных проводов не больше 3 — 4 метра, иначе из-за их сопротивления не хватит тока для сварки скруток.
  4. Легким и удобным для переноски.
  5. Укомплектован удобными зажимами электрода и свариваемых проводов.

Инверторная сварка своими руками — это очень просто

Инверторная сварка — это современное устройство, которое пользуется широкой популярностью благодаря небольшому весу аппарата и его габаритов. Инверторный механизм основывается на применении полевых транзисторов и силовых переключателей. Чтобы стать обладателем сварочного аппарата, можно посетить любой магазин инструментов и обзавестись такой полезной вещью. Но есть способ намного экономнее, который обусловлен созданием инверторной сварки своими руками. Именно второму способу и уделим внимание в данном материале и рассмотрим, как сделать сварку в домашних условиях, что для этого понадобится и как выглядят схемы.

Преимущества

  • Простой сварочный инвертор своими руками обходится значительно дешевле, чем готовые модели сварочных аппаратов;
  • При самостоятельной сборке намного легче ремонтировать технику, если с ней случатся какие-либо неполадки;
  • Можно самостоятельно регулировать комплектацию, исходя из предпочтений, технических требований и бюджета.

Прежде чем рассматривать варианты самодельных сварочников, разберем принцип их работы

В основе работы любого агрегата лежит закон Ома. При неизменной мощности, имеется обратная зависимость между током и напряжением. Для нормальной работы требуется сила тока 60–150 А. Только в этом случае металл в зоне сварки будет плавиться. Представим себе сварочный аппарат, который работает напрямую с напряжением 220 вольт. Для достижения требуемой силы тока, потребуется мощность 15–30 кВт. Во-первых, для этого надо будет прокладывать отдельную линию энергоснабжения: большинство вводов в жилые помещения ограничены техническими условиями на уровне 5–10 кВт. Кроме того, для такой силы тока потребуется проводка сечением не менее 30 мм². Варить придется с соблюдением мер защиты при работе в электроустановках до 1000 вольт: резиновые боты, перчатки, ограждение рабочего места, и прочее.

Разумеется, обеспечить такие условия в реальности невозможно.

Поэтому любой сварочный аппарат преобразует напряжение (в сторону понижения): на выходе получаем искомый ток при сохранении разумной мощности.

Оптимальное значение напряжения — 60 вольт. При сварочном токе 100 А, это вполне приемлемые 6 кВт мощности. Как преобразовать напряжение?

Комплектация

Сборка аппарата, в большинстве ситуаций, совершается для осуществления мелких сварочных работ, требуемых в бытовых условиях.

В комплектацию представленного аппарата включены следующие компоненты:

Схемные решения сварочных аппаратов

Следующее с чем необходимо определиться так это схема сварочного аппарата. В зависимости от мощности сварочного аппарата может меняться не только его мощность, но и схема его управления.

А это в свою очередь серьезно повлияет на его эффективность, то есть на его КПД. Давайте рассмотрим основные схемы сварочных аппаратов.

Трансформаторный сварочный аппарат

Представляет собой простейший вид сварочных аппаратов. Основной его деталью является мощный трансформатор. Иногда для упрощения схемы избавляются даже от схемы регулировки напряжения, а значит соответственно и тока.

Такой аппарат имеет достаточно низкий КПД и большой вес. Основная работа по изготовлению такого сварочного аппарата связана с изготовлением корпуса для него, установки во внутрь самого трансформатора.

Очень удобным по отзывам многих пользователей является изготовление простейшей тележки на которой крепится корпус самого сварочного аппарата.

При необходимости использования постоянного напряжения для сварочных работ во внутрь корпуса устанавливается также и диодный выпрямитель.

Чем «варить»?

Усилие тока зависит от того инструмента, которым произведёте сварку, — электрода.

Его толщина привязывается к толще свариваемых деталей: если они равны пяти – шести миллиметрам, то электрод не должен быть тоньше четырёх. Это максимум на самоделках.


  • Как самостоятельно сделать и подключить терморегулятор: принцип работы, инструкция, схема + фото лучших самодельных терморегуляторов

  • Для чего нужные диэлектрические перчатки — подробный обзор лучших вариантов

  • Как работает датчик температуры для теплого пола: инструкция, схема, виды, общий обзор от мастера + фото

Можно снизить расход электричества, если варите размеры более тонкими сердечниками (до полутора см). В этом случае ток снизится в пять раз.

Как быстро сделать простой сварочный аппарат

Нужно найти в домашнем хозяйстве понижающий трансформатор. Мощность —  1 или 2 кВт. Если вы нашли его, значит, процесс удался! Дело в том, что он способен понизить напряжение и служить для запитки сварочного аппарата постоянного тока.

Даже если обмотка вашего трансформатора уже полностью вышла из строя, это не значит, что ничего не получится. Всё равно можно собрать работающий простой сварочный аппарат!

Типизация электродуговых аппаратов

Подобные бытовые устройства есть таких типов:

  • разновидностей тока;
  • трехфазные на 380 в.;
  • инверторные.

Наиболее подходят устройства для домашней сборки людям с небольшими навыками в электроделе на основе токов — постоянного и переменного.

Хотя с первым током есть несколько вариаций, и в них новичку можно запутаться. Советуем их для обученных электричеству.

И ниже рассмотрим, как сделать сварочный аппарат своими руками быстро и эффективно.

Трансформаторы. Эти устройства понижают напряжение и повышают ток для образования электрической дуги. Например, вместо 220 вольт получаете 17-45, но с током до шестисот ампер (домашней сварке надо не более 160 ампер, оптимум – две с половиной сотни).

Регулировка тока выполняется ступенчато. Можно изготовить несложное дополнение для этого из высоковольтных триодов и диодов с регулируемым сопротивлением. Или подсоединить несколько витков толстого металла (медь) для снижения тока. Схема сварочного аппарата показана на сайте, можете рассмотреть и на видео.

К тому же они выполняют и вторую функцию – образуют с помощью встроенных выпрямителей постоянный ток также для сварочных работ.

Наибольшее количество самоделок создаются на основе трансформации тока и напряжения в ту или иную сторону. Их свойств достаточно на несложные электроработы в быту.

Выпрямитель. Это также сварочный агрегат, но для качественных работ и с разнообразными металлами. В быту не изготавливаются. И приобретать подобное устройство, кстати, недешевое, стоит лишь для длительных сварочных процессов и на создание особо прочных швов.

Например, при крупных дорожно-транспортных происшествиях со значительными повреждениями кузова автомобиля. Учитывая тонкий метал, чтобы его не пережечь и произвести необходимые соединения, по прочности не уступающие заводским.

Инверторы (с англ. — преобразователи). Сначала о классификации токов: есть постоянный (DC) и переменный (AC).

Ученые, от Эдиссона и до не менее знаменитого Николы Теслы, интересовались этими переходами одного в другое. Так возник инверторный сварочный аппарат.

Трансформация тока в нём многоходовая.  Амплитудный ток превращается в постоянный, а тот, посредством сварочного трансформатора, снова выходит либо в DC, либо в AC.

Оба, смотря на который настроена схема, затем превращаются в электродугу с постепенным изменением её параметров в нужных диапазонах.

Создать в домашних условиях его сложно, но в продаже – он массовый, несмотря на значительную дороговизну.

Примеры использования Вольтовой дуги

Иногда, в радиолюбительской практике нужно что-нибудь приварить или очень сильно разогреть. Наверное, ради этого не стоит строить серьёзный сварочный аппарат, ведь создать высокотемпературную плазму можно и без специального оборудования.

Перечислю несколько случаев из своей практики, когда использование Вольтовой дуги оказалось весьма полезным:

Сварка накала магнетрона с шинами питания.

Сварка накала магнетрона с шинами питания.

Тут без сварки никак не обойтись. Между тем, часто, из-за этой пустяковой неисправности заменяют магнетрон. Для тех, кто не знает, сообщу, что у магнетронов бывают две основные неисправности – обрыв накала в точке поз.1 и пробой проходных конденсаторов поз.2.

На картинке магнетрон от СВЧ «Kenwood», проработавший после такого ремонта уже 20 лет.

Изготовление или ремонт термопары.

Изготовление или ремонт термопары.

Мало, кто станет изготавливать термопару, но зато может возникнуть необходимость ремонта имеющейся, когда обломится «шарик». Такими термопарами комплектуются мультиметры, имеющие режим измерения температуры.

Термообработка высокоуглеродистой стали.

Нагрев высокоуглеродистой стали.

Это может понадобиться, когда нужно изменить форму пружины или проделать в ней отверстие. Дело в том, что сильно закалённая пружина слишком тверда для сверления и слишком хрупка для проделывания отверстия с помощью пробойника.

Жало отвёртки после закалки и шлифовки.

В других случаях требуется закалить стальной инструмент, изготовленный из инструментальной стали. Для этого достаточно раскалить рабочую часть до малинового цвета и опустить в машинное масло. На картинке жало отвёртки после закалки и шлифовки рабочей кромки.

Инструкция изготовления сварочного стола своими руками

Верхняя крышка будет изготавливаться для сварочного стола из профильной трубы, с сечением 0.5 на 0.5 см. у края и 0.3 на 0.3 см на внешней стороне. Разрезать трубу лучше болгаркой. Приготовленные части скрепляют с помощью сварочного аппарата. Окантовка крышки будет из профиля 0.5 на 0.5 см. прямоугольной формы

Внутренняя часть закладывается профилем 0.3 на 0.3 см. Трубы прикрепляются сваркой таким образом, что получается решетка, швы зачищаются.

Далее делаем ножки, их можно смастерить из трубы 0,25 на 0,25 см. Всего нужно нарезать 4 штуки, далее привариваем их к основанию стола. Чтобы было легче понять, что и как делать, для наглядности посмотрите фото сварочного стола.

Для дополнительной жесткости делаем пояс по периметру стола, на высоте 30-40 см от пола. Это необходимо, чтобы при работе стол прочно стоял и не шатался.

Колеса для более удобной транспортировки сварочного стола. Достаточно будет всего 2 колесика, которые можно взять от старой тележки.

Место для хранения инструментов. Нишу рекомендуется изготавливать из ДСП или фанеры. По желанию можно применить металлический лист. Прикрепляется ниша внизу стола.

Кожух для мусора делается из металлических листов, любой толщины.

Готовый стол для сварки по желанию можно покрасить специальной краской для металла.

Рядом с рабочим столом обязательно должна находиться емкость с водой, ведь работа со сваркой огнеопасная. Также поверхность пола рядом со сварочным столом, на расстоянии 1.5 метров, должна покрыта негорючим материалом.

Если соблюдать инструкцию, как сделать сварочный стол и применять данные советы на деле, то у вас все получится.

Как сделать сварочный аппарат своими руками?

Первое что необходимо сделать — это правильно изготовить основной сердечник. Для данной модели, рекомендуется выбирать стержневой тип детали.

Для его изготовления понадобятся пластины, выполненные из трансформаторной стали. Их толщина равна 0,56 мм. Перед тем как приступить к сборке сердечника, необходимо соблюдать его размеры.

Аппарат точечной сварки своими руками

Осуществляя эксплуатацию, включая и выключая ток, нужно помнить, что электроды должны обязательно быть сжаты, потому что если этим пренебречь, они могут подгореть.

Лучше при эксплуатации аппарат специально охлаждать вентилятором. Если его нет, то необходимо следить за температурой агрегата и его элементов. Выключать его на время, давая передохнуть.

Точечная сварка своими руками - видео как сделать аппарат точечной сварки 5

Аппарат на основе ЛАТР

Для формирования вторичной обмотки с базового лабораторного автотрансформатора снимают защитный кожух, ползунок и крепежные элементы. Имеющуюся жилу изолируют лакотканью. Поверх нее накладывают понижающую вторичную намотку. Она состоит из 70 витков алюминиевой или медной жилы сечением 25 мм².

Доработанный ЛАТР устанавливают в металлический корпус с отверстиями для циркуляции воздуха. Поверх блока устанавливают текстолитовую плату с тиристорами, выключателем, светодиодным индикатором и сварочными клеммами. В схему включают радиаторы, охлаждающие подверженные перегреву блоки.

Наглядные мастер-классы

Итак, если Вы решили сделать сварочный аппарат в домашних условиях, рекомендуем просмотреть видео уроки, предоставленные ниже, которые наглядно покажут, как самому собрать простой сварочник из подручных материалов, а также объяснят Вам некоторое детали и нюансы работы:

Теперь Вы знаете основные принципы конструкции сварочников и можете сделать сварочный аппарат своими руками, как на постоянном, так и на переменном токе, используя инструкции из нашей статьи.

Также читают:

  • Как стать электриком с нуля
  • Как сделать мини дрель своими руками
  • Как бороться с низким напряжением в сети

Изготовление мощного трансформатора

Сборку осуществляют в несколько шагов.

Что потребуется

Для создания трансформатора своими руками понадобятся электротехническая сталь, медные провода, изоляционный материал, крепежные элементы.

Упрощенная формула расчета

Если возможность выполнения сложных вычислений отсутствует, можно воспользоваться типовыми параметрами, к которым относятся:

  • напряжение во время сварки — 18-25 В;
  • сила тока на первой обмотке — 25 А, на второй — 120-150 А;
  • напряжение во время охлаждения — 55-60 В.

Процесс сборки

Для изготовления сердечника потребуются стальные пластины толщиной 0,35-0,55 мм.

Изготовление мощного трансформатора

Размер готовой конструкции зависит от сечения провода. Опытные сварщики умеют определять требуемые параметры без расчетов.

Г-образные пластины укладывают так, чтобы они образовывали прямоугольник. После получения сердечника нужной толщины угловые части пластин скрепляют болтами. Конструкцию зачищают надфилем, изолируют. После этого выполняют намотку стандартным способом.

Добавление сварочного выпрямителя

Самодельный трансформатор представляет собой простой блок питания. Стабилизатор напряжения устроен также, как подобная деталь зарядного устройства телефона. В стандартную схему диодного моста включают конденсаторы, нейтрализующие переменные импульсы. Выпрямитель можно изготовить и без этих деталей, однако прочность шва будет более низкой.

Для изготовления моста применяют диоды Д161-250. Поскольку под нагрузкой они выделяют тепловую энергию, требуется установка радиаторов. Диоды фиксируются на них болтами. Рядом с радиаторами устанавливают вентилятор, отводящий тепло в окружающую среду.

Как собрать инверторную сварку: поэтапное описание + (Видео)

Для сборки инверторного сварочного аппарата необходимо выполнить следующие этапы работы:

1) Корпус. В качестве корпуса для сварки рекомендуется воспользоваться старым системником от компьютера. Он подходит лучше всего, так как в нем имеется необходимое количество отверстий для вентиляции. Можно использовать старую 10-литровую канистру, в которой можно вырезать отверстия и разместить кулера. Для увеличения прочности конструкции из корпуса системника необходимо разместить металлические уголки, которые закрепляются с помощью болтовых соединений.

2) Сборка блока питания. Важным элементом блока питания является именно трансформатор. В качестве основы трансформатора рекомендуется воспользоваться ферритом 7х7 или 8х8. Для первичной обмотки трансформатора необходимо осуществить намотку проволоки по всей ширине сердечника. Такая немаловажная особенность влечет за собой улучшение работы устройства при появлении перепадов напряжения. В качестве проволоки обязательно нужно использовать медные провода марки ПЭВ-2, а в случае отсутствия шины, провода соединяются в один пучок. Стеклоткань используется для изоляции первичной обмотки. Сверху после слоя стеклоткани необходимо намотать витки экранирующих проводов.

28i57b0c9176ab500.32866040.jpg

Трансформатор с первичной и вторичной обмотками для создания инверторной сварки

3) Силовая часть. В качестве силового блока выступает понижающий трансформатор. В качестве сердечника для понижающего трансформатора применяются два вида сердечников: Ш20х208 2000 нм. Между обоими элементами важно обеспечить зазор, что решается путем расположения газетной бумаги. Для вторичной обмотки трансформатора характерно наматывание витков в несколько слоев. На вторичную обмотку трансформатора необходимо укладывать три слоя проводов, а между ними устанавливаются прокладки из фторопласта. Между обмотками важно расположить усиленный изоляционный слой, который позволит избежать пробоя напряжения на вторичную обмотку. Необходимо установить конденсатор напряжением не менее 1000 Вольт.

97i57b0c9176ad1f7.66048744.jpg

Трансформаторы для вторичной обмотки от старых телевизоров

Чтобы обеспечить циркуляцию воздуха между обмотками, необходимо оставить воздушный зазор. На ферритовом сердечнике собирается трансформатор тока, который включается в цепь к плюсовой линии. Сердечник необходимо обмотать термобумагой, поэтому в качестве этой бумаги лучше всего использовать кассовую ленту. Выпрямительные диоды крепятся к алюминиевой пластине радиатора. Выходы этих диодов следует соединить неизолированными проводами, сечение которых составляет 4 мм.

3) Инверторный блок. Главным предназначением инверторной системы — это преобразование постоянного тока в переменный с высокой частотой. Для обеспечения повышения частоты и применяют специальные полевые транзисторы. Ведь именно транзисторы работают на открытие и закрытие с высокой частотой.

Рекомендуется использовать не один мощный транзистор, а лучше всего реализовывать схему на основании 2 менее мощных. Это нужно для того, чтобы иметь возможность стабилизации частоты тока. В схеме не обойтись и без конденсаторов, которые соединяются последовательно и дают возможность решить такие проблемы:

90i57b0c9176aede2.06146049.jpg

Инвертор на алюминиевой пластине

4) Система охлаждения. На стенке корпуса следует установить вентиляторы охлаждения, а для этого можно использовать компьютерные кулера. Необходимы они для того, чтобы обеспечить охлаждение рабочих элементов. Чем больше вентиляторов будет использовано, тем лучше. В частности, обязательно требуется установить два вентилятора для обдува вторичного трансформатора. Один кулер будкт обдувать радиатор, тем самым не допуская перегрева рабочих элементов — выпрямительных диодов. Диоды монтируются на радиаторе следующим образом, как показано на фото ниже.

16i57b0c9176b08e2.05747121.jpg

Выпрямительный мост на радиаторе охлаждения

Рекомендуется воспользоваться таким вспомогательным элементом, как термодатчик.

93i57b0c9176b2462.63145761.jpg

Фото терморегулятора

Его рекомендуется устанавливать на самом нагревающемся элементе. Этот датчик будет срабатывать при достижении критической температуры нагрева рабочего элемента. При его срабатывании будет отключаться питание инверторного устройства.

27i57b0c9176b3941.45371949.jpg

Мощный вентилятор для охлаждения инверторного устройства

При работе инверторная сварка очень быстро нагревается, поэтому наличие двух мощных кулеров является обязательным условием. Эти кулеры или вентиляторы располагаются на корпусе устройства, чтобы они работали на вытяжку воздуха.

Поступать свежий воздух в систему будет благодаря отверстиям в корпусе устройства. В системном блоке эти отверстия уже имеются, а если вы используете любой другой материал, то не забудьте обеспечить приток свежего воздуха.

5) Пайка платы является ключевым фактором, так как именно на плате основывается вся схема. На плате диоды и транзисторы важно устанавливать на встречном направлении друг к другу. Плата монтируется непосредственно между радиаторами охлаждения, с помощью чего соединяется вся цепь электроприборов. Питающая цепь рассчитывается на напряжение 300 В. Дополнительное расположение конденсаторов емкостью 0,15 мкФ дает возможность сброса избыточной мощности обратно в цепь. На выходе трансформатора располагаются конденсаторы и снабберы, с помощью которых осуществляется гашение перенапряжений на выходе вторичной обмотки.

6) Настройка и отладка работы. После того, как инверторная сварка будет собрана, потребуется провести еще несколько процедур, в частности, настроить функционирование агрегата. Для этого следует подключить к ШИМ (широтно-импульсный модулятор) напряжение в 15 Вольт и запитать кулер. Дополнительно включается в цепь реле через резистор R11. Реле включается в цепь для того, чтобы избежать скачков напряжения в сети 220 В. Обязательно важно провести контроль за включением реле, после чего подать питание на ШИМ. В результате должна наблюдаться картина, при которой должны исчезнуть прямоугольные участки на диаграмме ШИМ.

29i57b0c9176b5421.95725679.jpg

Устройство самодельного инвертора с описанием элементов

Судить о правильности соединения схемы можно в том случае, если во время настройки реле выдает 150 мА. В случае, когда же наблюдается слабый сигнал, то это говорит о неправильности соединения платы. Возможно, имеется пробой одной из обмоток, поэтому для устранения помех потребуется укоротить все питающие электропровода.

87i57b0c9176b7165.99523555.jpg

Инверторная сварка в корпусе системного блока от компьютера

Проверка работоспособности устройства

После проведения всех сборочных и отладочных работ остается только провести проверку работоспособности получившегося сварочного аппарата. Для этого запитывается прибор от электросети 220 В, затем задается высокие показатели силы тока и по осциллографу осуществляется сверка показаний. В нижней петле напряжение должно быть в переделах 500 В, но не более 550 В. Если все выполнено правильно со строгим подбором электроники, тогда показатель напряжения не превысит значения в 350 В.

Итак, теперь можно проверить сварку в действии, для чего используем необходимые электроды и осуществляем раскраивание шва до полного выгорания электрода. После этого важно проконтроллировать температуру трансформатора. Если трансформатор попросту закипает, тогда схема имеет свои недочеты и лучше далее не продолжать рабочий процесс.

После раскраивания 2-3 швов радиаторы нагреются до высокой температуры, поэтому после этого важно дать возможность им остыть. Для этого достаточно 2-3 минутной паузы, в результате чего температура понизится до оптимального значения.

22i57b0c9176b8fc6.86255442.jpg

Проверка сварочного аппарата

Где купить

Максимально быстро приобрести прибор можно в ближайшем специализированном магазине. Оптимальным же, по соотношению цена-качество, остаётся вариант покупки в Интернет-магазине АлиЭкспресс. Обязательное длительное ожидание посылок из Китая осталось в прошлом, ведь сейчас множество товаров находятся на промежуточных складах в странах назначения: например, при заказе вы можете выбрать опцию «Доставка из Российской Федерации»:

Мелкие подробности

Защитный фильтр для фото-видео съёмки сварочных работ.

Для того чтобы не повредить матрицу фотокамеры во время съёмки сварочных работ, я использовал четырёхкратный нейтральный светофильтр. Так как диаметр светофильтра оказался намного меньше нормы, я изготовил переходник из крышки от банки с горчицей. Как бы это ни было смешно, но на решение этой задачи пришлось потратить больше времени, чем на подготовку и проведение сварочных работ. :)

Устройство для точечной сварки

Как сделать сварку контактного типа, над подобным вопросом часто задумываются домашние мастера, т. к. этот вид сделать намного проще, чем другие варианты. Контактная сварка потребляет меньше энергии, нет нужды покупать расходные составляющие и усиленную защиту для исполнителя, достаточно иметь очки, плотный фартук и старые перчатки из кожи.

Трансформатор берем от старой СВЧ-печи, если нужен мощный агрегат, то берем два аналогичных устройства, но и расход электроэнергии при этом увеличится вдвое. Запасаемся толстым проводом из медной проволоки, приобретаем в магазине или делаем самостоятельно рычаги, чтобы зажимать свариваемый металл между электродами.

Для основания подойдет отрезок из толстого листа металла массой не менее 2 кг, если вы не планируете выносить аппарат из гаража, то закрепите его на верстаке или сварочном столе. Электроды делаются своими руками из старых деталей из меди или латуни. Струбцины, отвертка и изоляционный материал всегда найдутся в гараже у рачительного хозяина.

Теперь собираем все составляющие в единую конструкцию, размещаем всё в корпусе, устанавливаем кнопку пуска и отключения, подсоединяем провода. Аппарат точечной сварки готов к эксплуатации.

Аппарат постоянного тока

Данные модели позволяют выполнять сложные работы по толстым стальным листам и чугуну. Главное преимущество этого механизма, заключается в простой сборке, которая не займет много времени.

Рекомендации по сборке сварочного аппарата своими руками: что нужно учитывать?

Сварочный инвектор представляет собой конструкцию вторичной обмотки с дополнительным выпрямителем.

Рекомендации по сборке сварочного аппарата своими руками: что нужно учитывать?

Обратите внимание!

  • Тиски своими руками: создаем разные типы зажимных устройств. 64 фото идей для разных предназначений
  • Топор своими руками (67 фото) — создаём боевой, декоративный и рабочий инструмент
  • Правила создания вывески своими руками: красивая и привлекательная наружная реклама (63 фото + видео)

Он будет выполнен из диодов. В свою очередь, они должны выдерживать электрический ток в 210 А. Для этого подойдут элементы с маркировкой Д 160-162. Такие модели, довольно часто применяют для работы в промышленных масштабах.

Рекомендации по сборке сварочного аппарата своими руками: что нужно учитывать?

Рекомендации по сборке сварочного аппарата своими руками: что нужно учитывать?Рекомендации по сборке сварочного аппарата своими руками: что нужно учитывать?Рекомендации по сборке сварочного аппарата своими руками: что нужно учитывать?Рекомендации по сборке сварочного аппарата своими руками: что нужно учитывать?Рекомендации по сборке сварочного аппарата своими руками: что нужно учитывать?Рекомендации по сборке сварочного аппарата своими руками: что нужно учитывать?Рекомендации по сборке сварочного аппарата своими руками: что нужно учитывать?Рекомендации по сборке сварочного аппарата своими руками: что нужно учитывать?Рекомендации по сборке сварочного аппарата своими руками: что нужно учитывать?Рекомендации по сборке сварочного аппарата своими руками: что нужно учитывать?

Опытные сварщики не рекомендуют перегревать оборудование. Это может стать причиной сгорания важных деталей.

Рекомендации по сборке сварочного аппарата своими руками: что нужно учитывать?

Ремонт сварочного аппарата не составит особого труда. Здесь достаточно заменить повреждённую область механизма. В случае серьезной поломки, необходимо заново осуществлять первичную и вторичную обмотки.

Рекомендации по сборке сварочного аппарата своими руками: что нужно учитывать?

Порядок сборки сварочного аппарата

Порядок сборки сварочного аппарата достаточно прост. Если это трансформаторный тип аппарата, то вначале устанавливают его, а затем производят его обвязку.

При сборке инверторного аппарата то вначале монтируют саму схему и запускают ее, а только затем устанавливают ее в корпус.

Итог

Чем сложнее самодельный сварочный аппарат, тем ощутимей экономия. Именно простые трансформаторы обходятся дороже, по причине использования дорогостоящей меди в обмотках или трансформаторного железа. Импульсные блоки питания, особенно при наличии в запасе старых деталей от типовых электроприборов, обходятся практически бесплатно.

Как пользоваться самодельным аппаратом

После включения в цепь самодельного аппарата, контроллер в автоматическом режиме задаст определенную силу тока. При напряжении провода менее 100 Вольт, то это говорит о неисправности устройства. Придется разобрать аппарат и снова повторно провести проверку правильности сборки.

С помощью такого вида сварочных аппаратов можно осуществлять спайку не только черных, но и цветных металлов. Для того чтобы собрать сварочный аппарат, потребуется не только владение основами электротехники, но и свободное время для реализации задумки.

Инверторная сварка — незаменимая вещь в гараже у любого хозяина, поэтому если вы еще не обзавелись таким инструментом, то вы можете сделать его самостоятельно.

Фото сварочного аппарата своими руками


Также рекомендуем посетить:

  • Костюм сварщика
  • Типы сварочных аппаратов
  • Как залудить паяльник
  • Сварочный стол
  • Сварочный полуавтомат
  • Сварочные провода
  • Сварочные электроды
  • Плазмотрон
  • Как паять
  • Сварочный аппарат для дома
  • Споттер
  • Как запаять радиатор
  • Сварочная проволока
  • Сварочный трансформатор
  • Сварочная горелка
  • Сварка полипропиленовых труб
  • Газовая сварка
  • Сварочный аппарат
  • Плазменный сварочный аппарат
  • Сварочные работы
  • Точечная сварка
  • Дуговая сварка
  • Как варить алюминий
  • Сварочная маска
  • Электрододержатель
  • Какой сварочный аппарат выбрать
  • Холодная сварка
  • Сварочный инвертор
  • Как сварить металл
  • Сварочное оборудование

Компактный сварочник для проволоки

Если работать с толстыми деталями не придется, можно собрать мини-сварку своими руками. Она используется для пайки проволоки или тонкой жести. В основу агрегата ложится трансформатор от СВЧ-печи или другого бытового прибора. Вторичную обмотку заменяют медной жилой с сечением 2-3 мм². Энергопотребление не должно составлять более 3 кВт. Схема рассчитывается так же, как при изготовлении сварочного трансформатора своими руками. При сборке выпрямителя применяют маломощные диоды.

Компактный сварочник для проволоки

Пример сборки на переменном токе

Нажмите на первую фотографию и смотрите последовательность сборки:

( 2 оценки, среднее 4.5 из 5 )

Цикл работы

Перед началом работ соединяемые детали закрепляются на платформе, после чего оператором устанавливается скорость её вращения. Некоторые модели могут обеспечивать относительное поступательное перемещение между горелкой сварочной головки и сварным швом, что полезно при обычной сварке плавлением. При этом не имеет значения, является ли источник дуги постоянно включённым, поскольку другая соединяемая заготовка в это время перемещается по простой траектории.

Наличие сварочного позиционера снижает требования к конструкции сварочного стола: он может не иметь функции перемещения.

Источник открытой дуги, который монтируется на компактной колонне, с помощью манипулятора стрелы подводится к месту будущего сварочного стыка. Для более качественной сварки рекомендуется использовать генератор колебаний, который обеспечивает нужную амплитуду перемещения сварочной головки. При возбуждении дугового разряда электронная система обратной связи по напряжению отслеживает текущие значения сварочной головки, и обеспечивает постоянство расстояния между электродом и свариваемой поверхностью. Поэтому сварка ведётся с оптимальной производительностью.

вращатель для сварки

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...