Техника контактной точечной сварки — это уникальный подход к склеиванию металлических заготовок, в том числе листового проката, а также к соединению различных деталей с металлическими конструкциями, например, болтами, шайбами, заклепками и т.д.
Контактная сварка широко используется в таких отраслях промышленности, как автомобилестроение, авиастроение и приборостроение, поскольку позволяет создавать прочные и надежные сварные швы без дефектов и риска деформации поверхности во время или после процесса сварки.
Для DIY-проектов, связанных с металлическими изделиями, можно легко выполнить точечную сварку с помощью микроволновой печи. Этот метод хорошо подходит для соединения отдельных металлических деталей, таких как заборы, трубы, детали автомобилей, мотоциклов и т. д., в единую конструкцию без особых трудностей.
При монтаже оборудования для точечной сварки в небольшой ремонтной мастерской крайне важно соблюдать особые требования, предъявляемые к данному виду оборудования.
Описана техника выполнения контактной сварки.
Кроме того, соблюдение стандартов безопасности необходимо для того, чтобы избежать различных негативных последствий для здоровья оператора, начиная от незначительных ожогов рук и заканчивая тяжелыми телесными повреждениями. Правильное соблюдение этих стандартов гарантирует, что аппарат будет эффективно выполнять свои функции.
Самодельный сварочный аппарат работает по принципу, схожему с аппаратом точечной сварки. Модифицированный трансформатор, созданный из микроволновой печи, подключается к стандартному источнику питания 220 В.
Трансформатор, переделанный оператором, снижает напряжение до безопасного уровня 12 В, одновременно увеличивая силу тока, чтобы генерировать достаточно тепла для расплавления металла.
Соединяемый объект помещается между медными электродами, которые замыкаются и генерируют мощный импульс длительностью 0.01 — 0.1 секунда. Этот импульс расплавляет точку в зоне контакта, и после охлаждения можно наблюдать сварной шов.
Если оператор успешно справится с заданием без нарушений технологии, то сварные швы будут без дефектов — сколов, трещин или кратеров.
После этого электрический заряд снова накапливается в конденсаторе для следующего цикла сварки. Эта самодельная конфигурация для точечной сварки, изготовленная из микроволновой печи, передает общую суть сварочного аппарата при работе с металлическими конструкциями.
Впрочем, если есть желание, мастер может усовершенствовать его, разработав различные итерации конструкции, исходя из реальных возможностей аппарата.
Включение аппарата для точечной сварки "сделай сам" открывает массу дополнительных возможностей даже для начинающих сварщиков:
- создание соединений между деталями из тонких листов металлопроката;
- работа с металлами, имеющими низкую температуру плавления;
- получение эстетически привлекательных, надежных и высокопрочных сварных швов.
Немного потренировавшись, можно добиться высокой производительности и минимизировать расходы на расходные материалы, используя для сварки собственное самодельное оборудование.
- П О П У Л Я Р Н О Е:
- ТЕРМОРЕГУЛЯТОР СВОИМИ РУКАМИ
- Уникальная перефразировка текста:
- Сварка из микроволновки своими руками
- Как сделать трансформатор
- Приступаем к сборке понижающего трансформатора для аппарата точечной сварки
- Приступайте к окончательной сборке понижающего трансформатора для точечной сварки.
- Промежуточная проверка трансформатора перед началом сборки устройства
- Как управлять самодельным сварочным аппаратом
- Корпус самодельного споттера
- Электроды
- Молоток для отдачи
П О П У Л Я Р Н О Е:
- Каковы шаги по замене сенсорной панели своими силами?
Если сенсорный экран вашего телефона или планшета не работает должным образом? Одной из наиболее частых проблем современных устройств с сенсорным экраном является его повреждение. Его часто называют "сенсорной панелью", просто "сенсорный", или "сенсора". Не волнуйтесь — вы можете заменить его самостоятельно. Стоимость такой панели относительно недорогая, гораздо дешевле, чем покупка нового телефона.
Простая и надежная конструкция термостата для инкубатора
- Один из вариантов — встроить в устройство реле времени, позволяющее устанавливать точное время сварки. Это особенно полезно при работе с многочисленными одинаковыми деталями.
- Еще одна функция, которую, возможно, стоит рассмотреть, — это добавление термостата. Это позволит устройству автоматически отключаться при перегреве трансформатора и перезапускаться после его остывания, подобно тому, как работает утюг.
P.S. Прошу прощения за некоторую бессвязность этой статьи. Из-за множества соображений мне пришлось трижды переделывать конструкцию устройства в течение трех месяцев. Поэтому в будущем я планирую дополнить статью дополнительными деталями и фотографиями.
Самое замечательное, что им удалось создать функциональный аппарат для точечной сварки из микроволновки своими руками, хотя на первый взгляд это может показаться не совсем так. На материалы им пришлось потратить около 2000 долларов, но, к счастью, все эти материалы уже были у них в наличии.
Вот фотография устройства для точечной сварки DIY, сделанного из микроволновой печи:
А вот видео, демонстрирующее процесс превращения микроволновки в аппарат точечной сварки:
ТЕРМОРЕГУЛЯТОР СВОИМИ РУКАМИ
Инкубаторы обычно используются владельцами дворовых птиц с ранней весны до середины лета. Они обеспечивают удобный способ инкубации любой породы птиц в любое время, не прибегая к помощи гнездовых выводков.
Терморегулятор — важный компонент любого инкубатора, ведь от его надежности и точности зависит выведение птенцов.
Этот металлоискатель прост, но эффективен. Состоит из одной микросхемы, транзистора и нескольких диодов. Несмотря на свою простоту, металлоискатель способен обнаружить медную монету (2.5 см в диаметре) приближаются к катушке на расстояние около 10 см, а более крупные предметы из цветных металлов — на расстояние более 1 метра!
Микроволновую печь, вышедшую из употребления, можно перепрофилировать и превратить в уникальное произведение искусства. Прочная структура корпуса микроволновой печи делает ее идеальным холстом для творческих проектов. Кроме того, ее внутреннее пространство можно использовать как скрытое место для хранения овощей и продуктов. Кроме того, добавив навесной шкаф, старая микроволновка может служить функциональным хранилищем. Приложив немного воображения, этому, казалось бы, бесполезному прибору можно дать вторую жизнь в качестве практичного и эстетически привлекательного предмета быта.
Ремонт микроволновой печи часто может оказаться более дорогим вариантом по сравнению с покупкой новой.
Уникальная перефразировка текста:
В результате у вас есть возможность установить его в микроволновую печь и использовать в качестве духовки, или разобрать его на различные компоненты, включая трансформатор, который можно использовать для точечной сварки, двигатель, который можно легко превратить в генератор 220 вольт, и вентилятор, который можно удобно использовать для DIY инкубатор.
Итак, давайте рассмотрим лучшие самодельные микроволновки на рынке, которые, несомненно, окажутся ценными в арсенале каждого умельца.
- Потребуется ли мне флюс? — Нет, флюс не обязателен.
- Нужно ли использовать респираторы во время работы? — Респираторы не нужны — процесс быстрый, а количество дыма минимально.
- Может ли человека ударить током во время сварки?? — Вас не ударит током, если вы избежите контакта с клеммами.
- Целесообразно ли использовать этот тип сварки для соединения батарей? — Нет, для подключения аккумуляторов специально разработан другой тип устройства.
- Обеспечивает ли заводское устройство лучшее соединение деталей?? — Прочность соединения одинакова.
Если вы будете выполнять точечную сварку самостоятельно, она будет работать так же хорошо, как и заводские варианты. Именно поэтому важно досконально разобраться в процессе сборки и попытаться создать устройство самостоятельно.
Сварка из микроволновки своими руками
После просмотра увлекательных видео на сайте , а также вдохновившись этой темой на ChipMaker, мне очень захотелось попробовать свои силы в точечной микроволновой сварке.
Чтобы создать установку для точечной сварки с помощью микроволнового трансформатора, я купил двухметровый отрезок провода площадью 50 кв.Медный многожильный провод диаметром мм. Однако купленного количества оказалось больше, чем нужно. Для электродов я использовал жала паяльника диаметром 13 мм, так как других подходящих медных стержней в моем городе не нашлось.
Теперь давайте разберемся с процессом создания точечной сварки с помощью микроволнового трансформатора.
Как сделать трансформатор
Сначала я отрезал трансформатор, чтобы избавиться от дополнительной обмотки, и я повторюсь:
Обратите внимание, что использование микроволнового трансформатора может быть крайне опасным! Его нельзя подключать для тестирования до тех пор, пока не будет снята вторичная обмотка, так как она обладает напряжением около 2000 В и способна нанести смертельный вред человеку даже на расстоянии!
Я снял изоляцию с медного провода размером 50 квадратных миллиметров, поскольку он слишком толстый и предназначен для работы с напряжением 600 вольт, тогда как аппарат точечной сварки работает при гораздо меньшем напряжении — всего 2-3 вольта.
Как любят шутить пожилые люди: Папирус служит достаточной изоляцией.
Приступаем к сборке понижающего трансформатора для аппарата точечной сварки
Для начала аккуратно установите первичную обмотку на место, где ранее находилась вторичная обмотка. Если трансформатор плотно прилегает к корпусу, не снимайте стеклоткань, покрывающую сердечники (хотя в некоторых случаях она может быть бумажной). Ее снятие может повредить изоляционный лак. Вместо этого аккуратно постучите по обмотке резиновым молотком (без чрезмерного усилия) и посмотрите, поможет ли это. Если нет, это говорит о том, что предыдущий лак и клей не были полностью удалены с сердечника.
Соблюдайте предельную осторожность при настройке основной катушки
После установки основной катушки подходящим вариантом для вторичной обмотки будет толстый гибкий медный кабель. Идеальным вариантом будет кусок сварочного кабеля с толстой изоляцией. Эти кабели часто можно найти в "кладовых" Гаражи, как они обычно производились в прошлом. Однако важно отметить, что современные сварочные кабели, как правило, имеют гораздо более тонкую изоляцию. Если старый кабель недоступен, можно использовать более новый.
Это собранный кусок сварочного кабеля, который я использовал
Основная сложность заключается в креплении наконечников. Для этого необходим обжимной станок значительных размеров, обычно имеющийся только на производстве. В этом случае рекомендуется обратиться за помощью к специалистам. Важно отметить, что ни в коем случае нельзя использовать молоток и зубило для крепления наконечников. Во-первых, такой тип соединения будет ненадежным, а во-вторых, неплотный контакт при больших токах может вызвать чрезмерное нагревание, что может привести к воспламенению устройства.
Наиболее эффективным вариантом для обжима наконечников является производственный кримпер.
При монтаже сварочного кабеля необходимо учитывать, что витки (не более двух) должны быть плотно расположены. Это значительно влияет на уровень нагрева вторичной обмотки во время работы. Однако, как правило, трудно разместить кабель свободно, поскольку доступная площадь не позволяет такое расположение.
Укладывайте два витка сварочного кабеля с осторожностью — они будут формировать вторичную обмотку
Приступайте к окончательной сборке понижающего трансформатора для точечной сварки.
Теперь нужно установить снятую ранее платформу и закрепить получившийся трансформатор в тисках, чтобы обеспечить лучшую плотность контакта между металлом сердечника. Противоположное соединение может быть достигнуто с помощью сварки. Однако, поскольку в процессе сборки у меня не было доступа к сварочному аппарату, я закрепил основные части, нанеся по периметру слой эпоксидного клея. Этот метод сработал так же эффективно.
Сжав платформу и сердечник с помощью тисков, мы приступили к нанесению эпоксидного клея на соединения.
Промежуточная проверка трансформатора перед началом сборки устройства
Пришло время изучить наши результаты. Для этого на клеммы основной обмотки необходимо подать напряжение 220 В, а вторичную обмотку запитать с помощью мультиметра, установив переключатель в режим переменного тока. В моей ситуации я обнаружил, что напряжение на вторичной обмотке составляет 2,106 В. Проведя элементарные расчеты, можно сделать вывод, что при таком значительном падении напряжения сила тока возросла примерно до 800 А. Эти значения вполне подходят для гаража. Следовательно, это практически идеальные характеристики, когда речь идет об аппарате контактной сварки для гаража.
Мультиметр показал желаемый результат.
Первые испытания выпрямителя были успешными, поэтому начался процесс его установки в корпус. Внутри выпрямителя находится амперметр на 200 А, выключатель и трехъярусный светодиодный вольтметр, показывающий пороги 14.2V, 14.6 В, и 15 В. Светодиодный вольтметр был разработан для обнаружения любых потенциальных проблем с зарядом батареи после подключения выпрямителя. В конечном итоге планируется заменить этот светодиодный индикатор обычным аналоговым вольтметром.
Корпус изготовлен из листового металла, взятого из списанного компьютера, и хотя он не обладает выдающейся эстетикой, его функциональность, удобство и надежность имеют первостепенное значение. Затраты на строительство составили 600 рублей только на выпрямительные диоды, так как все остальные необходимые компоненты были в свободном доступе. Однако если бы мне пришлось покупать все необходимое (трансформатор, диоды, трансформаторный кабель, зажимы "крокодил", выключатель, корпус, амперметр), то разумнее было бы вложить деньги в уже собранное пуско-зарядное устройство.
Переходим к полевым испытаниям и измерениям. Испытания проводились на древнем тракторе, оснащенном аккумуляторами десятилетней давности, которые не могли завести трактор даже в теплую погоду. Сначала мы попытались запустить трактор с помощью самого выпрямителя. Напряжение снизилось до 5 В, амперметр превысил свой предел, а вал трактора показал некоторое движение, хотя и безуспешное. Поэтому мы попробовали завести его с помощью аккумуляторов. После подключения зарядного устройства аккумуляторы начали заряжаться со скоростью около 50 ампер, что заставило нас срочно включить стартер, чтобы предотвратить их перегрев. В результате, запуск был успешным и быстрым. Амперметр выпрямителя показывал ток 130 А, а напряжение не падало ниже 10.7 В во время запуска. Как вы можете заметить, выпрямитель подходит и для больших автомобилей, и с легкостью справится с небольшим автомобилем.
Общий вес устройства, включая провода и зажимы, составляет 10 кг. Технически амперметр не нужен, но было интересно измерить зарядный ток. Для простоты, на входе и выходе выпрямителя не используются предохранители.
При желании с его помощью можно создать полноценное зарядное устройство, которое не только инициирует, но и заряжает батарею. Достаточно добавить ограничитель тока (например, по этой схеме) и уменьшить ток трансформатора в периоды простоя, чтобы он был пригоден для длительной работы.
В самых крайних случаях стартер работает не более 20 секунд. Кроме того, выпрямительные диоды имеют высокую мощность, поэтому и трансформатор, и диоды не выделяют чрезмерного тепла, а в корпусе достаточно места. Проверка после 5 последовательных циклов запуска показала, что оба диода лишь слегка нагрелись. Изначально я планировал установить термопредохранитель на трансформатор, но оказалось, что в этом нет необходимости.
Отсутствует защита от обратного подключения проводов. Необходимо тщательно продумать действия или включить обратный диод. В целом, настоятельно рекомендуется создавать аналогичные конструкции с использованием трансформатора MOT благодаря его отличной выходной мощности.
С другой стороны, автомобильный аккумулятор заряжается без каких-либо ограничений по току, полагаясь исключительно на напряжение. В некоторых ситуациях он может кратковременно превышать 100 А.
Как уже говорилось, электродом для контактной сварки может служить медный стержень или жало от качественного паяльника, если мощность устройства невелика. Проволока от сварочного аппарата затем присоединяется к электроду с помощью припаянного медного наконечника.
Установка нижнего электрода
Нижний электрод располагается на одной линии с наконечником с помощью надежно закрепленного болтового соединения. Это соединение имеет решающее значение для обеспечения того, чтобы любое увеличение сопротивления в точке контакта не привело к потере мощности в аппарате точечной сварки. Для создания такого соединения в электроде и наконечнике делаются отверстия одинакового диаметра.
При выборе болтов и гаек для соединения электродов и наконечников с проводами рекомендуется использовать медь или ее сплавы. Эти материалы обладают минимальным электрическим сопротивлением. Использование этих элементов значительно упрощает обслуживание аппарата контактной сварки, а при желании эти соединения можно создать вручную.
Как управлять самодельным сварочным аппаратом
Несмотря на то что контактная сварка — относительно простой технологический процесс, он требует тщательного подхода, чтобы добиться желаемого качества соединения. Для этого необходимо оснастить микроволновый аппарат DIY соответствующими элементами управления. Органы управления включают в себя, прежде всего, переключатель и рычаг, которые позволяют правильно прикладывать силу сжатия между электродами и соединяемыми деталями.
Качество полученного соединения напрямую зависит от силы сжатия, поэтому рычаг для сварочного аппарата рекомендуется делать длиннее.
Убедитесь, что оборудование для контактной микроволновой сварки надежно закреплено на рабочем столе. Для этого используются зажимы.
При работе с аппаратом контактной сварки важно следить за тем, чтобы электроды находились под напряжением только в сжатом состоянии. Если включить ток до сжатия электродов, то при контакте с деталями они могут генерировать искры, что приведет к ожогу и быстрому выходу из строя.
Выключатель должен быть установлен в первичной цепи, которая также подключена к элементам управления контактной сваркой, как и микроволновая сварка. Если пренебречь этим предложением и установить его в цепь вторичной обмотки, где протекает значительный ток, то выключатель будет вносить дополнительное сопротивление, что приведет к свариванию электродов между собой.
Чтобы создать DIY сварочный аппарат с использованием микроволнового трансформатора, необходимо включить базовую самодельную систему охлаждения. Одним из вариантов такой системы является использование обычного вентилятора. Это устройство поможет охладить трансформатор, электроды и другие токопроводящие компоненты. Конечно, такой способ охлаждения может оказаться не слишком эффективным, поэтому все равно важно регулярно делать перерывы, чтобы все нагретые элементы оборудования остыли сами по себе.
На этом этапе образуется жидкое сварочное ядро, расширяется сварочная ванна, происходит пластическая деформация и осадка металлических деталей в месте соединения. Именно на этом этапе расплавленный металл начинает выплескиваться из сварочной ванны. После прекращения подачи тока в зону соединения начинается процесс остывания, в результате которого расплавленный металл кристаллизуется.
Готовый сварочный аппарат (вид сверху)
В результате описанных процессов в месте соединения образуется прочное литое ядро. В этой зоне соединения присутствует значительное остаточное напряжение, которое можно уменьшить, если дать время на удаление электродов после прекращения подачи тока. Возможно, будет даже полезно приложить дополнительное усилие к месту соединения после прекращения подачи тока, поскольку это еще больше минимизирует остаточное напряжение и будет способствовать эффекту ковки.
Сварочный аппарат — необходимая вещь для любого автолюбителя или энтузиаста DIY. На рынке представлено так много типов и моделей, что решить, какую из них купить, бывает непросто. Однако не у всех есть бюджет, чтобы инвестировать в совершенно новый сварочный аппарат. Итак, что же делать, если у вас мало денег, но вы хотите иметь сварочный аппарат? Вместо того чтобы выбрасывать сломанную микроволновую печь дома, почему бы не перепрофилировать ее и не превратить в работающий сварочный аппарат? В сегодняшнем обсуждении мы рассмотрим, как можно использовать трансформатор от микроволновой печи для создания собственного сварочного аппарата DIY.
Чтобы создать самодельный микроволновый споттер, важно не просто собрать необходимые компоненты и узлы. Очень важно тщательно собрать все детали, превратив их из беспорядочной кучи в целостную конструкцию. Конечный продукт должен быть не только эстетически привлекательным, но и функциональным и удобным в использовании.
Корпус самодельного споттера
Корпус для самодельной брызгалки может быть изготовлен несколькими различными способами. Один из вариантов — использовать корпус старой микроволновой печи, который может стать прочным и хорошо защищенным корпусом для силовой части и электрической цепи брызгалки. Однако для тех, кто предпочитает более индивидуальный подход, можно изготовить самодельный корпус специально для этой цели.
При проектировании корпуса важно учесть защиту всех элементов схемы от механических повреждений и пыли. Также необходимо предусмотреть систему вентиляции и охлаждения для предотвращения перегрева. Кроме того, для удобства транспортировки следует предусмотреть ручки.
Для изготовления корпуса следует использовать толстую доску из диэлектрического материала, такого как гетинакс, тестолит или авиационная фанера. Эта доска толщиной около десяти миллиметров будет служить основой для крепления всех деталей устройства. Для оптимального баланса рекомендуется размещать трансформаторы в центре платы.
Если вы планируете, что самодельное устройство будет стоять на колесиках, то в стенках корпуса необходимо сделать отверстия для прохода силовых кабелей.
Держатель электрода обычно изготавливается из того же материала, что и монтажная пластина в корпусе. Вырезаются три одинаковые заготовки нужной формы. Средняя часть предназначена для крепления кнопки питания, кабеля и кронштейна для крепления электрода. В заготовке делаются соответствующие пазы и выемки. Затем кнопка, кронштейн и кабели устанавливаются в указанные места, а все три заготовки складываются и закрепляются с помощью винтов.
Просверлите отверстия для винтов и гаек, рассчитывая, что головки винтов и гаек будут скрыты в ручке держателя. После сборки держатель тщательно шлифуется, а все острые углы сглаживаются. Держатель готов к использованию. Опытные мастера рекомендуют делать держатель из корпуса клеевого пистолета.
Зажим для электрода для точечной сварки своими руками
Электроды
Для изготовления электрода обычно используется медный пруток круглой формы или бронзовая трубка. Эта конструкция особенно выгодна, так как позволяет легко провести токоведущие проводники внутрь. Рабочая часть электрода вставляется с одного конца, что приводит к образованию паза, в который помещается свариваемая шайба. Перед этим трубка сплющивается.
Ударник, изготовленный своими руками, привлекается к труду
Молоток для отдачи
Каждый мастер выполняет обратный молоток (инопуллер) удобным для него способом. Одним из важнейших требований для всех конструкций является прочное соединение между силовым кабелем и наконечником инопуллера, которое должно обеспечивать минимальное сопротивление в проводящих соединениях. Рукоятка может иметь форму пистолета, а шток ударного механизма не должен быть чрезмерно длинным. Ударный механизм должен иметь свободное движение.
Сборка пистолета-пулемета включает в себя установку молотка для отдачи
Если клеммы устройств, которые необходимо подключить, не промаркированы, необходимо найти среди них одноименные, чтобы соединить их вместе. Эта проблема может быть решена путем последовательного соединения первичной и вторичной обмоток двух или более трансформаторов. Затем подайте напряжение на вход этого комбинированного устройства и подключите вольтметр переменного напряжения к выходным клеммам (клеммы, соединенные последовательно со вторичными обмотками).
В зависимости от направления подключения вольтметр может вести себя по-разному:
- Показывать определенное значение напряжения;
- В цепи отсутствует напряжение.
Если вольтметр обнаруживает напряжение, это свидетельствует о наличии перекрестных соединений в цепи первичной и вторичной обмоток. При неправильном соединении обмоток происходят следующие явления: напряжение, приложенное к первичным обмоткам обоих трансформаторов, уменьшается вдвое на каждой обмотке; напряжение на вторичных обмотках увеличивается, при этом каждая обмотка имеет одинаковый коэффициент трансформации. Результирующее напряжение, зарегистрированное выходным вольтметром, равно удвоенному входному напряжению.
Определите выводы трансформатора, изображенного на этой схеме
Когда вольтметр показывает "0", это указывает на то, что напряжения с каждой из последовательно соединенных вторичных обмоток равны по величине, но имеют противоположные знаки, что приводит к их аннулированию. Проще говоря, хотя бы одна пара обмоток, включенных в цепь, имеет одинаковые выводы. Исправить ситуацию можно, изменив последовательность подключения первичной и вторичной обмоток, обратив внимание на показания вольтметра.