Obsluha přístroje je velmi jednoduchá. Když stisknete tlačítko, které je nainstalováno na svařovací zástrčce, kondenzátory se nabijí až na 30 V. Poté se na svařovací zástrčce objeví potenciál, protože kondenzátory jsou zapojeny paralelně se zástrčkou. Abychom svařili kovy, spojíme je a lisujeme vidličkou. Při sepnutí kontaktů dochází ke zkratu, v důsledku čehož přeskakují jiskry a kovy jsou svařeny dohromady.
Sestavení stroje pro svařování
Spojte kondenzátory dohromady.
Vyrábíme svařovací vidlici. Chcete-li to provést, vezměte dva kusy tlustého měděného drátu. A připájejte k drátům, izolujte pájecí body elektrickou páskou.
Tělo zástrčky bude hliníková trubička s plastovou zátkou, přes kterou budou trčet svařovací přívody. Aby závěry neselhaly, přilepíme je na lepidlo.
To znamená, že do svařovací zástrčky jdou čtyři dráty: dva pro svařovací elektrody a dva pro tlačítko.
Sestavíme zařízení, připájeme zástrčku a tlačítko.
Měříme napětí na kondenzátorech. Přibližně se rovná 30 V, což je docela přijatelné.
Pokus o svařování kovů. V zásadě snesitelné, vzhledem k tomu, že jsem vzal ne zcela nové kondenzátory. Páska drží docela dobře.
První, co zaujme, je větší počet kondenzátorů, které výrazně zvyšují výkon celého aparátu.
Dále místo tlačítka – rezistor s odporem 10-100 ohmů. Rozhodl jsem se, že si stačí pohrát s tlačítkem – vše se samo nabije za 1-2 vteřiny. Navíc se tlačítko nelepí. Slušný je ostatně i okamžitý nabíjecí proud.
A třetí je tlumivka v zástrčkovém obvodu, sestávající z 30-100 závitů tlustého drátu na feritovém jádru. Díky této tlumivce se prodlouží okamžitá doba svařování, čímž se zvýší jeho kvalita a prodlouží se životnost kondenzátorů.
Kondenzátory pracující v takovém odporovém svařovacím stroji jsou odsouzeny k brzkému selhání, protože taková přetížení pro ně nejsou žádoucí. Ale jsou více než dostatečné pro několik stovek svarových spojů.
Podívejte se na montážní a testovací videa
Bodové svařovací stroje nejsou v každodenním životě tak často používané jako obloukové svařovací stroje, ale někdy se bez nich nelze obejít. Vzhledem k tomu, že náklady na takové zařízení začínají od 450 do 470 USD, je ziskovost jeho nákupu sporná.
Domácí bodová svářečka CBA-1,5AK
Cestou z této situace je kontaktní bodové svařování udělejte si sám. Než vám však řekneme, jak si takové zařízení vyrobit sami, podívejme se, co je bodové svařování a jak to funguje.
Stručně o bodovém svařování
Tento typ svařování se týká kontaktního (termomechanického). Všimněte si, že tato kategorie zahrnuje také švové a tupé svařování, ale není možné je implementovat doma, protože pro tento účel bude vyžadováno složité vybavení.
Proces svařování zahrnuje následující kroky:
- díly jsou kombinovány v požadované poloze;
- upevněte je mezi elektrody přístroje, které přitlačují díly;
- dochází k ohřevu, v důsledku čehož jsou díly v důsledku plastické deformace navzájem pevně spojeny.
Výrobní bodový svařovací stroj (jak je znázorněn na fotografii) je schopen provést až 600 operací za minutu.
Zařízení pro strojní bodové svařování
Technologie zpracování
Aby se díly zahřály na požadovanou teplotu, je na ně přiveden krátkodobý impuls elektrického proudu o vysokém výkonu. Impulz zpravidla trvá od 0,01 do 0,1 sekundy (doba se volí na základě vlastností kovu, ze kterého jsou díly vyrobeny).
S impulsem se kov roztaví a mezi díly se vytvoří společné tekuté jádro, dokud neztvrdne, povrchy, které mají být svařovány, musí být udržovány pod tlakem. Vlivem tohoto ochlazení roztavené jádro krystalizuje. Níže je uveden nákres znázorňující proces svařování.
Ilustrace procesu bodového svařování
Označení:
- A – elektrody;
- B – díly ke svařování;
- C – svařovací jádro.
Tlak na díly je nutný k tomu, aby se impulsem vytvořil po obvodu jádra roztaveného kovu těsnící pás, který nedovolí tavenině vytékat z oblasti, kde dochází ke svařování.
Pro zajištění nejlepších podmínek pro krystalizaci taveniny se tlak na součásti postupně odstraňuje. Pokud je nutné místo svařování „ukutovat“, aby se odstranily nehomogenity uvnitř švu, zvyšte tlak (toto proveďte v konečné fázi).
Upozorňujeme, že pro zajištění spolehlivého spojení a kvality švu je nejprve nutné zpracovat povrchy dílů v místech, kde bude probíhat svařování. To se provádí za účelem odstranění oxidového filmu nebo koroze.
Při požadavku na zajištění spolehlivého spojení dílů o tloušťce 1 až 1,5 mm se používá kondenzátorové svařování. Princip jeho fungování je následující:
- blok kondenzátorů se nabíjí elektrickým proudem o malé síle;
- kondenzátory jsou vybíjeny přes připojené části (síla impulsu je dostatečná pro zajištění potřebného svařovacího režimu).
Tento typ svařování se používá v těch odvětvích, kde je potřeba spojovat miniaturní a subminiaturní součástky (radiotechnika, elektronika atd.).
Když už mluvíme o technologii bodového svařování, je třeba poznamenat, že ji lze použít ke spojení různých kovů.
Příklady domácích návrhů
Na internetu existuje mnoho příkladů vytvoření strojů, které vyrábějí bodové svařování. Zde jsou některé z nejúspěšnějších návrhů. Níže je schéma jednoduchého zařízení pro bodové svařování.
Příklad schématu zapojení zařízení
Pro implementaci potřebujeme následující rádiové komponenty:
- R – proměnný odpor s jmenovitou hodnotou 100 ohmů;
- C – kondenzátor určený pro napětí nejméně 25 V s kapacitou 1000 μF;
- VD1 – tyristor KU202, index písmen může být K, L, M nebo N, můžete také použít PTL-50, ale v tomto případě musí být kapacita “C” snížena na 1000 mikrofaradů;
- VD2-VD5 – diody D232A, zahraniční analog – S4M;
- VD6-VD9 – diody D226B, mohou být nahrazeny zahraničním analogem 1N4007;
- F – 5 A pojistka.
Je nutné udělat odbočku, abychom řekli, jak vyrobit transformátor TR1. Je vyroben na bázi železa Sh40, s nastavenou tloušťkou 70 mm. Pro primární vinutí je zapotřebí drát PEV2 Ø0,8 mm. Počet závitů vinutí je 300.
K výrobě sekundárního vinutí budete potřebovat lankový měděný drát Ø4 mm. Může být nahrazena pneumatikou za předpokladu, že její průřez je alespoň 20 mm2. Počet závitů sekundárního vinutí je 10.
Video: odporové svařování udělej si sám
Pokud jde o TR2, bude stačit kterýkoli z transformátorů s nízkým výkonem (od 5 do 10 W). Současně na vinutí II, používaném pro připojení podsvícení “H”, musí být výstupní napětí v rozsahu 5-6 V a vinutí III – 15 V.
Výkon vyráběného zařízení bude relativně nízký, v rozmezí od 300 do 500 A, maximální doba pulzu je až 0,1 s (za předpokladu, že hodnoty „R“ a „C“ jsou stejné jako ve výše uvedeném diagramu). To je zcela dostačující pro svařování ocelového drátu Ø0,3 mm nebo plechu, pokud jeho tloušťka nepřesahuje 0,2 mm.
Uveďme schéma výkonnějšího aparátu, ve kterém bude svařovací elektrický proud pulsu v rozsahu od 1,5 kA do 2 kA.
Schéma aparatury s pulsní silou do 2 kA
Uvádíme seznam komponent použitých v obvodu:
- jmenovité hodnoty odporu: R1-1.0 kOhm, R2-4.7 kOhm, R3-1.1 kOhm;
- kapacity v obvodu: C1-1.0 uF, C2-0,25 uF. Navíc C1 musí být dimenzován na napětí minimálně 630 V;
- Diody VD1-VD4 – diody D226B, nahrazení cizím analogem 1N4007 je povoleno, místo diod můžete umístit diodový můstek, například KTs405A;
- tyristor VD6 – KU202N, musí být umístěn na radiátoru o ploše nejméně 8 cm 2;
- VD6 – D237B;
- F – 10 A pojistka;
- K1 je jakýkoli magnetický startér, který má tři páry pracovních kontaktů a vinutí je navrženo pro ~ 220 V, například můžete nainstalovat PME071 MVUHLZ AC3.
Nyní vám řekneme, jak vyrobit transformátor TR1. Jako základ je vzat autotransformátor LATR-9, jak je znázorněno na fotografii.
Základem je autotransformátor
Vinutí v tomto autotransformátoru má 266 závitů, je vyrobeno z měděného drátu Ø1,0 mm, použijeme jej jako primární. Opatrně rozebereme konstrukci, abychom nepoškodili vinutí. Hřídel a na ní připevněný pohyblivý válečkový kontakt jsou demontovány.
Dále musíme izolovat kontaktní dráhu, za tímto účelem ji očistíme od prachu, odmastíme a nalakujeme. Když dodatečně vyschne, izolujeme celé vinutí lakovanou látkou.
Jako sekundární vinutí používáme měděný drát o průřezu minimálně 80 mm2. Je důležité, aby izolace tohoto drátu byla tepelně odolná. Když jsou splněny všechny podmínky, uděláme z nich vinutí o třech otáčkách.
Nastavení sestaveného zařízení je omezeno na odstupňování stupnice proměnného odporu, který reguluje dobu impulsu.
Doporučujeme před zahájením svařování empiricky nastavit optimální čas pro pulz. Pokud je doba trvání příliš dlouhá, díly budou spáleny, a pokud bude kratší, než je nutné, pevnost spojení bude nespolehlivá.
Jak již bylo uvedeno výše, zařízení je schopno dodat svařovací elektrický proud o výkonu až 2000 A, což umožňuje svařovat ocelový drát Ø3 mm nebo ocelový plech, jehož tloušťka nepřesahuje 1,1 mm.
