Изготовление сварочного полуавтомата своими руками – хороший способ сэкономить деньги на покупке оборудования заводской сборки. Подобная техника подойдет как для любительского применения, так и для решения профессиональных задач. Полуавтомат позволяет сваривать различные металлы, включая разнородные.
Особенности самодельного сварочного полуавтомата
Необходимость соединения металлических изделий возникает в самых различных случаях. Поэтому наличие под рукой сварочного аппарата позволит осуществить задуманное без особых сложностей. С таким прибором можно проводить мелкие ремонтные работы без привлечения специалистов.
Покупка заводской установки сопровождается большими вложениями, поэтому есть смысл собрать аппарат собственноручно.
Предназначение и области применения
Самодельное сварочное оборудование используется для соединения изделий из нержавеющих сталей, цветных и черных металлов. Наиболее часто полуавтомат применяется в сельской местности, где есть необходимость обустройства ограждений, теплиц или прочих металлических сооружений.
Помимо монтажных и ремонтных работ, а также тяжелой промышленности, оборудование востребовано в микроэлектронике. С помощью аппарата можно сваривать разные металлы, соединять тонколистные детали и предметы с большой толщиной. Кроме того, с помощью полуавтоматов можно разрезать металлические изделия в тех местах, куда не достает шлифмашина.
Устройство
В схеме полуавтоматической сварки отсутствуют сложные компоненты. Но если в классическом аппарате используются электроды, то здесь применяется присадочная проволока. Это способствует непрерывному выполнению сварочных работ, что позволяет сформировать ровный и равномерный шов.
Устройство полуавтоматической сварки.
Показатели сопротивления у полуавтомата намного ниже, чем у дуговой сварки.
Оборудование состоит из 3 частей:
- Электрических компонентов. Отвечают за подачу тока.
- Проволочного механизма. Обеспечивает подачу присадочной проволоки.
- Горелки. Предназначается для создания газовой среды посредством специального сопла.
Принцип действия
Работа полуавтомата для сварки сводится к автоматической подаче проволоки к месту обработки. Но сам процесс контролируется мастером вручную. В качестве источника питания используется инвертор или трансформатор. Этот компонент выполняет преобразование переменного тока из электросети в постоянный.
В каждом приборе есть 2 входа – плюсовой и минусовой. Последний всегда соединяется с массой, а в качестве плюса используется кабель от горелки.
Особенности изготовления своими руками
Чтобы собрать самодельный полуавтомат, необходимо получить базовые навыки в области электротехники. Наиболее просто переделать старый инвертор. Главное, чтобы его мощность составляла не меньше 150 А. Не менее важно подготовить пусковую схему для полуавтомата.
Чтобы собрать полуавтомат, нужны навыки в электротехнике.
Перечень необходимых материалов и инструментов
Для изготовления полуавтомата на базе инвертора необходимо подготовить следующие материалы и подручные средства:
- Инвертор. Выбирая устройство, следует уточнить силу тока, которую оно генерирует. Минимальный показатель должен составить от 150 А.
- Механизм подачи проволоки. Этот компонент обеспечивает бесперебойную подачу присадочного материала, который должен равномерно распределиться по поверхности, формируя ровный шов.
- Горелку. Устройство предназначается для плавления проволоки.
- Шланг подачи. Направляет присадочную проволоку к области обработки.
- Газовый шланг. Подает защитный газ в сварочный участок и защищает шов от окисления.
- Катушку. На ней находится присадочный материал.
- Электронную плату. Требуется для управления работой оборудования. Блок регулирует силу подачи тока, скорость и напряжение.
Схема полуавтомата: чертежи
Готовые чертежи самодельных сварочных установок доступны для бесплатного скачивания. Многие из них повторяют друг друга и не имеют особых отличий.
Схема полуавтомата из инвертора.
В схеме указывается, что подача проволоки в рабочую область обеспечивается компактным электромотором. В его качестве можно использовать стеклоподъемник для автомобилей. Для регулировки работы компонента потребуется установить ШИМ-регулятор. Подача проволоки контролируется с помощью реле.
Подобная схема считается типовой, поскольку содержит все основные компоненты. Есть и другие модификации, но без особых отличий в принципе работы аппарата.
Способы создания и алгоритм действий
Если под рукой есть старый инвертор, сборка полуавтомата не займет много времени. Также можно изготовить эффективное устройство из трансформатора.
Из инвертора
Чтобы переделать инвертор в устройство для сварки, нужно подготовить:
- Средство подачи тока и присадочной проволоки.
- Горелку для формирования газовой среды.
В качестве фиксатора для электродов можно использовать пистолетную рукоять. Проволока будет перемещаться по каналу рукава, который соединяет горелку с оборудованием. Инверторная система должна фиксировать постоянное выходное напряжение.
Подготовленный инвертор нужно слегка переделать. Для этого следует обернуть его трансформатор медной проволокой и термобумагой. Использовать жилу с недостаточной толщиной нельзя, поскольку она будет нагреваться в процессе работы аппарата.
Вы можете легко переделать инвертор в устройство для сварки.
Вторичная обмотка требует дополнительной защиты 3-слойной жестью. Для повышения токопроводимости нужно спаять концы. В качестве источника питания подойдет готовый сварочный инвертор, который следует подключить к корпусу с другими компонентами.
На этапе создания механизма подачи следует учитывать виды и параметры расходного материала. Готовые детали продаются в магазинах электротоваров.
Кроме того, можно изготовить механизм своими руками, используя для этого электромотор от дворников автомобиля, прижимной вал с пружиной, 3 подшипника и металлические пластины шириной 1 см. Все детали следует закрепить на текстолитовой подставке толщиной 5 мм.
Узел горелки относится к расходным материалам со сроком службы не больше 1 года. Принцип действия разных приспособлений идентичный.
В конструкции горелки присутствуют такие части:
- Опора с рукоятью.
- Сопло.
- Крепежные элементы.
- Наконечники.
Детали устройства подвергаются нагреву во время сварки. Под особым воздействием высокой температуры оказываются наконечник и сопло. Материал их изготовления определяет срок службы.
При переделке инвертора важно правильно подключить управляющий элемент, который обеспечивает сохранение и преобразование тока. Кабель питания следует подсоединить к клапану подачи газа и вытяжки проволоки. Для этого нужно установить инвертор с выпрямителем.
При переделке важно подключить управляющий элемент.
Взаимодействие электромотора и других компонентов системы создается промежуточным реле на 12 В.
После подготовки всех компонентов остается собрать аппарат по такому алгоритму:
- Подключить инвертор к блокам питания и управления.
- Заправить устройство проволокой и убедиться в том, что она равномерно распределяется по поверхности.
- Соединить горелку с рукавом, который подключается к баллону. Запустить инвертор и оценить подачу газа.
- Установить преобразователи на радиаторах.
- В зоне наибольшего нагрева закрепить термодатчик, который будет деактивировать систему в случае перегрева.
- Подсоединить силовые компоненты к блоку управления.
- Включить аппарат в сеть, проверить выходной ток (он не должен составлять больше 120 А).
Из трансформатора
Если под рукой есть ненужный сварочный трансформатор, можно превратить его в полноценный полуавтомат. Устройство с постоянным током и встроенным выпрямителем не нуждается в доработке. Модель с переменным напряжением придется переделать.
Для предстоящей сборки нужно подготовить:
- Узел подачи присадочной проволоки.
- Устройство генерации сварочного тока.
- Блок питания.
- Горелку.
- Опорные механизмы.
- Зажимы.
- Рукава.
Из трансформатора можно сделать полноценный полуавтомат.
В качестве источника питания может использоваться трансформатор. Он определяет мощность и производительность всей системы. Корпус можно изготовить из ящика или короба подходящего размера. Лучше выполнить его из пластика или металлических листов. В корпусе должны находиться трансформаторы, которые подключаются к первичной и вторичной обмотке.
Для охлаждения сварочного полуавтомата следует установить вентиляторы. Их можно разместить по бокам корпуса, напротив трансформатора.
Дополнительные настройки полуавтоматического сварочного устройства
Помимо примитивных аппаратов, существуют схемы продвинутых сварочных систем с расширенным набором функций. Они имеют несколько дополнительных особенностей. Среди них – настройка индуктивности.
Даже бюджетные модели полуавтоматов поддерживают изменение этого параметра, что требуется для регулировки жесткости дуги и изменения характеристик сварного шва.
При низкой индуктивности уменьшаются температура рабочего элемента и глубина плавления. Это приводит к появлению выпуклости шва.
С помощью такой настройки можно соединять тонкие детали и материалы, которые боятся интенсивного нагрева.
При максимальной индуктивности растет температура плавления, а ванна становится чрезмерно жидкой. Валик подобного шва становится ровным и не имеет выпуклостей. С помощью данного режима можно проплавить толстый металл и проводить работы в угловых соединениях.
Существуют продвинутые сварочные системы с расширенным набором функций.
Следующая полезная настройка – изменение скорости работы.
В заводских моделях есть маркировка High/Low, которая предназначается для более точной настройки скорости подачи проволоки.
В каждом полуавтомате присутствует подобный регулятор, но если самодельный аппарат поддерживает работу с расходным материалом толщиной 0,6-1,4 мм, граничные отметки будут отличаться.
При использовании тонкой проволоки тумблер следует перевести в положение High, из-за чего проволока будет быстрее подаваться. Для толстого припоя выбирается положение Low.
Контроль правильности выполнения работ
Чтобы прибор смог прослужить максимально долго, важно постоянно следить за температурным режимом, в котором работает инвертор. Для этого следует одновременно удерживать 2 клавиши. На индикаторе отобразится температура самого горячего радиатора. Нормальное значение – до 75°C.
Если показатель превышает допустимый, прибор начнет издавать непрерывный звуковой сигнал, сообщая о необходимости остановить работу. При подобном развитии событий электронная схема уменьшит рабочий ток до 20А, а звуковое оповещение будет продолжаться до возобновления нормального температурного режима.
О наличии более важных поломок свидетельствует появление кода ошибки Err на индикаторе инвертора.
Ремонт или доработка устройства
Большинство сварочных полуавтоматов не выделяется особым качеством узла подачи проволоки. Этот механизм уязвим к повреждениям и требует частого ремонта. В случае выхода из строя компонента качество сварки стремительно снизится, либо возникнут дополнительные сбои.
Если речь идет о самодельном полуавтомате, механизм подачи проволоки следует изготовить собственноручно, используя электрический мотор и 2 подшипника. На вал электродвигателя следует поместить ролик с радиусом около 12,5 мм. Подшипники лучше удерживать на металлических пластинах. Сборку механизма можно выполнить на текстолитовой плите толщиной 5 мм.
Покупные изделия
Собрать полуавтомат для сварки можно из покупных деталей. Сварочную горелку можно выбрать с мощностью 180А и евроразъемом. Монтаж стандартной бобины с 5 кг проволоки толщиной 0,8 мм будет выполнен без доработок.
Приставку для подачи проволоки тоже можно купить в специализированном магазине.
Полезные советы и общие рекомендации
Полуавтомат, изготовленный своими руками, станет хорошей заменой заводскому изделию. Такой прибор не требует особого ухода, а его сборка не сопровождается большими затратами.
При самостоятельной сборке вы получаете общее представление о внутреннем устройстве аппарата и сможете починить вышедшие из строя механизмы без привлечения специалистов.
Но в некоторых случаях лучше купить магазинную модель. Для примера, если вы желаете регулярно проводить сварочные работы, то потребуется профессиональный аппарат с гарантией и расширенным набором функций.
Самодельный полуавтомат сварочный своими руками: схема, как правильно использовать
Для работы понадобится:
Инверторный аппарат, который может сформировать сварочный ток в 150 А.- Механизм, подающий для полуавтомата (сварочную проволоку).
- Горелка.
- Шланг, через который идет сварочная проволока.
- Шланг для подачи в зону сварки защитного газа.
- Катушка со сварочной проволокой (потребуются некоторые переделки).
- Электронный блок управления.
Схема сварочного полуавтомата
При сварке полуавтоматом используется проволока разного диаметра и из разных материалов, поэтому должна быть возможность регулирования скорости ее подачи. Этим занимается подающий механизм.
Наиболее распространенные диаметры проволоки в нашем случае: 0,8; 1; 1,2 и 1,6 мм. Перед сваркой проволока наматывается на катушки, являющиеся приставками, закрепляемыми нехитрыми крепежными элементами. Проволока в процессе сварки подается автоматически, благодаря чему значительно сокращается время технологической операции и повышается эффективность.
Главный элемент электронной схемы блока управления — это микроконтроллер, отвечающий за стабилизацию и регулирование сварочного тока. От этого элемента зависят параметры тока и возможность регулирования их.
Переделываем инверторный трансформатор
Полуавтомат сварочный своими руками сделать можно путем переделки трансформатора инвертора. Для приведения характеристик инверторного трансформатора в соответствии с необходимыми, он обматывается медной полосой, обматывающейся термобумагой. Обыкновенный толстый провод для этих целей не используется, потому что он будет сильно нагреваться.
Вторичная обмотка тоже переделывается. Для этого нужно:
- Намотать обмотку из трех слоев жести, из которых каждый изолируется фторопластовой лентой.
- Концы обмоток спаять друг с другом для повышения проводимости токов.
В конструктивной схеме инвертора, используемого для включения в полуавтомат, должен быть предусмотрен вентилятор для охлаждения аппарата.
По выполнении вышеперечисленных процедур соедините силовую часть с блоком управления и подключите его к электросети.
Когда загорится индикатор подключения к сети, подключите к выходам инвертора осциллограф. С помощью осциллографа найдите электрические импульсы в 40−50 кГц.
Между формированием импульсов должно проходить 1,5 мкс, и регулируется это изменением величины напряжения, поступающего на вход.
Проверьте, чтоб импульсы, которые отражаются на экране осциллографа, были прямоугольными, а фронт их составлял не больше 500 нс. Если проверяемые параметры такие как должны быть, подключите инвертор к электросети.
Ток, который поступает от выхода, должен быть не меньше 120А. Если эта величина меньше, вероятно, что в провода оборудования идет напряжение, не превышающее 100 В. В таком случае оборудование тестируется изменением силы тока (плюс постоянно контролируется напряжение на конденсаторе). Также постоянно контролируется температура внутри устройства.
После тестирования проверьте аппарат под нагрузкой: подключите к сварочным проводам реостат сопротивлением не менее 0,5 Ом. Он должен выдержать ток в 60 А. Сила тока, поступающего на сварочную горелку, контролируется амперметром. Если она не соответствует требуемому значению, величину сопротивления подбирают эмпирически.
Использование
Чтобы полуавтомат прослужил длительный срок, рекомендуется все время контролировать температурный режим работы инвертора. С целью контроля одновременно нажимаются две кнопки, а после температура самого горячего из радиаторов инвертора выведется на индикатор. Нормальная рабочая температура — не больше 75 ° C .
Если будет больше, кроме информации, которая выводится на индикатор, инвертор будет издавать прерывистый звук, что сразу должно насторожить.
При этом (или при замыкании термодатчика) электронная схема автоматически уменьшит рабочий ток до 20А, а звуковой сигнал идти будет, пока оборудование не придет в норму.
О неисправности оборудования может говорить и код ошибки (Err), который высвечивается на индикаторе инвертора.
Когда используется полуавтомат сварочный
Полуавтомат рекомендуется использовать, когда нужны точные аккуратные соединения стальных деталей. С помощью такого оборудования варят тонкий металл, что актуально, например, при ремонте кузовов автомобилей. Научиться работать с аппаратом помогут квалифицированные специалисты или обучающее видео.
Сварочный полуавтомат своими руками — описание, чертежи, схемы
Вниманию любителей «чинить» автотранспортные средства своими руками предлагается для самостоятельной сборки авторская схема и конструкция сварочного полуавтомата в углекислотной газовой среде с автоматической подачей сварочной проволоки в зону сварки.
Назначение и описание устройства
Автолюбители знают, что для сварки кузова «железных» коней одного лишь аппарата дуговой электродной сварки переменного тока недостаточно – тонкий металл кузова требует аккуратной и желательно быстрой точечной сварки. Конечно, существует несколько типов сварочных аппаратов разного рода, доступных для частных автовладельцев, например – ацетилено-кислородная сварка или сварка в среде углекислого газа.
Но по сравнению с ацетилено-кислородной сваркой полуавтоматическая сварка в среде углекислого газа имеет существенные преимущества:
- зона термического влияния очень узкая, поэтому деталь деформируется очень мало или вовсе не деформируется;
- краска на детали выгорает тонкой полосой, что уменьшает объем подготовки, рихтовки и окраски изделия;
- т.к. скорость расплавления электродной проволоки очень высока — общая производительность сварки выше в 2-3 раза;
- качество сварочного шва лучше;
- не требуется очень точной подгонки деталей перед сваркой;
- качественный шов получается даже при разных толщинах свариваемых деталей;
- углекислый газ менее дефицитен, чем кислород или ацетилен;
- способ сварки осваивается легко и быстро.
Для полуавтоматической сварки в среде углекислого газа отечественной промышленностью выпускается различное оборудование: А-537, А-537У, А-547Р, А-825М, А-1230М и др.
, поэтому организациям более интересными могут оказаться именно эти готовые промышленные устройства, а любителям, державшим в руках паяльник автор предлагает самим собрать разработанный им подобный несложный аппарат, который он эксплуатирует уже 3-й год.
С одной стороны углекислый газ защищает расплавленный металл от воздействия кислорода и азота воздуха, с другой стороны — он разлагается на окись углерода (угарный газ) и кислород, который окисляет металл.
Для компенсации окисления применяют специальную омедненую электродную проволоку, содержащую кремний и марганец: Св-08ГС, Св-08Г2С, Св-10ГС, Св-12ГС, как нетрудно догадаться из обозначений — 0.8, 0.8, 1.0 и 1.2 мм диаметром соответственно.
Практические числовые данные, которые должны достаточно точно выдерживаться (особенно это касается напряжений) во избежание плохого качества сварки, приведены в таб.1.
Режимы сварки в углекислом газе
| 0.8 | 1…2.5 | 70…150 | 17…21 | 20…35 | 7…9 | 6…7 |
| 1.0 | 1…3 | 100…180 | 18…23 | 25…40 | 8…10 | 6…8 |
| 1.2 | 2…4 | 140…300 | 20…28 | 30…45 | 9…24 | 7…9 |
Автор в своей конструкции использовал 0.8 мм омедненую электродную проволоку, которую удалось купить на рынке. Поэтому схема рассчитана именно на режим работы, соответствующий первой строке таб.1.
Схема устройства
Его основа – мощный сварочный трансформатор Т1, который подключается к сети 220В коммутатором на включенных встречно-параллельно оптотиристорах VS1,VS2, управляемых ключом VT1-VT2 и обеспечивает:
- сварочное напряжение с выходной обмотки II (согласно первой строке таб. 1), выпрямленное мостом VD1…VD5, сглаженное фильтром L1-C1 (R3 балластный резистор, разряжает С1 на холостом ходу);
- напряжение питания (с выходной обмотки III) электродвигателя, подающего сварочную проволоку, который включается ключом VT8 через стабилизатор напряжения C6-DA2-R11-R12-C7 и выходной мощный транзистор VT7;
- напряжение питания (с выходной обмотки III, пониженное до 12 В резистором R9) газового клапана KL1, который включается электронным ключом VT5-VT6.
Переключателем SA2 первичной обмотки можно изменить выходное напряжение примерно от 18… 21В.
Включение аппарата производится нажатием на кнопку SA1 «Пуск», которая подключена на вход каскада на VT3 (с R4C2-цепью на входе), который представляет собой антидребезговый ключ с двумя проводами от кнопки (если желаете, то можно применить стандартные антидребезговые решения на ИМС триггеров, логических элементов, но они требуют три провода от кнопки, а внутри примененного автором стандартного промышленного «держака» сварочного полуавтомата проложено только два провода для кнопки).
К аналогичному ключу на VT4 подключен кремниевый диод VD14, который может быть закреплен в качестве термодатчика на самой горячем узле схемы при его продолжительной работе, подберите резистором R4 подходящий температурный порог срабатывания, при котором VT4 закроется и через DD1.4 отключит все узлы аппарата. Но если Ваша конструкция нигде не перегревается при продолжительной работе, то весь узел VD14-R4-R6-C3-VT4-R7-DD1.4 можно удалить из схемы.
Необходимые фазы управляющих сигналов для выходных узлов аппарата (T1, газового электроклапана KL1, электродвигателя) обеспечивает всего одна ИМС DD1 155ЛА3, которая вместе с вместе с VT1, VT2,VS1,VS2, VT3,VT4 питается стабилизированным DD1 напряжением 5В от низковольтного выпрямителя T2-VD9…VD13.
Выпрямительные диоды VD1-VD5 – мощные, на соответствующий сварочный ток, они могут быть следующих типов: Д151-160 (максимальный прямой ток 160 А), Д161-200 (максимальный прямой ток 200 А), В200-6 (максимальный прямой ток 200 А), В2-200-9 (максимальный прямой ток 200 А). Остальные радиоэлементы, думаю сложностей в выборе или замене не представляют.
Принцип работы
Чтобы понять принцип работы стандартного полуавтомата не нужно обладать глубокими знаниями в области физики и химии. Ведь принцип довольно прост и понятен даже для новичка.
Сварщик, начиная сварку, направляет горелку в сварочную зону. Одновременно с этим в полуавтоматическом режиме подается сварочная проволока (проволока заправляется в горелку, поэтому в процессе у вас будет занята всего одна рука, что очень удобно). Вместе с проволокой подается струя защитного газа.
Между проволокой и заготовкой в смеси газов образовывается разряд, из-за чего металл плавится. Затем он смешивается с расплавленной проволокой, и сварщик может начать формировать шов. Технология проста и понятна, а для ее выполнения нужен лишь баллон с газом и проволока.
Газ защищает сварочную зону от окисления, а проволока помогает формировать качественный шов.
Особенности подготовки трансформатора
Чтобы понять принцип подготовки трансформатора для самодельного сварочного полуавтомата, стоит принять во внимание, что это такое же устройство, которое эксплуатируется в микроволновой печке.
Изделие представляет собой две бобины с изолированным медным проводом. Одна обмотка – первичная, другая – вторичная. Именно оно будет служить основой самодельного инвертора.
Видео:
- За счет разного числа витков проволоки, вначале подача тока идет на первичную бобину, после чего посредством индукции во вторичной бобине напряжение снижается, и увеличивается сила тока.
- Но если используется для изготовления инверторного сварочного полуавтомата трансформатор, изъятый из микроволновой печи, его нужно переделать.
Дело в том, что устройство способно производить напряжение большее, чем будет необходимо для работы сварочного аппарата.
- Поэтому нужно сделать так, чтобы сила тока стала больше, а показатель напряжения снизился.
- Здесь стоит учесть: при высокой силе тока не исключается возгорание электрода и порча металлического материала, слабый ток станет причиной ухудшенного качества сварки.
- Видео:
- Чтобы сразу же после изготовления не пришлось делать ремонт сварочного полуавтомата, нужно сделать грамотные расчеты.
- Переделывать своими руками нужно вторичную обмотку – вначале снимается старая обмотка, затем аккуратно наматывается новая, для которой нужно брать провод, покрытый слоем эмали.
Каждый виток должен укладываться один к другому, при этом нужно ремонт выполнять бережно, чтобы не нанести вред первичной обмотке.
Рассматривать толщину используемого провода и число витков здесь не будем, так как данные параметры будут зависеть от типа переделываемого трансформатора.
Но чтобы вычислить нужные параметры, можно воспользоваться онлайн-калькуляторами. Как только будет проделано нужное число витков, обмотку нужно покрыть токоизолирующим веществом.
Полуавтомат Саныча
Народный умелец Саныч предлагает схему сварочного полуавтомата, простую и доступную даже для новичков.
Предложенная конструкция отличается мягким шипением дуги, тогда как в магазинных устройствах наблюдаются треск и щелчки. Жесткий режим там получается из-за выходных характеристик трансформатора 18–25 В.
Трансформатор состоит из четырех соединенных вместе сердечников от ТС-270. В итоге получается почти 2 тыс. Вт. Этой мощности хватает с запасом. Первичная обмотка (180+25+25+25+25) выполнена проводом сечением 1,2 мм.
Для вторичной (35+35 витков) используется шина 8 мм². Количество витков вторичной обмотки выясняется в последнюю очередь, поэтому лучше сделать с запасом по паре витков в каждом плече. Лишнее можно будет отмотать.
Схема сварочного устройства:
Рисунок 13 — Схема сварочного устройства
Схема выпрямителя двухполупериодная. Для переключения тока стоит спаренный галетник. Два диода в маленьком радиаторе. Конденсаторы рекомендуется брать не меньше чем на 30 тыс. мкФ.
Силовая часть включается любым из мощных контакторов, например модели КМ-50Д-В или КП-50Д-В. При паспортных данных 27 В и при 15 В стабильно срабатывают. Контактор позволяет получить большую коммутируемую мощность при наименьшем токе 300–400 мА.
Питающий трансформатор ТС-40 перемотан, чтобы давал напряжение на выходе 15 В.
Для протяжного механизма используется ролик диаметром 25–28 мм. На направляющей нужно сделать канавку шириной 0,5 мм на глубину 1 мм. На вал двигателя он крепится гайкой. На выходе регулятора получается 6 В, и этого достаточно для оптимальной подачи. При превышении нижней границы подбирается стабилизатор с меньшим рабочим напряжением.
Ручка-держатель вытачивается из текстолитовых листов толщиной по 10 мм. Посадочные места сделаны дрелью с применением сверл и торцевой фрезы.
Защитный шланг с обеих сторон удерживается распорными втулками. Для надежности на ответных частях есть проточки.
Рисунок 14 — Подающий механизм для проволоки
Для корпуса потребуется лист железа толщиной 1 м с двойным буртиком по краю. Вентилятор для охлаждения устанавливается на задней стенке, как раз напротив силового трансформатора. Перемещается сварочный полуавтомат на колесиках.
Рисунок 15 — Чертеж с размерами корпуса
Собранный полуавтомат включается в сеть для тестирования. Он должен не перегреваться и четко реагировать на регулировку тока. Также проверяется изоляция трансформатора. В случае неполадок наносится дополнительная. Проконтролировать нужно и подающий механизм: насколько равномерно и быстро он подает проволоку. Устройство отработало верой и правдой уже более 10 лет.
Качественно сделанный своими руками полуавтомат будет долго и надежно служить своему хозяину, а если у вас есть опыт изготовления сварочного полуавтомата своими руками — обязательно делитесь им в х к данной статье.
Подбор расходных материалов
Поговорим немного о расходниках, которые мы упомянули выше. Подбирая проволоку необходимо обратить внимание на две характеристики: диаметр и состав. Диаметр проволоки должен быть равен толщине металла, который вы будете варить. А состав должен совпадать с составом того же металла.
Теперь о газе. Для сварки можно использовать различные газы, но наш самодельный аппарат будет рассчитан на сварку углекислотой. У вас будет возможность варить без газа, если вы замените обычную проволоку на порошковую. Порошковая проволока не полностью металлическая, ее сердцевина состоит из флюса.
Флюс при плавлении проволоки высвобождается и образует пары, которые играют роль защиты от окисления. Но мы не рекомендуем использовать порошковую проволоку постоянно, поскольку она не обеспечивает качественное формирование швов.
Эта технология скорее подходит для труднодоступной сварки, чем для повседневной работы.
Мы считаем, что оптимальный набор расходников при домашней сварке — это газовый баллон с углекислотой и обычная металлическая проволока, подобранная в соответствии с параметрами детали.
Кстати, вам необязательно покупать огромные баллоны по 40 литров. В продаже есть баллоны по 10 литров и даже по 5 литров.
Их можно положить в багажник машины и самому отвезти на дачный участок, не мучаясь с транспортировкой не заказывая баллон у сторонних компаний.
Далее мы расскажем, как собрать полуавтомат сварочный своими руками в домашних условиях и стоит ли вообще заниматься этим, или целесообразнее купить аппарат в магазине. Обо всем по порядку.
Полуавтомат своими руками
Ниже есть видео о том, как сделать сварочный полуавтомат своими руками. Автор приводит довольно подробное описание своего самодельного полуавтомата на базе инвертора для ММА-сварки.
Сварочный трансформатор своими руками: инструкция по сбору, необходимые детали, схема
Аппарат для сварки необходим, если нужно крепко соединить металлические элементы. Стоит отметить, что таким сварочником можно как варить резать так и резать стальные детали.
Самое интересное, что состав и плотность элементов такому аппарату не принципиальна. Есть много моделей агрегатов для варки. Обратите внимание на инверторные, трансформаторные и конечно, полуавтоматы.
Многие специалисты по сварочным работам планируют открыть свое дело или подрабатывать в свободное время. Однако цена сварочной машины зашкаливает для среднестатистического рабочего человека.
Введение
Цена качественных агрегатов измеряется в условных единицах, цифра которых стартует от 100. Не каждый бюджет осилит такую покупку.
В такой ситуации есть выход – сделать агрегат своими руками. А когда не хватает знание, то советуем начать с самого простого – со сборки трансформатора.
Трансформатор – статическое электромагнитное устройство, главный орган аппарата для сварки, буквально его сердце. Многие задаются следующими вопросами:
- Как намотать такой трансформатор?
- Как его рассчитать?
- Как собрать агрегат для сваривания?
Без паники. В данной статье мы дадим ответ на вопрос, как своими силами сделать статическое электромагнитное устройство для сварочного аппарата для получения качественной основы для монтажа сварочного агрегата.
Основы
Как упомянуто выше, трансформатор – главный орган. Принцип работы состоит в изменении входящего напряжения в переменный/постоянный ток, требующийся для работ со сваркой.
Статическое электромагнитное устройство, главным образом – это две обмотки, соединенные индуктивно.
Первая совокупность витков провода, к которой подводится энергия преобразуемого переменного тока, и вторая обмотки расположены на «сердце». Последний производят из динамной стали и служит шунтом.
Вы можете создать трансформатор как для личного применения, так и мощный промышленный агрегат. Отметим, во всех случаях он обязан служить вашим интересам, следовательно, иметь определенные параметры для проведения работ со сваркой.
Более распространена сборка сварочного агрегата с намоткой трансформатора, рассчитанная из ампеража в 150 – 170 и способностью проводить напряжение приблизительно 50 В.
Таких характеристик вполне достаточно для использования в быту. Вы сможете варить большинство металлов с применением электродов до трех миллиметров в диаметре. Конечно можно брать диаметр в 4 миллиметра, но в таком случае вы потеряете качество шва.
Следовательно, чем больший диаметр стержня из электропроводного материала вам придется применять, тем большую мощность должен иметь трансформатор.
Зависимость прямо-пропорциональна. При сборке статического электромагнитного устройства обязательно примите к сведению его предельные очертания.
Размер статического электромагнитного устройства будет увеличиваться с планируемым увеличением мощности сварочного агрегата.
При этом увеличение веса и параметров неизбежно. Рекомендуем сориентироваться с характеристиками которыми должен обладать ваш будущий аппарат — это поможет оптимизировать его вес и параметры.
Особенности
Внешний вид сварочного аппарата состоящего из самостоятельно собранного трансформатора не будет соответствовать производственному образцу, понимайте эту особенность.
Невозможно сделать самому из подручных материалов заводской агрегат. Если экстерьер принципиален, конечно, можно сделать самому, но дешевле это не будет. Проще купить.
Следующую особенность, которую следует учесть – постоянная смена характеристик. Даже установка их вручную не спасает.
Поясню, установив, например, ампераж в 120, агрегат на самодельном трансформаторе каждый раз будет выдавать значение меньше или большее. Такое отклонение будет все время.
Конечно, она не критична, но, если ваша работа предусматривает щепетильности, рекомендуем рассмотреть вариант с покупкой готового аппарата.
Дома нет такой возможности для создания точного регулятора, не меняющий характеристик при каждом запуске.
Если ваша цель – забор или теплица, то собирайте собственный сварочный агрегат смело, он вполне подойдет для такой работы и его погрешности не критично влияют на итог.
Если вы собрали трансформатор на постоянном токе, он, конечно, будет во много раз дешевле, но поставит под вопрос надежность агрегата.
Связано это с отсутствием предохранителей, как у моделей заводского типа. Хотя к плюсам самостоятельной сборки относят возможность сделать статическое электромагнитное устройство с любым набором характеристик.
Он может быть как мощным агрегатом, так и слабым механизмом. Для это следует правильно провести расчет сварочного трансформатора для будущей машины.
Вы приняли решения собрать статическое электромагнитное устройство самостоятельно и далее заняться сборкой самого сварочника. Советуем размещать элементы в металлический каркас/бокс, к примеру, корпус от компьютерного системного блока.
Обратите внимание, что вы можете не просто использовать любые схемы, но и модернизировать их в процессе. Перед первым включением и пробной работой, обязательно, проверьте узлы вашего аппарата.
Собственно, это и есть основные особенности, о которых вам надо знать. Помните, что необходимо кое-какое минимальное понимания в области электротехники.
Наверно это и так понятно. Но все же, предварительно рекомендуем освежить или приобрести дополнительные знания в этой области и лишь затем приступать к сборке статического электромагнитного устройства.
Статическое электромагнитное устройство с переменным током
Самостоятельно собранное статическое электромагнитное устройство с переменным током для сварочника – это классика, среди видов трансформаторов.
Конечно, одним из главных преимуществ такого вида статического электромагнитного устройства, в сравнении с работающими на постоянном токе, дешевая сборка и простота ремонта.
Хотя при этом следует отметить несколько недостатков. И первым, можно назвать – проблемный зажег дуги. Горение стабильно и требует огромного опыта мастера или результат не порадует, шов выходит с низким качеством и с множеством дефектов.
Тем не менее, чтобы собрать трансформатор на постоянном токе, вам понадобится сначала собрать статическое электромагнитное устройство на переменном токе, так последний является основой для первого. Все достаточно просто.
Провода в обмотке
Как уже говорили, чтобы собрать трансформатор, на начальном этапе нужны провода для первой обмотки и собственно второй обмотки. Помним, кроме обмотки нужен «сердечник».
Для создания которого используют исключительно сталь электротехнического типа, а далее наматывают на него провода – создают обмотку.
Начнем с расчетов и необходимых теххарактеристик будущего трансформатора. К примеру, вводные данные возьмем следующие: Напряжение – 60В, Ток – 120-160А. Исходя из этих характеристик, необходимо использовать провода с сечением 4 кв мм.
Мы рекомендуем взять провода с сечением в 7 кв мм, считаем более подходящим именно этот вариант, так как ваш будущий агрегат будет менее чувствителен перепадам напряжения в сети.
При этом оптимальным для первичной обмотки будут провода с медной сердцевиной в сечении составляющие именно 3 кв мм.
Важно при выборе проводов обращать внимание на покрытие. Обязательное условие, оно должно быть из ткани. И никаких полимеров. В связи с тем, что последние подвержены плавлению от большого нагрева и короткому замыканию.
В ситуации, когда нет нужного диаметра провода, рекомендуем брать два тоненьких и накручивать их совместно.
При этом стоит отметить, что такой способ увеличит совокупность витков провода в размере, соответственно корпус трансформатора будет иметь большие предельные очертания. Вся выложенная информация выше касается первичной обмотки.
А вот для вторичной смело берите провода большого диаметра, например, которыми подсоединяется держатель электрода.
Сердечник
На подготовительном этапе мы взяли нужное количество и тип проводов. Далее следует приступить к созданию сердечника.
На рисунке ниже представлен оптимальный по всем характеристикам сердечник для самостоятельно собираемого трансформатора – тип «стержневый».
Напоминаем, для сборки сердечника берите только пластины из электротехнического металла. Понадобится пластины толщиной от 0,35 мм, но не толще 0,55мм.
Габариты сердечника (А, В, С, D – на рис.) просчитываем исходя из сечения провода. Конечно, с опытом можно и «с закрытыми глазами его собирать, главное – все ветки на своем месте.
Собираем сердечник. Берем пластины Г-образной формы и далее собираем как на рисунке ниже. Когда будет достигнута нужная толщина сердечника, болтами скрепляют пластины по углам.
Рекомендуем обрабатывать пластины тонким напильником. Затем сердечник изолируют.
Намотка
Следующий шаг – намотка будущего трансформатора. Как упоминалось выше, начинаем с первичной обмотки. Она составит около двухсот десяти/пятидесяти витков.
Мотаем, согласно рисунку ниже. В конце наматывания, крепим текстолитовую пластину. На ней же крепим концы нашей обмотки болтами.
Приступаем к вторичной обмотке. Она должна состоять из количества витков в районе 70. Аналогично крепим текстолитовую пластину и закрепляем концы.
Все — ваш трансформатор готов к работе или совершенствованию. Посмотрите на окончательный вид намотанного трансформатора на рисунке ниже.
Постоянный ток
Как известно, собрать сварочный агрегат можно как на переменном токе, так и на постоянном. Собственно, для последнего собирают трансформатор постоянного тока (ТПТ). Такой ТПТ рекомендуем изготавливать для полуавтоматических агрегатов и инверторов.
Его преимущество – легко поджигаемая и главное стабильна дуга. Агрегат с таким трансформатором осилит варку деталей любой толщины и любого типа стали, как нержавейку так и чугун.
Для того, чтобы собрать ТПТ нужно запас времени в 10-15 минут, в случае уже собранного трансформатора переменного тока (как описывалось ниже).
Модернизация его в ТПТ состоит в подключении к вторичной совокупности витков провода — выпрямителя. Последний изготавливается на диодах.
Использовать для выпрямителя нужно диоды с адекватным охлаждением и его параметры должны выдерживать силу тока в 200А. Рекомендуем выбрать тип Д161. Далее выравниваем ток.
Берем два конденсатора (С1, С2) со следующими параметрами: 15000 мкФ, напряжение 50V.
Схема для сборки наведена ниже. L1 – индукционная катушка для регулировки тока. Х4 – контакты, для последующего подсоединения держателя электродов. Х5 – контакты для подсоединения массы.
Описанная схема применяется годами и продолжает показывать себя с положительной стороны. Удобная рабочая схема – пользуйтесь!
Подытожим
Для сборки трансформатора, не нужно иметь углубленных знаний, достаточно немного понимания в электротехнике и умения применить такие знания на практике. Даже если таких знаний нет, можно потратить немного времени – около недели, не более.
Тем более, сегодня доступно не только читабельный вариант, а и множество наглядных видеоматериалов. После прохождения обучения появится понимания всех этапов по сборке трансформатора.
А далее несколько проб и ваш первый работоспособный сварочный аппарат готов.
Самостоятельно сделанные аппараты имеют много положительных сторон.
Они, во-первых, экономичны. Во-вторых, недорогие в сборке. В-третьих, функционал соответствует конкретно вашим нуждам. В-четвертых, легко ремонтируемый своими силами. Качество будущего агрегата зависит от используемых материалов, все зависит от вас.
Желаем удачи! Делитесь комментарием и пусть ваш отзыв будет полезен следующему «первособирателю».
Загрузка...
