Mikrovlnný bodový svařovací stroj: Pokyny krok za krokem

Tentokrát je v naší sekci „Příběhy“ poněkud neobvyklé téma, které může zajímat mnoho garážových mechaniků. Zpráva zaslaná Maximem Vitalyevičem Kopytovem z města Vladimir o práci na výrobě bodového svařovacího zařízení byla pozoruhodná ve svých detailech – každý krok je doložen fotografií.
Nákup bodového svářecího stroje je poměrně drahé potěšení, které si nemůže dovolit každý. Proto jsem se rozhodl každou etapu samostatné výroby takového zařízení zachytit na fotografiích. Není to moje první zkušenost s montáží, a proto doufám, že i začínajícím řemeslníkům budu moci podrobně vysvětlit, jak sestavit podobný celek ze staré mikrovlnné trouby, aniž bych za to utratil korunu. Takže, pojďme začít.

Mikrovlnku rozebereme a vyjmeme díly, které potřebujeme
Přirozeně, hlavní věc, kterou potřebujeme, je transformátor. Stojí za zmínku, že se hodí i ten s přepáleným sekundárním vinutím – to je v naší práci zcela zbytečné. Integritu primárního okruhu můžete zkontrolovat pomocí běžného multimetru nastavením jeho spínače tak, aby zazněl zkrat. Myslím, že pokud se člověk rozhodl sestavit si zařízení sám, tak se s testerem určitě vyzná.

Po odšroubování 4 šroubů vyjmeme transformátor. Pokud jej položíte na platformu, bude nahoře sekundární vinutí, které nepotřebujeme. Je snadné jej identifikovat podle červených drátů, které z něj vycházejí. Mimochodem, můžete si je hned ukousnout.

Demontáž transformátoru: algoritmus akcí
Nyní budete potřebovat svěrák a úhlovou brusku s řezným kotoučem nebo v nejhorším případě pilku na kov. Svarové švy budou po stranách jasně viditelné. Náš úkol: upnout transformátor do svěráku tak, aby jeden ze dvou švů byl nahoře, a řezat přesně podél něj. Tuto práci zvládne každý, takže se tím nebudeme zdržovat.

Není nutné řezat druhou stranu. Stačí zatlouct dlátem do řezaného švu a druhá strana se sama odlomí. Dále velmi opatrně odstraňte primární vinutí (nyní je nahoře). Zde jde především o to, aby nedošlo k poškození izolačního laku. Primární vinutí budeme potřebovat v naší další práci.

Ale není třeba stát na obřadu se sekundárním vinutím, nebude použito. Při jeho odstraňování byste však měli být opatrní. Koneckonců, pokud budete pracovat příliš hrubě, můžete poškodit jádro, a to vůbec nepotřebujeme. Pokud je tedy potřeba na jádro poklepat, je lepší použít gumovou paličku. Faktem je, že při úderu jednoduchým kladivem bude jádro rozdrceno, po kterém bude nepravděpodobné, že na něj bude možné nainstalovat primární vinutí.

Příprava jádra na zpětnou montáž
Před opětovnou montáží je nutné jádro důkladně očistit od starého laku a lepidla. Čím pečlivěji se tato práce provede, tím snazší bude vrátit primární vinutí zpět na místo. Starý lak jej navíc může při montáži poškodit.

Začněme s montáží klesajícího transformátoru pro bodový svařovací stroj
Nejprve pečlivě nainstalujte primární vinutí na místo sekundárního. Pokud sedí docela těsně, neodstraňujte sklolaminát z drátů (ve vzácných případech to může být papír). Mohlo by dojít k poškození izolačního laku. Je lepší tou samou gumovou paličkou trochu poklepat přímo na vinutí (ale bez fanatismu). Pokud to nepomůže, znamená to, že starý lak a lepidlo nebyly zcela očištěny od jádra.

Výběr kabelu pro sekundární vinutí transformátoru
Jakmile je primární vinutí na svém místě, je třeba pro sekundární vybrat silný ohebný měděný kabel. Ideální by byl kus svařovacího kabelu se silnou izolací. Ty lze nalézt ve „skladech“ garáží. Byly vyrobeny dříve. V dnešní době je izolace svařovacích kabelů velmi tenká. Ale pokud nemáte starý, můžete použít tento.

Ale hlavní problém bude v krimpování špiček. Pro tyto účely se používá poměrně velký krimpovač, který lze často nalézt pouze ve výrobě. Zde se budete muset obrátit na specialisty. Pamatujte, že za žádných okolností byste neměli hroty krimpovat pomocí kladiva a dláta. Za prvé, takové spojení bude nespolehlivé a za druhé, volný kontakt při vysokých proudech bude mít za následek velmi silné zahřátí, v důsledku čehož může zařízení jednoduše vzplanout.

Položili jsme domácí sekundární vinutí
Při pokládání svařovacího kabelu mějte na paměti, že závity (měly by být pouze dva) by měly těsně ležet. Na tom závisí i velikost ohřevu sekundárního vinutí při provozu. Často ale není možné takový kabel položit volně – zbývající prostor to neumožňuje.

Pustíme se do finální montáže snižovacího transformátoru pro bodové svařování
Nyní musíte vrátit odříznutou platformu na místo a upnout výsledný transformátor do svěráku pro větší hustotu kontaktu kovového jádra. Opačné připojení lze provést stejným svařováním. V době montáže jsem neměl svářečku, takže jsem jádrové díly spojil dohromady položením vrstvy epoxidového lepidla podél obrysu. Nedopadlo to hůř.

Průběžná kontrola transformátoru před zahájením montáže zařízení
Je čas zkontrolovat, co máme. Chcete-li to provést, musíte na hroty primárního vinutí přivést 220 V a pomocí multimetru změřit napětí ze sekundárního vinutí nastavením přepínače do režimu střídavého proudu. V mém případě se ukázalo, že napětí na sekundárním vinutí bylo 2,106 V. Provedením některých jednoduchých výpočtů můžeme určit, že při tak silném poklesu napětí se síla proudu zvýšila na přibližně 800 A. Takové indikátory jsou prakticky ideální pro garážový kontaktní svařovací stroj.

Začneme vyrábět tělo přístroje a kontaktní kleště
Jako materiál pro výrobu samotného těla i kontaktních kleští bylo zvoleno dřevo pro snadnost zpracování. Nejprve jsem změřil šířku desky pro základnu, stěny a víko, které by zakrývalo transformátor a všechny vodiče. Zde budou rozměry pro každý případ individuální, ale nestojí za to, aby byla krabice příliš malá, aby se zabránilo přehřátí zařízení.

Byly také uříznuty dva kusy dřeva, které byly použity jako kleště. Všechny díly jsem opracoval frézou, bruskou a pak dal dohromady tak, jak to bude později.

Vzhled ale musel stále slušet, a tak jsem všechny díly kromě lišt nalakoval černou barvou. Pro klíšťata byla zvolena žlutá

Je čas pokračovat v rozebírání staré mikrovlnky. Budeme z něj potřebovat následující díly:
- napájecí kabel;
- kontaktní dráty;
- klika;
- koncový spínač.
Mimochodem, je také vhodné natřít rukojeť na černo.

Výroba kontaktních elektrod
Nejlepší je vyrobit je z měděného drátu o průřezu 8 mm² (nebo silnějším). Je to měď, která se nebude lepit na ocel a dodá efekt, který potřebujeme. Chcete-li to provést, odřízněte z tyče dva kusy o délce 3-4 cm.

Montáž krabice a elektroinstalace
Nyní je třeba vybrat hlavní jistič, přes který bude přiváděno napětí. K tomu postačí jednopólová 15 A AB A teď už asi pochopíte, proč jsem se nezaměřil na rozměry dílů naší krabice. Každý stroj vyžaduje jiný slot v zadní stěně. Skončil jsem u AB, které se málokdy někomu jen tak povaluje v garáži (brácha pracuje jako elektrikář).

Jeden z vodičů (fázový nebo nulový) musí procházet strojem. Je jedno jakého. Koneckonců, obvod je v různých zásuvkách sestaven jinak. Výstup ze stroje bude později připojen k jednomu z kontaktů primárního vinutí. Samotný síťový filtr upevníme do štěrbiny na zadní stěně.

Nyní je čas nainstalovat transformátor. Musí být zajištěn co nejblíže dvěma krátkým kusům dřeva, které zatím vypadají jako nohy. Pokud se podíváte na fotografii níže, mohu vám říci následující: upevňovací šrouby již můžete utáhnout, ale ne všechny. Pravý dolní otvor necháme prázdný – budeme ho potřebovat později.

Posledním šroubem zajistíme kontakt zemnicího vodiče. V každém síťovém kabelu se jedná o světle zelené nebo žlutozelené jádro.

Spínání koncových spínačů: úplné připojení primárního vinutí
Již jsme zjistili, že jeden z kontaktů primárního vinutí je připojen k výstupnímu kontaktu stroje. Zbývá nám ještě jeden pramen síťového kabelu. Musí být připojen k druhému kontaktu primárního vinutí, ale ne přímo, ale přes koncový spínač, přičemž se prodlužuje drát. Koncový spínač bude sloužit jako tlačítko pro okamžité napájení elektrod napětím.

Zbývá pouze opatrně umístit vodiče dovnitř a přišroubovat horní kryt s rukojetí. Usnadní to přepravu našeho vybavení. Před položením kabeláže nezapomeňte zkontrolovat kvalitu izolace všech spojů.

Vyvedeme koncový spínač spolu s konci sekundárního vinutí a namontujeme boční stěny. Tím je montáž krabice dokončena. Nám zbývá jen sestavit a nainstalovat kleště s kontaktními elektrodami.

Výroba a upevnění kleští s kontaktními elektrodami
Nejprve vyvrtáme na každém konci tyčí jeden otvor – zde budou připevněny kontaktní elektrody. K jejich upevnění používáme silné samořezné šrouby.

Spodní nosník připevníme k plošině pomocí několika šroubů a horní uděláme pohyblivý. K tomu umístíme mezi ně lišty, vyvrtáme otvor do boční stěny a horní lištu kleští přišroubujeme dlouhým šroubem.

Upevnění kontaktních elektrod na tyče
Pro tyto účely budou potřeba speciální měděné stykače. Pokud je nemůžete najít, budete si je muset koupit. Ale to bude jediný náklad při výrobě kontaktního svařovacího stroje. Jsou v nich upnuty části tyče, které jsme odřízli, a samotné stykače spolu s hroty sekundárního vinutí jsou upevněny samořeznými šrouby v otvorech na koncích tyčí, jeden nahoře, druhý dole. Elektrody jsou nasměrovány k sobě. Takhle to vypadá.

Na horní liště je také připevněn koncový spínač.
Závěrečný dotek: natáhneme gumičku mezi tělem a horní tyčí. Udrží kleště v otevřené poloze.

Kontrola funkčnosti hotového zařízení
Nyní zapínáme bodový svařovací stroj k síti, ale stroj musí být vypnutý. Na testování jsem si vzal dvě běžné podložky. Vstupní jistič přepneme do polohy „zapnuto“. a přitlačíme dvě podložky k sobě elektrodami. Zbývá pouze stisknout tlačítko koncového spínače a výsledek bude viditelný téměř okamžitě.

Nyní zkontrolujeme pevnost svaru. Několik podložek bylo svařeno tímto způsobem podržením tlačítka koncového spínače po dobu ne delší než tři sekundy. Vzniklý spoj se s velkými obtížemi roztrhl pomocí svěráku a kleští. Výsledek je působivý.

Jaký je konečný výsledek
Dá se s jistotou říci, že sestavení takové jednotky bude sotva stát více než sto rublů. Ale může přinést spoustu výhod. Vzhledem k tomu, že při montáži bodového svařovacího stroje není nic zvlášť složitého a továrně vyrobené zařízení není cenově dostupné pro každého, myslím, že je to dobrá volba.
Pevně doufám, že mé návody byly prezentovány v přístupném jazyce a budou moci pomoci začátečníkům (nejen) v jejich práci. Zanechte prosím své komentáře, vyjádřete svůj osobní názor na obsah a srozumitelnost článku.
Redakce Homius vyzývá domácí kutily a řemeslníky, aby se stali spoluautory rubriky Příběhy. Užitečné příběhy z první osoby budou zveřejněny na stránkách našeho online magazínu.

Nejjednodušší konstrukcí pro vlastní výrobu je svařovací stroj založený na provozním principu kontaktního nebo bodového elektrického svařování. Navíc bude takové bodové svařování z mikrovlnky vlastními rukama nejdostupnější technologií, a to nejen z hlediska potřebné znalostní báze, ale také z hlediska nákladů na dosažení cíle.

Co je odporové svařování
Odporové bodové svařování je metoda spojování obrobků ve formě válcovaných plechů nebo přivařování různých kusových výrobků ke konstrukcím: šrouby, podložky, nýty a mnoho dalšího. Tato technologie odporového svařování je nejrozšířenější v průmyslových odvětvích, jako je automobilový průmysl, letadla a výroba přístrojů. Vlastnictví bodového svářecího stroje poskytuje řadu výhod a doplňkových schopností, jmenovitě: možnost svařovat výrobky z plechu o malé tloušťce; schopnost svařovat kovy s nízkou teplotou tání; čistý a odolný svar.

Hlavní výhodou odporového bodového svařování je, že se na něm můžete naučit pracovat sami a mít pouze základní znalosti. Chcete-li to provést, musíte trochu cvičit a při práci na takovém zařízení budete moci dosáhnout vysokého výkonu s relativně nízkými náklady na spotřební materiál a elektřinu.
Transformátor
Hlavní součástí každého svařovacího stroje, který používá elektrický proud pro proces tepelného spojování různých kovů, je výkonový transformátor, pokud neberete v úvahu moderní elektronické invertorové svařovací zařízení. Kromě toho musí mít budoucí svařovací transformátor vysoký transformační poměr, aby mohl generovat velké svařovací proudy.
Proces odporového bodového svařování je založen na Lenz-Jouleově zákoně, který říká, že elektrický proud protékající vodičem uvolní množství tepla rovné druhé mocnině elektrického proudu vynásobeného odporem úseku tohoto vodiče za jednotku času. : Q = I**2 x R x t.
To znamená, že při síle proudu například 1000 ampérů se v malé oblasti kontaktu uvolní velké množství tepelné energie. V závislosti na délce průchodu elektrického proudu bude tepelná energie nejprve stačit k roztavení kontaktní plochy nízkotavitelných hliníkových plechů a při delším kontaktu bodově roztaví ocelový plech. Jedním z nejlepších kandidátů na výrobu bodového svařovacího stroje vlastníma rukama bude tedy výkonový transformátor převzatý ze staré rozbité mikrovlnné trouby. Výkon takových zvyšovacích transformátorů z mikrovlnné trouby se zpravidla pohybuje od 700 wattů do 1,5 kilowattů, což je docela dost.
Mějte na paměti: že jako svařovací transformátor můžete vzít jakýkoli vhodný výkonový transformátor o výkonu asi 1 kW, ale podle našeho názoru je nejpohodlnější měnič napětí z mikrovlnné trouby, je snadnější jej převést;
Krok za krokem
V první řadě k tomu budeme potřebovat minimum nářadí a zařízení, které má snad každá domácnost k dispozici, a to: malá úhlová bruska s řezným kotoučem na kov; elektrická vrtačka nebo šroubovák s vrtáky; kladivo a dláto; sada instalatérského nářadí v podobě kleští, různých šroubováků atd.

1. Vyjměte výkonový transformátor z mikrovlnné trouby a demontujte sekundární vinutí, bude objemově větší, hlavní je nezamíchat. K tomu je nejlepší ocelové jádro naříznout podél okrajů v místě svařování a nepotřebné vinutí vyklepat kladivem a dlátem. Můžete ale také zkusit bruskou nebo pilkou na železo opatrně odříznout přečnívající okraje tohoto vinutí a jeho zbývající části v ocelovém jádru jednoduše vyklepat dlátem.
Důležité! Za žádných okolností nepoškoďte primární vinutí, je to hlavní prvek budoucího svařovacího transformátoru. Nelze jej odstranit z jádra.
2. Vyrábíme sekundární vinutí našeho budoucího svařovacího transformátoru. K tomu potřebujeme kus izolovaného měděného drátu o průřezu přibližně 50 mm2 nebo o průměru asi 8-10 mm (vizuálně o tloušťce prstu) a délce 70-100 centimetrů. Hlavní podmínkou při výběru takového drátu je, že musí být nový a nepoškozený.
Tento měděný vodič namotáme na centrální magnetické jádro ocelového jádra našeho transformátoru tak, abychom získali dva nebo tři plné závity. Navíc to musí být provedeno tak, že závity na magnetickém jádru jsou uprostřed měděného vodiče a zbývající konce mají přibližně stejnou délku.
3. Sestavte svařovací transformátor. Za tímto účelem instalujeme demontované části ocelového magnetického obvodu na místo přesně tak, jak stály, po předchozím namazání kontaktních bodů epoxidovou pryskyřicí nebo jiným lepidlem vhodným pro tyto účely. Celou konstrukci upneme do svěráku a počkáme, až lepidlo úplně vytvrdne.
Samozřejmě, pokud je to možné, lze tyto části magnetického obvodu svařit, ale je nutné spolehlivě chránit vinutí transformátoru před případným poškozením roztaveným kovem nebo jiskrami.
4. Upevníme vyrobený svařovací transformátor na plošinu, nejlépe je vzít nějakou izolovanou základnu ve formě odolné plastové desky, dřevěné desky nebo silné překližky. Rozměry jsou přibližně 150 mm na šířku a od 300 do 700 mm na délku, což dále určuje hloubku svařovaného obrobku.
Samotný transformátor by měl být zakryt ochrannou skříní, ve které je nutné udělat větrací otvory pro přirozené chlazení.
5. Dále uděláme svařovací kontakty. Navíc jeden z nich musí být stacionární a odolat velkému zatížení, takže jej vyrábíme z odolného držáku, který je pevně připevněn k základně transformátoru. Pomocí měděného hrotu připojíme jeden z konců vodiče sekundárního vinutí k tomuto držáku.
Druhý kontakt musí být pohyblivý, aby se mohl rovnoměrně sepnout s pevným, ale v nefunkčním stavu byl normálně rozpojený. K tomu zhotovíme návrh druhého kontaktu ve formě páky, kterou připevníme k základně a pružíme elastickou gumičkou nebo ocelovou pružinou. K páce připevníme držák svařovacího kontaktu, ke kterému připojíme druhý, zbývající drát sekundárního vinutí svařovacího transformátoru.
Nejjednodušší způsob, jak vytvořit svařovací kontakty, je z měděné tyče o průměru 10-20 mm, která na koncích vytváří kuželovité hroty. Lze samozřejmě použít tyče speciálně určené pro kontaktní svařování z wolframu nebo na bázi slitin beryliového bronzu se zirkoniem.
6. Nakonec zhotovíme elektrickou část, to znamená, že primární vinutí zapojíme do sítě 220 V K tomu lze použít i napájecí kabel se zástrčkou z naší rozložené mikrovlnné trouby, tím spíše, že již není. tam potřeba.
Pro automatizaci procesu svařování je nutné provést přepínač. Nejlepší volbou pro tyto účely je tzv. mikrofonní nebo push-type spínač, lze jej také převzít z mikrovlnky, bude umístěn v obvodu zamykání dveří; Mikrospínač umístíme na zlom primárního vinutí, tedy sítě 220 V, a nejvýhodněji jej umístíme zajištěním na pohyblivou kontaktní páku.
Pozor! Všechny kontakty a exponované části elektrického obvodu 220 V námi vyráběné svářečky musí být pečlivě izolovány pomocí PVC elektropásky.
7. To je vše, bodové svařování z mikrovlnky je připraveno. Vše, co musíte udělat, je nejprve procvičit, abyste pochopili, jak probíhají základní svařovací procesy pro různé kovy v závislosti na tvaru a tloušťce výrobků. Poté však můžete začít prakticky používat svůj odporový svařovací stroj k zamýšlenému účelu.
DIY spotter z mikrovlnky
Popsali jsme, jak vyrobit jednu z možností návrhu pro odporové bodové svařování vlastníma rukama. I když se stejnou lehkostí lze vyrobit další obvody založené na stejném výkonovém transformátoru z mikrovlnky, včetně spotteru pro provádění svařovacích prací na autě. K tomu místo stacionárních upínacích kontaktů vyrábíme podlouhlé pružné kontakty pomocí stejného izolovaného měděného drátu o průřezu 50 mm v průměru, ale ne méně než 2 metry dlouhé pro každou svařovací elektrodu.
Jeden z kontaktů bude uzemněn a je vyroben ve formě měděné svorky s velkou kontaktní plochou. Druhá elektroda bude přímo svařovací a je vyrobena ve formě kovové tyče se silnou zarážkou, na jejímž konci je na konci vytvořen speciální špičatý měděný kontakt pro jednoduché bodové svařování. Chcete-li však vyrobit skutečný spotter, který není horší než průmyslový design, budete také muset provést minimálně elektrický řídicí obvod a generovat svařovací impuls a také budete muset utratit spoustu peněz za různé komponenty. a spotřební materiál pro provádění plnohodnotných oprav karoserií.