Апарат точкового зварювання своїми руками: технологія виготовлення

Особливість точкового зварювання металів в тому, що вона широко поширена і в промисловості, і в побуті. В останньому випадку апарат виготовляють навіть не дуже досвідчені в слюсарній і електротехнічному справі люди, що зумовило популярність саморобного пристрою, який за своїми характеристиками не поступається заводським аналогам. Щоб правильно зібрати свій власний точковий зварювальний апарат, потрібно мати уявлення про процес зварювання і враховувати пред’являються до апарату вимоги.

Схема саморобного апарату для точкового зварювання.

процес зварювання

З’єднання металевих елементів за допомогою зварювального апарату проводиться в кілька етапів. Спочатку їх фіксують в необхідному положенні, поміщаючи їх між електродів. Потім сполучаються елементи нагрівають, домагаючись їх пластичності, і з’єднують. Нагрівання деталей проводиться завдяки проникненню крізь них сильного електричного імпульсу, який триває 0,001-1 сек. Завдання імпульсу — розплавити сполучаються елементи і сформувати рідку ванночку діаметром в 12 мм. Коли імпульс скінчився, деталі нетривалий час утримують в фіксованому положенні, щоб вони охололи і розплав зміг затвердіти.

До плюсів точечного зварювання відноситься висока економія електроенергії, хороша міцність одержуваних швів, можливість автоматизації (промислові автомати здатні робити до 600 точок за хвилину). Мінус — неможливість отримання герметичного шва.

Режими роботи і електроди

Схема точкового з’єднання зварювання.

Один з важливих експлуатаційних параметрів, яким має апарат для точкового зварювання, час нагрівання елементів, що з’єднуються. Вона може варіюватися в межах від тисячних часток до 1-2 секунд, що пов’язано з умовами процесу і силою апарату.

При з’єднанні елементів з нержавіючих сталей бажано використовувати нетривалий нагрівання, щоб не перегріти зовнішню поверхню металу, що може привести до пошкодження його антикорозійного шару. А якщо зварюються вироби з, наприклад, вуглецевої сталі, то час з’єднання треба, навпаки, збільшити, завдяки чому охолодження сповільниться і ризик появи тріщин зменшиться.

Ще один важливий момент будь-якого апарату точкового зварювання — забезпечення тиску фіксованих деталей, особливо в момент закінчення прогріву. Якісний притиск елементів при проникненні електричного імпульсу гарантує формування поруч з розплавленої ванною особливого паска, який перешкоджає витіканню металу з району зварювання. Для поліпшення процесу затвердіння від’єднуйте електроди з короткою паузою після закінчення електроімпульса.

Головна вимога, що пред’являється до електродів, хороша теплова і електрична провідність, простоту механічної обробки. Даним умовам відповідає кілька типів матеріалів, з яких можуть бути виготовлені електроди:

Способи отримання точкових зварних швів.

  • бронза з домішками кобальту (або кадмію);
  • мідь електролітичного типу (варіант холоднокатаний);
  • сплави на базі міді, в які входить вольфрам, хром.

Кращим матеріалом для конструювання електродів в непромислових умовах вважається мідний сплав марки ЕВ (чиста мідь, плюс 0,4% цинку і 0,7% хрому). Щоб електроди краще охолоджувалися, бажано передбачити використання води (вона повинна бути під рукою). Також при виготовленні електродів не забувайте: товщина найтоншого свариваемого елемента повинна бути менше діаметра місця сплаву в 2-3 рази.

конструкція апарату

Саморобний зварювальне обладнання контактного типу може мати найрізноманітнішу конфігурацію: від великих апаратів до портативних переносних варіантів. Однак в побуті частіше використовують настільні пристрої, що використовуються для роботи з заготовками з чорних, кольорових металів.

Зазвичай домашні майстри намагаються виготовити апарат з мінімальною кількістю елементів, який можна зібрати відносно швидко. Тому результатом частіше є пристрій з невисокою потужністю, але здатне з’єднувати листовий метал в 0,2 мм завтовшки або проводу.

Основа апарату для зварювання — потужний силовий трансформатор, що дозволяє отримати великий струм. Для цієї мети добре підходить серійний ОСМ-1, який доведеться трохи переробити. Первинну обмотку потрібно залишити, а вторинну — перемотати товщим проводом, наприклад, ПЕВ2 / 1,9 або ПВ3-50. Якщо немає під рукою ОСМ-1, то можна скористатися трансформатором від старої мікрохвильової печі, в якій трансформатори досить потужні і дозволяють варити листи товщиною до 1 мм.

Зображення 1. Електрична схема апарату для точкового зварювання.

Однак трансформатор — не єдиний елемент у схемі зварювання. Технологія виготовлення вимагає ще кількох деталей. Тому якщо у вас немає досвіду в електроніці, то краще звернутися до того, хто працював з елементами електронної апаратури. З’єднання виробляються за схемою, показаної на ЗОБРАЖЕННІ 1. Тут, крім випрямних мостів, є тиристор, який грає роль катода для замикання 1-го випрямного трансформатора. До тих пір, поки конденсатор на розряджений, тиристор відкритий, як тільки кнопка «імпульс» відпускається, тиристор закривається і все повторюється. Якщо потрібно більш сильне пристрій, то доведеться застосувати трансформатор потужніший і відповідні йому деталі.

виготовлення електродів

Конструкція зварювального апарату представляє собою стрижні: чим вони товщі, тим краще, при цьому оптимальним варіантом вважається, коли діаметр проводу і електрода рівні. Можна взяти, наприклад, жала від електропаяльників. Провід, що з’єднує електроди з точковим апаратом, повинен мати мінімально можливу довжину. Наконечник фіксується на дроті за допомогою пайки, а не простого механічного з’єднання, тому що в останньому випадку створиться додатковий опір, яке призведе до окислення наконечників.

Нижній електрод зварювального апарату повинен бути нерухомим: його потрібно ізолювати від кріплення за допомогою ізоляційної стрічки. Для закріплення електродів в власниках використовуйте латунні або мідні шайби.

Апарат включається в побутову мережу через вимикач-автомат, розрахований на струм не менше 20 А. Якщо передбачається користуватися пристроєм постійно і протягом тривалого часу, то рекомендується передбачити примусове охолодження за допомогою вентилятора.

В ході експлуатації не забувайте періодично підточувати електроди, щоб вони залишалися «в формі».

Ссылка на основную публикацию