Апарат точкового зварювання своїми руками - сайт

Добрий час доби!

Хочу написати (вільний переклад) статтю як зібрати девайс для точкового зварювання в домашніх умовах.

Мені, як студенту-радіоаматори, точкове зварювання потрібна була тільки пару раз (заміняв акумулятори в батареї ноутбука), з цього я не став добирати подібний пристрій. Сподіваюся іншим стати в нагоді цей матеріал. =)

І так, тепер до практики:

Виготовлена ​​точкове зварювання здатна видавати струм до 1100 А, чого цілком достатньо для зварювання тонкого (1 - 1.5 мм) листового металу.

Наприклад, перепакування акумуляторних батарей:

Дана конструкція зварювального апарату має радий особливостей:

• Доступність комплектуючих (трансформатор від мікрохвильовки, мікроконтролер ..);
• Можливість зменшувати струм для чутливих деталей;
• Подвійний імпульс - збільшення надійності з'єднання;

Як виглядає сама конструкція:

електричні характеристики

• Зварювальний струм: 1100A або 400A
• Напруга: 2.6V
• Струм споживаний пристроєм під час імпульсу: 14A
• Струм спокою: 1.6A
• Час імпульсу: 50 мс до 450ms з кроком 50 мс.
• Час паузи: 500 мс

Як розрахувати максимальний зварювальний струм:

Можна визначити зварювального струму шляхом вимірювання напруги через певну відстань зварювального кабелю.
Розрахувати зварювального струму в такий спосіб:
І = U * Діаметр_провода [мм2] / (0,0175 * довжина [м])
Для вимірювання зварювального струму, два дроти приєднані до зварного кабелю на відстані 44.5cm. Напруга при короткому замиканні = 0.34V; так що максимальний струм = 0.34V * 25мм2 / (0,0175 * 0.445m) = 1100A.

Подвійний імпульс покращує якість зварювального шва.

Перший імпульс (50ms) пом'якшить метал, а другий - безпосередньо сама зварювання. Під час паузи між двома імпульсами, частини щільніше прилягають один до одного забезпечуючи цим кращий контакт. Тривалість другого імпульсу можна встановити за допомогою поворотного перемикача з кроком 50 мс. Як показує практика, найчастіше вибирають час від 50 до 150 мс для більшості випадків.

Зварювальний струм 1100A може бути занадто великий, так що в б при необхідності його можна зменшити до 400А. Для цього подключаеться послідовно дротяний резистор 27ohm 50W. Такий резистор може спокійно переносити подібний імпульс.

Зауважимо, що більшість твердотільні реле не буде працювати тут, тому що вони використовують сімістори. При використанні симистора накладаються обмеження, зокрема при індуктивному навантаженні. Обмеження стосуються швидкості зміни напруги між основними електродами симистора і швидкості зміни робочого струму. Перевищення швидкості зміни напруги на сімісторов (через наявність його внутрішньої ємності), а також величини цієї напруги, можуть призводити до небажаного відкривання симистора. Так як тиристори завжди вимикайте на негативному напівперіоді, їх ми і використовуємо в якості силового ключа. Демпферная RС ланцюжок R4 і С33 захищає ланцюг від перехідних стрибків напруги, викликаних відключенням первинної обмотки трансформатора. Як мікроконтролера використовується отладочная хустки Arduino Uno. MOC3023 - опторазвязка, для особистого спокою.)

Для отримання потужного імпульсу нам буде потрібно переробити високовольтний трансформатор від мікрохвильовки. Так як магнітопровід можна розібрати тільки за допомогою болгарки - ми підемо іншим шляхом. Наша мета - перемотати вторинну обмотку, для цього знімаємо її по частинах, наприклад так:

Після чого, наметовому 3 витка ізольованого проводу перетином 25 мм 2 і довжиною 140 см. Я вивчив, якщо товщі кабель дають більш високий струм зварювання, це був не той випадок. Таким чином зварювального струму обмежена самого трансформатора. Оскільки зусилля стиснення має вирішальне значення, як зварювальні клешні повинні бути в змозі вільно пересуватися, не заважає жорсткості кабелів, з цього кабелі мають великий вигин.

конструкція:

Зварювальні клешні роблять з П-образного профілю 20 мм в ширину. Плечі колишній кріпляться разом за допомогою болта і стеклотекстолитовую ізолюючої прошарку.

Кріпляться клешні на фанерну дошку, так само по конструкції ми бачимо з алюмінієвого профілю зроблена підставка для них.

Для регулювання зусилля притиснення електродів зроблений простий механізм за допомогою затиску і вирізаного з оргскла або пластику "прапорця".

Тримачі електродів виготовлені прямокутного шматка латуні 20 мм завширшки. Просвердлите 4мм отвір в середині для кріпильного гвинта. Про тверстіе для зварювального кабелю - до 7 мм. Відстань між електродами - 5мм. Самі електроди можна зробити з мідних тиснув радянських паяльників. Порада: час від часу очищати нождачкой робочу поверхню.

Вихідний код:

Удачі в експериментах і починаннях!)

Хочу прикріпити до статті відгук одного з зібрали даний девайс.

Код з бібліотекою Switch в одному файлі: