Как сделать сварочный аппарат из генератора

Обновлено: 17.05.2024

Сварочный генератор — очень нужная вещь в хозяйстве. С его помощью можно запитать не только инвертор, но и любой другой электроинструмент, находят в полевых условиях. Также сварочные генераторы выручают на даче, где электроснабжение часто бывает нестабильным. Но что делать, если у вас нет сварочного генератора, а сварку необходимо выполнить? При этом у вас так же нет доступа к электричеству.

В таком случае поможет генератор, который есть у любого современного (и не очень) автомобиля. Да, к автогенератору можно подключить инвертор. В этой статье мы расскажем, как варить от автомобильного генератора и можно ли собрать сварочник из генератора своими руками.

Общая информация

У любого автомобиля есть встроенный генератор. Он представляет собой простое механическое устройство, которое способно преобразовывать энергию в электрический ток. В автомобилях генераторы необходимы для питания всего электрического оборудования, когда автомобиль заведен. Кстати, все автомобильные генераторы работают на переменном токе. Это важно знать, если вы собираетесь выполнять сварку от автогенератора.

Если вы не знаете, как выглядит генератор и где он располагается в автомобиле, то вам не составит труда найти его. Он находится в передней части бензинового или дизельного двигателя. Если авто гибридный, то там используется генератор типа «стартер», поскольку он выполняет роль именно стартера. Также подобные генераторы используются в автомобилях, где двигатель заводится с помощью кнопки «start/stop».

Можно ли сделать из генератора сварочный аппарат?

Ответим сразу: можно, но не стоит. Лучше использовать автомобильный генератор в качестве источника тока в полевых условиях, и в местах, где у вас просто нет стабильного напряжения в сети. Конечно, это радикальный и спорный метод питания аппарата, но порой сварку необходимо выполнить прямо здесь и сейчас. В таком случае применение автогенератора очень выручает.

Но учтите, что генераторы в современных автомобилях могут запитать аппарат так, что он выдаст не больше 100 Ампер. Тем не менее, даже такая сварка от генератора возможна. И если у вас слабенький инвертор, то он точно заработает от автогенератора. С более мощными аппаратами лучше не рисковать и питать их от специального сварочного генератора, работающего на бензиновом или дизельном топливе.

Этапы подключения аппарата к генератору

Раз сделать сварочный аппарат из генератора не выйдет, остается только присоединить к нему уже существующий инвертор и запитать. Для этого нужно снять реле-регулятор с автогенератора и разорвать цепь между щетками и реле-регулятором. Далее от АКБ нужно на щетки подать напряжение в 12В, чтобы генератор заработал. Теперь отсоедините кабель, идущий от генератора к АКБ.

На данном этапе вам нужно завести двигатель и придерживаться 3000 оборотов на коленвале. В таком случае на генераторе будут все 9000 оборотов. В итоге генератор начнет выдавать около 80В напряжения, поскольку мы заранее убрали из цепи реле-регулятор (а именно он ограничивает ток). Такого напряжения будет достаточно для питания бытового инвертора и сварки на 100 Амперах. Но учтите, что в таком режиме не стоит вести продолжительную сварку. Это губительно сказывается и на генераторе, и на самом аппарате.

Вместо заключения

Теперь вы знаете, что лучше не собирать сварочный аппарат из автомобильного электрогенератора. Но генератор сварочный из авто можно использовать для питания уже имеющегося у вас на руках аппарата. Для этого достаточно сделать несколько простых манипуляций. Но не стоит использовать этот метод слишком часто, иначе инвертор просто выйдет из строя. Также нередко проблемы возникают с самим автогенератором. Поэтому относитесь к этому способу как к запасному. Желаем удачи в работе!

Мини сварочный аппарат 12 В

С помощью этого простого сварочного аппарата вы сможете резать тонкие металлы, сваривать медные провода, наносить гравировку на металлическую поверхность. Без проблем можно найти и другие применения. Такой мини сварочный аппарат возможно питать напряжением 12-24 В.

В основе сварочного аппарата лежит высоковольтный преобразователь высокой частоты. Построенный по принципу блокинг-генератора с глубокой трансформаторной обратной связью. Генератор формирует кратковременные электрические импульсы, повторяющиеся через сравнительно большие интервалы. Частота тактирования лежит в пределах 10-100 кГц.
Коэффициент трансформации этой схемы будет 1 к 25. Это значит, что если подать на схему напряжение 20 В, то на выходе должно быть порядка 500 В. Это не совсем так. Так как любой импульсный трансформаторный источник или генератор без нагрузки имеет мощные высоковольтные импульсы, достигающие напряжения 30000 В! Поэтому, если вы разберете любую импульсную китайскую зарядку, то увидите параллельно выходному конденсатору подпаянный резистор. Это и сеть нагрузка, без резистора выходной конденсатор быстро вытечет из-за превышения напряжение, или хуже того взорвется.
Поэтому, внимание! Напряжение на выходе трансформатора опасно для жизни!

Схема мини сварочного аппарата

Трансформатор – самодельный, порядок изготовления описан ниже.
Резисторы – мощностью 0,5-2 Вт.
Транзистор был использован FP1016, но его трудно найти из-за его специфичности. Можно заменить на транзистор 2SB1587, КТ825, КТ837, КТ835 или кт829 с изменением полярности источника питания. Подойдет и другой транзистор с током коллектора от 7 А, напряжением коллектор-эмиттер от 150 В, с большим коэффициентом усиления (составной транзистор).

Изготовление трансформатора

Обмотка коллектора – 20 витков провода 1 мм.
Обмотка базы – 5 витков поводом 0,5-1 мм.
Высоковольтная обмотка – 500 витков поводом 0,14-0,25 мм.

Собираем схему. Если все исправно – должно запуститься все без проблем. Так как рабочая частота генератора превышает звуковую частоту, то писк при работе вы не услышите, так что не стоит прикасаться к выходу трансформатора руками.

Запуск генератора начните с напряжения 12 Вольт и при необходимости повышайте.
Дуга зажигается с расстояния 1 см, что свидетельствует о напряжении 30 кВ. Высокая частота не дает разорваться горящей дуге, вследствие чего дуга горит очень стабильно. При использовании медного электрода при близком контакте с другим электродом образуется плазменная среда (плазма меди) в результате чего повышается температура дуговой сварки-резки.

Испытания сварочного аппарата резкой и сваркой

В роли электрода использовалась толстая медная проволока. Он зажат в деревянной спичке, так как сухое дерево является и хорошим изолятором.

Если вам понравился этот небольшой сварочный аппарат, то вы можете сделать его и больших размеров, и мощности. Но будьте крайне осторожны.
Также для увеличения мощности можно собрать генератор по двухтактной схеме, да ещё и на полевых транзисторах, как тут – Простой индукционный нагреватель 12 В. В этом случае мощность будет порядочная.
Также не стоит смотреть на яркие разряды дуги не вооруженным взглядом, используйте специальные защитные очки.

Смотрите видео изготовления сварочного аппарата на блокинг-генераторе

Сварочный генератор из двигателя мотокосы

Выполнять сварочные работы приходиться не только в мастерской, но и далеко за пределами досягаемости удлинителя от розетки. Чтобы не зависеть от электросети, стоит сделать сварочный генератор. С ним можно варить хоть в поле, хоть в лесу.

Основные материалы:

двигатель от мотокосы;
моторчик от электроусилителя руля;
сварочные провода;
держатель электродов;
монтажный уголок;
ручка тормоза велосипеда;
листовой металл.

Процесс изготовления сварочного генератора

На двигатель мотокосы после сцепления вместо штанги с валом устанавливается вал мотора от электроусилителя руля. Для этого потребуются шпильки и хомуты. Соединить валы между собой можно переходной муфтой.
К двигателю крепится монтажный уголок, к которому прикручиваются провода от генерирующего электричество мотора электроусилителя руля, а также сварочные кабеля.

Чтобы мотор мотокосы не опрокидывался, для него нужно сделать подошву из листового металла. Трос газа от мотокосы выводится на держатель электродов, и подключается к прикрученному на него тормозному рычагу от велосипеда.
Для выполнения сварки требуется присоединить массу на деталь, и установить электрод тоньше 2 мм.

После этого двигатель запускается. Дальше нужно выжать ручку газа для обеспечения максимальных оборотов, чтобы генератор выдал нужный ток. Затем выполняется сварка. Благодаря штатному сцеплению, когда электрод залипает и генератор тормозит под нагрузкой, можно рассоединять привод, и двигатель не заглохнет. Эта сварка с тонкими электродами позволяет качественно варить тонкостенный металл, прутки, арматуру, а также выполнять серьезные ремонтные работы, когда более мощный сварочный аппарат отсутствует.

Смотрите видео

Собираем сварочный аппарат из автомобильного генератора своими руками

Сварочный генератор – полезный в быту агрегат, поскольку к нему можно подключать не только оборудование для сварки, но и прочие инструменты, работающие от электричества.

При отсутствии электросети он будет надежным решением точки питания для любой электрической аппаратуры. К примеру, на дачном участке или за городом, где бывают перебои с электроснабжением либо оно вообще отсутствует.

Однако как поступить, если нет ни электросети, ни сварного генератора?

Тогда в сварном деле может пригодиться генератор, встроенный в автомобиль. Этой деталью оснащены все современные и некоторые более старые модели. И автогенератор действительно можно использовать вместо сварочного.

Эта статья расскажет, как провести процесс сваривания при питании от автогенератора, и можно ли пересобрать автомобильную версию аппарата в сварочную.

Общая информация
Возможна ли пересборка автогенератора в сварочный агрегат
Этапы подключения к инвертору
Заключение

Генератор как встроенная в любую модель автомобиля деталь – это достаточно простой механизм, преобразовывающий энергию в электричество. В автомобилях этот элемент выполняет функцию запитывания электрооборудования во время работы.

При использовании автомобильной версии для сваривания металлов важно помнить, что автомобильные модели функционируют на переменном типе тока.

Сварка же, в большинстве случаев выполняется при постоянном типе тока, что необходимо учитывать при работе.

Для того чтобы найти в автомобиле генератор нужно знать как он выглядит и где расположен. Искать его нужно в передней части двигателя. Не важно, работает ли этот двигатель на бензине или дизеле.

В случае, если автомобиль гибридного типа, в нем встроен стартер. В таких автомобилях он выполняет именно эту роль. Генераторные модификации версии «стартер» встроены и в модели, зажигание которых проводится кнопкой «start/stop».

Возможна ли пересборка автогенератора в сварочный агрегат

Самодельный сварочный аппарат из автомобильного генератора
Пересобрать автомобильный генератор в сварочный агрегат возможно. Однако не стоит. Более разумным его применением будет питание инвертора в случае недоступности стабильной электросети либо отсутствия сварочного генератора.

Такой способ запитывания сварной аппаратуры, конечно, тоже не лучшее решение. Однако в случае, когда сварную работу провести нужно, а альтернатив точек питания нет, автогенератор становится палочкой-выручалочкой.

В новых моделях автомобилей они способны питать инвертор для выдачи до 100А. Показатель достаточно низкий, однако сваривание металлов при такой мощности вполне возможно.

Особенно это подходит тем типам аппаратов, которые маломощны сами по себе. Инверторы с большими мощностями конечно лучше запитывать от аппаратов, предназначенных для сварки. Такие агрегаты работают на бензине или дизеле.

Инвертор (импульсный блок питания для сварки)

Самодельный инверторный сварочный аппарат нельзя изготовить просто «на коленке». Для этого потребуется современная элементная база и опыт работы с ремонтом и созданием электронных устройств. Однако, не так страшна схема, как ее малюют. Подобных устройств сделано великое множество, и все они работают не хуже фабричных аналогов. К тому же, чтобы создать импульсный сварочный аппарат своими руками, не обязательно приобретать десятки дорогостоящих радиодеталей и готовых узлов. Большинство из них, особенно высокочастотные элементы для блока питания, можно позаимствовать у старых телевизоров или БП от компьютера. Стоимость близкая к нулю.

Рассматриваемый инвертор имеет следующие характеристики:

Ток нагрузки на электродах: до 100 А.
Потребляемая мощность от сети 220 вольт — не более 3.5 кВт (ток порядка 15 А).
Используемые электроды до 2.5 мм.

На иллюстрации изображена готовая схема, которая неоднократно опробована многими домашними мастерами.

Конструктивно инвертор состоит из трех элементов:

Блок питания для схемы преобразователя и управления. Выполнен на доступной элементной базе, с применением оптрона от старого блока питания компьютера. При самостоятельном изготовлении трансформатора стоимость практически нулевая: детали копеечные. Номиналы и названия радиоэлементов на иллюстрации.
Блок задержки заряда конденсаторов (для стартовой дуги). Выполнен на базе транзисторов КТ972 (абсолютно не дефицит). Разумеется, транзисторы устанавливаются на радиаторы. Для коммутации достаточно обыкновенного автомобильного реле с токовой нагрузкой на контактах до 40 А. Для ручного управления установлены обычные защитные автоматы (пакетники) на 25 А. Выходные 300 вольт — холостой ход. При нагрузке напряжение 50 вольт.
Трансформатор тока — самый ответственный узел. При сборке особое внимание следует обратить на точность катушек индуктивности. Некоторую подстройку можно выполнить с помощью переменного резистора (на схеме выделен красным цветом). Однако если параметры не буду согласованными, требуемой мощности дуги достичь не удастся.ШИМ реализуется на микросхеме US3845 (одна из немногих деталей, которую придется покупать). Силовые транзисторы — все те же КТ972 (973). Некоторые элементы на схеме импортные, однако их легко можно заменить на доступные отечественные, поискав аналоги на сайте datasheet.Высокочастотный блок выполнен из частей строчного трансформатора от телевизора.

На выход сварочного инвертора подключаются рабочие провода длиной не более 2 метров. Сечение не менее 10 квадратов. При работе с электродами до 2.5 мм, падение тока минимальное, шов получается гладкий и ровный. Дуга непрерывная, не хуже заводского аналога.

При наличии активного охлаждения (вентиляторы от того-же компьютерного блока питания), конструкцию можно компактно упаковать в небольшой корпус. Учитывая высокочастотные преобразователи, лучше использовать металл.

Надежная схема управления сварочным током

В работе участвуют три блока:

стабилизированного напряжения;
формирования высокочастотных импульсов;
разделения импульсов на цепи управляющих электродов тиристоров.

Стабилизация напряжения

От обмотки питания трансформатора 220 вольт подключен дополнительный трансформатор с напряжением на выходе порядка 30 В. Оно выпрямляется диодным мостом на основе Д226Д и стабилизируется двумя стабилитронами Д814В.

В принципе здесь может работать любой блок питания с аналогичными электрическим характеристиками тока и напряжения на выходе.

Импульсный блок

Стабилизированное напряжение сглаживается конденсатором С1 и подается на импульсный трансформатор через два биполярных транзистора прямой и обратной полярности КТ315 и КТ203А.

Транзисторы генерируют импульсы на первичную обмотку Тр2. Это импульсный трансформатор тороидального типа. Он выполнен на пермаллое, хотя можно использовать и ферритовое кольцо.

Намотка трех обмоток проводилась одновременно тремя отрезками провода диаметром 0,2 мм. Сделано по 50 витков. Полярность их включения имеет значение. Она показана точками на схеме. Напряжение на каждой выходной цепи порядка 4 вольт.

Обмотки II и III включены в цепь управления силовыми тиристорами VS1, VS2. Их ток ограничивается резисторами R7 и R8, а часть гармоники обрезается диодами VD7, VD8. Внешний вид импульсов мы проверили осциллографом.

В этой цепочке резисторы надо подбирать под напряжение импульсного генератора так, чтобы его ток надежно управлял работой каждого тиристора.

Ток отпирания 200 мА, а отпирающее напряжение — 3,5 вольта.

Регулирование тока сварки

Переменный резистор R2 своим сопротивлением определяет положение каждого импульса, пропускаемого через управляющий электрод тиристора. От него зависит форма пульсирующего тока на выходе силовой схемы сварочного аппарата.

Пульсации полусинусоид могут проходить полностью, когда ток сварки выставляется максимальным или обрезаться практически до нуля.

Основные типы аппаратов и возможность их домашнего изготовления

Существует 4 разновидности оборудования:

Любой из рассмотренных вариантов может быть собран своими руками, однако начинать рекомендуется с простого устройства — трансформатора.

Компактный сварочник для проволоки

Если работать с толстыми деталями не придется, можно собрать мини-сварку своими руками. Она используется для пайки проволоки или тонкой жести. В основу агрегата ложится трансформатор от СВЧ-печи или другого бытового прибора. Вторичную обмотку заменяют медной жилой с сечением 2-3 мм². Энергопотребление не должно составлять более 3 кВт. Схема рассчитывается так же, как при изготовлении сварочного трансформатора своими руками. При сборке выпрямителя применяют маломощные диоды.

Изготовление мощного трансформатора

Сборку осуществляют в несколько шагов.

Что потребуется

Для создания трансформатора своими руками понадобятся электротехническая сталь, медные провода, изоляционный материал, крепежные элементы.

Упрощенная формула расчета

Если возможность выполнения сложных вычислений отсутствует, можно воспользоваться типовыми параметрами, к которым относятся:

Процесс сборки

Для изготовления сердечника потребуются стальные пластины толщиной 0,35-0,55 мм.

Размер готовой конструкции зависит от сечения провода. Опытные сварщики умеют определять требуемые параметры без расчетов.

Г-образные пластины укладывают так, чтобы они образовывали прямоугольник. После получения сердечника нужной толщины угловые части пластин скрепляют болтами. Конструкцию зачищают надфилем, изолируют. После этого выполняют намотку стандартным способом.

Добавление сварочного выпрямителя

Самодельный трансформатор представляет собой простой блок питания. Стабилизатор напряжения устроен также, как подобная деталь зарядного устройства телефона. В стандартную схему диодного моста включают конденсаторы, нейтрализующие переменные импульсы. Выпрямитель можно изготовить и без этих деталей, однако прочность шва будет более низкой.

Для изготовления моста применяют диоды Д161-250. Поскольку под нагрузкой они выделяют тепловую энергию, требуется установка радиаторов. Диоды фиксируются на них болтами. Рядом с радиаторами устанавливают вентилятор, отводящий тепло в окружающую среду.

Аппарат на основе ЛАТР

Для формирования вторичной обмотки с базового лабораторного автотрансформатора снимают защитный кожух, ползунок и крепежные элементы. Имеющуюся жилу изолируют лакотканью. Поверх нее накладывают понижающую вторичную намотку. Она состоит из 70 витков алюминиевой или медной жилы сечением 25 мм².

Доработанный ЛАТР устанавливают в металлический корпус с отверстиями для циркуляции воздуха. Поверх блока устанавливают текстолитовую плату с тиристорами, выключателем, светодиодным индикатором и сварочными клеммами. В схему включают радиаторы, охлаждающие подверженные перегреву блоки.

Устройство для спайки проводов

Если прибор будет предназначаться только для работы с тонкими жилами, например, при установке распределительных щитков, обходятся микросварочным прибором. Размер устройства составляет 7-10 см. Оно собирается на основе транзистора КТ835. Трансформатор наматывают самостоятельно, придавая ему вид высокочастотного повышающего преобразователя.

В отличие от стандартных схем, конструкция использует высокое напряжение (до 30000 В). При сварке этим устройством соблюдают технику безопасности. Трансформатор изготавливают на базе ферритового стержня. Первая обмотка включает 20 витков диаметром 1 мм, вторая — из 500. В схему вводят резисторы, препятствующие перегреву прибора на холостом ходу.

Используя маленький аппарат, формируют жгуты проводов, разрезают тонкие листовые металлы. Вместо электрода применяют толстую иглу.

Последовательная сборка всех деталей

Все элементы агрегата для сварки должны располагаться на базе из металла или текстолита строго на своих местах.

По правилам выпрямитель граничит с трансформатором, а дроссель находится на одной плате с выпрямителем.

Регулятор силы тока устанавливают на панель управления. Сам каркас для конструкции агрегата создается из листов алюминия, для этого подойдет и сталь.

Также можно воспользоваться уже готовым корпусом, который до этого защищал содержимое системного блока компьютера или осциллографа. Главное, он должен быть прочным и твердым.

На большом расстоянии от трансформатора размещают плату с тиристорами. Так же не близко к трансформатору устанавливают выпрямитель.

Причина такого расположения – сильное нагревание трансформатора и дросселя.

Тепло от дросселя отводят тиристоры, устанавливаемые на радиаторах из алюминия. Они сводят на нет даже тепловые волны, исходящие от проводов.

К наружной панели прикрепляют держак электрода, а к задней – провод с вилкой для подключения агрегата к бытовой сети.

Как собрать своими руками агрегат для сварки, демонстрирует видео в нашей статье.

Ни в коем случае нельзя фиксировать элементы агрегата вплотную друг к другу, так они должны подвергаться обдуву.

На сторонах каркаса необходимо проделать дырочки, откуда будет поступать воздух. Это нужно и для установки системы охлаждения.

Если агрегат для сварки постоянно находится на одном и том же месте, то с ним вряд ли что-то случится.

Долгое время сможет работать регулятор тока, если точнее, его ручка, зафиксированная на наружной стенке.

Но переносные мини инверторы, которые берут на выездные работы, могут подвергаться механическим ударам. В основном, от этого страдает корпус изделия, но существует риск отпадения дросселя.

Изделие собрано – пора проверить, как оно функционирует. При тестировании работы агрегата для сварки нельзя пользоваться временными проводами.

Проверять изделие нужно уже со штатными контактными кабелями.

Во время самого первого подключения к сети смотрят на регулятор силы тока. Важно проследить, не осталось ли незафиксированных деталей.

Если агрегат исправен и лишен дефектов, то можно приступать к сварке на различных режимах.

Читайте также: