Какая мощность нужна для точечной сварки
Обновлено: 25.06.2024
Я уже делал несколько контактных сварок, писал про это пару обзоров и вот в очередной раз меня попросили сделать контактную сварку. У меня не было большого трансформатора, остались только трансформаторы по 600 Вт. Я ещё ни разу не делал контактную сварку из двух трансформаторов и мне было интересно как она будет работать. Ну и бонусом оказалось то что эта сварка может варить медь.
Я думаю все знают как делать контактную сварку из трансформатора микроволновки.
Удалить родную вторичку, намотать новую, добавить таймер и электроды.
Я предпочитаю срезать вторичную обмотку зубилом. Потом измеряется размер окна и под размер окна подбирается кабель вторички. Нужно использовать максимально толстый кабель и при этом прикидывать такое число витков, чтоб на выходе сварки было около 4-5 вольт. У этих трансформаторов окна были примерно 15 х 30 мм. У меня был подходящий кабель ПВ-3 50, его внешний диаметр с изоляцией 13 мм. В принципе можно было использовать кабель сечением 70 мм, снять с него родную изоляцию, сделать его плоским и намотать такое же число витков (два) но мне не хотелось заморачиваться. В сети стандартное расположение для двух-трёх и более трансформаторов это лицом в одну сторону.
(фото не мое)
Я поставил трансформаторы так же и протянул провод вторички, измерил длину провода от входа в трансформатор до выхода из трансформатора — получилось примерно 120 см. Потом развернул трансформаторы один за одним «паровозиком» и намотал вторичку при таком расположении. От входа в трансформатор до выхода из него получилось 90 см, то есть количество витков одинаковое, провод одинаковый но провода расходуется меньше, провод короче. А чем короче провод тем больше ток. При этом мне понравилось что сварка в таком исполнении получается более компактная.
Дальше нужно синхронизировать трансформаторы. При подключении 220 к одному трансформатору у меня было напряжение на выходе было 1,7 вольта, при подключении ко второму 1,6 вольта. Когда подключил оба трансформатора то получилось 0.1 в то есть они работали несинхронно. Для того, чтобы напряжение суммировалось, я перекинул провода на первичке одного трансформатора. Ну и первички подключены параллельно и вторичка намотана последовательно.
Дальше в разрыв одного из проводов подключил плату таймера с алиэкспресс. Плата питается от трансформатора от какого-то старого магнитофона. К плате подключил педаль с алиэкспресса. Вместо педали можно использовать кнопку дверного звонка, микрик или любую кнопку с нормально разомкнутыми контактами. На выходе сварки получилось примерно 3.4 вольта. Оконцевал концы провода наконечниками сечением соответствующим сечению провода — 50 квадратных миллиметров. Для электродов я использовал жесткий провод сечением 16 квадратов с одной жилой.
Ну и попробуем что может это сварка. Самую тонкую стальную ленту, покрытую никелем, толщиной 0.1мм она приваривает на одном импульсе длиной 20 миллисекунд и при этом параметр ток выставлен на 35 или 40.
Стальную ленту толщиной 0.2 мм и никелевую ленту толщиной 0.15 мм приваривает на одном импульсе длиной 20 миллисекунд ток 99. Лента варится чисто, без пережогов, так как импульсы очень короткие.
Примерно на параметрах 02 — 99 приваривается медная лента толщиной 0.1 мм. При отрывании медной ленты она рвётся или куски меди остаются на аккумуляторе. Тонкая медная лента хрупкая, она очень легко отрывается от аккумулятора, у неё малая механическая прочность. Я пробовал варить медную ленту в 2 слоя — то есть толщина 0.2 мм но на выдержке 5-6 варится еле-еле и то лишь по одной точке а не по две.
На 03-99 можно варить медь 0.1мм + сталь 0.2мм
Ну и на параметрах 05 — 99 варится сталь толщиной 0.5 мм, это металл от шунтов этих трансформаторов.
В принципе сварка мне понравилось. Она довольно компактная, она мощнее чем мои 2 сварки и возможно я перемотаю свой трансформатор 1100 ватт с вторички 2 х 95 квадратов на 4 или 5 витков провода 50 или 70 квадратов.
Видео с советами по сборке, возможными проблемами и тестами на разных лентах.
Какая мощность нужна для точечной сварки
Часовой пояс: UTC + 3 часа
точечная сварка
и именно точечная , нужна однако я так подумал . тему не закрывать , так как отличие между простой и точечной сваркой есть , просмотрел нет , нашел только что у точечной сварки вольтаж = 5 вольт , а вот сколько ампер ? есть трансформатор на 300 ВАТТ , должно хватить ?
_________________
aka Columbo
там тиристор стоит на 50 ампер 50Х5 =250 ват . да разница между точечной и простой большая , там только слово сварка , а все остальное не как у простой сварки , да и транси там идут ТС270
Сборка печатных плат от $30 + БЕСПЛАТНАЯ доставка по всему миру + трафарет
нашел только что у точечной сварки вольтаж = 5 вольт , а вот сколько ампер ? есть трансформатор на 300 ВАТТ , должно хватить ?
5 вольт слишком много. Надо около вольта, а ток около 3000 ампер.
Вот на рисунке примерный чертёж реально работающей сварки с током более 2000 ампер (померять не удалось, так как прибор мог только до 2000 показать).
Ну и следует учесть что и точечная сварка бывает разной. Чего варить-то нужно?
Компэл стал дистрибьютором компании POWER FLASH, производящей широкий спектр популярных батареек. POWER FLASH производит солевые и щелочные (алкалиновые) цилиндрические батарейки, а также серию литий-диоксидмарганцевых батареек. POWER FLASH выступает OEM-производителем для крупных японских и европейских производителей батареек. Батарейки POWER FLASH предназначены для самого широкого спектра применений – от бытового до промышленного.
Делал похожую штуку, для соединения никелевых аккумуляторов в батареи. Ток надо большой, больше 1000А, наверное, не измерял. За основу транс от микроволновки, высоковольтная обмотка спилена электролобзиком и ее остатки выбиты, шунты также выбиты молотком. Вторичная обмотка намотана в 3 витка меди, толщиной с мизинец. Электроды - 2 заточенных под конус жала для 40W паяльников. Первичная обмотка коммутируется в сеть через мощный оптотиристор, Схема на логике и счетчиках считает число полу - периодов сетевого напряжения и врубает транс на заданное их количество (задается тумблерами в двоичном коде). Электроды не сильно прижимаются к металлической полоске, лежащей на полюсе банки, запуск от педали на полу. Качество неотличимо от заводской сборки, приваривал выводы и к мелким литиевым батарейкам "таблеткам" и сборки со здоровенными банками для электроинструмента ремонтировал. Для последних тока маловато - иногда не проваривает. Наверное, надо транс побольше.
Высокое качество при конкурентной стоимости позволяет DC/DC-преобразователям MORNSUN конкурировать с аналогами ведущих мировых производителей. Продукция данного бренда, такая как семейство UWTH1D, может с успехом применяться в железнодорожных приложениях. Для телекоммуникационного оборудования подходят DC/DC-преобразователи семейств VCB и VCF, для систем распределенного электропитания – малогабаритные импульсные PoL-стабилизаторы напряжения семейства K78, а для автоматизированных системах производства и робототехники, незаменима серия KUB. Есть и уникальные решения, например, миниатюрный DC/DC-конвертер B0505ST16-W5 в корпусе микросхемы, предназначенный для медицинских приборов.
вот а если сделать простую но , для сварения мелочных деталей , каков принцип работы сварки . можно , принцип работы такой , на метал бросим масу , дальше к + электрод и при КЗ метал нагревается до хрен знает какой температуры , а та хрень (на электродах какойто порошок) разплавлевает сам электрод ,
Ультрабюджетная точечная сварка литиевых аккумуляторов дома
В жизни каждого «радиогубителя» возникает момент, когда нужно сварить между собой несколько литиевых аккумуляторов — либо при ремонте сдохшей от возраста АКБ ноутбука, либо при сборке питания для очередной поделки. Паять «литий» 60-ваттным паяльником неудобно и страшновато — чуть перегреешь — и у тебя в руках дымовая граната, которую бесполезно тушить водой.
Мне совершенно не хотелось ради нескольких сварок в год искать трансформатор, пилить его и перематывать. Хотелось найти ультрадешёвый и ультрапростой способ сваривать аккумуляторы электрическим током.
Мощный низковольтный источник постоянного тока, доступный каждому — это обычная б.у. АКБ от машины. Готов поспорить, что он у вас уже есть где-то в кладовке или найдётся у соседа.
дождаться морозов. Подойдите к бедолаге, у которого не заводится машина — он скоро побежит за новым свежим аккумулятором в магазин, а старый отдаст вам просто так. На морозе старая свинцовая АКБ может и плохо работает, но после заряда дома в тепле выйдет на полную ёмкость.
Чтобы сваривать аккумуляторы током от батареи, нам нужно будет выдавать ток короткими импульсами в считанные миллисекунды — иначе получим не сварку, а выжигание дыр в металле. Самый дешёвый и доступный способ коммутировать ток 12-вольтовой батареи — электромеханическое реле (соленоидное).
Проблема в том, что обычные автомобильные реле на 12 вольт рассчитаны максимум на 100 ампер, а токи короткого замыкания при сварке в разы больше. Есть риск, что якорь реле просто приварится. И тогда на просторах Алиэкспресс я наткнулся на мотоциклетные реле стартера. Подумалось, что если эти реле выдерживают ток стартера, причём много тысяч раз, то и для моих целей сгодится. Окончательно убедило вот это видео, где автор испытывает аналогичное реле:
Моё реле было куплено за 253 рубля и доехало до Москвы меньше, чем за 20 дней. Характеристики реле с сайта продавца:
- Предназначено для мотоциклов с двигателем 110 или 125 кубов
- Номинальный ток — 100 ампер сроком до 30 секунд
- Ток возбуждения обмотки — 3 ампера
- Рассчитано на 50 тыс. циклов
- Вес — 156 граммов
Агрегат порадовал качеством — под контакты выведены два омеднённых резьбовых соединения, все провода — залиты компаундом для водонепроницаемости.
На скорую руку собрал «тестовый стенд», контакты реле замыкал вручную. Провод использовал одножильный, сечением 4 квадрата, зачищенные наконечники фиксировал клеммником. Для подстраховки снабдил одну из клемм к АКБ «страховочной петлёй» — если бы якорь реле решил бы пригореть и устроить короткое замыкание, я бы успел сдёрнуть клемму с АКБ за эту верёвку:
Испытания показали, что машинка работает на твёрдую пятёрку. Якорь очень громко стучит, а электроды дают чёткие вспышки; реле не пригорает. Чтобы не тратить никелевую полосу и не практиковаться на опасном литии, мучил лезвие канцелярского ножа. На фото вы видите несколько качественных точек и несколько передержанных:
Передержанные точки видны и на изнанке лезвия:
Едем дальше. Как показал эксперимент на лезвии, выдержать необходимую длину импульса для сварки вручную невозможно, надо делать управление от тактовой кнопки или на микроконтроллере.
Сначала нагородил простую схему на мощном транзисторе, но быстро вспомнил, что соленоид в реле хочет кушать аж 3 ампера. Порылся в ящике и нашёл взамен транзистору MOSFET IRF3205 и набросал простую схему с ним:
Схема довольно нехитрая — собственно, MOSFET, два резистора — на 1К и 10К, да диод, предохраняющий цепь от индуцированного соленоидом тока в момент обесточивания реле.
Сначала пробуем схему на фольге (с радостными щелчками жжёт дырки насквозь через несколько слоёв), потом достаём из загашника никелевую ленту для соединения аккумуляторных сборок. Коротко жмём кнопку, получаем громкую вспышку, и рассматриваем прожжённую дыру. Блокноту тоже досталось — прожгло не только никель, но и пару листов под ним :)
Даже сваренную двумя точками ленту разделить руками не выходит.
Очевидно, что схема работает, дело за тонкой настройкой «выдержки и экспозиции». Если верить экспериментам с осциллографом того же товарища с YouTube, у которого я подсмотрел идею с реле стартера, то на срыв якоря уходит около 21мс — от этого времени и будем плясать.
Пользователь Ютуба AvE тестирует скорострельность реле стартера в сравнении с SSR Fotek на осциллографе
Дополняем схему — вместо нажатий кнопки вручную доверим отсчёт миллисекунд Ардуине. Нам понадобятся:
Таймер для контактной сварки
Когда то я озадачился созданием точечной сварки своими руками для соединения аккумуляторов 18650. Сначала был собран таймер на 555, потом на микроконтроллере pic16f628a. Для него была написана самодельная прошивка, управление энкодером с нажатием, от 0.01 сек до 10 сек и до 10 импульсов. Но этот аппарат точечной сварки давно продан и мне нужно было чем то сваривать аккумуляторы 18650. Для этого на aliexpress был заказан этот таймер за 11.14$ или около 700 российских руб.
Приехало чуть быстрее чем за месяц.
Посмотрим что он из себя представляет.
Что такое контактная сварка?
Берем большой транс, чтоб пробки в квартире не выбивало (от микроволновки например). Срезаем вторичку, первичка на 220 остаётся. Выбираем шунт. Вместо тысяч витков старой вторички запихиваем 2-5 витков толстого провода. Для сварки аккумов можно 3-5 витков сечением 35мм. Для более толстых пластин и проволоки 2 витка сечением 70-120мм. Оконцовываем толстые проводки. Крепим к концам провода электроды в зависимости от задачи. И если подать на первичку транса 220 вольт, то во вторичке пойдет ток в районе 1000А, который разогревает место контакта электродов с металлом. Если это толстое железо или проволока то выдержка обычно большая, несколько секунд и можно просто подавать 220 вольт на транс через автомат или любым другим ручным методом. Если же варить круглые литиевые аккумы, то там тонкие пластины 0.1-0.3мм и нужны очень короткие выдержки, при этом они должны быть одинаковыми для повторяемости результатов. Прожиг аккумуляторов недопустим, разгерметизация банки — банка на выброс. Вот для замены автомата или кнопки, для того чтоб точно выставить короткую выдержку и применяется этот таймер.
Для тех, кто мало представляет что это такое и с чем его едят, можно почитать:
мой прошлый обзор
или обзор от Yurok
Упаковано хорошо, картонная коробочка и внутри плата под несколькими слоями вспененного полиэтилена. Если играть коробкой в футбол то ничего не повредится.
Внутри плата с хорошего качества.
Микросехема контроллера от STMicroelectronics STM8S003F3, триггер Шмитта 74hc14d, оптрон moc3021 и pc817, симистор BTA41600B, стабилизатор lm317k диоды и прочая обвязка.
Силовой симистор желательно прикрутить на радиатор через термопасту. Можно прикрутить его прямо на корпус контактной сварки, но тогда это нужно делать через изолятор. Слюдяная прокладка и изолятор на винт крепления. Плата разделена на две части белой полосой — та часть, которая ближе к симистору, находится под опасным напряжением 220 вольт. Китайские иероглифы возле этой полосы как раз об этом говорят. Большая часть платы контактной сварки находится под низким напряжением и безопасна.
Расшифровка надписей возле светодиодов по порядку от ручек регуляторов:
— Состояние. Светит когда есть питание.
— Статус. Мигает в норме и горит когда подключено постоянное напряжение. При питании постоянным напряжением плата работать не будет.
— Педаль. Тухнет когда нажата педаль.
— Триггер. Светит пока открыт симистор и идет сварка.
Выносной дисплей таймера для точечной сварки содержит несколько светодиодных семисегментных индикаторов, драйвер LED семисегментного индикатора TM1650, и обвязку к нему.
Для работы контактной сварки кроме этой платы таймера нужны:
— Питающий трансформатор на переменное напряжение 9-12в. От постоянки плата не работает. Не видит импульсы сети. Должен мигать второй слева светодиод, от постоянки он не мигает. Большая мощность трансформатора не нужна, от него питается только логика. Зарядка от сотового не подойдет. Готовый подходящий транс есть у этого же продавца. Нужно выбрать версию 220в, стоит меньше 6$ или 370 руб.
— Педаль или кнопка. Что то, что будет замыкать контакты на плате. Нормально разомкнутая.
Готовая педаль от продавца стоит примерно столько же.
— Трансформатор контактной сварки. Силовая часть то есть. Ну если вы интересуетесь такой платой то наверное знаете что это такое. Это трансформатор с первичной обмоткой на 220В и вторичной на низкое напряжение (1-6В) и большой ток (100-1000А). Этот ток и варит.
Этот таймер коммутирует первичку, то есть дает напряжение на первичную обмотку силового трансформатора сварки. Аналогично вместо этого таймера можно поставить просто выключатель — при включении выключателя сварка будет варить, пока включен включатель. Но для сварки аккумуляторов 18650 нужен очень короткий импульс (0.01-0.1 сек), иначе прожигается металл аккумулятора. Так же нужно постоянство результатов, то есть все выдержки точечной сварки должны быть строго одинаковы. Такие условия — выдержки в доли секунды и повторяемость выдержек — невозможно реализовать вручную, по этому я купил этот таймер точечной сварки.
Педаль и транс есть у этого же продавца, силовой трансформатор для точечной сварки можно взять от микроволновки или больший по размеру. Трансформатор тяжелый, с китая заказывать дорого. Можно поискать нерабочую микроволновку или старую на барахолке за малые деньги. Или спрашивать в мастерских по ремонту бытовой техники.
Работа таймера:
Подключаем трансформатор питания (переменка 9-12В) и педаль к соответствующим клеммникам, провода, идущие на силовой трансформатор микроволновки, припаиваются. На плате две ручки — левая для регулировки выдержки времени сварки, правая для регулировки тока. На выносном табло видно цифры, аналогично показывающие слева — выдержку времени и справа — ток. Выдержка времени сварки регулируется от 1 до 50, 1 это один период сети то есть 0.02 секунды. То есть таймер может задавать выдержки до 50*0.02 = 1 секунды. Ток сварки регулируется от 30 до 99.
При нажатии педали микроконтроллер отслеживает напряжение в сети 220 вольт, при пике или нижней части синусоиды дает сигнал на симистор. Пока открыт тиристор, идет ток через первичку сварочного трансформатора и идет сварка. Плата срабатывает как электронный выключатель, ключ.
При значении времени 1 на дисплее и значении тока 99 таймер включает симистор на 20 мс, на один период сети. Если нужно меньше, то можно уменьшить ток правым регулятором и контроллер откроет симистор не на полную синусоиду, а только на ее часть.
Я снял осциллограммы с вторичной обмотки сварочного трансформатора на разных значениях тока и выдержках, их можно увидеть на фото ниже:
мой осциллограф не супер качества, любительский, по этому привожу фото с отзывов али — как это должно выглядеть на экране осциллографа:
Смысл регулировки тока в том, что если трансформатор слишком мощный для сварки аккумуляторов 18650 и прочих похожих, а выдержка времени в 0.02 сек слишком большая и прожигает пластину или аккумы, то можно еще понизить ток — импульс станет слабее и аккумуляторы не будет прожигать.
Я попробовал варить пластину никеля на выдержке 1 и токах от 30 (самые правые) до 99 (левее) результат явно виден. Это можно увидеть на фото ниже.
Пластина шириной 8 мм, толщина 0.15 мм.
Последние две пробы сварки я пробовал сделать на большой выдержке и малом токе. При выдержке 10 и 30 и токе 30 — пластина греется, даже меняет цвет но не приваривается. Для сварки тонких никелевых пластин лучше короткий импульс большим током чем длинный импульс но с слабым током.
Последние точки слева, одна из них сквозная, сделаны как раз на выдержках 10 и 30 и малом значении тока сварки 30.
Все это можно наглядно увидеть в видеоверсии обзора ниже:
В общем плата контактной сварки мне понравилась, есть 50 настроек времени от 0.02 сек до 1 сек и при этом еще 70 градаций тока. Контроллер платы отслеживает периоды сети и включает таймер в период максимума или минимума синусоиды, что гарантирует одинаковые результаты сварки и отличную повторяемость сварки аккумуляторов 18650.
Рекомендую этот таймер для создания точечной сварки из микроволновки своими руками.
Если же необходим более мощный сварочник, споттер для сварки машин то у продавца есть этот же таймер с более мощным симистором на 100А, это будет дешевле, чем покупать отдельно симистор на 100А и плату.
Читайте также: