Точечная сварка в домашних условиях

Обновлено: 18.05.2024

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:

Простой аппарат для точечной сварки

Простой аппарат для точечной сварки


Работа устройства очень проста. При нажатии на кнопку, которая установлена на сварочной вилке, происходит зарядка конденсаторов до 30 В. После этого на сварочной вилке появляется потенциал, так как конденсаторы подключены параллельно вилке. Для того чтобы сварить металлы соединяем их и прижимаем вилкой. При замыкании контактов происходит короткое замыкание, в результате чего проскакивают искры и металлы свариваются между собой.

Простой аппарат для точечной сварки

Сборка аппарата для сварки

Простой аппарат для точечной сварки

Простой аппарат для точечной сварки


Припаиваем конденсаторы между собой.
Делаем сварочную вилку. Для этого берем два отрезка толстой медной проволоки. И припаиваем к проводам, изолируем места пайки изолентой.
Корпусом вилки будет служить алюминиевая трубка с пластиковой заглушкой, через которую будут торчать сварочные вывода. Чтобы вывода не проваливались, сажаем их на клей.

Простой аппарат для точечной сварки

Простой аппарат для точечной сварки

Простой аппарат для точечной сварки

Простой аппарат для точечной сварки

Простой аппарат для точечной сварки

Простой аппарат для точечной сварки

Простой аппарат для точечной сварки


То есть к сварочной вилке идут четыре провода: два для сварочных электродов и два для кнопки.
Собираем устройство, припаиваем вилку и кнопку.

Простой аппарат для точечной сварки

Простой аппарат для точечной сварки


Измеряем напряжение на конденсаторах. Оно примерно равно 30 В, что вполне приемлемо.
Пробуем сваривать металлы. В принципе терпимо, учитывая то что я взял не совсем новые конденсаторы. Лента держится довольно неплохо.

Простой аппарат для точечной сварки

Простой аппарат для точечной сварки

Простой аппарат для точечной сварки

Простой аппарат для точечной сварки

Простой аппарат для точечной сварки

Простой аппарат для точечной сварки

Простой аппарат для точечной сварки


Первое, что бросается в глаза, так это большее число конденсаторов, что существенно повышает мощность всего аппарата.
Далее, вместо кнопки – резистор сопротивлением 10-100 Ом. Я решил, что хватит с кнопкой баловаться – все заряжается само через 1-2 секунды. Плюс ко всему кнопка не залипает. Ведь ток мгновенного заряда также порядочный.
И третье это дроссель в цепи вилки, состоящий из 30-100 витков толстой проволоки на ферритовом сердечнике. Благодаря этому дросселю будет увеличено мгновенное время сварки, что повысит её качество, и будет продлена жизнь конденсаторов.


Конденсаторы, эксплуатирующийся в таком аппарате контактной сварки обречены на ранний выход из строя, так как такие перегрузки им не желательны. Но их с лихвой хватит на несколько сотен сварочных соединений.

Сморите видео сборки и испытаний


Как сделать аппарат для точечной сварки из трансформатора старой микроволновки

В домашней мастерской всегда найдется дело для аппарата точечной сварки, но самый простой из них в магазине стоит от нескольких тысяч рублей. Если из старой микроволновки извлечь трансформатор, то такой аппарат можно сделать своими руками при минимальных затратах.

Понадобится

  • Трансформатор от микроволновки;
  • кабель и провода;
  • вентилятор;
  • многослойная фанера;
  • наконечники для кабеля и кембрики;
  • шурупы, гвозди и скобы;
  • переключатель, выключатель и световой индикатор;
  • медные стержни с резьбой и гайки;
  • лист стальной и др.

Инструменты и приспособления: кусачки, ножовка по металлу, нож, обжимные клещи, сверлильный станок, пила дисковая, станок гибочный и пр.

Процесс изготовления аппарата для точечной сварки

С помощью ручных инструментов извлекаем из трансформатора старой микроволновки вторичную обмотку и изоляцию.

Заводим в образовавшиеся отверстия кабель двойной петлей, заранее удалив наружную оболочку.

Подравниваем концы кабеля, оголяем жилы и обжимаем их наконечниками с помощью обжимных клещей.

На линии контакта надеваем термоусадочные кембрики, отрезаем лишнее и с помощью огня зажигалки производим их усадку (герметизацию).

К полосе многослойной фанеры поперечно по торцу с помощью уголка из алюминия крепим вентилятор.

Квадрат многослойной фанеры приклеиваем и прибиваем гвоздями к полосе перед вентилятором.

Закрепляем на нем трансформатор через прокладки, нарезанные из наружной оболочки кабеля.

Впритык к основанию трансформатора приклеиваем и прибиваем по центру нижней полосы узкую полоску фанеры.

Два одинаковых фанерных квадрата склеиваем по большим плоскостям и разрезаем на две равные части по косой линии.

К узким краям полученных фрагментов приклеиваем и прибиваем две короткие накладки из фанеры, повторяющие их контуры.

Один конец кабеля крепим к узкой полосе двумя скобами.

Части с косиной и накладками ставим на основание и прижимаем к трансформатору вертикальной стороной так, чтобы между ними сверху свободно качался брус из дерева.

Выполняем на боковой стороне фрагмента с косиной сверху отверстие, проходящее точно посередине накладки. Ниже накладки в стойках сверлим еще два отверстия.

В верхнее отверстие вставляем болт, вокруг которого будет качаться деревянный брус между двумя стойками.

Наносим клей на большие основания фрагментов с косиной и устанавливаем на место. Снизу через основание закрепляем их шурупами.

В расчетном месте деревянного бруса-качалки вырезаем углубление для установки переключателя.

Заостряем концы двух медных стержней, используя диск болгарки.

Под наконечник нижнего конца кабеля укладываем диэлектрическую прокладку и закрепляем ее через отверстия скобы шурупами.

Сверху в наконечник нижнего кабеля вставляем плоским концом медный стержень и вкручиваем его в медную гайку под наконечником. Сверху накручиваем вторую гайку из меди и прочно затягиваем.

Второй медный стержень заостренным концом вниз таким же образом закрепляем к верхнему наконечнику конца кабеля.

Упираем нижний усик пружины в нижний стягивающий болт, а верхний – в ось качания деревянного бруса.

Верхний конец кабеля скобой крепим снизу к брусу из дерева, подложив диэлектрическую прокладку.

Прорезь сверху бруса под переключатель закрываем пластинами, приклеивая по бокам бруса.

Из металлического листа сгибаем кожух на ручном гибочном станке для трансформатора и вентилятора. В его стенках выполняем гнезда и отверстия.

В дне прорези под переключатель сверлим два отверстия под провода и подсоединяем их к переключателю.

Одну из жил провода, идущего от переключателя, подсоединяем к концу обмотки трансформатора.

Провод с тремя жилами пропускаем через отверстие в кожухе и закрепляем его хомутом к алюминиевой пластине. Одну жилу крепим к массе.

Вставляем индикатор и выключатель в предназначенные для них места в кожухе и соединяем их согласно схеме.

Закрепляем кожух понизу шурупами к основанию.

К низу основания в шести местах прикручиваем пластиковые опоры.

Включаем вилку питающего кабеля в розетку, выключатель переводим в положение «Включено», и при светящемся индикаторе, приступаем к сварке деталей, прижимая верхний электрод к свариваемым деталям, лежащими на нижнем электроде.

Как сделать аппарат точечной сварки своими руками: 4 бюджетных варианта


Хоть аппараты точечной сварки не так популярны, как обычные сварочные инверторы, в некоторых случаях они могут пригодиться. В сегодняшней статье расскажем, как собрать его самостоятельно из подручных материалов.

Аппарат точечной сварки (версия №1)

Главным элементом самоделки является трансформатор от микроволновки. Он должен быть рабочим, иначе чуда не будет.

Как сделать аппарат точечной сварки своими руками: 4 бюджетных варианта

Мощность у них примерно одинаковая, поэтому какую СВЧ-печь вы пустите «в расход», принципиального значения не имеет.

  • трансформатор;
  • фанера или дерево;
  • листовой металл;
  • сварочный кабель;
  • медные болты;
  • наконечники для кабеля.

Своим личным опытом изготовления и сборки аппарата точечной сварки поделился с нами автор YouTube канала Mr Novruz.

Основные этапы работ

Сначала выполняется стандартный апгрейд трансформатора. Для этого удаляется вторичная обмотка, а на ее место устанавливается сварочный кабель.

Как сделать аппарат точечной сварки своими руками: 4 бюджетных варианта

Как сделать аппарат точечной сварки своими руками: 4 бюджетных варианта

Зачищаем концы кабеля, надеваем на них кабельные наконечники и опрессовываем их при помощи специального инструмента.

Как сделать аппарат точечной сварки своими руками: 4 бюджетных варианта

Опрессовка необходима для надежного контакта, который уверенно будет себя чувствовать при нагрузке.

На следующем этапе вырезаем основание из фанеры. Крепим к нему трансформатор. Высверливаем отверстие и вставляем в него медный болт, на который надеваем кабельный наконечник. Затягиваем гайкой.

Как сделать аппарат точечной сварки своими руками: 4 бюджетных варианта

Как сделать аппарат точечной сварки своими руками: 4 бюджетных варианта

После этого изготавливаем рычаг, который крепится к основанию посредством двух вертикальных стоек.

В нем также надо высверлить отверстие, вставить медный болт и потом закрепить второй конец сварочного кабеля.

Как сделать аппарат точечной сварки своими руками: 4 бюджетных варианта

Как сделать аппарат точечной сварки своими руками: 4 бюджетных варианта

В завершении останется только изготовить из листового металла корпус. В боковых стенках нужно сделать прорези или высверлить отверстия для циркуляции воздуха.

Как сделать аппарат точечной сварки своими руками: 4 бюджетных варианта

В задней части корпуса устанавливается вентилятор для охлаждения трансформатора.

Как сделать аппарат точечной сварки своими руками: 4 бюджетных варианта

Между основанием и подвижным рычагом устанавливается пружина. В верхней части корпуса сверлим отверстия под кнопку и тумблер. Красим самоделку.

Как сделать аппарат точечной сварки своими руками: 4 бюджетных варианта

Видео по теме

Пошаговый процесс изготовления и сборки аппарата точечной сварки показан в авторском видеоролике ниже.

Точечная сварка из двух трансформаторов от микроволновки

Из 2-х трансформаторов от старой микроволновой печи можно сделать своими руками полезную приспособу для домашней мастерской и гаража — контактную точечную сварку.

Как сделать аппарат точечной сварки своими руками: 4 бюджетных варианта

Контактная точечная сварка дает возможность работать с самыми разными металлами и их сплавами, что делает ее универсальной в бытовом использовании.

Первым делом демонтируем трансформаторы из корпуса микроволновки. После этого нужно будет аккуратно удалить «родную» вторичную обмотку, не повредив первичную.

Самый простой способ «безболезненно» удалить вторичную обмотку — это обрезать болгаркой выступающие витки.

Как сделать аппарат точечной сварки своими руками: 4 бюджетных варианта

После этого с помощью электродрели нужно просверлить отверстие внутри трансформатора и вытянуть оставшиеся проводки наружу узкогубцами.

Основные этапы работ

После того как извлекли из трансформатора вторичную обмотку, убираем все лишнее, включая металлические проставки. Должна остаться только вторичная обмотка.

Как сделать аппарат точечной сварки своими руками: 4 бюджетных варианта

Такую же операцию нужно будет проделать со вторым трансформатором. Потом оба трансформатора мастер сваривает между собой.

Как сделать аппарат точечной сварки своими руками: 4 бюджетных варианта

Вместо вторичной обмотки на двух трансформаторах автор использует толстый многожильный кабель, который предназначен для сварочного аппарата. Достаточно сделать всего по два витка. Вторичные обмотки подключаются параллельно.

Как сделать аппарат точечной сварки своими руками: 4 бюджетных варианта

В качестве основания используется кусок швеллера шириной 160 мм. В нем надо просверлить пару отверстий диаметром 8 мм, затем прикручиваем перфорированный профиль. Также к швеллеру надо приварить два уголка с отверстиями.

Как сделать аппарат точечной сварки своими руками: 4 бюджетных варианта

Далее отрезаем еще один кусок перфорированного профиля и привариваем к нему втулку. Потом крепим его между двумя уголками. Между профилями автор устанавливает пружину.

Как сделать аппарат точечной сварки своими руками: 4 бюджетных варианта

Сборка точечной сварки

В основании необходимо просверлить четыре отверстия. Затем устанавливаем трансформаторы, предварительно соединив параллельно две первичные обмотки. Делаем все так же, как и со вторичными.

Как сделать аппарат точечной сварки своими руками: 4 бюджетных варианта

К верхнему трансформатору нужно приклеить деревянный кубик или брусок, к которому прикручиваем выключатель. К нему будет подключается питающий сетевой провод.

Как сделать аппарат точечной сварки своими руками: 4 бюджетных варианта

На последнем этапе останется лишь заострить концы медных болтов, придав им коническую форму.

Болты вставляются в отверстия алюминиевых кабельных наконечников и фиксируются с внутренней стороны перфорированных профилей.

Как сделать аппарат точечной сварки своими руками: 4 бюджетных варианта

Видео по теме

Подробно о том, как сделать своими руками контактную точечную сварку из двух трансформаторов от старой микроволновки, смотрите в видеоролике на нашем сайте.

Напольная контактная точечная сварка для гаража

При помощи самодельной контактной сварки, процесс изготовления которой рассмотрим в данном обзоре, можно не только выполнять стандартные операции — сваривать тонкий листовой металл, но и при необходимости — быстро разогреть закисшую гайку или болт. Довольно универсальная конструкция получилась.

В текстовом описании под авторским видео, которое опубликовано на YouTube канале 1000 DIY’s and Advice, вы можете найти все необходимые чертежи и электрические схемы для этой самоделки.

Теперь ближе к сути. Для изготовления контактной точечной сварки нам потребуется довольно мощный трансформатор. В данном случае автор будет использовать понижающий трансформатор на 36 V.

Помимо трансформатора, нам также понадобятся и другие основные комплектующие:

  • медные прутки с резьбой;
  • силовой кабель для сварки;
  • сайлентблоки;
  • резьбовая шпилька;
  • отрезки профильной металлической трубы.

Советуем также прочитать статью-обзор: как в условиях домашней мастерской сделать удобный и функциональный сварочный верстак с ящиками и вращающейся платформой.

Приступаем к работе. Первым делом необходимо будет отрезать по размеру металлические профильные трубы, а также подготовить другие заготовки и детали.

На следующем этапе автор приступает к изготовлению оси с колесами. Для этого понадобятся сайлентблоки, профтруба и резьбовая шпилька.

Как сделать аппарат точечной сварки своими руками: 4 бюджетных варианта

Как сделать аппарат точечной сварки своими руками: 4 бюджетных варианта

В стойке из профильной трубы автор вырезает пазы под педаль. Угол наклона стойки определяем на глаз.

Как сделать аппарат точечной сварки своими руками: 4 бюджетных варианта

Силовой сварочный кабель будет проходить внутри профильных труб и загибаться у самого электрода на специальные металлические скобы. Сами электроды будут прижиматься к кабелям при помощи болта.

Раму для трансформатора автор сваривает из отрезков металлического уголка 45*45 мм.

Как сделать аппарат точечной сварки своими руками: 4 бюджетных варианта

К нижнему электроду внутри токопровода из профтрубы автор пропустил медные шинки, снятые со вторичной обмотки трансформатора.

Далее зачищаем все детали болгаркой и приступаем к сварке каркаса. Дополнительно автор усилил каркас металлическими косынками и уголком, чтобы конструкция была надежной.

Как сделать аппарат точечной сварки своими руками: 4 бюджетных варианта

После этого собираем и устанавливаем ножную педаль. Тяга педали закреплена к верхнему токопроводу.

Сама педаль состоит из двух частей: большая надежно фиксирует свариваемые детали, а дополнительная маленькая — включает автоматику.

Покрываем металлический каркас грунтом и красим. Затем устанавливаем в раму подготовленный трансформатор.

Обратите внимание, что первичные и вторичные обмотки подключены параллельно. Устанавливаем автоматику.

Подробно о том, как сделать контактную точечную сварку своими руками, можно посмотреть на видео ниже.

Сварочный аппарат из трансформатора микроволновки

Многие мастера Кулибины только и ждут, когда же сломается старая микроволновка. Но не для того, чтобы ее отремонтировать.

Их интересует трансформатор, из которого можно сделать своими руками полезный «агрегат» — сварочный аппарат для точечной сварки.

Микроволновые печи отличаются между собой по мощности, и трансформаторы могут быть различными по размеру. Для наших целей подойдет любой трансформатор от микроволновки. Главное — чтобы был рабочим.

Как сделать аппарат точечной сварки своими руками: 4 бюджетных варианта

«Апгрейд» трансформатора

Первым делом необходимо будет удалить вторичную обмотку. Делается это в несколько этапов.

Сначала надо срезать одну сторону обмотки ручной ножовкой по металлу или болгаркой. При этом резать нужно аккуратно, чтобы не повредить первичную обмотку.

Как сделать аппарат точечной сварки своими руками: 4 бюджетных варианта

Как сделать аппарат точечной сварки своими руками: 4 бюджетных варианта

В месте среза вторичной обмотки сверлим несколько сквозных отверстий с помощью шуруповерта или дрели. После этого зубилом или толстым сверлом выбиваем оставшуюся часть обмотки.

Как сделать аппарат точечной сварки своими руками: 4 бюджетных варианта

Как сделать аппарат точечной сварки своими руками: 4 бюджетных варианта

Теперь надо намотать новую вторичную обмотку. Для этого используется толстый многожильный сварочный кабель диаметром 10 мм.

Как сделать аппарат точечной сварки своими руками: 4 бюджетных варианта

Вставляем его в отверстия в корпусе трансформатора, и делаем 2-3 витка. Концы сварочного кабеля выводим наружу. Зачищаем их от изоляции.

Как сделать аппарат точечной сварки своими руками: 4 бюджетных варианта

Сборка сварочного аппарата

В качестве основания можно использовать кусок фанеры или ДСП толщиной 20 мм. Прикручиваем к основанию трансформатор.

Как сделать аппарат точечной сварки своими руками: 4 бюджетных варианта

Между концами сварочного кабеля устанавливается деревянный брусок. К нему прикручивается длинная рейка из дерева. Чтобы соединение было подвижным, используется мебельная петля.

Как сделать аппарат точечной сварки своими руками: 4 бюджетных варианта

На зачищенные концы вторичной обмотки надеваются кабельные наконечники (алюминиевые, медные или латунные).

Как сделать аппарат точечной сварки своими руками: 4 бюджетных варианта

По бокам длинной деревянной рейки высверливаются два отверстия. Вкручиваем в них мебельные гайки, затем прикручиваем кабельные наконечники.

Как сделать аппарат точечной сварки своими руками: 4 бюджетных варианта

Как сделать аппарат точечной сварки своими руками: 4 бюджетных варианта

Дополнительно устанавливаются латунные держатели для электродов.

Как сделать аппарат точечной сварки своими руками: 4 бюджетных варианта

Сами электроды автор изготовил из двух кусочков медного провода толщиной 4 мм. При помощи длинногубцев придаем им требуемую форму.

Как сделать аппарат точечной сварки своими руками: 4 бюджетных варианта

Как сделать аппарат точечной сварки своими руками: 4 бюджетных варианта

Как сделать аппарат точечной сварки своими руками: 4 бюджетных варианта

На последнем этапе останется только выполнить работы по электрической части — нужно подключить вилку и кнопку для управления работой сварочного аппарата.

Как сделать аппарат точечной сварки своими руками: 4 бюджетных варианта

Обратите внимание: во избежание образования мощной искры и подгорания контактов включать трансформатор нужно только тогда, когда электроды плотно прижаты к металлической заготовке.

Подробнее о том, как сделать сварочный аппарат из трансформатора микроволновки, можно посмотреть ниже — в авторском видеоролике. Идеей поделился автор YouTube канала Handmade Creative Channel.

Контактная точечная сварка своими руками

Аппараты для точечной сварки не так часто используются в быту, как дуговые, но иногда без них невозможно обойтись. Учитывая, что стоимость такого оборудования начинается от $450-$470, рентабельность его покупки вызывает сомнения.

Бытовой аппарат для точечной сварки CBA-1,5AK

Бытовой аппарат для точечной сварки CBA-1,5AK

Выход из такой ситуации – контактная точечная сварка своими руками. Но, прежде чем рассказать, как самостоятельно сделать такое устройство, давайте рассмотрим, что представляет собой точечная сварка и технологию ее работы.

Кратко о точечной сварке

Данный тип сварки относится к контактным (термомеханическим). Заметим, что к такой категории также относят шовную и стыковую сварку, но их реализовать в домашних условиях не представляется возможным, поскольку для этой цели понадобится сложное оборудование.

Сварочный процесс включает в себя следующие этапы:

  • детали совмещают в необходимом положении;
  • закрепляют их между электродами аппарата, которые прижимают детали;
  • производится нагрев, в результате которого за счет пластического деформирования детали прочно соединяются между собой.

Производственный аппарат точечной сварки (такой как показан на фото) способен в течение минуты совершить до 600 операций.

Оборудование для машинной точечной сварки

Оборудование для машинной точечной сварки

Технология процесса

Чтобы нагреть детали до необходимой температуры, на них подается кратковременный импульс элетротока большой силы. Как правило, импульс длится в от 0,01 до 0,1 секунды (время подбирается исходя из характеристик металла, из которого изготовлены детали).

При импульсе металл расплавляется, и между деталями образовывается общее жидкое ядро, пока оно не застынет, свариваемые поверхности необходимо удерживать под давлением. Благодаря этому, остывая, расплавленное ядро кристаллизируется. Рисунок, иллюстрирующий процесс сварки, показан ниже.

Иллюстрация процесса точечной сварки

Иллюстрация процесса точечной сварки

Обозначения:

  • A – электроды;
  • B – свариваемые детали;
  • С – ядро сварки.

Давление на детали необходимо для того, чтобы при импульсе по периметру ядра расплавленного метала образовался уплотняющий пояс, не позволяющий вытекать расплаву за пределы зоны, где происходит сварка.

Чтобы обеспечить лучшие условия для кристаллизации расплава, давление на детали снимается постепенно. Если необходимо «проковать» место сварки с целью устранить неоднородности внутри шва, усиливают давление (делают это на финальной стадии).

Обратим внимание, что для обеспечения надежного соединения, а также качества шва, предварительно необходимо обработать поверхности деталей в местах, где будет происходить сварка. Это делается для удаления оксидной пленки или коррозии.

Когда требуется обеспечить надежное соединение деталей толщиной от 1 до 1,5 мм, применяют конденсаторную сварку. Принцип ее действия следующий:

  • блок конденсаторов заряжают электротоком небольшой силы;
  • разряд конденсаторов производится через соединяемые детали (силы импульса достаточно для обеспечения необходимого режима сварки).

Такой тип сварки применяется в тех сферах промышленности, где необходимо соединить миниатюрные и сверхминиатюрные компоненты (радиотехника, электроника и т.д.).

Говоря о технологии точечной сварки следует отметить, что с ее помощью можно соединять между собой разнородные металлы.

Примеры самодельных конструкций

В интернете есть много примеров создания аппаратов, производящих точечную сварку. Приведем несколько наиболее удачных конструкций. Ниже показана схема простого устройства для точечной сварки.

Пример принципиальной схемы аппарата

Пример принципиальной схемы аппарата

Для реализации нам понадобятся следующие радиодетали:

  • R – переменное сопротивление номиналом 100 Ом;
  • С – конденсатор, рассчитанный на напряжение не менее 25 В с емкостью 1000 мкФ;
  • VD1 – тиристор КУ202, буквенный индекс может быть К, Л, М или Н, можно также использовать ПТЛ-50, но в этом случае емкость «С» необходимо понизить до 1000 мкФ;
  • VD2-VD5 – диоды Д232А, зарубежный аналог – S4M;
  • VD6-VD9 – диоды Д226Б, их можно заменить зарубежным аналогом 1N4007;
  • F – плавкий предохранитель на 5 А.

Необходимо сделать отступление, чтобы рассказать, как изготовить трансформатор TR1. Он изготавливается на базе железа Ш40, с толщиной набора 70 мм. Для первичной обмотки потребуется провод ПЭВ2 Ø0,8 мм. Количество витков в обмотке – 300.

Чтобы сделать вторичную обмотку, понадобится медный многожильный провод Ø4 мм. Его допускается заменить шиной, при условии, что ее сечение будет как минимум 20 мм 2 . Количество витков вторичной обмотки – 10.

Видео: контактная сварка своими руками

Что касается TR2, то для него подойдет любой из маломощных трансформаторов (от 5 до 10 Вт). При этом на обмотке II, используемой для подключения лампы подсветки «H», должно быть выходное напряжение в пределах 5-6 В, а обмотки III – 15 В.

Мощность изготовленного аппарата будет относительно не высокая, в пределах от 300 до 500 А, максимальное время импульса до 0,1 сек (при условии, что номиналы «R» и «С» будут такими же, как на приведенной схеме). Этого вполне достаточно для сварки стальной проволоки Ø0,3 мм или листового металла, если его толщина не превышает 0,2 мм.

Приведем схему более мощного аппарата, у которого сварочный электроток импульса будет в пределах от 1,5 кА до 2 кА.

Схема аппарата с силой импульса до 2 кА

Схема аппарата с силой импульса до 2 кА

Перечислим используемые в схеме компоненты:

  • номиналы сопротивлений: R1-1.0 кОм, R2-4.7 кОм, R3-1.1 кОм;
  • емкости в схеме: С1-1.0 мкФ, С2-0,25 мкФ. Причем, С1 должен быть рассчитан под напряжение не менее 630 В;
  • VD1-VD4 диоды – диоды Д226Б, допускается замена на зарубежный аналог 1N4007, вместо диодов можно поставить диодный мост, например, КЦ405А;
  • тиристор VD6 – КУ202Н, его необходимо поместить на радиатор, площадью не менее 8 см 2 ;
  • VD6 – Д237Б;
  • F – плавкий предохранитель на 10 А;
  • К1 – это любой магнитный пускатель, у которого имеется три пары рабочих контактов, а обмотка рассчитана на ~220 В, например, можно установить ПМЕ071 МВУХЛЗ AC3.

Теперь расскажем, как сделать трансформатор ТR1. За основу взят автотрансформатор ЛАТР-9, такой, как показан на фотографии.

Используемый за основу автотрансформатор

Используемый за основу автотрансформатор

Обмотка в этом автотрансформаторе насчитывает 266 витков, сделана она медным проводом Ø1,0 мм, ее мы будем использовать в качестве первичной. Аккуратно разбираем конструкцию, чтобы не повредить обмотку. Вал и прикрепленный к нему передвижной роликовый контакт демонтируем.

Дале нам необходимо изолировать контактную дорожку, с этой целью очищаем ее от пыли, обезжириваем и покрываем лаком. Когда он просохнет дополнительно, изолируем всю обмотку, используя лакоткань.

В качестве вторичной обмотки используем медный провод с площадью сечения как минимум 80 мм 2 . Важно, чтобы изоляция этого провода была термостойкой. Когда все условия соблюдены, делаем им обмотку из трех витков.

Настройка собранного устройства сводится к градированию шкалы переменного резистора, регулирующего время импульса.

Рекомендуем перед тем как приступать к сварке, установить опытным путем оптимальное время для импульса. Если длительность будет излишней, детали будут прожжены, а если меньше необходимой – прочность соединения будет ненадежной.

Как уже писалось выше, аппарат способен выдать сварочный электроток силой до 2000 А, что позволяет сваривать стальной провод Ø3 мм или листовую сталь, толщина которой не превышает 1,1 мм.

Читайте также: