Самодельные мини электроды: Мини точечная сварка своими руками — Лазерная резка металла от "ТМК" Ярославль (Тутаев)

Содержание

Самодельный электродержатель для сварки » Полезные самоделки

Для того чтобы изготовить такой электродержатель, достаточно подобрать из имеющихся под рукой материалов подходящие и выполнить ряд несложных операций (см. рис). Потребуется металлический уголок 1 с полками размерами 20×20 мм и длиной 100 мм. Отступив от одного из концов 10 мм, сверлим отверстие 2 диаметром 4,1 мм. Оно необходимо для того, чтобы можно было удобно и быстро менять электрод: вставив в это отверстие оголенный конец нового, вытолкнем из держателя электрод-огарок.

Рис.1. Самодельный электрододержатель для сварки:
А, Б, В, Г, Д — последовательность стадий его изготовления;

1 — уголок; 2 — отверстие диаметром 4 для выталкивания огарка; 3 — области зауживания уголка; 4 — прижим электрода; 5 — шов прижима сварочный; 6 — ручка-изолятор; 7 — провод сварочный; 8 — трубка опрессовки провода; 9 — место сварки торца провода с трубкой; 10 — шов трубки, сварочный; 11 — электрод в рабочем положении.

Отступив от того же конца 40 мм, произвольно заузим оставшуюся часть уголка 3. как показано на рисунке. Далее из отрезка арматурного стержня диаметром 6 мм и длиной 80 мм (или пружинной проволоки того же диаметра) изготовим прижим 4 коленчатой формы. Выставив эту пружину на уровне среза уголка, приварим её хвостовик по центру уголка (сварочный шов 5 — с обеих сторон хвостовика). Ручкой держателя и одновременно его изолятором 6 послужит отрезок дюритового или толстостенного резинового шланга с небольшим внутренним диаметром и длиной 150 мм. Пропустив через него сварочный провод 7 и зачистив его конец, запрессуем, сплющив тонкостенную стальную трубу 8 подходящего (небольшого) диаметра и длиной 50 мм. Выступающий из нее конец провода 9 для лучшего контакта приварим к трубке, а последнюю наложим на зауженную часть уголка держателя и также приварим П-образным швом 10. Остаётся надвинуть изолятор на уголок, и электрододержатель готов.

Как показала практика, такой электрододержатель удобен и даже незаменим при сварке в стеснённых условиях. Напомним, что при работе с ним, как и со всеми подобными устройствами открытого типа, необходимо соблюдать меры предосторожности и не допускать коротких замыканий, то есть долговременных соприкосновений его с «массой».

С.А. Архипов, Ленинградская обл.

как сделать его дома — Сварочные электроды

Если у вас есть необходимость выполнения каких-нибудь несложных сварочных работ для бытовых нужд, вовсе не обязательно приобретать дорогостоящий заводской агрегат. Ведь если знать некоторые тонкости, можно без труда собрать сварочный аппарат своими руками, о чем и пойдет речь ниже.

Сварочные аппараты: классификация

Любые аппараты для сварки бывают электрическими или же газовыми. Стоит сразу сказать, что самодельные сварочные аппараты не должны быть газовыми. Поскольку они включают в себя взрывоопасные баллоны с газом, держать такую установку дома не стоит.

Поэтому в контексте самостоятельной сборки конструкций речь пойдет

исключительно об электрических вариантах.

Такие агрегаты также подразделяются на разновидности:

Установки-генераторы — оснащены собственным генератором тока. Отличительная черта — большой вес и габариты. Для домашних нужд такой вариант не подойдет, да и собрать самостоятельно его будет сложно.
Трансформаторы — такие установки, в особенности полуавтоматического типа, очень распространены среди тех, кто делает сварочное оборудование самостоятельно. Питаются от сети в 220 или 380 В.
Инверторы — такие установки просты в применении и идеально подходят для дома, конструкция компактная и мало весит, но электронная схема достаточно сложна.

Выпрямители — эти аппараты просто собирать и применять по назначению. С их помощью даже новичок может выполнять качественные сварные швы.

Как сделать сварочный аппарат инверторного типа

Чтобы в домашних условиях собрать инвертор, потребуется схема, которая позволит соблюсти нужные параметры. Рекомендуется брать детали от старых советских приборов:

транзисторов;
диодов;
дросселей;
готовых трансформаторов;
конденсаторов;
резисторов;
тиристоров.

Параметры для аппарата можно выбирать такие:

Он должен работать с электродами, диаметр которых не превышает 5 мм.
Максимальный показатель рабочего тока равен 250 А.
Источник напряжения — сеть бытовая на 220 В.
Регулировка сварочного тока варьируется от 30 до 220 А.

Инструмент включает такие компоненты:

блок питания;
выпрямитель;
инвертор.

Начинаем с намотки трансформатора и действуем в такой последовательности:

Возьмите ферритовый сердечник.
Выполните первую обмотку (100 витков посредством провода ПЭВ 0,3 мм).
Вторая обмотка — 15 витков, проводом с сечением 1 мм).

Третья обмотка — 15 витков проводом ПЭВ 0,2 мм.
Четвертая и пятая — соответственно по 20 витков проводами с сечением 0, 35 мм.
Чтобы охладить трансформатор, возьмите вентилятор от компьютера.

Чтобы транзисторные ключи работали непрерывно, напряжение следует на них подавать после выпрямителя и конденсаторов. Блок выпрямителя соберите по схеме на плате, а все узлы прибора закрепите в корпусе. Можно использовать старый корпус от радиоустройства. а можно его сделать и самостоятельно.

С лицевой части корпуса устанавливается

светодиодный индикатор. который показывает, что прибор включен в сеть. Здесь же можно поставить дополнительный выключатель, а также защитный предохранитель. Еще его можно установить на заднюю стенку и даже в сам корпус.

Все зависит от его размеров и конструктивных особенностей. Переменное сопротивление устанавливается на лицевой части корпуса, с его помощью можно регулировать рабочий ток. Когда вы собрали все электрические схемы, проверьте аппарат специальным прибором или тестером и можете провести его испытание.

Сварочный трансформатор своими руками

Сборка трансформаторного варианта будет от предыдущей несколько отличаться. Этот агрегат работает на переменном токе, но для сварки постоянным током нужно собрать к нему простую приставку .

Для работы вам потребуется трансформаторное железо для сердечника, а также несколько десятков метров толстого провода или толстой медной шины. Все это можно найти в пункте приема металлов. Сердечник лучше всего делать П-образным, тороидальным либо круглым. Многие также берут статор от старого электромотора.

Инструкция сборки П-образного сердечника выглядит таким образом:

Возьмите трансформаторное железо сечением от 30 до 55 с м 2. Если показатель будет больше, аппарат получится слишком тяжелым. А если сечение будет меньше 30, прибор не сможет корректно работать.

Возьмите медный обмоточный провод сечением около 5 мм 2. оснащенный термостойкой изоляцией из стеклоткани или хлопка. Изоляция важна, поскольку во время работы обмотка может нагреться до 100 градусов и выше. У обмоточного провода сечение квадратное или прямоугольное сечение. Однако такой вариант отыскать сложно. Подойдет и обычный с аналогичным сечением, но только вам нужно будет снять с него изоляцию, обмотать стеклотканью и тщательно пропитать электротехническим лаком, после чего высушить. В первичной обмотке 200 витков.

Вторичная обмотка потребует порядка 50 витков. Провод обрезать не нужно. Включите в сеть первичную обмотку, а на проводах вторичной отыщите место, где напряжение составляет около 60 В. Для поиска такой точки отматывайте или наматывайте дополнительные витки. Провод может быть алюминиевым, но сечение должно быть больше, чем для первичной обмотки, в 1,7 раза.
Готовый трансформатор установите в корпус.
Чтобы вывести вторичную обмотку, потребуются медные клеммы. Возьмите трубку диаметром 10 мм и длиной около 4 см. Расклепайте ее конец и просверлите отверстие с диаметром в 10 мм, а в другой конец вставьте конец провода, предварительно очищенный от изоляции. Далее, обожмите его легкими ударами молотка. Чтобы усилить контакт провода с трубкой-клеммой, нанесите керном на нее насечки. Самодельные клеммы прикрутите к корпусу гайками и болтами. Детали лучше всего использовать медные. Наматывая вторичную обмотку желательно делать отводы через каждые 5−10 витков, они позволят менять ступенчато напряжение на электроде;

Для изготовления электродержателя возьмите трубу с диаметром около 20 мм и длиной порядка 20 см. На концах примерно в 4 см от торцевой части выпилите выемки до половины диаметра. В выемку вставьте электрод и прижмите пружиной на основе приваренного куста проволоки из стали с диаметром 5 мм. Ко второму кону прикрепите такой же провод, который использовался для вторичной обмотки, с помощью гайки и винта. Наденьте на держатель резиновую трубку с подходящим внутренним диаметром.

Готовый аппарат к сети лучше всего подключать с помощью проводов с сечением от 1,5 с м 2 и более, а также рубильника. Ток в первичной обмотке обычно не превышает показатель в 25 А, а во вторичной колеблется в пределах 6—120 А. Во время работы с электродами диаметром 3 мм через каждые 10−15 делайте остановки, чтобы трансформатор остыл. Если электроды более тонкие, это не нужно. Более частые перерывы нужны, если вы работаете в режиме резки.

Мини-сварка своими руками

Чтобы самостоятельно собрать миниатюрный аппарат для сварки, вам потребуется всего лишь несколько часов и такие материалы:

стержень графитовый из старой батарейки;
бокорезы или пассатижи;
нож;
сухая тряпка;
наждачная бумага;
перчатки;
20 см проволоки диаметром 5 мм из алюминия или меди;
6 см проволоки ПЭВ 0,5 из меди;
изолента;
провод многожильный;
любой металлический зажим;
трансформатор от блока питания микроволновки с выпрямителем, или старого телевизора или приемника.

Сначала аккуратно разберите старую батарейку и извлеките из нее графитовый стержень. На конце его заострите шкуркой и протрите сухой тряпкой. Кусок толстой проволоки на4−5 см от конца очистите от изоляции и с помощью пассатижей или бокорезов загните петлю. В нее вставьте угольный электрод.

Уберите вторичную обмотку с трансформатора и на ее место намотайте толстую проволоку на 12−16 витков. Теперь все это вставляется в подходящий корпус — и аппарат готов.

Его провода присоединяются к выводам вторичной обмотки, угольный стержень вставляется в петлю и хорошо обжимается. Плюсовый вывод соедините с держателем электрода, а минусовый — со скруткой рабочих деталей. Ручку-держатель можно приспособить для электрода.

Можно применять ручку паяльника или нечто подобное. Включите прибор в бытовую сеть и выполните соединение деталей посредством графита. Должно возникнуть пламя, а на конце деталей образуется шарообразный сварной шов.

Для домашней мастерской наличие сварочного аппарата очень важно. Такие приборы имеют разные конструкции и модификации. Как новички, так и опытные мастера часто предпочитают не заводские, а самодельные аппараты, которые можно модифицировать на свой лад.

Мини сварочный аппарат 12в своими руками

Как собрать сварочный аппарат в домашних условиях?

При выполнении в домашних условиях нетрудных и небольших по объему сварочных работ, каждый может собрать сварочный аппарат своими руками.

Для сборки не придется затрачивать большое количество денег, сил и времени. Также не нужно приобретать неоправданно дорогие модели подобного оборудования.

Что нужно знать для сборки самодельного сварочника?

Чтобы изготовить мини сварочный аппарат своими руками из подручных средств, без особых финансовых затрат и сил нужно понимать как функционирует оборудование, после чего можно приступать к его производству в домашних условиях.

В первую очередь стоит определить нужную мощность подачи тока самодельного оборудования для сварки. Соединение деталей массивной конструкции требует большей интенсивности тока, а сварочные работы с тонкими металлическими поверхностями – минимальной.

Значение силы тока связано с выбранными электродами, которые будут использоваться в процессе. При сварке изделий до 5 миллиметров необходимо использовать стержни до 4 миллиметров, а в конструкции с 2 миллиметрами толщиной, стержни должны быть 1,5 миллиметра.

При использовании электродов в 4 миллиметра, сила тока регулируется до 200 ампер, в 3 миллиметра до 140 ампер, в 2 миллиметра – до 70 ампер и для самых маленьких до 1,5 миллиметров – до 40 ампер.

Сформировать дугу для сварочного процесса можно самому, используя сетевое напряжение, которое получается за счет работы трансформатора.

В комплект этого оборудования входит:

магнитопровод;
обмотка – первичная и вторичная.

Также трансформатор удастся изготовить самостоятельно. Для магнитопровода используются пластины из стали либо другого прочного материала. Обмотки необходимы чтобы непосредственно выполнять сварочную работу и иметь возможность подключать агрегат для сварки к сети в 220 вольт.

Специализированные оборудования обладают дополнительными устройствами, обеспечивающими повышение качества и мощности дуги, что дает возможность самостоятельно регулировать значения силы тока.

Для сварочного оборудования, изготовленного в домашних условиях, не обязательно применять дополнительные приспособления. Смотря на значение силы тока, можно выбрать величину мощности трансформатора, а чтобы рассчитать мощность, необходимо показатель тока, который используется во время эксплуатации оборудования, помножить на 25.

Полученный результат умножается на 0,015, где на исходе получается необходимое значение диаметра магнитопровода. Чтобы рассчитать нужное сечение обмотки достаточно мощность поделить на 2000, а затем полученное число помножить на 1,13.

Чтобы посчитать, сколько необходимо намотать витков проводки, необходимо поделить площадь сечения магнитопровода пополам.

Если вы планируете изготовить простой сварочный аппарат своими руками, то нужно отметить, что сам процесс сварки бывает нескольких видов – мягкий и жесткий, на это влияет напряжение, которое есть на зажиме оборудования.

За счет этого параметра можно установить свойства внешнего тока для сварочного процесса, который также делится на пологопадающий, крутопадающий и возрастающий.

Большинство специалистов рекомендует применять источники тока с пологими либо крутопадающими особенностями. Они имеют минимальное изменение тока, когда колеблется электродуга, что дает возможность сваривать металл в домашнем быту.

Как сделать своими руками сварочный агрегат?

После изучения главных особенностей процесса сборки, можно приступать непосредственного к сборке самодельного оборудования.

На сегодняшний день существует большое количество различных способов и рекомендаций, как лучше собрать самодельный сварочный аппарат любого вида – с переменным или постоянным током, импульсные или инверторные, автоматические или полуавтоматические.

Достаточно глубоко в эту тему уходить не стоит, поскольку один из самых простых способов собрать аппарат для сварки своими руками, это использование трансформатора.

Чтобы изготовить его необходимо подготовить:

Несколько метров кабеля с большой толщиной.
Материал для сердечника, который будет располагаться в трансформаторе.
Сам материал должен обладать повышенной проницаемостью с примагничиванием.

Оптимальный вариант, когда сердечник в форме стрежня имеет букву «П». В некоторых случаях ращрешено применять данную деталь в более измененной форме, к примеру, круглой из статора, изготовленной из поврежденного электрического двигателя.

Однако стоит обратить внимание, что на такую форму обмотки накручиваются труднее. Лучше всего, когда сечение сердечника для классического сварочного оборудования, сделанного своими руками и используемого в бытовых целях, имело площадь около 50 см2.

Чтобы оборудование имело доступный вес, не стоит увеличивать в объеме сечение, однако технический эффект будет не на высшем уровне. Если площадь сечения вам не подходит, то её удастся посчитать самостоятельно, используя специальные схемы и формулы.

Первичная обмотка должны быть изготовлена из провода из меди, который будет обладать повышенными характеристиками: термическая стойкость, поскольку в процессе эксплуатации конструкции данная детали очень сильно нагревается.

Такая деталь должна обладать хлопчатобумажной либо стеклотканевой изоляцией. На крайний случай, возможно использовать провод из резины с изоляцией либо резиновую ткань, однако опасайтесь полихлорвиниловой обмотки.

Изоляция также изготавливается своими руками, с использованием хлопчатобумажной либо стеклоткани, а точнее её части по 2 см в ширину. Благодаря этим кускам получится обмотать провод, а затем пропитать его с помощью любого лака с электротехническим назначением. Такая изоляция не будет перегреваться после регулярного функционирования.

Аналогично приведенным выше расчетам удастся посчитать, какая площадь сечения обмотки – первичной и вторичной будет самой оптимальной. Зачастую вторичная обмотка имеет площадь около 30 мм2, а первичная обмотка до 7 мм2, с использованием стержня в 4 миллиметра диаметром.

Кроме этого простым способом нужно определить, насколько будет протягиваться кусок провода из меди и сколько витков понадобится, чтобы накрутить две обмотки. После этого наматываются катушки, а каркас изготавливается при помощи геометрических параметров магнитопровода.

Главное проследить, чтобы при надевании магнитопровода не было никаких сложностей. В первую очередь, необходимо правильно подобрать размер сердечника. Его лучше всего изготавливать по помощи электротехнического картона либо текстолита.

По такому же аналогу удастся изготовить конструкцию для сварки мелких деталей. Для дома можно использовать сварочный аппарат «мини» маленького размера.

Изготовление сварочного аппарата

На сегодняшний день практически невозможно и довольно-таки трудно сварить металл или обработать его надлежащим способом, не применяя сварочное оборудование. После того, как вы сделаете сварочный аппарат своими руками, вы сможете выполнять любые работы с металлическими изделиями.

Чтобы изготовить качественный агрегат необходимо обладать знаниями и навыками, которые помогут понять схему сварочного аппарата постоянного тока или переменного, что является двумя вариантами сборки оборудования.

С целью домашнего использования лучше всего узнать, как сделать мини сварку.

Удобнее вызвать мастера или приобрести уже готовый агрегат, однако иногда это бывает слишком затратно, поскольку на выбор модели по различным параметрам, таким как масса для сварочного аппарата, количество вольтов на сварочный аппарат определить достаточно трудно.

Существует несколько типов сварочных аппаратов: работающих на переменном токе, постоянном, имеющие три фазы либо инверторные. Чтобы выбрать один из вариантов и начать сборку необходимо, рассмотреть каждую схему первых 2-х типов. Во время подготовительного процесса необходимо обратить внимание на стабилизатор напряжения.

На переменном токе

Чтобы изготовить самодельные сварочные аппараты необходимо подобрать показатель напряжения, самое лучшее это 60 вольт, ток лучше всего регулировать от 120 до 160 ампер.

Можно самостоятельно определить значение сечения необходимого провода для изготовления первичной обмотки трансформатора, который должен подсоединяться к сети в 220 вольт.

Сечение по параметрам площади не должно быть больше 7 мм2, поскольку к вниманию стоит отметить возможный перепад напряжения и возможной дополнительной нагрузки.

Исходя из вычислений, оптимальным размером диаметра жилы из меди под первичную обмотку, который уменьшает действие механизма, является 3 миллиметра. При выборе алюминия для провода, сечение умножается на значение 1,6.

При отсутствии необходимого провода, есть возможность заменить его жилой немного тоньше, приматывая её парно. Однако необходимо помнить, что обмотка толщина увеличится, из-за чего размеры сварочного оборудования будут большими. Под вторичную обмотку применяют большой толщины провод с большим количеством жил из меди.

На постоянном токе

Некоторые сварочные аппараты работают при помощи постоянного тока. Благодаря такому агрегату можно сваривать чугунные изделия и конструкции из нержавеющей стали.

Чтобы создать своими руками сварочный аппарат постоянного тока может потребоваться не больше получаса. С целью преобразования самоделки с переменным током, нужно, чтоб вторичная обмотка была подключена с выпрямителем, который собирается на диоде.

В свою очередь, диод должен выдерживать ток с 200 ампер и обладать хорошим охлаждением. Чтобы подровнять значение тока можно воспользоваться конденсаторами, имеющие определенные характеристики и особенности напряжения. После этого агрегат собирается последовательно по схеме.

Дроссели используют в регулировке тока, а контакты, чтоб присоединить держатель. Дополнительные детали используются в передаче тока от внешнего носителя на место сваривания.

Сварочный аппарат для сварки мелких деталей своими руками

Довольно часто в практике любого хозяина возникает необходимость соединить металлические детали. Один из таких способов соединения – это сварка. Но что делать, если нет сварочного аппарата? Конечно, можно его приобрести, но можно и изготовить самый простейший аппарат самому, причем практически за полчаса.

Пролог

Простейший прототип сварочного аппарата – осветительный электродуговой проектор – использовался еще в середине ХХ-го века в киностудиях во время съемок фильмов.

В домашних условиях, возможно, сделать простой раритетный самодельный сварочный аппарат из автотрансформатора мощностью 200 Вт. (Примерная схема автотрансформатора приведена на рисунке). Выходное напряжение регулируется за счет перестановки телевизионной вилки в гнездах.

На вторичной обмотке трансформатора необходимо найти два вывода, на которых напряжение будет около 40 В. К этим выводам остается подсоединить графитовые электроды и сварочный аппарат готов! Правда нужно учитывать, что при использовании такого автотрансформатора в сварочных целях желательно хорошо знать основы электробезопасности, поскольку не обеспечивается гальваническая развязка с электросетью.

Область применения такого самодельного сварочного аппарата довольно широкая: от сварки металлических изделий до закалки рабочих поверхностей инструмента.

Примеры применения Вольтовой дуги

В практике радиолюбителей временами возникает необходимость в сваривании или очень сильном разогреве мелких деталей. В таких случаях нет необходимости в применении серьезного сварочного аппарата, т.к. чтобы создать высокотемпературную плазму не обязательно иметь специальное оборудование.

Рассмотрим несколько примеров практического применения Вольтовой дуги.

Сварка накала магнетрона с питающими шинами

В этом случае сварка просто необходима, хотя многие, при встрече с такой трудностью, производят замену магнетрона. А ведь чаще всего бывают лишь две неисправности: обрывается накал в точке (поз.1) и выходят из строя из-за пробоя проходные конденсаторы (поз.2).

На рисунке магнетрон от микроволновой печи «Kenwood», который проработал после ремонта более двадцати лет.

Ремонт термопары своими руками

Конечно, изготовить термопару – дело совсем безнадежное, однако бывает, что нужно ее отремонтировать в случае облома «шарика». Обычно такие термопары встречаются в мультиметрах, у которых есть режим замера температуры

Нагревание высокоуглеродистой стали

В случае необходимости изменения формы пружины или проделывания отверстия следует учитывать, что закаленная пружина имеет слишком высокую твердость для сверления и слишком хрупкая для пробивания отверстия при помощи пробойника.

А в случае закалки стального инструмента (изготовленного из инструментальной стали) достаточно нагреть рабочую поверхность до малинового цвета и охладить в ванночке с машинным маслом. На рисунке изображено закаленное жало отвертки после механической обработки рабочей кромки.

Как получить Вольтовую дугу?

Мелкие сварочные работы можно выполнять при помощи трансформатора мощностью от 200 Ватт и выходным напряжением в диапазоне от 30 до 50 Вольт. При этом сварочный ток должен быть 10-12 Ампер. Можно не беспокоиться по поводу перегрева трансформатора, поскольку горение дуги кратковременно.

Также подойдет и обычный лабораторный автотрансформатор ЛАТР с силой тока от 9 Ампер. Однако нужно учитывать всю степень опасности в связи с тем, что отсутствует гальваническая развязка с электросетью.

В целях предупреждения повреждения графитового ролика токосъемника ЛАТРа желательно ввести ограничения входного тока применением плавкой вставки (предохранителя). Тогда случайное короткое замыкание в цепи электрода уже не страшно.

Электродами могут быть любые графитовые стержни простых карандашей (желательно мягкие).

В качестве держателя для грифеля используется металлическая часть электромонтажного клеммника.

На этом рисунке показан пример держателя с применением клеммника, причем одно отверстие используется для крепления ручки, а второе для зажима грифеля в клемме.

В целях предотвращения расплавления одноразового шприца (поз.3) при нагреве клеммника (поз.1) используются шайбы из стеклотекстолита (поз.2). А для стандартного подключения к кабелю можно применить стандартное гнездо от прибора (поз.4).

Итак, схема соединения довольно простая: один вывод вторичной обмотки соединяется с держателем, а второй вывод подсоединяется к свариваемой детали.

Есть еще другой вариант крепления держателя электрода с применением электромонтажной клеммы. Второй держатель понадобится в случае сварки металлических изделий с такой же температурой плавления или при необходимости раскалить металлическое изделие (закалка, изменение формы).

Схема подключения к вторичной обмотке трансформатора двух графитовых электродов.

Для сохранения глаз от ожога роговицы и от попадания искр недостаточно будет использовать темные очки из-за малой плотности светофильтров. Можно изготовить такое приспособление: в качестве щитка может быть оправа бинокулярных очков с удаленными линзами; фильтр крепится при помощи канцелярского зажима. Или можно воспользоваться радиолюбительскими очками, применяемыми в SMD технологиях.

В случае сварки меди с нихромом или сталью понадобится флюс. При добавлении небольшого количества воды в тетраборат натрия (буру) или в борную кислоту получается кашица, которой смазываются места сварки.

Материалы для приготовления флюса обычно можно найти в хозяйственном магазине. Также можно воспользоваться средством борьбы с насекомыми «Боракс» содержащим борную кислоту.

Как собрать сварочный аппарат своими руками?

В виду того, что в быту обывателям часто требуется работать с металлом, многие используют сварочные агрегаты. Но далеко не всем по карману приобретение дорогостоящего оборудования, из-за чего и возникает вопрос, как собрать сварочный аппарат своими руками. Процесс изготовления будет отличаться в зависимости от типа и конструктивных особенностей сварочного устройства.

Типы сварочных аппаратов

Современный рынок наполнен достаточно большим разнообразием сварочных аппаратов, но далеко не все целесообразно собирать своими руками.

В зависимости от рабочих параметров устройств различают такие виды устройств:

на переменном токе – выдающие переменное напряжение от силового трансформатора напрямую к сварочным электродам;
на постоянном токе – выдающие постоянное напряжение на выходе сварочного трансформатора;
трехфазные – подключаемые к трехфазной сети;
инверторные аппараты – выдающие импульсный ток в рабочую область.

Первый вариант сварочного агрегата наиболее простой, для второго понадобиться доработать классическое трансформаторное устройство выпрямительным блоком и сглаживающим фильтром. Трехфазные сварочные аппараты используются в промышленности, поэтому рассматривать изготовление таких устройств для бытовых нужд мы не будем. Инверторный или импульсный трансформатор довольно сложное устройство, поэтому чтобы собрать самодельный инвертор вы должны уметь читать схемы и иметь базовые навыки сборки электронных плат. Так как базой для создания сварочного оборудования является понижающий трансформатор, рассмотрим порядок изготовления от наиболее простого, к более сложному.

На переменном токе

По такому принципу работают классические сварочные аппараты: напряжение с первичной обмотки 220 В понижается до 50 – 60 В на вторичной и подается на сварочный электрод с заготовкой.

Перед тем, как приступить к изготовлению, подберите все необходимые элементы:

Магнитопровод – более выгодными считаются наборные сердечники с толщиной листа 0,35 – 0,5мм, так как они обеспечивают наименьшие потери в железе сварочного аппарата. Лучше использовать готовый сердечник из трансформаторной стали, так как плотность прилегания пластин играет основополагающую роль в работе магнитопровода.
Провод для намотки катушек – сечение проводов выбирается в зависимости от величины, протекающих в них токов.
Изоляционные материалы – основное требование, как к листовым диэлектрикам, так и к родному покрытию проводов – устойчивость к высоким температурам. Иначе изоляция сварочного полуавтомата или трансформатора расплавится и возникнет короткое замыкание, что приведет к поломке аппарата.

Наиболее выгодным вариантом является сборка агрегата из заводского трансформатора, в котором вам подходит и магнитопровод, и первичная обмотка. Но, если подходящего устройства под рукой нет, придется изготовить его самостоятельно. С принципом изготовления, определения сечения и других параметров самодельного трансформатора вы можете ознакомиться в соответствующей статье: https://www.asutpp.ru/transformator-svoimi-rukami.html.

В данном примере мы рассмотрим вариант изготовления сварочного аппарата из блока питания микроволновки. Следует отметить, что трансформаторная сварка должна обладать достаточной мощностью, для наших целей подойдет сварочный аппарат хотя бы на 4 – 5кВт. А так как один трансформатор для микроволновки имеет только 1 – 1,2 кВт, для создания аппарата мы будем использовать два трансформатора.

Для этого вам понадобится выполнить такую последовательность действий:

Возьмите два трансформатора и проверьте целостность обмоток, питаемых от электрической сети 220В.
Распилите магнитопровод и снимите высоковольтную обмотку, Рис. 1: распилите сердечник

Рис. 2: уберите высоковольтную обмотку

оставив только низковольтную, в таком случае намотку первичной катушки уже делать не нужно, так как вы используете заводскую.

Установите на кабель держатель и электрод диаметром 4 – 5мм. Диаметр электродов подбирается в зависимости от силы электрического тока во вторичной обмотке сварочного аппарата, в нашем примере она составляет 140 – 200А. При других параметрах работы, характеристики электродов меняются соответственно.

Во вторичной обмотке получилось 54 витка, для возможности регулировки величины напряжения на выходе аппарата сделайте два отвода от 40 и 47 витка. Это позволит осуществлять регулировку тока во вторичке посредством уменьшения или увеличения количества витков. Ту же функцию может выполнять резистор, но исключительно в меньшую сторону от номинала.

На постоянном токе

Такой аппарат отличается от предыдущего более стабильными характеристиками электрической дуги, так как она получается не напрямую с вторичной обмотки трансформатора, а от полупроводникового преобразователя со сглаживающим элементом.

Рис. 8: принципиальная схема выпрямления для сварочного трансформатора

Как видите, делать намотку трансформатора для этого не требуется, достаточно доработать схему существующего устройства. Благодаря чему он сможет выдавать более ровный шов, варить нержавейку и чугун. Для изготовления вам понадобится четыре мощных диода или тиристора, примерно на 200 А каждый, два конденсатора емкостью в 15000 мкФ и дроссель. Схема подключения сглаживающего устройства приведена на рисунке ниже:

Рис. 9: схема подключения сглаживающего устройства

Процесс доработки электрической схемы состоит из таких этапов:

Установите полупроводниковые элементы на радиаторы охлаждения. Рис. 10: установите диоды на радиаторы

В связи с перегревом трансформатора во время работы, диоды могут быстро выйти со строя, поэтому им нужен принудительный отвод тепла.

Соедините диоды в мост, как показано на рисунке выше, и подключите их к выводам трансформатора. Рис. 11: соедините диоды в мост

Для подключения лучше использовать луженные зажимы, так как они не потеряют изначальную проводимость от больших токов и постоянной вибрации.

Рис. 12: используйте луженные зажимы

Толщина провода выбирается в соответствии с рабочим током вторичной обмотки.

Подключите силовые конденсаторы и дроссель во вторичную цепь диодного моста. Рис. 13: подключите силовые конденсаторы
Подсоедините к выводам сглаживающего устройства сварочные шлейфа, установите держатели для электродов – сварочный аппарат постоянного тока готов.

При сварке металлов таким аппаратом всегда следует контролировать нагрев не только трансформатора, но и выпрямителя. А при достижении критической температуры делать паузу для остывания элементов, иначе сварочный агрегат, сделанный своими руками, быстро выйдет со строя.

Инверторный аппарат

Представляет собой довольно сложное устройство для начинающих радиолюбителей. Не менее сложным процессом является подборка необходимых элементов. Преимуществом такого сварочного аппарата являются значительно меньшие габариты и меньшая мощность, в сравнении с классическими устройствами, возможность реализовать точечную сварку и т. д.

Рис. 14: принципиальная схема импульсного блока

В работе такая схема преобразует переменное напряжение из сети в постоянное, затем, при помощи импульсного блока, выдает ток большой амплитуды в область сварки. Этим и достигается относительная экономия мощности аппарата по отношению к его производительности.

Конструктивно инверторная схема сварочного аппарата включает в себя такие элементы:

диодный выпрямитель с магазином емкостей, балластным резистором и системой плавного пуска;
система управления на основе драйвера и двух транзисторов;
силовая часть из управляющего транзистора и выходного трансформатора;
выходная часть из диодов и дросселя;
система охлаждения из кулера;
система обратной связи по току для контроля параметра на выходе сварочного аппарата.

Для изготовления сварочного инвертора вам понадобится самостоятельно намотать силовой трансформатор, трансформатор тока на базе ферритового кольца. Для моста лучше использовать готовую сборку из быстродействующих полупроводниковых элементов.

К сожалению, большинство других элементов вряд ли найдутся под рукой в гараже или у вас дома, поэтому их придется заказывать или приобретать в специализированных магазинах. Из-за чего сборка инверторного блока своими руками обойдется не дешевле заводского варианта, а с учетом затраченного времени, еще и дороже. Поэтому для инверторной сварки лучше приобрести готовый аппарат с заданными рабочими параметрами.

Делаем сварочные аппараты своими руками

Сварочные работы в домашних условиях давно стали обычным делом. Доступность аппаратов и расходных материалов, возможность недорого обучиться на курсах сварщиков, различные методички для получения самостоятельных навыков. Все эти факторы дают возможность сэкономить на оплате труда профессионального сварщика, и повысить оперативность работ.

Однако, если внимательно изучить рынок сварочных аппаратов, выясняются неприятные моменты:

Качественные сварочники имеют высокую стоимость, выгоднее несколько раз нанять специалиста (если, конечно, вы не занимаетесь этими работами постоянно).
Доступные по цене агрегаты имеют ряд недостатков: низкая надежность, плохое качество шва, зависимость от питающего напряжения и типа расходников.

Отсюда вывод: если необходимо высокое качество оборудования по доступной цене, придется сделать сварочный аппарат из доступных материалов своими руками.

Прежде чем рассматривать варианты самодельных сварочников, разберем принцип их работы

В основе работы любого агрегата лежит закон Ома. При неизменной мощности, имеется обратная зависимость между током и напряжением. Для нормальной работы требуется сила тока 60–150 А. Только в этом случае металл в зоне сварки будет плавиться. Представим себе сварочный аппарат, который работает напрямую с напряжением 220 вольт. Для достижения требуемой силы тока, потребуется мощность 15–30 кВт. Во-первых, для этого надо будет прокладывать отдельную линию энергоснабжения: большинство вводов в жилые помещения ограничены техническими условиями на уровне 5–10 кВт. Кроме того, для такой силы тока потребуется проводка сечением не менее 30 мм². Варить придется с соблюдением мер защиты при работе в электроустановках до 1000 вольт: резиновые боты, перчатки, ограждение рабочего места, и прочее.

Разумеется, обеспечить такие условия в реальности невозможно.

Поэтому любой сварочный аппарат преобразует напряжение (в сторону понижения): на выходе получаем искомый ток при сохранении разумной мощности.

Оптимальное значение напряжения — 60 вольт. При сварочном токе 100 А, это вполне приемлемые 6 кВт мощности. Как преобразовать напряжение?

Существуют четыре основных типа сварочных аппаратов

Трансформатор. Устройство работает на переменном токе. Основной узел ничем не отличается обычного блока питания: на входе 220 вольт, на выходе требуемые 60 вольт. За счет возможности механического перемещения вторичной обмотки по сердечнику, меняется значение рабочего тока.Преимущества: простота и дешевизна конструкции, ремонтопригодность.Недостатки: большие размер и вес, переменный ток приводит к нестабильному формированию сварочного шва, для работы требуется высокая квалификация специалиста.
Выпрямитель. По сути, это тот же трансформатор, только с диодным (тиристорным) выпрямителем в цепи вторичной обмотки.После преобразования напряжения на трансформаторе (с традиционным механическим регулятором силы тока), вторичное переменное напряжение выпрямляется одним из способов. В примитивных (недорогих) конструкциях применяется диодный мост. Более продвинутые схемы работают на тиристорной схеме, с возможностью регулировки параметров.Преимущества: стабильные параметры сварки, возможность работать с различными металлами, не требуется высокая квалификация мастера.Недостатки: более высокая стоимость, сложность в ремонте и обслуживании.Некоторые мастера переделывают простейший трансформаторный сварочник в аппарат постоянного тока. Для этого необходимо лишь собрать мощный выпрямитель, и подключить его к выходу вторичной обмотки. Для этого потребуются мощные диоды (собираем мост) и радиаторы для рассеивания тепла.

Общий недостаток рассмотренных схем — зависимость выходных параметров от качества электросети. Если есть просады напряжения (при сварке — это нормальное явление), меняются характеристики выходных напряжения и тока. За счет этого страдает качество сварочного шва. Поэтому ручная регулировка силы тока (перемещением обмоток) обязательна.

Любой из перечисленных аппаратов можно собрать самостоятельно. Проведем обзор технологий изготовления по моделям:

Трансформаторы (с выпрямителем или без него)

Сердце трансформатора — сердечник. Он набирается из пластин трансформаторной стали, изготовить которые вручную довольно проблематично. Правдами и неправдами исходный материал добывается на заводах, в строительных бригадах, на пунктах сбора металлолома. Полученная конструкция (как правило, в виде прямоугольника) должна иметь сечение не меньше, чем 55 см². Это довольно тяжелая конструкция, особенно после укладки обмоток.

При сборке обязательно надо предусмотреть регулировочный винт, с помощью которого можно двигать вторичную обмотку относительно неподвижной первички.

Чтобы не вдаваться в сложности расчетов сечения проводов, возьмем типовые параметры:

сила тока на вторичке 100–150 А;
напряжение холостого хода 60–65 вольт;
рабочее напряжение при сварке 18–25 вольт;
сила тока на первичной обмотке до 25 А.

Исходя из этого, сечение провода первички должно быть не менее 5 мм², если делать с запасом — можно взять провод 6–7 мм². Изоляция должна быть жаростойкой, из материала, не поддерживающего горение.

Вторичная обмотка набирается из провода (а лучше медной шины), сечением 30 мм². Изоляция тряпичная. Пусть толщина вас не пугает, количество витков на вторичке небольшое.

Количество витков первичной обмотки определяется по коэффициенту 0.9–1 виток на вольт (для наших параметров).

Формула выглядит так:

W(количество витков) = U(напряжение) / коэффициент.

То есть, при напряжении в сети 200–210 вольт, это будет порядка 230–250 витков.

Соответственно, при напряжении вторички 60–65 вольт, количество ее витков составит 67–70.

С технической точки зрения трансформатор готов. Для удобства использования рекомендуется выполнить небольшой запас по вторичной обмотке, с несколькими ответвлениями (на 65, 70, 80 витках). Это позволит уверенно работать в местах с пониженным напряжением сети.

Прятать агрегат в корпус, или оставлять открытым — это вопрос безопасности использования. Типовой изготовленный сварочный трансформатор своими руками выглядит так:

Оптимальный материал для корпуса — текстолит 10–15 мм.

Добавляем выпрямитель

Самодельный мощный сварочный трансформатор с точки зрения схемотехники — обычный блок питания. Соответственно выпрямитель устроен так же просто, как в сетевом заряднике для мобильного телефона. Только элементная база будет выглядеть на несколько порядков массивнее.

Как правило, в простую схему из диодного моста добавляют пару конденсаторов, гасящих импульсы выпрямленного тока.

Можно собрать выпрямитель и без них, но чем ровнее ток, тем качественней получается сварочный шов. Для сборки собственно моста применяются мощные диоды типа Д161–250(320). Поскольку при нагрузке на элементах выделяется много тепла, его нужно рассеивать с помощью радиаторов. Диоды крепятся к ним с помощью болтового соединения и термопасты.

Разумеется, ребра радиаторов должны либо обдуваться вентилятором, либо выступать над корпусом. Иначе вместо охлаждения они будут греть трансформатор.

Мини сварочный трансформатор

Если вам не нужно варить рельсы или швеллера из стали 4–5 мм, можно собрать компактный сварочник для спайки стальной проволоки (изготовление каркасов для самоделок) или сварки тонкой жести. Для этого можно взять готовый трансформатор от мощного бытового прибора (идеальный вариант — микроволновка), и перемотать вторичную обмотку. Сечение провода 15–20 мм², потребляемая мощность не более 2–3 кВт.

Расчет схемы производится также, как и для более мощных агрегатов. При сборке выпрямителя можно использовать менее мощные диоды.

Микросварочник

Если сфера применения ограничена спайкой медных проводов (например, при монтаже распределительных коробок), можно ограничиться конструкцией размером с пару спичечных коробков.

Выполняется на транзисторе КТ835 (837). Трансформатор изготавливается самостоятельно. Фактически — это высокочастотный повышающий преобразователь.

В отличие от традиционных сварочников, в данной схеме используется высокое напряжение, до 30 кВ. Поэтому при работе следует соблюдать осторожность.

Трансформатор мотаем на ферритовом стержне. Две первичные обмотки: коллекторная (20 витком 1 мм), базовая (5 витков 0.5 мм). Вторичная (повышающая) обмотка — 500 витков 0.15 проволоки.

Собираем схему, припаиваем по схеме резисторную обвязку (чтобы трансформатор не перегревался на холостом ходу), аппарат готов. Питание от 12 до 24 вольт, с помощью такого аппарата можно сваривать жгуты проводов, резать тонкую сталь, соединять металлы толщиной до 1 мм.

В качестве сварочных электродов можно использовать толстую швейную иглу.

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.

Чем сложнее самодельный сварочный аппарат, тем ощутимей экономия. Именно простые трансформаторы обходятся дороже, по причине использования дорогостоящей меди в обмотках или трансформаторного железа. Импульсные блоки питания, особенно при наличии в запасе старых деталей от типовых электроприборов, обходятся практически бесплатно.

Видео по теме

Как собрать сварочный аппарат своими руками?

Типы сварочных аппаратов

В зависимости от рабочих параметров устройств различают такие виды устройств:

на переменном токе – выдающие переменное напряжение от силового трансформатора напрямую к сварочным электродам;
на постоянном токе – выдающие постоянное напряжение на выходе сварочного трансформатора;
трехфазные – подключаемые к трехфазной сети;
инверторные аппараты – выдающие импульсный ток в рабочую область.

На переменном токе

Перед тем, как приступить к изготовлению, подберите все необходимые элементы:

Магнитопровод – более выгодными считаются наборные сердечники с толщиной листа 0,35 – 0,5мм, так как они обеспечивают наименьшие потери в железе сварочного аппарата. Лучше использовать готовый сердечник из трансформаторной стали, так как плотность прилегания пластин играет основополагающую роль в работе магнитопровода.
Провод для намотки катушек – сечение проводов выбирается в зависимости от величины, протекающих в них токов.
Изоляционные материалы – основное требование, как к листовым диэлектрикам, так и к родному покрытию проводов – устойчивость к высоким температурам. Иначе изоляция сварочного полуавтомата или трансформатора расплавится и возникнет короткое замыкание, что приведет к поломке аппарата.

Для этого вам понадобится выполнить такую последовательность действий:

Возьмите два трансформатора и проверьте целостность обмоток, питаемых от электрической сети 220В.
Распилите магнитопровод и снимите высоковольтную обмотку, Рис. 1: распилите сердечник

Рис. 2: уберите высоковольтную обмотку

На постоянном токе

Рис. 8: принципиальная схема выпрямления для сварочного трансформатора

Рис. 9: схема подключения сглаживающего устройства

Процесс доработки электрической схемы состоит из таких этапов:

Установите полупроводниковые элементы на радиаторы охлаждения. Рис. 10: установите диоды на радиаторы

Соедините диоды в мост, как показано на рисунке выше, и подключите их к выводам трансформатора. Рис. 11: соедините диоды в мост

Рис. 12: используйте луженные зажимы

Толщина провода выбирается в соответствии с рабочим током вторичной обмотки.

Подключите силовые конденсаторы и дроссель во вторичную цепь диодного моста. Рис. 13: подключите силовые конденсаторы
Подсоедините к выводам сглаживающего устройства сварочные шлейфа, установите держатели для электродов – сварочный аппарат постоянного тока готов.

Инверторный аппарат

Рис. 14: принципиальная схема импульсного блока

Конструктивно инверторная схема сварочного аппарата включает в себя такие элементы:

диодный выпрямитель с магазином емкостей, балластным резистором и системой плавного пуска;
система управления на основе драйвера и двух транзисторов;
силовая часть из управляющего транзистора и выходного трансформатора;
выходная часть из диодов и дросселя;
система охлаждения из кулера;
система обратной связи по току для контроля параметра на выходе сварочного аппарата.

Устройство миниатюрных сварочных аппаратов

Сварочное оборудование одно из самых используемых в современном промышленном производстве и в домашних условиях среди тех, кто любит и умеет работать руками. Современные аппараты стали довольно компактными. В первую очередь речь идет об инверторных устройствах.

Из-за преобразования переменного тока на высокой частоте трансформатор требуется очень маленький. Благодаря инверторам сварка своими руками стала более доступной, а сами аппараты приобрели мини размеры. Можно также встретить полезные мини аппараты для точечной сварки.

Область применения

В быту компактные сварочные аппараты особенно востребованы. Для домашних условий обычно не требуется длительная работа прибора, иногда достаточно одного электрода, чтобы что-то приварить.

Кроме того, мини сварка прекрасно подходит для работ на высоте, ведь сварочный мини аппарат можно быстро и легко поднять вверх. Здесь полуавтомат не нужен, достаточно ручной дуговой сварки.

Для мелких работ производят легкие инверторные устройства. Они весят в пределах 2,5-6 кг, имеют сварочный ток до 200 А, габариты в пределах 20х20х30 см. Для облегчения переноски и работы в неудобных местах у аппаратов предусмотрены ремни.

Помимо дуговых, существуют и газовые мини сварочные аппараты. Они могут поместиться в чемодан. Комплект обычно включает небольшие по объему кислородные болоны, горелку и шланги.

Преимущества и недостатки

Маленький сварочный аппарат в первую очередь удобен при транспортировке и хранении. Малые габариты и вес, наличие ремня позволяют производить сварочные работы в труднодоступных местах. С ним можно работать практически везде, единственное требование – наличие сети 220 В.

В аппаратах предусмотрена регулировка сварочного тока. Специальные стабилизаторы обеспечивают стабильное горение электрической дуги, что позволяет получать качественный сварной шов.

Для начинающих сварщиков это очень удобные устройства. В сравнении с профессиональным сварочным оборудованием мини аппараты имеет невысокую стоимость.

Недостатки тесно связаны с достоинствами. Малые габариты и вес не позволяют создавать аппараты большой мощности. Как следствие, невозможность работать с электродами больших диаметров.

Невозможно варить толстостенные заготовки, поскольку для этого не хватает силы сварочного тока. На предельных режимах работы возникают проблемы из-за перегрева оборудования. Малые размеры сильно ограничивают функциональные возможности мини сварочного аппарата.

Детали и принцип работы

Мини инверторный сварочный аппарат делают с применением таких деталей:

мостовой выпрямитель входного сетевого напряжения на мощных диодах;
реле мягкого пуска;
датчик сварочного тока;
генератор высокой частоты;
трансформатор;
стабилизатор интегральный;
фильтр низких частот;
радиаторы на диоды и транзисторы;
система охлаждения.

Работа происходит по следующей схеме. Переменный ток 220 В поступает на диодный выпрямитель и становится постоянным. Затем с помощью генератора превращается в ток высокой частоты. Получившийся переменный ток попадает в первичную обмотку трансформатора.

Так как трансформатор понижающий, то на выходе получается низкое напряжение, но достаточное для зажигания дуги. Ток высокой частоты вновь преобразуется на выпрямителе в постоянный ток.

С его помощью и варят металлические изделия. Благодаря наличию интегрального стабилизатора независимо от качества сетевого напряжения на выходе получается требуемое стабильное значение напряжения.

Характеристики некоторых моделей

Понятие мини со временем трансформируется. Совсем недавно все инверторные аппараты можно было отнести к категории мини по сравнению с трансформаторными традиционными сварочными аппаратами.

Теперь инверторные сварочные аппараты стали своего рода стандартом, и только более миниатюрные приборы называют мини аппаратами.

К категории мини относится инверторный аппарат «Спец мини 210». Он весит всего 2,5 кг и отличается компактными габаритами 190х200х290 мм. Максимальный сварочный ток составляет 210 А, потребляемая мощность 6 кВт, напряжение 220 В.

Старшая модель «Спец мини 250» имеет сварочный ток 250 А, мощность потребления 8 кВт, питается от бытовой сети 220 В, а вес составляет 4,2 кг.

Устройство «Радуга 180 мини» имеет сварочный ток 180 А, мощность 5 кВт и массу 6 кг. Все сварочные аппараты могут варить электродами от 1,6 до 4 мм. Одними из лучших в этом классе являются сварочные аппараты финского производителя «Кемппи», например, модель Kemppi Minarc 150VRD.

Этот аппарат способен работать в режиме ручной и аргонодуговой сварки. Он автоматически корректирует параметры дуги, а электроды может использовать любые, особых требований нет.

Устройство может работать в условиях повышенной влажности и пыли, при отрицательных и положительных температурах. Имеет малые габариты и вес около 4 кг.

Сложно сказать, какая модель сварочного аппарата является самой маленькой в мире, поскольку уже многие компании производят такие устройства. Причем ценовая палитра довольно широка. Наиболее доступными считаются китайские модели.

При соблюдении инструкции по эксплуатации мини оборудование прослужит долго. Главное, не превышать предельное время сварки, использовать только рекомендуемые марки и диаметры электродов, постоянно контролировать систему охлаждения.

Изготовление своими руками

Зачастую в домашнем хозяйстве скапливается много старых приборов типа телевизоров, микроволновок и прочего электрического добра. При желании их детали можно использовать для изготовления полезных устройств для сварки.

Точечная сварка

Самый простой вариант – применить точечную сварку. Иногда требуется соединить мелкие, тонкие металлические предметы. Здесь точечная сварка незаменима.

Она необходима для приваривания никелевой пластины к литиевому аккумулятору ноутбука при ремонте. Основные компоненты, которые требуются для изготовления точечной сварки:

трансформатор малой мощности;
диодный мост;
батарея конденсаторов;
автомат на 20А;
мощное токовое реле;
два медных прутка (жала от паяльников).

Чтобы сделать мини сварочный аппарат, из трансформатора нужно удалить вторичную обмотку. Вместо нее наматывают три витка сварочного провода.

Вторичную обмотку подсоединяют к диодному выпрямителю. Его выход подключается к батарее параллельно соединенных конденсаторов. Выходы конденсаторов через реле подключают к медным электродам.

Сварка осуществляется в два этапа. На первом этапе происходит зарядка батареи конденсаторов. На втором, при совмещении свариваемых деталей, прижатию к ним медных электродов и переключении реле, происходит разряд накопленной энергии.

Во время разряда протекает большой ток, расплавляющий металл в точке прижатия электродов. В результате после остывания детали надежно свариваются.

Миниатюрный инвертор

Прежде чем собирать малогабаритный инвертор, необходимо определиться с предельными параметрами работы устройства. Если аппарат должен варить с электродами до 4 мм, то величина сварочного тока должна быть 200 А.

Ток должен регулироваться в большом диапазоне. Аппарат должен работать от бытовой электрической сети 220 В. После этого можно подобрать простую схему прибора наиболее близко подходящего по параметрам.

Большую часть компонентов для мини аппарата можно взять из старых электрических приборов, но некоторые элементы придется приобретать в магазине.

Состав инвертора уже описывался, он практически одинаков для всех видов, различия в комплектующих и дополнительных функциях.

Для начала потребуется ферритовый сердечник Ш8х8. Первичная обмотка наматывается проводом ПЭВ 0,3. Количество витков 100. Вторичную обмотку мотают медным проводом сечением 1 мм2. Здесь витков всего 14-15.

Третья обмотка наматывается проводом ПЭВ 0,2 в количестве 15 витков. Четвертая и пятая обмотки мотаются проводом сечением 0,35 мм2 по 20 витков. В качестве системы охлаждения можно установить компьютерный вентилятор от старого блока питания.

Все элементы собирают на одной плате, транзисторные ключи устанавливают на радиаторы. Если имеется старый корпус от электроприбора, можно использовать и его.

На лицевую панель выводят световую индикацию в виде светодиода, разъемы для сварочного кабеля и ручку регулятора сварочного тока. Выключатель и предохранитель обычно устанавливается на задней стенке прибора.

Все типовые схемы проверены, так что при правильной сборке аппарат должен заработать сразу.

Пенал для электродов из канализационной трубы своими руками

Опытные сварщики знают, насколько важно правильное хранение электродов — в сухости, чистоте и порядке. Поэтому многие из них уже отдали своё предпочтение самодельному пеналу для электродов из куска канализационной трубы. В таком тубусе, сделанном своими руками, не только очень удобно хранить электроды, но и носить их с собой на работе.

Чтобы сделать тубус для электродов своими руками, потребуется немного. Зато электроды будут всегда под рукой и в нужном количестве. Данный пенал для электродов отличается от других, многочисленных в интернете, тем, что для его изготовления не нужен клей, либо какие-то другие материалы.

Что нужно из материалов для изготовления тубуса

Чтобы сделать пенал для электродов своими руками, понадобятся:

Кусок канализационной трубы. Диаметр 50 мм, длина 50 см;
Одна соединительная муфта на трубу 50 мм;
Две 50 мм заглушки для канализационной трубы 50 мм.

Обязательно нужно иметь под рукой уплотнительные колечки к раструбам.

В таком случае при изготовлении самодельного тубуса для электродов, можно отказаться от использования клея.

Пенал для электродов своими руками

Итак, в первую очередь нужно будет обрезать канализационную трубу по длине электродов, сделав небольшой запас в 10-15 мм. Разрезать трубу можно пилкой по металлу или используя для этих целей болгарку с отрезным кругом. Обязательно после этого нужно будет сделать небольшую фаску с наружной части трубы.

Таким образом, у нас в руках окажется короткий кусок канализационной трубы 50 мм с одним раструбом на конце. Её мы и будет использовать для изготовления пенала под электроды. Чтобы заглушить трубу, туда, где раструб надеваем резиновое кольцо для герметизации, после чего ставим заглушку. Данный конец трубы нам уже не понадобится.

С другой стороны, на трубу нужно надеть соединительную муфту, через резиновую прокладку. Муфта нужно для того, чтобы можно было бы закрывать наш пенал для электродов, второй заглушкой. Для свободного открывания тубуса, при установке заглушки, надевать уплотнительное кольцо не нужно.

Вот таким образом, ничего не надо клеить и сверлить. Всего лишь за 20 минут можно собрать достаточно вместительный тубус для электродов из куска канализационной трубы. При изготовлении других, подобных приспособлений, приходится что-то клеить, использовать бутылки, пробки и т. д. Здесь этого ничего делать не нужно.

Ну и, конечно же, чтобы носить самодельный пенал для электродов на плече, можно к его боковине приспособить два крепления под ремень. На этом все, контейнер под электроды готов. Все очень легко и просто, не нужно ничего клеить. Советую всем сварщикам сделать такой пенал, и тогда ваши электроды будут всегда сухие и под рукой в нужный момент.

Поделиться в соцсетях

Самодельный плазмотрон — вариант газовой сварки

Принцип действия большинства плазматронов мощностью от нескольких кВт до нескольких мегаватт, практически один и тот же. Между катодом, выполненным из тугоплавкого материала, и интенсивно охлаждаемым анодом, горит электрическая дуга.

Через эту дугу продувается рабочее тело (РТ) — плазмообразующий газ, которым может быть воздух, водяной пар, или что другое. Происходит ионизация РТ, и в результате на выходе получаем четвертое агрегатное состояние вещества, называемое плазмой.

В мощных аппаратах вдоль сопла ставится катушка эл.магнита, он служит для стабилизации потока плазмы по оси и уменьшения износа анода.

В этой статье описывается уже вторая по счету конструкция, т.к. первая попытка получить устойчивую плазму не увенчалась особым успехом. Изучив устройство «Алплаза», мы пришли к выводу что повторять его один в один пожалуй не стоит. Если кому интересно — все очень хорошо описано в прилагаемой к нему инструкции.

Наша первая модель не имела активного охлаждения анода. В качестве рабочего тела использовался водяной пар из специально сооруженного электрического парогенератора — герметичный котел с двумя титановыми пластинками, погруженными в воду и включенными в сеть 220V.

Катодом плазматрона служил вольфрамовый электрод диаметром 2 мм который быстро отгорал. Диаметр отверстия сопла анода был 1.2 мм, и оно постоянно засорялось.

Получить стабильную плазму не удалось, но проблески все же были, и это стимулировало к продолжению экспериментов.

В данном плазмогенераторе в качестве рабочего тела испытывались пароводяная смесь и воздух. Выход плазмы получился интенсивнее с водяным паром, но для устойчивой работы его необходимо перегревать до температуры в не одну сотню градусов, чтобы не конденсировался на охлажденных узлах плазматрона.

Такой нагреватель еще не сделан, поэтому эксперименты пока что продолжаются только с воздухом.

Фотографии внутренностей плазматрона:

Анод выполнен из меди, диаметр отверстия сопла от 1.8 до 2 мм. Анодный блок сделан из бронзы, и состоит из двух герметично спаянных деталей, между которыми существует полость для прокачки охлаждающей жидкости — воды или тосола.

Катодом служит слегка заостренный вольфрамовый стержень диаметром 4 мм, полученный из сварочного электрода. Он дополнительно охлаждается потоком рабочего тела, подаваемого под давлением от 0.5 до 1.5 атм.

А вот полностью разобранный плазматрон:

Электропитание подводится к аноду через трубки системы охлаждения, а к катоду — через провод, прицепленный его держателю.

Запуск, т.е. зажигание дуги, производится закручиванием ручки подачи катода до момента соприкосновения с анодом. Затем катод надо сразу же отвести на расстояние 2..4 мм от анода (пара оборотов ручки), и между ними продолжает гореть дуга.

Электропитание, подключение шлангов подачи воздуха от компрессора и системы охлаждения — на следующей схеме:

В качестве балластного резистора можно использовать любой подходящий электронагревательный прибор мощностью от 3 до 5 кВт, например подобрать несколько кипятильников, соединенных параллельно.

Дроссель выпрямителя должен быть рассчитан на ток до 20 A, наш экземпляр содержит около сотни витков толстой медной проволоки.

Диоды подойдут любые, рассчитанные на ток от 50 А и выше, и напряжение от 500 V.

Будьте осторожны! Этот прибор использует бестрансформаторное питание от сети.

Воздушный компрессор для подачи рабочего тела взят автомобильный, а для прокачки охлаждающей жидкости по замкнутому контуру используется автомобильный омыватель стекол. Электропитание к ним подводится от отдельного 12-вольтового трансформатора с выпрямителем.

Немного о планах на будущее

Как показала практика, и эта конструкция тоже оказалась экспериментальная. Наконец-то получена стабильная работа в течение 5 — 10 минут. Но до полного совершенства еще далеко.

Сменные аноды постепенно выгорают, а делать их из меди, да еще с резьбой, затруднительно, уж лучше бы без резьбы. Система охлаждения не имеет прямого контакта жидкости со сменным анодом, и из-за этого теплообмен оставляет желать лучшего. Более удачным был бы вариант с прямым охлаждением.

Детали выточены из имевшихся под рукой полуфабрикатов, конструкция в целом слишком сложна для повторения.

Также необходимо найти мощный развязывающий трансформатор, без него пользоваться плазматроном опасно.

И под завершение еще снимки плазматрона при разрезании проволоки и стальных пластинок. Искры летят почти на метр 🙂

Мир самоделок — Как бороться с сыростью

Если ваше помещение сырое, при ремонте нужно обязательно выявить причины образования сырости и устранить их.
В старые кирпичные и каменные здания влага обычно попадает через стены из земли, и этого можно избежать, если нижнюю часть внешних кирпичных стен оштукатурить цементным раствором. Большую пользу принесет также отвод дождевой воды от фундамента при помощи водосточных труб и водоотливов.
Пятна сырости на внутренних стенах у потолка и на самом потолке возникают чаще всего из-за протекания крыши и неисправности водосточных желобов. Их следует починить, прежде чем приступать к ремонту.

Кроме того, сырость возникает от влажности внутри помещения. Она должна поддерживаться в определенных пределах. Избыточная влага присутствует в воздухе в виде пара, который стремится выйти наружу, где влажность меньше. Не имея такой возможности, пары проходят через теплую стенку каркасного дома, а встретившись с холодной внешней обшивкой, они конденсируются, превращаясь в воду. Конденсированная влага может снова вернуться к внутренней стенке и вызвать потемнение окраски, гниение штукатурной дранки или полное разрушение штукатурки.
О повышенной влажности внутри помещения свидетельствует прежде всего запотевание оконных стекол, стен, окрашенных масляной краской… Для борьбы с ней можно рекомендовать порошок хлористого кальция, который насыпают в старые консервные банки и ставят в углах. 500 г этого химиката достаточно для большого подвала. Хлористый кальций энергично впитывает влагу, которая будет собираться в банках. Образовавшийся раствор выбрасывать не следует, так как влагу можно выпарить, нагревая банки на огне, а кристаллы хлористого кальция снова использовать.
Новейшим способом гидроизоляции стен является электроосмос. Суть его состоит в том, что сухая часть стен имеет положительный заряд, а мокрая имеет отрицательный заряд из-за находящихся в ней отрицательно заряженных растворенных солей. Чтобы понизить линию нулевого потенциала, для этого в мокрую часть стен при электроосмосе монтируются антенны — электроды с отрицательным зарядом. Антенну — электрод с положительным зарядом монтируют в пол подвала, который контактирует с грунтом. Таким образом, электроосмос разворачивает капиллярное движение грунтовых вод в стенах в обратном направлении, посредством притягивания отрицательно заряженных растворенных в них солей к антенне — электроду с положительным зарядом.

В стене над уровнем поверхности земли и на 150 мм ниже уровня пола помещают электроды, которые изготовляют из круглых стальных прутков Ø 12—15 мм.
Для электродов в стене дрелью высверливают отверстия Ø 20 мм, расположенные одно от другого на расстоянии 400 мм. В каждое отверстие помещают по два электрода: по одному с наружной и внутренней стороны стены так, чтобы в центре стены концы электродов находились на расстоянии 20— 30 мм друг от друга. После этого отверстия заполняют цементным раствором, а их выступающие концы соединяют стальной проволокой и заземляют на стальной лист размером не меньше 800X600 мм, зарытый в землю. Чтобы не испортить стену, проволоку пропускают под штукатуркой. С проволокой заземления электроды соединяют пайкой или сваркой. Электроды и проволока заземления не должны соприкасаться с электропроводкой. Хорошо выполненное заземление не позволит влаге подниматься вверх по стене.

Сварочный аппарат своими руками из доступных компонентов

Внутреннее устройство угольного электрода

Это расходники чаще с круглым сечением, диаметр которого может быть самым разным – от 5-ти до 25 мм. Длина угольников также разнообразна: от 25-ти до 300 мм. Виды с самой большой длиной используются для сварки в труднодоступных местах.

По форме они выпускаются в нескольких вариантах: с круглым, полукруглым, прямоугольной и полой формой сечения. Чаще применяются круглые и полукруглые расходники – с ними сварочный шов отвечает всем требованиям технических стандартов.

У прямоугольных стержней свои задачи: они отлично справляются с ремонтом самого разного рода дефектов стальных поверхностей. Что касается полых расходников, то их фишка – способность формировать в месте сварочного шва канавку в виде буквы U.

Выполнены эти электроды из довольно сложной смеси кокса и угля с различными добавками вяжущего характера типа смолы и специальных элементов типа металлического порошка или стружки для усиления состава.

Технология производства включает в себя отдельные этапы. Сначала формируется смесь, затем из нее формируются стержни. Третьим самым важным технологическим этапом является специальная термическая обработка вновь сформированных стержней. Именно от термического этапа производства зависит качество расходников.

Технологическая схема производства угольных электродов.

Иногда путают две разновидности специализированных стержней: угольные и графитовые электроды. Путать их не нужно, это разные расходники как по своему составу, так и по сфере применения.

Есть еще один вид угольных электродов – так называемые омедненные. Это стержни, покрытые медным напылением. Это делает их более прочными при сохранении всех остальных характеристик в том же виде.

Где применяются?

Главная отличительная особенность угольных расходников – их универсальность. Область применения – разнообразнейшая: от резки металлов до наплавки и сварки. Заготовки могут быть какой угодно формы, сортамент соединяемых деталей намного шире, чем у электродов с металлическими стержнями.

Природа металлов также допускается практически любая:

Сталь

Могут быть сплавы любого направления: нержавеющая сталь, сплавы с низким содержанием углерода, низколегированные или высоколегированнее марки и т.д.

Чугун и бронза

Вполне по силам угольному электроду. Здесь есть технический нюанс: его конец нужно заточить под углом 65°.

Цветные металлы

Здесь тоже нужна заточка кончика расходника, угол в данном случае 30°. Понимающие и опытные сварщики предпочитают для сварки капризных цветных металлов угольные модели, а не традиционную пайку. Делается это из-за более высокого качества соединения – его прочности прежде всего.

Дополнительным преимуществом является экономия времени: сварка угольным электродом требует намного меньше, чем на манипуляции паяльником и припоем с кислотой.

Угольный электрод чаще применятся в промышленных сварочных работах на автоматическом оборудовании. Особенность – редкое подключение переменного тока. Дело в том, что дуга в данном случае весьма неустойчива, причем ее трудно нивелировать.

Если процесс идет на промышленном производстве, там применяются специальные соленоиды мощного калибра для формирования магнитного поля для компенсации. Если же сварка ручная, соленоиды применить невозможно.

Частичная стабилизация дуги может быть достигнута разве что флюсовыми пастами, нанесёнными вдоль линии шва или реза.

Главный источник питания – постоянный ток с подключением прямой полярности, когда плюсовой полюс приходится на заготовке, а минусовой – на угольном стержне. Сила тока нужна не бог весть какая, чтобы сформировать дугу длиной, к примеру, в пять сантиметров, вполне хватит 5 А.

Сварка с помощью угольного электрода.

Если же полярность подключена неправильно – по обратному типу, электрод сразу же целиком перегреется – по всей длине, в результате чего угольная масса выгорает и снижается качество сварочного процесса.

Значительным преимуществом угольных расходников – отсутствие весьма неприятного явления в сварке – прилипания стержня к свариваемой поверхности заготовки. Это происходит благодаря низкой скорости выгорания массы расходника.

Прилипание не происходит даже при нарушениях технологии сварки, что при других методах мгновенно приводит к этой беде. Поэтому угольные электроды являются любимым методом в начальных стадиях обучения сварочному делу.

Научившись работе с данными электродами, можно приступить к методам сварки посложнее, чтобы освоить навыки избегания прилипания электродов.

Как варить угольными электродами: особенности

Прежде всего нужно знать и помнить, что они относятся к неплавким расходникам. Это означает, что по ходу процесса они выполняют роль лишь электрического проводника, но не принимают участия в формировании сварочной ванны в отличие от своих металлических собратьев.

В это трудно поверить, но даже уголь может кипеть. Делает он это при температуре 4200°С, но перед кипением он плавится – также при заоблачных температурах. По ходу сварочных работ угольные стержни разогреваются, но не плавятся и, теме более, не кипят: температура обычной сварки для просто детская.

Здесь уже упоминалось, что при данном способе можно использовать лишь постоянный ток прямой полярности без каких-либо вариантов.

Варка проходит с помощью присадочных материалов двумя способами:

справа налево, где в общем расположении деталей впереди всегда находится присадка;
слева направо с присадкой, которая идет по след электрода.

Способ «слева-направо» считается более подвинутым, так как при нем возможна более высокая скорость сварки, благодаря эффективному использованию тепловой энергии. Тем не менее, способ «справа-налево» применяется чаще – он более традиционный, его знают лучше.

Если вид работы специальный и, к примеру, заключается в отбортовке металлических заготовок с тонкими краями, угольники можно использовать без присадки. В таком случае производительность сварки станет значительно выше. При одном, правда, условии: толщина соединяемых листов не должны превышать 3-х мм.

Выполнение сварки

Для качественного соединения деталей необходимо выполнить предварительную зачистку их поверхности от всевозможных загрязнений и оксидов, подготовить стыки. Дома этому будут способствовать различные растворители, на производстве — щелочные ванны.

Среди первых практикуются уайт-спирит, технический ацетон, растворители на основе ксилола и уайт-спирита — PC-1, PC-2. Щелочная ванна допускает нахождение детали в составе не больше 5 мин.

Щелочную ванну можно приготовить самостоятельно, для этого понадобится:

вода — 1 л;
кальцинированная сода — 50 г;
технический трехзамещенный фосфорнокислый натрий — 50 г;
силикатный клей — 30 г.

Для улучшения очистки, щелочную жидкость необходимо подогреть до температуры 65°. После извлечения алюминиевой заготовки из ванны, нужно очистить предназначенные для соединения торцы специально предназначенной для этого металлической щеткой, с тонкой щетиной либо напильником.

Ручной труд вполне заменит шлифовальная машина. После очистки, элементы следует еще раз очистить растворителем.

Подготовки перед сваркой потребуют и токопроводящие стержни для сварочной операции. Для получения качественного валика, электроды необходимо два часа выдержать в печи при температуре не менее 200° C.

Операция сварки предполагает использование постоянного тока обратной полярности, с величиной до 30 A на каждый миллиметр диаметра сварочного стержня. Повысит качество соединения, предварительный разогрев деталей до 300-400°.

Величина нагрева прямо пропорциональна толщине соединяемых конструкций. Однако если обработке подлежат крупногабаритные детали, нагреваются только предполагаемые для сварки торцы.

Обеспечить получение качественного валика помогут следующие операции:

шов освобождается от сформировавшейся корки шлака;
валик поливается горячей водой;
очищается металлической щеткой.

Предупредить проявление коробления и кристаллизационных дефектов при сварке поможет медленное остывание сварного валика.

Угольные электроды в домашних мастерских

Схема сварки медной проволоки.

Для работы с ними кустарным образом вполне подойдет традиционный электродуговой сварочный аппарат. Одна из преимущественных сторон – очень скромная сила тока для создания электрической дуги благодаря низкой теплопроводности: вполне хватает 3 – 5 А.

Электрическая угольная дуга может быть протянута на длину до 50-ти мм, ее очень легко и комфортно вести вдоль будущего шва из-за медленного испарения электрода во время сварки и отсутствия эффекта прилипания.

Учиться сварке с угольными электродами на примерах соединения проводов, металлических заготовок с тонкими краями и т.д. – чудесная возможность освоить все навыки быстро и эффективно.

Важный совет: заниматься этим видом сварки нужно только в закрытых помещениях. Дело в том, что дуга в таких технологиях может потухнуть при малейшем дуновении ветра, не говоря уж о газовых потоках, магнитных полях и других факторах внешней среды.

Лучше всего заточить электрод с обоих концов: в этом случае не нужно будет тратить лишнего времени не перестановку расходника в держателе. Кроме того, снизится риск перегрева расходника при сварке.

А с заточенными концами держатель может разворачиваться на 180° при перегреве одного конца, чтобы продолжать работу другим концом. Это позволит в том числе сэкономить на расходных материалах.

Иногда применяют неплавящиеся угольные электроды для сварки шин из меди в трансформаторах на подстанциях. Варят и медные провода, но это главным образом в мелких мастерских кустарного характера.

В качестве присадочных материалов самым лучшим вариантом являются прутки из бронзового сплава. Они бывают с разными диаметрами, которые нужно подбирать, исходя из толщины соединяемых металлических заготовок, которая используется в расчетах по специальной формуле.

Еще одним видом работ, в которых используются угольники, является резка металлов.

Можно ли сделать сварочный электрод своими руками?

Многие спрашивают, можно ли изготовить электрод для сварки черных металлов своими руками в домашних условиях?
Ответ нет. Нормальный электрод для сварки самостоятельно вы не сделаете. Потому, что это достаточно наукоемкий процесс, а компоненты, входящие в состав обмазки, не всегда можно приобрести в ближайшем магазине.

Что предлагает нам великий и ужасный интернет в этом плане?

Многочисленные сайты по сварке утверждают, что сделать электрод – это не проблема. Если не вдаваться в подробности такого производства, вам понадобится стальной пруток, мел, измельченный до порошкообразного состояния (мелкая фракции). Жидкое стекло (силикатный клей) наносится на пруток, потом все это дело посыпается мелом и обкатывается, чтобы он равномерно пристал к поверхности прутка. Получается меловой слой какой-то толщины. Самоделка отправляется в печь, духовку или просушивается феном.

И вот этим можно варить?

С нашей точки зрения нельзя. С таким же успехом можно варить гвоздем, арматурой или голым металлическим стержнем. Разницы нет. Процесс такой сварки нестабилен, шов трудно будет назвать таковым, а шлак будет практически отсутствовать из-за отсутствия шлакообразующих элементов в составе обмазки.

Если уж делать своими руками, то лучше использовать идею, предложенную сто лет назад двумя американцами. Они придумали просто обернуть пруток бумагой и приклеить ее на жидкое стекло. По крайней мере, это проще, чем возиться с мелом. А идея очень проста. Бумага сгорает, выделяет дым, который и защищает от вредного влияния кислорода. Также такое покрытие каким-то образом улучшало поджиг и положительно влияло на стабильность дуги… И это, конечно, очень сомнительно. Так как легкое зажигание электрической дуги и поддержание ее горения происходит благодаря малой энергии ионизации таких элементов, как натрий, калий и кальций.

Другими словами, можете не ломать голову над составом обмазки и способом нанесения. Если очень хочется поварить, но нечем, а магазины все закрылись на праздники, берите любую подходящую по диаметру и длине железяку, зажимайте ее в электрододержатель и варите – такой процесс сваркой не назовешь, но вполне возможно что-то прихватить таким образом в экстремальных условиях. По крайне мере, это ничем не хуже, чем предложенные выше варианты.

В покрытиях современных электродов используются газообразующие, легирующие, шлакообразующие и стабилизирующие компоненты. Они и обеспечивают тот комфорт и качество сварки, доступное современным сварщикам. Обмазка может содержать в своем составе мрамор, рутил, плавиковый шпат, ферро-марганец, каолин и другое. В роли связующего используется, и здесь ничего не поменялось, жидкое стекло. На качество электродов влияет также давление опрессовки электродного пресса. Читайте статью на эту тему «Как производят сварочные электроды».

Добавить комментарий Отменить ответ

Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться.

Сварка угольными электродами алюминия

Алюминий и его сплавы – одни из самых сложных и капризных металлов для сварочных работ. Угольникам алюминий по силам.

У данного металла низкая плотность в сочетании с высокой теплопроводностью и стойкостью к коррозийным явлениям. Плавится алюминий при низкий температурах – всего 660°С. Трудностью является его интенсивное взаимодействие с кислородом, в результате чего заготовки покрываются оксидной пленкой в виде окиси алюминия.

Если к «оксидной» проблеме добавить высокий риск образования пор и трещин в сварочном шве, то сложится полный комплект «алюминиевых» сварочных проблем. Угольные расходники могут справиться с этим комплектом неприятностей.

Именно поэтому данные электроды имеют широкое применение в специализированных цехах электролиза для сварки алюминиевых шин. Чаще применяют швы встык на подкладке из графита.

Если соединяются две алюминиевые поверхности, лучше использовать угольную электродуговую сварку с использованием присадочной проволоки или прутка тоже из алюминия.

Что же касается неприятности в виде оксидной пленки, то с ней без проблем справляются флюсовые смеси, которые добавляются прямо на кромки сварочного шва. Флюс в данном случае – однородная мелкодисперсная смесь.

Азы электросварки

Сварное соединения металла на сегодня — самое надежное: куски или детали сплавляются в единое целое. Происходит это в результате воздействия высоких температур. Большинство современных сварочных аппаратов для расплавления металла используют электрическую дугу. Она разогревает металл в зоне воздействия до температуры плавления, причем происходит это на небольшой площади. Так как используется электрическая дуга, то и сварка называется электродуговой.

Это не совсем правильный способ сварки)) Как минимум, вам нужна маска

Виды электросварки

Электрическая дуга может образовываться как постоянным, так и переменным током. Переменным током варят сварочные трансформаторы, постоянным — инверторы.

Работа с трансформатором — более сложная: ток переменный, потому сварная дуга «скачет», сам аппарат — тяжелый и громоздкий. Еще немало напрягает шум, который издает при работе и дуга и сам трансформатор. Имеется еще одна неприятность: трансформатор сильно «садит» сеть. Причем наблюдаются значительные скачки напряжения. Этому обстоятельству очень не рады соседи, да и ваша бытовая техника может пострадать.

Инверторы в основном работают от сети 220 В. При этом они имеют небольшие габариты и вес (прядка 3-8 килограммов), работают тихо, почти не оказывают влияния на напряжение. Соседи и не узнают, что вы начали пользоваться сварочным аппаратом, если только не увидят. К тому же, так как дуга вызвана постоянным током, она не прыгает, ее проще перемешать и контролировать. Так что если вы решили научиться сваривать металл, начитайте со сварочного инвертора. О выборе инверторного сварочного аппарата читайте тут.

Технология сварочных работ

Для возникновения электрической дуги необходимы два токопроводящих элемента с противоположными зарядами. Один — это металлическая деталь, а второй — электрод.

Электроды, которые используются для ручной электродуговой сварки, представляет собой сердечник из металла, покрытый специальным защитным составом. Бывают еще графитовые и угольные неметаллические сварочные электроды, но они используются при специальных работах и начинающему сварщику вряд ли пригодятся.

При касании электрода и металла, имеющих разную полярность, возникает электрическая дуга. После ее появления, в том месте, куда она направлена, начинает плавиться металл детали. Одновременно плавится металл стержня электрода, переносясь с электрической дугой в зону плавления: сварную ванну.

Как образуется сварная ванна. Без понимания этого процесса вы не поймете, как варить металл правильно (Чтобы увеличить размер картинки щелкните по ней правой клавишей мышки)

В процессе также горит защитное покрытие, частично плавясь, частично испаряясь и выделяя некоторое количество раскаленных газов. Газы окружают сварную ванну, защищая металл от взаимодействия с кислородом. Их состав зависит от типа защитного покрытия. Расплавленный шлак также покрывает металл, способствуя еще и поддержанию его температуры. Чтобы правильно варить сваркой, необходимо следить за тем, чтобы шлак покрывал сварную ванну.

Сварной шов получается при движении ванны. А двигается она при перемещении электрода. В этом и заключается весь секрет сварки: нужно с определенной скоростью передвигать электрод. Важно также в зависимости от требующегося типа соединения правильно подбирать его угол наклона и параметры тока.

По мере остывания металла на нем формуется корка шлака — результат горения защитных газов. Она также защищает металл от контакта с кислородом, содержащимся в воздухе. После остывания его оббивают молотком. При этом разлетаются горячие осколки, потому защита глаз обязательна (надевайте специальные очки).

DIY EEG (and ECG) Circuit: 12 шагов (с изображениями)

ВНИМАНИЕ: Я настоятельно рекомендую делать это на ноутбуке, потому что существует опасность скачка напряжения в сетевой розетке. В любом случае, БУДЬТЕ ОСТОРОЖНЫ, ОТНОСЯЩИЕСЯ К ЗВУКОВОЙ КАРТЕ. Если они случайно коснутся источника высокого напряжения (например, вы вставите их в розетку), вы можете поджечь звуковую карту вашего компьютера.

Первым делом загрузите Processing с http://processing.org.Не требует установки; просто разархивируйте загрузку, откройте папку и запустите. Загрузите скетч (какие программы вызываются в обработке) и откройте его. Программа должна быть в хорошем состоянии, и хотя документации должно быть достаточно, чтобы понять, что происходит в скетче, я хочу сделать несколько заметок и дать общее представление о том, что она здесь делает.

Я призываю вас повозиться с программой — изменить что-то, сделать свою собственную и т. Д. Не бойтесь сломать ее, так как здесь всегда можно найти рабочую версию.Если вы новичок в программировании, у ребят, которые занимались обработкой, есть несколько действительно отличных базовых руководств. Следует отметить, что обработка чувствительна к регистру — если в какой-то момент вы наберете FFTHeight вместо FFTheight, программа выдаст вам ошибку и перейдет к строке, где вы ввели первое. Я не документировал каждую функцию, которую я использовал — если вы не уверены в том, что делает часть кода, вам следует найти используемую функцию на processing.org, чтобы вы могли видеть, для чего она предназначена, как а также то, что он принимает на входе и производит на выходе.Аудио классы там не так легко найти (минимум, БПФ, AudioInput и т. Д.). Чтобы найти документацию для этих частей, посмотрите здесь, в частности, в руководства под вкладкой инструментов вверху.

Также немного предыстории БПФ. Данные могут быть представлены разными способами, два из которых — время и частота. Представление информации в частотной области обычно сводится к отображению данных как комбинации множества синусоидальных волн с различными частотами и амплитудами. Если у вас есть чистая синусоида, скажем, колеблющаяся с частотой 1 Гц, вы бы увидели синусоидальную волну, которую мы все знаем и любим, во временной области, но в частотной области вы бы увидели только одну линию с f = 1.Если бы со временем у вас была волна, которая была создана путем добавления одной синусоидальной волны с частотой 1 Гц и той, которая была вдвое меньшей амплитуды первой, но с частотой 2 Гц, на частоте вы бы увидели две линии — одну с частотой 1 Гц и высотой и один на 2 Гц с высотой 0,5.

Отсюда вы можете представить очень сложные сигналы (любой сигнал!) Как комбинацию ряда (иногда бесконечного числа) синусоидальных волн. Наиболее распространенный способ преобразования сигналов из временной области в частоту — это быстрое преобразование Фурье (FFT).Он делает именно то, что я только что описал — он принимает на входе часть сигнала во временной области и выводит полосы, соответствующие концентрации определенных диапазонов частот в этом сигнале. Эти данные можно легко визуализировать, отображая каждую полосу в виде полосы определенной высоты, как я это сделал в коде.

Эта программа на самом деле предназначена только для сбора / визуализации данных. С этой схемой можно сделать МНОГО вещей — я призываю вас по-настоящему поэкспериментировать с ней и сделать что-нибудь свое! Следующий шаг — необязательный, с подробным описанием чего-то более интересного, что я сделал с типом данных, собранных в этой программе.

Код доступен здесь.

Воздушная батарея

НОВЫЙ НОВЫЙ

Воздух Аккумулятор

Марка аккумулятор, работающий с воздухом и морской водой

УВЕДОМЛЕНИЕ: Это научный проект эксперимент — это упрощенная версия воздушного проект батареи доступен на ScienceProject.com.Фотографий и отрывки информации публикуются здесь с разрешения.

Введение:

Батареи изготовлены из множества различных химических соединений. Ученые часто пытаются сделать батареи, которые обеспечивают больше энергии и служат дольше. дольше. Многие из таких высококачественных батарей доступны в продаже. Cегодня. Они используются в фонариках и электронных устройствах, таких как радиоприемники, часы, компьютеры и калькуляторы.

Создание батареи — всегда увлекательный научный проект. Твой дом Сделанные аккумуляторы можно использовать как проект по химии, физике или электричеству.

Нажмите здесь, чтобы увидеть инструкция для Advanced Kit.

Как сделан аккумулятор?

Батарея состоит из двух разных электродов, вставленных в химический сложный. Химическая реакция между электродами и химическим веществом. соединение производит электричество.Например, если вы вставите медный стержень и железный стержень в чашке с апельсиновым соком, который будет батареей. В в этом примере медный стержень и железный стержень — это электроды, а оранжевый сок — это химическое соединение или электролит. Проблема в том, что электричество, вырабатываемое такой батареей, слишком мало и не имеет практическое применение и нельзя использовать его для зажигания лампочки. В батарея для морской воды, описанная в этом руководстве по проекту, может загореться лампочку на несколько секунд.Когда свет погаснет, можно просто опустошить использованной соленой воды и добавьте свежую соленую воду, чтобы снова стало светиться. От добавив небольшое количество перекиси водорода, вы сможете получить больше света и свет прослужит дольше.

Список необходимых материалов:

Это минимум список материалов, необходимых для эксперимента.
Миниатюрная лампочка (низкая напряжение, слабый ток)
Миниатюрный цоколь для лампочки
Пара красной изолированной меди проволока с зажимами типа крокодил
Пара черной изолированной меди проволока с зажимами типа крокодил
Электрод магниевый
с
Электроды железные
Стакан соленой воды (не на картинке)
Винты для миниатюрного основания.
перекись водорода (Необязательно)

Дополнительные дополнительные материалы, которые вы можете использование:

Деревянная доска для крепления миниатюрная основа (светодержатель)
Пластиковый контейнер около 4 дюймов x 4 дюйма x 4 дюйма
Перекись водорода

Что хорошее название для моего проекта?

Можешь называть это «Воздушная батарея», «Морская батарея», «электричество из воздуха» или «электричество из соленая вода».

Процедура:

Ослабьте винты на обоих контактах патрон лампы. Прикрепите один конец красного провода к одному винту и закрепите один конец черного провода к другому винту.
Прикрутите лампочку к миниатюрная база.
Подсоедините оставшийся красный зажим типа «крокодил» к железный электрод (стальная вата) и закрепите его на одной стороне пластика. контейнер или чашка.
Подсоедините оставшийся черный зажим из кожи крокодила к магниевый электрод (2 из них) и закрепите его на противоположной стороне контейнер. (Возможно, вам придется держать их руками или использовать небольшую ленту, чтобы удерживайте их на месте сбоку емкости.
В другом кувшине приготовьте немного крепкая теплая соленая вода. Добавьте достаточно соли, чтобы в конце немного посолить останется на дне кувшина.
Перелейте соленую воду из кувшин в емкость.
В это время, если все подключения надежны, а электроды достаточно большие, вы должны получить свет.

На этой диаграмме два магниевые электроды используются одновременно, чтобы получить более высокий электрический ток.

В этом процессе магний будет потребляется и превращается в гидроксид магния.

Для этого хватит половины стальной ваты эксперимент.

Как получить больше света?

Убедитесь, что ваши электроды не касаясь друг друга.
Убедитесь, что ничего нет перекрытие пространства между электродами.
Убедитесь, что аллигатор зажимы не касаются соленой воды.
Оба электрода должны иметь максимально возможный контакт поверхности с соленой водой.

Электроды для пробирки (магниевые электроды в пробирках) имеют форму пружины. Это обеспечивает максимально возможный контакт с поверхностью. В качестве железного электрода можно использовать сталь. шерсть. Стальная вата имеет очень большой контакт с поверхностью. Стальной экран может тоже работать.

Вы можете заметить, что получите больше светится, если вы перемешиваете раствор или вытаскиваете железный электрод и вставьте его снова.Такие действия обеспечивают кислородом поверхность утюг.

Примечание: сталь — это примерно 98% железо.

Кислород в воздухе может быть недостаточно для вашей демонстрации, и вы можете получить тусклый свет.

В этом случае вы можете добавить несколько кислород (в виде перекиси водорода) в соленую воду. Что следует сразу увеличить свет.

Чашка относительно небольшой.Если у вас есть доступ к контейнеру большего размера, вы получите лучший результат. В более крупном контейнере легче закрепить электроды с двух противоположных сторон, чтобы они не касались друг друга Другие.

Где купить материал?

Основные компоненты этого доступны в комплекте в интернет-магазине MiniScience.com и KidsLoveKits.com. В этот набор войдут только самые необходимые составные части. У вас должен быть пластиковый контейнер, деревянная доска, немного железа и немного перекиси водорода для завершения вашего материала.

В этот набор входят 2 магния электроды, изолированный провод, лампочка, цоколь, аллигатор зажимы и винты.

Номер детали АЭРБАТ

Электричество произведенный таким образом может быть использован для зажигания лампочки, светодиода или запустить электродвигатель низкого напряжения.

Определение полярность или направление электричества особенно важны, когда вы пытаетесь зажечь светодиод.

У каждого светодиода 2 ножки. Один длиннее другого. Более длинная нога должна быть подключена к положительный полюс аккумулятора или утюга. Более короткая нога должна быть подключен к отрицательному электроду или магнию.

Назад к списку проектов

А реально работает?

Хотя аккумулятор для морской воды не такой прочный, как настоящий аккумулятор, он может излучать видимый свет на лампочке низкого напряжения.Это также безопаснее чем батареи, в которых используется много вредных химикатов.

Какие химические вещества мне нужны?

Единственное химическое вещество, которое вам нужно, — это хлорид натрия (NaCl), который также известен. как поваренная соль. Это химическое вещество, которое обычно есть дома. Если нет, вы можете купить его в продуктовых магазинах. Хорошее качество, чистота и недорогие упаковки соли часто обозначаются как кошерная соль. Вы тоже нужна вода (h3O).

Какие электроды можно использовать?

В некоторых статьях предлагается использовать в качестве электродов алюминий и медь; однако мне не удалось это проверить. Предлагаю использовать железо и магний металлы. Конечно, вы можете протестировать любые комбинации металлов, которые тебе нравится. Недорогие металлические электроды доступны на MiniScience.com. или KidsLoveKits.com.

Рекомендуемый список материалов:

1.Соль и вода
2. Электрод железный. Для лучших результатов в качестве электрода используйте стальную вату или стальные экраны. Большая площадь поверхности стальная вата или стальная сетка упростят производство электричество.
3. Электрод магниевый
4. Проволочные крышки с зажимами из крокодиловой кожи
5. Миниатюрная лампочка (низкое напряжение)
6. Миниатюрная база
7. Деревянная доска для крепления Миниатюрная база
8.Винты для миниатюрного основания

Как это работает? Что такое химический реакция?

Когда железо и магний помещаются в вода, происходят множественные химические реакции, которые способствуют движение электронов от магниевого электрода к железу электрод. Во время этих процессов железный электрод окисляется до железа. оксид и магниевый электрод восстанавливаются до гидроксида магния.

Вот что происходит в подробнее:

Магний склонен к реагированию с водой и образуют гидроксид магния. Для этого каждый магний атом должен потерять один электрон (и стать ионами Mg +). В то время как магниевый электрод теряет электроны, он образует отрицательный столб.
Электроны магния атомы соединяются с ионами водорода в воде и образуют h3 молекулы (газообразный водород). Мы видим водород в виде пузырьков, образующихся на магнии.
На другом электроде утюг который окисляется воздухом и теперь находится в форме иона Fe ++, необходимого для получить два электрона, чтобы снова превратиться в железо. Это создаст нехватка электронов на стороне железа и сделать железо положительным столб.

Ваш самодельный мозговой удар действительно что-то делает

Мы живем в эпоху, когда люди охотно смазывают самодельные электроды, привязывают их к голове, а затем повышают напряжение, чтобы разбить себе мозги.Это называется транскраниальной стимуляцией постоянным током или tDCS, и это очень важно — есть несколько привлекательных потребительских товаров, которые вы можете купить, чтобы принять участие, врачи, предлагающие tDCS в качестве лечения, целый мир самопрактикующих людей своими руками, и активный сабреддит для хакеров, занимающихся электронным мозгом, для обмена советами. Мы даже сделали мини-документ, описывающий особенно энергичного шокирующего себя из Атланты по имени Энди Куитмейер.

Идея состоит в том, что небольшой электрический ток, исходящий от электрода, изменяет активность нейронов в той части мозга, которая поражается: если заряд положительный, он возбуждает нейроны, а если заряд отрицательный, он подавляет Мероприятия.За последние 16 лет исследования показали, что tDCS может помочь людям делать такие вещи, как более эффективное обучение, немедленно повышать пространственное восприятие и даже лечить депрессию.

Но сильный запах змеиного масла с самого начала вызвал неприятный запах по всему проекту tDCS. Не потому, что поражать собственный мозг электрическим током — плохая идея (хотя у Redditors есть прикрепленный пост о том, как избежать ужасного ожога кожи головы после удара током), а потому, что некоторые подозревают, что эта практика на самом деле не поражает мозг электрическим током достаточно .

Ток 1-2 миллиампер, который большинство процедур tDCS прикладывает к коже черепа, как утверждают, недостаточно силен, чтобы пройти через кожу и череп и фактически испортить какое-то серое вещество. И до сих пор никто не придумал способ на самом деле отслеживать действие tDCS в мозгу, чтобы увидеть, что происходит.

Вчера группа исследователей из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе и Университета Южной Калифорнии опубликовала статью в Scientific Reports , показывающую, как с помощью сложного программного обеспечения и малоиспользуемого компонента данных, полученных с помощью МРТ. сканирование, они впервые смогли наблюдать tDCS в действии в живом человеческом мозге.И, несмотря на низкую силу тока, похоже, что заряд действительно двигает своими электромагнитными пальцами вниз через череп в мозг.

Синие точки на мозге слева — это эффекты tDCS в действии (любезно предоставлены Scientific Reports)
«Основная критика tDCS заключается в том, что вы не знаете, что делаете — действительно ли ток идет в мозг или поражает ли он целевую область мозга, — говорит Дэнни Дж. Дж. Ван, профессор неврологии в USC, — поэтому мы хотели предоставить более конкретные доказательства с помощью аппарата МРТ.

Техника, которую Ван и Маянк Джог, ведущий автор статьи и аспирант Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, помогли придумать, опирается на фундаментальную физику — тот факт, что электрический ток создает магнитное поле, — а также на новую перестройку выходного сигнала. от стандартного МРТ.

«Мы используем данные, которые выбрасываются при сканировании», — говорит Джог. «Это как вторая сторона той же медали: люди смотрят только на« голову », когда смотрят данные МРТ, а мы смотрим на« решку ».

По сравнению с мощными магнитными полями, создаваемыми внутри катушки аппарата МРТ, ток tDCS создает только одну маленькую вспышку среди многих в живом теле, но исследователи смогли придумать алгоритм, который мог бы отфильтровать электромагнитные шум и изолируют дугу постоянного тока, приложенного к голове.

Это не значит, что они выяснили, действительно ли tDCS «работает» в смысле увеличения умственных способностей или избавления от депрессии. Но теперь, когда исследователь может действительно увидеть tDCS в действии, должно быть намного проще изучить его эффекты — вам нужно изобрести телескоп, прежде чем вы сможете изучать звезды.

«Это очень важный первый шаг к этому, — говорит Ван, — но предстоит еще много работы».

В частности, Джог и Ван планируют объединить свою новую технику визуализации с методами фМРТ, которые показывают, сколько крови поступает в определенную часть мозга в любой момент, что исследователи используют в качестве показателя повышенной активности мозга. Поскольку при обнаружении tDCS просто используется другая интерпретация одних и тех же необработанных данных сканирования, не должно быть слишком сложно увидеть, соответствует ли толчок от электрода всплеску нейронной активности в целевом участке мозга.

Как только это исследование начнется, следующей задачей будет выяснить, как установить точные цели, отрегулировать электрическую дозу и фактически измерить поведенческие и неврологические эффекты.

Джог был привлечен к изучению tDCS не только потому, что это представляло интересную проблему с визуализацией, но и потому, что он видел в ней недорогую медицинскую технику, которая могла бы быть полезна любому, у кого есть несколько простых компонентов и запасной аккумулятор.

Если предыдущие результаты по ускорению восстановления после инсульта, облегчению депрессии и в целом выработке сока в сознании могут быть отображены и воспроизведены, tDCS может стать стандартным инструментом в медицинском арсенале, а не только в хорошо финансируемых учреждениях, которые могут позволить себе дорогостоящие технологии. как аппараты МРТ.

А пока у нас есть доказательство того, что привязка электродов к голове и включение тока на самом деле пускает немного сока в ваш мозг. Так что, пожалуйста, будьте мудры.

Как снова сделать электроды липкими

В отличие от лекарств, отпускаемых по рецепту, устройства TENS обеспечивают безопасное и неинвазивное облегчение боли. И в отличие от лекарств, отпускаемых по рецепту или без рецепта, эти единицы можно использовать снова и снова без необходимости пополнять запасы. Единственное, что обычно необходимо заменять на устройстве TENS, — это электродные накладки, которые отвечают за передачу мягких электрических импульсов через кожу и к нервным окончаниям.В идеальной форме подушечки для электродов чистые и липкие, и их легко удерживать на коже. Однако, если за ними не ухаживать должным образом, электродные накладки потеряют часть своей адгезии и станут менее эффективными. Когда это происходит, люди хотят знать, как снова сделать подушечки блока TENS липкими.

Когда подушечки блока TENS становятся грязными

Естественно, что подушечки блока TENS становятся менее липкими после многократного использования. Одна из наиболее частых причин потери адгезионных свойств электродных накладок — попадание мусора, грязи и масел.Естественно, эти штуки прикрепляются к электродным площадкам так же, как они прикрепляются к куску ленты. Когда они занимают липкую поверхность, меньше адгезии к вашей коже. Чтобы прокладки блока TENS снова стали липкими после того, как они стали грязными, вы можете просто очистить их влажной тряпкой. Обязательно используйте только ткань, а не заменитель бумаги, так как это просто оставит больше мусора.

Очистка от мусора и масла

Когда вы вытираете мусор и масло с подушек блока TENS, не допускайте их перенасыщения.Достаточно легкого движения влажной тканью. После того, как ваши подушечки будут чистыми, вы можете сделать дополнительный шаг к тому, чтобы ваши подушечки блока TENS снова стали липкими, и слегка почистите их зубной щеткой. Этот шаг помогает обнажить более липкую поверхность, чтобы электроды приклеивались более эффективно.

Отсутствие ухода

Если прокладки блока TENS регулярно теряют адгезию, это, вероятно, связано с недостаточным уходом. Вам нужно не только содержать электроды в чистоте, но и очищать кожу перед их использованием.Если приложить электроды к нечистой поверхности, они потеряют липкость. Чтобы узнать больше об уходе за электродными подушечками, чтобы они прослужили как можно дольше, прочитайте нашу публикацию «8 способов ухода за электродными подушечками» или посмотрите наше видео на YouTube.

Электродные гели и спреи для электролитов

Если вы очищали и ухаживали за своими подушечками блока TENS, и они снова не липкие, есть еще одна вещь, которую вы можете попробовать продлить срок службы этих электродных подушечек: электродные гели и электролитные спреи.Эти продукты можно наносить на набор электродных прокладок, чтобы помочь им прилегать к коже и сделать их более эффективными в проведении электрических импульсов.

Вы не можете сделать комплект электродных подушек вечным, но вы, безусловно, можете ухаживать за ними так, чтобы они прослужили до 20-30 использований. Посмотрите это видео «Сделайте свою электродную подушечку липкой» снова. А когда дело доходит до замены электродных накладок, всегда есть клуб электродов iReliev Dollar Electrode Pad, который поможет вам сэкономить деньги.Что вы сделали, чтобы подушечки блока TENS снова стали липкими? Оставьте комментарий, чтобы сообщить нам, что сработало для вас в прошлом.

Узнайте о клубе электродов iReliev’s Electrode Pad Club

DIY ECG использует один операционный усилитель LM741, пять резисторов и «электроды Penny» «Adafruit Industries — Создатели, хакеры, художники, дизайнеры и инженеры!

Тоже макет — но с таким же успехом можно попробовать и схему в манхэттенском стиле! (Или, знаете, сто других способов сделать то, что вы делаете.Схему можно увидеть ниже, а ссылки на код и дополнительную информацию можно найти здесь, в блоге Скотта Хардена.

Я сделал удивительно хорошую ЭКГ из одного операционного усилителя и 5 резисторов! ЭКГ (электрокардиограф, иногда называемый ЭКГ) — это график электрического потенциала, который вырабатывает ваше сердце во время биения. Семь лет назад я разместил DIY ECG Machine на Cheap, который показал различимую ЭКГ, которую я получил с помощью операционного усилителя, двух резисторов и конденсатора, выводимого на микрофонный вход звуковой карты ПК.Это не сработало, но тот факт, что он вообще работал, впечатлял! С тех пор это был один из самых популярных постов на моем веб-сайте, и я получаю 1-2 письма в месяц от людей, пытающихся воссоздать эти результаты (некоторые из них приходятся на последнюю неделю курса дизайна в колледже и звучат довольно отчаянно) . Иногда люди добиваются хороших результатов с этой старой схемой, но чаще всего результат не соответствует ожиданиям. Я решил вернуться к этому проекту (с большим терпением и опытом) и посмотреть, смогу ли я его улучшить.Моя цель заключалась не в создании самого качественного аппарата ЭКГ, на который я мог, а в создании самого простого из возможных, с упором на предсказуемые и воспроизводимые результаты. Готовый проект представляет собой смесь улучшенного оборудования и нестандартного кроссплатформенного программного обеспечения с открытым исходным кодом (которое работает на Windows, Linux и MacOS), а также впечатляюще хорошей ЭКГ, учитывая, что схема настолько проста и работает на макетной плате! Кроме того, все схемы и заказное программное обеспечение находятся на моем github с открытым исходным кодом!

Подробнее.

Прекратите макетирование и пайку — немедленно приступайте к изготовлению! Площадка Circuit Playground от Adafruit забита светодиодами, датчиками, кнопками, зажимами из кожи аллигатора и многим другим. Создавайте проекты с помощью Circuit Playground за несколько минут с помощью сайта программирования MakeCode с перетаскиванием, изучайте информатику с помощью класса CS Discoveries на code.org, переходите в CircuitPython, чтобы изучать Python и оборудование вместе, TinyGO или даже использовать Arduino IDE. Circuit Playground Express — это новейшая и лучшая плата Circuit Playground с поддержкой CircuitPython, MakeCode и Arduino.Он имеет мощный процессор, 10 NeoPixels, мини-динамик, инфракрасный прием и передачу, две кнопки, переключатель, 14 зажимов из кожи аллигатора и множество датчиков: емкостное прикосновение, ИК-приближение, температуру, свет, движение и звук. Вас ждет целый мир электроники и программирования, и он умещается на ладони.

Присоединяйтесь к более чем 28 000 создателей на каналах Adafruit в Discord и станьте частью сообщества! http://adafru.it/discord

Хотите поделиться замечательным проектом? Выставка Electronics Show and Tell проходит каждую среду в 19:00 по восточному времени! Чтобы присоединиться, перейдите на YouTube и посмотрите чат в прямом эфире шоу — мы разместим ссылку там.

Присоединяйтесь к нам каждую среду вечером в 20:00 по восточноевропейскому времени на «Спроси инженера»!

Подпишитесь на Adafruit в Instagram, чтобы узнать о совершенно секретных новых продуктах, закулисных мероприятиях и многом другом https://www.instagram.com/adafruit/

CircuitPython — Самый простой способ программирования микроконтроллеров — CircuitPython.org

Получайте единственную ежедневную рассылку без спама о носимых устройствах, ведении делопроизводства, электронных советах и многом другом! Подпишитесь на AdafruitDaily.com!

Пока комментариев нет.

Извините, форма комментариев в настоящее время закрыта.

Контур соленой воды — Мероприятие — TeachEngineering

(0 оценок) Спасибо за оценку!

Быстрый просмотр

Уровень оценки: 8 (7-8)

Требуемое время: 1 час 30 минут

Расходные материалы на группу: 1 доллар США.25

Размер группы: 3

Зависимость действий: Нет

Тематические области: Химия, Науки о жизни, Измерения, Физические науки, Наука и Технологии

Ожидаемые характеристики NGSS:

Резюме

Учащиеся строят контур с соленой водой, который представляет собой электрическую цепь, в которой соленая вода используется как часть контура.Учащиеся исследуют проводимость соленой воды и получают представление о том, как количество соли в растворе влияет на величину электрического тока, протекающего по цепи. Они узнают об одном реальном применении контура соленой воды — в качестве инструмента опреснительной установки для проверки удаления соли из океанской воды. Эта инженерная программа соответствует научным стандартам нового поколения (NGSS).

Инженерное соединение

Инженеры-электрики проектируют и строят малые и крупные электрические системы.В области проектирования схем в области электротехники инженеры используют свои знания о проводимости материалов для проектирования печатных плат, которые используются в сотовых телефонах, телевизорах, тостерах, компьютерах и других бесчисленных устройствах. Понимание опасностей и возможностей смешивания электричества и воды помогает инженерам создавать безопасные, а также творческие инструменты измерения.

Цели обучения

После этого занятия студенты должны уметь:

Проведите эксперимент.
Сбор и анализ данных.
Работа в команде.

Образовательные стандарты

Каждый урок или задание TeachEngineering соотносится с одним или несколькими научными предметами K-12, образовательные стандарты в области технологий, инженерии или математики (STEM).
Все 100000+ стандартов K-12 STEM, охватываемых TeachEngineering , собираются, обслуживаются и упаковываются сетью стандартов достижений (ASN) , проект Д2Л (www.achievementstandards.org).
В ASN стандарты иерархически структурированы: сначала по источникам; например , по штатам; внутри источника по типу; например , естественные науки или математика; внутри типа по подтипу, затем по классу, и т. д. .
NGSS: научные стандарты нового поколения — наука
Ожидаемые характеристики NGSS
HS-PS1-3.Спланируйте и проведите расследование, чтобы собрать доказательства для сравнения структуры веществ в большом объеме, чтобы сделать вывод о силе электрических сил между частицами. (9–12 классы)
Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!
Нажмите, чтобы просмотреть другие учебные программы, соответствующие этим ожиданиям от результатов.
В этом упражнении основное внимание уделяется следующим аспектам трехмерного обучения NGSS:
Наука и инженерная практика Основные дисциплинарные идеи Сквозные концепции
Планировать и проводить расследование индивидуально и совместно для получения данных, которые будут служить основой для доказательств, а при разработке: решить типы, количество и точность данных, необходимых для получения надежных измерений, и рассмотреть ограничения точности данные (например,g., количество испытаний, стоимость, риск, время) и соответствующим образом доработайте дизайн.
Соглашение о выравнивании: Спасибо за ваш отзыв!
Структура и взаимодействия материи в объемном масштабе определяются электрическими силами внутри и между атомами.
Соглашение о выравнивании: Спасибо за ваш отзыв!
Различные закономерности могут наблюдаться на каждом из уровней, на которых изучается система, и могут служить доказательством причинной связи в объяснении явлений.
Соглашение о выравнивании: Спасибо за ваш отзыв!
Государственные стандарты Common Core — математика
Обратите внимание на точность. (Оценки К — 12) Подробнее
Посмотреть согласованную учебную программу
Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!
Используйте пропорциональные отношения для решения многоступенчатых соотношений и процентных задач.(Оценка 7) Подробнее
Посмотреть согласованную учебную программу
Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!
Постройте и интерпретируйте графики разброса для данных двумерных измерений, чтобы исследовать закономерности связи между двумя величинами.Опишите шаблоны, такие как кластеризация, выбросы, положительная или отрицательная ассоциация, линейная ассоциация и нелинейная ассоциация. (Оценка 8) Подробнее
Посмотреть согласованную учебную программу
Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!
Международная ассоциация преподавателей технологий и инженерии — Технология
ГОСТ
Колорадо — математика
Используйте пропорциональные отношения для решения многоступенчатых соотношений и процентных задач.(Оценка 7) Подробнее
Посмотреть согласованную учебную программу
Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!
Постройте и интерпретируйте графики разброса для данных двумерных измерений, чтобы исследовать закономерности связи между двумя величинами.(Оценка 8) Подробнее
Посмотреть согласованную учебную программу
Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!
Прямые и косвенные измерения могут использоваться для описания и сравнения.(Оценка 8) Подробнее
Посмотреть согласованную учебную программу
Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!
Колорадо — наука
Используйте инструменты для сбора, просмотра, анализа и составления отчетов о результатах научных исследований взаимосвязей между массой, весом, объемом и плотностью. (Оценка 6) Подробнее
Посмотреть согласованную учебную программу
Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!
Собирать, анализировать и интерпретировать данные, которые показывают, что масса сохраняется при данном химическом или физическом изменении. (Оценка 8) Подробнее
Посмотреть согласованную учебную программу
Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!
Сбор, анализ и интерпретация данных о химических и физических свойствах элементов, таких как плотность, точка плавления, точка кипения и проводимость. (Оценки 9 — 12) Подробнее
Посмотреть согласованную учебную программу
Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!
Предложите выравнивание, не указанное выше
Какое альтернативное выравнивание вы предлагаете для этого контента?
Список материалов
Каждой группе необходимо:
2 большие деревянные палочки для мороженого (продаются в магазинах для рукоделия)
4 изолированных медных провода, каждый длиной 4-6 дюймов (10-15 см)
3 пластиковых стакана, 473 мл (16 унций)
2 пластиковые ложки
Аккумулятор 9 В
крышка аккумуляторного отсека, обычно с красным и черным проводами (продается в хозяйственных магазинах)
3.Лампочка на 7 В (в хозяйственных магазинах)
1 миниатюрный патрон для лампочки (продается в хозяйственных магазинах; используется с лампочкой 3,7 В)
Защитные очки (очки или защитные очки)
(опция) мультиметр и провода мультиметра с зажимами типа «крокодил» (доступны в хозяйственных магазинах)
Рабочий лист для размышлений, по одному на человека
Карты Saltwater, по одной карте на группу
Рабочий лист контура морской воды (без мультиметра) или рабочий лист контура морской воды (с мультиметром), по одному на группу
На долю всего класса:
изолента
соли, одного контейнера на 26 унций (737 г) хватит на все группы плюс еще
отвертки для затяжки проводов в патронах ламп
рулон алюминиевой фольги
вода
трехлучевая или цифровая шкала для измерения граммов соли
мерные стаканы или градуированные цилиндры для измерения воды в миллилитрах
, чтобы показать приложенную презентацию Saltwater Circuit PowerPoint
Рабочие листы и приложения
Посетите [www.teachengineering.org/activities/view/cub_desal_lesson01_activity1] для печати или загрузки.
Больше подобной программы
Опреснение океанской воды
Студенты узнают о методах, разработанных инженерами для превращения океанской воды в питьевую, включая термическое и мембранное опреснение. Они узнают, как процессы могут рассматриваться как системы с уникальными объектами, входами, компонентами и выходами, и делают наброски собственных системных диаграмм для описания…
Создание и тестирование зонда проводимости с Arduino
Группы студентов конструируют простые датчики проводимости, а затем объединяют их в две разные схемы, чтобы проверить поведение датчика в растворах с различной проводимостью (соленая вода, сахарная вода, дистиллированная вода, водопроводная вода).
Введение / Мотивация
(Перед началом соберите материалы для демонстрации в классе схемы с соленой водой, как описано в разделах «Список материалов» и «Процедура». Создайте две концентрации соленой воды, одну, которая позволяет лампочке включаться, но оставаться тусклой, а другую выбрать, чтобы позволить лампочка должна быть яркой.Рекомендуемые концентрации: Раствор A: 300 мл воды и 1 грамм соли. Раствор B: 300 мл воды и 11 г соли. Решение A будет намного тусклее, чем решение B.)
(Также подготовьте проектор, чтобы показать прилагаемую презентацию системы соленой воды [PowerPoint] в конце вводного / мотивационного занятия.)
Как вы думаете, нужно ли когда-нибудь смешивать воду и электричество? (Ответ: Обычно нет.) Что, если бы вы могли безопасно смешивать воду и электричество? Можете ли вы придумать какие-нибудь крутые технологии, которые могут появиться в результате? (Дайте студентам несколько минут подумать.) Сегодня мы будем работать над ответом на этот вопрос. Фактически, мы собираемся объединить воду и электричество особым безопасным способом.
Кто-нибудь раньше строил какие-либо электрические схемы? (Пауза, чтобы дать студентам минуту или две подумать над этим.) Итак, сегодня мы собираемся построить водный контур , и мы собираемся исследовать проводимость соленой воды. В частности, мы собираемся ответить на вопрос: «Как количество соли в контуре с соленой водой влияет на электрический ток, протекающий по контуру?»
(Проведите демонстрацию схемы с морской водой.)
Наш вопрос — это научный вопрос, но он также имеет инженерное применение. В конце концов, инженерия — это применение математики и естественных наук для создания технологий, которые делают мир лучше. Одним из инженерных приложений этой науки является разработка инструмента для проверки эффективности опреснительной установки.
Завод по опреснению воды — это система, которая забирает соленую воду и производит чистую питьевую воду. Если бы кто-то спроектировал установку по опреснению воды, контур соленой воды можно было бы включить в качестве инструмента для обнаружения присутствия соли на выходе из опреснительной установки.Если контур с соленой водой проводит электричество, значит, установка не удалила значительное количество соли, а если она не проводит электричество, значит, установка удалила значительное количество соли из водозабора.
(Покажите учащимся прилагаемую презентацию программы Saltwater Circuit [PowerPoint].)
Процедура
Фон
Контур соленой воды — Контур соленой воды состоит из батареи, провода, лампочки, патрона для лампочки и двух электродов (см. Рисунок 1).Когда батарея подключена и электроды соприкасаются друг с другом, мы имеем замкнутую цепь , и электроны текут от положительной клеммы батареи к отрицательной клемме батареи. Этот поток заставляет лампочку загораться. Когда электроды не соприкасаются, цепь «разомкнута» и электроны не текут; это называется обрывом цепи . В нашем контуре с морской водой электроды действуют как переключатель.
Если вы погрузите электроды в обычную водопроводную воду, лампочка не загорится, потому что не существует среды для переноса электронов с одной стороны воды на другую.Но если погрузить электроды в соленую воду, лампочка загорится. Кроме того, количество соли в растворе соленой воды влияет на силу тока, протекающего по цепи, и, в свою очередь, на яркость свечения лампочки.
Рисунок 1. Рабочий контур с морской водой. Наличие ионов натрия и хлора переносит электричество через воду, замыкая цепь. Если заменить соленую воду водопроводной, схема не будет работать. Авторское право
Copyright © Карли Самсон, Программа ITL, Инженерный колледж, Университет Колорадо в Боулдере
Почему работает контур соленой воды? — Ион — это атом, который имеет электрический заряд, положительный или отрицательный.Молекулы соли состоят из натрия и хлора. Когда соль попадает в воду, вода заставляет атомы натрия и хлора разделяться, и кристаллы соли начинают исчезать. В результате образуются ион натрия и ион хлора. У иона натрия отсутствует электрон, что дает положительное изменение. Ион хлора имеет дополнительный электрон, который придает ему отрицательный заряд.
При приложении электрического потенциала положительно заряженные ионы натрия притягиваются к отрицательному полюсу, а отрицательно заряженные ионы хлора притягиваются к положительному полюсу.Эти ионы переносят электричество через воду. Суть вышеупомянутого процесса заключается в том, что образуется «невидимая проволока», которая позволяет электронам перемещаться от иона к иону через воду.
Перед мероприятием
Соберите материалы.
Отрежьте достаточно 4–6-дюймовых кусков изолированной меди, чтобы в каждой группе было по четыре куска.
Распечатайте и разрежьте прикрепленные карты соленой воды, достаточно, чтобы у вас была одна карточка на группу (вложение на двух страницах содержит 20 различных карточек, каждая из которых содержит измерения соли и воды для получения трех различных растворов концентрации соленой воды).
Сделайте копии рабочего листа контура соленой воды (без мультиметра) или рабочего листа контура соленой воды (с мультиметром), по одной на группу, в зависимости от того, доступны ли мультиметры для использования.
Разделите класс на группы по два-три ученика в каждой.
Со студентами — Строительство контура соленой воды
1. По отдельности оберните две большие палочки для мороженого в алюминиевую фольгу (см. Рисунок 2 слева). Это ваши электроды.
2. Подсоедините по одному проводу к каждому электроду изолентой.Убедитесь, что оголенный конец провода касается алюминиевой фольги (см. Рисунок 2 слева).
Рис. 2. (слева) Сделайте электроды, обернув большие палочки от мороженого алюминиевой фольгой и прикрепив к ним провода. (справа) Затем подключите один электрод к гнезду миниатюрной лампочки. Авторское право
Copyright © Хуан Рамирес-младший, Программа ITL, Инженерный колледж, Университет Колорадо в Боулдере
3. Подключите противоположный конец провода от одного электрода к одной клемме патрона лампочки.Проденьте оголенный провод вокруг клеммы розетки и затяните отверткой. Добавьте кусок изоленты, чтобы закрепить соединение (см. Рисунок 2-справа).
4. Подключите провод к противоположному выводу патрона лампы. Снова затяните отверткой и закройте кусок изоленты (см. Рисунок 2-справа).
Рисунок 3. (слева) Подсоедините патрон лампочки к аккумулятору. (в центре) Если вы используете мультиметр, подключите его между батареей и вторым электродом.(справа) Если мультиметр не используется, подключите батарею ко второму электроду. Авторское право
Авторские права © Хуан Рамирес-младший, Программа ITL, Инженерный колледж, Университет Колорадо в Боулдере
5. С помощью изоленты соедините провод от патрона лампочки с красным проводом крышки 9-вольтового аккумулятора (см. Рисунок 3 слева).
6. С помощью изоленты подсоедините провод к черному проводу 9-вольтовой крышки аккумуляторной батареи (см. Рисунок 3 слева).
7. При использовании мультиметра: Подключите свободный провод к отрицательной клемме мультиметра.Затем подключите положительный полюс мультиметра к свободному электроду (см. Рис. 3-средний).
8. Если мультиметр не используется: Используйте изоленту, чтобы соединить свободный провод крышки батарейного отсека со свободным электродом (см. Рисунок 3 справа).
9. Проверьте свою схему , соединив два электрода вместе. Это замыкает цепь, позволяя электричеству течь от одного вывода батареи к другому, и при этом загорается лампочка.Если лампочка не загорается, проверьте соединения проводов, чтобы убедиться, что все они надежны, и повторите попытку. (См. Рисунок 4.)
Рис. 4. Готовая установка контура морской воды без мультиметра (слева) и с мультиметром (справа). Авторское право
Авторские права © Хуан Рамирес-младший, Программа ITL, Колледж инженерии, Университет Колорадо в Боулдере
Со студентами — решения, сбор и анализ данных
1. Раздайте каждой группе рабочий лист «Морская вода» и карточки.
2. Предложите командам использовать информацию, указанную на карточке, для приготовления трех различных растворов соляной воды. Промаркируйте чашки A, B, C от самой высокой до самой низкой концентрации соли. Попросите учащихся рассчитать плотность (масса / объем) для каждой смеси и записать в таблице 1 рабочего листа.
3. Сбор данных Попросите учащихся вставить оба электрода в один раствор соленой воды (не касаясь электродов) и понаблюдать, насколько яркой становится лампочка, и запишите текущие показания мультиметра.(Если мультиметры недоступны, достаточно визуального наблюдения.) Запишите измерения и / или наблюдения в рабочие листы.
4. Анализ данных Оцените решения от самых тусклых до самых ярких с помощью визуального наблюдения.
5. (При использовании мультиметров) После того, как решения были ранжированы, попросите учащихся построить график зависимости электрического тока от плотности.
6. Попросите учащихся вычислить процент соли в растворе [(Масса соли / Общая масса соли и воды) * 100%].
7. Завершите упражнение, предложив учащимся заполнить Рабочий лист для размышлений, как описано в разделе «Оценка».
Словарь / Определения
замкнутая цепь: электрическая цепь, проводящая электричество.
Плотность: Масса на единицу объема.
электрический ток: скорость протекания электрического заряда, измеряемая в амперах (А).
электрическая схема: Цепочка соединенных элементов схемы.
input: объект, входящий в систему.
ion: атом, который имеет электрический заряд, потому что он либо получил, либо потерял электрон.
мультиметр: электронное измерительное устройство, которое объединяет несколько функций измерения в одно устройство.
разомкнутая цепь: электрическая цепь, не проводящая электричество.
вывод: объект, выходящий из системы.
короткое замыкание: когда электрический ток отводится от всех элементов схемы к нескольким или никаким элементам схемы, кроме батареи.
система: объект, который получает входные данные и преобразует их в выходные данные.
напряжение: электрическая разность потенциалов, измеряемая в вольтах (В).
Оценка
Оценка перед началом деятельности
Обсуждение в классе: Во время презентации Saltwater Circuit (PowerPoint) создайте среду, в которой студенты могут активно участвовать в обсуждении.
Встроенная оценка деятельности
Рабочий лист анализа данных: На этапе сбора данных процедуры задания попросите студенческие команды заполнить прилагаемый Рабочий лист контура морской воды (две версии: без мультиметра и с мультиметром).
Оценка после деятельности
Reflection: Попросите учащихся ответить на вопросы об изученных концепциях и их участии в Рабочей таблице для размышлений. Просмотрите рабочие листы, чтобы оценить уровень владения учащимися предметом.
Вопросы для расследования
Означает ли большее количество соли в контуре соленой воды, что лампочка будет ярче, чем при использовании меньшего количества соли? (Ответ: Да. Если увеличить количество соли в растворе соленой воды, лампочка станет ярче.)
Как вы думаете, можно ли продолжать добавлять соль и делать лампочку ярче, или есть момент, когда большее количество соли не влияет на яркость лампочки? (Ответ: В конце концов, любая дополнительная соль не сделает лампочку ярче.Только определенное количество электрического тока может быть получено от источника батареи для данной электрической цепи.)
Вопросы безопасности
Попросите учащихся использовать защитные очки для защиты глаз.
Если крышка аккумулятора не используется, можно легко закоротить аккумулятор, если концы проводов, подключенные к положительной и отрицательной клеммам аккумулятора, соприкасаются. При соприкосновении аккумулятор перегревается и может вызвать серьезные ожоги.
Советы по поиску и устранению неисправностей
Если лампочка не загорается, проверьте надежность всех соединений проводов.
Расширения деятельности
Продолжите упражнение, проведя соответствующее мероприятие по опреснительной установке, в ходе которого студенты проектируют / строят / тестируют модельную опреснительную установку с использованием недорогих материалов.
Масштабирование активности
Для младших классов используйте только визуальные наблюдения (исключите мультиметр).
Для старших классов: разрешите учащимся выбрать несколько соотношений соли и воды для проверки электропроводности.
Рекомендации
PBS Kids Go. Zoom-Морские скалы. Образовательный фонд WGBH. По состоянию на 1 мая 2010 г. http://pbskids.org/zoom/activities/sci/saltwatertester.html
Wikipedia.org, Wikipedia Foundation Inc., дата обращения 1 мая 2010 г. (Источник словарных определений с некоторой адаптацией.) http://wikipedia.org
Другая сопутствующая информация
Просмотрите концентратор учебной программы по физике, согласованный с NGSS, чтобы найти дополнительные учебные программы по физике и физическим наукам, посвященные инженерным наукам.
Авторские права
© 2009 Регенты Университета Колорадо
Авторы
Хуан Рамирес мл.; Карли Самсон; Стефани Ривал; Дениз В. Карлсон
Программа поддержки
Комплексная программа преподавания и обучения, Инженерный колледж, Университет Колорадо в Боулдере
Благодарности
Содержание этой учебной программы по цифровой библиотеке было разработано в рамках гранта Фонда улучшения послесреднего образования (FIPSE), Министерства образования США и Национального научного фонда GK-12, грант No.0338326. Однако это содержание не обязательно отражает политику Министерства образования или Национального научного фонда, и вам не следует предполагать, что оно одобрено федеральным правительством.
Последнее изменение: 30 апреля 2021 г.
Разбей себя умнее с этим стимулятором мозга tDCS DIY
По данным Министерства обороны США, поражение мозга электричеством может превратить новичков в экспертов — в чем угодно.Приложение тока к мозгу, известное как транскраниальная стимуляция постоянным током (tDCS), финансировалось DARPA, Министерством обороны США и другими организациями. И вы можете построить свой собственный, потратив около 10 долларов на детали, простые инструменты и немного опыта пайки.
tDCS подает небольшой ток от батареи 9В к мозгу.Доказано, что эта стимуляция улучшает когнитивные способности человека (если вы настроены скептически, послушайте серию радиолаборатории Нью-Йорка под названием «9 Volt Nirvana») . Применение этого тока к различным частям мозга может дать пользователям временное (а иногда постоянное ) когнитивное улучшение. Исследования показывают, что tDCS также помогает при депрессии, тревоге и помогает при медитации. Самая известная часть мозга — так называемая область F3 — предлагает до 40% улучшения в определенных категориях обучения.К сожалению, долгосрочное влияние на нейропластичность, функцию мозга и многое другое остается неизвестным.
Путь к увеличению мозга по-прежнему чреват опасностями, порожденными либо вашей способностью к ошибкам, либо неизвестными долгосрочными эффектами искусственной нервной стимуляции. Используйте это руководство на свой страх и риск! Я не могу не подчеркнуть, что пользователи применяют наивысшую степень безопасности при создании своего собственного устройства tDCS. Пожалуйста, прочтите раздел «Размещение электродов» внизу этой статьи.
Может ли это тебя убить?
В 60-х годах моряк ВМС США экспериментировал с батареей на 9 В — он случайно протолкнул отрицательный и положительный электроды через поверхность своей кожи и подключил их к батарее 9 В.Как оказалось, кровь (содержащая железо) имеет очень небольшое электрическое сопротивление. Как биологические существа, наши тела проводят электричество по цепи. Многие из наших внутренних органов получают электрический ток от нашего мозга. Постоянный ток может нарушить этот сигнал и вызвать сердечную недостаточность.
Кроме того, нам ничего не известно о долгосрочном воздействии tDCS на физиологию человека.В то время как электрический ток 9-вольтовой батареи совсем невелик при приложении к языку, внутреннее применение смертельно опасно.
Шаг 0: Inthinkerator MK.Я Дизайн
Устройство tDCS, которое мы создаем в этом руководстве, Inthinkerator MK.Я от пользователя Reddit / r / tdcs Култи. Открытый исходный код дизайна Kulty позволяет нам заимствовать и изменять его.
С моей точки зрения — как любителя-любителя — дизайн выглядит хорошо.Он включает кратковременную защиту и безопаснее, чем другие коммерческие устройства, такие как Foc.us (наш обзор Foc.us). При правильной технике сборки риск короткого замыкания очень и очень низок. Имейте в виду, что дизайн поставляется без гарантии и потенциально может испортить вам мозги — вас предупредили.
Шаг 1. Необходимые детали
Общая стоимость запчастей должна составить около 10-20 долларов, но вам также потребуются некоторые базовые инструменты, как и в любом электронном проекте.
Шаг 2. Разместите макетную плату
Сначала проверьте схему на макетной плате, чтобы определить, исправны ли детали и правильна ли схема — вам пока не понадобятся все детали.Обратите внимание, что мы используем резистор 220 Ом в качестве тестовой нагрузки для имитации контакта с кожей.
Точные отверстия, в которые вставляются детали, не имеют большого значения — сосредоточьтесь на завершении схемы.Если вы не уверены в использовании макета, обязательно сначала ознакомьтесь с нашим руководством по навыкам для начинающих, необходимым для работы с электронными проектами.
Когда закончите, вы можете прикрепить разъем аккумулятора к 9-вольтовой батарее и подключить его к положительной и отрицательной шинам сбоку от макета.Если все работает, вы должны увидеть, как загорится светодиодный индикатор. Если это не сработает, повторно проанализируйте цепь, чтобы убедиться, что она правильно подключена.
Шаг 3. Разместите свой проект в коробке
Теперь возьмите коробку с проектом и отметьте маркером расположение следующих компонентов:
Положительный банановый штекер (красный)
Отрицательный банановый штекер (черный)
Потенциометр дифферента
Переключить переключатель
NPN транзистор
Потенциометр
Коробка проекта (конечно)
Шаг 4: сверление отверстий
Вам нужно будет просверлить шесть отверстий.Я предлагаю сверлить изнутри корпуса, а не снаружи. Также убедитесь, что ваши компоненты действительно подходят, прежде чем переходить к следующему отверстию.
Отверстия 1 и 2 : просверлите два отверстия в верхней части коробки.В них должны быть установлены винты на катодном и анодном банановом гнезде. Примерно от 1/4 до 1/3 дюйма подойдет.
Отверстие 3 : Просверлите большое отверстие диаметром примерно 1/2 дюйма, чтобы разместить светодиодный фонарь и его хромированный корпус.
Отверстие 4 : Просверлите еще одно большое отверстие диаметром примерно ½ дюйма в центре коробки для установки потенциометра.
Отверстие 5 (на рисунке не просверлено): просверлите небольшое отверстие диаметром около 5/16 дюйма для установки регулируемого диска подстроечного потенциометра.
Отверстие 6 : Просверлите отверстие диаметром примерно 1/16 ^и дюйма для установки выключателя питания.
Шаг 5: Размещение компонентов в коробке
Обе банановые заглушки находятся в верхней части коробки с проектом.Этот шаг не потребует особых усилий. Просто просверлите два отверстия в верхней части коробки, снимите гайку с заглушек и вставьте. Затем вы будете использовать проушину-гайку, чтобы закрепить устройство на месте. Единственные исключения — это NPN-транзистор и подстроечный потенциометр, которые вы приклеите на место горячим клеем.
NPN-транзистор : убедитесь, что он установлен круглой частью вверх, а три контакта направлены вправо.
Подстроечный потенциометр : вам нужно разместить его так, чтобы латунная шкала просовывалась в отверстие в корпусе.Помещая подстроечный потенциометр в корпус, убедитесь, что латунный циферблат закреплен гайкой. Люгайка навинчивается на латунный циферблат после того, как она будет продвинута через отверстие в корпусе для проекта.
Шаг 6: потенциометр
Из трех контактов потенциометра вы припаяете изолированные провода к двум из них.Припаяйте провод средней длины к центральному контакту . Затем припаяйте короткий провод к внешнему контакту .
Шаг 7: Потенциометр регулировки угла наклона
Опять же, вы будете использовать только два контакта.Припаяйте центральный вывод к резистору 1 кОм. Вы заметите, что на картинке ниже я уже подключил это к выводу эмиттера на транзисторе NPN.
Затем возьмите провод, припаянный к центральному контакту потенциометра, и припаяйте его к внешнему контакту потенциометра подстройки.Возможно, вам придется согнуть некоторые из этих штифтов для облегчения доступа. Не сгибайте слишком сильно штифты подстроечного потенциометра . Небольшой изгиб не повредит — чрезмерный изгиб приведет к тому, что штифт отломится.
Шаг 8: NPN-транзистор
На NPN-транзисторе есть три типа контактов: коллектор , эмиттер и база .Каждый вывод соответствует разному паяному соединению. Вам нужно убедиться, что контакты правильно подключены, иначе схема не будет работать. Также необходимо убедиться, что плоская сторона транзистора NPN обращена на вниз.
Коллектор : припаяйте изолированный провод средней длины.
База : припаяйте провод короткой длины.
Эмиттер : Припаяйте резистор 1 кОм от центрального контакта на потенциометре подстройки .
Шаг 9: тумблер
К тумблеру припаяете три провода.Каждый из контактов тумблера имеет прямоугольную форму с отверстием посередине. Вы можете пропустить провода через отверстия, что облегчит пайку. Перед тем, как приступить к подключению к тумблеру, возьмите длинный провод и соедините его конец с резистором 680 Ом . Как и почти все физические соединения, вы будете спаять их вместе.
Слева ( снаружи) вывод припаяете две части.Сначала возьмите провод / резистор (изображенный выше) и припаяйте его к внешнему контакту тумблера. Во-вторых, припаяйте резистор 3,3 кОм к левому (внешнему) контакту. Паять и то и другое одновременно намного проще, чем паять каждый по отдельности.
Затем припаяйте красный (положительный) разъем аккумулятора 9 В к центральному контакту на тумблере .Помните, что не подключайте аккумулятор, пока не закончите полностью.
Шаг 10: светодиод
Светодиод имеет два контакта.Большинство светодиодов используют длинный контакт для обозначения положительного разъема. Это означает, что короткий штифт отрицательный. Если вы подключите его неправильно, конструкция схемы не позволит светодиоду загореться, но цепь все равно будет проводить ток.
Отрицательный ( короткий, ) контакт подключается к контакту на стороне (, а не центральный контакт) на потенциометре.Возьмите короткий провод с внешнего контакта потенциометра и припаяйте его к середине светодиода. В верхней части штыря припаяйте отрицательный (черный) провод разъема батареи 9 В.
На положительном контакте припаяйте соединение к базовому контакту NPN-транзистора (центральный контакт).В середине плюсового вывода светодиода припаяйте резистор 3,3 кОм от тумблера.
Шаг 11: анод и катод
Возьмите конец резистора / провода резистора, уже припаянный к внешнему контакту тумблера, и затяните его в банановой вилке анода.Вы можете затянуть это без пайки с помощью люгайки. Просто поместите провод резистора напротив первой проушины и затяните вторую проушину, пока она не войдет в плотный контакт с первой проушиной.
Возьмите изолированный провод средней длины от штыря коллектора на NPN-транзисторе и затяните его на катодном банановом гнезде, используя тот же метод, который описан в предыдущем шаге.
Шаг 12: Тестирование устройства tDCS
На этом этапе требуется мультиметр и маленькая ювелирная отвертка с плоской головкой.Тестирование не займет много времени. Вы заметите, что в основании разъема электрода (там, где он вставляется в банановые гнезда) есть два отверстия. Их можно использовать для проверки электрического выхода устройства.
Максимальная мощность Inthinkerator составляет 2 мА.Я предлагаю повернуть шкалу потенциометра до упора вправо (по часовой стрелке) и измерить выход. Если он выходит за пределы указанных 2 мА, необходимо использовать подстройку. потенциометр для точной настройки выхода.
И готово!
И вот оно! Готовое устройство tDCS стоимостью около 10 долларов США.Однако вы не сможете использовать Inthinkerator , пока у вас не будут подходящие электроды, чтобы прикрепить его к голове. Вы можете купить стандартные электроды или изготовить свои собственные. Имейте в виду, что губки, пропитанные физиологическим раствором, развертываются легче всего, потому что они проводят сквозь волосы. Однако, если вы просто хотите поэкспериментировать, гелевые электроды предлагают низкую стоимость (и малую возможность повторного использования).
Одно из решений, которое я нашел, исходит от (опять же) пользователя Reddit Kulty с использованием губчатой ткани и алюминиевой сетки.
Размещение электродов
Я не буду вдаваться в подробности размещения электродов, но один из лучших веб-сайтов для визуализации расположения электродов — это tDCSPlacements и Reddit / r / tDCS.
Я также должен отметить, что некоторые «монтажные» или электроды могут вызвать серьезные проблемы со здоровьем у людей, страдающих аномалиями мозга.Если у вас есть история эпилепсии, НЕ используйте tDCS любого типа. Если у вас есть мозговые имплантаты, такие как металлические пластины, аналогичным образом: НЕ используйте tDCS. Это может убить тебя. Кроме того, некоторые части вашего мозга могут функционировать с меньшей скоростью, особенно области около анода.
Давайте поговорим о tDCS в комментариях — видели ли вы положительные результаты? Вы почувствовали что-нибудь необычное?
4 простых способа получить видеообои для настольного компьютера
Обычные обои на рабочий стол хороши, но слишком статичны.Вот как установить видеообои, чтобы оживить ситуацию.
Читать далее
Об авторе Каннон Ямада (Опубликовано 332 статей)
Каннон — технический журналист (BA) с опытом работы в области международных отношений (MA) с акцентом на экономическое развитие и международную торговлю.Его страсть — гаджеты китайского производства, информационные технологии (например, RSS), а также советы и рекомендации по повышению продуктивности.
Более Каннон Ямада
Подпишитесь на нашу рассылку новостей
Подпишитесь на нашу рассылку, чтобы получать технические советы, обзоры, бесплатные электронные книги и эксклюзивные предложения!
Еще один шаг…!
Подтвердите свой адрес электронной почты в только что отправленном вам электронном письме.
No related posts.

Самодельный электродержатель для сварки » Полезные самоделки

как сделать его дома — Сварочные электроды

Мини сварочный аппарат 12в своими руками

Как собрать сварочный аппарат в домашних условиях?

Что нужно знать для сборки самодельного сварочника?

Как сделать своими руками сварочный агрегат?

Изготовление сварочного аппарата

На переменном токе

На постоянном токе

Рекомендации по работе с агрегатом

Сварочный аппарат для сварки мелких деталей своими руками

Как собрать сварочный аппарат своими руками?

Типы сварочных аппаратов

На переменном токе

На постоянном токе

Инверторный аппарат

Делаем сварочные аппараты своими руками

Прежде чем рассматривать варианты самодельных сварочников, разберем принцип их работы

Существуют четыре основных типа сварочных аппаратов

Трансформаторы (с выпрямителем или без него)

Добавляем выпрямитель

Мини сварочный трансформатор

Микросварочник

Инвертор (импульсный блок питания для сварки)

Видео по теме

Как собрать сварочный аппарат своими руками?

Типы сварочных аппаратов

На переменном токе

На постоянном токе

Инверторный аппарат

Устройство миниатюрных сварочных аппаратов

Область применения

Преимущества и недостатки

Детали и принцип работы

Характеристики некоторых моделей

Изготовление своими руками

Точечная сварка

Миниатюрный инвертор

Пенал для электродов из канализационной трубы своими руками

Что нужно из материалов для изготовления тубуса

Пенал для электродов своими руками

Самодельный плазмотрон — вариант газовой сварки

Немного о планах на будущее

Мир самоделок — Как бороться с сыростью

Сварочный аппарат своими руками из доступных компонентов

Внутреннее устройство угольного электрода

Где применяются?

Сталь

Чугун и бронза

Цветные металлы

Как варить угольными электродами: особенности

Выполнение сварки

Угольные электроды в домашних мастерских

Можно ли сделать сварочный электрод своими руками?

Добавить комментарий Отменить ответ

Сварка угольными электродами алюминия

Азы электросварки

Виды электросварки

Технология сварочных работ

DIY EEG (and ECG) Circuit: 12 шагов (с изображениями)

Воздушная батарея

Ваш самодельный мозговой удар действительно что-то делает

Как снова сделать электроды липкими

Когда подушечки блока TENS становятся грязными

Очистка от мусора и масла

Отсутствие ухода

Электродные гели и спреи для электролитов

DIY ECG использует один операционный усилитель LM741, пять резисторов и «электроды Penny» «Adafruit Industries — Создатели, хакеры, художники, дизайнеры и инженеры!

Контур соленой воды — Мероприятие — TeachEngineering

Быстрый просмотр

Резюме

Инженерное соединение

Цели обучения

Образовательные стандарты

Список материалов

Рабочие листы и приложения

Больше подобной программы

Введение / Мотивация

Процедура

Словарь / Определения