Сварка AC-DC-TIG/MIG-MAG в среде защитных газов.
Предлагаемая Вашему вниманию конструкция сварочного аппарата разработана участником специализированных форумов под НИКом sam_soft.
Введение:
Огромное количество самопальных инверторных сварочников для ручной сварки покрытыми электродами ( ММА или SMAW ) сделаны радиолюбителями в последние годы.
Однако в стороне остались другие типы электросварки, а именно, электросварка в среде защитных газов. Сия разработка есть попытка восполнить данный пробел и создать простой и доступный для самостоятельного изготовления сварочник для ручной сварки в среде аргона ( TIG или GTAW ) постоянным или переменным током, а также для полуавтоматической сварки в смесях углекислоты и аргона или в углекислоте ( MIG/MAG или GMAW ). Считаю ,что изготовление данной конструкции вполне доступно «радиогубителю», имевшему ранее дело с обычными «бармалейниками», а наличие микропроцессора никак не требует особых знаний из этой области.
Характеристики аппарата:
1. мин-макс сварочный ток в режиме AC-DC TIG: 10 — 210 ампер. Ступеньчатая регулировка с шагом в 5 ампер.
2. мин-макс выходное напряжение в режиме MIG : 14 — 26 вольт. Ступеньчатая регулировка с шагом в 1 вольт.
3. регулировка скорости нарастания и спада тока в режиме AC-DC TIG : 1 -10 сек. Независимая с шагом 1 сек.
4. время старт газ\пост газ для режыма AC-DC TIG: ручное управление с кнопки горелки, время неограничено.
5. время заварки кратера и ток заварки кратера для режима AC-DC TIG: фиксированное 1сек, 10 ампер
6. дополнительно для режима AC TIG :
а). регулировка частоты переменного тока: 20 — 200 Герц. Регулировка с шагом 10 Герц
в). регулировка тока очистки (ICC): 10 — 100 % тока задания. Регулировка с шагом 5%
7. режим управления TIG : 4Т
8. режим управления MIG : 2Т
9. Поджиг в режиме TIG: лифт
10. дистанционное управление током для TIG и напряжением для MIG с соответствующим шагом.
11. Механизм подачи сварочной проволки: внешний.
Аппарат состоит и шести функциональных узлов: DC-DC преобразователя, DC-AC преобразователя, схемы управления, схемы развязки дистанционного управления и вспомогательного источника питания.
1. DC-DC преобразователь выполнен по широко известной и разобранной до последнего винтика на радиогубительских форумах топологии косого моста. Описание его работы не приводится. Возможно применение и других однотактов — фиксатого и возможно суперфиксера с соответствующей выходной мощностью. Однако для обеспечения максимальной выходной мощности при просадке сети, для устойчивой работы поджига и стабильной сварочной дуги в режиме AC DC TIG крайне желательно сохранить коэффициэнт трасформации силового трансформатора. Кроме того, выходной дроссель рекомендуется выполнить таким, как он обозначен в оригинале. Все остальное на вкус и цвет ваятеля, естественно без дури и фанатизма. К выходу DC-DC преобразователя подключаются: горелка для DC TIG в соответствующей полярности, вход DC-AC преобразователя, механизм подачи сварочной проволки для MIG MAG.
2. DC-AC преобразователь выполнен по мостовой схеме на силовых IGBT модулях GA200HS60S1. Безопасное переключение модулей в режиме AC обеспечиватся DR-C снаббером и схемой управления. Не рекомендуется подключать сварочные провода в режиме AC TIG длинной в сумме более 8 метров. Это увеличивает паразитную индуктивность сварочной цепи, снижает скорость нарастания тока при прохождении через ноль , ухудшает стабильность дуги AC, а также может привести к перенапряжениям на силовых модулях. Силовые модули GA200HS60S1 вполне можно заменить «баянами» полевых транзисторов, что часто делают китайцы. Однако с учетом их необходимого количества, сложностей управления и монтажа, этот вариант можно рассматривать только как безисходный или, когда имееется нужное количество «халявных» полевиков. Ибо суммарная стоимость их покупки не будет на много меньше IGBT модулей.
3. Схема управления прежде всего обеспечивает синхронизацию работы обоих силовых преобразователей в режиме AC TIG, токовую защиту DC-DC преобразователя и стабилизацию выходного напряжения в режиме MIG-MAG. Остальные функции по контролю и управлению:
— управление зарядным реле
— контроль температуры
— управления вентиляторами
— переключение режимов сварки
— ввод и отображение параметров сварки.
4. Схема развязки обеспечивает 100% гальваническую развязку схемы управления от дистанционных элементов управления — кнопок горелок, кнопок дистанционного управления. В качестве источника питания для развязывающих реле применен миниатюрный стабилизированный трансформаторный источник питания от сгоревшего антенного усилителя с выходным стабилизированным напряжением 12 вольт, размером чуть более спичечного коробка. При подборе подходящего источника обратить внимание на выходное напряжение выпрямителя. В оригинале оно составляет 22-23 вольта, что обеспечиват запас при провале сети на максимальном токе.
5. Вспомогательный источник питания
Схема платы процессора от автора sam_soft в формате DipTrace здесь.
Та же схема от редактора сайта: (нажми на картинку для увеличения)
Схема платы DC-DC от автора
Схема DC-DC от редактора:
Схема преобразователя DC-AC от автора sam_soft в формате DipTrace здесь.
Схема DC-AC от редактора:
6. Разводка печатных плат от САНЕК здесь. Обновлена 24 ноября 2009.
Вот такой рабочий макет предлагаемого аппарата:
А вот фотки платы управления от САНЕК
7. Программное обеспечение от sam_soft.
HEX-файл здесь.
Все версии, начиная с этой будут нумероваться и описываться. Номер версии будет индицироваться на дисплее при включении аппарата, пока идёт зарядка ёмкостей, то есть 2-3 секунды например так
Прочекал достачно точно калибровку тока и напряжения. Варил ТИГом на DС и AC и калибровал по шунту. Это самый верный способ, поскольку на ММА все прыгает, а на баласте можно точно выставить вольтаж и ток. По дуге не так просто.
Вкратце по управлению.
Всё что писал ранее насчёт режимов АС DC и дистанции остаются такими же.
Для ПА дополнительно сделаны напруга форсажа, время форсажа и ток отсечки.
Регулировка напряжения так же как и было. Напряжение форсажа — отображается в вольтах, которые будут прибавлены к базовому. Эта настройка активизируется нажатием левой нижней кнопки с отображением буквы u слева. Ну а потом +/-. Величина макс + зависит от базового напряжения но не более 30 вольт в сумме с базовым. Мин — ноль. При нажатии правой нижней, задается время в секундах ( будет буква d слева на дисплее) , в течение которого действует форсах, диапазон от 0 до 5 секунд. При нажатии обоих — задается ток отсечки ( символ с справа ) с шагом 20 ампер. Макс значение 200 , мин 60. По умолчанию 200 ампер.
Все остальные, по ТИГ AC, DС, ток частота, баланс, ток очистки , слоупы автоматически сохраняются при начале сварки, если менялись после последнего сохранения. Ну и потом естественно загружаются при включении девайса.
Канал ADC1 настроен на 95 градусов. Этот канал предусмотрен для измерения температуры модулей, для которых допустимо и 100-110 градусов. Но датчики LM расчитаны для измерения до 100 градусов, потому остановился на 95-и градусах. ADC0 — у меня стоит на диодах. Он на 80 градусов.
Сборка и настройка.
Правельно собранная варилка с указанными деталями в настройке почти не нуждается, как впрочем и любой бармалейник.
Настройка как правило сводится к последовательной проверке узлов и выявлению косяков, которые обязательно будут.
Итак
I. ММА. Режим ММА, залог жизни и здоровья всех остальных. Потому к работе в этом режиме подходим особо тщательно.
Потому пишу по подробнее. Во избежании возникновения дыр в своём бюджете ни в коем случае не переходите к следующему пункту, если по предыдущему есть сомнения или вопросы. Лучше подумать или спросить на форуме если чёта не того. Не исключаю что и я где-то накосячил в схеме или даже в этом опусе.
1. Паяем блок питания и запускаем его по методике, не однократно описанной, в том числе и на этом сайте, с применением ЛАТР и развязывающего трансформатора.
Напряжение питания оптодрайверов должно быть в пределах 17-18 вольт.
Грузим питатель по +15 на 1-1.5 ампера, мацаем и контролируем нагрев выходного диода , транса и ТОРа, супрессора, оставляем на пару часов под нагрузкой. Если не бздрыкнул идем далее.
2. Паяем плату управления без резистора 20 ом, тот что с выхода UC (выв 6). Если микросхамы на панельках, то проверяем без них напряжоние на питательных пинах. Если не на панельках, то паяем их после проверки питалова. Втыкаем микросхемы, без оптрона. На эммитер оптрона кидаем +5 вольт через резистор 300 — 500 ом, Это имитирует выходное напряжение ХХ , иначе сработает защита от «короткого» и управление, сделав три попытки включения, вырубится. Оживить все можно будет только выключением питания. Переключатель устанавливаем в положение ММА. Обязательно подключаем датчики температуры, иначе на входах ADC будет неопределённость и управление отключит ШИМ.
3. Калибруем датчики температуры. Температурная защита любой варилки это залог жизьни варилки. Сказок насчёт того, что варил целый день и ничего не нагрелось слышал не раз, но также не раз гонял на балласте свои поделки, и видел совсем другое. Потому этот бред про замерзшие транзисторы или диоды не обсуждается.
В версии 103 добавлена возможность самостоятельной калибровки датчиков температуры через ИПРОМ, поскольку датчики 335 имеют начальную ошибку до 6 градусов , а 335А до 3 градусов, что я неоднократно замечал. Поэтому вместо подбора датчиков, программирования или прилепливания потенциометров проще откалибровать сдвиг нуля програмно. Желательно это делать при температуре 25 градусов. Первые четыре байта в ИПРОМе, это сдвиг нуля обоих датчиков по два байта на каждый канал. В версии 103, в режиме ММА, при одновременном нажатии двух кнопок управления , варика отображает температуру обоих каналов, как градусник.
Этим и воспользуемся. Если показания градусника среды сильно отличаются от того, что показывает дисплей, то необходимо перешить в ИПРОМе сдвиговые значения. Значения в ИПРМе храняться в следующем порядке — вначале младший байт, потом старший байт. Если открыть програматором ИПРОМ 103 то можно увидеть что первые 4 байта -это 20 02 20 02, что десятично 544 544. Если показометр показывает больше реальной температуры, то сдвиг нужно увеличить. И наоборот. Изменение сдвига калибратора на 2 это изменение на один градус.
4. Сразу, после включения питания, во время заряда электролитов индикация должна показать номер версии кекса — u102. Потом аппарат переходит в режим отображения задания тока. На выводе PB01 процессора, наблюдаем короткие импульсы тактирования UC с частотой примерно 75 кГц. Если их нет — значит искать косяк. Тискаем на кнопки + — и смотрим что происходит. Индикация меняется значит кнопки жывые. Значения задания тока для ММА меняются от 10 до 160 ампер. При этом на первом пине UC должно синхронно меняться опорное напряжение. На выходе UC осциллографом наблюдаем импульсы частотой 37.5 кГц, длительностью примерно 11.5 микросекунд.
5. Впаиваем резистор 20 ом (на выход UC), паяем и собираем силу DC-DC, без дросселя и вых диодов. БЕЗ ПОДАЧИ 300 вольт включаем и смотрим что творится на затворах IGBT DC-DC. Импульсы должны быть 13 вольт, с крутыми фронтами и срезами, длительностью 3-4 сотни наносекунд, при этом полки Миллера конечно же будут. Выдергиваем один из датчиков — должно сработать реле вентилятора и отрубиться ШИМ. Также поступаем и с вторым датчиком. Прикручиваем по одному датчику к алюмениевой пластинке вместе с термопарой и греем паяльником. Смотрим при какой температуре заводится вентилятор и произойдет выключение ШИМа. Один датчик настроен примерно на 80 градусов ( это на вых диоды DC-DC ) Второй на 95 — это для модулей. Датчики не путать. Включение вентилятора происходит примерно при 400 градусах, гистерезис примерно 50 градусов.
6. Тщательно проверяем силовой монтаж DC-DC, фазировку силового трансформатора. Пъем пиво и идём спать.
7. На завтра, на трезвую голову, снова проверяем монтаж силовых цепей. Ставим оптрон. Осциллограф подключаем на резистор нагрузки ТТ (трансформатор тока). В разрыв +300 вольт — подключаем Лампадку ваттов на 200-250 и подаем питание. Если класик БАХ не заиграл, то это обнадёживает. Смотрим на Лампадку, ее нить НЕ ДОЛЖНА гореть. Её горение есть явный признак косяка и это может кончится классикой — музыкой Баха. Свечение нити может быть заметно только в темноте. Смотрим ток намагничивания. Резких загибов в конце прямого хода быть не должно. Если пила всё-таки ползёт параболически вверх, то возможно что феррит палёный или ещё где косяк. С настоящим Эпкосом все должно быть ОК. Вырубаем. Пъем пиво , думаем и идем спать.
Если есть ЛАТР, то лучше им воспользоваться и плавно накручивая напряжение питания силовой цепи смотрим за током намагничения на резисторе нагрузки ТТ.
8. На завтра проверяем все снова, потом прикручиваем диоды, дроссель. Проверяем фазировку ТТ. Для этого понадобится резистор 2- 3 ом , ватт 10-20. Подключаем осциллограф на вторичку силового трансформатора. Включаем варилку и ставим минимальный ток в режиме ММА. Тыкаем нагрузку 2-3 ом на вых. клемы. Длительность импульсов на осциле должна схлопнутся. Если нет — меняем местами провода трансформатора тока.
9. Проверяем КЗ. Для этого подключаем осциллограф на обратный диод, подключаем сварные шланги через шунт. Устанавливаем задание тока на минимум. Включаем варилку, коротим держак с массой. Ток КЗ при минимальном задании должен быть в районе 30 -40 Ампер. Если не так, ищем косяк. Если всё так, то изменяем задание тока от минимума до максимума. При этом короткие импульсы на выходе не должны превышать значения 250-300 Вольт.
10. Ищем достойный балластер типа РБ 300 или достойную нихромовую спиральку, квадратов 30. Если квадратов мало, то придется что то придумать с ее охлаждением. Накручиваем ток ампер 20 -30, кидаем держак на баласт. Возможно отрубится через некоторое время. Это все тот же антистик . Потому быстро загоняем ток на ампер 60 -80 ампер. Щупаем и нюхаем что и как грется. Выключаем повторяем. Вначале лучше без фанатизма баловаться с баластом. Мало ли что. Желательно бы провести контрольный 10 минутный забег на 100 ампер 26 вольт и в теплом помещении. Если ниче не сдохнет, то оч велика вероятность того что усё и далее будет акей и никогда не сдохнет. При забеге желательно термопарой, а еще лучше пирометром смотреть за температурой на контрольных элементах — радиатор транзисторов , выходные диоды , трансформатор. Мало- ли чего не так. При приближении к критической температуре элемента, если не срабатывает защита лучше отключить самому и попытаться понять почему не сработало. Для трансфоматора критической считаю температуру 100-105 градусов. Для транзисторов и диодов — температура радиатора 80-85 градусов.
DC DC у меня собран на 4 комповых радиаторах с медным основанием. Все без тапмексов. По два полупровода на каждый радиатор. ПН такой консрукцыи неплохой. На максимальном токе 160 ампер 27 вольт точно по более 50% .
11. Опять подключаем сциллограф на резистор нагрузки ТТ. Грузим на балласт и потихоньку набрасываем ток до максимального значения. Смотрим за трапецыей на осциллографе. Наклон ( подъем ) трапецыии должен быть линейным. Нелинейность — это плохо. Загиб вниз — это скорее всего насыщение ТТ. Это самое опасное. Загиб вверх — насыщение дросселя.
12. Берем сварочные электроды 2-3-4 мм. Варим. Радуемся выполненной работе по сборке варилки. Она непростая таки , эта работа, но от нее есть некое удовольствие, нисчем несравниемое. Сборка любой инверторной варилки требует особой аккуратности и внимательности. Это типа хождение по грани. Отого и кайф 🙂
В кексе номер 103 добавлена регулировка жёсткости дуги ММА. Активизируется нажатием левой кнопки управления в режыме ММА и затем кнопками +- добавляем жёсткости к простому «штыку» (ВАХ дуги).
Порог задается при нажатии правой кнопки управления и затем +-. Поэтому если у кого есть интерес и жылание к этому делу, то он может сам попытаться подобрать нужную и комфортную для себя ВАХ. Зачастую тута многа субъективизма одному нравиться так а другому эдак. Играться с этим можно до бесконечности.
II. MIG-MAG. Если ММА на 100% тянет как надо, то тут мин телодвижений. Ставим переключатель на режым MIG . Подрубаем ТИГ-гарилку и пользуемся её кнопкой . Подрубаем шунт с головкой и стрелочный вальтметр . Цепляем нагрузку, ставим 15 вольт. Нажимаем кнопку — смотрим на вольметр , должно быть 15вольт. Меняем нагругку там чтою ток был вплоть до 150 -160 ампер и смотрим за напругой. Она всегда должна быть 15 вольт, не зависимо от тока. Вернее сказать для тока до 200 ампер. Далее начинается отсечка. Проверяем то же самое и для 18 — 20 — 25 — 27 вольт.
Если сеть дома не важная, то возможно что на 26 — 27 вольтах 160 ампер тока выжать не получиться. У меня дома сеть хоть и однофазка 220, но она крепкая.
Ищем или собственную делаем тягалку проволки с газовым клапаном и рыгулятором скорости.
При подключениее следут учесть что один провод разъёма кнопки имеет слаботочный потенциал +12 вольт, развязанный от всего остального управления аппарата. Этим можно и воспользоваться и вывести в добавок нулевой потенциал от этого же источника от реле кнопки горелки. Для этого напрямую подрубаем вывода кнопки горелки ко входам горелки на сварнике, соединяем в разъеме земляной потенциал реле кнопки с землёй схемы управления подачи. В этом случае кнопка горелки напрямую замыкает цепь питания реле схемы развязки и одновременно подает +12 на реле, транзистор, оптрон или еще что то для активизации схемы подачи проволки.
Возможно есть и другие варианты. Можно попробовать собрать мою протяжку от прошлого сварника. Если кому нужна, выложу. Вроде и Санёк чета ваял. возможно что у него не хуже будет.
III DC TIG. тут никаких проблем быть не должно. Если правильно работает ММА то подрубаем горелку, аргон и сразу в путь. Проверяем поджыг и работу слоуп ап и слоуп даун. Освоить лифт — это 5 мин. На DC с ториевыми лектродами все оч мягко и плавно. Тычка и прилипания практически незаметно, как и порчи вольфрама. Мин лектрод каким пробовал — это торий 1.6. Есчо раз напоминаю. Режым работы горелки — 4Т. А именно: тискаем на кнопку — пшол газ. Держым скока нада. Я обычно с первым запуском держу подольше, чтоб вытолкнуть воздух из тракта, а в последующих практически не держу старт газ. Отпускаем кнопку — подается напруга на вых. Запаливаем дугу коротким тыком. Я обычно ставлю горелку на сопло и потом коротким боковым или прямым тыком с подъемом легка запаливается дуга. Видива скидывал ранее. Смотрим как сработает слоуп ап . Варим, ничего не держа и не тиская. Надоело варить — нажимаем кнопку и держым. Должен отработать слоуп даун и дуга погаснуть сама по себе. Удержываем кнопку для нужного пост газа. Все. Значения по умолчанию прошитые в ИПРОМ для слоуп ап-даун 2 и 3 сек соответственно. Рыгулировка — по нажатию левой и правой кнопок управления. Да, с началом сварки, MIG напряжение, TIG ток , слоупы, а также частота, баланс, ток очистки для АС, если менялись с момента последнего сохранения, автоматом сохраняются в ИПРОМе и потом зачитываются при следующем вкл герата.
IV AC TIG. Вот тута внимательнее
НИ ПОД КАКИМ СОУСОМ не врубать DC АС без его снаббера. Снаббер обеспечиват зашиту модулей на токах до 50 -60 ампер, пока не начнется карэнт шэйпинг. Без него спалить модули — запросто.
1. В режыме AC проверяем работу кнопок изменения частоты:
баланса,
тока очистки.
Проконтролировать осцилом это невозможно, пока не начнем варить или грузить баластом. Потому верим на слово показометру.
2. Паяем платку дриверсов. Подрубаем развязанное питание и горелку ( или просто некую кнопку на замыкание ). Перключалку в режым AC. Замыкаем кнопку и смотрим осцилы двухканальником на дриверсах. Внимательно смотрим и есчо раз смотрим на цоколевку модулей. Тама как то сделано по дурному, а может и нет. Нечего не перепутано на плате ? Если нет то пъем пиво и идем спать.
3. Смотрим в даташит на GA200HS и снова проверяем монтаж DC-AC. Дриверсы — отрубаем их питанием, Прикручиваем шины питания на DC-AC и врубаем сварник. Тискаем на кнопку гарилки. DC-DC должон запустится и подать питание на DC-AC. Проверить вольтметром что оно пошло. Если при этом ниче не крякнуло и не гакнуло, значит есть вероятность что DC AC скручен правильно.
4. Подрубаем питание оптодриверсов. Лепим сигнал осцила на любой из выходов АС. Землю на минус питания АС. Включаем сварник . Тискаем и отпускаем кнопку. Счолкает как всегда на ТИГе реле клапана и должна появится постоянка на вых АС в EP полярности. Если полярность перепутана, то меняем местами синхру у дриверсов.
5. Берем нагрузочку три -четыре ома повторяем запуск и тыкаем нагрузку на вых. Через примерно сек после EP должна появиться переменка. Точно засинхронизить осцил наверняка не получится. Но это не важно, важно видеть сам факт переменки. Смотрим за тычками напруги на модулях.
5. Меняем настройки частоты, баланса. Повторяем сначала и смотрим.
6. Увеличивам нагрузку, 1 ом примерно. Смотрим на сциле тычки напруги в момент переключения модулей. Величина их до 100 — 150 вольт. Зависит от тока.
7. Если есть мелкоиндуктивный баласт ( 4 -6 микрогенри ) то использум его и постепенно наращиваем ток , смотрим за тычками. У меня вначале такого баласта не было, потому сразу начал варить, ставил вначале мин ток
10 -15 ампер и частоту около сотни герц. Варил , смотрел скрозь стёклышко на дугу и краем глаза на осцил за тычками. Можно попросить жынку, чадо сознательного возраста или ещё кого шоб фоткать осцил и потом самому смотреть фотки и думать. Я так и делал вначале.
8. Поднимаем ток до 30 , потом до 50 ампер. Тычки должны расти. Дуга или баласт начинают заметно гудеть, это нормально.
9. После 50 — 60 ампер рост тычков должен прекратиться. Ещё раз . Особое внимание на тычки. Угреть модули по теплу или перегрузить их по току не так просто от бытовой сети. У них 250 ампер DC при 100 градусах корпуса. Это нада сильна постараться шоб довести их до такого состояния. А вот шыбануть их тычком напруги в момент переключения — запросто. Поэтому если с ростом тока после 60 — 70 ампер по прежнему тычки растут, значит штота не того. Не должны быть они более 300-350 вольт в любой ситуации. Если не так, то ищем косяк.
Длительность форсажа
Форсаж напряжения для МИГ
Режим ММА, форсаж тока
В принципе все. По возможности сделаю фотки ключевых осцил, если кому нужно.Если есть вопросы, то спрашивайте сдесь же, на форуме в соответствующей теме.
Продолжение, а так же дополнения, изменения и уточнения следуют….
мой опыт. Делаем сварочные аппараты своими руками
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.
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.
Его особенность – работа с переменным током, благодаря чему обеспечивается выполнение качественного шва при сваривании металлических поверхностей. Такое оборудование может справиться с любой бытовой работой, где необходимо сварить металлические либо стальные конструкции
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 разрешено 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.
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.
Самая элементарная схема агрегата
Простой в сборке аппарат, собранный своими руками, надо подключать к сети с напряжением переменного тока в 220 Вольт.
Напряжение 380 Вольт требует более сложной конструкции сварочного аппарата.
Самая простая схема – это схема для импульсного способа сварки, который придуман радиолюбителями. Такая сварка применяется, чтобы прикрепить провода к плате из металла.
Чтобы соорудить данное приспособление своими руками, не нужно делать ничего сложного, потребуется только пара проводов и дроссель. Дроссель можно вынуть из люминесцентной лампы.
Регулятор силы тока вполне можно заменить плавкой вставкой. Проводами лучше запастись в большом количестве.
Чтобы подключить электрод к плате, берется дроссель. Электродом может послужить зажим типа «крокодил». Готовый агрегат нужно подсоединить к сети, воткнув в розетку вилку.
Зажимом, связанным с проводом, нужно быстро коснуться свариваемого участка на плате.
Так появляется сварочная дуга. Во время ее возникновения существует опасность, что сгорят предохранители, расположенные в электрощите.
От этой опасности предохранители оберегает плавкая вставка, сгорающая быстрее.
В итоге провод остается по-прежнему приваренным к своему месту.
Такое устройство постоянного тока – это и есть самый простой сварочный аппарат. С держаком электрода он соединяется проводами.
Но работать с ним представляется возможным только в домашних условиях, так как данная схема лишена важных деталей – выпрямителя и регулятора тока.
Комплектация агрегата для сварки
В сравнении с традиционными аппаратами трехфазный агрегат инверторного типа компактен, удобен в применении, надежен. Только один нюанс заставляет задуматься во время покупки – немаленькая цена.
Даже поверхностные подсчеты подсказывают, что смастерить сварочный аппарат своими руками выйдет дешевле.
Если подойти к выбору нужных элементов со всей серьезностью, то самодельный инструмент для сварки прослужит длительный период времени.
Вообще схема сварочного аппарата состоит из трех блоков: блока выпрямителя, блока питания и блока инвертора.
Самодельный аппарат постоянного и переменного тока можно укомплектовать так, что он может быть легким на вес и иметь небольшой размер.
Самодельный сварочный аппарат легко сооружают своими руками, пользуясь доступными всем предметами.
Все нужные для создания сварочного агрегата детали есть в электрической технике или в приборах, где некоторые элементы отказали в работе.
Можно соорудить простой регулятор тока из части нагревательной спирали, используемой в электрической плите.
Если какие-то необходимые детали вообще не получилось найти, то ничего страшного – их можно сделать своими руками.
Кусок медной проволоки может послужить материалом для создания такого важного элемента сварочного агрегата постоянного и переменного тока, как дроссель.
Конкретно для его сборки понадобится магнитопровод, который имеет старый пускатель. Еще нужны 2-3 провода из меди с сечением 0,9 — и вы сможете получить дроссель.
Трансформатором для агрегата сварки может стать автотрансформатор или та же деталь, изъятая из старой микроволновой печи.
Доставая из нее необходимый элемент, нужно быть аккуратнее, чтобы не испортить первичную обмотку.
А вторичную так и так придется переделать, количество новых витков зависит от того, какой мощности конструируется агрегат.
Выпрямитель собирают на плате, выполненной либо из гетинакса, либо из текстолита.
Диоды для выпрямителя должны соответствовать выбранной мощности агрегата. Чтобы они охлаждались, используют радиатор из сплава алюминия.
Последовательная сборка всех деталей
Все элементы агрегата для сварки должны располагаться на базе из металла или текстолита строго на своих местах.
По правилам выпрямитель граничит с трансформатором, а дроссель находится на одной плате с выпрямителем.
Регулятор силы тока устанавливают на панель управления. Сам каркас для конструкции агрегата создается из листов алюминия, для этого подойдет и сталь.
Также можно воспользоваться уже готовым корпусом, который до этого защищал содержимое системного блока компьютера или осциллографа. Главное, он должен быть прочным и твердым.
На большом расстоянии от трансформатора размещают плату с тиристорами. Так же не близко к трансформатору устанавливают выпрямитель.
Причина такого расположения – сильное нагревание трансформатора и дросселя.
Тепло от дросселя отводят тиристоры, устанавливаемые на радиаторах из алюминия. Они сводят на нет даже тепловые волны, исходящие от проводов.
К наружной панели прикрепляют держак электрода, а к задней – провод с вилкой для подключения агрегата к бытовой сети.
Как собрать своими руками агрегат для сварки, демонстрирует видео в нашей статье.
Ни в коем случае нельзя фиксировать элементы агрегата вплотную друг к другу, так они должны подвергаться обдуву.
На сторонах каркаса необходимо проделать дырочки, откуда будет поступать воздух. Это нужно и для установки системы охлаждения.
Если агрегат для сварки постоянно находится на одном и том же месте, то с ним вряд ли что-то случится.
Долгое время сможет работать регулятор тока, если точнее, его ручка, зафиксированная на наружной стенке.
Но переносные мини инверторы, которые берут на выездные работы, могут подвергаться механическим ударам. В основном, от этого страдает корпус изделия, но существует риск отпадения дросселя.
Изделие собрано – пора проверить, как оно функционирует. При тестировании работы агрегата для сварки нельзя пользоваться временными проводами.
Проверять изделие нужно уже со штатными контактными кабелями.
Во время самого первого подключения к сети смотрят на регулятор силы тока. Важно проследить, не осталось ли незафиксированных деталей.
Если агрегат исправен и лишен дефектов, то можно приступать к сварке на различных режимах.
Особенности намотки обмоток.
Существуют следующие правила намотки обмоток сварочного аппарата:
- Намотка должна производится по изолированному ярму и всегда в одном направлении (например, по часовой стрелке).
- Каждый слой обмотки изолируют слоем хлопчатобумажной изоляции (стеклоткани, электрокартона, кальки), желательно с пропиткой бакелитовым лаком.
- Выводы обмоток залуживают, маркируют, закрепляют хлопчатобумажной тесьмой, а на выводы сетевой обмотки дополнительно надевают хлопчатобумажный кембрик.
- При некачественной изоляции провода, намотку можно производить в два провода, один из которых хлопчатобумажный шнур или хлопчатобумажная нить для рыболовства. После намотки одного слоя обмотку с хлопчатобумажной нитью фиксируют клеем (или лаком) и только после его высыхания наматывают следующий ряд.
Сетевую обмотку на магнитопроводе стержневого типа можно расположить двумя основными способами. Первый способ позволяет получить более “жесткий” режим сварки. Сетевая обмотка при этом состоит из двух одинаковых обмоток W1, W2, расположенных на разных сторонах сердечника, соединенных последовательно и имеющих одинаковое сечение проводов. Для регулировки выходного тока на каждой из обмоток делают отводы, которые попарно замыкаются.
Второй способ намотки первичной (сетевой) обмотки представляет намотку провода на одной из сторон сердечника. В этом случае сварочный аппарат имеет крутопадающую характеристику, варит “мягко”, длина дуги меньше влияет на величину сварочного тока, а следовательно, и на качество сварки.
После намотки первичной обмотки сварочного аппарата необходимо проверить на наличие короткозамкнутых витков и правильность выбранного числа витков. Сварочный трансформатор включают в сеть через плавкий предохранитель (4…6 А) и если есть амперметр переменного тока. Если предохранитель сгорает или сильно греется – это явный признак короткозамкнутого витка. В этом случае первичную обмотку необходимо перемотать, обратив особое внимание на качество изоляции.
Если сварочный аппарат сильно гудит, а потребляемый ток превышает 2…3 А, то это означает, что число витков первичной обмотки занижено и необходимо подмотать еще некоторое количество витков. Исправный сварочный аппарат должен потреблять ток на холостом ходу не более 1..1,5 А, не греться и сильно не гудеть.
Вторичную обмотку сварочного аппарата всегда наматывают на двух сторонах сердечника. По первому способу намотки вторичная обмотка состоит из двух одинаковых половин, включенных для повышения устойчивости дуги встречно-параллельно (Рис. 6 б). В этом случае сечение провода можно взять несколько меньше, то есть 15..20 мм2. При намотке вторичной обмотки по второму способу, вначале на свободной от обмоток стороне сердечника наматывается 60…65% от общего числа ее витков.
Эта обмотка служит, в основном, для поджога дуги, а во время сварки, за счет резкого увеличения рассеивания магнитного потока, напряжение на ней падает на 80…90%. Остальное количество витков вторичной обмотки в виде дополнительной сварочной обмотки W2 наматывается поверх первичной. Являясь силовой, она поддерживает в требуемых пределах напряжение сварки, а следовательно, и сварочный ток. Напряжение на ней падает в режиме сварки на 20…25% относительно напряжения холостого хода.
Намотка обмоток сварочного аппарата на сердечнике тороидального типа можно также произвести несколькими способами.
Способы намотки обмоток сварочного аппарата на тороидальном сердечнике.
1. Равномерная; | 2. Секционная; |
а – сетевая обмотка; | б – силовая обмотка |
Переключение обмоток в сварочных аппаратах проще сделать с помощью медных наконечников и клемм. Медные наконечники в домашних условиях можно изготовить из медных трубок подходящего диаметра длиной 25…30 мм, закрепив в них провода опрессовкой или пайкой. При сварке в различных условиях (сильная или слаботочная сеть, длинный или короткий подводящий кабель, его сечение и т.д.) переключением обмоток настраивают сварочный аппарат на оптимальный режим сварки, и далее переключатель можно установить в нейтральное положение.
Настройка сварочного аппарата.
Изготовив сварочный аппарат, домашний электрик должен произвести его настройку и проверку качества сварки электродами различного диаметра. Процесс настройки заключается в следующем. Для измерения сварочного тока и напряжения нужны: вольтметр переменного тока на 70…80 В и амперметр переменного тока на 180…200 А.
При сварке различными электродами снимают значения тока сварки – Iсв и напряжения сварки Uсв, которые должны находится в требуемых пределах. Если сварочный ток мал, что бывает чаще всего (электрод липнет, дуга неустойчивая), то в этом случае переключением первичной и вторичной обмоток устанавливают требуемые значения, или перераспределяют количество витков вторичной обмотки (без их увеличения) в сторону увеличения числа витков, намотанных поверх сетевой обмотки.
После сварки необходимо проконтролировать качество сварки: глубину провара и толщину наплавленного слоя металла. Для этой цели разламывают или распиливают кромки свариваемых изделий. По результатам измерений желательно составить таблицу. Анализируя полученные данные, выбирают оптимальные режимы сварки для электродов различного диаметра, помня о том, что при сварке электродами, например, диаметром 3 мм, электродами диаметром 2 мм можно резать, т.к. ток резки больше сварочного на 30…25%.
Технологические рекомендации и меры безопасности.
Подключение сварочного аппарата к сети должно производится проводом сечением 6…7 мм через автомат на ток 25…50 А, например АП-50.
Диаметр электрода, в зависимости от толщины свариваемого металла, можно выбрать, исходя из следующего соотношения: dэ=(1…1,5)*В, где В – толщина свариваемого металла, мм. Длина дуги выбирается в зависимости от диаметра электрода и в среднем равна (0,5…1,1)dэ. Рекомендуется выполнять сварку короткой дугой 2…3 мм, напряжение которой равно 18…24 В. Увеличение длины дуги приводит к нарушению стабильности ее горения, повышению потерь на угар и разбрызгивание, снижению глубины проплавления основного металла. Чем длиннее дуга, тем выше напряжение сварки. Скорость сварки выбирает сварщик в зависимости от марки и толщины металла.
При сварке на прямой полярности плюс (анод) подсоединяют к детали и минус (катод) – к электроду. Если необходимо, чтобы на детали выделялось меньшее количество тепла, например, при сварке тонколистовых конструкций, то применяют сварку на обратной полярности. В этом случае минус (катод) присоединяют к свариваемой детали, а плюс (анод) – к электроду. При этом не только обеспечивается меньший нагрев свариваемой детали, но и ускоряется процесс расплавления электродного металла за счет более высокой температуры анодной зоны и большего подвода тепла.
Сварочные провода присоединяют к сварочному аппарату через медные наконечники под клеммные болты с наружной стороны корпуса сварочного аппарата. Плохие контактные соединения снижают мощностные характеристики сварочного аппарата, ухудшают качество сварки и могут вызвать их перегрев и даже возгорание проводов.
При небольшой длине сварочных проводов (4..6 м) площадь их сечения должна быть не менее 25 мм2.
Во время проведения сварочных работ необходимо соблюдать правила пожарной безопасности, а при настройке аппарата и электробезопасности – во время проведения измерений электроприборами. Сварку следует вести обязательно в специальной маске с защитным стеклом марки С5 (на токи до 150…160 А) и рукавицах. Все переключения в сварочном аппарате обязательно нужно делать только после отключения сварочного аппарата от сети.
Сварочный выпрямитель — особенности работы и сборки
Для выполнения отдельных видов сварочных работ, например, с нержавейкой, применение переменного тока, выдаваемого трансформатором, не применяется. Для работы с такими металлами необходима подача постоянного напряжения. Кроме того, резка постоянным током уменьшает расход электродов, а при сварке предотвращается разбрызгивание металла.
Для выполнения работ в таких условиях применяют сварочные выпрямители, которые позволяют варить током прямой и обратной полярности. Если есть опыт по монтажу электронных схем, то такое устройство также можно собрать самостоятельно.
Основой сварочного выпрямителя станет тот же понижающий трансформатор. Отличие заключается в наличии выпрямляющей электронной схемы. При желании можно переделать уже описанный сварочный трансформатор или собрать универсальное устройство, которое позволит варить и переменным, и постоянным током.
Простейшая схема электронной части сварочного выпрямителя выглядит так:
Принципиальная схема сварочного выпрямителяПри сборке таких устройств следует учитывать такие особенности конструкции:
- Основная часть устройства — выпрямительный мост из силовых мощных диодов. Они подключаются согласно схеме с обязательным учётом полярности.
- Сглаживание пульсации тока выполняется за счёт фильтра, выполненного на конденсаторе и дроссельной катушке. Обращаем внимание — компоненты должны иметь 2,5 – 3 запас по допустимому напряжению.
- При работе с высокими токами происходит нагревание элементов. Чувствительны к перегреву полупроводниковые диоды. Поэтому их устанавливают на радиаторы, которые позволят увеличить интенсивность отвода тепла.
- При заключении аппарата в корпус становится обязательным применение вентилятора, позволяющего повысить эффективность охлаждения.
Обращаем внимание на соединение отдельных элементов схемы. Учитывая то, что они будут испытывать воздействие большой силы тока, необходимо обеспечить надёжность контакта. Если этого не сделать, то на этих участках будут греться и отгорать провода. Предпочтителен вариант с креплением при помощи площадок с болтом и гайкой.
Дроссель в подобных конструкциях выполняют в виде отдельной выносной катушки индуктивности, которая подключается по мере необходимости. Отметим, что установка выпрямителя не препятствует изменению силы сварочного тока при помощи регулятора положения катушек вторичной обмотки.
Как видите, сложностей в самостоятельной сборке сварочного аппарата нет. Но заниматься такими устройствами стоит только в том случае, если есть опыт в конструировании простых аппаратов, работающих с меньшими токами. В противном случае доверьте сборку специалисту или купите заводской сварочный аппарат.
Сварочный аппарат из микроволновки:
Конструкция трансформатора и дросселей
Схема намотки провода.Т1 собран из 3-х «строчников» от старых телевизоров, сложенных вместе. Сердечник ПК30х16 из феррита марки 3000НМС-1. Обмотки «I» и «II» имеют по 2 секции с проводом ПСД 1,68 в изоляции из стеклоткани. Они соединены согласно последовательно и имеют витки:
- обмотка «I» — 2×4;
- обмотка «II» — 2×2.
Обмотка «I» работает в худшем тепловом режиме, поэтому при сборке необходимо мотать ее с шагом (зазором) 1 мм. Во второй обмотке не забудьте сделать отвод от середины.
Обе обмотки надо поставить таким образом, чтобы не нарушилась работа диодов VD11-VD34. Направление намотки обмотки «I», начиная от вывода подсоединенного к L2 — против стрелки часов. А направление намотки обмотки «II» — по часовой, от вывода, подключенного к VD21-VD34.
Обмотка «III» — виток провода 0,4-0,5 мм в изоляции на напряжение 500 В и более.
Важно распределить обмотки, правильно выдержав зазоры. Это необходимо для охлаждения магнитопровода и по соображениям безопасности. Для этого устанавливают 4 стеклотекстолитовые (1,5 мм) пластины, которые после подгонки приклеивают.
Дроссель L1, индуктивностью 40±10 мкГн, намотан на сердечнике ПЛ 12,5×25-50 с зазором (немагнитным) 0,3-0,5 мм и имеет 175 витков, намотанных проводом типа ПЭВ-2, калибром 1,32.
Дроссель L2 — спираль без каркаса, намотанная 4 мм2 проводом в термоизоляции. Количество витков -11, диаметр намотки -14 мм. Через дроссель идет большой ток и его необходимо обдувать.
Тороидальный аппарат
Он гораздо легче обычного. Это удобно для переноски. Такие аппараты используются там, где важна способность к быстрой транспортировке.
Какой бы аппарат вы не выбрали, в любом случае, сделать его своими руками:
- Интересно;
- Практично;
- Экономично.
И, конечно, сделанный своими руками сварочный аппарат всегда приятно показать друзьям. Он станет предметом гордости и незаменимым помощником в домашнем хозяйстве.
Ремонт сварочного аппарата своими руками также достаточно увлекателен.
Диагностика самодельного инвертора и его подготовка к работе
Сделать инверторный сварочный аппарат – это половина дела. Не менее важной задачей является его подготовка к работе, в процессе которой проверяется корректность функционирования всех элементов, а также их настройка.
Первое, что требуется сделать при проверке самодельного сварочного инвертора, – это подать напряжение 15 В на ШИМ-контроллер и один из охлаждающих вентиляторов. Это позволит одновременно проверить работоспособность контроллера и избежать его перегрева в процессе выполнения такой проверки.
Проверка выходного напряжения тестеромПосле того как конденсаторы аппарата зарядились, к электрическому питанию подключают реле, которое отвечает за замыкание резистора. Если подать на резистор напряжение напрямую, минуя реле, может произойти взрыв. После того как реле сработает, что должно произойти в течение 2–10 секунд после подачи напряжения на ШИМ-контроллер, необходимо проверить, произошло ли замыкание резистора.
Когда реле электронной схемы сработают, на плате ШИМ должны сформироваться прямоугольные импульсы, поступающие к оптронам. Это можно проверить, используя осциллограф. Правильность сборки диодного моста устройства также необходимо проверить, для этого на него подают напряжение 15 В (сила тока при этом не должна превышать 100 мА).
Фазы трансформатора при сборке устройства могли быть неправильно подключены, что может привести к некорректной работе инвертора и возникновению сильных шумов. Чтобы этого не произошло, правильность подключения фаз необходимо проверить, для этого используется двухлучевой осциллограф. Один луч прибора подключается к первичной обмотке, второй – ко вторичной. Фазы импульсов, если обмотки подключены правильно, должны быть одинаковыми.
Использование осциллографа для диагностики инвертораПравильность изготовления и подключения трансформатора проверяется при помощи осциллографа и подключения к диодному мосту электрических приборов с различным сопротивлением. Ориентируясь на шумы трансформатора и показания осциллографа, делают вывод о том, что необходимо доработать в электронной схеме самодельного инверторного аппарата.
Чтобы проверить, сколько можно непрерывно работать на самодельном инверторе, необходимо начать его тестировать с 10 секунд. Если при работе такой продолжительности радиаторы устройства не нагрелись, можно увеличить период до 20 секунд. Если и такой временной промежуток не сказался негативно на состоянии инвертора, можно увеличить продолжительность работы сварочного аппарата до 1 минуты.
Обслуживание самодельного сварочного инвертора
Чтобы инверторный аппарат служил длительное время, его необходимо правильно обслуживать.
В том случае, если ваш инвертор перестал работать, необходимо открыть его крышку и продуть внутренности пылесосом. Те места, где осталась пыль, можно тщательно почистить при помощи кисточки и сухой тряпки.
Первое, что необходимо сделать, проводя диагностику сварочного инвертора, – это проверить поступление напряжения на его вход. Если напряжение не поступает, следует продиагностировать работоспособность блока питания. Проблема в этой ситуации также может заключаться в том, что сгорели предохранители сварочного аппарата. Еще одним слабым звеном инвертора является температурный датчик, который в случае поломки подлежит не ремонту, а замене.
Часто выходящий из строя термодатчик, находящийся обычно на диодном блоке или дросселеПри выполнении диагностики необходимо обращать внимание на качество соединений электронных компонентов аппарата. Определить некачественно выполненные соединения можно визуально или при помощи тестера. Если такие соединения выявлены, их необходимо исправить, чтобы не столкнуться в дальнейшем с перегревом и выходом из строя сварочного инвертора.
Только в том случае, если вы уделяете должное внимание вопросам обслуживания инверторного устройства, можно рассчитывать на то, что оно прослужит вам долгое время и даст возможность выполнять сварочные работы максимально эффективно и качественно.
Вес и габариты сварочника
Мы выбрали тороидальную конструкцию, как наименее габаритную. Здесь простое стечение обстоятельств: в наличии уже был ленточный трансформатор тока от высоковольтного оборудования с дефектом изоляции. Он был забракован и списан.
Оттуда взяли ленту магнитопровода. Свернули ее плотнее, изолировали, намотали провода обмоток. Все это сделали на основе упрощенного расчета старым дедовским методом. Хотя сейчас есть много онлайн калькуляторов.
Для работы трансформатора важно сечение его сердечника. Мы его обеспечили, создав одновременно компактную конструкцию. Аппарат получился чуть выше табуретки, но вес под сорок килограмм (железо да медь тяжелые). Однако, сварщики люди не хилые…
Приварили снизу к корпусу две оси им же, поставили колесики. Получился мобильный вариант. Перемещается в одиночку без больших усилий.
Кстати, от регулирования тока индуктивным сопротивлением отказались. Она значительно утяжеляет конструкцию, да и хлопот много.
Источники
- https://tutsvarka.ru/oborudovanie/svarochnyj-apparat-svoimi-rukami
- https://rezhemmetall.ru/sborka-svarochnogo-apparata-postoyannogo-toka-svoimi-rukami.html
- https://www.elremont.ru/electrik/svarka.php
- https://OFaze.ru/svoimi-rukami/svarochnyj-apparat
- https://moyakovka.ru/instrumenty/samodelnye-svarochnye-apparaty-postoyannogo-toka.html
- https://svoimirykamiinfo.ru/svarochnyj-apparat-svoimi-rukami/
- http://met-all.org/oborudovanie/svarochnye/svarochnyj-invertor-svoimi-rukami-shema.html
- https://zen.yandex.ru/media/housediz/samodelnyi-svarochnyi-apparat-postoiannogo-toka-moi-opyt-5da1cd9a95aa9f00b1b0e574
[свернуть]
Сварочный инвертор. Часть 2. | samopal.su
Прошло какое-то время и внешний вид, вес, компановка сварочника стали меня докучать. Захотелось иметь защиту от прилипания электрода, а так же улучшить поджиг дуги. Решил в свободное время перекомпановать конструкцию. Слегка подредактировал и поднавернул схемку.Версия v7 схемы. Разработал 3-D модель и получилось вот что:
►
►
3-D модель в Компасе v-10 будущего сварочника можно скачать здесь.
Затем используя координаты расположения основных элементов я произвёл разводку печатных плат. На первом этаже размещён выходной каскад «косого», сетевой выпрямитель, электролитические конденсаторы, реле включения, выходные диоды и драйверы опторазвязки.
Разводку печатной платы первого этажа в программе SLayot 5.0 под опторазвязку можно скачать здесь, а второй этаж здесь.
Внимание! Разводка печатной платы «второй этаж» изменена 26.04.2009. Схема изменена 07.01.2010.
По модели сделаны, а точнее вычеслены чертежи радиаторов, малого и большого.
Трансформатор питания изготовлен на основе сердечника фирмы EPCOS ETD-29 с зазором в среднем керне 0,6 мм. Жёлтым цветом обозначены прокладки из электрокартона. Лиловым-лакоткань. Обмотки трансформатора легко помещаются в окне сердечника, поэтому при повторении конструкции рекомендую особое внимание уделить изоляции между обмотками и проводами выводов. Конец первого слоя первичной обмотки (42 витка) и начало второго слоя продеты через предварительно просверленные отверстия в «щёчке» каркаса.
Вот так выглядит первый этаж
Вот так в итоге выглядит второй этаж.
Ну вот вроде всё срослось, спиртиком бы помыть…
Настройка Петроварочника.
Как следует из конструкции, второй этаж Петроварочника является вполне самостоятельным устройством. А раз так, то его можно и нужно «запустить» и отладить самостоятельно.
После тщательного визуального контроля, подаём через разделительный трансформатор, предохранитель не более 1 ампера и ЛАТР на разьём +300 соответствующее выпрямленное сетевое напрядение. Для удобства первого пуска блока питания удобно отключить цепь защиты от пониженного напряжения (до 170 вольт), то есть выпаять один из выводов одного из резисторов R16 или R17. Плавно повышая напряжение ЛАТРом следим за тем, что бы при повышении напряжения до 120-130 вольт вентилятор начал вращаться. Если всё заработало, то теперь измеряем выходные напряжения БП. Затем повышаем питающее напряжение до 150 вольт и проверяем напряжения. Если они не изменились или изменились не значительно, значит петля стабилизации напряжения работает нормально. Теперь можно восстановить выпаяный резистор и проверить работу схемы защиты от недонапряжения в сети. Подбором резистора R19 добиваемся, что бы автореле стабатывало при напряжении не менее 160 вольт. Вместе с автореле при этом загорается оранжевый светодиод, который я назвал PG-Повер гуд.
Теперь проверяем работу схемы на транзисторе Т3. Устанавливаем осциллограф (внимание, мы ведь точно подключены через разделительный трансформатор?). Проверяем, что на аноде Д9 +85 вольт. При этом ка колекторе Т4 +12 вольт, т.е. он закрыт. Импульсы на выходе 3845 отсутствуют. Параллельно разьёму сварки подсоединяем потенциометр сопротивлением примерно 500-1000 ом. Напряжение на разьёме сварки упало до 30-40 вольт. Транзистор Т4 открылся и если автореле сработало и термодатчик замкнут (не горит красный светодиод «перегрев»), на шестом выводе 3845 должны появиться импульсы.
Первый пуск.
Подрезаем проводник ведущий от высоковольтных электролитических конденсаторов к коллектору верхнего плеча, а в последней версии ПП просто снимаем перемычку. Включаем сварочник, проверяем наличие +310 вольт, напряжения +15 и -5 на драйверах и напряжения на затворах IGBT относительно их эмиттеров. Последнее должно быть равно отрицательному напряжению питания драйверов, -5 вольт, т.е. транзисторы надёжно закрыты. Указанные напряжения могут быть приблизительно такими. Их величина указана условно.
Подключаем к выходным клеммам сварочника резистор 200-300 Ом, проверяем на затворах IGBT относительно соответствующих эмиттераов прямоугольные импульсы размахом от -5 до +15 вольт. Выключаем.
В разрыв высоковольтной цепи впаиваем лампочку 150 w на 220 вольт, то есть подаём на выходной каскад высокое напряжение через лампочку. Медленно вращая ЛАТР увеличиваем напряжение и наблюдаем за лампочкой. На уровне примерно 120 вольт начинает вращатся вентилятор, лампочка не горит. На уровне 170 вольт загорается светодиод PG, чётко срабатывает автореле, лампочка не горит. Пока напряжение больше не увеличиваем. Устанавливаем на выходные клеммы осциллограф и нагрузочный резистор 27 ом (или что-нибудь около того) на мощность не менее 50 w. Наблюдаем на осциллографе выходные прямоугольные импульсы.
После того, как выходной каскад заработал проверяем фазировку трансформатора тока (ТТ) и обмоток трансформатора. Для этого один канал 2-х лучевого осциллографа подключаем на ногу 6 3845 и включаем от него синхронизацию. Второй канал осциллографа подключаем к нагрузочному резистору ДТ. Подставляя к выходным клеммам нагрузочный резистор 5-10 Ом наблюдаем такую картинку (фото слева). Если импульсы с ДТ (на картинке красный луч) не совпадают с импульсами с 3845, необходимо либо перепаять выводы ДТ или просто перевернуть «бублик».
Второй канал переключаем на выход сварочника до выпрямителя, то есть непосредственно на вторичную обмотку, щуп 1/10, и наблюдаем фазировку выходного трансформатора (фото справа).
Теперь пришло время проверить работу ШИМ. Для этого переключаем второй луч на выход после выпрямителя и подключаем нагрузочный резистор по суровее. У меня нашёлся 0,2 Ом. Наблюдаем значительное сужение импульса тока.
Подключил регулятор тока, померил, максимальный ток 160 ампер без проблем. Но после первых секунд работы на эквивалент стали прослушиваться звонкие «пинги». (Пинг-это удар металлом по стеклу). Думаю, что это либо электрический пробой выходных транзисторов, либо другое что-то не менее плохое. После 5 минут работы дефект, как и положено «хорошему стуку» вылез наружу. Это оказался пробой изоляционной прокладки диода D34 из-за аблоя на корпусе TO-220 диода.
Всё-таки надо ставить диоды в корпусе ТО-247, они как-то качественнее «зализаны». Это мне встало в 2 выходных транзистора, не дорого, зато какой адренолин от взрыва. И вот он, апофеоз.
Продолжение завтра-послезавтра, когда я сам это проделаю.
В заключении прошу читателей присылать фотографии сделаных по моим заметкам аппаратов. Все фотки выложу.
Это уже не проект, проверено.
Этому и многому другому, что облегчает жизнь сварщику я посвящу третью часть. Часть 3.
.
как сделать трансформатор или мини-сварку своими руками
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 м2. 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 мм2, 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.
Сварка AC-DC-TIG/MIG-MAG, Часть 2. | samopal.su
По поросьбам отдельных пацанов….
Автор SEM_SOFT
Собственно начинал и делал этот БУ совсем для другого проекта, с год назад, для DC-DC полумоста с расщепленной первичкой.
Чистая поцикловка, но с прививкой от бздрыков, коими страдают все двухтахтеры с поцикловкой. Потом решил приспособить сие деяние для варилки из соседней теме. Нормально вышло. Сила из соседней ветки совместима на 100% с этой управой . Эту управу туда и воткнул, с минимальными схемными переделками и с некоторой рихтовкой кода. Собрана по сути на одном процессоре, AT90PWM3b. Чип неплохой, есть конечно куда лучше , но он шырпотреб, стоит тры-чатыры барика, кроме самой считалки-решалки там есть аппаратура, фактически та же что и в традиционных ШЫМ контроллерах и даже думаю что много чего получше. Так что без , ставшего уже традиционным , паровоза — процыка и ШЫМ контроллера. Вид БУ — на фотке. Возможностей вида поболее чем в соседней ветке, да наверна и удобнее.
Основные отличия:
1. ТИГ АС и DC имеют независимые настройки по слоуп ап — слоуп даун. В старой управе меня иногда напрягало, когда если требуется подкрутить слоуп даун на АС, то надо было переключаться в режим DC. Потом назад, забыл щёлкнуть, запалил дугу на люмене в DC моде и получил чёрное пятно.
2. Добавлен импульсный режым для обоих ТИГов. Настройки его тоже независимая. Очень полезен для тонких деталек, для алюминия в первую очередь. Кто начинал учиться варить алюминий, тот знает ситуацию — начинаеш варить — ток вроде маловат, алюминий быстро отводит тепло от места сварки. Потом вроде процесс кое-как пошёл. Проходит сек 5 -10, деталька если мала, набрала тепла и деваться ему уже некуда, шовчик расползается, надо скидывать ток или тушить дугу. Дистанция канешна помогает, но ей не всегда удобно пользоваться. С приходом опыта, это дело немного нивелируется, но савсем не пропадает. Так что рекомендую.
3. МИГ пульс, думаю очень полезен для спрэй трансфер мода. Там куча настроек. Собственно сам этот режим идёт без коротких замыканий и потому практически без брызг, но возможен только в аргоне или в миксах, богатых аргоном. Спрэй идет на более высоких напругах, и поскольку к томуже не имеет КЗ, то порождает много тепла. Пульс снижает тепловложение в детальку. Загнивающие есчо говорят что пульс трясёт сварочную ванну, улучшает газотделение ну и типа уменьшает порообразование, чем вообщето и страдает МИГ алюминий. Полностью избавится от пор МИГу непросто и думаю что в принципе невозможно. ТИГ рулит в этом плане.
4. Настроек всяких много, почти во всех модых, каждый раз их крутить — порево есчо то. Потому есть возможность набить и сохранить по 20 сварочных программ для ТИГов АC, DC и для МИГ. Есно реюзить их потом в любое время, загружая из еепрома. Для ММА — 4 программы.
5. Прикрутил шурупчиками энкодер. Давно око на них имел, но как-то побаивался самохода тока на переменке. Было такое дело в управе соседней ветки, начинаеш варить на одном токе, а в процессе он ползет или вверх или вниз, пришлось душыть то дело извратами. Но на практике оказалось что если с головой пользовать энкодер, то все нормально. Он с самого начала задуман грамотно. Понравилось, шаг тока один ампер и практически секундная перестройка по всему диапазону. Кнопками так не получится. Резистор-крутёлка — хавно, точность уставки никакая и не дает возможности подгружать программы. 6. Подавалка МИГ со стабилибздоном частоты врящения по противо эдс. Есно скрость подачи сторится как часть МИГ сварной программы. Управление скорости ауто или внутренне. Как то с Петровичем была дискусия на эт тему. Кажыся не закончили. Шо касается спул ганов, стабилибздон особо не нада. Но мож пригодится. Есть кое какеи идеи, и ваще хрен его знает куда жызьнь повернет. Лучше сразу делать по правилам. Не помешает. Сей минипроек делалси для бодиков с подачей на 555 , для толковых знакомых дядек -механикусов. Эти дядьки, гадков с надцать, варют афтосы трёхфазными бодиками , говорят шо получше працесс валит со стабилибздоном. Вот слил праеты, пачти, во едино. Но мож е ишо чего надумаю. Однако думаю что главная управа на пэвээм точна не изменится, там все оч оптимально, в плане задач и возможностей чипа. Выше крышы не прыгнеш. В целом вроде все. Мож што забыл. Будет интерес у абшэственности продолжу. Фотки — рожа и плата. Рожу не критиковать за уёбишны дизайн. Главное шо работает. Плата, процык планар, с той стороны, сфоткать нет возможности, тож дезиггн оставляет лучшего, но работает как часы
.
Инструкция по калибровке сварочника здесь.
Видео 230 Ампер
Видео, лифт 30Ампер
FUSE для AtMega-8 здесь.
FUSE для PWM3 здесь.
Схема управления от автора.
Схема подачи проволоки от автора.
Разводка печатной платы от Pavel
Схема от Петровича, как и у автора разделена на две части.
и схема подачи со стабилизацией оборотов двигателя.
Вариант схемы электронного переключателя режимов работы. Обратите внимание при программировании фузов на надпись Chethet unprogrammed, некоторые программаторы могут работать наоборот.
hex файл к «переключателю режимов» здесь. Изменён 29.04.2013
Разводка ПП блока управления от форумчанина PAVEL, совмещённой с управлением двигателем подачи в формате
Slayout 5 здесь. Изменена 20.04.2013
Вот полезная справка в тему:
kava 15 дек 2012, 00:57
MMA – ручная сварка плавящимся электродом в обмазке.
MIG/MAG – режим полуавтоматической сварки пример:
— MIG – полуавтоматическая сварка, подключаем баллон аргона, гелия заправляем алюминиевую проволочку, варим.
— MAG – полуавтоматическая сварка, меняем баллон аргона на углекислоту, а проволоку на стальную и опять варим.
— MIG-MAG меняем баллон на смесь газов (сварочная смесь на основе аргона, гелия с определенными добавками некоторых газовых компонентов – углекислоты, кислорода, водорода, гелия, азота и др) ставим бобину с нержавеющей проволокой и опять варим.
Ну и TIG_DC и TIG_AC понятно сварка неплавящимся электродом на постоянке и переменке.
Самодельный сварочный полуавтомат 2 в 1 » Полезные самоделки
Всегда хотел иметь собственный сварочный аппарат, и даже думал его купить, но впереди была зима (больше времени), и я решил сделать его сам. Больше нужен был полуавтомат, но и дуговая сварка не помешает, поэтому решил делать 2в1 п-полуавтомат и дуговую от одного трансформатора.
Изготовление
Для дуговой сварки мне пришлось только домотать на трансформаторе нужное количество витков провода, чтобы трансформатор выдавал 45 вольт, и все.
Изготовление магнитопровода
А теперь начнем все по порядку. Сначала я занялся изготовлением магнитопровода, его я сделал из двух магнитопроводов от ЛАТРов.
Один отрезал до нужного размера.
Приспособление для размотки намотки
Оба размотал и с помощью нехитрого приспособления смотал их в один.
Затем магнитопровод я пропитываю эпоксидным клеем для того, чтобы трансформатор не гудел и не было короткого замыкания пластин.
После этого магнитопровод обматываем картоном.
Затем все обмотал изолентой из Х/Б ткани и малярным скотчем.
Подробнее о сборке тороидального магнитопровода смотрите на видео ниже:
Намотка первичной и вторичной обмоток
Следующий этап — намотка первичной и вторичной обмотки. Я мотал по такой схеме исходя из моего сечения магнитопровода
(рассчитывается индивидуально для каждого трансформатора).
Первичная обмотка мотается медным проводом сечением от 2 мм2 (у меня он набран из нескольких жил). Для удобства намотки под магнитопровод сделал подставку, которая крепится к столу.
Провод наматываем на челнок — так намного проще мотать.
Каждый слой пропитываю лаком и мотаю сверху Х/Б тканью или изолентой.
Сечение провода на вторичной обмотке 16 мм2.
Подробнее о намотке я рассказал в видео ниже:
О результатах промежуточных испытаний также заснял видеоролик:
Изготовление механизма протяжки
Следующий этап — сделать механизм протяжки. В качестве мотора я использовал двигатель от стеклоочистителя автомобиля ВАЗ 2101.
Подающий ролик купил готовый, но его также можно выточить у токаря.
Для того, чтобы на ось двигателя было меньше нагрузки — поставил два подшипника, которые между собой соединяются и прижим к ролику регулируется винтом.
Сварочный рукав
Рукав длиной 2,5 метра на 160 ампер.
Намотка дросселя
Дальше мотаем дроссель, который является неотъемлемой частью полуавтомата. Он служит для сглаживания импульсов тока, и без него полуавтомат не будет работать полноценно. Он намотан на трансформаторе ТС 250 от телевизора.
Но лучше ТС 270.Намотать нужно столько сколько влезет до заполнения окна тем самым проводом не меньше 20 мм2.Между подковами трансформатора обязательно должен быть немагнитный зазор и он изначально ставится 2 мм (текстолитовая пластина) но лучший результат достигается экспериментальным путем увеличения или уменьшения зазора в результате чего получаем наилучший сварной шов.
Плата управления и схема
Также одной из главных составных полуавтомата является плата управления-делал я ее по такой схеме.
Файл печатной платы (проект программы DipTrace), можно скачать с сайта Svapka.ru по ссылке: http://svapka.ru/down/svapka20smd.dip
Плата управления
Есть также альтернативная схема регулировки оборотов двигателя.
Вместо клапана газа использовал клапан омывателя стекол ВАЗ 2108.
Силовые диоды на 200 ампер на радиаторах.
Провод для массы.
Переключатель напряжения первичной обмотки.
Тиристор Т-161-160 ампер.
Изготовление корпуса
Ну и наконец, завершающий этап — изготовление корпуса, компоновка всех элементов и сборка согласна схемы.
Ну и самое главное — как все это работает смотрим в финальном видео.
У кого возникнут вопросы — задавайте, всем отвечу.
Спасибо за внимание!
Универсальный сварочный инвертор. Часть 3. (схема+конструкция)
Суммировав всё, что написано в третьей части получилась вот такая схема-проект. В очередной версии (можно
следить по дате версии) элементы, отмеченные зелёненьким отличаются от предыдущей версии.
Схема в sPlan здесь.
Печатная плата 1 этаж
Печатная плата 2 этаж
Печатная плата «довес»
2-й этаж
На первом этапе я впаял только элементы блока питания. Блок питания, как и предполагалось пошёл с пол оборота. 3 ампера при 14,1 вольта легко. При изменении выходного тока от 1 до 3 ампер напряжение на выходе падает от 14,4 до 14,1 вольта. По мощности БП явно избыточный, но пусть будет, может я захочу от него протяжку включить или 5 вентиляторов подвесить. При использовании транзистора К2717 можно защитные диоды на выходе 3843 не ставить. В транзисторе уже имеется встроенная защита затвора от перенапряжения.
Некоторые фото конструкции:
После того, как БП заработал допаиваем всё остальное на этой плате.
Малая плата «довес» впаивается по желанию. Дело в том, что мне захотелось иметь ограничение выходного напряжения на холостом ходу (ХХ) в режиме ММА. Эта плата позволяет его регулировать в пределах от 40 до 60вольт. Она так же может быть полезна при укороченном трансформаторе. Ну, например, он греется, а перематывать влом.
На фото видно, что светодиоды явно не срослись с отверстиями в корпусе. В выложенной разводке это уже исправлено.
читать дальше
Исследование сварки порошковой проволокой с самозащитой (FCAW-S) при сварке высокопрочных трубопроводов в качестве альтернативы сварке стержнем (SMAW)
Изучение сварки порошковой проволокой с самозащитой (FCAW-S) при сварке высокопрочных трубопроводов в качестве альтернативы сварке стержнем (SMAW) Меню- Оборудование
- Сварщики
- Механизмы подачи проволоки
- Сварочный интеллект
- Автоматизация
- Плазменные резаки
- Газовое оборудование
- Газовый контроль
- Индукционный нагрев
- Удаление дыма
- Тренировочное оборудование
- Технологии
- Легкость использования
- Продуктивность
- Оптимизация и производительность
- Безопасность
- Голова и лицо
- Рука и тело
- Сварочный дым
- Перегрев
- Аксессуары
- Аксессуары
- Расходные материалы
- Отрасли
- Отрасли
- Приложения
- Ресурсы
- Поддержка
- Около
- Ресурсы
- Руководства по сварке
- Сварочное образование и обучение
- Учебные материалы
- Меры предосторожности
- Калькуляторы сварных швов
- Часто задаваемые вопросы
- Галерея проектов
Сварочные аппараты Miller Stick — аппараты для ручной сварки и сварочные аппараты SMAW
Сварочные аппараты Miller Stick — аппараты для дуговой сварки и сварочные аппараты SMAW Меню- Оборудование
- Сварщики
- Механизмы подачи проволоки
- Сварочный интеллект
- Автоматизация
- Плазменные резаки
- Газовое оборудование
- Газовый контроль
- Индукционный нагрев
- Удаление дыма
- Тренировочное оборудование
- Технологии
- Легкость использования
- Продуктивность
- Оптимизация и производительность
- Безопасность
- Голова и лицо
- Рука и тело
- Сварочный дым
- Перегрев
- Аксессуары
- Аксессуары
- Расходные материалы
- Отрасли
- Отрасли
- Приложения
- Ресурсы
- Поддержка
- Около
- Ресурсы
- Руководства по сварке
- Сварочное образование и обучение
- Учебные материалы
- Меры предосторожности
- Калькуляторы сварных швов
- Часто задаваемые вопросы
- Галерея проектов
- Библиотека статей
- Видео библиотека
- Информационные бюллетени
- Форумы
- Подкаст — Сварка труб
- Связаться с нами
- Поддержка
- Пункты обслуживания
- Руководства и запчасти
- Гарантия
- Производители двигателей
- Настройка системы
- Программного обеспечения
- Связаться с нами
- Часто задаваемые вопросы
- Регистрация продукта
- Заказать литературу
- Около
- Карьера
- Наша компания
- Связаться с нами
- Клуб владельцев
- Выпуски новостей
- Сертификаты
- Связаться с нами
- События
- Роуд-шоу
- Фирменные товары
- Специальные предложения
- новые продукты
- Войти в систему