Саморобний зварювальний апарат в домашніх умовах

Зварювальний апарат є досить затребуваним пристроєм як серед професіоналів, так і серед домашніх майстрів. Але для побутового використання часом немає сенсу купувати дорогий агрегат, оскільки він буде використовуватися в рідкісних випадках, наприклад, якщо буде потрібно заварити трубу або поставити паркан. Тому буде розумніше зробити зварювальний апарат своїми руками, вклавши в нього мінімальну кількість коштів.

Головною деталлю будь-якого сварочніка, що працює за принципом зварки, є трансформатор. Дану деталь можна витягти зі старої, непотрібної побутової техніки та зробити з неї саморобний зварювальний апарат. Але в більшості випадків трансформатору потрібна невелика доробка. Існує кілька способів, щоб зробити сварочник, які можуть бути як найпростішими, так і більш складними, які вимагають знання в радіоелектроніці.

Зварювальний апарат з мікрохвильовки

Щоб виготовити міні-зварювальний апарат, знадобиться пара трансформаторів, знятих з непотрібною мікрохвильовій печі. Мікрохвильовку нескладно знайти у друзів, знайомих, сусідів і т.д. Головне, щоб вона володіла потужністю в межах 650-800 Вт, і в ній був справний трансформатор. Якщо піч буде мати більш потужний трансформатор, то і апарат вийде з більш високими показниками струму.

Отже, трансформатор, знятий з мікрохвильовки, має 2 обмотки: первинну (первинку) і вторинну (вторинку).

Вторинний ринок має більше витків і менший перетин дроти. Тому, щоб трансформатор став придатним для зварювання, її потрібно прибрати і замінити на провідник з більшою площею перетину. Щоб витягти цю обмотку з трансформатора, її необхідно спиляти по обидва боки деталі за допомогою ножівки по металу.

Робити це потрібно з особливою акуратністю, щоб випадково не зачепити пилкою первинну обмотку.

Коли котушка буде спиляно, її залишки потрібно витягти з муздрамтеатру. Це завдання набагато полегшиться, якщо просвердлити обмотки для зняття напруги металу.

Далі, за допомогою свердла або зубила вибийте залишки намотування.

Виконайте такі ж операції і з іншим трансформатором. В результаті у вас вийде 2 деталі, які мають первинну обмотку на 220 В.

Важливо! Не забудьте видалити струмові шунти (показані стрілками на фото нижче). Це відсотків на 30 збільшить потужність апарату.

Для виготовлення вторинки потрібно придбати 11-12 метрів проводу. Він повинен бути багатожильним і мати переріз не менше 6 квадратів.

Щоб зробити зварювальний апарат, для кожного трансформатора потрібно намотати по 18 витків (6 рядів у висоту і 3 шару в товщину).

Можна обидва трансформатора мотати одним проводом або окремо. У другому випадку котушки повинні з'єднуватися послідовно.

Намотування слід робити дуже щільною, щоб дроти не бовталися. Далі, первинні обмотки потрібно з'єднати паралельно.

Щоб деталі з'єднати разом, їх можна прикрутити до невеликого обрізку дерев'яної дошки.

Якщо виміряти напругу на вторинному ринку трансформатора, то в даному випадку воно буде дорівнювати 31-32 В.

Таким саморобним сварочніка без праці вариться метал товщиною 2 мм електродами з діаметром 2, 5 мм.

Слід пам'ятати, що варити таким саморобним апаратом слід з перервами на відпочинок, оскільки його обмотки сильно нагріваються. В середньому, після кожного використаного електрода апарат повинен остигати в теченіе20-30 хвилин.

Тонкий метал агрегатом, зробленим з мікрохвильовки, варити не вийде, так як він його буде різати. Для регулювання струму до сварочніка можна підключити баластовий резистор або дросель. Роль резистора може виконати відрізок сталевого дроту певної довжини (підбирається експериментально), який приєднується до низьковольтної обмотки.

Сварочник на змінному струмі

Це найпоширеніший вид апаратів для зварювання металів. Його просто виготовити в домашніх умовах, і він невибагливий в експлуатації. Але головний недолік апарату - це велика маса понижувального трансформатора, який є основою агрегату.

Для домашнього використання досить, щоб апарат видавав напругу 60 В і міг забезпечити силу струму в 120-160 А. Тому для первинки, до якої йде підключення побутової мережі 220 В, потрібно провід з перетином від 3 мм 2 до 4 мм 2. Але ідеальний варіант - це провідник з перетином 7 мм 2. При такому перетині перепади напруги і можливі додаткові навантаження апарату будуть не страшні. З цього випливає, що для вторинки потрібен провідник, який має 3 мм в діаметрі. Якщо брати алюмінієвий провідник, то розрахункове перетин мідного множиться на коефіцієнт 1, 6. Для вторинки потрібно мідна шина з перетином не менше 25 мм 2

Дуже важливо, щоб провідник для намотування був покритий тряпичной ізоляцією, оскільки традиційна ПВХ оболонка при нагріванні плавиться, що може викликати межвитковое замикання.

Якщо ви не знайшли дріт з необхідним перетином, то його можна виготовити самостійно з декількох більш тонких провідників. Але при цьому значно збільшиться товщина дроту і, відповідно - габарити агрегату.

Насамперед, виготовляється основа трансформатора - сердечник. Його роблять з металевих пластин (трансформаторної сталі). Дані пластини повинні мати товщину 0, 35-0, 55 мм. Шпильки, що з'єднують пластини, потрібно добре ізолювати від них. Перед складанням сердечника прораховуються його розміри, тобто розміри "вікна" і площа перетину сердечника, так званого "керна". Для розрахунку площі використовують формулу: S см 2 = a х b (див. Рис. Нижче).

Але з практики відомо, що якщо зробити сердечник з площею меншою 30 см 2, то таким апаратом буде складно отримати якісний шов через нестачу запасу потужності. Та й нагріватися він буде дуже швидко. Тому перетин серцевини має бути не менше 50 см 2. Незважаючи на те, що збільшиться маса агрегату, він стане більш надійним.

Для складання сердечника краще використовувати Г-образні пластини і розміщувати їх так, як показано на наступному малюнку, поки товщина деталі не досягне необхідного значення.

Пластини по закінченню складання необхідно скріпити (по кутах) за допомогою болтів, після чого зачистити напилком і заізолювати тканинної ізоляцією.

Тепер можна почати намотування трансформатора.

  1. В першу чергу, слід намотати первинку. Для її виготовлення буде потрібно зробити 215 витків.
  2. Рекомендується на 165 і 190 витку зробити відгалуження. Щоб це зробити, необхідно у верхній частині трансформатора прикріпити пластину з текстоліту. Всі відгалуження закріплюються на ній за допомогою болтів. Але біля них слід ставити маркування. Наприклад, біля першого проводу слід написати "Загальний", біля 2-го відведення - "165 виток", біля 3-го - "190 виток" і біля 4-го - "215 виток". Надалі це дозволить регулювати силу струму. Якщо потрібно підвищити силу струму, то вибирається обмотка з меншою кількістю витків, і навпаки.
  3. Далі, робиться вторинна обмотка, що складається з 70-ти витків.

Слід враховувати один нюанс: співвідношення витків на осерді має бути 40% до 60%. Це означає, що на стороні, де розміщена первинка, має бути менша кількість витків вторинки. Завдяки цьому при початку зварювання обмотка, що має більше витків, частково відключиться через виникнення вихрових струмів. При цьому підвищиться сила струму, що позитивним чином позначиться на якості шва.

Коли намотування трансформатора буде завершена, мережевий кабель підключається до загального проводу і до відгалуження 215 витка. Зварювальні кабелі підключаються до вторинної обмотці. Після цього контактний зварювальний апарат готовий до роботи.

Апарат на постійному струмі

Щоб варити чавун або нержавійку, потрібно апарат постійного струму. Його можна зробити зі звичайного трансформаторного агрегату, якщо до його вторинної обмотці приєднати випрямляч. Нижче наведена схема зварювального апарату з доданими мостом.

Схема зварювального апарату з доданими мостом

Випрямляч збирається на діодах Д161, здатних витримувати 200А. Вони обов'язково повинні бути встановлені на радіаторах. Також для вирівнювання пульсації струму потрібно 2 конденсатора (С1 і С2) на 50 В і 1500 мкФ. Дана схема живлення також має регулятор струму, роль якого виконує дросель L1. До контактів Х5 і Х4 приєднуються зварювальні кабелі (прямий або зворотною полярністю), в залежності від товщини з'єднується металу.

Інвертор з блоку живлення комп'ютера

Зварювальний апарат з блоку живлення комп'ютера зробити неможливо. Але використовувати його корпус і деякі деталі, а також вентилятор цілком реально. Отже, якщо зробити інвертор своїми руками, то його легко можна розмістити в корпусі БП від комп'ютера. Всі транзистори (IRG4PC50U) і діоди (КД2997А) необхідно встановлювати на радіатори без використання прокладок. Для охолодження деталей бажано використовувати потужний вентилятор, такий як Thermaltake A2016. Незважаючи на свої невеликі розміри (80 х 80 мм), кулер здатний розвивати 4800 об / хв. Також вентилятор має вбудований регулятор оборотів. Останні регулюються за допомогою термопари, яку потрібно закріпити на радіаторі з встановленими діодами.

Порада! У корпусі БП рекомендується просвердлити кілька додаткових отворів для кращої вентиляції і відведення тепла. Захист від перегріву, встановлена ​​на радіаторах транзисторів, налаштована на спрацьовування при температурі 70-72 градуси.

Нижче приведена принципова електрична схема зварювального інвертора (у великій якості), по якій можна зробити апарат, що поміщається в корпусі БП.

Далі наведені схеми, для виробництва друкованих плат, які потрібні, щоб зробити інвертор.

На наступних фото показано, з яких комплектуючих складається саморобний побутовий зварювальний апарат, і як він виглядає після складання.

Сварочник з електромотора

Щоб виготовити простий зварювальний апарат з статора електродвигуна, необхідно підібрати сам мотор, який відповідає певним вимогам, а саме, щоб його потужність була від 7 до 15 кВт.

Порада! Найкраще використовувати двигун серії 2А, оскільки в ньому буде велике вікно муздрамтеатру.

Роздобути потрібний статор можна в місцях, де приймають металобрухт. Як правило, він буде очищений від проводів і після пари ударів кувалдою розколюється. Але якщо корпус виготовлений з алюмінію, то щоб витягти з нього муздрамтеатр, потрібно отжечь статор.

Підготовка до роботи

Поставте статор отвором вгору і підкладіть під деталь цеглини. Далі, складіть всередину дрова і підпаліть їх. Після пари годин прожарювання муздрамтеатр легко відокремиться від корпуса. Якщо в корпусі є дроти, то їх також після термообробки можна вийняти з пазів. В результаті ви отримаєте муздрамтеатр, очищений від непотрібних елементів.

Дану болванку слід добре просочити масляним лаком і дати їй просохнути. Для прискорення процесу можна використовувати теплову гармату. Просочення лаком робиться для того, щоб після зняття стяжок не відбулося розсипання пакета.

Коли болванка повністю висохне, використовуючи болгарку, видаліть стяжки, розплоджені на ній. Якщо стяжки не видалити, вони будуть виконувати роль короткозамкнутих витків і забирати потужність трансформатора, а також викликати його нагрівання.

Після очищення муздрамтеатру від непотрібних частин потрібно виготовити дві торцеві накладки (див. Малюнок нижче).

Матеріалом для їх виготовлення може послужити або картон, або прессшпан. Також потрібно виготовити з даних матеріалів дві гільзи. Одна буде внутрішньої, а друга - зовнішньої. Далі, потрібно:

  • встановити на болванці обидві торцеві накладки;
  • потім вставити (одягнути) циліндри;
  • все цю конструкцію обмотати кіперною або стеклоленти;
  • просочити вийшла деталь лаком і висушити.

виготовлення трансформатора

Після проведення вищеописаних дій з муздрамтеатру можна буде виготовити зварювальний трансформатор. Для цих цілей знадобиться провід, покритий тканинної або стеклоемалевим ізоляцією. Щоб намотати первинну обмотку, потрібно провід діаметром 2-2, 5 мм. На вторинну обмотку потрібно близько 60 метрів мідного шини (8 х 4 мм).

Порада! Щоб правильно розрахувати кількість витків, необхідно мати трансформатор на 12 В і амперметр, яким можна вимірювати змінний струм до 5 А.

Отже, розрахунки робляться в такий спосіб.

  1. На сердечник слід намотати 20 витків дроту, що має діаметр не нижче 1, 5 мм, після чого, потрібно подати на нього напруги 12 В.
  2. Виміряйте струм, що протікає в даній обмотці. Значення має бути близько 2 А. Якщо вийшло значення більше від необхідного, то кількість витків потрібно збільшити, якщо значення менше 2А, ​​то зменшити.
  3. Підрахуйте кількість одержані витків і розділіть його на 12. В результаті ви отримаєте значення, яке вказує, скільки потрібно витків на 1 В напруги.

Для первинної обмотки підійде провідник діаметром 2, 36 мм, який потрібно скласти вдвічі. В принципі, можна взяти будь-який провід з діаметром 1, 5-2, 5 мм. Але колись потрібно прорахувати перетин провідників в витку. Спочатку потрібно намотати первинну обмотку (на 220 В), а потім - вторинну. Її провід повинен бути ізольованим по всій довжині.

Якщо у вторинній обмотці зробити відвід на ділянці, де виходить 13 В, і поставити діодний міст, то даний трансформатор можна використовувати замість акумулятора, якщо потрібно завести автомобіль. Для зварювання напруга на вторинній обмотці повинно бути в межах 60-70 В, що дозволить використовувати електроди діаметром від 3 до 5 мм.

Якщо ви поклали обидві обмотки, і в цій конструкції залишилося вільне місце, то можна додати 4 витка шини з міді (40 х 5 мм). В даному випадку ви отримаєте обмотку для точкового зварювання, яка дозволить з'єднувати листовий метал товщиною до 1, 5 мм.

Для виготовлення корпусу використовувати метал не рекомендується. Краще його зробити з текстоліту або пластику. У місцях кріплення котушки до корпусу потрібно прокласти гумові прокладки для зменшення вібрації та кращої ізоляції від струмопровідних матеріалів.

Саморобний апарат точкового зварювання

Готовий апарат для точкового зварювання має досить високу ціну, яка не виправдовує його внутрішню «начинку». Влаштований він дуже просто, і зробити його самому не складе великих труднощів.

Щоб самостійно виготовити точковий зварювальний апарат, буде потрібно один трансформатор від мікрохвильовки потужністю 700-800 Вт. З нього потрібно прибрати вторинну обмотку способом, описаним вище, в розділі, де розглядалося виготовлення зварювального апарату з мікрохвильовки.

Апарат для точкового зварювання робиться в такий спосіб.

  1. Зробіть 2-3 витка всередині манітопровода кабелем з діаметром провідника не менше 1 см. Це буде вторинна обмотка, що дозволяє отримати струм в 1000 А.
  2. На кінцях кабелю рекомендується встановити мідні наконечники.
  3. Якщо підключити до первинної обмотці 220 В, то на вторинній обмотці ми отримаємо напругу 2 В з силою струму близько 800 А. Цього буде достатньо, щоб за кілька секунд розплавити звичайний цвях.

  4. Далі, слід зробити корпус для апарату. Для заснування добре підійде дерев'яна дошка, з якої випливає виготовити кілька елементів, як показано на наступному малюнку. Розміри всіх деталей можуть бути довільними і залежать від габаритів трансформатора.

  5. Щоб надати корпусу більш естетичний вигляд, гострі кути можна прибрати за допомогою ручного фрезера з встановленої на нього кромочної какао фрезою.

  6. На одній частині зварювальних кліщів необхідно вирізати невеликий клин. Завдяки йому кліщі зможуть підніматися вище.

  7. Виріжте на задній стінці корпусу отвори під вимикач і шнур живлення.
  8. Коли всі деталі будуть готові і відшліфовані, їх можна пофарбувати чорною фарбою або покрити лаком.
  9. Від непотрібної мікрохвильовки потрібно від'єднати мережевий кабель і кінцевий вимикач. Також буде потрібно металева дверна ручка.

  10. Якщо у вас вдома не завалявся вимикач і мідний прут, а також мідні затискачі, то дані деталі необхідно придбати.
  11. Від мідного дроту відріжте 2 невеликих прутка, які будуть виконувати роль електродів, і закріпіть їх в затискачах.

  12. Прикрутите вимикач до задньої стінки корпусу апарату.
  13. Прикрутіть до основи задню стінку і 2 стійки, як показано на наступних фото.

  14. Закріпіть на підставі трансформатор.
  15. Далі, один мережевий провід приєднується до первинної обмотці трансформатора. Другий шнур під'єднується до першої клеми вимикача. Потім потрібно прикріпити провід до другої клеми вимикача і приєднати його до іншого висновку первинки. Але на цьому дроті слід зробити розрив і встановити в нього переривник, знятий з мікрохвильовки. Він буде виконувати роль кнопки включення зварювання. Дані дроти повинні бути достатньої довжини, щоб її вистачило для розміщення переривника на кінці кліщів.
  16. Закріпіть на стійках і задній стінці кришку апарату зі встановленою ручкою.
  17. Закріпіть бічні стінки корпусу.
  18. Тепер можна встановлювати зварювальні кліщі. Спочатку просвердлите на їх кінцях по отвору, в які будуть вкручуються шурупи.
  19. Далі, закріпіть на кінці вимикач.
  20. Вставте кліщі в корпус, попередньо поклавши між ними для вирівнювання квадратний брусок. Просвердлите в кліщах крізь бічні стінки отвори і вставте в них довгі цвяхи, які будуть служити в якості осей.

  21. На кінцях кліщів закріпіть мідні електроди і вирівняйте їх так, щоб кінці стрижнів були один навпроти одного.

  22. Щоб верхній електрод піднімалося автоматично, вкрутіть 2 шурупа і закріпіть на них гумку, як показано на наступних фото.

  23. Ввімкніть агрегат з'єднайте електроди і натисніть кнопку пуску. Ви повинні побачити електричний розряд між мідними стрижнями.
  24. Для перевірки роботи агрегату можна взяти металеві шайби і зварити їх.

В даному випадку результат виявився позитивним. Тому створення точкового зварювального апарату можна вважати закінченим.

Комп'ютерна Допомога
Цифрова Техніка
Виробники TV