Pomóż w opracowaniu witryny, udostępniając artykuł znajomym!

Często istnieje potrzeba zgrzewania punktowego, gdy nie ma potrzeby łączenia rur lub profili, ale wystarczy dołączyć mały, ale ważny szczegół. W tym celu pomoże spawanie kondensatorów własnymi rękami.

Mikro spawanie punktowe obwodów elektrycznych.

Spawanie kontaktowe jest dość popularnym rodzajem mieszanki metali, zwłaszcza nieżelaznych. Wielu stara się być w stanie przeprowadzić go w domu. Zgrzewanie skraplacza jest dość przystępne i łatwe do wykonania.

Różnorodność spawania kondensatorów

Spawanie kondensatorów z rozładowaniem kondensatora przez uzwojenie pierwotne transformatora: a - schemat procesu; b - bieżący diagram.

Spawanie kondensatorowe to rodzaj spawania, w którym metal topi się z powodu zmagazynowanej energii elektrycznej w kondensatorach. Zgodnie z metodą prowadzenia kondensacji spawanie można podzielić na styk, uderzenie i punkt.

Spawanie stykowe oznacza, że kondensator jest rozładowywany na dwóch metalowych półwyrobach uprzednio dociśniętych do siebie. Łuk powstaje w punkcie styku, który topi się i łączy elementy obrabiane w małym obszarze ich kontaktu. Prąd spawania w strefie łuku osiąga 15 kA przy czasie ekspozycji do 3 ms. Podczas zgrzewania udarowego, kontakt pomiędzy metalowymi półfabrykatami, do których stosuje się rozładowanie, jest wykonywany w formie krótkotrwałego uderzenia. Czas łuku nie przekracza 1, 5 ms, co dodatkowo zmniejsza obszar spawania.

W spawaniu punktowym wyładowanie jest przykładane do dwóch miedzianych elektrod, które w punktach dotykają powierzchni metali z dwóch stron. Pomiędzy elektrodami powstaje łuk w ciągu 0, 01-0, 1 s, w zależności od regulacji. Siła prądu spawania może osiągnąć 10 kA. Spawanie metali zachodzi prawie w tym momencie.

Obwód spawania skraplacza.

Dzięki formie uformowanego rozładowania spawanie kondensatorów dzieli się na spawanie beztransformatorowe i transformatorowe. W pierwszej formie rozładowanie kondensatorów następuje bezpośrednio na powierzchnię metalu. Takie spawanie może być wykonane przez wyładowanie wysokiego napięcia (napięcie do 1 kV) z prądem do 100 A przez 0, 005 s lub przez wyładowanie niskiego napięcia (napięcie do 60 V) z prądem 1-2 kA do 0, 6 s.

Spawanie kondensatorów typu transformatorowego polega na wyładowaniu z kondensatora do uzwojenia transformatora, a z jego wtórnego uzwojenia wchodzi do strefy spawania. Ten rodzaj spawania rozszerza możliwości procesu regulacji. Napięcie rozładowania osiąga 1 kV, podczas gdy w uzwojeniu wtórnym osiąga się prąd spawania do 6 kA, który stosuje się do 0, 001 s.

Zasada spawania punktowego

Konstrukcja transformatorów do spawania punktowego.

Najczęstszym rodzajem spawania kondensatorów domowych jest zgrzewanie punktowe typu transformatora. Podstawową zasadą zgrzewania punktowego jest to, że spawane przedmioty, które są połączone w wymaganej pozycji, są zaciśnięte między dwiema elektrodami, do których dostarczany jest krótkotrwały prąd spawania o dużej wielkości. Łuk elektryczny utworzony między elektrodami topi metal półwyrobów w strefie o średnicy 4-12 mm, co prowadzi do ich połączenia.

Działanie impulsu spawalniczego zapewnia 0, 01-0, 1 s, co zapewnia tworzenie rdzenia stopionego wspólnego dla obu spawanych metali. Po usunięciu impulsu prądowego obciążenie ściskające nadal oddziałuje na przedmioty obrabiane, co zapewnia tworzenie wspólnej spoiny. Ograniczenie strefy topnienia metali osiąga się dzięki temu, że w czasie impulsu metale stykały się ze sobą, tworząc radiator.

Prąd spawania (impuls) jest dostarczany do elektrod z uzwojenia wtórnego, gdzie wysoki prąd jest dostarczany przy niskim napięciu. Impuls jest generowany do uzwojenia pierwotnego, gdy kondensator (lub blok kondensatorów) jest rozładowany. W samym kondensatorze ładunek gromadzi się w okresie pomiędzy dostarczeniem impulsów do elektrod, tj. ładowanie kondensatora ma miejsce, gdy elektrody są przesuwane do innego punktu w celu spawania.

Zakres takiego spawania jest szeroki w zależności od rodzaju materiału. Szczególnie dobre wyniki uzyskuje się podczas spawania metali nieżelaznych, w tym miedzi i aluminium. Istnieje znaczne ograniczenie grubości spawanych arkuszy - do 1, 5 mm. Ale zgrzewanie punktowe doskonale pokazało się w przypadku mocowania cienkich pasków drutu do dowolnej masywnej konstrukcji. Jednocześnie łączone materiały mogą być niejednorodne.

Wymagania dotyczące spawania kondensatorów

Rodzaje zgrzewania oporowego: a - tyłek; b - punkt; rolka; 1 - szew spawalniczy; 2 - elektroda; 3 - części spawane; 4 - ruchoma płyta z ruchomą częścią; 5 - transformator spawalniczy; 6 - płyta stała.

Aby spawanie punktowe kondensatorów własnymi rękami było wysokiej jakości, konieczne jest spełnienie pewnych warunków. Krótki impuls powinien być dostarczany przez maksymalnie 0, 1 s, a następnie akumulacja energii z sieci dla nowego impulsu w bardzo krótkim czasie.

Ciśnienie elektrod na spawanych częściach w momencie przyłożenia impulsu spawalniczego powinno zapewnić niezawodny kontakt między nimi. Dekompresja elektrod musi być przeprowadzona z opóźnieniem, aby stop schłodził się pod ciśnieniem, co poprawia tryb krystalizacji metalu w spoinie.

Elektrody miedziane są najczęściej stosowane jako elektrody do zgrzewania punktowego. Średnica punktu w punkcie styku powinna być 2-3 razy większa od grubości najcieńszego spawanego przedmiotu.

Powierzchnia spawanych półwyrobów przed spawaniem musi być dokładnie oczyszczona, aby warstwy tlenkowe i rdza nie powodowały dużej odporności na prąd.

Spawanie punktowe skraplacza własnymi rękami można wykonać tylko wtedy, gdy urządzenie jest złożone z co najmniej dwóch jednostek: źródła impulsu spawalniczego i jednostki spawalniczej. Ponadto konieczne jest zapewnienie możliwości regulacji trybu spawania i ochrony.

Prosty projekt spawania punktowego

Uchwyty spawalnicze do spawania punktowego.

Przy spawaniu cienkich arkuszy (do 0, 5 mm) lub przy gotowaniu cienkich elementów na dowolnych częściach można zastosować uproszczoną konstrukcję spawarki. W tym impuls pulsacyjny jest dostarczany przez transformator. W tym przypadku jeden koniec uzwojenia wtórnego jest połączony bezpośrednio z masywną częścią, do której jest przyspawana cienka część, a drugi koniec jest połączony z elektrodą. Innymi słowy, urządzenie zapewnia użycie tylko jednej (górnej) elektrody. Jest ręcznie dociskany do cienkiej części. Do mocowania i trzymania elektrody można na przykład użyć standardowych zacisków mocujących do akumulatora samochodowego (zacisk krokodyla).

W produkcji prostego źródła prądu spawanego (impulsowego) można użyć następującego schematu. Uzwojenie pierwotne transformatora zasilającego urządzenie spawalnicze jest podłączone do sieci, z jednym końcem przez jedną z przekątnych mostka diody prostowniczej. Sygnał z tyrystora, który jest kontrolowany przez przycisk start, jest wysyłany na drugą przekątną tego mostka.

Pozycja elektrody podczas spawania.

Impuls spawalniczy gromadzi się w kondensatorze, który znajduje się w obwodzie tyrystorowym i jest połączony z przekątną mostka z wyjściem do uzwojenia pierwotnego transformatora. Kondensator jest ładowany z obwodu pomocniczego, w tym transformatora wejściowego i mostka diody prostowniczej.

Źródło działa w następującej kolejności. Gdy transformator spawalniczy jest odłączony, kondensator ładuje się z sieci pomocniczej. Po naciśnięciu przycisku start (włącz transformator spawalniczy) kondensator jest odłączany od sieci pomocniczej i rozładowywany do pierwotnego uzwojenia transformatora przez rezystor. Wyładowanie kondensatora przepływa przez tyrystor sterujący. Czas rozładowania zmienia się za pomocą rezystora regulacyjnego. Gdy przycisk jest wyłączony, obwód rozładowania jest uszkodzony, a obwód pomocniczy zostaje włączony i rozpoczyna się cykl ładowania kondensatora.

Źródłem impulsu jest kondensator o pojemności 1000 μF lub 2000 μF dla napięć do 25 V. Ważnym elementem obwodu jest transformator. Może być wykonany na podstawie rdzenia W 40 o grubości 70 mm. Uzwojenie pierwotne wykonane jest z drutu PEV-2 o średnicy 0, 8 mm. Liczba zwojów wynosi 300. Uzwojenie wtórne ma 10 zwojów i jest wykonane z szyny miedzianej o przekroju 20 mm². Do sterowania można użyć tyrystora PTL-50 lub KU202. Jako transformator wejściowy można użyć dowolnego transformatora 10 W z napięciem na uzwojeniu wtórnym 15 V. Korzystając z zalecanego źródła, można zapewnić impuls prądu do 500 A z czasem trwania do 0, 1 s.

Urządzenie o zwiększonej mocy

Schemat spawania szwów.

Aby zwiększyć moc źródła prądu spawania, należy zalecić zmianę konstrukcji, umożliwiającą spawanie arkuszy o grubości do 1 mm lub drutu do 5 mm. Sygnał jest sterowany za pomocą bezstykowego rozrusznika MTT4K dla prądu 80 A i napięcia wstecznego do 800 V. Moduł sterujący zawiera dwa połączone równolegle tyrystory, dwie diody i rezystor. Czas reakcji jest kontrolowany przez przekaźnik czasowy zawarty w obwodzie transformatora wejściowego.

Akumulacja energii zachodzi w kondensatorach elektrolitycznych zamontowanych w akumulatorze przez połączenie równoległe. Kondensatory, zwykle w ilości 6 sztuk, są wybierane z następującą oceną: dwa kondensatory o pojemności 47 μF, dwa o pojemności 100 μF, dwa o pojemności 470 μF, o napięciu roboczym co najmniej 50 V. Jako przekaźnik czasowy można użyć przekaźników kontaktronowych RES42, RES43 dla napięcie do 20 V.

Wzór spawania reliefowego.

Uzwojenie pierwotne transformatora spawalniczego jest wykonane z drutu o średnicy 1, 5 mm, a uzwojenie wtórne z szyny miedzianej lub drutu o przekroju co najmniej 60 m2. Liczba zwojów w uzwojeniu wtórnym wynosi 4-7. Jednocześnie prąd w strefie spawania jest zapewniony do 1500 A.

Maszyna działa w następujący sposób. Po naciśnięciu przycisku start przekaźnik jest aktywowany, co włącza transformator spawalniczy przez tyrystorowe styki sterujące. Po rozładowaniu kondensatorów przekaźnik jest wyłączany. Dokładna regulacja czasu trwania impulsu to rezystor zmienny.

Ze względu na wzrost mocy urządzenie spawalnicze powinno być bardziej niezawodne. Wykorzystuje dwie miedziane elektrody. Często szczypce spawalnicze są używane jako elektrody, w których zapewnione jest ciśnienie do 20 kg / cm². Średnica klocków jest wybierana najbardziej minimalnie.

Projekty bloków kontaktowych

Jednostka spawalnicza jest jednostką kontaktową, tj. urządzenie, które umożliwia montaż i przesuwanie elektrod. Najprostsza konstrukcja obejmuje ręczne zatrzymywanie i ściskanie elektrod. Bardziej niezawodny system, zapewniający stacjonarną dolną elektrodę i ruchomą górną elektrodę. W tym przypadku pręt miedziany o małej długości (10-20 mm) o średnicy co najmniej 8 mm jest mocowany na dowolnej podstawie. Górne cięcie elektrody jest zaokrąglone. Górna elektroda z tego samego pręta jest zamocowana na platformie, która ma możliwość swobodnego poruszania się w górę lub w dół. Śruby regulacyjne powinny być zapewnione w celu wytworzenia dodatkowego ciśnienia po zetknięciu górnej elektrody z powierzchnią przedmiotu obrabianego. Podstawa bloku i górna platforma muszą być niezawodnie odizolowane od siebie przed zetknięciem elektrod.

Prowadzenie spawania punktowego kondensatora

Cały proces spawania punktowego kondensatora własnymi rękami można podzielić na kilka etapów. Po pierwsze, przygotowanie powierzchni spawanych półfabrykatów. Następnie półfabrykaty są łączone w wymaganej kolejności, umieszczane w przestrzeni między elektrodami i kompresowane przez nie. Za pomocą przycisku Start stosowany jest impuls spawania. 1-2 minuty po ustaniu impulsu elektrody rozsuwają się. Spawana część jest usuwana i instalowana w innym miejscu.

Proces spawania jest powtarzany.

Aby wykonać zgrzewanie punktowe własnymi rękami, potrzebne będzie następujące dodatkowe narzędzie:

  • imadło;
  • piła ręczna;
  • Bułgarski;
  • krąg szmerglowy;
  • plik;
  • szczypce;
  • śrubokręt;
  • klucze;
  • ścierny papier ścierny;
  • nóż;
  • tester;
  • młot;
  • dłuto;
  • suwmiarka noniuszowa

Zgrzewanie skraplacza własnymi rękami pomoże połączyć cienkie blachy dowolnego metalu lub spawać małe wykonane z dowolną metalową konstrukcją. Takie zgrzewanie punktowe jest dość proste i niedrogie.

Pomóż w opracowaniu witryny, udostępniając artykuł znajomym!

Kategoria:

Obróbka metalu