Аргонный сварочный аппарат своими руками: Аргонная сварка из инвертора своими руками пошагово

Содержание

как собрать в домашних условиях?

Сварочный аппарат – это простое устройство, и если есть желание собрать его своими руками, то для этого понадобится минимальный набор инструментов и материалов. Самодельная сварка представляет собой трансформатор с зажимами и проводами, которые подключаются к нему. Для «домашних» работ этих элементов вполне хватит. Скажем сразу, материалы для создания обойдутся дорого. Скорее всего, у вас в гараже или мастерской уже есть часть нужных элементов. Но если их нет, и нет возможности приобрести материалы на радио-рынке по низким ценам, то сварочный аппарат своими руками становится нецелесообразным. Его стоимость будет практически не отличаться от профессионального агрегата, имеющего лучшие характеристики.

Процесс изготовления сварки

Для сварки, собранной в домашних или гаражных условиях, подойдет сеть переменного тока с напряжением 380 или 220. В качестве основы рекомендуется взять 3-фазный трансформатор. Мощность должна быть в диапазоне 1-2 кВт, так как это показатель предназначен для электроинструментов. Не беда, если одна обмотка перегорела – свою функцию такой трансформатор выполнит.

Первичные обмотки трогать не нужно, а вот вторые необходимо демонтировать. На среднюю наматываем провод, в итоге – отводы выполняем не чаще, чем через 30 витков провода. В итоге должно выйти 8-10 отводов. Каждый из них рекомендуется пронумеровать.

Рекомендуется выполнять работу с товарищем: один подтягивает провод, а второй в это время укладывает витки.

Далее нам понадобится силовой многожильный кабель, в которых входит три провода 6-8 мм и один 3-5 мм. Наматываем крайние катушки, поможет в этом кабель. Для работы должно хватить 25 метров. Из медной трубы длиной 30-40 мм и диаметром 10-12 мм можно изготовить клеммы, которые будут выводить вторичную обмотку. Наверху трансформатора вы обнаружите панель — на ней нужно поменять гайки и винты на медные аналоги с резьбой М10. В будущем к ним нужно будет присоединить клеммы вторичной обмотки.

С вторичной обмоткой мы определились, для первичной нужно подготовить отдельную плату. Сделать её нужно из текстолита, так как этот материал выдерживает большое напряжение и не деформируется. Толщина платы не должна превышать 2-3 миллиметра. В плате просверливаются 10-11 отверстий, в которые потом мы поместим М6 болты. Если вы хотите сделать сварочный аппарат под 220 В, то необходимо параллельно подключить две крайние обмотки трансформатора. Средняя подключается к крайним обмоткам последовательно. В случае, когда выбрано напряжение 380, то все первичные обмотки подсоединяются последовательно. Выводы средних обмоток необходимо подсоединить к клемме «Резка», а крайние подключаются к общей клемме.

Изготовление электродержателя

Для этой цели подойдет трубка длиной 250 миллиметров. Ножовкой необходимо выпилить выемки с обоих концов на расстояние 30 и 40 мм, глубина которых не должна превышать половины диаметра. Также стоит позаботиться о держателе для электрода, для этого можно приварить к трубке отрезок проволоки (подойдет стальной вариант с диаметром 4-5 мм).

С противоположной стороны нужно сделать отверстие с диаметром 8,2 миллиметров. Теперь берем кабель, который лежит на второй обмотке, и присоединяем его к держателю. В этом поможет винт М8 и медная клемма. На получившийся электродержатель надеваем капроновой или резиновый шланг.

Подключение

Подключение сварочного оборудования должно выполняться через рубильник. Сечение проводки лучше выбирать 1,5 мм. Один подключается к необходимому выводу от 1 до 8 (выбирать нужно исходя из требуемой силы тока), а второй – к общей клемме. Если подключить к клемме «Резка», то вы получите самый большой показатель сварочного тока. Сила тока будет меняться от 60 до 120 Ампер на первичной обмотке, при этом показатель вторичной не повыситься больше 25 А.

Аппарату нужно остывать после каждых 10-15 израсходованных электродов с диаметром 3 мм. Если берется больший диаметр, то количество электродов еще сокращается. Но если вы решили варить электродами 2 мм, то «отдых» трансформатору и вовсе не нужен, так как он не нагревается больше 70-80 градусов. С помощью режима «Резка» можно разрезать металлические элементы любой толщины, но после этого режима оборудование долго остывает.

ВАЖНО: при смене режимов необходимо отключать сетевой кабель.

Сборка аргонной сварки

Это оборудование имеет более сложную конструкцию, но и спектр работ после появления аппарата заметно расшириться. Аргонная сварка своими руками может быть собрана при наличии следующих элементов:

Осциллятор. Это самый дорогостоящий и важный агрегат. С его помощью происходит поджигание дуги за счет преобразования тока в высокочастотные импульсы.
Источник тока. Им может стать стандартный трансформатор, который используется для ручной сварки. Подойдет устройство и с переменным, и с постоянным током.
Баллон с аргоном. Рекомендуем взять тот вариант, где есть манометр.
Аргоновая горелка.
Газовый редуктор и клапан газа.

Поджигание должно происходить за счет осциллятора по той причине, что касание рабочей поверхности приводит к появлению низкой ионизации дуги (искра будет плохо вырабатываться). В итоге электрод придет в негодность.

Сборка: к трансформатору и редуктору необходимо подключить горелку, масса подается точно так же, как и при обычной сварке, параллельно источнику питания подсоединяется осциллятор. При наличии глубоких знаний электрики, агрегат можно модернизировать.

Аргонная сварка, контактная: своими руками из микроволновки

Существенным отличием работ с цветметом (к примеру, медью, бронзой, алюминием) и его сплавами, «нержавейкой», сталью легированной является то, что обычная сварка (хоть газовая, хоть электрическая) для них не подходит. Перед тем как рассматривать вопрос о том, что такое аргонная сварка своими руками, нужно для начала уяснить, что она из себя представляет в целом.

Аргонная сварка применяется для работы с алюминием и изделиями из него.

Аргонная сварка — это нечто среднее между газовой и электрической сваркой.

У нее есть признаки, которые делают ее сродни этим двум видам сварки: применение газа, образование дуги.

Хотя принцип ее действия имеет существенные отличия.

Особенности аргоновой сварки

Соединение металлических поверхностей происходит в зоне действия аргона. Применение инертного газа при сварке металлов является своеобразным защитным барьером от процесса окисления, который происходит в результате взаимодействия с кислородом, находящимся в окружающем воздухе. Проще сказать, что инертный газ прикрывает место сварки от проникновения кислорода в зону соединяемых деталей.

Вся технология сварки аргоном предусматривает выполнение работы ручным, полуавтоматическим и автоматическим способом. Именно от методов проведения сварки и вида применяемого электрода происходит квалификация режимов сварочного процесса.

В качестве неплавящегося электрода используют вольфрамовую проволоку, которая гарантирует надежное соединение металлов.

Сборка аппарата

Когда у вас есть все составляющие, можно начинать сборку. В первую очередь подключите осциллятор и защитный блок к инверторному аппарату. Чтобы понять, как это делается, поищите наглядные схемы.

Массу присоедините к клемме осцилляторного прибора со знаком «плюс». К «минус»-клемме подсоедините кабель, который отходит от горелки. Для сварки алюминия кабели нужно подключить наоборот.

Подключите горелку к газовому рукаву и объедините баллон с редуктором. Рукав с горелкой подведите к газовому шлангу и кабелям. Потом подключите между собой редуктор и шланг.

Только после этого аппарат можно подключать к обычной сети питания в 200 вольт. Мощность у осциллятора должна быть около шести вольт. После всех этих действий нужно настроить инверторное оборудование для аргонодуговой технологии сварки.

Техника выполнения соединения

Знание основных правил проведения работы позволит намного облегчить сварку аргоном, а уроки для начинающих помогут добиться хорошего качества шва.

Некоторые практические советы опытных сварщиков:

Качество соединения деталей существенно снижает длинная дуга. Чем она длиннее, тем шире будет шов и меньшей глубина плавления. Неплавящийся электрод нужно располагать в непосредственной близости от стыка изделий.
Для создания глубокого и узкого шва нужно добиваться продольного перемещения горелки и электрода. Даже небольшие отклонения существенно ухудшают сварку. При сварке аргоном нужно соблюдать особое внимание и аккуратность.
Чтобы азот с кислородом не проникал внутрь сварочной зоны, электрод и присадка должны находиться в этой зоне, но под слоем аргона.
Подача проволоки — сложная операция, так как рывки приводят к разбрызгиванию металла. Ввод этого компонента осуществляется равномерно и плавно.
Если шов получается выпуклой и округлой формы, то это свидетельствует о низком плавлении металла, что говорит о низком качестве сварки аргоном.
Для создания небольшого шва и его ровной поверхности присадочную проволоку необходимо вести перед горелкой и под углом к плоскости металла. Это условие позволит надежно контролировать весь процесс сварки аргоном.
Чтобы азот с кислородом не проникли в зону стыковки деталей, процесс сварки нельзя начитать и заканчивать резкими движениями. Начало работы нужно осуществлять через 15–20 секунд после подачи газа, а заканчивать — до момента отключения горелки.
Завершать работу необходимо путем уменьшения силы тока реостатом, входящим в аппарат для сварки аргоном. Если просто отвести горелку в сторону, то можно открыть доступ кислорода с азотом в сварочную зону.

Основным требованием перед работой является качественная очистка и обезжиривание сопрягаемых поверхностей изделия.

Для процесса обязательно потребуются

Трансформатор

Трансформатор: а- внешность; б- схема регулирования тока; в- электрическая схема; 1- корпус; 2- зажим; 3- ручка; 4- магнитопровод; 5- рукоятка; 6- рымболт; 7- шкала; 8- крышка; 9- вертикальный винт; 10- ходовая гайка винта; 11,12– обмотки.

Основываясь на том, что «варят», подбирают мощность прибора. Одну вторичную обмотку рассчитывают на напряжение в 65-70 В без нагрузки.

Некоторым новичкам не понятны рекомендации для самостоятельного выбора «железа» и по наматыванию обмоток. Требуется наличие опыта, чтобы изготовить прибор. Предпочтительнее воспользоваться купленным трансформатором, рассчитанным для значительной силы тока (к примеру, от «сварочника» электрического).

Потребуется изготовить выпрямитель, поскольку применяется постоянное напряжение. Важна его полярность, которая может быть изменена.

Горелка

Первым делом подбирают цангу (зажим) под диаметр около 0,2 см. К противоположному направлению зажима на держатель припаивают трубку из меди для подачи газа (аргона) и напряжения к электроду. Трубка должна иметь диаметр 0,6 см. Припой применяют с высокими температурами.

Еще к одному месту цанги прикрепляют рабочую трубку (из кварцевого стекла, керамики). Важно предусмотреть ее легкое снятие для перезаправки проволоки. Диаметр трубки подбирают в пределах 0,8-1,0 см, с длиной 5,0 см. Внутрь помещают изогнутый дугообразно электрод, удерживаемый зажимом. Назначение трубки — подача аргона к рабочей области.

Преимущества применения этого вида сварки

Учитывая, что сварка аргоном является эффективным методом соединения металлов, плохо поддающимся другим видам стыковки, то и преимущества его применения основаны именно на этом свойстве. К ним относятся:

Небольшая температура нагрева соединяемой поверхности, что позволяет сохранять форму и размеры детали.
Инертный газ плотнее и тяжелее воздуха, поэтому способен хорошо защитить место сварки.
Довольно высокая мощность тепловой дуги способствует кратковременному характеру сварки аргоном.
Возможность фокусировки сварочного шва позволяет проводить работы в труднодоступных местах.
Сварка тонких деталей легко осуществима из-за не очень высокой температуры в зоне плавления металла.

Собираем точечную сварку

Для домашней мастерской контактная сварка своими руками будет неотъемлемым помощником в решении многих производственных вопросов. Следует понимать, что точечная сварка, в зависимости от материала, его теплопроводности, геометрических размеров деталей, а также мощности, которая используется для сваривания, должна проходить при следующих параметрах:

Точечная сварка

в силовой сварочной цепи должно быть низкое напряжение — 1 — 10 В
время должно быть очень малым — от 0,01 до нескольких секунд
ток сварочного импульса должен быть большой — от 1000 А или выше
зона расплавления должна быть маленькой
место сварки должно подвергаться большим сжимающим усилиям, от десяток до сотни килограмм.

От соблюдения всех этих характеристик будет зависеть качество сварного соединения.

Процессов создания этой сварки может быть очень много, но самый простой и распространенный — это контактная сварка из микроволновки. Из этого прибора нам понадобится повышающий трансформатор. Неважно, будет он рабочий или нет. В данном трансформаторе нужна только первичная обмотка, а, как правило, при сгорании портится вторичная обмотка, которую нужно будет аккуратно удалить.

Трансформатор из микроволновки

При этом важно не повредить первичную обмотку. Для создания вторичной обмотки подойдет толстый медный кабель с сечением более 100 мм2 и диаметром более 1 см. Длина провода должна быть как можно меньше, чтобы избежать дополнительного сопротивления. Надо сделать два или три витка, при этом на выходе напряжение будет около 2В. В зависимости от увеличения витков, будет увеличиваться и напряжение, при этом ток будет дольше. Также, чтобы увеличить мощность аппарата, можно увеличить количество трансформаторов, но только если для этого позволяет электрическая сеть.

Контактная сварка своими руками из микроволновки очень практична в использовании. Электродами служат медные стержни и чем толще они будут, тем лучше, главное, чтобы электрод не был меньше диаметра провода. Если аппарат выдает небольшую мощность, то могут подойти жала от мощных паяльников. Электроды со временем использования теряют свою форму и их требуется подтачивать, но в итоге все равно придется менять. В работе точечной сварки единственными органами управления служат выключатель и рычаг. Выключатель обязательно подключать к первичной обмотке, так как на вторичной проходит очень большой ток, при этом он будет создавать большое сопротивление и контакты в выключателе могут просто расплавиться. Чтобы создать наибольшее усилие можно использовать рычажные и рычажно-винтовые зажимы, хотя имея широкую фантазию можно придумывать и другие способы для максимального усилия прижима.

Данный тип сварки подходит в основном для работы с такими металлами:

листовой металл, с толщиной не более 1 мм
прутки и проволоки с диаметром не более 4 мм

При увеличении мощности можно работать с более толстыми металлами, но всегда нужно знать меру и перед тем, как над чем-либо экспериментировать следует детально разобрать все технические вопросы и возможные проблемы. Включать и выключать ток нужно только при полностью сжатых сварочных электродах. Если не выполнять данное правило, то электроды будут искрить, что приведет их к подгоранию. Внимательно следите за температурой аппарата и используйте принудительное охлаждение с помощью вентилятора. Греться могут электроды, провода, трансформатор, а перерыв всегда будет полезен не только сварщику, но и аппарату.

Недостатки аргоновой сварки

Как и любое другое соединение, аргоновая сварка имеет и некоторые недостатки, которые необходимо учитывать при выполнении работы. Основные минусы такого соединения:

Наличие сквозняка существенно снижает защиту места пайки, поэтому работы рекомендуется осуществлять в закрытых помещениях. Только при этом нужно позаботиться о хорошей общей вентиляции объекта.
При необходимости получения высокоамперной дуги нужно обеспечить охлаждение соединяемых изделий.
Оборудование относится к категории сложных приспособлений, поэтому сварка аргоном для начинающих является трудновыполнимым процессом. Произвести правильную настройку режимов может только опытный сварщик.

Настройка самодельного аппарата

Даже заводской прибор должен быть грамотно настроен. Это касается и самодельной аппаратуры. Так сварка пройдёт без проблем и даст швы хорошего качества. Мы отметим, что нужно учитывать при настройке переделанного инвертора.

Тупой электрод дестабилизирует сварочную дугу, и она не сможет идти по одной ровной линии. Поэтому избежать этапа заточки не получится.

После заточки электрод вставляется в держатель горелки. Последняя включается прокруткой вентиля на баллоне и нажатием кнопки зажигания. Редуктором поправьте ход аргона.

Он не должен быть больше пятнадцати литров в минуту. После того, как расход газа будет настроен, отключите горелку и поставьте подачу на паузу.

После этого подключите осцилляторный прибор с защитным блоком и поднесите горелку к заготовке. Перед этим разместите на металле массу. Горелка должна быть очень близкой к металлу.

После включения возникнет электродуга. Потом откройте газ и в это время отводите горелку немного дальше.

Теперь переделанный инвертор может работать.

Режимы соединения аргоном

Чтобы сварка проходила качественно, нужно выбрать правильно оптимальный режим работы. Такое действие, как правило, удается только специалистам, имеющим большой практический опыт.

Условия правильного выбора режима сварки:

Направление и полярность тока напрямую зависят от свойств соединяемых металлов.
Сила тока определяется исходя из трех основных характеристик, а именно полярности, диаметра применяемого электрода, толщины и типа материала. Именно в выборе этого параметра и понадобится собственный опыт сварщика.
Равномерность потока инертного газа влияет на расход аргона. Поток при сварке алюминия аргоном должен быть без пульсаций.

Необходимый объем защитного газа

Аргон является наиболее доступным и бюджетным газом для сварки. Величина расходования газа зависит от нескольких факторов, среди которых:

скорость движения воздуха;
скорость подачи газа;
открытая местность (при которой увеличивается расход аргона).

Таблица расхода сварочной смеси в зависимости от разных параметров

Кроме внешних факторов, значительную роль играют тип и толщина свариваемого металла. В зависимости от этого фактора, расход объема газа имеет следующие показатели:

для алюминия – 15–20 л/мин.;
для меди – 10–12 л/мин.;
для магния – 12–14 л/мин.;
для никеля – 10–12 л/мин.;
для титана – 30–50 л/мин;
для низколегированных сталей – 6–8 л/мин.

Состав оборудования

Прежде чем понять принцип работы устройства, необходимо ознакомиться с основными составными частями оборудования. Для качественной сварки понадобятся:

Сварочный аппарат любого типа с холостым ходом 60–70 вольт.
Силовой контактор, передающий напряжение на головку от сварочного аппарата.
Осциллятор. Это устройство, которое стандартное напряжение преобразует в напряжение 2000–3000 В с частотой 150–500 кГц, что облегчает розжиг дуги.
Керамическая горелка.
Прибор, предназначенный для обдува аргоном.
Емкость для инертного газа.
Проволока для присадки и неплавящийся электрод.

Принцип работы устройства

После предварительной очистки соединяемых поверхностей и настройки нужного сварочного режима берем в левую руку проволоку, а в правую горелку. Кнопкой подачи газа, которая расположена на рукоятке горелки, подаем газ в зону сварки.

Электрод нужно вставить в горелку, чтобы он выступал на примерно 5 мм. Подносим горелку на расстояние до 2 мм от поверхности сварки. Затем включаем агрегат и подаем напряжение на электрод до возникновения дуги. Аргон в это время поступает в сварочную зону.

Другой рукой сварщик направляет в зазор присадочную проволоку, которая расплавляется, образуя соединение металлов. Перемещаясь постепенно вдоль шва, полностью свариваем две детали.

Сложности сварки алюминия

Алюминий считается наиболее распространенным в промышленности материалом. Сварка его представляет большую сложность из-за оксидной пленки, у которой плавление выше, чем у металла. Прежде чем начинать сварку алюминия аргоном, необходимо внимательно изучить все нюансы соединительного процесса:

Основной ошибкой начинающих сварщиков является некачественная предварительная зачистка металла. Не может быть и речи о хорошем соединении металла, если на поверхности присутствует грязь, пыль или жировая пленка.
Малая температура плавления алюминия и его высокая теплопроводность требует от сварки инертным газом больших затрат энергии.
Плавится алюминий при малой температуре, чтобы избежать повреждения материала, нужно выставить правильный режим на инверторе.
Сварочный аппарат для алюминия должен иметь специальную функцию, которая перед началом сварки подает усиленный ток, чтобы проплавить пленку, а в конце — полностью заварить кратер.

Производственная необходимость

Контактная сварка из трансформатора для микроволновки
Точечная или контактная сварка всегда была и есть практичным ответом на многие производственные вопросы.

Она будет не менее полезна и в домашних условиях для ремонта автомобиля или бытовой техники. Простота конструкции и универсальность собственной сборки делает её незаменимым помощником в любых технических и производственных процессах. Благодаря короткому времени для образования прочного соединения, в отличие от сварки плавлением, она обеспечивает более высокую производительность при меньшей порче деталей. Широкую популярность в промышленности данный тип сварки получил благодаря возможности соединять много однотипных деталей и за короткий промежуток времени. Эффективность и экономичность такого аппарата стоит того, чтобы сделать его самому и использовать во всех производственных решениях.

Очистка поверхности металла

Главным условием качественной аргоновой сварки является хорошая предварительная очистка поверхности металла.

Очищение проводится двумя способами:

Способ химической обработки способствует разрушению оксидного слоя на металле за счет воздействия специального раствора. Приготовить такой состав можно самостоятельно, для чего в одном литре воды нужно растворить натрия технического 50 грамм и натрия фтористого 45 грамм. Далее нужно помешать эту массу до получения раствора. Этим составом обрабатывается поверхность, после чего смывается проточной водой.
Механический метод очистки подразумевает обработку детали железной щеткой или наждачной бумагой. При этом необходимо следить, чтобы на поверхности инструмента для очистки не было вкраплений другого металла, частички которого могут значительно ухудшить конечный результат работы.

Особенности сварки нержавейки

Нержавеющая сталь — это металл, который обладает высокой антикоррозийной стойкостью и большой прочностью, широко используется в любых погодных условиях. Особые свойства этого металла требуют специальных технологий обработки изделия. Именно сварка нержавейки аргоном позволяет добиться хорошего качества соединения таких изделий.

Главной проблемой при работе с нержавейкой является ее растрескивание. Кроме того, есть и другие особенности:

Из-за низкой теплопроводности нержавейки во время процесса сварки температура в зоне плавления должна быть высокой, что создает большой риск прожечь металл. Во избежание такой неприятности требуется выбирать меньшую силу тока, чем у обычной стали.
Нержавеющая сталь имеет повышенное линейное расширение, поэтому при сварке возникает большая литейная усадка, что может привести металл к растрескиванию. Чтобы избежать этого, нужно создавать больший зазор между частями изделия.
Так как нержавейка имеет высокое электрическое сопротивление, то в процессе сварки электрод очень нагревается, что также отрицательно влияет на качество соединения.

При сварке дисков аргоном нужно учитывать, что неправильно выбранная температура сварочного режима может привести к потере антикоррозийных свойств нержавейки.

Общие понятия

Что же такое сварка? Это процесс, при котором получаются неразъемные соединения деталей за счет создания межатомных связей в шве сварки. Возникают подобные связи под воздействием общего или местного нагрева свариваемых деталей или при воздействии пластической деформации либо того и другого вместе. Чаще всего сварка применяется для скрепления между собой двух элементов в основном металлов. Одним из популярных и очень удобных видов является аргонная сварка. Она применяется для соединения различных цветных металлов, таких как:

Процесс получения неразъемного металлического соединения

медь;
бронза;
титан;
алюминий и другие.

В отличие от обычной сварки тут применяется газ аргон. А сделать какую-либо работу, используя подобный вид сварки, будет очень прибыльно, ведь готовая продукция стоит гораздо дороже. В основе аргонно-дуговой сварки лежит смешивание электрической (дуговой) и аргонной. Дуга производит термическое воздействия на края металлов, а плазма, которая получается в процессе отщепления от аргона электронов, при своей высокой ионизации, плавит материал. Кроме этого, аргон является защитной средой, который предохраняет соединяемые металлы от различных примесей воздуха, благодаря чему делает сварочный шов не только очень ровным, но и прочным.

Сварное соединение путём нагрева металла проходящим через него

Контактная сварка, она же точечная, относится к термомеханическому классу. В данном процессе детали предварительно совмещаются друг с другом в нужном положении, после этого помещаются между электродов сварочной машины, после чего прижимаются друг к другу. Далее следует нагрев до состояния пластичности и дальнейшая совместная пластическая деформация. Процесс нагрева деталей осуществляется при подаче кратковременного импульса сварочного тока. Этот импульс в зоне сварочного электрода обеспечивает расплавление металла, вследствие чего образовывается общее жидкое ядро. После окончания импульса детали удерживаются между собой под давлением в течение некоторого времени для кристаллизации расплавленного ядра и остывания.

Сварочные технологии достигли высокого развития в современном мире, работы проводятся не только на производстве, но теперь возможно проводить их на открытом воздухе и даже под водой. Но чтобы не искать выход для решения технических вопросов по сварочным работам, теперь каждый может самостоятельно сделать для себя сварочное оборудование.

Соединение с помощью полуавтомата

Процесс сварки аргоном полуавтоматом существенно повышает производительность работы. Технология применения сварки в полуавтоматическом режиме позволяет получать надежные и внешне привлекательные сварочные швы.

Основным нюансом сварки полуавтоматом является необходимость использования в составе сварочной проволоки никеля. Если возникла необходимость сварки трубы аргоном, то при большой толщине детали в защитный состав добавляется и углекислый газ, который улучшает смешиваемость краев сварки.

Процесс сварки полуавтоматом может осуществляться по нескольким технологиям:

импульсного режима;
струйного переноса;
короткой дуги.

Техника безопасности

При проведении сварки в среде аргона нужно соблюдать правила безопасной работы. В основном они мало чем отличаются от правил, которые нужно соблюдать при проведении обычной сварки, но есть и некоторые нюансы:

Важно контролировать газовые баллоны на герметичность, так как газ в них находится под давлением.
Не допускать утечку аргона, ведь этот газ тяжелее воздуха и не имеет запаха. Поэтому его постепенное накопление может привести к удушью.
Работу производить в защитной маске, специальной обуви и одежде.
Строго соблюдать правила электрической безопасности. Оборудование агрегата должно быть надежно заземлено.
Особое внимание следует уделить борьбе с вероятностью возникновения пожара. Все воспламеняющиеся предметы должны быть удалены из сварочной зоны.
Нужно запретить нахождение посторонних людей в зоне проведения сварочных работ.

Помните, что аргоновая сварка позволяет получить качественное соединение металлов, которое невозможно сделать другими способами. Начинающему сварщику придется приложить много усилий и терпения, чтобы освоить все способы аргоновой сварки.

Как изготовить аппарат под аргонную сварку?

Схема устройства горелки для сварки.
Трубку-держатель обматывают изолирующим материалом (стеклотканью), поверх него — еще одним слоем изоляции.

Промеж них — силиконовый герметик. Должно получиться наподобие рукоятки револьвера. К ней крепят микровыключатель, управляющий действием газового клапана.

Горелку соединяют с газовым баллоном трубкой (диаметр 0,6-0,8 см), плюс два провода — от выключателя к клапану и под напряжение трансформатора (хватит 8 «квадратов»).

Важно: в рабочей области пламя должно исчезнуть не сразу, а по прошествии некоторого времени. Промышленные модели под аргонную сварку для этого имеют задержку выключения. На деле данное устройство электроники только делает схему сложнее, поэтому при самостоятельном изготовлении отключение делают ручным способом с некоторой задержкой.

Такой вариант считается наиболее бюджетным для получения аргонной сварки. Здесь главное — учесть стоимость самого аппарата (готовое изделие стоит недешево) и то, что таким промышленно созданным оборудованием не придется слишком часто пользоваться.

Некоторые источники дают указание на то, что можно применять, помимо аргона, и другой газ. Но это не верно. На практике достоверно выяснено, что содержание меньше, чем 99% аргона приводит к некачественно выполненной сварке.

Сварочные аппараты сделать самому своими руками. Самодельное электрооборудование

Из статьи вы узнаете, какими бывают сварочные аппараты. Своими руками изготовить их довольно просто, если имеются элементарные познания в электротехнике и необходимые инструменты. В качестве основы для сварочного автомата может быть взят как готовый трансформатор, так и самодельный.

Конечно, такие конструкции потребляют большую мощность, следовательно, в сети будет наблюдаться сильное падение напряжения. Это может сказаться на функционировании бытовых электроприборов. Именно по этой причине намного эффективнее оказываются конструкции, в основе которых находятся полупроводниковые элементы. Если сказать проще, то это инверторные сварочные аппараты.

Простейший сварочный аппарат

Так, первым делом стоит рассмотреть самые простые конструкции, которые может повторить любой. Конечно, это те устройства, в основе которых находятся трансформаторы. Конструкция, рассмотренная ниже, позволяет работать от напряжения 220 и 380 Вольт. Максимальный диаметр электрода, используемый при сварке, – 4 миллиметра. Толщина свариваемых металлических элементов колеблется в интервале от 1 до 20 миллиметров. О том, как сделать сварочный аппарат своими руками, вы сейчас узнаете в полной мере. Причем продвигаться сможете от простого к сложному.

Несмотря на такие прекрасные характеристики, изготовление сварочного аппарата производится из легкодоступных материалов. Вам потребуется для сборки трансформатор понижающий, работающий от трехфазного напряжения. При этом его мощность должна составлять порядка 2 киловатт. Также стоит отметить, что вам необходимы будут не все обмотки. Поэтому в том случае, если одна из них вышла из строя, проблем с дальнейшим конструированием не возникнет.

Переделка трансформатора

Суть в том, что вам необходимо внести изменения лишь во вторичной обмотке. Для облегчения задачи ниже в статье приведена схема сварочного аппарата, подключение его к сети также описано.

Итак, первичную обмотку трогать не нужно, она имеет все характеристики, необходимые для работы от сети переменного тока 220 Вольт. Разбирать сердечник нет необходимости, достаточно непосредственно на нём разобрать вторичную обмотку, а вместо нее намотать новую.

На трансформаторе, который вы должны выбрать, присутствует несколько обмоток. Три первичных, столько же вторичных. Но имеются еще и средние обмотки. Их тоже три. Именно вместо средней необходимо намотать такой же провод, какой был использован для изготовления первичной. Причем необходимо от каждого тридцатого витка делать отводы. Около 300 витков в общей сложности должна иметь каждая обмотка. Благодаря правильной намотке провода можно увеличить мощность сварочного аппарата.

На обеих крайних катушках наматывается вторичная обмотка. Точное количество витков указать сложно, так как чем их больше, тем лучше. Провод используется сечением 6-8 квадратных миллиметров. Вместе с ним наматывается одновременно тонкий провод. В качестве силового кабеля нужно использовать многожильный в надежной изоляции. Именно так делаются сварочные аппараты своими руками.

Если проанализировать все конструкции, изготовленные по данной технологии, то оказывается, что примерное количество провода — около 25 метров. Если нет провода с большим сечением, можно использовать кабель с площадью 3-4 квадратных миллиметра. Но в этом случае его необходимо складывать вдвое при намотке.

Подключение трансформатора

Конструкцию имеет простую сварочный аппарат. Полуавтомат можно изготовить на его основе, если сделать еще одну обмотку для питания электропривода подачи электродов. Обратите внимание на то, что на выходе трансформатора будет очень большой ток. Поэтому все коммутационные разъемы необходимо выполнять максимально прочными.

Чтобы сделать клеммы для подключения к выводам вторичной обмотки, вам потребуется медная трубка. У нее должен быть диаметр 10 миллиметров, а длина 3-4 см. С одного конца ее нужно расклепать. Получиться должна пластина, в которой необходимо проделать отверстие. Диаметр его должен составлять около одного сантиметра. С другого конца вставляются провода. Независимо от того, сварочный аппарат постоянного тока или переменного, коммутация делается максимально жесткой и надежной.

Желательно их идеально зачистить, при необходимости обработать в кислоте и нейтрализовать ее. Для улучшения контакта второй край трубки должен быть слегка сплюснут при помощи молотка. Выводы первичной обмотки лучше всего крепить к текстолитовой плате. Толщина ее должна быть около трех миллиметров, можно больше. Она жестко крепится к трансформатору. Кроме того, в этой плате нужно сделать 10 отверстий, диаметр каждого около 6 миллиметров. Посмотрите, какая схема сварочного аппарата, как он включается в сеть 220 и 380 Вольт.

В них необходимо установить винты, гайки и шайбы. К ним производится подключение выводов всех первичных обмоток. В том случае, если требуется, чтобы сварка работала от бытовой сети 220 Вольт, соединяются параллельно крайние обмотки трансформатора. Последовательно с ними включается средняя обмотка. Идеально будет работать сварка при питании от 380 Вольт.

Чтобы произвести подключение первичных обмоток к питающей сети, нужно использовать другую схему. Обе крайние обмотки соединяются последовательно. Лишь после этого последовательно с ними включается средняя обмотка. Причина для этого кроется в следующем: средняя обмотка является дополнительным индуктивным сопротивлением, с ее помощью происходит снижение напряжения и тока во вторичной цепи. Благодаря этому работают в нормальном режиме сварочные аппараты, своими руками изготовленные по приведенной технологии.

Изготовление электрододержателя

Конечно, неотъемлемая часть любого сварочного аппарата — это электрододержатель. Нет необходимости покупать готовый, если сделать его можно из подручных материалов. Вам необходима трехчетвертная труба, ее суммарная длина должна быть около 25 сантиметров. С обоих концов необходимо сделать небольшие выемки, примерно на 1/2 диаметра. С таким держателем будет нормально работать сварочный аппарат. Для пластиковых элементов конструкции отдельное требование – они должны быть расположены как можно дальше от трансформатора и держателя.

Делать их нужно в трех-четырех сантиметрах от края. Затем возьмите кусок стальной проволоки, диаметр которой 6 миллиметров, приварите его к трубе напротив большей выемки. С другой стороны необходимо просверлить дырку, к ней прикрепите провод, который будет соединяться со вторичной обмоткой.

Подключение к сети

Стоит отметить, что нужно подключать сварочный аппарат по всем правилам. Во-первых, нужно использовать рубильник, с помощью которого можно без труда произвести отключение устройства от сети. Обратите внимание на то, что сварочные аппараты, своими руками изготовленные, по безопасности не должны уступать аналогам, выпускаемым промышленностью. Во-вторых, сечение проводов для подключения к сети должно быть не меньше полутора квадратных миллиметров. Ток потребления первичной обмотки составляет максимум 25 ампер. При этом во вторичной цепи ток можно изменить в диапазоне 60..120 ампер. Обратите внимание на то, что данная конструкция сравнительно простая, поэтому подходит она лишь для применения в быту.

Старайтесь давать небольшой перерыв время от времени, независимо от того, какой сварочный аппарат – полуавтомат или ручной. Использовали десяток электродов – выключите сварку, дайте ей немного времени остыть. Но это лишь в том случае, если используются электроды с диаметром больше 3 миллиметров. Если же меньшие вы используете, например 2 миллиметра, то температура обмоток трансформатора не поднимается больше 80 градусов. Следовательно, можно работать, не выключая сварочный аппарат. При эксплуатации обязательно соблюдайте технику безопасности. Ознакомьтесь с правилами противопожарной безопасности при работе сварочного аппарата. Не поленитесь и почитайте о правилах электробезопасности.

Аппарат для точечной сварки

Полезным окажется и сварочный аппарат точечного типа. Конструкции таких устройств не менее простые, нежели предыдущих. Правда, величина тока на выходе очень большая. Зато имеется возможность производить контактную сварку металлов до трех миллиметров толщиной. В большинстве конструкций нет регулировки выходного тока. Но при желании это можно сделать. Правда, усложняется вся самоделка. Необходимость в регулировании выходного тока отпадает, так как можно контролировать процесс сварки визуально. Конечно, сварочные инверторные аппараты окажутся намного эффективнее. Но точечные могут выполнять то, чего не позволяет сделать любая другая конструкция.

Для изготовления вам потребуется трансформатор с мощностью около 1 киловатта. Первичная обмотка остается без изменений. Переделать потребуется только вторичную. И если используется трансформатор от бытовой микроволновки, то нужно выбить вторичную обмотку, вместо нее произвести намотку нескольких витков провода большого сечения. Если имеется возможность, лучше использовать медную шину. На выходе должно получиться около пяти вольт, но этого окажется достаточно для полноценной работы устройства.

Конструкция электрододержателя

Здесь она немножко отличается от той, которая была рассмотрена выше. Для изготовления вам потребуются небольшие дюралевые заготовки. Подойдут прутки с диаметром 3 сантиметра. Нижний должен быть неподвижен, полностью изолирован от контактов. В качестве изоляционного материала можно использовать шайбы из текстолита, а также лакоткань. Любой, даже простейший точечный сварочный аппарат нуждается в надежном электрододержателе, поэтому его конструированию уделите максимум внимания.

Электроды изготавливаются из меди, их диаметр — 10-12 миллиметров. Они прочно закрепляются в держателе с помощью прямоугольных латунных вставок. Исходное положение электрода держателя – его половины разведены. Для придания упругости можно использовать пружины. Идеально подходят от старых раскладушек.

Работа контактной сварки

Необходимо подключать такую сварку к электрической сети при помощи автоматического выключателя. Он должен иметь номинальный ток 20 ампер. Обратите внимание на то, что на входе (там, где у вас находится счетчик) автомат должен быть либо таким же по параметрам, либо большим. Чтобы произвести включение трансформатора, применяется простой магнитный пускатель. Несколько отличается работа сварочным аппаратом контактного типа от той, которая была рассмотрена выше. И эти особенности вы сейчас узнаете.

Для включения магнитного пускателя необходимо предусмотреть специальную педаль, которую вы будете нажимать ногой для выработки тока во вторичной цепи. Обратите внимание на то, что включается и выключается контактная сварка только в том случае, если электроды полностью сведены. Если пренебрегать этим правилом, то будет появляться очень много искр, как следствие, это приведет к пригоранию электродов, выходу их из строя. Старайтесь как можно чаще обращать внимание на температуру сварочного аппарата. Время от времени делайте небольшие перерывы. Не допускайте перегрева агрегата.

Инверторный сварочный аппарат

Он является наиболее современным, но сложнее в конструировании. В нем используется импульсный трансформатор и полупроводниковые транзисторы с высокой мощностью. Пожалуй, это наиболее дорогие и дефицитные детали. В первую очередь делается блок питания. Он импульсный, поэтому необходимо изготовить специальный трансформатор. А теперь более подробно о том, из чего состоит такой сварочный аппарат. Характеристики его компонентов смотрите далее.

Конечно, трансформатор, используемый в инверторе, намного меньше по габаритам, нежели рассмотренные выше. Также потребуется сделать дроссель. Итак, вам следует обзавестись сердечником из феррита, каркасом для изготовления трансформатора, медными шинами, специальными скобами, чтобы произвести фиксацию двух половин ферритового сердечника, изолентой. Последнюю необходимо выбирать, исходя из данных ее термической стойкости. Придерживайтесь этих советов, когда делаете сварочные инверторные аппараты.

Намотка трансформатора

Наматывается трансформатор на всю ширину каркаса. Только при таком условии он способен будет выдержать любые падения напряжения. Для намотки используется либо медная шина, либо провода, собранные в пучок. Обратите внимание на то, что провод из алюминия использовать нельзя! Он не может выдерживать такую большую плотность электрического тока, которая имеется в инверторе. Такой сварочный аппарат для дачи способен выручить вас, причем его вес крайне мал. Витки наматываются максимально плотно. Вторичная обмотка – это два провода с толщиной порядка двух миллиметров, скрученных вместе.

Друг от друга они должны быть максимально изолированы. Если у вас большие запасы строчных трансформаторов от старых телевизоров, можно их применить в конструкции. Требуется 5 штук, причем сделать из них нужно один общий магнитопровод. Чтобы устройство работало с максимальной эффективностью, нужно уделять внимание каждой мелочи. В частности, толщина провода выходной обмотки трансформатора влияет на его бесперебойность.

Конструкция инвертора

Чтобы изготовить сварочный аппарат 200, необходимо уделить максимальное внимание всем мелочам. В частности, силовые транзисторы необходимо закрепить на радиаторе. Причем использование термопасты приветствуется для передачи тепла от транзистора к радиатору. И рекомендуется ее время от времени менять, так как она имеет свойство высыхать. Передача тепла при этом ухудшается, есть вероятность, что полупроводники выйдут из строя. Кроме того, нужно сделать принудительное охлаждение. Для этой цели используются вытяжные кулеры. Диоды, служащие для выпрямления переменного тока, необходимо закрепить на алюминиевой пластине. Ее толщина должна быть 6 миллиметров.

Соединение выводов осуществляется при помощи неизолированного провода. Его сечение должно составлять 4 миллиметра. Обратите внимание на то, чтобы между проводами соединения было максимальное расстояние. Они не должны прикасаться друг другу, независимо от того, какое воздействие испытывает корпус сварочного аппарата. Дроссель необходимо закрепить на основании сварочного аппарата при помощи металлической пластины.

Причем последняя должна полностью повторять форму непосредственно дросселя. Чтобы уменьшить вибрацию, необходимо установить уплотнитель из резины между корпусом и дросселем. Силовые провода внутри устройства разводятся в разные стороны. В противном случае имеется вероятность того, что произойдет короткое замыкание. Необходимо установить вентилятор таким образом, чтобы он осуществлял обдув всех радиаторов единовременно. В противном случае, если не получается использовать один вентилятор, придется ставить несколько.

Но лучше заранее полностью рассчитать место установки всех элементов системы. Обратите внимание на то, что вторичная обмотка должна охлаждаться максимально эффективно. Как видите, не только радиаторы нуждаются в эффективном обдуве. На этой основе можно без затрат сделать аргонный сварочный аппарат. Но его конструкция потребует использования иных материалов.

Заключение

Теперь вы знаете о том, как сделать несколько типов сварочных аппаратов. Если у вас имеются навыки в конструировании радиоэлектронных средств, то лучше, конечно же, остановиться на инверторном сварочном аппарате. Вы потратите время, зато на выходе получите прекрасное устройство, которое не уступает даже дорогим японским аналогам. Причем обойдется его изготовление в сущие копейки.

Но если имеется необходимость сделать сварочный аппарат, что называется, на скорую руку, то окажется проще соединить два трансформатора от микроволновых печей с измененными вторичными обмотками. Впоследствии весь агрегат можно усовершенствовать, добавив к нему электрический привод для подачи электродов. Также можно установить баллон, наполненный углекислым газом, чтобы в его среде осуществлять сварку металлов.

Как сделать самостоятельно аргонную сварку?

Автор На чтение 7 мин Просмотров 625 Опубликовано 27.10.2021

Перед тем как рассматривать вопрос о том, что такое аргонная сварка своими руками, нужно для начала уяснить, что она из себя представляет в целом.

Аргонная сварка применяется для работы с алюминием и изделиями из него.

Аргонная сварка — это нечто среднее между газовой и электрической сваркой.

У нее есть признаки, которые делают ее сродни этим двум видам сварки: применение газа, образование дуги.

Хотя принцип ее действия имеет существенные отличия.

Содержание

Чем вызвана необходимость использования аргона (инертного газа)?
Для процесса обязательно потребуются
Трансформатор
Горелка
Как изготовить аппарат под аргонную сварку?
Процесс аргонно-дуговой сварки: последовательность работ

Чем вызвана необходимость использования аргона (инертного газа)?

Устройство электрода для сварки.

Результатом влияния высоких температур становится то, что легированные стали и цветметаллы вступают в реакцию с кислородом и прочими газами, выделяя окислы, а какие-то даже возгораются (алюминий, например). Появление в области сваривания инородных примесей сказывается на надежности шва не в лучшую сторону. Аргоном, являющимся гораздо тяжелее воздуха, последний вытесняется из области электрической дугой, что исключает возможность соединения плохого качества. Помимо этого, появляется плазма, плавящая соединяемые между собой металлы.

Все электроды для сварки подразделяют на неплавящиеся (вольфрамовые) и плавящиеся. Исходя из выбранного вида электрода, аргонную сварку различают: либо ручную (при помощи неплавящегося электрода), либо по типу «автомат» (любым видом электрода). Хотя некоторые мастера из народа могут сделать аргонную сварку полуавтоматической, возможности которой не так велики, как у первых двух вариантов. Чтобы сделать аппарат, применяют различные «детали». Главное, что следует учитывать, что аргонная сварка своими руками, выполненная по-простому, выйдет не только дешевле, но и надежнее.

Вернуться к оглавлению