схемы и чертежи самодельного устройства из трансформатора и инвертора, инструкция и видео
17.04.2020508 1 1 Инструменты
Полуавтоматом называется сварочное оборудование, предназначенное для сварки металлических изделий. Стоимость таких приборов довольно высокая, поэтому у многих потребителей возникает необходимость соорудить сварочный полуавтомат своими руками.
Содержание
- 1
Принцип работы сварочного полуавтомата
- 2
Что понадобится для переделки инвертора?
- 3
Подготовка трансформатора
- 4
Механизм подачи проволоки
- 4.1
Схема механизма подачи для полуавтомата
- 4.1
- 5
Источник питания
- 6
Горелка
- 7
Баллон
- 8
Плата управления полуатоматическим сварочным аппаратом
- 9
Как подобрать корпус для полуавтомата?
- 10
Система охлаждения полуавтомата
- 11
Изготовление дросселя своими руками
- 12
Тележка для сварочного полуавтомата
- 13
Как контролировать работу сварочного полуавтомата?
- 14
Фотогалерея
- 15
Видео
- *
Комментарии и Отзывы
Открытьполное содержание
[ Скрыть]
Принцип работы сварочного полуавтомата
Принцип действия инверторного устройства состоит из:
- процедуры перемещения и регулирования горелки;
- контроля и мониторинга за проведением сварочного процесса.
Когда оборудование подключается к сети, переменный ток преобразуется в постоянный.
Чтобы это происходило правильно, агрегат должен быть оборудован:
- электронный блоком;
- выпрямительными устройствами;
- высокочастотным трансформатором.
Процедура качественной сварки металлических изделий возможна при наличии основных параметров.
В идентичном равновесии должны находиться:
- величина напряжения;
- параметр силы тока;
- величина скорости подачи проволоки.
Чтобы обеспечить работу этих характеристик, потребуется источник питания с вольтмерными параметрами, а сама длина дуги определяется величиной напряжения. Что касается скорости подачи проволоки, то она зависит от величины сварочного тока.
Общая схема подключения сварочного полуавтомата
Что понадобится для переделки инвертора?
Чтобы переделать инвертор и получить самодельный сварочный полуавтоматический аппарат в домашних условиях, надо использовать следующие устройства:
- Агрегат с основной опцией, которая отвечает за процедуру управления сварочным током.
Устройство должно формировать не менее 150 ампер тока.
- Устройство сетевого питания.
- Агрегат, предназначенный для подачи сварочной проволоки.
- Основной компонент оборудования — горелка.
- Патрубок, по которому поступает сварочная проволока.
- Специальный патрубок для поступления защитного газа в зону, где проводится сварка.
- Механизм с катушкой с проволокой. При изготовлении конструкции катушку придется немного переделать.
- Управляющий модуль, который мониторит и следит за функционированием самоделки.
Подготовка трансформатора
Чтобы самостоятельно собрать ручной полуавтомат, надо правильно подготовить трансформаторное устройство. Посредством этого агрегата выполняется подача проволоки. В результате того, что трансформаторный узел выходит из строя чаще других устройств, при подготовке плана правильно делаются расчеты. Если сила тока превышена, это может привести к воспламенению электродов, в итоге изделие будет повреждено. Но если величина тока слишком слабая, то готовый аппарат будет неполноценным, поскольку шов получится ненадежным.
Василий Макунин подробно рассказал о подготовке трансформаторного узла и других этапах сборки сварочного полуавтомата.
Механизм подачи проволоки
Чтобы сделать полуавтоматический аппарат, надо продумать модернизацию механизма подачи проволоки. Сам по себе инвертор является надежным агрегатом, но при некорректной эксплуатации он может сломаться. Причина неисправности обычно заключается в выходе из строя регуляторного механизма. Сама схема функционального девайса включает прижимной ролик, который оборудован регуляторным устройством прижима проволоки. В аппарате имеется ролик подачи проводника, в нем расположены два технологических углубления, из них выходит проволока.
При эксплуатации оборудования допускается применение проводника, диаметр которого составляет не более 1 мм.
После регуляторного механизма располагается соленоид, он предназначен для контроля процедура подачи газа. Сам по себе регулятор имеет большие размеры, он крепится на агрегате посредством небольших винтов. Поэтому место фиксации нельзя назвать надежным. В ходе эксплуатации оборудование может подкашиваться, что станет причиной неисправности.
Можно приобрести подающий узел с горелкой в магазине или соорудить самостоятельно.
Если собирать устройство своими руками, понадобится:
- электрический мотор от стеклоочистителей авто;
- два подшипниковых элемента;
- две пластины;
- ролик с диаметром не более 2,5 см.
Принцип сборки механизма:
- Монтаж ролика выполняется на вал электрического мотора от дворников.
- На пластинах выполняется фиксация подшипниковых устройств, эти элементы надо прижать к ролику. Процедура сжатия выполняется посредством пружины.
- Проводник, который проходит по направляющим между подшипниковыми элементами, протягивается.
- Составляющие компоненты устройства регулировки монтируются на пластине, ее толщина — не меньше 0,8-1 см. Для сборки потребуется текстолитовая пластина. Подача проволки должна выполняться в месте установки разъема, соединяющегося с рукавом. Здесь производится монтаж катушки соответствующего диаметра, а также маркой проволоки.
- Сам разъем подсоединяется к рукаву, который монтируется на лицевой части корпуса устройства. К пластине выполняется подключение катушки с намотанным проводником. Для качественной фиксации катушки на подающем механизме под нее надо изготовить вал. Его фиксация выполняется перпендикулярно с текстолитовой пластиной. На краю вала делается резьба, это позволит обеспечить качественную фиксацию катушки.
Схема механизма подачи для полуавтомата
Пример чертежа протяжки представлен ниже.
Схема механизма подачи для полуавтомата
Источник питания
При изготовлении полуавтомата надо продумать схему подачи питания.
В качестве основного устройства может использоваться:
- выпрямительный узел;
- инвертор;
- трансформаторный агрегат.
Этот узел влияет на объем, а также стоимость изготовляемого оборудования. Рекомендуется использовать инверторные механизмы, этот вариант является профессиональным и наиболее качественным.
Схема источника питания
Горелка
Горелка применяется для поступления к определенному участку сваривания:
- проволоки;
- напряжения;
- газа.
Предназначение узла заключается в замыкании электроцепи, благодаря этому выполняется подача проводника к защитному газу. Комплектация устройства должна включать в себя рукава, которые будут применяться для подачи проводника и газа.
Для удобства и лучшего эффекта специалисты рекомендуют использовать уже готовый пистолет.
Баллон
При самостоятельной сборке оборудования рекомендуется использоваться стандартные баллоны. Если применяется углекислота, то возможна эксплуатация баллона от огнетушителя. Но перед установкой с узла необходимо демонтировать рупор. Чтобы произвести монтаж редуктора, потребуется переходник, поскольку фактическая резьба баллона не соответствует горлу огнетушителя. Чтобы баллон можно было перемещать во время эксплуатации агрегата, применяется тележка.
Плата управления полуатоматическим сварочным аппаратом
Чтобы сделать сварочный полуавтомат своими руками, потребуется плата управления.
Для изготовления платы потребуются:
- Задающее генераторное устройство, которое включает в себя трансформаторный узел гальванической развязки.
- Механизм, который управляет реле.
- Модуль двусторонней связи, потребуется несколько устройств, они предназначены для подачи напряжения и тока.
- Термозащитный модуль.
- Блок Антистик.
Схема платы управления
Как подобрать корпус для полуавтомата?
Сборка преобразователя включает в себя выбор корпуса для агрегата. В качестве этого компонента можно использовать короб либо ящик, обладающий соответствующими размерами. При сборке специалисты рекомендуют отдать предпочтение пластмассовым либо корпусам, выполненным из тонкого листового материала. Внутрь устройства выполняется установка трансформаторов, подключающихся к первичным и вторичным обмоткам.
Система охлаждения полуавтомата
Чтобы не пришлось менять элементы сварочного оборудования в ходе эксплуатации, необходимо заранее продумать систему охлаждения. При интенсивной работе компоненты агрегата будут перегреваться.
Простейший вариант реализации охладительной системы — монтаж вентиляторов. Эти компоненты фиксируются по бокам корпуса оборудования. Для эффективной работы монтаж вентиляторов производится напротив трансформатора, а фиксация устройств выполняется так, чтобы они работали на вытяжку.
В качестве охлаждения допускается применение вентиляторов из блока домашнего компьютера.
Качественное охлаждение включает в себя удаление теплого воздушного потока и поступление свежего воздуха извне. В корпусе оборудования с помощью дрели выполняется сверление отверстий, их количество может варьироваться от 20 до 50. Что касается диаметра отверстий, то он должен составить не меньше 0,5 см. Слишком большие отверстия тоже делать не рекомендуется, чтобы не допустить попадания грязи внутрь агрегата.
Петр Саюк показал работу самодельного сварочного полуавтомата.
Изготовление дросселя своими руками
Для изготовления дроссельного узла потребуется трансформаторное устройство и эмалированный кабель. Диаметр последнего должен составить больше 1,5 мм. Между слоями проводника выполняется намотка изоляционного слоя. Надо сделать 24 витка провода, потребуется алюминиевая шина, ее размеры должны составить не меньше 2,5*4,5 мм. Оставшиеся концы шины надо оставить по 30 см.
Производится укладка сердечника, потребуются куски текстолита, они должны иметь зазор не менее 1 мм. Допускается намотка дросселя на металле от лампового телевизора. Но на подобный агрегат можно установить не более одной катушки. Узел позволит выполнить стабилизацию сварочного тока. В конечном счете агрегат должен выдавать не менее 24 вольт при токе 6 ампер.
Тележка для сварочного полуавтомата
В качестве тележки можно использовать готовую конструкцию или собрать изделие самостоятельно. Если собирать своими руками, то тележку можно сделать одно-, двух- или трехуровневой. Для выполнения работ по сварке потребуются инструменты, их можно хранить на верхнем «этаже» изделия.
Чтобы перемещение оборудования было удобным, на тележку устанавливаются колеса, их диаметр должен составить не меньше 0,5 см.
Как контролировать работу сварочного полуавтомата?
При функционировании оборудования потребителю надо регулярно контролировать уровень температуры, при которой функционирует инверторное устройство. Процедура мониторинга выполняется посредством одновременного клика по двум клавишам. В результате нажатия уровень температуры наиболее горячего радиаторного устройства будет отображаться на индикаторе. Если температура составит не более 75 градусов, за сварочный аппарат можно не переживать.
При увеличении температуры индикатор воспроизводит звуковые импульсы. Это приведет к автоматическому снижению величины рабочего тока до 20 ампер, также ток снижается при выходе из строя или замыкании контроллера. Индикатор издает сигналы до момента, пока температура не будет стабилизирована. О некорректной работе агрегата могут сообщить ошибки на дисплее.
Фотогалерея
Фото самодельного оборудования представлены в этом разделе.
- Самодельный полуавтомат в корпусе от ПК
- Сварочный полуавтомат, сделанный своими руками
- Самодельный агрегат в металлическом корпусе
Видео
Valeriy Doniy наглядно продемонстрировал процедуру сборки полуавтоматического сварочного оборудования из инверторного устройства.
Как правильно настроить сварочный полуавтомат, признаки неверной настройки
Начинающие пользователи такого оборудования наверняка задаются вопросом: какой сварочный полуавтомат имеет необходимые настройки и не требует дополнительной отладки? Однако таких моделей не существует по двум причинам. Во-первых, сама технология изготовления не дает возможности задать одинаковые параметры для каждого экземпляра. Во-вторых, такое единообразие не имеет смысла, потому что оборудование предназначено для сварки разных материалов.
При этом сохранение заводских параметров существенно сокращает возможности использования прибора, потому что разные металлы и сплавы нужно соединять в разных условиях. Комплект поставки обычно включает инструкции по самостоятельной отладке оборудования, но их зачастую недостаточно. Поэтому каждый опытный мастер знает, как подключить и правильно настроить сварочный полуавтомат для работы с конкретным материалом. Подобный опыт нередко дополняет и уточняет заводские инструкции.
Внешнее влияние на настройки
Изменение пространственного положения шва, усиление катета, толщины, конфигурации стыков одного металла потребуют разных настроек. Основные настройки полуавтомата (ПА):
- Напряжение дуги; регулировка отражается на изменении величины тока.
- Ток – подача проволоки; увеличение скорости подачи проволоки отзывается пропорциональным ростом величины тока и наоборот.
- Расход газа задаётся с опорой на основные параметры, регулируется оценкой качества шва при исключении порообразования.
Далее по результатам тестового прохода режимы электродуговой сварки в среде защитных газов подвергаются корректировке.
Для опытного практика даже звучание зажжённой дуги информативно. Придётся с приобретением полуавтомата привыкать к его особенностям, необходимости подстраивать под изменения:
- Комплектация и сборка ПА с равноценными характеристиками отличаются начинкой, различие в настройке встречаются у одного производителя.
- Перепады напряжения сбивают настройки; трансформаторный ПА отключится, а инвертор может сгореть.
- Изменение состава защитного газа.
- Смена марки и диаметра проволоки.
- Повлияет даже незначительный ремонт или замена комплектующих.
Газозащита
Газопоток также относится к расчётным табличным величинам. Напрямую на настройку сварочного полуавтомата не влияет. Контроль упрощается, если редуктор оснащён 2 шкалами. Регистрация величины редуцированного потока воспринимается объективнее с установкой ротаметра.
Расходомер ротаметрический показывает подачу углекислоты (аргона) рабочего давления в постоянных величинах. Показание статического давление снизится, когда сработает курок горелки, создастся защитное облако. Начальный диапазон для ротаметра 6–10 л/мин, для редуктора с манометрами – 1–2 атм.
Экономный расход подбирается по пористости шва: газопоток увеличивается, пока не исчезнут поры. В помещении с принудительной вытяжкой и на ветру в целях экономии предпочтительно воспользоваться порошковой самозащитной проволокой.
Подбор газовой смеси
Выбор смеси определяют требования качества исполнения и свойства материала:
- СО2 – идеальное предохранение сварочной ванны конструкционных сталей, глубокий проплав, но разбрызгивание и грубоватость шва для тонких работ не подходят.
- Смесь аргона и углекислого газа С25 (75% Ar; 25% CO2) – сочетание подходит для сварки тонколистовых конструкций, создаётся равномерный шов с минимумом брызг.
- Композиция из 98% Ar; 2% CO2 – для нержавеющих сталей.
- Для алюминия – аргон в чистом виде.
Настройка напряжения
Затраты мощности на горение дуги и плавление металла определяет настройка вольтажа. Энергозатраты возрастают с увеличением глубины провара (толщины материала) и диаметра проволоки.
Настройки бытовых ПА ступенчатые. Огрубление режимами min/max или многорежимные, с мягкой подстройкой как расширенный диапазон регулировки сварочного напряжения полуавтомата Wester MIG-110i на 10 установок.
На внутренней стороне крышки кожуха находится таблица регламента установочных величин напряжения. Это главная подсказка производителя, печатается на модели, разнящиеся по мощности и техоснащению.
Итоговое решение, как настроить полуавтомат сварочный за оператором. Расплывчатые рекомендации не догма, основной критерий – глубина провара и прочность соединения.
Скорость подачи проволоки
Регулятор скорости подачи проволоки управляет силой тока. Величина подачи – одна из основных изменяемых характеристик. Устанавливается после выбора напряжения: скорость плавления определяет движение электрода в горелке.
Эта величина подлежит регулировке после смены марки и диаметра проволоки, изменения напряжения. Существуют ПА с автоматической подстройкой режима, но они в сегменте дорогостоящей аппаратуры.
Желательна тонкая настройка движения расходного материала для оптимизации корректировок. Излишнее ускорение приведёт к наплывам, замедление – к просадке, волнистости, разрывам шва. Баланс тока и напряжения, управляемого скоростью подачи, в сумме дают оптимальный валик.
Первый показатель несоответствия режима выявляется в действии – скорость подачи с зажжённой дугой снижается, но проволока не успевает плавиться, сгибается, липнет к заготовке, идёт активное разбрызгивание.
Недостаточность подачи – электрод инвертора сгорает до касания, забивается наконечник. Подбор режима скорость/ток под выставленное напряжение – первый шаг к профессионализму.
Скорости подачи проволоки в полуавтомате, таблица прямой зависимости влияния изменения настроек на конечный результат:
Полярность
Процедура изменения полярности проста. Под крышкой табличка с указанием, какой металл вид и проволоки требуют прямой или обратной полярности. Прямая – горелка подключается к клемме минус. При прямой полярности плавление проволоки ускоряется на 50%, но стабильность дуги падает.
Сварка порошковой самозащитной проволокой ведётся при прямой полярности. Максимум энергии тепловыделения расходуется на защиту шва. Флюс прореагирует без остатка. Склонность к разбрызгиванию компенсируется безразличием к недоочистке рабочих зон, и порывам ветра. Издержки в виде брызг и корки шлака – неизбежное зло.
Цельная омеднённая в газовом облаке подсоединяется к положительной клемме. Подготовка материала к сварке связана с зачисткой проявлений коррозии, загрязнений стыков, разделки. Токопроводность возрастает с увеличением диаметра. Для заготовок большого сечения есть резон увеличить сечение проволоки.
Вылет и выпуск проволоки
Длина вылета расходного электрода из контактной трубки (наконечника), величина рабочего зазора горелки влияют на качество неразъёмного соединения.
Взаиморасположение наконечника горелки относительно сопла в отдельных конструкциях меняется. Они располагаются на одном уровне, контактная трубка утапливается или выдвигается относительно сопла до 3,2 мм.
На коротком вылете ведётся швообразование конструкционных низколегированных сталей – увеличение расстояния разрежает прикрытие защитным газом. Флюсовую проволоку искусственно удлиняют для увеличения температуры плавления.
Настройка дуги
Уже простые модели ПА имеют верньер управления величинами индуктивности. Настройка жёсткости меняет температуру дуги, глубину проплавления при заметной выпуклости шва. Чувствительность деталей к перегреву, тонкие стенки теперь не препятствуют сварке.
Снижение сжатия токового канала (рост индуктивности) поднимает температуру плавления, проплав глубокий, сварочная ванна разжижается. Валик шва уплощается. Управление глубиной провара, температурой дуги и ванны – качественно новый уровень настройки сварочного полуавтомата.
Малые диаметры присадки делают дугу устойчивее, коэффициент наплавки растёт, глубина проплавления оптимизируется, разбрызгивание снижается. По выпуклости шва и величине разбрызгивания уточняется длина дуги: короткая даёт объёмный шов, длинная мешает концентрации расплава.
Подбор газа и настройка сварочного полуавтомата по его расходу
Выбор защитного газа – фактор, не выбираемый исполнителем по желанию. То, какой конкретно газ будет использован в конкретной сварочной задаче, определяется несколькими факторами. Наиболее существенные их них – материал соединяемых элементов, их толщина и дополнительные требования по качеству исполнения.
Исходя из этого мы рекомендуем придерживаться следующих рекомендаций:
- Углекислый газ как наиболее дешевый вариант защитного покрытия сварочной ванны предпочтителен. Но стоит помнить, что несмотря на глубокий проплав, его применение дает довольной грубый шов. Поэтому для изделий с высокими требованиями по эстетике или аэродинамике такой вариант не подходит;
- Сочетание аргона и углекислоты в пропорции 3:1 отлично подходит для сварки тонкостенных конструкций. Брызгообразование при этом минимально. Конечный шов отличает высокое качество во всех отношениях;
- Алюминий и алюминиевые сплавы требуют применения чистого аргона;
- Оптимальным вариантом защиты для соединения нержавейки является аргон (98%) с небольшой добавкой углекислого газа (2%).
Осуществлять контроль правильности соблюдения этого фактора можно даже визуально. Если при формировании шва он получается пористым, это говорит о том, что воздух попадает в рабочую зону и взаимодействует с раскаленным металлом. То есть, подачу защитного газа необходимо увеличивать. А вот чрезмерный расход газов определить может только человек с большим опытом. Как правило, это осуществляется на слух при работе с одной и той же моделью полуавтомата.
Общие особенности
К особенностям сварки в потолочном положении можно отнести то, что необходимо поддерживать расплавленный и наплавляемый металл. Что бы он не стекал в низ. Я считаю, это основная особенности сварки в этом положении. Что бы этого добиться, нужно выбрать необходимые электроды. А так же, настроить сварочный аппарат, выставив оптимальную силу тока и другие параметры(если есть такая возможность).
Что бы вы понимали, для сварки в потолочном положении обычно используется ручная дуговая сварка(РДС) или полуавтоматическая(П/А). Для каждого из этих видов сварки мы расскажем по отдельности.
Сварка потолочного шва полуавтоматом
Перед тем, как приступить к сварке потолочного шва полуавтоматом необходимо понимать технологию, как минимум в общих чертах. Как я уже обращал ваше внимание раньше, сварка в потолочном положении одна из самых сложных. Не смотря на это, выполняя эту работу полуавтоматом, надо понимать, что это легче чем «ручкой«…
Настройка полуавтомата
Первым делом обратите внимание на настройку вашего аппарата. Здесь есть несколько настраиваемых параметров.
- Скорость подачи проволоки
- Сила сварочного тока
- Кол-во подаваемого газа
Это 3 основных настраиваемых параметров. На современных полуавтоматических сварочных аппаратах существует множество настроек, но перечисленные выше считаются основными.
Если вы выполняете сварку деталей толщина которых более 10 мм, нам придется проварить сначала корень шва, а затем облицовочный. При сварке корня, установите силу тока, примерно, на 15-20% выше. Когда приступим к облицовке снизим напряжении в исходное положение.
По поводу точных значений — скорость подачи, сила тока, и кол-во газа сказать затрудняюсь, так как сам выставляю по ощущениям. Более того, на каждом полуавтомате изображены условные значения этих параметров(1,2,3,4,5 и тд). Исключением являются аппараты с дисплеями. На таком оборудование могут отображаться точные значения.
Подготовка деталей к сварке
Будем считать что редуктор на баллоне с «кислотой» выставлен на необходимое значение. Аппарат так же настроен оптимально.
Приступим к подготовке деталей к сварке. А это значит, зачистим место сварки до «серебра«. Удалим масляные загрязнения, все возможные окалины и «заусенцы». Если толщина наших заготовок равняется 10-и или более, необходимо произвести разделку кромок. Разделку выполняем равную 25′ — 30′. А так же, выставляем зазор примерно 1 мм и притупление 1-1. 5 мм. Все это обеспечит достаточный провар.
Процесс полуавтоматической сварки «потолка».
Наконец-то, переходим к самому процессу сварки. Перед началом процесса, расположите(по возможности) деталь удобным для вас образом. А так же, определитесь, как расположитесь самому. Более того, подумайте, на что можно опереться, что бы лучше удерживать равновесие и жесткость рабочей руки.
Приступаем к сварке. По возможности, прихватите планку к началу сварочного соединения. Для того, что бы начать сварку на этой планке. На ней, мы, стабилизируем сварочную дугу, выставим необходимый вылет сварочной проволоки.
Виды способа сварки на себя и от себя
Выполняем сварку способом — на себя. В процессе как бы подталкивайте сварочную ванну по направлению сварки. Если провариваете корень шва, не забудьте прибавить ток на 20-25%. Как проварите корень, зачистите место сварки до «серебра» и сделайте болгаркой борозду по центру корневого шва. Это для того, что бы при проваривании облицовочного шва, выполнять сварку точно и не съезжать мимо… Не забудьте снизить ток в исходное положение, до начала сварки облицовочного шва.
Как самому настроить сварочный полуавтомат?
Время чтения: 8 минуты
Настройка сварочного полуавтомата — это сложная и обширная тема. Чтобы правильно настроить полуавтомат, недостаточно просмотреть популярные таблицы с соотношениями силы тока и металла. Необходимо постоянно практиковаться и варить с применением различных настроек. А также учитывать особенности заготовки и самого сварочного аппарата.
В этой статье мы поделимся простыми рекомендациями, как настроить полуавтомат сварочный, если вы новичок. Мы также расскажем о некоторых особенностях, которые вам нужно учесть, чтобы найти оптимальный режим сварки.
Общая информация
Для начала немного общей информации касаемо настройки полуавтомата. Вы должны понимать, что в мире не существует идеального режима сварки, при котором можно работать с любым металлом и при этом получать достойный результат. Настройки в любом случае необходимо корректировать, учитывая тип металла, его толщину, а также пространственное положение при сварке и тип шва.
Чтобы лучше понимать зависимость конечного результата от выбранных настроек, представьте, что настраивая аппарат, вы как бы настраиваете количество тепла, которое собираетесь вложить в плавление присадочной проволоки. И количество этого самого тепла будет разным, при работе со сваркой тонких или толстых деталей. Тонкому металлу требуется меньшее количество тепла, в противном случае может образоваться прожог. А вот толстому металлу тепла нужно больше, чтобы не было непроваров.
Теперь переведем условную регулировку количества тепла в реальные настройки. Две основные настройки на полуавтомате — это сила сварочного тока и напряжение дуги. Учтите, что сила тока связана со скоростью подачи проволоки. Чем выше ток, тем быстрее проволока подается в зону сварки.
Вы должны понимать, что при настройке полуавтомата регулировка силы тока и регулировка напряжения дуги — это взаимосвязанные вещи. Поэтому невозможно установить все этих регулировки наугад и получить приемлемый результат. Хорошего качества сварки можно добиться только в том случае, если сила тока и напряжение дуги будут настроены точно и в соответствии друг с другом. Посмотрите на изображение ниже. Оно схематично объясняет суть этой взаимосвязи. Под «скоростью подачи» имеется в виду сила сварочного тока.
Параметры настроек
Работу сварочных полуавтоматов описывают четыре технические характеристики:
- напряжение дуги – изменение этого параметра влияет на значение силы тока;
- сила тока и скорость подачи проволоки – две связанных характеристики с прямо пропорциональной зависимостью друг от друга;
- расход защитного газа – он увеличивается с повышением значений предыдущих характеристик.
Эти четыре параметра определяют направления, по которым необходимо настроить оборудование для того или иного материала. Важно понимать, что отладка не может сохраняться долгое время в силу следующих наиболее частых причин:
- незначительный ремонт оборудования, установка новых комплектующих;
- изменение химического состава газовой смеси, применяемой как защитная среда;
- перепады и скачки напряжения электрического тока, питающего аппарат;
- использование присадочной проволоки другой марки и/или с иным составом.
Даже в ряду родственных моделей одного и того же производителя нередко наблюдаются существенные различия в заводских настройках. Подобные расхождения бывают и у разных приборов с идентичными заявленными характеристиками. Чтобы научиться регулировать сварочные полуавтоматы под конкретные задачи, необходимо привыкнуть к особенностям функционирования оборудования и выявить в нем закономерности и причинно-следственные связи.
Настройка полуавтомата
Переходим непосредственно к вопросу, как настроить сварочный полуавтомат для работы. В рамках этой статьи мы не будем рассказывать про регулировку подачи защитного газа или про заправку присадочной проволоки. Все это вы уже должны были изучить заранее. Мы расскажем именно про подбор силы тока и напряжения. Поскольку две этих характеристики наиболее важны. Наша задача — найти оптимальную «область сварки», как в графике, который мы вам показывали выше.
Подготовительный этап
Возьмите ненужный кусок металла (желательно не очень тонкий, 5 мм подойдет, и не очень большой). Обязательно подготовьте поверхность к сварке. Удалите все загрязнения, в том числе коррозию и краску, если имеется. Зачистите поверхность до блеска с помощью металлической щетки, шлифовальной машинки или наждачки.
Подготовленный металл
Вы будете использовать этот металл в качестве подопытного, и обучаться на нем. Не стоит использовать для подобных целей заготовки или детали, иначе можете их испортить. Берите те куски металла, которые не жалко.
Поиск оптимальных настроек : 1 этап
Настройка сварочного полуавтомата начинается с регулировки напряжения дуги. Мы рекомендуем установить низкое значение от 15 до 20 Вольт, также установите невысокое значение силы тока (до 100 Ампер).
В процессе работы у вас будет занята лишь одна рука, та, которой вы держите горелку. Поэтому используйте вторую руку для одновременной работы и регулировки параметров. Так вы сможете видеть результат сразу.
Начинает формировать сварной валик, и следим за дугой, а также звуком, одновременно меняя настройки на аппарате. Дуга должна гореть более-менее стабильно и практически не разбрызгиваться, а звук должен быть чистым и приятным уху. На данном этапе не обращайте внимание на форму валика и на глубину проплавления. Сейчас вам важно понять, при каких настройках дуга ведет себя наиболее правильно. Изменяйте настройки не резко, а буквально на одно-два значения.
Поиск оптимальных настроек : 2 этап
Далее наступает самый кропотливый этап настройки. Вы нашли начальную точку работы дуги у сварочного аппарата, эти параметры обязательно нужно записать или сфотографировать. Теперь вам нужно уменьшить силу тока, не меняя напряжения. Постепенно понижайте ток и следите, когда вы дойдете до точки, при которой дуга горит на грани, но при этом еще устойчива. Запишите эти настройки. После этого нужно наоборот увеличивать силу тока не трогая ручку напряжения, и искать ту грань, когда дуга горит более-менее стабильно. Эти значения тоже запишите.
На данном этапе у вас должны быть записаны/сфотографированы три типа настроек: напряжение 15-20 Вольт + сила тока меньше 100 Ампер, напряжение 15-20 Вольт + минимально допустимая сила тока, напряжение 15-20 Вольт + максимально допустимая сила тока.
Теперь вам нужно понизить изначальное напряжение (напоминаем, что это 15-20 Вольт) на пол вольта и снова искать, при каких значения минимальной и максимальной силы тока дуга будет гореть стабильно. Запишите эти настройки. Повторяйте этот процесс уменьшения напряжения на пол вольта и поиска оптимальных знаний силы тока до тех пор, пока аппарат не перестанет варить. Все настройки фиксируйте.
На данном этапе вы уже должны знать минимальное напряжение + минимальную/максимальную силу тока, при котором аппарат может варить. Теперь верните ваши первоначальные настройки (15-20 Вольт + сила тока до 100 Ампер), и повторите все описанное в абзаце выше, только не понижая напряжение дуги, а увеличивая его на пол вольта.
Постепенно при увеличении напряжения вы найдете ту точку, при которой сварка станет невозможна. Результаты зафиксируйте.
Теперь у вас есть все настройки. Вы знаете, каковы оптимальные значения напряжения и силы тока при минимальных и максимальных настройках. Для удобства начертите график, похожий на тот, что мы уже указывали выше, со своими настройками. И в следующий раз уже при сварке деталей настраивайте аппарат по этой области.
Самые частые сбои и их признаки
Если сварочный полуавтомат не был правильно настроен и отрегулирован, в процессе его работы могут возникать различные сбои и ошибки. Ниже перечислены наиболее распространенные из них, а также признаки, по которым их можно распознать:
- Если проволока подается слишком быстро для выбранного напряжения, она не образует дугу, а просто приварится к одной из соединяемых деталей.
- При нехватке или отсутствии защитного газа в зоне сварки обильно вылетают брызги, а шов становится пористым и приобретает зелено-коричневую окраску.
- Если напряжение и/или скорость подачи присадочной нити недостаточны, сварка не проникнет глубоко в толщу соединяемых деталей, и шов будет непрочным.
- При слишком высоком для данной толщины металла вольтаже закономерно произойдет прожигание свариваемых листов или деталей.
- Если присадочную нить подавать слишком медленно, при касании металла она будет частично оплавляться, оставаясь на конце рабочего наконечника.
- При удалении горелки от места сварки далее 0,6-1,2 см шов получится прерывистым, а в процессе работы будет обильное разбрызгивание припоя.
- Если материал не очищен, а заземление плохо закреплено, сварка будет идти рывками, а шов получится рваным. Со стороны кажется, что причина в низком напряжении или малой скорости подачи проволоки, но это не так.
Кроме того, треск и щелчки во время сварки говорят о низкой скорости подачи припоя. Недостаток газовой среды увеличивает количество брызг и искр. Прерывистый шов и непроваренные (пропущенные) участки указывают на то, что поверхность металла не была очищена и должным образом подготовлена к сварке. Зазубрины и разная толщина шовного наплава – результат неравномерного ведения горелки по месту соединения.
Вообще, в процессе сварки недостаточно иметь в виду только усредненные инструкции и рекомендации. Обязательно нужно обращать внимание на мелочи и подмечать опытным путем, какой результат получается при тех или иных настройках и движениях горелки.
Рекомендательные значения основных параметров представлены в таблице:
Как настроить сварочный полуавтомат самостоятельно?
Для того, чтобы грамотно выставить настройки сварочного аппарата, недостаточно прочесть инструкцию по эксплуатации. В ней написаны общие параметры, и они не всегда являются целесообразными именно к тем работам, которые вы собираетесь выполнять. Необходимо сделать не один киллометр швов, чтобы на глаз понять, как варить тот или иной материал. А для начинающих сварщиков мы подробно объясним, на что обратить внимание, и какие настройки следует изменить в полуавтоматическом сварочном аппарате.
Основные правила при выборе режима
Нельзя сказать, что существует какой-то определенный оптимальный режим сварки для всех соединений. В каждом отдельном случае необходимо исходить из свойств материала, особенностей заготовки, поворотных углов, толщины металла и прочее. Идеальный и прочный стык получается только тогда, когда все нюансы учтены. А чтобы это понять, попробуйте сварить две детали с разными настройками. Так будет нагляднее для вас, что получится в итоге. Но, а для тех, кто не готов самостоятельно экспериментировать, предлагаем воспользоваться нашими советами.
Беря в руки заготовку и сварочный аппарат, вам нужно вообразить, сколько тепла потребуется, чтобы расплавить этот металл. Другими словами, как быстро должен расплавляться присадочный пруток, чтобы расплавить металлическую поверхность и вступить с ней в диффузию. Для тонких материалов количество тепла будет меньше, чтобы не прожечь насквозь, а для толстых – требуется больший нагрев, чтобы равномерно и глубоко проникло тепло, не оставив не задействованных участков. Отталкиваясь от этого нехитрого умозаключения, вы сможете выставить настройки аппарата наиболее приближенные к оптимальным параметрам.
Теперь перейдем от слов к делу. Сила тока и напряжение дуги являются главными показателями в настройках полуавтомата. Скорость подачи присадки зависит от силы тока, чем ток выше, тем быстрее движется проволока. Сила тока напрямую зависит от стабильного горения дуги и наоборот. Только в случае правильного режимного настроя и уверенных движений мастера, стык получится правильным и прочным.
Основные принципы настроек
В процессе сварки, даже если вы выставили все настройки конкретно под свой вид работ, необходимо время от времени их перенастраивать. Почему так происходит и с чем это связано, вот несколько факторов:
- производители сварочных аппаратов не ставят перед собой цель сделать все агрегаты одинаковыми, в этом и смысл такого ассортимента продукции на рынке. Каждая установка предназначена на определенный круг работ, а значит, ее используют не для единственной детали, а для ряда элементов со своими параметрами и свойствами;
- перепады напряжения электросети вносят особый дискомфорт для настроек подачи тока. Кто-то может включить или выключить мощный электроприбор, что мгновенно отразится на настройках аппарата. Для таких случаев нужно запастись бесперебойными устройствами, иначе сварочный полуавтомат может сгореть;
- если вы сменили баллон с газом, настройки нужно подкорректировать.
Не во всех баллонах единая для всех сбалансированная смесь. Диаметр присадочного прутка отличается от предыдущего, в случае, когда вы решили заменить его, даже если он идентичной марки;
- в зависимости от типа шва также нужно подправить настройки или при замене катушки;
Мы рассмотрели наиболее часто встречающиеся варианты, когда необходимо регулировать настройки режима аппарата. В большинстве случаев может и не потребоваться такая процедура, но при смене газа или выборе другого аппарата, при использовании проволоки другого производителя, учитывать вышеперечисленные настройки просто необходимо.
Настройка силы тока и скорости подачи проволоки
Эти взаимосвязанные величины подбираются по своим оптимальным значения после напряжения и постоянно определенном диаметре проволоки. Чем выше скорость подачи расходника, тем выше должен был рабочая сила тока для его расплавления. Ряд моделей полуавтоматов, имеющих синергетический режим SYN, могут автоматически регулировать скорость подачи проволоки в зависимости от показателей выставленного вольтажа.
Ошибки в осуществлении этой регулировке приводят к негативным эффектам. В частности:
- Слишком высокое значение скорости подачи обеспечит большой разлет брызг металла, неравномерный шов с наплывами;
- Слишком низкое значение скорости подачи обеспечит ее расплавление еще до выхода из сопла горелки. Это приведет к повышенному засорению сопла и частым остановкам сварочного процесса. Кроме того, риск разрыва шва и просадок также ощутимо растет.
Как настроить полуавтоматическое сварочное оборудование
Если вы подошли к этому этапу, вы наверняка уже умеете пользоваться настройками подачи газа и правильно устанавливать электрод. Мы поговорим о выборе силы сварочного тока и о напряжении, так как эти два момента наиболее важны при сварочных работах. Вы должны научиться выбирать наиболее благоприятный режим зоны сварки.
Для начала найдите ненужный кусок металла, на котором вы сможете тренироваться. Подготовьте его к работе. Очистите от грязи, ржавчины или краски. Пройдитесь шлифовальной машинкой или воспользуйтесь наждачной бумагой. Натрите до блеска. Вот именно на этом материале и пройдет практическое обучение. Не беритесь сразу за чистовик, выполните домашнюю работу на черновике, а после многочисленных попыток вы уже не сможете испортить нужные детали. Хотя бывает всякое.
Первый шаг поиска настроек
Первым делом настройте напряжение сварочной дуги. Рекомендуемый диапазон от 15 до 20 V. Следующим параметром будет выставление силы тока на 100А. В одной руке вы держите горелку, а второй рукой вы регулируете настройки. Таким образом, результат от настроек вы видите моментально. Обратите внимание на стабильность дуги и на звук, который она издает. Приятный треск не должен резонировать. Расплавленный металл сейчас не имеет значения, вы должны определить параметры тока и дуги, при которых работа протекает на высшем уровне. Крутите ручку настроек плавными движениями по чуть-чуть, буквально на одно-два деления. Когда вы найдете оптимальный вариант, эти значения нужно зафиксировать. Не полагайтесь на память, запишите либо сфотографируйте.
Настройка полярности при сварке полуавтоматическим инвертором
Фактор полярности – прямая или обратная – также ощутимо влияет на конечный результат сварочных работ, выполняемых полуавтоматом.
Прямая полярность подразумевает соединение горелки с минусовой клеммой, а соединяемых элементов – к плюсу. Такой вариант применяется при использовании флюсовой проволоки. При таком варианте активное выделение теплоты направлено на материал расходника. Флюс отлично плавится, но при этом наблюдается активное шлакообразование.
Обратная полярность с подключение горелки к плюсовой клемме аппарата применяется при использовании сплошной сварочной проволоки.
схема и сборка инверторной сварки
Характеристики самодельного инвертора
Один из важных вопросов для специалистов по сварке – как сделать сварочный инвертор своими руками. Процесс можно выполнить при помощи схемотехники сварочных инверторов.
Прежде чем собирать эффективный сварочный инвертор необходимо выделить следующие технические характеристики оборудования:
- на одном из транзисторов сила тока, который проходит через вход, должна составлять 32 ампера;
- 250 ампер – показатель силы тока, который создается при выходе из аппарата;
- напряжение должно быть до 220 вольт.
Для того чтобы создать самый простой сварочный инвертор необходимо соединить следующие элементы в один механизм:
- силовой блок;
- питательный блок на тиристорах;
- драйвера для силовых ключей.
Особенности функционирования
Перед сборкой, следует ознакомиться с особенностями работы инвертора, аналогичными функционированию компьютерного блока питания. Функционирование устройства происходит в таком порядке:
- входящее переменное напряжение превращается в постоянное;
- входной ток 50 Гц трансформируется в ток высокой частоты;
- выходное напряжение понижается;
- выходной ток выправляется, поддерживается нужная для сварки частота.
Трансформаторное оборудование отличается габаритностью и тяжестью в связи со следующими особенностями. Дуговая сварка выполняется через силу тока. Вторичная обмотка для ослабления напряжения и усиления тока устраивается из минимального числа оборотов, сечение проводника принимается максимально возможным.
Применение инверторного принципа снижает объем и вес агрегатов на порядок благодаря увеличению частоты до 60-80 кГц.
Для реализации такого преобразования необходимо использование полевых транзисторов, сообщающихся друг с другом именно на такой частоте. Для их питания используется постоянный ток, направляющийся от выпрямителя, роль которого выполняет диодный мост. Для выправления напряжения требуются конденсаторы. От транзисторов ток подается к трансформатору, представляющему собой компактную катушку.
Возможна переделка и доработка в инверторный полуавтомат. Ему присущи схожие с трансформатором характеристики, но масса и габариты его меньше.
Материалы для его сборки
Чертеж инверторного сварочного аппарата.
Прежде чем начать собирать по схеме сварочного инверторного типа аппарат, мастер должен подготовить необходимые инструменты и материалы, которые могут понадобиться ему в работе.
В первую очередь:
- различного типа отвертки;
- паяльное устройство, чтобы соединять детали в электронной схеме;
- нож;
- инструмент для вырезки на металлической поверхности;
- резьба, как крепежная деталь;
- поверхность с небольшой толщиной из металла;
- детали, благодаря которым формируется электросхема инверторного сварочного аппарата;
- провод из меди и полосы, чтобы обмотать трансформатор потребуется;
- стеклоткань;
- слюда;
- текстолиты;
- обычная термобумага, использующаяся в кассовых аппаратах.
Схема сварочного аппарата используется для сборки оборудования в домашних условиях с напряжением от электросети в 220 вольт.
Но если есть надобность, то используют схемы сварочных аппаратов, работающие на трехфазовой электросети с напряжением в 380 вольт. У таких оборудований есть достоинства, среди которых выделяют высокий показатель КПД, в отличие от однофазовых конструкций.
Блок питания агрегата
В блоке питания сварочного инвертора самой важной деталью является трансформатор, мотающийся при феррите в Ш7*7 либо 8*8.
Блок питания инвертора.
При помощи данного механизма обеспечивается подача регулярного напряжения и создается за счет 4-х обмоток:
- Первичная. Сто кругов проводом ПЭВ в диаметре 0,3 миллиметра.
- Первая вторичная. 15 кругов проводом ПЭВ в диаметре 1 миллиметр.
- Вторая вторичная. 15 кругов ПЭВ в диаметре 0,2 миллиметра.
- Третья вторичная. 20 кругов в диаметре 0,3 миллиметра.
После того как будет выполнена первичная обмотка и проведена изоляция её сторон за счет стеклоткани, её также обматывают в экранирующий провод. Каждый виток должен целиком покрывать защитный слой.
Обмотка экранирующим проводом должна быть в таком же направлении, как и первичная обмотка. Стоит обратить внимание на одинаковость диаметров двух видов обмоток.
Этим же правилом пользуются и для других видов: при наматывании на каркас трансформатора, изоляции друг от друга проводов за счет стеклоткани либо при использовании простого малярного скотча.
Для стабилизации напряжения в области 20-25 вольт, что поступает в блок питания через реле, подбирается резистор для электронных схем. Главной особенностью рассматриваемого механизма выступает изменение переменного тока в регулярный.
Добиться этого можно, используя диод, формирующийся при выполнении схемы «косой мост». Бывает так, что при эксплуатации аппарата диод перегревается, из-за чего приходится проводить монтаж на радиаторах и нередко ремонт блока питания. Альтернативным вариантом радиаторам является охлаждающая деталь от старой техники.
Монтаж диодного моста подразумевает под собой применение 2-х радиаторов: верх через прокладку из слюды присоединяют к одной батареи, а низ через поверхность термопасты ко второй батареи.
Мост из диодов должен выводиться в том направлении, куда направлен вывод транзистора. За счет этого постоянный ток превращается в переменный с высокими частотами.
Соединительный провод этих выводов максимум может достигать длины в 15 сантиметров. Металлический лист необходимо расположить между блоком питания и инверторной частью аппарата и приварить к «телу» оборудования.
Силовой блок
Изготовление сварочного инвертора.
Силовой блок – это основа трансформатора в сварочном инверторе. С его помощью уменьшается показатель напряжения тока с высокими частотами, а сила наоборот повышается. Для создания в трансформаторе силового блока требуется использование сердечников. Чтобы создать небольшой зазор рекомендуется воспользоваться обычной газетной бумагой.
С каждым наложенным слоем, чтобы обеспечить термоизоляцию необходимо наматывать ленту от кассового аппарата для достижения хорошей износоустойчивости. Вторичную обмотку создают на основе 3-х полосовых слоев из меди, изолирующиеся друг от друга за счет ленты фторопласта.
Большинство мастеров обматывают понижающий трансформатор толстым проводом из меди, однако, это ошибочное действие. С таким трансформатором простой сварочный инвертор будет работать с высокочастотным током, вытесняющим наружу проводник без нагревания деталей внутри.
Оптимальнее всего формировать обмотки, используя проводник с широкой поверхностью, иными словами применить широкую медную полосу.
Вместо термоизоляционного поверхностного слоя специалисты иногда заменяют на простую бумагу. Она не так устойчива, как термоизоляционная либо лента в кассовом аппарате. Повышенная температура влияет только на потемнение ленты, однако её износоустойчивость остается на первоначальном уровне.
Инверторный блок
Основная функция простого сварочного инвертора заключается в преобразовании постоянного тока, который формируется при помощи выпрямителя аппарата в переменный высокочастотный ток.
Чтобы решить данную ситуацию, специалисты используют силовой транзистор, и высокие частоты с открывающимся и закрывающимся каналом. Рассматриваемый механизм в оборудовании отвечает за изменение постоянного тока в переменный с высокими частотами.
Рекомендуется использовать не один мощный транзистор, а пару со средней мощностью. Благодаря конструктивному подходу к проблеме стабилизируется частота тока и уменьшится шум во время сварки.
Инверторный сварочный аппарат сделать своими руками можно по электросхеме, где указывается и как последовательно соединять конденсаторы.
Их используют в следующих случаях:
- Минимализация выброса в трансформаторе.
- Минимализация потерь в трансформаторном блоке, появляющиеся в момент отключения аппарата от сети. Это происходит за счет того, что транзистор открывается с большей скоростью, чем закрывается – ток теряет свою мощность, что влечет за собой перегрев ключей в блоке транзистора.
Система охлаждения агрегата
Электрическая схема инвертора для сварки.
Стоит отметить, что большинство силовых элементов в сварочном оборудовании имеют свойство сильно нагреваться во время эксплуатации, из-за чего оно может сломаться.
Дабы избежать таких ситуаций, то эффективнее всего во все блоки аппарата, помимо радиатора, установить вентилятор, охлаждающий механизм во время работы – своеобразную систему охлаждения.
Её можно самостоятельно сделать при наличии мощного вентилятора. Зачастую используют один с направлением воздушного потока в сторону понижающегося силового трансформатора.
С вентилятором, у которого небольшая мощность от компьютера, например, может понадобиться до 6 штук, из которых три устройства устанавливается возле силового трансформатора с направлением воздушного потока в обратную сторону.
Чтобы избежать перегрева, самодельный сварочный инвертор должен работать вместе с термодатчиком. Он устанавливается на греющий радиатор. Если радиатор достигает максимальное значение температуры, он автоматически отключает подачу тока.
Для более эффективного функционала системы охлаждения агрегата, корпус должен быть оснащен заборщиком воздуха с правильным его выполнением. Через его решетки проходит воздушный поток во внутренние системы аппарата.
Как выглядит схема инверторной сварки
Для того, чтобы понимать, что вообще собой представляет сварочный инверторный аппарат, необходимо рассмотреть схему, представленную ниже.
Электрическая схема инверторной сварки
Все эти компоненты необходимо объединить и тем самым получить сварочный аппарат, который будет незаменимым помощником при выполнении слесарных работ. Ниже представлена принципиальная схема инверторной сварки.
Схема блока питания инверторной сварки
Плата, на которой находится блок питания аппарата, монтируется отдельно от силовой части. Разделителем между силовой частью и блоком питания выступает металлический лист, подсоединенный к корпусу агрегата электрически.
Для управления затворками применяются проводники, припаивать которые нужно поблизости транзисторов. Эти проводники соединяются между собой парно, а сечение этих проводников не играет особой роли. Единственное, что важно учитывать — это длина проводников, которая не должна превышать 15 см.
Для человека, который не знаком с основами электроники, прочесть такого рода схему проблематично, не говоря уже о назначении каждого элемента. Поэтому если у вас нет навыков работы с электроникой, то лучше попросить знакомого мастера помочь разобраться. Вот, к примеру, ниже изображена схема силовой части инверторного сварочного аппарата.
Схема силовой части инверторной сварки
Сборка инвертора своими руками
Важным вопросом остается, как сделать сварочный инвертор своими руками? В первую очередь нужно выбрать корпус с надежной защитой либо сформировать его самому при помощи листового металла, где толщина должна достигать не меньше, чем 4 миллиметра.
За основу, где монтируется трансформатор для инверторной сварки, используют листовой гетинакс с толщиной не меньше, чем 5 миллиметров. Сама конструкция будет располагаться на основании благодаря скобам, изготовленным самостоятельно из медных проволок в диаметре с 3 миллиметрами.
Чтобы создать электронные платы в электрических схемах сварочного аппарата, используют фольгированный текстолит, у которого толщина достигает 1 миллиметр. Монтируя магнитопроводы, которые в период эксплуатации имеют свойство греться, необходимо помнить о зазорах между ними. Они нужны, чтобы воздух мог свободно циркулировать.
С целью автоматического управления сварочным инвертором, сварщик должен купить и подсоединить к нему специальный контроллер, отвечающий за стабильность силы тока. От него также зависит, будет ли величина напряжения подачи мощной.
Для более удобной эксплуатации самодельного агрегата, во внешнюю часть монтируется орган управления. Он может выступать в виде тумблера для активации аппарата, ручкой в переменном резисторе, благодаря ей контролируется подача тока либо зажим для кабеля и сигнальный светодиод.
Собрать сварочный инвертор своими руками достаточно просто, если придерживаться всех правил, соблюдать инструкцию и строго идти по назначенной схеме.
Схема изготовления инвертора своими руками.
Силовой блок
Основой силового блока сварочного инвертора является трансформатор, за счет которого снижается величина напряжения высокочастотного тока, а его сила – увеличивается. Для того чтобы сделать трансформатор для такого блока, необходимо подобрать два сердечника Ш20х208 2000 нм. Для обеспечения зазора между ними можно использовать газетную бумагу.
Обмотки такого трансформатора выполняются не из провода, а из медной полосы толщиной 0,25 мм и шириной 40 мм.
Каждый ее слой для обеспечения термоизоляции обматывается лентой от кассового аппарата, которая демонстрирует хорошую износоустойчивость. Вторичная обмотка трансформатора формируется из трех слоев медных полос, которые изолируются между собой при помощи фторопластовой ленты. Характеристики обмоток трансформатора должны соответствовать следующим параметрам: 12 витков х 4 витка, 10 кв. мм х 30 кв. мм.
Многие пытаются сделать обмотки понижающего трансформатора из толстого медного провода, но это неверное решение. Такой трансформатор работает на токах высокой частоты, которые вытесняются на поверхность проводника, не нагревая его внутреннюю часть. Именно поэтому для формирования обмоток оптимальным вариантом является проводник с большой площадью поверхности, то есть широкая медная полоса.
Самодельный выходной дроссель инвертора
В качестве термоизоляционного материала можно использовать и обычную бумагу, но она менее износоустойчива, чем лента от кассового аппарата. От повышенной температуры такая лента потемнеет, но ее износоустойчивость от этого не пострадает.
Трансформатор силового блока в процессе своей работы будет сильно нагреваться, поэтому для его принудительного охлаждения необходимо использовать кулер, в качестве которого может быть применено устройство, ранее использовавшееся в системном блоке компьютера.
Диагностика самодельного инвертора и его подготовка к работе
Собрать самодельный сварочный инвертор не весь процесс. Подготовительный этап также считается важной частью всей работы, где необходимо проверить, правильно ли работают все его системы, и как нужно настроить нужные параметры.
В первую очередь проводится диагностика оборудования, а именно подача напряжения 15 вольт на контроллер и охлаждающую систему сварочного аппарата, чтобы проверить их выдержку. Благодаря этому проверяется функционал механизмов и избежание перегревания во время эксплуатации агрегата.
При полной зарядке конденсаторов в агрегате, подключается к электросети реле, отвечающее за замыкание резисторов. С прямой подачей, без реле, есть риск взрыва аппарата.
При функциональности реле, напряжение в аппарат подается до 10 секунд. Достаточно важно узнать, сколько инвертор может во время сварки функционировать. Для этого он тестируется на протяжении 10 секунд. Если радиатор остается с прежней температурой, то время можно установить до 20 секунд, и т.д. до целой минуты.
Система охлаждения
Силовые элементы схемы самодельного сварочного инвертора сильно нагреваются в процессе работы, что может привести к их выходу из строя. Чтобы этого не произошло, кроме радиаторов, на которых монтируют наиболее нагревающиеся блоки, необходимо использовать вентиляторы, отвечающие за охлаждение.
Если у вас имеется в наличии мощный вентилятор, можно обойтись и им одним, направив поток воздуха от него на понижающий силовой трансформатор. Если же вы используете маломощные вентиляторы от старых компьютеров, их потребуется порядка шести штук. Одновременно три таких вентилятора следует установить рядом с силовым трансформатором, направив поток воздуха от них на него.
Мощный вентилятор обеспечит хорошее охлаждение элементов устройства
Для предотвращения перегрева самодельного сварочного инвертора следует также использовать термодатчик, установив его на самый нагревающийся радиатор. Такой датчик в случае достижения радиатором критической температуры отключит поступление электрического тока на него. Чтобы система вентиляции инвертора работала эффективно, в его корпусе должны присутствовать правильно выполненные заборщики воздуха. Решетки таких заборщиков, через которые внутрь устройства будут поступать потоки воздуха, не должны ничем перекрываться.
Обслуживание самодельного сварочного инвертора
Чертеж сварочного инвертора для сборки своими руками.
Для того, чтобы простой сварочный инвертор сделанный своими руками смог долго работать, за ним необходим грамотный уход. При поломке сварочного оборудования требуется снять корпус и аккуратно прочистить механизм при помощи пылесоса. В частях, куда он не достается можно воспользоваться кисточкой и сухой тряпкой.
В первую очередь, для самодельных инверторов нужно провести диагностику всего сварочного оборудования – проверяется напряжение, его вход и течение. При отсутствии напряжения необходимо проследить за функциональностью блока питания.
Также проблема может заключаться в сгоревших предохранителях конструкции. Слабым место считается и датчик, измеряющий температуру, который не ремонтируется, а заменяется.
После проведения диагностики необходимо обратить внимание на качество соединения электронных систем оборудования. Затем выявить некачественное скрепление на глаз либо используя специальный тестер.
При выявлении данных неполадок, они устраняются тотчас за счет доступных деталей, чтобы не спровоцировать перегрев и поломку всего сварочного оборудования.
Итог
Ошибочно считать, что созданный самостоятельно аппарат не позволит вам эффективно выполнять необходимую работу. Самодельным устройством с легкой схемой сборки можно сваривать элементы при помощи электрода в диаметре до 5 миллиметров и длиной дуги до 10 миллиметров.
После того, как самодельное оборудование будет включено в цепь, необходимо выставить автоматический режим с конкретным значением силы тока. Напряжение в проводе может быть около 100 вольт, что свидетельствует о каких-либо неполадках.
Чтобы устранить проблему надо найти схему сварочного инвертора, разобрать его и проверить насколько правильно он был собран.
Благодаря такому самодельному аппарату сварщик не только может сваривать однородный, темный металл, но также цветной и различные сплавы. Собирая такое устройство, необходимо помимо основ электроники, также иметь свободный период времени, чтобы осуществить задуманное.
Сварочный процесс при помощи инвертора – это нужная вещь в доме каждого мужчины для любых бытовых и промышленных целей.
Что можно сделать с инверторной сварки. Сварочный инвертор своими руками.

Метод сварки металлов на сегодня насчитывает немало способов и большинство их основано на использовании электричества. Электросварка же в свою очередь, также подразделяется на несколько видов, в том числе и инверторный способ.
Последний стал популярен относительно недавно и до того, как на полках магазинов появились малогабаритные и легкие в переноске аппараты, домашняя сварка была уделом немногих. После массового внедрения сварочных инверторов оказалось, что принцип устройства и работы этого аппарата достаточно прост и при желании, собрать такой же можно самостоятельно.
Описание
Инвертор – это прибор преобразующий постоянный электрический ток в переменный, а в сварочном аппарате инверторного типа происходит двойное преобразование:
- Переменный ток силой не превышающей 5 ампер, с напряжением 220/380 вольт и частотой 50 Гц преобразовывается в постоянный с такими же значениями.
- Полученный постоянный ток преобразовывается в переменный с напряжением в несколько десятков вольт и силой тока до нескольких сотен ампер.
Такая трансформация более выгодна, поскольку получаемые характеристики сварочного тока имеют высокую стабильность и легко управляются, что дает возможность настроить оптимальный режим сварки при различных размерах свариваемых деталей.
Сварочные инверторы, это моноблочные приборы, и главное их достоинство – эргономичность. В отличие от сварочных трансформаторов, в том числе и выдающих постоянный ток, инверторы могут переноситься одним человеком, а обладающие небольшой мощностью, имеют вес всего в несколько килограмм и легко вешаются на плечо.
Преобразование происходит за счет трансформатора и электронных микросхем, требующих качественного охлаждения, поэтому в корпусе также размещается мощный вентилятор. Несмотря на кажущуюся сложность, сварочный инвертор можно собрать и своими руками. Такой прибор сможет обеспечить сваривание не хуже, чем его заводские аналоги.
Принцип работы
Основным элементом системы, является силовой трансформатор с выпрямителем. Его вторичная обмотка, сильно нагревается, поэтому при компоновке устройства, очень важно расположить ее на пути воздушного потока исходящего от вентилятора.
Выпрямленный ток пропускается через фильтр из триодов с высокой частотой коммутации, в результате, частота вторичного переменного тока может достигать значения в 50 КГц. Обратная зависимость частоты и габаритов электротехнического оборудования известна давно, что и позволило придать инверторам такие скромные размеры. Такой же принцип успешно используется везде, где необходима экономия пространства, например, в бортовой сети самолета или подводной лодки, частота электрического тока также измеряется тысячами герц.
В сварочном трансформаторе, производится преобразование электродвижущей силы, в то время, как в инверторе преобразуются высокочастотные токи, что позволило в разы уменьшить вес трансформатора и сократить расход материала на его изготовление. Для защиты от перегрузки, на вторичной стороне устанавливается плавкий предохранитель, который можно заменить с лицевой панели. Пользователь может регулировать силу подаваемого на электрод тока с помощью регулятора, значение тока выводится на цифровое табло.
Область применения
Трудно представить строительные работы, при которых не использовалась бы сварка. Сварочные инверторы существенно расширили область ее применения, так как обладают достаточно большой долей мобильности, в отличие от громоздких трансформаторных аппаратов. Сегодня инверторную сварку применяют:
- Для сваривания деталей из черных металлов.
- Для сваривания деталей из цветных металлов.
- При необходимости сваривания в малопроходимых местах, например, в подземных туннелях трубопроводов.
- Для сваривания фасонных деталей на производстве.
- Для сварки в бытовых условиях.
В промышленности, для сваривания применяются инверторы с автоматической и полуавтоматической подачей сварочной проволоки, что позволяет унифицировать процесс и снизить долю ручного труда.
Преимущества и недостатки
Основным преимуществом инверторных сварочных аппаратов является их размер, поскольку до этого, варить приходилось либо на стационарном посту, либо же, перемещать тяжелый сварочный трансформатор с помощью подручных средств, до места сварочных работ.
Благодаря двойному преобразованию, сварочный ток инвертора не зависит от сетевого и поэтому остается всегда с постоянными значениями, что позволило избежать таких неприятных явлений при сварке как:
- Залипание электрода.
- Отсутствие дуги при пониженном напряжении в сети.
- Пережог или недожог металла.
Инвертор универсален и подходит для сварки чугунных или цветных металлов соответствующими электродами, а также для аргонодуговой сварки неплавящимися электродами. Оператор имеет возможность регулировать ток в широких пределах.
Недостаток инверторов – это относительно высокая стоимость по сравнению с трансформаторами, но учитывая имеющиеся преимущества, он полностью нивелируется. Как и любая электроника, микросхемы аппарата требуют бережного отношения, поэтому рекомендуется периодически очищать внутреннее пространство от пыли.
Также электроника может выйти из строя в условиях низких температур или высокой влажности, поэтому окружающие условия должны согласовываться с паспортными данными прибора.
Как сделать своими руками?
Хотя инверторные сварочные аппараты в широкой продаже в современном исполнении, стали доступны относительно недавно, они не являются чем-то новым. По сути, добавилось только удобное цифровое управление и более современные электронные компоненты.
Принцип же работы, как и сам аппарат были разработаны несколько десятков лет назад, да и сегодня, многие схемы сборки актуальны. Собрать самостоятельно инвертор можно имея старые электротехнические детали, на основе современных электронных компонентов. Такой аппарат выйдет значительно дешевле, чем заводской аналог.
Необходимые материалы и инструменты
Для сборки аппарата понадобятся:
- Ферритовый сердечник для силового трансформатора.
- Шина из меди или проволока для создания обмоток.
- Фиксирующая скоба для соединения половинок сердечника.
- Термостойкая изолента.
- Компьютерный вентилятор.
- Транзисторы.
- Паяльник, пассатижи, кусачки.
Схемы
На сегодняшний день, все схемы сварочных инверторов унифицированы и построены на основе использования импульсного трансформатора и мощных транзисторов типа MOSFET.
Каждый из производителей вносит незначительные изменения в виде фирменных разработок, однако, в общем функционал аппарата не претерпевает каких-либо существенных изменений.
За основу также может браться принципиальная схема Юрия Негуляева – ученого и разработчика отечественного сварочного аппарата инверторного типа.
Пошаговое руководство
- Для размещения всех элементов необходимо подобрать корпус. Рекомендуется использовать старый системный компьютерный блок, так как там уже предусмотрены отверстия для вентиляции.
- Необходимо увеличить прочность корпуса, так как вес агрегата может достигать до десяти килограмм. Для этого, в углах устанавливаются металлические уголки на резьбовом крепеже.
- Первичная обмотка трансформатора – намотка проволоки производится по всей ширине каркаса, это способствует стабильной работе трансформатора при перепаде напряжений.
Для намотки используются только медные провода, при отсутствии шины, несколько проводов соединяются в пучок.
- Вторичная обмотка трансформатора – наматывается в несколько слоев, для этого используют несколько проводов сечением 2 мм, соединенных в пучок.
- Между обмотками необходим усиленный слой изоляции, во избежание попадания на вторичную обмотку сетевого напряжения.
- Между сердечником трансформатора и обмотками предусматривается воздушный зазор, для обеспечения циркуляции воздуха.
- Отдельно на ферритовом сердечнике выполняется трансформатор тока, при сборке закрепляющийся на плюсовой линии и соединяющийся с панелью управления.
- Транзисторы необходимо прикрепить к радиатору, но обязательно через термопроводящую диэлектрическую прокладку. Это обеспечит эффективный теплоотвод и защиту от короткого замыкания.
- Диоды выпрямляющего контура крепятся аналогичным способом, к пластине из алюминия. Выходы диодов соединяются неизолированным проводом сечением 4 мм.
- Силовые проводники внутри корпуса разводятся таким образом, чтобы исключить короткое замыкание.
- Вентилятор устанавливают на задней стенке, что сэкономит пространство и позволит обдувать сразу несколько радиаторов.
Настройка аппарата
После сборки аппарата необходима дополнительная настройка для получения корректных значений сварочного тока и напряжения:
- Подается сетевое напряжение, на плату и привод вентилятора.
- Необходимо дождаться полной зарядки силовых конденсаторов, затем проверить работу реле, убедившись что напряжение на токоограничивающем резисторе, установленном в цепи конденсаторов отсутствует, после чего замкнуть его.
- При помощи осциллографа определяется значение тока вырабатываемого инвертором, для чего замеряется периодичность импульсов, поступающих на обмотку трансформатора.
- Проверяется режим сварки на блоке управления, для чего вольтметр подключают к выходу усилителя осциллографа.
В маломощных инверторах, значение напряжения достигает около 15 вольт.
- Проверяется работа выходного моста, путем подачи напряжения 16 вольт от блока питания. Следует помнить, что в режиме холостого хода, потребление блока составляет около 100 мА и это необходимо учитывать при проведении измерений.
- Тестируется работа с силовыми конденсаторами. Напряжение изменяют со значения 16 вольт на 220. Осциллограф подключают к выходным транзисторам и контролируют амплитуду сигнала, она должна быть идентичной с той, что была на испытаниях с пониженным напряжением.
Обслуживание и ремонт
Для сборки, обслуживания и необходимо иметь достаточный уровень электротехнических знаний. При отсутствии таковых и необходимости ремонта, пользователь может производить лишь текущее обслуживание:
- Чистка аппарата от пыли – производится пылесосом при открытом корпусе. Если аппарат используется постоянно в строительных работах, то необходима регулярная чистка.
- Замена предохранителя – защищает схемы аппарата от повреждений при перегрузке и коротких замыканиях.
- Ремонт коммутирующих частей на сварочных кабелях.
Сварочный полуавтомат из инвертора
В технологических процессах требуется сваривание шаблонных деталей и наибольшего качества можно добиться используя автоматические и полуавтоматические сварочные установки с подачей проволоки для сваривания. Получить такое устройство из самодельного или промышленного инвертора, можно только при наличии соответствующих знаний и правильной перенастройке блока управления.
Дело в том, что источники питания для ручной и полуавтоматической сварки проектируются с различными вольтамперными характеристиками, и инвертор к которому добавлен только механизм для подачи проволоки, будет в итоге давать неровный шов с рваными краями.
- Следует помнить, что силовые конденсаторы и транзисторы в схеме инвертора, требуют дополнительных мер безопасности, в частности, обязательного наличия токоограничивающего резистора. Подача тока без него может привести к взрыву.
- Не следует удлинять сварочные кабели, их длина не может превышать 2,5 метра.
Изготовить сварочный инвертор своими руками, даже не обладая глубокими знаниями в электронике и электротехнике, вполне возможно, главное – строго придерживаться схемы и постараться хорошо разобраться в том, по какому принципу работает такое устройство. Если сделать инвертор, технические характеристики и КПД которого будут мало отличаться от аналогичных параметров серийных моделей, можно сэкономить приличную сумму.
Не следует думать, что самодельный аппарат не даст вам возможности эффективно проводить сварочные работы. Такое устройство, даже собранное по простой схеме, позволит вам выполнять сварку электродами диаметром 3–5 мм и на длине дуги, равной 10 мм.
Характеристики самодельного инвертора и материалы для его сборки
Собрав сварочный инвертор своими руками по достаточно простой электрической схеме, вы получите эффективное устройство, обладающее следующими техническими характеристиками:
- величина потребляемого напряжения – 220 В;
- сила тока, поступающего на вход аппарата, – 32 А;
- сила тока, формируемого на выходе устройства, – 250 А.
В процессе работы диоды такого моста сильно нагреваются, поэтому их обязательно надо монтировать на радиаторах, в качестве которых можно использовать охлаждающие элементы от старых компьютеров. Для монтажа диодного моста необходимо использовать два радиатора: верхняя часть моста через слюдяную прокладку крепится к одному радиатору, нижняя через слой термопасты – ко второму.
Выводы диодов, из которых сформирован мост, должны быть направлены в ту же сторону, что и выводы транзисторов, при помощи которых постоянный ток будет преобразовываться в высокочастотный переменный. Провода, соединяющие эти выводы, должны быть не длиннее 15 см. Между блоком питания и инверторным блоком, основу которого и составляют транзисторы, располагается лист металла, прикрепляемый к корпусу аппарата при помощи сварки.
Силовой блок
Основой силового блока сварочного инвертора является трансформатор, за счет которого снижается величина напряжения высокочастотного тока, а его сила – увеличивается. Для того чтобы сделать трансформатор для такого блока, необходимо подобрать два сердечника Ш20х208 2000 нм. Для обеспечения зазора между ними можно использовать газетную бумагу.
Обмотки такого трансформатора выполняются не из провода, а из медной полосы толщиной 0,25 мм и шириной 40 мм.
Каждый ее слой для обеспечения термоизоляции обматывается лентой от кассового аппарата, которая демонстрирует хорошую износоустойчивость. Вторичная обмотка трансформатора формируется из трех слоев медных полос, которые изолируются между собой при помощи фторопластовой ленты. Характеристики обмоток трансформатора должны соответствовать следующим параметрам: 12 витков х 4 витка, 10 кв. мм х 30 кв. мм.
Многие пытаются сделать обмотки понижающего трансформатора из толстого медного провода, но это неверное решение. Такой трансформатор работает на токах высокой частоты, которые вытесняются на поверхность проводника, не нагревая его внутреннюю часть. Именно поэтому для формирования обмоток оптимальным вариантом является проводник с большой площадью поверхности, то есть широкая медная полоса.
В качестве термоизоляционного материала можно использовать и обычную бумагу, но она менее износоустойчива, чем лента от кассового аппарата. От повышенной температуры такая лента потемнеет, но ее износоустойчивость от этого не пострадает.
Трансформатор силового блока в процессе своей работы будет сильно нагреваться, поэтому для его принудительного охлаждения необходимо использовать кулер, в качестве которого может быть применено устройство, ранее использовавшееся в системном блоке компьютера.
Инверторный блок
Даже простой сварочный инвертор должен выполнять свою основную функцию – преобразовывать постоянный ток, сформированный выпрямителем такого аппарата, в переменный ток высокой частоты. Для решения этой задачи применяются силовые транзисторы, открывающиеся и закрывающиеся с высокой частотой.
Принципиальная схема инверторного блока (нажмите для увеличения)
Инверторный блок аппарата, отвечающий за преобразование постоянного тока в высокочастотный переменный, лучше собирать на основе не одного мощного транзистора, а нескольких менее мощных. Такое конструктивное решение позволит стабилизировать частоту тока, а также минимизировать шумовые эффекты при выполнении сварочных работ.
В электронной также присутствуют конденсаторы, соединенные последовательно. Они необходимы для решения двух основных задач:
- минимизации резонансных выбросов трансформатора;
- снижения потерь в транзисторном блоке, возникающих при его выключении и обусловленных тем, что транзисторы открываются гораздо быстрее, чем закрываются (в этот момент и могут возникать потери тока, сопровождаемые нагреванием ключей транзисторного блока).
Система охлаждения
Силовые элементы схемы самодельного сварочного инвертора сильно нагреваются в процессе работы, что может привести к их выходу из строя. Чтобы этого не произошло, кроме радиаторов, на которых монтируют наиболее нагревающиеся блоки, необходимо использовать вентиляторы, отвечающие за охлаждение.
Если у вас имеется в наличии мощный вентилятор, можно обойтись и им одним, направив поток воздуха от него на понижающий силовой трансформатор. Если же вы используете маломощные вентиляторы от старых компьютеров, их потребуется порядка шести штук. Одновременно три таких вентилятора следует установить рядом с силовым трансформатором, направив поток воздуха от них на него.
Для предотвращения перегрева самодельного сварочного инвертора следует также использовать термодатчик, установив его на самый нагревающийся радиатор. Такой датчик в случае достижения радиатором критической температуры отключит поступление электрического тока на него.
Чтобы система вентиляции инвертора работала эффективно, в его корпусе должны присутствовать правильно выполненные заборщики воздуха. Решетки таких заборщиков, через которые внутрь устройства будут поступать потоки воздуха, не должны ничем перекрываться.
Сборка инвертора своими руками
Для самодельного инверторного устройства необходимо подобрать надежный корпус или сделать его самостоятельно, используя для этого листовой металл толщиной не менее 4 мм. В качестве основания, на котором будет смонтирован трансформатор сварочного инвертора, можно использовать лист гетинакса толщиной не менее 0,5 см. Сам трансформатор крепится на таком основании при помощи скоб, которые можно изготовить своими руками из медной проволоки диаметром 3 мм.
Для создания электронных плат устройства можно использовать фольгированный текстолит толщиной 0,5–1 мм. При монтаже магнитопроводов, которые в процессе работы будут нагреваться, надо предусматривать зазоры между ними, необходимые для свободной циркуляции воздуха.
Для автоматического управления вам потребуется приобрести и установить в него ШИМ-контроллер, который будет отвечать за стабилизацию силы сварочного тока и величины напряжения. Чтобы вам было удобно работать с вашим самодельным аппаратом, в лицевой части его корпуса необходимо смонтировать органы управления. К таким органам относятся тумблер включения устройства, ручка переменного резистора, при помощи которой регулируется сварочный ток, а также зажимы для кабелей и сигнальные светодиоды.
Диагностика самодельного инвертора и его подготовка к работе
Сделать – 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.
После 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.
Правильность 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.
При 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.
5
, средняя оценка: 3,20 из 5)
Инверторная сварка быстро вошла в рабочую сферу мобильных бригад и отдельных специалистов, выполняющих заказы по вызову. Наличие такого сварочного аппарата полезно и каждому хозяину в гараже или частном доме. Компактные размеры устройства, малый вес и высокие показатели качества шва, выгодно выделяют его на фоне крупных трансформаторов. К сожалению, магазинная цена позволяет не всем стать владельцем этого оборудования. Но для тех, кто умеет работать своими руками выход есть — это самодельный сварочный инвертор. Какие инструменты и материалы понадобятся для его создания? Как собрать основные узлы? Что включается в обслуживание и ремонт самодельного устройства?
Решая создать аппарат из сподручных деталей, доступный по цене, и пригодный для сварки дома или на небольших заказах, следует осознавать реальность результата. Самодельный инверторный сварочный аппарат значительно проигрывает во внешнем виде перед магазинными аналогами. Для солидного частного предпринимателя, специализирующегося на проводке отопления, установке ограждений, металлических дверей и иных услуг, такой агрегат будет выглядеть не авторитетно.
Но простой сварочный инвертор своими руками отлично подойдет для личных нужд в частном доме, или работах в гараже. Такой аппарат будет способен потреблять 220V от сети, преобразовывать их в 30V, а силу тока увеличивать до 200А. Этого вполне достаточно для работы электродами диаметром 3 и 4 мм. Качество шва будет лучше громоздкого трансформатора, поскольку переменный ток преобразуется в постоянный, и затем обратно в переменный, но с высокой частотой.
Такие инверторы сгодятся для сварки забора, ворот, собственного отопления, дверей. Его удобно переносить, и даже варить с ним, повесив на плечо. Если новичок будет усердно тренироваться, смотреть видео и пробовать на практике накладывать швы, то станет возможным сварка тонких листов стали. Впоследствии можно усовершенствовать схемы сварочных инверторов, своими руками добавив в них механизм подачи проволоки, барабанное крепление и газовые клапана, чтобы получился полуавтомат. Возможна и переделка под аргоновую сварку.
Необходимые детали и инструменты
Для создания инверторного сварочного аппарата своими руками не обойтись без похода в магазин или на рынок. Собрать его абсолютно бесплатно, из предметов в гараже, невозможно. Но итоговая стоимость будет в три раза дешевле покупки готовой продукции. В сварочниках и их создании применяются:
- набор отверток;
- пассатижи;
- паяльник, для изготовления электрической платы;
- дрель, для отверстий под переключатели и вентиляцию;
- ножовка;
- листовой металл под корпус;
- болты и саморезы;
- приборы и кнопки на панель;
- конденсаторы, транзисторы и диоды;
- медная шина для обмотки;
- провода для соединения всех узлов;
- элементы для сердечника;
- изоляционная бумага и изолента;
- силовые и рабочие кабеля.
Перед тем, как приступить к созданию сварочного инвертора своими руками, схема которого уже должна быть распечатана на бумаге, стоит посмотреть несколько видео от специалистов о пошаговой сборке. Это поможет увидеть наглядно с чем придется столкнуться, и сравнить результат. Далее предоставляется поэтапная инструкция о том, как сделать сварочный инвертор своими руками. Допускаются некоторые отклонения и вариации, в зависимости от того, какой мощности аппарат необходим на выходе, и какие подручные материалы имеются в наличии.
Трансформатор
Электрическая составляющая инвертора начинается с трансформатора. Он отвечает за понижение напряжения до рабочего уровня, безопасного для жизни, и повышения силы тока, до величины способной плавить металл. Прежде всего необходимо выбрать материал для сердечника. Это могут быть заводские стандартные пластины или самодельный каркас из листового железа. Видео в сети помогает увидеть главный принцип этой конструкции, независимо от используемых вариантов.
Сварочные трансформаторы лучше мотать из медной шины, поскольку оптимальные характеристики — это достаточная ширина и небольшое сечение. Такие параметры позволят задействовать все физические ресурсы материала. Но если такой шины нет, то можно воспользоваться проводом другого сечения. Все это влияет на степень нагрева изделия во время работы.
Трансформатор мотается вручную и состоит из двух частей: первичной и вторичной обмоток. Для инвертора своими руками подойдет:
- Феррит 7 х 7. Первичную обмотку создают из провода ПЭВ 0.
3 мм, который наматывают ровно, виток к витку, 100 оборотов.
- Следующий слой — это изолирующая бумага. Подойдет лента от кассового аппарата или стеклоткань. Первая сильно темнеет при нагреве, но сохраняет свои свойства.
- Вторичную обмотку наносят в несколько уровней. Первым идет ПЭВ 1.0 мм в 15 оборотов. Поскольку витков мало, их следует распределить по всей ширине равномерно. Их покрывают лаком и слоем бумаги.
- Второй уровень состоит из ПЭВ 0.2 мм в 15 оборотов, с последующей изоляцией, аналогичной предыдущим слоям.
- Заключительный уровень изготавливается из ПЭВ 0.35 в 20 оборотов. Изолировать слои можно и второпластовой лентой.
Корпус
Когда главный элемент инвертора своими руками создан, можно заняться изготовлением корпуса. Ориентироваться можно на ширину трансформатора, чтобы он свободно помещался внутри. От его размеров стоит рассчитать еще 70% требуемого места под остальные детали. Защитный кожух можно собрать из листа стали 0. 5 — 1.0 мм. Углы можно соединить сваркой, болтами, или сделать цельными стороны на гибочном станке (что потребует дополнительных расходов). Понадобится предусмотреть ручку или крепление под ремень для переноса инвертора.
Создавая корпус стоит предусмотреть легкую разборку и доступ к основным элементам в случае ремонта. Необходимо сделать отверстия на лицевой стороне под:
- переключатели силы тока;
- кнопку питания;
- световые диоды, сигнализирующие о включении;
- разъемы под кабеля.
Магазинные сварочные инверторы красятся порошковым покрытием. В домашнем производстве подойдет обычная краска. Традиционными цветами для сварочных аппаратов являются красный, оранжевый и синий.
Охлаждение
В корпусе нужно просверлить достаточно отверстий для вентиляции. Желательно, чтобы они находились в противоположных сторонах напротив друг друга. Понадобиться и вентилятор. Им может стать кулер из старого компьютера. Устанавливать его нужно работой на вытяжку горячего воздуха. Приток холодного производится через отверстия. Разместить кулер стоит максимально близко к трансформатору, — самому горячему элементу устройства.
Преобразование тока
Схема сварочного инвертора обязательно включает диодный мост. Он отвечает за изменение напряжения в постоянное. Пайка диодов осуществляется по схеме «косого моста». Эти элементы тоже подвержены нагреву, поэтому крепить их следует на радиаторы, которые доступны в старых системных блоках. Для их поиска можно обратиться в ремонтные мастерские по компьютерам.
Два радиатора размещаются по краям диодного моста. Между ними и диодами необходимо установить прокладки из термопласта или другого изолятора. Выводы направляются к контактным проводам транзисторов, которые отвечают за возврат тока в переменный, но с повышенной частотой. Соединенные вместе провода должны иметь длину 150 мм. Трансформатор и диодный мост рекомендуется разделять внутренней перегородкой.
В схеме инвертора обязательно наличие конденсаторов, с последовательным соединением. Они отвечают за уменьшение резонанса трансформатора и минимизацию потерь в транзисторах. Последние открываются быстро, а закрываются медленно. При этом появляются потери тока, которые конденсаторы компенсируют.
Сборка и укомплектовка
После создания всех составляющих устройства можно переходить к сборке. На основание крепится трансформатор, диодный мост, электронная схема управления. Происходит соединение всех проводов. На наружную панель фиксируются:
- переключатели резистора;
- кнопка включения;
- световые индикаторы;
- ШИМ-контроллер;
- разъемы под кабеля.
Держатель и зажим для массы лучше купить готовые, потому что они более безопасные и удобные. Но возможно изготовить держатель и самостоятельно, из стальной проволоки диаметром 6 мм. Когда все детали установлены и подключены, можно приступать к проверке аппарата. Меряется исходное напряжение. При 15V оно не должно показывать выше 100А. Осциллографом тестируется диодный мост. После, испытывается временная пригодность к работе, путем слежения за нагревом радиаторов.
Ремонт своими руками
Для длительной и бесперебойной работы инвертор важно правильно обслуживать. Для этого следует раз в два месяца выполнять продувку от пыли, предварительно сняв кожух. Если аппарат перестал работать, можно самостоятельно выполнить ремонт, посмотрев видео в сети основных поломок и способов устранения.
Что проверяется в первую очередь:
- Напряжение на входе. Если оно отсутствует или недостаточно по величине, то устройство работать не будет.
- Предохранители. При скачке сгорают защитные элементы или срабатывает отключение автоматом.
- Температурный датчик. При повреждении блокирует работу последующих узлов.
- Клеммы контактов и паяные соединения. Разрыв цепи прекращает движение тока и рабочие процессы.
Изучив схемы обычных инверторов, и приобретя необходимые детали, а также просмотрев обучающие видео, можно собрать качественный аппарат для сварки, который очень пригодится хорошему хозяину.
В настоящее время наиболее популярным, функциональным и производительным оборудованием для сварки является сварочный аппарат инвертор.
Для сварки зачастую используют инвертор. Он компактный и удобный в пользовании.
В качестве силовых переключателей в таком оборудовании применяются полевые транзисторы высокой мощности. Это позволило существенно уменьшить размеры и массу агрегата. На рынке доступен большой выбор подобного оборудования. Все доступные модели имеют практически одинаковый принцип действия. Единственным недостатком, который может избавить от желания купить такой агрегат, является его достаточно высокая стоимость. Однако вы можете приложить немного усилий и собрать инвертор своими руками.
Особенности самодельного сварочного аппарата инвертора
Рассматриваемый сварочный аппарат инвертор состоит из следующих основных элементов:
- блока питания;
- драйвера силовых ключей;
- силовой части.
Самодельный сварочный аппарат инвертор будет иметь следующие характеристики:
- максимальное значение потребляемого тока — 32 А;
- ток сварки — не более 250 А;
- сетевое напряжение — 220 В.
Такой сварочный аппарат инвертор сможет без особых проблем варить с использованием электрода диаметром 3-5 мм и длиной дуги до 10 мм. Коэффициент полезного действия самодельного агрегата ничуть не уступает готовым магазинным приборам для сварки.
Вернуться к оглавлению
Подготовка к сборке сварочного аппарата
Для сборки агрегата вам понадобится следующее:
- электротехническая сталь;
- хлопчатобумажная ткань;
- медные провода;
- стеклоткань;
- текстолит.
Для стабилизации напряжения обмотки должны быть выполнены по всей ширине каркаса. Всего в конструкции рассматриваемого сварочного аппарата инвертора будет 4 обмотки:
- первичная — состоит из 100 витков, ПЭВ 0,3 мм;
- три вторичные обмотки — одна на 15 витков (ПЭВ 1 мм), другая — тоже из 15 витков (ПЭВ 0,2 мм), третья — из 20 витков (ПЭВ 0,3 мм).
Плата с блоком питания монтируется отдельно. Между ней и силовой частью будет расположен лист металла. Его необходимо электрически прикрепить к корпусу сварочного аппарата инвертора.
Для управления затворками будут использоваться проводники. Их следует припаять на минимальном расстоянии от транзисторов. Они должны попарно скручиваться друг с другом. Сечение особого значения не имеет. Длина же проводников должна быть не более 15 см.
Перед сборкой сварочного аппарата инвертора нужно внимательно изучить и разобраться в его принципиальной схеме.
Блок питания рассматриваемого агрегата представляет собой традиционный флайбэк. Первичную обмотку блока нужно будет накрыть экранирующей обмоткой. Она делается из такого же провода. Наложенные витки должны полностью перекрыть первичные и иметь с ними одинаковое направление. Между обмотками устраивается изоляция. Ее можно сделать из лакоткани или малярного скотча.
При настройке блока питания сварочного аппарата вам нужно подобрать такое сопротивление, чтобы напряжение, подаваемое на питание реле, составляло 20-25 В. Подберите надежные и мощные радиаторные элементы для входных выпрямителей. Для этой цели отлично подходят модели, которые использовались в старых компьютерах. Их можно недорого купить на радиорынке.
Схема управления включает всего 1 термический датчик. Он будет размещен внутри корпуса радиатора. На том же радиорынке следует купить ШИМ-контроллер для блока управления. Через его канал регулирования будет осуществляться стабилизация тока в дуге. При помощи конденсатора будет определяться напряжение ШИМ. От самого же напряжения зависит сила тока сварки.
Вернуться к оглавлению
Пошаговая инструкция по сборке сварочного аппарата инвертора
Для обмотки дросселя используйте обмоточный провод.
Прежде всего подготовьте все детали, указанные на принципиальной схеме. Для сборки такого сварочного инвертора можно использовать доступные материалы, которые продаются в любом магазине радиотехники и электроники. Перед тем как использовать детали, удостоверьтесь в их работоспособности.
Подберите готовый дроссель или сделайте его на стальном магнитопроводе. Для изготовления обмотки дросселя используйте провод ПЭВ-2. Нужно сделать 175 витков.
Самые доступные конденсаторы, которые можно использовать для сборки такого сварочного аппарата инвертора, — это конденсаторы К78.
Они широко использовались в старых телеприемниках, поэтому найти их не составит труда. Рабочее напряжение конденсаторов должно быть не меньше 1000 В. Если не удается найти конденсатор с нужным напряжением, используйте несколько элементов, чтобы их общая емкость соответствовала требуемому номиналу.
Для сборки инвертора понадобятся несколько транзисторов.
Купите несколько транзисторов КУ221А небольшой мощности. Не стоит использовать вместо них один мощный транзистор, т.к. из-за этого снизится рабочая частота, а во время проведения сварочных работ будет появляться неприятный громкий звук. Да и неправильно подобранная мощность может привести к тому, что уже очень скоро придется выполнять ремонт оборудования.
При сборке сварочного инвертора выдерживайте требуемые зазоры между обмотками и магнитопроводами. В обмотки заложите пластины из текстолита. Благодаря этому повысится электробезопасность сварочного аппарата и будет обеспечиваться его достаточное охлаждение.
Далее вам нужно прикрепить трансформатор к основанию самодельного сварочного инвертора. Используйте для этого 2-3 скобы. Скобы можно сделать из медной проволоки диаметром от 3 мм. Платы изготавливаются из фольгированного текстолита. Для этого подойдет материал толщиной порядка 0,5-1 мм. В каждой плате следует подготовить 4 узких прорези, благодаря которым будет снижаться нагрузка на выводы диодов.
После того, как Вы вывели ручку тумблера и светодиоды на лицевую сторону, Вы практически получите готовый справочный аппарат.
Все собранные узлы агрегата установите на основание. Его можно сделать из пластины гетинакса. Будет достаточно пластины толщиной 0,5 см. В ее центре нужно сделать круглое окно под вентилятор. Последний обязательно защитите решеткой. Между магнитопроводами должен оставаться воздушный зазор.
Выведите на лицевую сторону основания светодиоды и ручку тумблера, а также зажимы для кабелей и ручку переменного резистора. В результате вы получите практически готовый сварочный аппарат. Эту конструкцию необходимо поместить в кожух из текстолита или винипласта. Стенки кожуха должны иметь толщину от 4 мм. Установите на держатель для электрода кнопку. Ее и подключаемый к ней кабель необходимо надежно изолировать.
Вернуться к оглавлению
Подключение самодельного сварочного аппарата
Готовый сварочный инвертор нужно подключить в сеть или к аккумулятору. Для подключения к аккумулятору используйте зажимы. Обязательно соблюдайте полярность. Черный зажим идет на»-«, а красный — на «+». В случае если между аккумулятором и бортовой сетью агрегата присутствует соединение, его можно не отсоединять. В момент подключения выходов сварочного инвертора с аккумулятором должна появиться искра.
Подключите устройства к розетке. Розетка должна иметь предохранитель или функцию автоматического выключения. В случае необходимости допускается использование удлинителя до 50 м.
Включите кнопку агрегата. Если все нормально, то загорится зеленый светодиод. Он будет гореть зеленым до тех пор, пока напряжение на аккумуляторе не будет выходить за приемлемые границы.
При подключении и использовании самодельного инвертора нужно учитывать еще один очень важный момент. В том случае, если при работе сварочного инвертора на нагрузку напряжение аккумулятора снизится до 10,5 Вт и будет продолжать падать в течение более чем 1 минуты, аппарат автоматически отключится. Это предотвратит полную разрядку аккумулятора и избавит от необходимости его ремонта. Менее продолжительные падения напряжения не навредят ни сварочному аппарату, ни аккумулятору, ни сети.
Благодаря своей мобильности сварочные инверторные аппараты получили широкое применение в быту и на производстве. Они обладают огромными преимуществами по сравнению со сварочными трансформаторными агрегатами для сварочных работ. Принцип действия, устройство и их типовые неисправности должен знать каждый. Не у всех есть возможность приобрести сварочный инвертор, поэтому радиолюбители выкладывают схемы сварочного инвертора своими руками в интернет.
Общие сведения
Трансформаторные сварочные аппараты стоят сравнительно недорого и легко ремонтируются из-за их простого устройства. Однако они обладают значительным весом и чувствительны к напряжению питания (U). При низком U производить работы невозможно, так как происходят значительные перепады U, в результате которого могут выйти из строя бытовые приборы. В частном секторе часто бывают проблемы с линиями электропередач, так как в бывших странах СНГ большинство ЛЭП требуют замены кабеля.
Электрический кабель состоит из скруток, которые часто окисляются. В результате этого окисления возникает рост сопротивления (R) этой скрутки. При значительной нагрузке они нагреваются, а это может привести к перегрузке ЛЭП и трансформаторной подстанции. Если подключать сварочный аппарат старого образца к счетчику электроэнергии, то при низком U будет срабатывать защита («выбивать» автоматы). Некоторые пытаются подключить сварочник к счетчику электроэнергии, нарушая закон.
Подобное нарушение карается штрафом: потребление электроэнергии происходит незаконно и в больших количествах. Для того чтобы сделать работу более комфортной — не зависеть от U, не поднимать тяжести, не перегружать ЛЭП и не нарушать закон — нужно использовать сварочный аппарат инверторного типа.
Устройство и принцип действия
Сварочный инвертор устроен так, что подойдет и для домашнего применения, и для работы на предприятии. Он способен при небольших габаритах обеспечить стабильное горение сварочной дуги и даже использовать ток сварки, значительно превышающий показатель обыкновенного сварочного аппарата. Он использует ток высокой частоты для генерации сварочной дуги и представляет собой обыкновенный импульсный блок питания (такой же, как и компьютерный, только с большей силой тока), что и делает схему сварочного аппарата несложной.
Основные принципы его работы следующие: выпрямление входного напряжения; преобразование выпрямленного U в высокочастотный переменный ток при помощи транзисторных ключей и дальнейшее выпрямление переменного U в постоянный ток высокой частоты (рисунок 1).
Рисунок 1 — Схематическое устройство сварочника инверторного типа.
При использовании ключевых транзисторов высокой мощности происходит преобразование постоянного тока, который выпрямляется при помощи диодного моста в высокочастотный ток (30..90 кГц), что позволяет снизить габариты трансформатора. Выпрямитель на диодах пропускает ток только в одном направлении. Происходит «отсечение» отрицательных гармоник синусоиды.
Но на выходе выпрямителя получается постоянное U с пульсирующей составляющей. Для преобразования его в допустимый постоянный ток с целью корректной работы ключевых транзисторов, работающих только от постоянного тока, используется конденсаторный фильтр. Конденсаторный фильтр представляет собой один или несколько конденсаторов большой емкости, которая позволяет заметно сгладить пульсации.
Диодный мост и фильтр составляют блок питания для инверторной схемы. Вход инверторной схемы выполнен на ключевых транзисторах, преобразовывающих постоянное U в переменное высокой частоты (40. .90 кГц). Это преобразование нужно для питания импульсного трансформатора, на выходе которого получается высокочастотный ток низкого U. От выходов трансформатора запитывается высокочастотный выпрямитель, а на выходе генерируется высокочастотный постоянный ток.
Устройство не очень сложное, и любой сварочник-инвертор поддается ремонту. Кроме того, существует множество схем, по которым можно сделать самодельный инвертор для сварочных работ.
Самодельный сварочный аппарат
Собрать инвертор для сварки просто, так как существует множество схем. Возможно сделать сварку из блока питания компьютера, сбить для него ящик, но получится сварочник низкой мощности. Подробно о создании простого инвертора из компьютерного БП для сварки можно ознакомиться в интернете. Огромной популярностью пользуется инвертор для сварки на ШИМ — контроллере типа UC3845. Микросхема прошивается при помощи программатора, который можно приобрести только в специализированном магазине.
Для прошивки нужно знать основы языка «С ++», кроме того, возможно скачать или заказать уже готовый программный код. Перед сборкой нужно определиться с основными параметрами сварочника: максимально допустимый ток питания составляет не более 35 А. При токе сварки равной, 280 А, U питающей сети составляет 220 В. Если проанализировать параметры, можно сделать вывод о том, что эта модель по характеристикам превышает некоторые заводские модели. Для сборки инвертора следует руководствоваться блок-схемой на рисунке 1.
Схема БП является несложной, и собрать ее достаточно просто (схема 1). Перед сборкой нужно определиться с трансформатором и найти подходящий корпус для инвертора. Для изготовления БП- инвертора нужен трансформатор. .
Этот трансформатор собирается на основе ферритового сердечника Ш7х7 или Ш8х8 с первичной обмоткой провода диаметром (d) 0,25..0,35 мм, количество витков 100. Несколько вторичных обмоток трансформатора должны иметь следующие параметры:
- 15 витков с d = 1.
.1,5 мм.
- 15 витков с d = 0,2..0,35 мм.
- 20 витков с d = 0,35..0,5 мм.
- 20 витков с d = 0,35..0,5 мм.
Перед намоткой нужно ознакомиться с основными правилами намотки трансформаторов.
Схема 1 — Схема блока питания инвертора
Навесным монтажом детали желательно не соединять, а сделать для этих целей печатную плату. Существует много способов изготовления печатной платы, но следует остановиться на простом варианте — лазерно-утюжной технологии (ЛУТ). Основные этапы изготовления печатной платы:
После изготовления трансформатора и печатной платы нужно приступить к монтажу радиокомпонентов по схеме блока питания сварочного инвертора. Для сборки БП понадобятся радиодетали:
После сборки БП нельзя подключать и проверять, так как он рассчитан именно для инверторной схемы.
Изготовление инвертора
Перед началом изготовления высокочастотного трансформатора для инвертора нужно изготовить гетинаксовую плату, руководствуясь схемой 2. Трансформатор выполнен на магнитопроводе типа «Ш20х28 2000 НМ» с рабочей частотой 41 кГц. Для его намотки (I обмотки) необходимо использовать медную жесть толщиной 0,3..0,45 мм и шириной 35..45 мм (ширина зависит от каркаса). Нужно сделать:
- 12 витков (площадь поперечного сечения (S) около 10..12 кв. мм.).
- 4 витка для вторичной обмотки (S = 30 кв. мм.).
Высокочастотный трансформатор нельзя мотать обыкновенным проводом из-за возникновения скин-эффекта. Скин-эффект — способность высокочастотных токов вытесняться на поверхность проводника, тем самым нагревая его. Вторичные обмотки следует разделить пленкой из фторопласта. Кроме того, трансформатор должен нормально охлаждаться.
Дроссель выполнен на магнитопроводе типа «Ш20×28» из феррита 2000 НМ с S не менее 25 кв. мм.
Трансформатор тока выполняется на двух кольцах типа «К30×18×7» и мотается медным проводом. Обмотка l продевается через кольцевую часть, а II обмотка состоит из 85 витков (d = 0,5 мм).
Схема 2 — Схема инверторного сварочного аппарата своими руками (инвертор).
После успешного изготовления высокочастотного трансформатора нужно осуществить монтаж радиоэлементов на печатной плате. Перед пайкой обработать оловом медные дорожки, детали не перегревать. Перечень элементов инвертора:
- ШИМ — контроллер: UC3845.
- MOSFET-транзистор VT1: IRF120.
- VD1: 1N4148.
- VD2, VD3: 1N5819.
- VD4: 1N4739A на 9 В.
- VD5-VD7: 1N4007.
- Два диодных моста VD8: KBPC3510.
- C1: 22 н.
- C2, C4, C8: 0,1 мкФ.
- C3: 4,7 н и C5: 2,2 н, C15, С16, С17, C18: 6,8 н (только использовать К78−2 или СВВ- 81).
- C6: 22 мк, С7: 200 мк, С9-С12: 3000 мк 400 В, C13, C21: 10 мк, C20, C22: 47мк на 25 В.
- R1, R2: 33k, R4: 510, R5: 1,3 k, R7: 150, R8: 1 на 1 Вт, R9: 2 M, R10: 1,5 k, R11: 25 на 40 Вт, R12, R13, R50, R54: 1 к, R14, R15: 1,5 k, R17, R51: 10, R24, R25: 30 на 20Вт, R26: 2,2 к, R27, R28: 5 на 5Вт, R36, R46-R48, R52, R42-R44 — 5, R45, R53 — 1,5.
- R3: 2,2 k и 10 к.
- К1 на 12 В и 40А, К2 — РЭС-49 (1).
- Q6-Q11: IRG4PC50W.
- Шесть MOSFET-транзисторов IRF5305.
- D2 и D3: 1N5819.
- VD17 и VD18: VS-HFA30PA60CPBF; VD19-VD22: VS-HFA30PA60CPBF.
- Двенадцать стабилитронов: 1N4744A.
- Две оптопары: HCPL-3120.
- Катушка индуктивности: 35 мк.
Перед проверкой схемы на работоспособность нужно еще раз визуально проверить все соединения.
Перед сборкой нужно внимательно ознакомиться со схемой инверторной сварки и приобрести все необходимое для изготовления: купить радиодетали в специализированных радиомагазинах, найти подходящие каркасы трансформаторов, медную жесть и провод, продумать дизайн корпуса. Планирование работы значительно упрощает процесс сборки и экономит время. При пайке радиокомпонентов следует применять паяльную станцию (индукционная с феном), для исключения возможного перегрева и выхода из строя радиоэлементов. Соблюдать нужно и правила техники безопасности при работе с электричеством.
Дальнейшая настройка
Все силовые элементы схемы должны иметь качественное охлаждение. Транзисторные ключи необходимо «сажать» на термопасту и радиатор. Желательно применять радиаторы от микропроцессоров мощного типа (Athlon). Наличие вентилятора для охлаждения в корпусе обязательно. Схему БП можно доработать, поставив конденсаторный блок перед трансформатором. Нужно использовать К78−2 или СВВ-81, так как другие варианты недопустимы.
После подготовительных работ нужно приступить к настройке сварочного инвертора. Для этого нужно:
Существуют и более совершенные модели сварочников инверторного типа, в силовую схему которых входят тиристоры. Широкое распространение также получил инвертор «Тимвала», который можно найти на форумах радиолюбителей. Он имеет более сложную схему. Подробнее с ним можно ознакомиться в интернете.
Таким образом, зная устройство и принцип работы сварочного аппарата инверторного типа, собрать его своими руками не представляется непосильной задачей. Самодельный вариант практически не уступает заводскому и даже превосходит его некоторые характеристики.
неисправности аппаратов и как проверить полуавтомат
Множество домашних мастерских укомплектовано сварочным оборудованием на основе инверторного блока питания. Такие изделия обладают множеством преимуществ. Однако, время от времени любая техника ломается и может потребоваться ремонт сварочных инверторов.
Подобная операция легко выполнима в домашних условиях, поскольку внутренняя компоновка инверторной установки для розжига дуги хорошо поддается диагностике и обслуживанию. Успешность исправления неисправностей инверторной сварки зависит, прежде всего, от навыков и знаний мастера-ремонтника.
Содержание
- Особенности сварочных инверторов и их ремонт
- Диагностика неисправностей инверторов
- Основные виды поломок и их устранение
- Рекомендации по самостоятельному ремонту
- Заключение
Особенности сварочных инверторов и их ремонт
инверторного типа обладает рядом особенностей и преимуществ.
Большинство пользователей подобных сварочных устройств отмечают:
- высокую мощность установки;
- мобильность аппарата;
- простоту обслуживания;
- надежность конструкции инвертора;
- минимальное потребление электрической энергии при выполнении работ по свариванию металлических изделий.
Характерной особенностью служит более сложная электротехническая схема, по сравнению с трансформаторными или выпрямительными сварками.
Инвертор для сварочных работ.Ремонт инверторных сварочных аппаратов следует начинать с проверки следующих элементов:
- транзисторы;
- диодный мост;
- система охлаждения.
Перед тем, как отремонтировать сварочные аппараты своими руками необходимо провести диагностику основных компонентов. Как правило, неисправные детали, например, транзисторы или диоды, можно легко определить по существенном изменении геометрии.
Если такие детали удается выявить визуально, то восстановление аппарата для сварки своими руками сведется к банальной замене неисправных электротехнических элементов при помощи паяльника и припоя.
Ремонт сварочных полуавтоматов своими руками должен производится мастерами, имеющими хотя бы базовые познания в электронике и умеющими пользоваться такими устройствами, как мультиметр, вольтметр и осциллограф.
Большинство моделей комплектуются инструкциями. Проводить обслуживание данных устройств проще по схемам, имеющимся в соответствующем разделе документации.
Диагностика неисправностей инверторов
Непосредственно перед выполнением для сварки следует ознакомиться с типовыми неисправностями и наиболее эффективными методами диагностики.
В большинстве случаев, ремонт полуавтоматов для сварки следует производить по такому алгоритму:
- Визуальный осмотр всех узлов инвертора.
- Зачистка окислившихся контактов при помощи растворителя и щетки.
- Изучение конструкции инвертора по идущей в комплекте документации.
- Диагностика неисправности.
- Замена нерабочих электронных компонентов.
- Пробный запуск.
Все неисправности, при которых может потребоваться ремонт своими руками сварочных аппаратов делятся на три вида:
- возникшие из-за неправильного выбора режима сварки;
- возникшие из-за нарушения в работе одного из элементов электронной схемы прибора;
- возникшие из-за попадания пыли или сторонних предметов в корпус инверторного блока питания.
Перед тем, как проверить на предмет неисправных радиодеталей, следует провести полную чистку от пыли и грязи. Засорение элементов охлаждения системы поддержания дуги может пагубно сказаться на работоспособности многих электронных компонентов.
Если при предварительной визуальной проверке не выявлены неисправности, то следует переходить к более глубокой диагностике.
Типичные причины выхода из строя инвертора представлены:
- попаданием жидкости внутрь корпуса инвертора, повлекшим за собой окисление токопроводящих дорожек и коррозию основных радиоэлементов;
- обилием пыли и грязи внутри корпуса, вследствие которых существенно ухудшилось охлаждение и произошел перегрев силовых микросхем;
- перегревом работы инвертора из-за выбора неправильного режима работы, вследствие которого может потребоваться ремонт сварочных выпрямителей.
Ремонт сварочного трансформатора, в отличие от инвертора, может выполняться без существенных навыков и умений. В трансформаторных сборках используются радиоэлементы, которые обладают невероятно длительным жизненным циклом.
Методика ремонта преобразователя и других ключевых узлов инверторного источника тока будут показаны в следующем разделе.
com/embed/G0hLKjCZdZQ?feature=oembed» frameborder=»0″ allow=»accelerometer; autoplay; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture» allowfullscreen=»»>Основные виды поломок и их устранение
Прежде чем рассмотреть основные виды неисправностей следует ознакомиться с устройством инвертора.
Электрическая схема сварочного инвертора.Большинство популярных моделей состоит из:
- блока питания;
- блока управления;
- силового блока.
Неисправности и ремонт сварочных аппаратов в большинстве случаев связаны с поломкой силового блока, состоящего из:
- Первичного и вторичного выпрямителей.
В состав блока входят два диодных моста различной мощности. Первый мост способен выдерживать до 40 ампер ток и до 250 вольт напряжение. Второй диодный мост собран из более мощных элементов и способен поддерживать силу тока 250 ампер при напряжении порядка 100 вольт. Возможные ошибки данного модуля связаны с аварией диодов первичного или вторичного моста. - Инверторного преобразователя.
Поломка силового транзистора инверторного преобразователя часто является ответом на вопрос почему сварочный аппарат не варит. Ремонт инвертора можно произвести путем замены транзистора на аналог с параметрами силы тока 32 ампера и напряжением 400 вольт. - Высокочастотного трансформатора.
Как правило, трансформатор состоит из нескольких обмоток, повышающих силу тока до 250 ампер при напряжении до 40 вольт. Большинство инверторного оборудования имеет две обмотки, выполненные при помощи медной проволоки или ленты.
Перед тем, как отремонтировать сварочные аппараты своими руками следует внимательно продиагностировать прибор и четко определить, какой из элементов неисправен.
Не стоит даже пытаться самостоятельно отремонтировать инвертор из корпуса которого повалил плотный белый дым. В таких случаях самым правильным решением будет обращение в квалифицированный ремонтный центр.
Компоновка деталей сварочного инвертора.
Ремонт сварочного полуавтомата с инверторным источником может понадобиться при возникновении следующих неисправностей:
- Нестабильное горение раскаленной дуги или сильное разбрызгивание материала электрода.
Неисправность в большинстве случаев связана с неправильным выбором рабочего тока. В инструкции по эксплуатации сказано, что на 1 миллиметр диаметра электрода должна приходится сила тока от 20 до 40 ампер. - Прилипания сварки к металлу.
Такое поведение характерно для устройств, работающих при недостаточном напряжении. Подобные неисправности и способы их устранения четко описаны в сопроводительной документации. При прилипании электрода к свариваемому материалу следует очистить контакты клемм, к которым подключаются модули инверторного устройства. Кроме этого, не лишним будет замерить напряжение в электрической сети. - Отсутствие дуги при включении аппаратуры.
Дефект зачастую связан с банальным перегревом устройства или повреждением силовых кабелей кабелей в процессе длительной эксплуатации при повышенных температурах. - Аварийное отключение инвертора.
Если в процессе проведения работ аппарат внезапно отключился, то наверняка сработала защита от короткого замыкания между проводами и корпусом. Ремонт устройства в случае возникновения подобного дефекта состоит в нахождении и замене поврежденных элементов силовой цепи инвертора. - Огромное потребление электрического тока при холостой работе.
Типичная неисправность, возникающая вследствие замыкания витков на токопроводящих катушках. Восстановление работоспособности устройства после такой неисправности состоит в полной перемотке катушек и наложении слоя дополнительной изоляции. - Отключение сварочного оборудования через определенный промежуток времени.
Подобное поведение характерно для перегревающихся инверторных электроприборов. Если сварка внезапно выключилась, то нужно дать ей остыть и через 30-40 минут можно продолжить работу. - Посторонние звуки при работе блока питания.
Устранение дефекта заключается в затягивании болтов, стягивающих элементы магниторовода.Помимо этого, неисправность может быть связана с дефектом в крепеже сердечника или замыканием между кабелями.
Важно отметить, что большинство видов работ следует выполнять с использованием паяльника, укомплектованного специальным отсосом. Такой инструмент существенно облегчает работу по нанесению и удалению припоя на посадочные места радиотехнических элементов.
Рекомендации по самостоятельному ремонту
Электрическая схема сварочного аппарата.Выполняя ремонт сварочных аппаратов инверторного типа следует придерживаться определенного алгоритма:
- При возникновении неисправности, нужно немедленно отключить электрический прибор от сети, дать ему остыть и лишь после этого следует открывать металлических кожух.
- Диагностику необходимо начинать с визуального осмотра электротехнических компонентов инвертора.
Нередки случаи, когда ремонт инверторного сварочного аппарата заключается в простейшей замене поврежденных деталей или пропайке токопроводящих контактов. Визуально увеличившиеся конденсаторы или треснувшие транзисторы нужно заменять в первую очередь. - Если при визуальном осмотре не удалось определить причину неисправности сварочного аппарата, необходимо перейти к проверке параметров деталей при помощи мультиметра, вольтметра и осциллографа.
Наиболее частые поломки силовых блоков связаны с нарушением работы транзисторов. - После замены электротехнических элементов стоит перейти к проверке печатных проводников, расположенных на плате инвертора.
При обнаружении оторванных или поврежденных дорожек на печатной плате сварочного инструмента нужно немедленно устранить дефект путем запаивания перемычек или восстановления дорожек при помощи медной проволоки необходимого сечения. - По завершению работы с дорожками имеет смысл перейти к обслуживанию разъемов.
Если инверторный прибор переставал работать постепенно, то возможно имеет место быть плохой контакт в соединительных разъемах. В таком случае достаточно промерять все контакты при помощи мультиметра и зачистить разъемы обыкновенным бытовым ластиком. - Несмотря на то, что неисправности сварочного инвертора редко бывают связаны с диодными мостами, будет не лишним проверить и их работоспособность.
Проводить диагностику данного электротехнического элемента лучше в выпаянном виде. Если все ножки моста прозваниваются накоротко, то следует выполнить поиск неисправного диода и произвести его замену. - Последним этапом в ремонте инвертора служит проверка платы и пультов управления.
Диагностика всех компонентов платы должна производиться при помощи высокоразрешающего осциллографа.
Если диагностика проведена, но обнаружить что сломалось в сварочном аппарате не удалось, следует прекратить самостоятельный ремонт и обратиться в специализированные мастерские.
При выполнении самостоятельных ремонтных работ следует не забывать о правилах безопасности:
- нельзя использовать электрические приборы без защитного верхнего кожуха;
- проведение всех диагностических и ремонтных работ следует осуществлять на полностью обесточенном оборудовании;
- удаление скопившейся пыли и грязи безопаснее всего проводить при помощи воздушного потока, формируемого компрессором или баллоном с сжатым газом;
- очистку печатных плат необходимо производить с использованием нейтральных растворителей, нанесенных на специальную кисточку;
- длительное хранение электрических приборов нужно производить в сухих помещениях в полностью выключенном состоянии.
Большинство инверторных электроприборов поставляется в комплекте с сопроводительной документацией. В этих бумагах можно отыскать описание наиболее типичных неисправностей и методов ремонта. Поэтому, при возникновении неисправностей следует внимательно изучить документацию и лишь потом приступать к ремонтным работам.
Заключение
Самостоятельный ремонт может производится в домашних условиях. Основные неисправности инверторов связаны с выбором неправильного режима работы или выходом из строя радиоэлементов.
Некоторые неисправности сварочного полуавтомата можно определить визуально. Существует всего несколько причин из-за которых не включается сварочный инвертор. Большинство причин поломки работающего инвертора связаны с сгоревшими конденсаторами или пробитыми сварочными транзисторами.
Как сделать своими руками сварочный полуавтомат из инвертора?
Сварочный полуавтомат можно купить готовым, но всегда находятся люди, которые пытаются сделать его своими руками. Сделать это не просто, но тем, кто действительно хочет собрать полуавтомат своими руками, придется заранее подготовить все необходимые комплектующие.
Устройство полуавтомата для сварки.
Для изготовления сварочного полуавтомата из инвертора потребуются инструменты и материалы:
- инвертор, который способен давать ток примерно в 150 А;
- подающий механизм;
- горелка;
- гибкий шланг;
- катушка с проволокой, с некоторыми изменениями в конструкции;
- сварочный инвертор;
- блок управления.
Схема питания сварочного полуавтомата.
Подающий механизм в данном случае заслуживает отдельного внимания: с его помощью происходит подача электродной проволоки по гибкому шлангу к точке сварки. В идеале скорость подачи проволоки должна соответствовать скорости расплавления расходного материала. Скорость подачи электродной проволоки очень важна для процесса сварки: от этого зависит качество сварного шва. Необходимо предусмотреть возможность регулирования скоростей для возможности работы с электродной проволокой разного размера из различных материалов. Чаще всего применяется проволока следующих диаметров: 0,8 мм, 1 мм, 1,2 мм, 1,6 мм. Ее наматывают на катушки и заряжают сварочный инвертор. Полностью автоматическая подача проволоки к сварочной горелке значительно сокращает время, затрачиваемое на работы.
Блок управления сварочного полуавтомата имеет канал регулирования, стабилизирующий ток. Действие тока контролирует микроконтроллер в широтно-импульсном режиме. От заполнения широтно-импульсного режима напрямую зависит напряжение на конденсаторе. Именно это напряжение влияет на силу сварочного тока.
Тонкости трансформатора
Схема намотки сварочного трансформатора.
Есть небольшие тонкости при подготовке трансформатора. Трансформатор необходимо обмотать медной полосой (ширина – 40 мм, толщина – 30). Предварительно полосу необходимо обмотать термобумагой (подойдет от кассового аппарата). Намотка простого толстого провода в данном случае исключена, так как он будет греться.
Вторичная обмотка должна состоять из трех слоев жести. Изолировать слои друг от друга нужно фторопластовой лентой. На выходе необходимо спаять контактные концы вторичной обмотки. Делается это для того, чтобы повысить проводимость токов. Обязательно необходимо предусмотреть обдув вентилятором в корпусе инвертора.
Вернуться к оглавлению
Как настроить инвертор?
Если решено сделать полуавтомат своими руками, для начала необходимо обесточить силовую часть. Кстати, для входного и входного выпрямителей, а также для силовых ключей (предварительно припаянных к медным подложкам) силовой части нужно предусмотреть хорошие радиаторы. В корпусе наиболее нагревающегося радиатора необходимо расположить термодатчик. Теперь силовая часть подключается к блоку управления и включается в сеть. Когда засветится индикатор, надо включить в провода осциллограф Out1, Out2. Теперь найдите двухполярные импульсы, частота которых должна составлять 40-50 кГц. Время между ними корректируется путем изменения напряжения на входе. Величина времени должна составлять 1,5 мкс.
Схема устройства сварочного инвертора.
Импульсы на осциллографе должны быть прямоугольными с фронтами не более 500 нс. После проверки инвертора подключите его к сети. Индикатор сварочного полуавтомата должен показать 120 А, если эта надпись на индикаторе не загорелась, значит, необходимо искать и устранять причину низкого напряжения в сварочных проводах. Такая ситуация случается в том случае, если напряжение менее 100 В. После этого требуется протестировать сварочный инвертор посредством изменения тока (при постоянном контроле напряжения на конденсаторе). Затем можно проверить температуру.
После того как сварочный инвертор протестирован, необходимо проконтролировать то, как он поведет себя в нагруженном состоянии. Для этого в сварочные провода включается нагрузочный реостат 0,5 Ом, который должен выдерживать ток более 60 А. В таком состоянии контролируется ток при помощи вольтметра.
В случае если имеются расхождения между заданной величиной тока и его контролируемой величиной, придется подбирать сопротивление до тех пор, пока не будет достигнуто соответствие.
Вернуться к оглавлению
Правила использования сварочного инвертора
Основные режимы сварки полуавтоматом.
По умолчанию, когда вы запустите инвертор, контроллером автоматически будет выставлен размер тока. Если все действия, указанные ранее, выполнены правильно, то величина сварочного тока будет равна 120 А. Если вдруг окажется так, что на индикаторе высветятся восьмерки, это будет свидетельствовать о неисправности. Такие неисправности происходят в том случае, когда в сварочных проводах напряжение не повышается более 100 В. Если это произошло, то придется искать и устранять неисправность.
Когда все выполнено правильно, на месте восьмерок должно отображаться число, обозначающее величину заданного тока. С помощью кнопок данную величину можно изменять, в зависимости от того, какая величина сварочного тока потребуется в каждом конкретном случае. Интервал, в котором возможно изменять величину тока, варьируется от 20 А до 160 А.
Работа сварочного полуавтомата.
Существует возможность контролировать во время всего процесса работы температуру инвертора. Для этого необходимо нажать одновременно обе кнопки. После этого можно будет наблюдать за изменением температуры радиатора, данные которой будут выводиться на индикатор. В норме температура радиатора не должна превышать 75° С. Если температура повысилась более чем на 75° С, она незамедлительно отобразится на индикаторе, и инвертор начнет издавать звуковой сигнал прерывистого типа. Если это случится, то заданный ток автоматически снизится до 20 А. Несмотря на то что величина тока будет резко снижена, инвертор будет продолжать работать. Данный звуковой сигнал будет издаваться до тех пор, пока температура индикации не войдет в норму.
Индикатор может выдавать код ошибки Ert: это произойдет в случае поломки или замыкания термодатчика.
В этом случае точно так же заданный ток будет снижен до 20 А.
Вернуться к оглавлению
Применение сварочного полуавтомата
Полуавтомат сварочный из инвертора используют для точной сварки сталей, а также его применяют для сварки тонкого металла, например, кузова автомобиля.
Сварочный инвертор, конечно, можно приобрести и в магазине, но многие предпочитают собрать полуавтомат своими руками.
Półautomat spawalniczy inwerterowy 3w1 PULSEMIG 250 250A Welder Fantasy
Описание:
ПРОИЗВОДИТЕЛЬ: FACHOWIEC F.H.W.
ГАРАНТИЯ: FACHOWIEC F.H.W.
Welder Fantasy — торговая марка, созданная компанией FACHOWIEC в 1991 году. Инверторные сварочные аппараты TIG/MMA, полуавтоматические сварочные аппараты MIG/MAG, плазменные резаки и другое оборудование, поставляемое под торговой маркой Welder Fantasy, на протяжении многих лет была признана тысячами мастерских и компаний в Польше и за рубежом. Торговая марка Welder Fantasy означает:
— Высококачественное оборудование,
— Гарантия надежности,
— Высокий уровень производительности,
— Лидер на польском рынке.
Технология IGBT (биполярный транзистор с изолированным затвором) — это современная технология, основанная на биполярных транзисторах с изолированным затвором. |
Welder Fantasy PULSEMIG 250 — многофункциональный инверторный сварочный аппарат «3 в 1», предназначенный для сварки следующими методами:
7 MIG PULSE — передовой метод сварки, в котором используется наилучшая технология переноса расплавленного электродного материала на свариваемую деталь. Поскольку не происходит коротких замыканий, при импульсной сварке не образуются брызги и исключается явление «холодного притока». Сварочные позиции при импульсной сварке не ограничены, поскольку они являются производными от шаровидных или аэрозольных форм, и их использование определенно более эффективно.![]() | |
MIG/MAG — дуговая сварка в газовой защите является одним из наиболее распространенных способов сварки при производстве сварных конструкций. Процесс полуавтоматической сварки включает сплавление кромок заготовки и расходуемого электродного материала с помощью тепла электрической дуги, тлеющей между сплошным проволочным электродом и свариваемой деталью. Процесс осуществляется в среде инертного или активного газа. | |
SPOT — ограниченная по времени функция сварки, используемая для прихватки деталей, которая позволяет получить сварные швы равной длины. | |
FCAW — благодаря функции смены полярности возможна сварка без газовой защиты самозащитной проволокой FCAW.![]() | |
TIG DC PULS lift-arc — зажигание дуги происходит за счет контакта электрода с заготовкой. Импульсная функция позволяет сваривать тонкие детали за счет периодических изменений тока. | |
TIG DC LIFT — сварка вольфрамовым электродом в среде инертного газа. Метод TIG DC LIFT позволяет сваривать все виды стали, а именно углеродистую, легированную, нержавеющую и кислотоупорную сталь, а также медные сплавы, такие как бронза или латунь. | |
MMA DC+ — метод сварки покрытым электродом, при котором электрод состоит из металлического сердечника, покрытого специальным покрытием. Между концом электрода и заготовкой поддерживается электрическая дуга. Дуга зажигается при касании заготовки концом электрода. MMA DC+ предполагает сварку с положительной полярностью, в результате чего в материале выделяется больше тепла, а на электроде меньше. | |
MMA DC- — отличие от MMA DC+ заключается в том, что полярность в режиме MMA DC- отрицательная, поэтому распределение тепла инвертируется, в результате чего на электроде выделяется больше тепла, а в свариваемом материале меньше. |
«WELDER FANTASY» ЯВЛЯЕТСЯ ЗАЩИЩЕННОЙ И ЗАРЕГИСТРИРОВАННОЙ ТОВАРНОЙ ЗНАКОМ – см. свидетельство о регистрации
Сварочный аппарат Welder Fantasy PULSEMIG 250 — это современный инверторный сварочный аппарат, предлагающий множество дополнительных функций для выполнения различных сварочных операций. Благодаря применению самой современной технологии IGBT и высококачественных компонентов сварочные аппараты PULSEMIG являются идеальным выбором для профессиональных сварочных работ в автомобильной и сталелитейной промышленности, а также во многих других областях.
Интуитивно понятная и простая в использовании панель управления позволяет быстро настроить все основные параметры сварки. Одним из основных преимуществ сварочных аппаратов PULSEMIG является их универсальность. Надежность машины и широкий спектр применения удовлетворят даже самых требовательных пользователей. Функция сварки пульсирующим током для методов сварки MIG/MAG и TIG (с полной импульсной модуляцией) предоставляет пользователю неограниченные возможности при сварке стали, нержавеющей стали, кислотоупорной стали и алюминиевых сплавов.
Сварочный аппарат PULSEMIG позволяет сваривать самые распространенные металлы.
Может использоваться для сварки MIG/MAG углеродистой стали, легированной стали и алюминиевых сплавов, а также сварки без защитного газа порошковой проволокой (FCAW).
ПАЯНАЯ СВАРКА проволокой CuSi также возможна после установки соответствующих параметров на машине.
Сварочный аппарат можно использовать для TIG DC LIFT сварка всех видов стали, а именно углеродистой, легированной, нержавеющей и кислотоупорной стали, а также медных сплавов типа бронзы или латуни.
Режим MMA (электрод с покрытием) позволяет выполнять сварку всеми типами электродов, такими как основные, целлюлозные, рутиловые или кислотные.
ХАРАКТЕРИСТИКИ СВАРОЧНОГО АППАРАТА:
* компактный дизайн,
* малый вес,
* IGBT технология,
эффективность 9 * 9300020008 ,
* возможность сварки без защитного газа порошковой проволокой,
* удобный пульт управления,
* ЖК-дисплей для индивидуальных программ,
* ЖК-дисплей для параметров сварки,
* возможность сохранения 9 полных пользовательских программ,
* очень широкий выбор сварочных функций:
— ГАЗ ПРЕД и ПОСЛЕ — регулирование времени истечения защитного газа перед началом сварки и после завершения сварки
— ИНДУКТИВНОСТЬ — правильно подобранная индуктивность сварки снижает количество брызг. Индуктивность зависит от диаметра сварочной проволоки, используемого защитного газа, силы тока и положения сварки. Уменьшение индуктивности делает дугу более стабильной и интенсивной, а ее увеличение будет способствовать образованию жидкой сварочной ванны и поможет уменьшить разбрызгивание. Правильно подобранная индуктивность приводит к более стабильной дуге, равномерному переносу капель жидкого металла, поддержанию постоянного размера сварочной ванны и характерному повторяющемуся звуку без брызг и взрывов.
— ПУЛЬС — импульсный режим сварки.
— ГОРЯЧИЙ СТАРТ — функция, облегчающая начало сварки. Когда дуга зажигается, сварочный ток временно увеличивается для нагрева материала и электрода в точке контакта, а также для правильной формы провара и поверхности сварного шва на начальном этапе сварки.
— ARC FORCE — функция стабилизации дуги, достигаемая за счет поддержания значения напряжения дуги независимо от ее длины и облегчения контроля над количеством брызг.
Функции панели:
* MMA Curach,
* Mig/Mag Cury,
* TIG CUCECT,
* PRE I POST-GAS,
* Индуктивность (MIG),
* Spot-Gas,
* (MIG),
* Модуляция PULS (MIG, TIG),
* СКОРОСТЬ ПРОВОЛОЧКИ (MIG),
* ГОРЯЧИЙ СТАРТ (MMA),
* FORCE FORCE (MMA),
* двойная функция ADJUST ручка (грубая и точная регулировка),
В КОМПЛЕКТ ВХОДИТ: 9 ШТ.0008
— Источник питания Welder Fantasy TIG, MIG/MAG, MMA PULSEMIG 250P
— Кабель заземления 3M ,
— Кабель с держателем электрода 3M ,
— MIG/MAG TEFLON WIRED TUBER
— 2 рулоны алюминия и Steel .
— дополнительные расходные материалы (штуцеры, соединители, гильзы), 9 шт.0003
— Руководство пользователя на польском языке плюс гарантийный талон.
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ:
Параметр | ПУЛЬСЕМИГ 250P | ||
Блок питания | |||
Номинальное входное напряжение | 230 В ± 10 % | ||
Частота [Гц] | 50/60 | ||
Тип предохранителя [А] | 25 | ||
Номинальная входная мощность [кВА] | 9 | ||
Параметры MIG/MAG | |||
Диапазон тока [А] | 30 – 250 | ||
Номинальное выходное напряжение [В] | 14 – 30 | ||
Рабочий цикл при 40°C | 35 % / 250 А | ||
Импульсная сварка: | | ||
Подача проволоки [м/мин] | 1,5 – 15 | ||
Точечное время [с] | 0,1 – 15 | ||
Диаметр проволоки [мм] | 0,6 ; 0,8 ; 1,0 ; 1,2 | ||
Устройство подачи проволоки, тип | 2Р | ||
Ролики механизма подачи проволоки | 0,8 — 1,0 В; 1,0 — 1,2У | ||
Сварочная горелка Тип | МБ25 | ||
Катушка Макс. | D200, 5 кг | ||
Предварительный поток [с] | 0 – 5 | ||
Постпоток [с] | 0 – 10 | ||
Параметры ВИГ постоянного тока | |||
Диапазон тока [А] | 10 – 250 | ||
Рабочий цикл при 40°C [A] | 35 % / 250 А | ||
Импульсная сварка: Импульсный базовый ток [А] Пульсирующий ток [А] Импульсная модуляция [%] Частота импульсов [Гц] | | ||
Предварительный поток [с] | 0 – 5 | ||
Постпоток [с] | 0 – 10 | ||
Параметры MMA | |||
Диапазон тока ММА [А] | 10 – 200 | ||
Напряжение холостого хода [В] | 60 | ||
Рабочий цикл при 40°C | 35 % / 200 А | ||
Прочие параметры | |||
Класс изоляции | С | ||
Степень защиты | ИП21 | ||
Вес [кг] | 25 | ||
Размеры ДxШxШ [мм] | 550x240x460 |
Продолжить покупки
Что такое Lift Arc TIG Ignition
Очень популярна сварка TIG неплавящимися электродами. Одним из его самых больших преимуществ является универсальность – он может работать практически со всеми металлами, а также их сплавами в любом положении. При сварке TIG существует несколько типов зажигания дуги, и в этой статье мы сосредоточимся на Lift TIG. Что это такое и как это работает?
Зажигание дуги определяется тем, как возникает сварочная дуга между электродом и заготовкой. Существует три типа зажигания дуги для сварочных аппаратов TIG:
- Scratch-start — вероятно, самый старый способ зажигания дуги, он заключается в трении электрода о свариваемый материал. Это как зажечь спичку о край коробки. Недостатком этого метода является то, что вольфрам нагревается почти мгновенно после зажигания дуги, а его мелкие частицы часто отрываются и попадают в сварной шов. Это может вызвать структурные проблемы и загрязнить свариваемый металл.
- Подъем — иногда путают с ВИГ с нуля, потому что дуга также зажигается при трении электрода.
Электрод необходимо быстро привести в контакт с заготовкой, а затем поднять, чтобы зажечь дугу. Благодаря небольшому пусковому току вольфрамовый электрод не прилипает к заготовке, а его заостренный кончик не повреждается. Lift TIG лучше всего подходит для сварки стали (например, нержавеющей стали). Это плохо с алюминием из-за реакции между металлом и вольфрамом.
- ВЧ — высокочастотный розжиг со встроенным ионизатором. Это считается самым простым способом, и одним из его самых больших преимуществ является возможность получить чистый сварной шов с самого начала. Это бесконтактный метод, и все, что вам нужно сделать, это правильно расположить вольфрамовый электрод и нажать кнопку горелки, чтобы зажечь дугу. TIG HF используется в профессиональных сварочных аппаратах.
Lift TIG – не идеальный способ зажигания сварочной дуги, но он имеет несколько важных преимуществ. Это хороший компромисс между методами Scratch и HF, поскольку можно получить сварной шов хорошего качества без сильного загрязнения. Кроме того, полученные сварные швы тонкие и плотные. Lift TIG часто используется при сварке труб. Этот метод также хорошо работает в различных отраслях промышленности: фармацевтической, пищевой или авиационной.
Интересно, что зажигание дуги Lift TIG очень эффективно при сварке рядом с компьютерами и другой электроникой, потому что задействованные высокие частоты могут повредить этот тип оборудования, что также относится к современным автомобильным системам. Важно отметить, что сварочные аппараты Lift TIG дешевле по сравнению с технологически продвинутыми аппаратами с функцией TIG HF.
Lift TIG с клапаном — какие аппараты для сварки MIG имеют эту опцию? Инверторные сварочные аппараты TIG имеют функцию Lift TIG. Но полуавтоматические инверторы MIG MAG и MMA также предлагают эту функцию. Перед покупкой проверил интересующую вас модель, есть ли в ней переключатель Lift TIG. Для большинства классических и синергетических моделей, таких как Spartus MIG 215 LCD. вам просто нужна горелка TIG с газовым клапаном в рукоятке. Самой популярной рукояткой клапана в нашем магазине является Spartus SR 17V/4 ŁW 35-50, которая подходит для большинства сварочных аппаратов польских марок, таких как Magnum, Ideal, Sherman, Spartus, Trafilux и Paton. Существуют модели Synergic с импульсной сваркой, такие как Sherman Digimig 200 Double Pulse, которые также работают с дугой TIG Lift Arc и предоставляют настройки импульсной сварки TIG. Вы можете легко использовать метод TIG в сварочном аппарате MIG MAG и MMA, но вам следует обратить внимание на правильное штекерное соединение. Наиболее распространенным стандартом является dinse 35-50 диаметром 13 мм.
Очень важно правильно подключить его к сварочному аппарату. Для сварки TIG в большинстве случаев используется отрицательная полярность, то есть держатель подключается к гнезду отрицательного полюса, а кабель с держателем массы подключается к положительному полюсу.
Глядя на конструкцию рукоятки клапана TIG, вы заметите ручной газовый клапан. Позволяет регулировать подачу газа. Газовый шланг длиннее и подсоединяется непосредственно к газовому баллону. Перед этим в вентиль баллона следует вкрутить регулятор давления, а затем к регулятору подсоединить магистраль подачи газа. 2-контактный разъем управления на держателе клапана Spartus 17V для сварочных аппаратов MIG MAG и MMA неактивен.
Существуют также модели, для которых не требуется горелка TIG с клапаном. Имеют встроенный газ-контроль, такие модели, как Spartus MIG 200 PFC или Weldman Mistral MIG 200. В таких сварочных аппаратах по нажатию кнопки подается газ.
Когда может быть полезен Lift TIG? TIG — универсальный метод, который позволяет сваривать различные материалы. Это особенно полезно в ситуациях, когда существует риск повреждения электроники высокочастотным током. Так что эта функция используется при сварке рядом с такими устройствами, как компьютеры (в том числе и в автомобилях). Самое главное — использовать правильную технику зажигания дуги, поэтому аккуратно поднесите электрод к свариваемому материалу, задержите на секунду, а затем поднимите рукоятку.
Сварочный аппарат A Lift TIG – это хорошее решение для тех, кто хочет качественного сварного шва и точной работы. Allweld предлагает широкий спектр аппаратов, оснащенных этой опцией, от сварочных аппаратов MMA и источников MIG MAG до сварочных аппаратов TIG на переменном и постоянном токе. Некоторые сварочные аппараты также доступны с необходимыми аксессуарами, такими как сварочный козырек, магнитный угол и даже газовый баллон и регулятор. В нашем магазине каждый может найти оборудование, соответствующее его индивидуальным потребностям.
Выпуск новостей | Инженерная школа Джейкобса
20 сентября 2022 г. — Исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Диего разработали мягкие устройства, содержащие водоросли, которые светятся в темноте при механическом воздействии, таком как сдавливание, растяжение, скручивание или сгибание. По словам исследователей, устройства не требуют какой-либо электроники для освещения, что делает их идеальным выбором для создания мягких роботов, которые исследуют морские глубины и другие темные среды.
Работа была недавно опубликована в Nature Communications .
Исследователи черпали вдохновение для создания этих устройств в биолюминесцентных волнах, которые иногда возникают на пляжах Сан-Диего во время красных приливов. Шэнцян Цай, профессор машиностроения и аэрокосмической техники в Инженерной школе Джейкобса Калифорнийского университета в Сан-Диего и старший автор исследования, однажды весенней ночью наблюдал за светящимися голубыми волнами со своей семьей, и ему было любопытно узнать больше о том, что вызывает это впечатляющее зрелище.
Источником свечения являются одноклеточные водоросли, называемые динофлагеллятами. Но что особенно очаровало Цая, так это то, что динофлагелляты излучают свет, когда подвергаются механическим воздействиям, таким как силы океанских волн. «Это было очень интересно для меня, потому что мои исследования сосредоточены на механике материалов — на всем, что связано с тем, как деформация и напряжение влияют на поведение материала», — сказал он.
Цай хотел использовать это естественное свечение для разработки устройств для мягких роботов, которые можно использовать в темноте без электричества. Он объединился с Майклом Латцем, морским биологом из Океанографического института Скриппса Калифорнийского университета в Сан-Диего, который изучает биолюминесценцию динофлагеллят и ее реакцию на различные условия течения воды. Сотрудничество стало прекрасной возможностью объединить фундаментальные исследования Латца в области биолюминесценции с материаловедением Цая для приложений робототехники.
Для изготовления устройств исследователи вводят культуральный раствор динофлагеллята Pyrocystis lunula внутрь полости из мягкого, эластичного, прозрачного материала. Материал может быть любой формы — здесь исследователи протестировали различные формы, включая плоские листы, X-образные структуры и небольшие мешочки.
Когда материал сжимается, растягивается или деформируется каким-либо образом, он заставляет раствор динофлагеллята внутри течь. Механическое напряжение от этого потока заставляет динофлагелляты светиться. Ключевой особенностью дизайна здесь является то, что внутренняя поверхность материала выложена небольшими столбиками, чтобы придать ему шероховатую внутреннюю текстуру. Это нарушает поток жидкости внутри материала и делает его прочнее. Более сильный поток оказывает большее давление на динофлагеллят, что, в свою очередь, вызывает более яркое свечение.
Устройства настолько чувствительны, что даже легкого прикосновения достаточно, чтобы они засветились. Исследователи также заставили устройства светиться, вибрируя их, рисуя на их поверхности и обдувая их воздухом, чтобы заставить их сгибаться и раскачиваться, что показывает, что они потенциально могут использоваться для сбора воздушного потока для получения света. Исследователи также вставили внутрь устройств небольшие магниты, чтобы ими можно было управлять с помощью магнита, светящиеся при движении и искривлении.
Устройства можно заряжать светом. Динофлагелляты являются фотосинтезирующими, то есть они используют солнечный свет для производства пищи и энергии. Яркий свет на устройствах в течение дня дает им энергию, необходимую для свечения ночью.
Прелесть этих устройств, отметил Цай, в их простоте. «Они практически не требуют обслуживания. Как только мы вводим культуральный раствор в материалы, все. Пока они заряжаются солнечным светом, их можно использовать снова и снова в течение как минимум месяца. Нам не нужно менять решение или что-то еще. Каждое устройство представляет собой собственную маленькую экосистему — искусственный живой материал».
Самой большой проблемой было выяснить, как поддерживать жизнь и процветание динофлагеллят внутри материальных структур. «Когда вы помещаете живые организмы в синтетическое закрытое пространство, вам нужно подумать о том, как сделать это пространство пригодным для жизни — например, как оно будет впускать и выводить воздух — при этом сохраняя нужные свойства материала», сказал первый автор исследования Ченхай Ли, доктор технических наук в области машиностроения и аэрокосмической техники. студент в лаборатории Цая. Ключевым моментом, как отметил Ли, было сделать эластичный полимер, с которым он работал, достаточно пористым, чтобы газы, такие как кислород, могли проходить через него без утечки культурального раствора. В этом материале динофлагелляты могут выживать более месяца.
В настоящее время исследователи создают новые светящиеся материалы с помощью динофлагеллят. В этом исследовании динофлагелляты просто заполняют полость уже существующего материала. На следующем этапе своей работы команда использует их как ингредиент самого материала. «Это может обеспечить большую гибкость размеров и форм, с которыми мы можем экспериментировать в будущем», — сказал Ли.
Команда воодушевлена возможностями, которые эта работа может принести в области морской биологии и материаловедения. «Это отличная демонстрация использования живых организмов в инженерных целях», — сказал Латц. «Эта работа продолжает расширять наше понимание биолюминесцентных систем с точки зрения фундаментальных исследований, создавая основу для различных приложений, от датчиков биологической силы до робототехники без электроники и многого другого».