Точечная сварка/споттер из микроволновки.
Точечная сварка довольно востребована в промышленности. Она позволяет быстро и сильно нагреть локальный участок металла. С ее помощью можно сварить отдельные металлические прутки в сетке или два листа металла. Также она пригодится, чтобы открутить заржавевшие гайки и болты, нужно будет только их нагреть с помощью данного аппарата.
Кузовной ремонт с помощью точечной сварки.
Точечная сварка двух металлических пластин.
Нагрев заржавевшей гайки.
Принцип действия точечной сварки довольно простой. Свариваемые детали помещаются между двумя электродами, которые оказывают сжимающие усилие и через них протекает высокий ток, от 500А и выше. В результате происходит, нагрев металла до температуры, когда он становится пластичным и таким образом образуется неразъемное соединение после остывания свариваемых заготовок.
Схематическое изображение принципа действия точечной сварки.
В промышленности применяются довольно серьёзные аппараты, которые имеют водяное охлаждение рабочих электродов и пневматические зажимы. Такие аппараты позволяют сваривать большое количество точек за довольно короткое время. Но для домашнего использования достаточно аппарата попроще.
Точечная сварки и безопасность.
Такой вид сварки довольно безопасен несмотря на то, что для нагрева метала используются высокие токи. Но кроме большой силы тока на электродах создается напряжение всего в 1-3 вольта. Вспомним закон Ома для участка цепи.
Закон Ома для участка цепи.
Подставив в формулу напряжение 2 В и сопротивление 1000 ОМ (сопротивление человека), получим силу тока, который пройдет через человека — 0,002А. Безопасным считается ток до 0.1А и напряжение до 42В.
Сборка точечной сварки из микроволновой печи.
Для того, чтобы сделать сварочный аппарат, нам понадобится трансформатор. Его возьмём из старой неработающей микроволновой печи. Даже не обязательно весь трансформатор, а только его половина. Нам понадобится только его рабочая первичная обмотка. Вторичная обмотка не нужна и ее придется удалить.
Важно! Ни в коем случае не включайте в таком виде трансформатор в сеть! Он повышающий и создает на вторичной обмотке очень высокое напряжение, около 2000 вольт.
Отличить вторичную обмотку трансформатора от первичной очень легко. Первичная обмотка намотана из проволоки большего сечения, чем вторичная и на первичной обмотке меньше количество витков проволоки.
Удаляем вторичную обмотку. Это можно сделать разными способами. Её можно отрезать болгаркой или ножовкой по металлу. Та как медная проволока довольно мягкая, то ее можно срубить зубилом или стамеской. При удалении вторичной обмотки очень важно не зацепить первичную обмотку. Если вы повредите ее, то трансформатор придется выкинуть или сдать на металлолом.
Удаление вторичной обмотки с помощью болгарки.
Удаление вторичной обмотки с помощью ножовки по металлу.
Удаление вторичной обмотки с помощью стамески.
После того как удалили выступающие части вторичной обмотки, необходимо выбить остатки обмотки из середины трансформатора.
Выбивание вторичной обмотки.
Если обмотка не выбивается, то высверлите ее с помощью электродрели, а затем удалите остатки.
После удаления обмоток нужно удалить шунты. Они представляют собой набор металлических пластинок, обмотанный в бумагу. На фото ниже они обведены красным цветом.
Задача шунтов — замкнуть первичную обмотку по магнитному потоку и уменьшить поток через вторичную обмотку. Говоря простым языком, шунты уменьшают силу тока на вторичной обмотке, а следовательно, уменьшают мощность нашего сварочного аппарата. Поэтому их обязательно нужно удалить.
Теперь самое время заняться кабелем. Провод обязательно должен быть с медными жилами. Длина провода примерно 1.5м. Для сварочного аппарата лучше всего подойдет провод сечением 50мм 2 это примерно 8 мм в диаметре без изоляции. В процессе работы сварочного аппарата данный провод будет нагреваться от проходящего по нему тока. И чем меньше провод по сечению, тем быстрее он будет греться. Поэтому желательно провод использовать как можно большего сечения.
Если провод тяжело накручивается на трансформатор, то можно снять с него изоляцию, обмотать его хлопчатобумажной изолентой и сверху одеть термоусадочную трубку. Таким образом кабель с новой изоляцией станет немного меньше по диаметру. Изолента обязательно должна быть хлопчатобумажная. Она при нагреве не плавиться в отличие от обычной изоленты.
Таким же способом можно сделать провод необходимого диаметра из нескольких проводом меньшего сечения, предварительно сняв с них изоляцию и скрутив их в одну жилу.
Осталось надеть на провод специальные обжимные наконечники. Обжать их можно просто расплющив молотком или в тисках.
Провод обмотанный изолентой.
Провод в термоусадочной трубке.
Обжимной наконечник.
Провод для вторичной обмотки сварочного аппарата.
Теперь наматываем провод на трансформатор. Необходимо сделать два полных витка как показано на фото ниже.
Можно приступить к испытанию.
Нагрев сварочным аппаратом болта диаметром 5мм.
Болт разрушается от нагрева всего за 4 секунды.
Силовая часть точечного сварочного аппарата готова. Осталось сделать контактные клещи с медными электродами. Они могут быть самой различной конструкции. Сделать их можно на свое усмотрение из различных материалов. Ниже смотрите варианты изготовления контактных клещей аппарата точечной сварки.
Как сделать аппарат для точечной сварки из обычной микроволновки
Точечная сварка, как известно, выполняется на специализированном оборудовании, однако подобное устройство можно не только найти в серийном исполнении, но и сделать своими руками: для этого пригодится трансформатор, извлеченный из старой микроволновки. Аппарат, полученный в итоге, даст вам возможность качественно выполнять точечную сварку при помощи переменного тока, сила которого не регулируется.
Самодельный аппарат для точечной сварки в сборе
Трансформатор выступает важнейшим элементом любого такого устройства для точечной сварки: его задача состоит в том, чтобы увеличить значение входного напряжения до требуемой величины. Чтобы эффективно справляться с этим, устройство должно обладать высоким коэффициентом трансформации. Такими трансформаторами оснащаются большие микроволновые печи, одну из которых вам и необходимо найти. Когда вы найдете такую модель микроволновки, надо будет очень аккуратно извлечь из нее трансформатор.
Схема работы точеной сварки и схема сварочного аппарата
Вынимаем трансформатор из микроволновой печи
Если в самодельном аппарате для точечной сварки задействован трансформатор, имеющий мощность 700–800 Вт, то с его помощью вы сможете соединять листы из металла, толщина которых доходит до 1 мм. Такой трансформатор входит в категорию устройств повышающего типа, для обеспечения питания магнетрона он способен вырабатывать напряжение, равное 4 кВ.
Магнетрон, которым оснащена любая микроволновка, требует для своей работы высокого напряжения. В связи с этим подключенный к нему трансформатор отличается меньшим количеством витков на своей первичной обмотке и большим – на вторичной. На последней создается напряжение порядка 2 кВ, увеличивающееся затем в два раза за счет использования специального удвоителя. Проверять работоспособность такого устройства путем измерения напряжения, подключенного к его первичной обмотке, нет никакого смысла.
Извлекаем трансформатор из микроволновой печи
Извлекать из микроволновки трансформатор следует аккуратно. Не следует брать в руки молоток и другие тяжелые предметы. С микроволновки откручивается ее основа, убираются все крепления, и трансформатор аккуратно снимается с места его установки. В извлеченном из СВЧ-печи устройстве вам понадобятся, во-первых, его магнитопровод, во-вторых, первичная обмотка, которая по сравнению со вторичной выполнена из более толстого провода и имеет меньше витков.
Вторичную обмотку из-за ее ненадобности вам придется демонтировать, для чего уже пригодятся молоток и зубило. Очень важно при этом не повредить и не помять первичную обмотку, поэтому действовать надо с максимальной аккуратностью. Если при демонтаже вторичной обмотки вы обнаружите в трансформаторе шунты, используемые для ограничения силы тока, их тоже надо удалить.
Вторичную обмотку можно срезать стамеской
Если магнитопровод трансформатора является не клееной, а сварной конструкцией, то удалять с него вторичную обмотку лучше при помощи стамески или обычной ножовки по металлу. Если же обмотка очень плотно набита в окно магнитопровода, то ее, разрезав провода, необходимо будет высверлить или выковырять. Делать это надо очень аккуратно, так как магнитопровод может разрушиться из-за таких манипуляций.
После выполнения демонтажных работ следует намотать новую вторичную обмотку. Для этого вам будет необходим провод диаметром не меньше 1 см. Если такого провода у вас в запасе нет, его придется купить. При этом совсем не обязательно приобретать цельный многожильный провод такого сечения, можно использовать и пучок из нескольких отдельных проводников, которые в сумме обеспечат требуемый диаметр. После монтажа новой вторичной обмотки ваш модернизированный трансформатор будет способен вырабатывать ток, сила которого составляет до 1000 А.
Старую обмотку можно спилить ножовкой по металлу
Если вы хотите сделать аппарат для точечной сварки более мощным, то технических возможностей одного трансформатора вам может не хватить. Здесь необходимо использовать два таких устройства (соответственно, разобрав две микроволновки).
Тонкости модернизации трансформатора от СВЧ-печи
Чтобы сделать вторичную обмотку, вам надо намотать на сердечник 2–3 витка, что обеспечит получение выходного напряжения порядка 2 В, а силы кратковременного сварочного тока – больше 800 А. Этого вполне достаточно для эффективной работы аппарата точечной сварки. Намотка такого количества витков может вызвать затруднения, если используемый провод имеет толстый слой изоляции. Решить эту проблему достаточно просто: необходимо снять с провода стандартную изоляцию и обмотать его изолентой, имеющей тканевую основу. Очень важно, чтобы провод, используемый для вторичной обмотки, имел минимально возможную длину, что позволит избежать необоснованного увеличения его сопротивления и, соответственно, уменьшения силы тока.
Новая вторичная обмотка заняла свое место
Если вам надо сваривать металлические листы толщиной до 5 мм, имейте в виду, что для этого потребуется аппарат для точечной сварки, обладающий большей мощностью. Чтобы сделать его своими руками, необходимо использовать соединенные в одну цепь два трансформатора. Соблюдать соответствующие правила при выполнении такого соединения надо обязательно. Если вы ошибетесь и неправильно подключите выводы первичных и вторичных обмоток двух трансформаторов, может возникнуть короткое замыкание. Правильность соединения обмоток, если на их одноименных выводах нет маркировки, проверяется при помощи вольтметра.
После правильного соединения одноименных выводов двух трансформаторов требуется замерить значение силы тока, который они совместно формируют. Как правило, самодельные трансформаторы, предназначенные для аппаратов точечной сварки, эксплуатировать которые планируется в домашних мастерских, ограничивают по силе тока – не более 2000 А. Превышение этого значения спровоцирует перебои в работе электрической сети не только в вашем доме, но и у ваших ближайших соседей. А это, естественно, приведет к конфликтам. Значение силы тока, выдаваемого соединенными трансформаторами, а также наличие короткого замыкания в их цепи проверяют при помощи амперметра.
Еще один пример сборки точечной сварки представлен на видео ниже:
Рекомендации при соединении двух трансформаторов
Каких результатов можно добиться, если в соответствии с правилами соединить два трансформатора, не отличающихся большой мощностью? Если взять два одинаковых устройства со следующими характеристиками: мощность – 0,5 кВт, входное напряжение – 220 В, выходное напряжение – 2 В, сила номинального тока – 250 А, – то, последовательно соединив их первичные и вторичные обмотки, на выходе вы получите удвоенную силу номинального тока, то есть 500 А.
Практически так же увеличится и кратковременный сварочный ток, но при его формировании будут наблюдаться значительные потери, что обусловлено большим сопротивлением такой электрической цепи. Оба конца вторичной обмотки – провода Ø 1 см – соединяются с электродами аппарата для точечной сварки.
Соединение 2-х трансформаторов по схеме №1
Если в вашем распоряжении имеются два мощных трансформатора, но и их выходного напряжения не хватает для самодельного аппарата, можно последовательно соединить их вторичные обмотки, которые должны иметь одинаковое количество витков. К такой мере прибегают, если просто домотать витки на вторичной обмотке невозможно из-за недостаточно большого размера окна на магнитопроводе.
При таком соединении надо следить, чтобы направление витков на вторичных обмотках соединяемых устройств было согласовано, иначе может получиться противофаза, и выходное напряжение у такого объединенного устройства будет близко к нулю. Чтобы экспериментальным путем определить правильность соединения, желательно использовать тонкие провода.
Соединяем два трансформатора по схеме №2
Как определить одноименные выводы трансформаторов
Если выводы обмоток соединяемых устройств не имеют маркировки, то необходимо определить среди них одноименные, чтобы их и соединить между собой. Решить такую задачу можно следующим способом: первичные и вторичные обмотки двух или более трансформаторов соединяют последовательно, на вход такого объединенного устройства подают напряжение, а к выходным выводам (выводы с последовательно соединенных вторичных обмоток) подключают вольтметр переменного напряжения.
В зависимости от направления подключения вольтметр может вести себя по-разному:
- показывать то или иное значение напряжения;
- не показывать вообще никакого напряжения в цепи.
Если вольтметр выдает какое-либо напряжение, значит, в цепи соединения и первичных, и вторичных обмоток присутствуют разноименные выводы. При соединении обмоток таким неправильным способом в них протекают следующие процессы: напряжение, поступающее на вход первичных обмоток двух соединенных трансформаторов, уменьшается на каждой из них вполовину; увеличение напряжения происходит на вторичных обмотках, каждая из которых обладает одинаковым коэффициентом трансформации. Вольтметр на выходе зарегистрирует суммарное напряжение, значение которого равно удвоенной величине входного.
Определяем выводы трансформаторов на данной схеме
Если вольтметр показывает значение «0», то это означает, что напряжения, выходящие с каждой из последовательно соединенных вторичных обмоток, равны по значению, но имеют разные знаки, таким образом, они компенсируют друг друга. Иными словами, хотя бы одна из пар обмоток, объединенных в цепь, соединена одноименными выводами. В таком случае правильного соединения элементов цепи добиваются путем изменения порядка подключения первичных или вторичных обмоток, ориентируясь на показания вольтметра.
Электроды для самодельной точечной сварки
Выбирая для аппарата точечной сварки, собранного своими руками из микроволновки, электроды, следует обращать внимание на то, чтобы их диаметр соответствовал диаметру провода, с которым они соединены. В качестве таких элементов можно использовать медные прутки, а для устройств небольшой мощности подойдут жала от профессиональных паяльников.
В процессе эксплуатации электроды для точечной сварки активно изнашиваются. Чтобы корректировать их геометрические параметры, их необходимо постоянно подтачивать. Естественно, что со временем такие элементы потребуют замены на новые.
Вариант изготовления электродов из толстой медной проволоки
Провода, которыми электроды связаны с аппаратом для точечной сварки, должны иметь минимальную длину, иначе в них будет теряться значительная мощность устройства. Потери мощности станут серьезными и в том случае, если в электрической цепи «электрод – устройство для точечной сварки» имеется много соединений. Если вы хотите увеличить эффективность использования своего самодельного оборудования, то лучше на провода, которыми соединяются электроды, напаять медные наконечники. Используя такие наконечники, вы избежите возникающих из-за увеличенного сопротивления обжимных или любых других соединений потерь мощности в местах контакта.
Провода, связывающие электроды с аппаратом для точечной сварки, имеют достаточно большой диаметр, поэтому облегчить их пайку помогут специальные наконечники, предварительно подвергнутые лужению. Поскольку электроды для такого устройства являются съемными, в местах их соединения с наконечниками пайку не выполняют. Конечно, в таких местах, постоянно подвергаемых окислению, также происходит потеря мощности, но очистить их значительно легче, чем обжатые наконечники.
Устанавливаем электроды на сварочный аппарат
Как уже было указано выше, электрод для контактной сварки можно сделать из медного прутка или жала от профессионального паяльника, если мощность устройства невысока. Провод от аппарата присоединяется к электроду с помощью медного наконечника, который соединен с ним при помощи пайки.
Установка нижнего электрода
Наконечник совмещают с электродом при помощи болтового соединения, которое должно быть очень надежным, чтобы увеличение сопротивления в месте ненадежного контакта не приводило к потере мощности аппарата для точечной сварки. Чтобы выполнить такое соединение, в электроде и наконечнике делают отверстия одинакового диаметра.
Болты и гайки, с помощью которых будут соединяться электроды и наконечники с проводами, лучше всего выбирать из меди или ее сплавов, отличающихся минимальным электрическим сопротивлением. Элементы таких соединений, значительно упрощающих обслуживание аппарата для контактной сварки, совсем несложно изготовить своими руками.
Органы управления самодельной точечной сваркой
Управление аппаратом точечной сварки (особенно сделанного из микроволновки своими руками) не отличается особенной сложностью. Для этого вполне достаточно двух элементов: рычага и выключателя. Сила сжатия между электродами, за которую отвечает рычаг, должна обеспечивать в точке выполнения сварки надежный контакт соединяемых деталей. Чтобы выполнить эти важные требования, рычажные механизмы таких аппаратов можно дополнить винтовыми элементами, которые обеспечивают еще более значительную силу сжатия. Естественно, такой элемент устройства для точечной сварки должен обладать очень высокой надежностью.
Конструкция рычагов незамысловата. Удобства добавит простая резинка, установленная над верхним рычагом
На серьезном производственном оборудовании, которое используется для соединения листов стали значительной толщины, устанавливают элементы сжатия, создающие давление от 50 до 1000 кг – в зависимости от необходимости. А на аппаратах точечной сварки, применяемых для нерегулярных и несложных работ в домашней мастерской, вполне достаточно того, чтобы такой механизм создавал давление до 30 кг. Для удобства и простоты работы на аппарате точечной сварки его прижимной рычаг делают более длинным, это также позволит увеличить силу сжатия до необходимого значения.
Для самодельного домашнего устройства вполне достаточно рычага, длина которого будет составлять 60 см. При помощи такого рычага можно увеличить прилагаемое усилие в 10 раз. Соответственно, если вы будете давить на рычаг с усилием 3 кг, то электроды и соединяемые детали будут сжиматься силой 30 кг. Чтобы такой рычаг при надавливании не сдвигал с места сам аппарат, основание оборудования необходимо надежно зафиксировать на поверхности рабочего стола при помощи струбцины.
Аппарат точечной сварки, сделанный своими руками, в работе
Выключатель, отвечающий в устройстве за подачу тока к сварочным электродам, подключают к цепи первичной обмотки трансформатора, сила тока в которой значительно меньше, чем во вторичной. Если подключить выключатель ко вторичной обмотке, то он создаст дополнительное сопротивление, а его контакты под воздействием сильного тока намертво приварятся.
Если в качестве прижимного механизма применяется рычаг, то выключатель лучше расположить прямо на нем, тогда вторая рука будет свободной (ее можно использовать для поддержки свариваемых деталей).
Особенности работы на самодельном оборудовании для точечной сварки заключаются в том, что подавать ток на электроды следует только тогда, когда они находятся в сжатом состоянии. В противном случае вы столкнетесь с интенсивным искрением электродов и, как следствие, с их активным подгоранием. Получить первоначальный опыт по работе на таком устройстве можно при помощи обучающего видео.
Электроды оборудования для точечной сварки активно нагреваются в процессе работы. Кроме того, интенсивному нагреву подвержены трансформатор и токопроводящие элементы такого устройства. Чтобы избежать слишком сильного нагрева, который может привести к выходу оборудования для точечной сварки из строя, следует предусмотреть простейшую систему охлаждения. Для этого часто используют обычный вентилятор. Можно также делать перерывы в работе, необходимые для охлаждения элементов аппарата.
Время выдержки электродов под током в сжатом состоянии в процессе выполнения сварки можно контролировать визуально, ориентируясь на цвет точки в месте соединения, либо использовать для этого специальное реле.
Как самостоятельно сделать аппарат для точечной сварки из обычной микроволновки
На этот раз в нашей рубрике «Истории» довольно необычная тема, которая может заинтересовать многих гаражных мастеров. Присланный Максимом Витальевичем Копытовым из города Владимир отчёт о проделанной работе по изготовлению аппарата для точечной сварки, поразил своей развёрнутостью – каждый шаг в нём подкрепляется фотографией.
Приобретение аппарата для точечной сварки – довольно дорогое удовольствие, которое не каждому по карману. Именно поэтому я решил каждый этап самостоятельного изготовления подобного оборудования запечатлеть на фото. Это не первый мой опыт сборки, а потому я надеюсь, что смогу подробно объяснить даже начинающим мастерам, как собрать подобный агрегат из старой микроволновой печи, не затратив на это ни копейки. Итак, приступим.
Разбираем микроволновку, демонтируем нужные нам детали
Естественно, основное, что нам необходимо, это трансформатор. Стоит отметить, что подойдёт даже тот, у которого сгорела вторичная обмотка – она в нашей работе совершенно не нужна. Проверить целостность первички можно при помощи обычного мультиметра, выставив его переключатель на звуковой сигнал при коротком замыкании. Думаю, что если человек задумал самостоятельно собирать аппарат, то с тестером он уж точно знаком.
Открутив 4 винта, вытаскиваем трансформатор. Если его поставить на платформу, то сверху окажется вторичная обмотка, которая нам не нужна. Её легко определить по идущим от неё красным проводам. Их, кстати, можно сразу откусить.
Сверху находится вторичная обмотка, которую нужно убрать
Разбираем трансформатор: алгоритм действий
Теперь понадобятся тиски и болгарка с отрезным диском или, на худой конец, ножовка по металлу. По бокам будут чётко видны сварочные швы. Наша задача: зажать трансформатор в тиски так, чтобы один из двух швов оказался сверху, и распилить точно по нему. С этой работой справится любой, поэтому зацикливаться на ней не будем.
Аккуратно распиливаем трансформатор ровно по шву
Вторую сторону пилить не обязательно. Достаточно загнать в подпиленный шов зубило – вторая сторона отломится сама. Далее, очень аккуратно достаём первичную обмотку (она теперь оказалась сверху). Здесь главное – не повредить изоляционный лак. Первичная обмотка нам будет нужна в дальнейшей работе.
Если при демонтаже повредить изоляционный лак, первичная обмотка станет бесполезной для дальнейшего использования
А вот с вторичной обмоткой можно не церемониться, она использоваться не будет. Но, всё же, стоит быть внимательным при её извлечении. Ведь при слишком грубой работе можно повредить сердечник, а это нам совершенно ни к чему. Поэтому, если есть необходимость постучать по сердечнику, лучше использовать резиновую киянку. Дело в том, что при ударе простым молотком сердечник помнётся, после чего установить первичную обмотку на него вряд ли получится.
Убираем вторичную обмотку – нам она больше не пригодится
Подготовка сердечника к обратной сборке
Прежде чем приступать к обратной сборке, необходимо тщательно очистить сердечник от старого лака и клея. Чем аккуратнее будет выполнена эта работа, тем проще на место встанет первичная обмотка. К тому же, старый лак может при сборке её повредить.
Очищенный и подготовленный к обратной сборке сердечник
Приступаем к сборке понижающего трансформатора для аппарата точечной сварки
Первым делом аккуратно устанавливаем первичную обмотку на место вторичной. Если она садится довольно туго, не стоит убирать стеклоткань с жил (в редких случаях это может быть бумага). Это чревато повреждением изоляционного лака. Лучше немного постучать прямо по обмотке той же резиновой киянкой (только без фанатизма). Если и это не помогает, значит, с сердечника не до конца очищен старый лак и клей.
При установке первичной обмотки нужно быть предельно аккуратным
Выбираем кабель для вторичной обмотки трансформатора
Когда первичная обмотка встала на место, необходимо подобрать толстый гибкий медный кабель для вторичной. Идеально подойдёт кусок сварочного кабеля в толстой изоляции. Такие можно найти в «запасниках» гаражей. Они производились раньше. Сейчас изоляция сварочных кабелей очень тонкая. Но при отсутствии старого, можно использовать и такой.
Это уже готовый отрезок сварочного кабеля, который я использовал при сборке
А вот в обжимке наконечников будет заключаться основная сложность. Для этих целей используется довольно большой кримпер, который часто можно найти лишь на производстве. Здесь придётся обращаться к специалистам. Запомните, что ни в коем случае нельзя обжимать наконечники при помощи молотка и зубила. Во-первых, такое соединение будет ненадёжным, а во-вторых, неплотный контакт при высоких токах даст очень сильный нагрев, в результате чего аппарат может просто вспыхнуть.
Производственный кримпер – наилучший вариант для обжимки наконечников
Укладываем самодельную вторичную обмотку
Укладывая сварочный кабель, имейте в виду, что витки (их должно быть всего два) должны лежать плотно. От этого также зависит величина нагрева вторичной обмотки в процессе эксплуатации. Но чаще всего подобный кабель неплотно уложить не удаётся – не позволяет оставшееся пространство.
Аккуратно укладываем два витка сварочного кабеля – это и будет вторичная обмотка
Приступаем к окончательной сборке понижающего трансформатора для точечной сварки
Теперь нужно поставить на место платформу, которая была отпилена, и зажать получившийся трансформатор в тиски для большей плотности соприкосновения металла сердечника. Обратное соединение можно произвести при помощи той же сварки. У меня, на момент сборки, сварочника не было, а потому я скрепил детали сердечника, проложив по контуру слой эпоксидного клея. Получилось не хуже.
Сдавив платформу и сердечник в тисках, промазываем швы эпоксидным клеем
Промежуточная проверка трансформатора перед началом сборки аппарата
Настало время проверить, что получилось. Для этого на наконечники первичной обмотки нужно подать напряжение 220 в, а с вторичной обмотки мультиметром снимаем напряжение, выставив переключатель в режим переменки. В моём случае получилось, что напряжение на вторичной обмотке равно 2,106 в. Произведя нехитрые вычисления, можно определить, что при столь сильном понижении напряжения, сила тока возросла приблизительно до 800 А. Такие показатели практически идеальны для гаражного аппарата контактной сварки.
Мультиметр показал, что мы добились желаемого результата
Приступаем к изготовлению корпуса аппарата и контактных клещей
Материалом для изготовления как самого корпуса, так и контактных клещей была выбрана древесина по причине простоты обработки. Сначала я вымерял по ширине доску для основания, стенок и крышки, которая закроет трансформатор и все провода. Здесь для каждого случая размеры будут индивидуальны, но слишком маленькую коробку, во избежание перегрева оборудования, делать не стоит.
Отмеряем и отпиливаем доску по необходимым размерам
Также были отрезаны два бруска, которые будут использованы в качестве клещей. Все детали я обработал фрезой, шлифмашинкой, после чего сложил их так, как будет в дальнейшем.
Вот примерный макет того, что должно получиться
Но внешний вид всё же должен быть подобающим, поэтому я окрасил все детали, за исключением брусков, в чёрный цвет. Для клещей был выбран жёлтый
Окраска придаст конечному изделию эстетичный вид
Настало время продолжить разборку старой микроволновки. От неё нам понадобятся следующие детали:
- сетевой шнур;
- контактные провода;
- ручка с дверцы;
- концевой выключатель.
Кстати, ручку также желательно окрасить в чёрный цвет.
Эти детали от микроволновой печи нам пригодятся
Изготовление контактных электродов
Их лучше всего делать из медной жилы сечением 8 мм² (или толще). Именно медь не будет прилипать к стали и даст нужный нам эффект. Для этого отрезаем от прутка два куска длиной по 3-4 см.
Режем медный пруток на отдельные куски, которые послужат электродами
Сборка коробки и коммутация
Теперь необходимо подобрать основной автомат, через который будет производиться подача напряжения. Для этого подойдёт однополюсной АВ на 15 А. И вот теперь вам наверняка станет понятно, почему я не зацикливался на размерах деталей нашей коробки. Под каждый автомат нужна различная прорезь в задней стенке. У меня оказался АВ, который редко у кого может просто валяться в гараже (брат работает электриком).
Вот такой автомат был установлен мной. У вас он может отличаться
Через автомат необходимо пустить один из проводов (фазу или ноль). Какой из них – неважно. Ведь в разных розетках схема собрана по-разному. Выход из автомата позже будет подключён к одному из контактов первичной обмотки. Сам же сетевой фильтр фиксируем в прорези задней стенки.
На данном этапе сборки наша конструкция выглядит вот так
Теперь настала очередь установки трансформатора. Его нужно закрепить как можно ближе к двум коротким отрезкам бруска, которые пока выглядят как ножки. Если посмотреть на фото ниже, то по нему скажу следующее: уже можно завернуть фиксирующие шурупы, но не все. Оставляем пустым правое нижнее отверстие – оно нам ещё пригодится.
Крепим на место понижающий трансформатор
Последним шурупом фиксируем контакт провода заземления. В любом сетевом кабеле это жила светло-зелёного или жёлто-зелёного цвета.
Закручиваем последний шуруп, заземляя при этом сердечник
Коммутация концевого выключателя: полное подключение первичной обмотки
Мы уже разобрались, что один из контактов первичной обмотки подключается к контакту выхода из автомата. У нас осталась ещё одна жила сетевого кабеля. Её необходимо подключить ко второму контакту первичной обмотки, но не напрямую, а через концевой выключатель, удлинив при этом провод. Концевик будет служить кнопкой мгновенной подачи напряжения на электроды.
Подключаем концевой выключатель, который впоследствии будет закреплён на рукоятке клещей
Остаётся аккуратно разместить провода внутри и прикрутить верхнюю крышку с ручкой. Она облегчит транспортировку нашего оборудования. Перед укладкой проводки обязательно убедитесь в качестве изоляции всех соединений.
Прикручиваем на место крышку с ручкой и аккуратно укладываем проводку внутри коробки
Выводим концевой выключатель наружу вместе с концами вторичной обмотки и устанавливаем боковые стенки. На этом сборка коробки завершена. Нам остаётся лишь собрать и установить клещи с контактными электродами.
Крепим стенки коробки и переходим к клещам
Изготовление и крепёж клещей с контактными электродами
Для начала просверлим по одному отверстию в торцах брусков – здесь будут крепиться контактные электроды. Для их фиксации используем толстые саморезы.
Сверлим отверстия в брусках под саморезы
Нижний брус крепим к платформе парой шурупов, а верхний делаем подвижным. Для этого прокладываем между ними рейки, сверлим в боковой стенке отверстие и прикручиваем верхний брусок клещей длинным винтом.
Рейки между брусками предназначены для ограничения расстояния по высоте
Крепление контактных электродов к брускам
Для этих целей понадобятся специальные медные контакторы. Если их найти невозможно, то придётся приобретать. Но это будет единственной тратой средств на изготовление аппарата для контактной сварки. В них зажимаются отрезанные нами части прутка, а сами контакторы вместе с наконечниками вторичной обмотки фиксируются саморезами в отверстиях с торцов брусков, один сверху, второй снизу. Электроды при этом направлены друг на друга. Вот как это выглядит.
Итоговый результат – электроды закреплены на клещах
На верхнем бруске крепится и концевой выключатель.
Последний штрих: натягиваем резинку между корпусом и верхним бруском. Она будет поддерживать клещи в открытом положении.
Вот какой аппарат у нас получился
Проверка готового аппарата на работоспособность
Теперь включаем аппарат для точечной сварки в сеть, при этом автомат должен быть отключён. Я взял для проверки две обычные шайбы. Переключаем вводной АВ в положение «вкл.» и сжимаем две шайбы между собой электродами. Осталось лишь нажать на кнопку концевого переключателя и результат станет виден практически мгновенно.
Первая проверка пройдена на отлично
Теперь проверим прочность сварки. Несколько шайб были сварены подобным образом при удержании кнопки концевого выключателя не более трёх секунд. Полученное соединение удалось разорвать с очень большим трудом при помощи тисков и плоскогубцев. Результат впечатляет.
Прочность сварных соединений сомнений не вызывает
Что же в итоге
Можно сказать с полной уверенностью, что на сборку подобного агрегата вряд ли уйдёт больше ста рублей. А вот пользы он может принести предостаточно. Учитывая то, что в сборке аппарата для точечной сварки особо сложного ничего нет, а устройство заводского производства не каждому по карману, думаю, это неплохой вариант.
Очень надеюсь, что моя инструкция была изложена доступным языком и сможет помочь начинающим (и не только) мастерам в работе. Прошу оставить свои комментарии, выразить личное мнение о содержании и ясности статьи.
Редакция Homius приглашает домашних мастеров и умельцев стать соавторами рубрики «Истории». Полезные рассказы от первого лица будут опубликованы на страницах нашего онлайн-журнала.