2 варианта сборки простого сварочного аппарата

В наши дни сложно представить себе любую работу по металлу без использования сварочного аппарата. С помощью этого устройства можно легко соединить или разрезать железо разной толщины и размеров. Конечно, для качественной работы нужны определенные навыки в этом плане, но больше всего вам понадобится сварочный аппарат. В настоящее время, конечно, есть возможность купить, как в принципе, и нанять сварщика, но в этой статье мы остановимся на том, как сделать сварочный аппарат своими руками. Тем более, что из всего ассортимента разных моделей надежные стоят довольно дорого, а дешевые не блещут качеством и долговечностью. Но даже если вы решите купить сварочный аппарат в магазине — знание этой статьи поможет вам выбрать подходящий аппарат, ведь вы будете знать основы их схем. Сварочные аппараты бывают нескольких типов: постоянного, переменного тока, трехфазные и инверторные. Для того чтобы определиться, какой вариант нужен, рассмотрим конструкцию и устройство первых двух типов, которые можно собрать без особых навыков в домашних условиях.

На переменном токе

Этот тип сварочного аппарата — один из самых распространенных вариантов как в промышленности, так и в частных домах. Он прост в использовании, по сравнению с другими довольно легко изготовить в домашних условиях, что подтверждается фото ниже. У вас должен быть провод для первичной и вторичной обмоток, а также стальной сердечник трансформатора для намотки сварочного аппарата. Проще говоря, сварочный аппарат переменного тока — это мощный понижающий трансформатор.

Оптимальное напряжение при работе с домашним сварочным аппаратом — 60В. Оптимальная сила тока 120-160А. Теперь несложно рассчитать, какое сечение должно быть у провода, чтобы составлять первичную обмотку трансформатора (ту, которая будет подключена к сети 220В). Минимальная площадь сечения медного провода должна составлять 3-4 кв. Мм., Оптимальная — 7 кв. Мм., Так как необходимо учитывать падение напряжения и возможную дополнительную нагрузку, а также необходимый запас прочности. Поэтому оптимальный диаметр медного провода для первичной обмотки понижающего трансформатора должен составлять 3 мм. Если вы решили взять алюминиевую проволоку для изготовления сварочного аппарата своими руками, сечение для медной проволоки следует умножить в 1,6 раза.

Важно, чтобы кабели были в тряпичной оплетке, нельзя использовать кабели с ПВХ изоляцией — на нагретых проводах она оплавится и произойдет короткое замыкание. Если у вас нет провода правильного диаметра, вы можете использовать более тонкие провода, намотав их параллельно. Но тогда следует учесть, что толщина обмотки увеличится, а значит, и размер самого устройства. Имейте в виду, что свободное окно в сердечнике может быть ограничивающим фактором, и кабель может просто не влезть туда. Для вторичной обмотки можно использовать толстый витой медный провод, такой же, как сердечник на ручке. Его сечение следует выбирать исходя из силы тока во вторичной обмотке (напомним, мы ориентируемся на 120 — 160 А) и длины проводов.

Первое, что нужно сделать — изготовить сердечник трансформатора самодельным сварочным аппаратом. Оптимальным выбором будет сердечник стержневого типа, как показано на рис.1:

Этот сердечник должен быть изготовлен из трансформаторного листа. Толщина пластин должна быть от 0,35 мм до 0,55 мм. Это необходимо для уменьшения токов Фуко. Перед тем, как приступить к сборке сердечника, необходимо рассчитать его размеры, это делается следующим образом:

  • Сначала рассчитывается размер окна. Т.е. размеры c и d на рис.1 следует выбирать так, чтобы они подходили ко всем обмоткам трансформатора.
  • Во-вторых, поверхность рулона, которая рассчитывается по формуле: S рулон = a * b, должна быть не менее 35 см кв. Если банка больше, трансформатор будет меньше нагреваться, поэтому он проработает дольше и вам не придется часто прерывать работайте, чтобы охладить его. Лучше сделать рулет размером 50 квадратных сантиметров.

Далее перейдем к сборке пластин самодельного сварочного аппарата. Надо взять Г-образные пластины и сложить их,как показано на рисунке 2, пока сердечник не достигнет необходимой толщины. Затем закрепите саморезами по углам. Наконец, подпилите поверхность листов и изолируйте их, накрыв изолирующей тряпкой, чтобы дополнительно защитить трансформатор от травм.

Затем приступаем к намотке сварного шва устройством от понижающего трансформатора. Сначала намотайте первичную обмотку, которая будет состоять из 215 витков, как показано на рисунке 3.

Разветвление рекомендуется делать на 165 и 190 витков. Закрепите поверх трансформатора толстую текстолитовую пластину. Концы обмоток прикручены к ней болтами, при этом следует учитывать, что первый болт является общим проводом, второй — ответвлением от катушки 165, третий — ответвлением от катушки 190, а четвертый — ответвлением от катушки 215. Это позволит позже отрегулировать сварочную силу тока с помощью переключение между разными выводами сварочного аппарата. Это очень важная функция, и чем больше нажатий вы сделаете, тем точнее будут ваши настройки.

Затем приступайте к намотке 70 витков вторичной обмотки, как показано на рисунке 4.

На стороне сердечника, на которую намотан первичный элемент, намотано меньше витков. Коэффициент текучести должен составлять от 60% до 40%. В результате после зажигания дуги и начала сварки вихревые токи частично отключают работу обмотки с более высокой скоростью, что приводит к снижению сварочного тока и, следовательно, к лучшему качеству сварки. Таким образом, дугу будет легко захватить, но слишком большой ток не помешает качественной сварке. Концы обмотки также будут прикручены к текстолитовой пластине. Вы можете не закреплять их, а просто протянуть провода прямо к держателю электрода и крокодиловому зажиму на земле, это уберет соединения, где есть потенциальный провал напряжения и нагрев. Для лучшего охлаждения крайне желательно установить вентилятор для обдува воздуха, например, из холодильника или микроволновки.

Теперь ваш самодельный сварочный аппарат готов. Соединив рукоятку и массу со вторичной обмоткой, подключите сеть к общему проводу и провод от 215-го витка первичной обмотки. Если нужно увеличить ток, можно уменьшить количество витков первичной обмотки, переключив второй провод на контакт с меньшим количеством витков. Ток можно уменьшить, используя резистор, сделанный из упругого куска трансформаторной стали, соединенного с ручкой. Всегда следите за тем, чтобы сварочное оборудование не перегревалось. Для этого необходимо регулярно проверять температуру сердечника и обмотки. Для этого можно даже установить электронный градусник.

Вот как можно сделать сварочный аппарат из понижающего трансформатора своими руками. Как видите, инструкция не слишком сложная и собрать прибор самостоятельно сможет даже неопытный электрик.

На постоянном токе

Для некоторых видов сварки требуется сварщик с постоянным током. Таким инструментом можно сваривать чугун и нержавеющую сталь. Сделать сварочный аппарат постоянного тока своими руками можно не более чем за 15 минут, переделав самодельный переменный ток. Для этого ко вторичной обмотке следует подключить выпрямитель на диодах. Что касается диодов, то они должны выдерживать ток 200 А и иметь хорошее охлаждение. Для этого подходят светодиоды D161.

Для выравнивания тока потребуются конденсаторы С1 и С2 со следующими параметрами: емкость 15000 мкФ и напряжение 50В. Затем собираем систему, показанную на рисунке ниже. Дроссель L1 нужен для регулирования тока. Контакты x4 — это плюс для подключения приспособления, а x5 — минус для подачи тока на свариваемую деталь.

Трехфазные сварочные аппараты используются для сварки в производственных условиях и имеют двухэлектродные держатели, поэтому в данной статье мы их рассматривать не будем, а инверторы изготавливаются на основе печатных плат и сложных систем с большим количеством электродов.дорогие радиокомпоненты и сложный процесс настройки с использованием специализированного оборудования.Однако мы все же рекомендуем вам ознакомиться с конструкцией инвертора на видео ниже.

Наглядные мастер-классы

Итак, если вы решили изготовить сварочный аппарат в домашних условиях, рекомендуем вам посмотреть приведенные ниже видеоуроки, которые наглядно покажут, как самостоятельно собрать простой сварочный аппарат из подручных материалов, а также объяснят вам некоторые детали и нюансы работы:

Теперь вы знаете основные правила постройки сварочных аппаратов, и можете сделать своими руками сварочный аппарат как постоянного, так и переменного тока, пользуясь инструкциями в нашей статье.

Читайте также: