На даче или в гараже, а также в квартире в ряде случаев может потребоваться соединить несколько металлических предметов. Привлечение профессионалов обходится дорого, да и не всегда удобно. Сегодня допустимо приобрести инструмент, и проводить процедуры самостоятельно. Для этого потребуется освоить несколько навыков и конечно помнить о технике безопасности. Сварка – это серьезный процесс, требующий от человека максимальной концентрации, набора навыков и готовности учиться.
Современные инверторные аппараты экономичны и просты в использовании. Базовая нагрузка идет на электросеть. Раньше пользователи сталкивались с тем, что вырубались пробки из-за большого потребления энергии устройством. Сегодня модели оснащены конденсаторами для накопления энергии. Благодаря этому допустима продолжительная работа без ущерба для питания.
Принцип работы основан на расплавлении стержня устройства и изделия. После продолжительного воздействия на предмет электродом. Уточняя, как научиться варить сварочным инвертором с нуля, отметим, что в первую очередь надо разобраться, что потребуется и как обеспечить технику безопасности.
Оборудование
В первую очередь потребуется хороший сварочный аппарат, он стоит недорого. Весить инструмент должен не более десяти килограмм. К другим материалам, которые потребуются, относятся:
- электроды;
- сварочная проволока.
При подборе оборудования стоит руководствоваться двумя принципами: качество и безопасность. Чем больше инструмент, тем серьезнее опыт требуется. А также отметим, что для массивных агрегатов необходим газовый баллон.
При приобретении важно учитывать следующее:
- Чем больше сварочный ток, тем дороже инструмент, но и более функционален.
- Ста шестидесяти ампер достаточно, чтобы работать с металлом толщиной до пяти миллиметров.
- Бытовые сети не адаптированы для приборов мощностью свыше двухсот пятидесяти ампер.
При использовании проволоки допустима работа с разными металлами и толщиной. Изучим, как научиться варить электросваркой в домашних условиях.
Тому, кто проводит работы, также нужен защитный костюм и хорошая маска. Идеальным вариантом будет маска для сварки хамелеон.
Чем более серьезные работы планируется проводить, тем лучше защита необходима. Для кратковременной сварки достаточно специальных очков.
Одежда должна быть скроена из негорючих материалов. Как правило, используются костюмы из брезента или замши. Уточняя, как правильно научиться варить электросваркой для начинающих, отметим, что к подбору одежды стоит подойти основательно, от этого зависит здоровье человека и окружающих.
Техника безопасности
В связи с возникновением мощного излучения света и тепла, правила безопасности распространяются, как на самого рабочего, так и на людей, находящихся в непосредственной близости.
Рассмотрим ключевые нормы безопасности:
- Расстояние между баллоном с газом и генератором должно быть не менее пяти метров.
- Во избежание повреждения шлангов, их подвешивают.
- Сварочное пространство должно быть ограждено, чтобы находящие в помещении люди и животные не получили ожогов.
Также отметим, что недопустима обработка труб, находящихся под давлением. В первую очередь их надо опустошить, и уже потом приступать к работам. Рассматривая, как научиться сварке самостоятельно, определим, что соблюдение техники безопасности не менее важно, чем обучение самому процессу.
Ручную дуговую сварку подразделяют на следующие классификации:
- по виду электрода – плавящиеся и неплавящиеся электроды;
- по форме дуги – свободная и сжатая;
- по принципу воздействия на металл – прямое и косвенное.
Изучая, как научиться сварочным работам самостоятельно стоит заранее определить технику и вид дуговой сварки. Постепенно допустимо освоить все разновидности.
В процессе обучения стоит отдать предпочтение распространенным электродам МР -3. Они просты в использовании и при разжигании. Самые распространенные и выгодные по цене электроды – с диаметром в три миллиметра.
Что такое прямая и обратная полярность?
Металл расплавляется под влиянием дуги. Она создается между изделием и инструментом под действием электрического тока. Допустимо выполнять сварку несколькими способами, они отличаются друг от друга методом подключения.
При прямой полярности стержень подключают к минусу, а само изделие к плюсу. Зона расплавления глубокая и узкая. При обратной полярности все наоборот и методика подключения, и итог. Место расплавления неглубокое, но широкое.
Большему нагреву подвержен элемент, который подключен к плюсу, это важно учитывать при выборе методики. Допустимо применение нескольких способов при работе с одним изделием.
Существует специальная таблица, где указаны рекомендации по выбору того или иного метода. Все зависит от толщины металла.
Сварное соединение представляет собой место, которое сложно разъединить, и оно было образовано сваркой. К основным типам сварных соединений относятся:
- Стыковое – два элемента примыкают друг к другу торцевыми сторонами.
- Нахлесточное – части частично накрывают друг друга.
- Угловое – элементы примыкают под углом в девяносто градусов.
- Тавровое – одна из частей под углом приваривается к основе другого.
Сварной шов образуется в результате того, что металл кристаллизуется и происходит деформация.
Розжиг дуги осуществляется один из двух методов:
- Электрод упирают торцом в деталь. При его сдвиге на несколько миллиметров происходит розжиг касанием. Новичку с холодным электродом это сделать не просто. Все движения должны быть плавными, но оперативными в противном случае, электрод либо прилипнет к изделию, либо порвется дуга.
- Принцип чиркания похож по методике на зажигание спички. Уже горячий электрод подносят к изделию, и создается дуга. Такой вариант проще для начинающих сварщиков.
После розжига и создания дуги начинает плавиться металл. В процессе будет появляться шлак и пузырьки газа. За ними надо внимательно следить, через маску, чтобы они не попали в шов изделия.
Влияние скорости подачи электрода
Скорость подачи электрода оказывает влияние на беспрерывное поступление расплавленного металла в зону, где происходит сварка. Если их недостаточно, то возникает прорез.
Если скорость очень высока, то шов формируется поверхностно и становится не прочным. Если скорость напротив низкая, то допустимо прожечь поверхность изделия и деформировать тонкий металл.
Как влияет сила тока?
Сила тока непосредственно устанавливается на инверторе и зависит от толщины металла. Рассмотрим примеры рекомендованных показателей:
Сила тока увеличивает глубину и увеличивает скорость. Если оптимально подобрать силу тока и скорость подачи, то шов получится крепким, красивым.
Принцип действий при осуществлении резания металла следующий:
- На инструменте необходимо выбрать режим тока. Он должен соответствовать толщине обрабатываемого металла.
- Электрод приставляем к месту пореза и после небольшого ожидания, что он нагрелся, начинаем процедуру.
- При разрезе пластины рекомендуется поставить ее вертикально. Это требуется для того, чтобы побочный эффект виде расплавленного железа стекал вниз и не вредил работе.
Для резки стоит выбрать электрод отличный от того, который применяется при сварке. Что касается техники безопасности, то нормы аналогичны.
Как самому научиться сварочным работам на инверторе?
В первую очередь перед работой с инвертором необходимо обеспечить безопасность:
- Одеть защитные перчатки из грубой ткани, недопустимо использование резиновых вариантов.
- На глаза одеваются очки или маска. Преимущество маски хамелеон в том, что она сама адаптируется на яркость тока и защищает зрение.
- Куртка и фартук из брезента.
- Обувь также должна быть из кожи и на высокой подошве.
Помимо обеспечения безопасности и приобретения сварочного аппарата важно выполнить следующие подготовительные шаги:
- оборудовать пространство – убрать со стола все, что может помешать, и куда попадут капли;
- гарантировать качественное освещение;
- чтобы защититься от тока стоять надо на толстом деревянном настиле.
После подготовительных этапов можно приступать к работе. Для этого выбирается уровень тока в зависимости от толщины изделия.
Сам металл также стоит подготовить заранее. Во-первых, он очищается от ржавчины. Во-вторых, обрабатывается раствором.
Результатом сварки станет полученный шов. Электродуговой метод позволяет получить качественный результат, без дефектов и необходимости исправления работы. При возникновении каких-либо ошибок, стоит исправить изделие, так как со временем может стать только хуже.
Инверторная сварка – обзор аппарата
Рассмотрим сам аппарат детальнее и рейтинг наиболее эффективных приборов. К доступным по цене аппаратам относятся:
- Интерскол ИСА-160/7,1 допустима работа с нестабильным напряжением. Удобен в использовании и мобилен. Цена стартует от семи с половиной тысяч. Потребуется приобретение нескольких дополнительных элементов.
- Ресанта САИ-220 – компактный и в меру легкий прибор, эффективен даже при низком напряжении. НЕ всегда надежен вентилятор охлаждения. Цена от восьми тысяч рублей.
- Сварог EASY ARC 160 (Z213) удобен в использовании даже начинающим мастерам. Легкий и быстрый, а при покупке входит большой набор необходимых компонентов.
- Зубр ЗАС-190 обладает рядовыми характеристиками, присущими для простого недорого инвертора. Слабый вентилятор и низкокачественные провода – признак китайского производства в массовом масштабе. Стоит от восьми тысяч.
Наряду с недорогими моделями существуют и более мощные и качественные устройства. Например, FUBAG IN 163 стоит больше двенадцати тысяч. Его часто используют профессиональные сварщики, выполняющие работы на дому или загородом. Одно из ключевых преимуществ – продвинутая система защиты от перенапряжения. Это не только продлевает жизнь прибору, но и помогает в создании красивых сварочных швов.
Рассматривая, как научиться варить сваркой Ресанта самому, отметим, что, во-первых, следует внимательно изучить инструкцию, во-вторых, проконсультироваться с опытными мастерами.
Контроль величины дуги (дугового промежутка)
Контроль величины дуги осуществляется посредством переносного амперметра. Сама сварка ведется на самой короткой дуге, насколько это допустимо. Перед тем, как загасить дугу сварщику требуется заполнить кратер. Для этого производятся несколько недлинных замыканий электрода. После чего производится вывод места обрыва. Учиться отслеживать величину дуги надо с самого первого раза, даже если работа выполняется под надзором опытного мастера.
Формирование сварного шва происходит за короткий промежуток времени, поэтому относится к процессу надо внимательно и оперативно действовать. На итог будет оказывать влияние в частности скорость заполнения металлом.
Шов формируется посредством двух медных водоохлаждаемых ползунов. Они перемещаются со скоростью, равной скорости сварки.
Наиболее равномерные швы получаются при механизированной сварке, а также при использовании легких по весу ручных инверторов. Длина дуги также существенно влияет на качество сформированного сварочного шва.
Таким образом, рассматривая, как самому научиться варить электросваркой, важна не только техника процесса, но получаемый результат. В данном деле им является сварочный шов. Учиться формированию шва стоит с самого простого, постепенно переходя к сложным методикам. Не стоит сразу использовать тонкий металл, так как он требует особого отношения и подхода.
Шов допустимо вести трем способами:
- под прямым углом – ванна будет симметричная, но не самая удобная, как правило, используют в местах с трудным доступом;
- под углом вперед – глубокая ванна в начале шва, дуга, таким образом, выталкивает металл, не давая ему заливаться обратно;
- под углом назад – легко контролировать процесс в связи с хорошей видимостью шва, часто применяется для которых швов – перехватов.
Дефекты швов могут быть связаны со множеством факторов, но чаще всего с неровностью в ширине и глубине сварочной ванны.
Дефекты в зоне сварки
Дефектами принято считать любые отклонения от стандартов и заданных параметров. К наиболее распространенным причинам образования дефектов относятся:
- Неправильный выбор режима – силы тока для конкретной толщины металла.
- Ошибки сварщика, связанные с небольшим опытом и человеческим фактором.
- Неисправность сварочного оборудования.
Все дефекты условно допустимо разделить на несколько групп:
- трещины – пробелы, проявляющиеся под действием холода или при больших нагрузках;
- полости или поры – пустые пространства, заполненные газом внутри шва;
- твердые элементы – кусочки нерасплавленного металла, выделяющиеся на изделии;
- несплавления – эпизодическое отсутствие сварного шва;
- нарушение формы шва и прочие отклонения от нормативов.
В зависимости от механизма образования также выделяют холодные и горячие дефекты. Чтобы сварить изделие правильно важно точно понимать технологию процесса и изучить все тонкости и детали вопроса. В противном случае появления дефектов не избежать.
Особенности сваривания тонких листов металла
Сварка тонких листов сложна даже для мастеров с опытом. Рассмотрим основные сложности, с которыми сталкивается сварщик, начиная работу:
- Недопустим сильный нагрев изделий, так как очень быстро образуются дыры. Вести электрод надо ровно и оперативно, без отклонений и задержек.
- Необходимо делать короткую дугу, но она даже при незначительном отрыве быстро гаснет.
- Если слишком перенагреть изделие, то можно изменить форму самих листов.
При сплавлении тонких листов особенно важно тщательно обработать изделия, очистить их от ржавчины, налета и краски. Научать сварке можно за один день, но скорее всего результат получится грубым и неаккуратным. Приступать к работе с тонкими деталями стоит при наличии определенного опыта. Обучение процессу связано, как с теорией, так и с практикой. Пользоваться полученными знаниями впоследствии можно всю жизнь.
Резюмируя принципы работы с тонким металлом, отметим следующие аспекты:
- использовать максимально толстые электроды и обратную полярность – для избегания прожога;
- максимально сконцентрироваться на старте – при начале формирования сварочной ванны;
- шов стоит вести короткими отрезками, это не только сделает стык более крепким, но и не деформирует пласты металла.
Важно своевременно тщательно зачищать металл и использовать только качественные электроды. Большое количество шлака ухудшит и внешний вид изделия, и его качество.
Резюмируя, описанные выше правила и рекомендации, рассмотрим несколько советов начинающим сварщикам от мастеров и экспертов:
- Нельзя торопиться, если есть желание достичь качественного и красивого результата. Целесообразно заранее подготовить болгарку, на случай, если что-то пойдет не так и придется переделывать.
- Сложив рядом две металлические пластины надо внимательно изучить место стыка в маске. Так как она искажается изображение, стоит адаптироваться к оттенкам и изменениям форм. Только после того, как все элементы стали ясно видны в маске можно брать устройство.
- При невозможности зажечь дугу стоит сначала проверить, все ли делается правильно и только после этого проверять напряжение в сети. Оно должно быть от двухсот двадцати вольт. Длинные провода также могут стать причиной неудачных попыток.
- Электроды стоит хранить в теплом месте, например, на батарее или на печи. При работе рекомендуется брать с собой несколько, всю пачку постоянно носить не нужно.
- Отбивку шлаковой корочки необходимо делать исключительно в защитных очках и брезентовой одежде.
- Рекомендуется регулярно проверять исправность оборудования и обязательно делать это перед работой. Также стоит уделить внимание розетке, в которую планируется вставление прибора.
- При завершении шва надо ненадолго задержать электрод в конечной точке. Резкий обрыв приведет к глубокому кратеру, который ослабит шов и испортит внешний вид. Рекомендуется даже аккуратно провести электродом по всему шву в обратном направлении и только после этого отрывать дугу.
Несмотря на то, что мастера на все руки собирают инверторы самостоятельно, работа с такими приборами очень небезопасна. Следует отдавать предпочтение промышленным устройствам, создаваемым на заводах.
Готовить аппарат в домашних условиях можно, но тогда надо подходить к этому делу профессионально. Сварка предполагает, что человек знаком с основными законами физики на практике, имеет опыт работы с электричеством и действует не в одиночку. После критически важно для безопасности создателя инструмента в процессе производства и тестирования агрегата.
Научиться варить инвертором при желании может каждый человек. В связи с тем, что деятельность требует силы, а также внимательности и тщательной подготовки, лучше это направление осваивать мужчинам. Приобретение оборудования целесообразно, когда планируется проведение нескольких работ, ради одного раза легче пригласить специалиста. Уточняя, можно ли научиться варить электросваркой за 1 день, ответим положительно, но навыков хватит только для простых задач. Сложные виды работ осваиваются мастерами годами.
Вконтакте
Время чтения: 8 минут
Благодаря технологическому прогрессу сварочные аппараты превратились в компактные и интуитивно понятные устройства из громоздких и сложных в освоении. И если раньше сварочный аппарат можно было встретить только у человека, который занимается этим делом профессионально, то сейчас простенькие инверторы есть у каждого дачника и домашнего умельца. Сейчас можно найти инвертор по цене до 50$, и это сущие копейки в сравнении с аппаратами прошлого поколения.
Но, не смотря на большой ассортимент современных сварочных аппаратов, порой мастеру легче собрать свой прибор, чем купить в магазине. И у этого решения есть сразу несколько причин. В этой статье мы подробно расскажем, зачем изготавливать самодельный сварочный аппарат и как сделать сварочный аппарат типа инвертор, полуавтомат и аппарат для сварки контактным методом. Как показывает практика, именно эти типы сварочных аппаратов чаще всего собирают своими руками.
Самодельные сварочные аппараты постоянного тока обладают множеством преимуществ перед заводскими аппаратами. Мы перечислим основные из них, чтобы вы понимали целесообразность сборки самодельного инвертора, полуавтомата или контактного аппарата.
Стоимость
Первое преимущество это цена самодельного аппарата. Себестоимость сварочника, собранного своими руками, редко превышает 100$ и это очень выгодно. Да, в продаже есть дешевые инверторы за 100$ и даже меньше, но вы уверены, что сможете полноценно пользоваться им на протяжении долгих лет? Мы не уверены. Дешевые сварочные аппараты заводского производства редко бывают долговечными и функциональными. А вам ведь нужен полноценный помощник в быту, а не пародия на сварочный аппарат.
Все еще не верите, что дешевый аппарат просто по определению не может быть качественным? Подумайте сами. Для производства аппарата недостаточно иметь одни лишь детали. Нужен еще персонал, работники, оборудование, плюс оплата налогов, зарплат и т.д. Это все большая доля расходов, и чтобы хоть как-то снизить цену на конечный продукт производители просто используют некачественные комплектующие при изготовлении.
Вы можете поступить иначе. Чтобы собрать сварочный аппарат на постоянном токе для своих нужд, нужно сразу купить более-менее качественные детали. Себестоимость собранного вами аппарата будет такой же, как и цена на бюджетный заводской аппарат. Но при этом ваш самодельный сварочник будет гораздо надежнее, долговечнее и сможет работать в тяжелых условиях.
Ремонтопригодность
Еще одно преимущество аппарата, собранного в домашних условиях - это ваша полная уверенность в нем. Вы с точностью до детали знаете, из чего он собран, что может выйти из строя, как починить такой аппарат и сколько это будет стоить. В случае с заводским аппаратом предсказать исход практически невозможно. К тому же, сейчас ассортимент настолько велик, что сварщикам старой закалки просто не хочется тратить время и силы на изучение всех типов аппаратов. Им проще собрать свой добротный инвертор или тот же полуавтомат.
Саморазвитие
И последний не очевидный, но все же плюс - самоделки развивают вас и ваши навыки в сборке электроприборов. Если вы давно хотели начать собирать электроинстументы или модернизировать бытовую технику, то самодельный сварочник может стать первой ступенью.Это очень занятный и интересный процесс, который понравится вам и может стать полноценным хобби или даже подработкой.Ну а если самостоятельная сборка аппарата вас не заинтересует, то вы хотя бы сможете выполнять мелкий ремонт дома.
Как сделать инвертор?
Чтобы собрать инверторный сварочный аппарат своими руками вам понадобится минимальный набор инструментов, деталей и базовые знания электротехники. Всю «начинку» самодельного инвертора можно поместить в корпус от стационарного компьютера. Посмотрите видеоролик ниже, где автор рассказывает о своем самодельном аппарате.
У такого самодельного инвертора очень простое устройство. Есть силовая часть, сварочный трансформатор постоянного тока и дроссель. Дополнительно нужно добавить блок питания. Аппарат, показанный в ролике, оснащен регулятором тока и кнопкой включения. Если будете использовать корпус компьютера, то добавьте несколько отверстий для выхода горячего воздуха и забора холодного.
Здесь мы не будем перечислять все детали, необходимые для сборки, поскольку в видеоролике автор все подробно и быстро объясняет. Вам достаточно посмотреть одно видео и уже можно собирать свой инвертор. Все нужные детали можно добыть либо на радиорынке, либо на онлайн-досках объявлений. Если у вас есть гараж, то поищите запчасти там. У многих умельцев где-то да завалялся старенький трансформатор от бытового прибора вроде микроволновки.
Такой самодельный инвертор вполне надежен и долговечен, при этом он не так прихотлив к хранению, как заводские аппараты. Ну а схема сборки сварочного инвертора есть в открытом доступе, ее легко можно найти в интернете.
Как сделать полуавтомат?
Для сборки полуавтомата вам понадобится инвертор в качестве «донора». Необязательно покупать в магазине новый инвертор, можно буквально за копейки взять б/у аппарат с рук. Подающий механизм для проволоки можно собрать буквально из подручных деталей. Мы не рекомендуем изготавливать какие-то детали самостоятельно, гораздо проще и быстрее купить их в интернете. К примеру, не стоит самому делать сварочный рукав. Лучше закажите его в интернет-магазине и не заморачивайтесь.
Посмотрите ниже еще один видеоролик, только о сборке полуавтомата. В видео автор подробно рассказывает, как он собрал полноценный полуавтомат на базе обычного инвертора для РДС сварки.
Также прочтите наш подробный материал о сборке полуавтомата. Там же есть схема сварочного аппарата постоянного тока полуавтоматического типа.
Как сделать контактную сварку?
Самодельная контактная сварка - вещь крайне нужная. Такой прибор потребляет мало электроэнергии, при этом позволяет быстро сваривать тонколистовой металл без электродов с покрытием, сварочной проволоки, газа и прочих расходников. В интернете есть множество видероликов с изготовлением контактной сварки, но мы расскажем свою подробную инструкцию.
Первое, что вам понадобится - это работающий трансформатор. Его можно достать из ненужной бытовой техники вроде микроволновки. Если вы хотите собрать мощный аппарат для контактной сварки, то используйте сразу два трансформатора, чтобы увеличить мощность.
Дополнительно достаньте провод из меди. Он должен быть толстым, либо свяжите несколько тонких проводов воедино. Сделайте или купите рычаги, с их помощью вы будете зажимать металл между двумя металлическими электродами. Не забудьте про основание для аппарата. Это может быть лист металла, весом как минимум пару кг. При желании может смонтировать аппарат прямо на сварочный стол. Еще вам понадобятся струбцины, отвертка, материал для обмотки (например, изолента) и медные . Их можно сделать самому из медных деталей.
Контактная сварка своими руками может быть собрана из любого трансформатора, но лучше все же взять деталь из той же микроволновки. Поскольку такой трансформатор отлично подходит для самодельного сварочного аппарата. Для сборки вам понадобится не весь трансформатор целиком, а его магнитопровод и первичная обмотка. Уберите из трансформатора вторичную обмотку, делайте это осторожно. Дополнительно демонтируйте шунты. Они располагаются по обеим сторонам вторичной обмотки.
Теперь пора сделать новую обмотку. Для нее нам понадобиться провод минимум 10 мм в диаметре. Намотайте 2-3 витка, этого будет достаточно для бесперебойной работы трансформатора. Если у выбраного вами провода слишком толстая изоляция, снимите ее и обмотайте провод изолентой.
Основа готова. Осталось собрать воедино все детали. Поместите их в корпус. Его можно изготовить самому, а можно взять просто кожух от неработающего электроприбора, подходящего по размеру и конфигурации. Подсоедините медные провода, необходимые кнопки включения и т.п. Все готово!
Вместо заключения
Как видите, чтобы собрать самодельный сварочный аппарат постоянного тока своими руками вам понадобится минимальный набор деталей и базовые знания в области электротехники. Этого уже достаточно для сборки инвертора, полуавтомата или аппарата контактной сварки. В интернете есть самые разнообразные схемы этих аппаратов, вы можете выбрать наиболее подходящие и использовать их. Усовершенствование самодельного аппарата также возможно. Это в принципе одно из достоинств. Самодельный сварочник можно переделывать и модифицировать, не боясь слететь с гарантии и сломать устройство.
В быту, особенно в сельском подворье и загородном жилье, на мини-ферме есть вид работ, без которых просто невозможно обойтись. Это соединение или резка любого железа, цветных металлов и алюминия (в среде защитного газа) с помощью электродуговой сварки. Нанимать мастеров на них – себе дороже.
Для чего нужен сварочный аппарат
Умельцы без сварки не соберут ни одно механическое приспособление, ни мини-транспорт для облегчения работ в поле, огороде, саду, перевозки очень многого.
Понятно, что сварщиком нельзя стать в одно мгновение, нужно поучиться или хотя бы попрактиковаться у профессионалов. И, конечно же, собрать самим или приобрести магазинное устройство для образования электродуги.
И наши советы помогут и им сориентироваться в ассортименте и моделях. Поскольку этот рынок заполнен и надёжными в работе, но дорогими, и дешёвыми, но бесполезными из-за низкого качества или для примитивной сварки.
Типизация электродуговых аппаратов
Подобные бытовые устройства есть таких типов:
- разновидностей тока;
- трехфазные на 380 в.;
- инверторные.
Наиболее подходят устройства для домашней сборки людям с небольшими навыками в электроделе на основе токов — постоянного и переменного.
Хотя с первым током есть несколько вариаций, и в них новичку можно запутаться. Советуем их для обученных электричеству.
И ниже рассмотрим, как сделать сварочный аппарат своими руками быстро и эффективно.
Трансформаторы. Эти устройства понижают напряжение и повышают ток для образования электрической дуги. Например, вместо 220 вольт получаете 17-45, но с током до шестисот ампер (домашней сварке надо не более 160 ампер, оптимум – две с половиной сотни).
Регулировка тока выполняется ступенчато. Можно изготовить несложное дополнение для этого из высоковольтных триодов и диодов с регулируемым сопротивлением. Или подсоединить несколько витков толстого металла (медь) для снижения тока. Схема сварочного аппарата показана на сайте, можете рассмотреть и на видео.
К тому же они выполняют и вторую функцию – образуют с помощью встроенных выпрямителей постоянный ток также для сварочных работ.
Наибольшее количество самоделок создаются на основе трансформации тока и напряжения в ту или иную сторону. Их свойств достаточно на несложные электроработы в быту.
Выпрямитель. Это также сварочный агрегат, но для качественных работ и с разнообразными металлами. В быту не изготавливаются. И приобретать подобное устройство, кстати, недешевое, стоит лишь для длительных сварочных процессов и на создание особо прочных швов.
Например, при крупных дорожно-транспортных происшествиях со значительными повреждениями кузова автомобиля. Учитывая тонкий метал, чтобы его не пережечь и произвести необходимые соединения, по прочности не уступающие заводским.
Инверторы (с англ. — преобразователи). Сначала о классификации токов: есть постоянный (DC) и переменный (AC).
Ученые, от Эдиссона и до не менее знаменитого Николы Теслы, интересовались этими переходами одного в другое. Так возник инверторный сварочный аппарат.
Трансформация тока в нём многоходовая. Амплитудный ток превращается в постоянный, а тот, посредством сварочного трансформатора, снова выходит либо в DC, либо в AC.
Оба, смотря на который настроена схема, затем превращаются в электродугу с постепенным изменением её параметров в нужных диапазонах.
Создать в домашних условиях его сложно, но в продаже – он массовый, несмотря на значительную дороговизну.
Чем «варить»?
Усилие тока зависит от того инструмента, которым произведёте сварку, — электрода.
Его толщина привязывается к толще свариваемых деталей: если они равны пяти – шести миллиметрам, то электрод не должен быть тоньше четырёх. Это максимум на самоделках.
Можно снизить расход электричества, если варите размеры более тонкими сердечниками (до полутора см). В этом случае ток снизится в пять раз.
Монтаж сварного агрегата в виде трансформатора
Для этого необходимы:
- набор пластин для магнитопровода – на базарах от сгоревших обмоток купите недорого или в разборке;
- провод крупного сечения на оба вида обмоток.
Основа для них – стальные пластинки не тоньше трети миллиметра. Их собираете в прямоугольник с большим внутренним пространством, где с двух вертикальных сторон должны поместиться первичная и вторичная намотка.
Количество витков зависит от площади стального каркаса, посчитать её легко с линейкой и арифметикой. А сумму поделить пополам.
Толщина провода вычисляется по такой схеме: установленные киловатты сварника разделить на две тысячи и умножить на единицу с тринадцатью сотыми.
Как собирается конструкция сварочного аппарата. Сначала наматывается первичная обмотка, заводите слой за слоем, изолируете всю обмотку, выводите на контактную пластину с четырьмя креплениями: начало и конец обмотки на подсоединение 220 в., еще два отвода от 165 и 190 витка. Отводы – вариаторы тока.
Вторичная намотка идет так: из 70 витков 40-41 накрывают сверху первичку, остальные витки переходят на другую сторону.
Её концы также выведите на гетинакс (текстолит) – отсюда «плюс» и «минус» уйдут один на сварочный рычаг, второй — на свариваемую деталь. Аппарат готов к работе. Сделайте фото самодельного сварочного аппарата.
В ходе длительной эксплуатации возможен ремонт сварочного аппарата: подтяжка крепления пластин (вибрируют), контактных пластин.
Фото советы как сделать сварочный аппарат своими руками
В виду того, что в быту обывателям часто требуется работать с металлом, многие используют сварочные агрегаты. Но далеко не всем по карману приобретение дорогостоящего оборудования, из-за чего и возникает вопрос, как собрать сварочный аппарат своими руками. Процесс изготовления будет отличаться в зависимости от типа и конструктивных особенностей сварочного устройства.
Типы сварочных аппаратов
Современный рынок наполнен достаточно большим разнообразием сварочных аппаратов, но далеко не все целесообразно собирать своими руками.
В зависимости от рабочих параметров устройств различают такие виды устройств:
- на переменном токе – выдающие переменное напряжение от силового трансформатора напрямую к сварочным электродам;
- на постоянном токе – выдающие постоянное напряжение на выходе сварочного трансформатора;
- трехфазные – подключаемые к трехфазной сети;
- инверторные аппараты – выдающие импульсный ток в рабочую область.
Первый вариант сварочного агрегата наиболее простой, для второго понадобиться доработать классическое трансформаторное устройство выпрямительным блоком и сглаживающим фильтром. Трехфазные сварочные аппараты используются в промышленности, поэтому рассматривать изготовление таких устройств для бытовых нужд мы не будем. Инверторный или импульсный трансформатор довольно сложное устройство, поэтому чтобы собрать самодельный инвертор вы должны уметь читать схемы и иметь базовые навыки сборки электронных плат. Так как базой для создания сварочного оборудования является понижающий трансформатор, рассмотрим порядок изготовления от наиболее простого, к более сложному.
На переменном токе
По такому принципу работают классические сварочные аппараты: напряжение с первичной обмотки 220 В понижается до 50 – 60 В на вторичной и подается на сварочный электрод с заготовкой.
Перед тем, как приступить к изготовлению, подберите все необходимые элементы:
- Магнитопровод – более выгодными считаются наборные сердечники с толщиной листа 0,35 – 0,5мм, так как они обеспечивают наименьшие потери в железе сварочного аппарата. Лучше использовать готовый сердечник из трансформаторной стали, так как плотность прилегания пластин играет основополагающую роль в работе магнитопровода.
- Провод для намотки катушек – сечение проводов выбирается в зависимости от величины, протекающих в них токов.
- Изоляционные материалы – основное требование, как к листовым диэлектрикам, так и к родному покрытию проводов – устойчивость к высоким температурам. Иначе изоляция сварочного полуавтомата или трансформатора расплавится и возникнет короткое замыкание, что приведет к поломке аппарата.
Наиболее выгодным вариантом является сборка агрегата из заводского трансформатора, в котором вам подходит и магнитопровод, и первичная обмотка. Но, если подходящего устройства под рукой нет, придется изготовить его самостоятельно. С принципом изготовления, определения сечения и других параметров самодельного трансформатора вы можете ознакомиться в соответствующей статье: .
В данном примере мы рассмотрим вариант изготовления сварочного аппарата из блока питания микроволновки. Следует отметить, что трансформаторная сварка должна обладать достаточной мощностью, для наших целей подойдет сварочный аппарат хотя бы на 4 – 5кВт. А так как один трансформатор для микроволновки имеет только 1 – 1,2 кВт, для создания аппарата мы будем использовать два трансформатора.
Для этого вам понадобится выполнить такую последовательность действий:
Рис. 2: уберите высоковольтную обмотку
оставив только низковольтную, в таком случае намотку первичной катушки уже делать не нужно, так как вы используете заводскую.
- Удалите из цепи катушки на каждом трансформаторе токовые шунты, это позволит увеличить мощность каждой обмотки.
Рис. 3: удалите токовые шунты - Для вторичной катушки возьмите медную шину сечением 10мм 2 и намотайте ее на заранее изготовленный каркас из любых подручных материалов. Главное, чтобы форма каркаса повторяла габариты сердечника.
Рис. 4: намотайте вторичную обмотку на каркас - Сделайте диэлектрическую прокладку под первичную обмотку, подойдет любой негорючий материал. По длине ее должно хватать на обе половинки после соединения магнитопровода.
Рис. 5: сделайте диэлектрическую прокладку - Поместите силовую катушку в магнитопровод. Для фиксации обеих половинок сердечника можно использовать клей или стянуть их между собой любым диэлектрическим материалом.
Рис. 6: поместите катушку в магнитопровод - Подключите выводы первички к шнуру питания, а вторички к сварочным кабелям.
Рис. 7: подключите шнур питания и кабели
Установите на кабель держатель и электрод диаметром 4 – 5мм. Диаметр электродов подбирается в зависимости от силы электрического тока во вторичной обмотке сварочного аппарата, в нашем примере она составляет 140 – 200А. При других параметрах работы, характеристики электродов меняются соответственно.
Во вторичной обмотке получилось 54 витка, для возможности регулировки величины напряжения на выходе аппарата сделайте два отвода от 40 и 47 витка. Это позволит осуществлять регулировку тока во вторичке посредством уменьшения или увеличения количества витков. Ту же функцию может выполнять резистор, но исключительно в меньшую сторону от номинала.
На постоянном токе
Такой аппарат отличается от предыдущего более стабильными характеристиками электрической дуги, так как она получается не напрямую с вторичной обмотки трансформатора, а от полупроводникового преобразователя со сглаживающим элементом.
Рис. 8: принципиальная схема выпрямления для сварочного трансформатора
Как видите, делать намотку трансформатора для этого не требуется, достаточно доработать схему существующего устройства. Благодаря чему он сможет выдавать более ровный шов, варить нержавейку и чугун. Для изготовления вам понадобится четыре мощных диода или тиристора, примерно на 200 А каждый, два конденсатора емкостью в 15000 мкФ и дроссель. Схема подключения сглаживающего устройства приведена на рисунке ниже:
Рис. 9: схема подключения сглаживающего устройства
Процесс доработки электрической схемы состоит из таких этапов:
В связи с перегревом трансформатора во время работы, диоды могут быстро выйти со строя, поэтому им нужен принудительный отвод тепла.
Для подключения лучше использовать луженные зажимы, так как они не потеряют изначальную проводимость от больших токов и постоянной вибрации.
Рис. 12: используйте луженные зажимы
Толщина провода выбирается в соответствии с рабочим током вторичной обмотки.
При сварке металлов таким аппаратом всегда следует контролировать нагрев не только трансформатора, но и выпрямителя. А при достижении критической температуры делать паузу для остывания элементов, иначе сварочный агрегат, сделанный своими руками, быстро выйдет со строя.
Инверторный аппарат
Представляет собой довольно сложное устройство для начинающих радиолюбителей. Не менее сложным процессом является подборка необходимых элементов. Преимуществом такого сварочного аппарата являются значительно меньшие габариты и меньшая мощность, в сравнении с классическими устройствами, возможность реализовать и т.д.
Рис. 14: принципиальная схема импульсного блока
В работе такая схема преобразует переменное напряжение из сети в постоянное, затем, при помощи импульсного блока, выдает ток большой амплитуды в область сварки. Этим и достигается относительная экономия мощности аппарата по отношению к его производительности.
Конструктивно инверторная схема сварочного аппарата включает в себя такие элементы:
- диодный выпрямитель с магазином емкостей, балластным резистором и системой плавного пуска;
- система управления на основе драйвера и двух транзисторов;
- силовая часть из управляющего транзистора и выходного трансформатора;
- выходная часть из диодов и дросселя;
- система охлаждения из кулера;
- система обратной связи по току для контроля параметра на выходе сварочного аппарата.
Для вам понадобится самостоятельно намотать силовой трансформатор, трансформатор тока на базе ферритового кольца. Для моста лучше использовать готовую сборку из быстродействующих полупроводниковых элементов.
К сожалению, большинство других элементов вряд ли найдутся под рукой в гараже или у вас дома, поэтому их придется заказывать или приобретать в специализированных магазинах. Из-за чего сборка инверторного блока своими руками обойдется не дешевле заводского варианта, а с учетом затраченного времени, еще и дороже. Поэтому для инверторной сварки лучше приобрести готовый аппарат с заданными рабочими параметрами.
Видео инструкции
Если человек планирует выполнять в бытовых условиях небольшие объемы каких-либо несложных сварочных работ, он вполне может изготовить сварочный аппарат своими руками, не тратясь на приобретение заводского агрегата.
1
Для того, чтобы сделать сварочный агрегат из легкодоступных материалов и деталей, необходимо четко понять ключевые принципы его функционирования и только после этого приступать к сборке. Прежде всего, следует определиться с мощностью тока самодельного сварочного аппарата. Для соединения массивной арматуры, конечно же, требуется высокая интенсивность тока, а для сварки тонких металлических изделий (не более 2 мм) – меньшая.
Показатель силы тока напрямую связан с тем, какие электроды планируется использовать. Сварка листов и конструкций толщиной от 3 до 5 мм производится стержнями 3–4 мм, а толщиной менее 2 мм – стержнями 1,5–3 мм. Если вы будете применять четырехмиллиметровые электроды, сила тока самодельной установки должна быть 150–200 А, трехмиллиметровые – 80–140 А, двухмиллиметровые – 50–70 А. А вот для очень тонких деталей (до 1,5 мм) вполне достаточно тока 40 А.
Формирование дуги для проведения сварки из сетевого напряжения в любом сварочном агрегате получается за счет применения трансформатора. Это устройство включает в свою конструкцию:
- обмотки (первичную и вторичную);
- магнитопровод.
Трансформатор несложно сделать самому. Магнитопровод, например, собирают из пластин трансформаторной стали или иного материала. Вторичная обмотка необходима непосредственно для выполнения сварочных работ, а первичная подключается к 220-вольтной электросети. Профессиональные агрегаты обязательно имеют в своей конструкции некоторые добавочные устройства, которые обеспечивают улучшение и усиление качества дуги, позволяют плавно настраивать показатель силы тока.
Самодельные сварочные аппараты, как правило, изготавливают без дополнительных приспособлений. Величину мощности трансформатора выбирают, исходя из показателя силы тока. Чтобы получить расчетную мощность, нужно умножить показатель тока, используемого для сварки, на 25. Полученное произведение при умножении на 0,015 дает нам требуемый диаметр магнитопровода. А для расчета необходимого сечения обмотки (первичной) следует мощность разделить на две тысячи и умножить полученное значение на 1,13.
С определением сечения вторичной обмотки придется "помучаться" чуть дольше. Ее величина зависит от плотности используемого сварочного тока. При силе тока в районе 200 А плотность равняется 6А/квадратный миллиметр, от 110 до 150 А – 8, менее 100 А – 10. Чтобы установить требуемое сечение вторичной обмотки нужно:
- разделить показатель сварочного тока на его плотность;
- умножить полученное значение на 1,13.
Число витков проводки можно определить, разделив площадь сечения магнитопровода на 50. Еще один важный момент, который нужно знать тем, кто планирует самостоятельное изготовление аппарата для сварки, состоит в том, что сварочный процесс может быть "мягким" либо "жестким" в зависимости от напряжения, имеющегося на выходных клеммах (на их зажимах) агрегата.
Указанное напряжение устанавливает особенности внешней характеристики тока для сварки, которая может быть полого- либо крутопадающей, а также возрастающей. В сварочниках собственной сборки специалисты советуют использовать такие источники тока, которые описываются полого- или крутопадающей характеристикой. В них отмечаются минимальные изменения тока при колебаниях электродуги, что оптимально для осуществления сварки в домашних условиях.
2
Теперь, когда мы знаем главные особенности сварочника, можно приступать к сборке самодельного сварочного аппарата. Сейчас в интернете имеется немало схем и инструкций для выполнения такой задачи, которые дают возможность создавать практически любое оборудование для сварки – на переменном и постоянном токе, импульсное и инверторное, автоматическое и полуавтоматическое.
В сложные технические "дебри" мы вдаваться не будем, и расскажем вам, как сделать сварочный аппарат самого простого трансформаторного типа. Работать он будет на переменном токе, обеспечивая эффективное и вполне достойное по качеству шва сварное соединение. Такой агрегат позволит выполнить любые бытовые работы, при которых требуется сварка металлических и стальных изделий. Для его изготовления понадобятся следующие материалы:
- пара десятков метров толстого (желательно медного) кабеля (провода);
- железо для сердечника трансформаторного устройства (железо должно характеризоваться достаточно большой магнитной проницаемостью).
Сердечник удобнее всего делать стержневым, традиционной П-образной формы. В принципе, допускается использовать и сердечник иной конфигурации, например, круглый из статора любого сгоревшего электрического двигателя, но будьте готовы к тому, что на круглую конструкцию обмотки наматывать намного сложнее. Рекомендованная площадь сечения сердечника для стандартного бытового сварочного агрегата, сделанного самостоятельно, составляет порядка 50 квадратных сантиметров.
Такой площади хватит для того, чтобы установка могла использовать стержни диаметром 3–4 миллиметра.
Большее сечение делать нет смысла, так как агрегат станет намного тяжелее, а вот реального технического эффекта вы не добьетесь. Если вас не устраивает рекомендованная величина площади сечения, вы можете сами рассчитать ее значение, пользуясь схемой, приведенной в первой части нашей статьи.
Первичную обмотку требуется выполнять из медного провода с высокими характеристиками термической стойкости (во время сварки обмотка подвергается воздействию высоких температур). Данный провод, кроме того, должен иметь хлопчатобумажную либо стеклотканевую изоляцию. В крайнем случае, допускается применять провод в резинотканевой либо обычной резиновой изоляционной оболочке, но ни в коем случае не в полихлорвиниловой.
Изоляцию, кстати, можно сделать самостоятельно, нарезав из хлопчатобумажной или стеклоткани полоски двухсантиметровой ширины. Этими полосками вы обматываете медный кабель, после чего пропитываете провод с самодельной изоляцией любым лаком электротехнического назначения. Поверьте, подобная изоляция не перегреется при эксплуатации 6–7 сварочных стержней (при их сжигании на средней продолжительности сварочных работ).
Площади сечения обмоток рассчитываются по принципам, которые были изложены ранее. Думается, с данными расчетами у вас проблем не возникнет. Обычно площадь сечения "вторичного" провода берется на уровне 25–30 квадратных миллиметров, "первичного" – 5–7 (значения для самодельных агрегатов, которые будут работать со стержнями диаметром 3–4 миллиметра).
Также просто определяют протяженность куска медного провода и количество витков для обеих обмоток. А затем начинают наматывать катушки. Их каркас выполняют по геометрическим параметрам магнитопровода. Размеры подбирают таким образом, чтобы на сердечник, изготовленный из текстолита либо картона, используемого в электротехнике, магнитопровод одевался без каких-либо затруднений.
Намотка катушек имеет маленькую особенность. Первичную обмотку наматывают наполовину, затем на нее накладывают и половину вторичной. После этого аналогичным образом обрабатывают и вторую часть катушки. Для улучшения изоляционных свойств желательно между слоями прокладывать кусочки картонных полосок, стеклоткани либо плотной бумаги.
После сборки сварочной установки, сделанной своими руками, ее в обязательном порядке настраивают. Для этого нужно включить ее в сеть и выполнить на вторичной обмотке замер показателя напряжения. Его величина обязана равняться 60–65 В. Если напряжение иное, потребуется смотать (либо домотать) часть обмотки. Такие процедуры придется выполнять до тех пор, пока не будет достигнута указанная величина напряжения.
Первичную обмотку собранного трансформатора соединяют с кабелем внутренней прокладки (ВРП) либо с двухжильным шланговым проводом (ШРПС), который и будет подключаться к сети 220 вольт. Вторичная обмотка (ее выводы) соединяется с изолированными ПРГ-проводами, один из них затем контактирует со свариваемым изделием, а ко второму крепят держатель сварочных стержней. Самодельный сварочный агрегат готов!
3
Любому радиолюбителю в его практике нередко требуется сильно нагреть либо аккуратно приварить ту или иную деталь. Использовать для этих целей обычный сварочный агрегат нет никакого смысла, так как и без него можно достаточно просто и без затрат сформировать высокотемпературный поток.
Если у вас завалялся старый автотрансформатор, который раньше применялся для регулирования напряжения питания советских телевизоров на лампах, его несложно приспособить для создания вольтовой дуги. Для этого нужно подключить между его выводами электроды из графита. Столь нехитрая конструкция даст возможность выполнять простейшие сварочные работы, например, такие:
- ремонт или изготовление термопар: сварочник из автотрансформатора позволяет отремонтировать термопары, у которых ломается так называемый "шарик", иного оборудования для подобных ремонтных работ просто-напросто не существует;
- соединение шин питания с элементом накала обычного магнетрона;
- сварка любых проводов и кабелей;
- подогрев до высоких температур конструкций из (пружин и аналогичных им деталей);
- закалка всевозможных приспособлений, сделанных из (их нагревают при помощи дуги, а затем погружают в машинное масло).
Если вы надумаете изготовить сварочник на базе автотрансформатора, обращаться с ним нужно крайне аккуратно, так как с электрической сетью он не имеет гальванической развязки. Это означает, что неправильное использование самодельного устройства может привести к поражению электротоком.
Для выполнения всех указанных выше "мелких" работ рекомендуется применять автоматический трансформатор с напряжением (выходным) на уровне 40–50 вольт с небольшой мощностью (порядка 200–300 ватт). Подобное устройство способно выдать 10–12 ампер рабочего тока, чего вполне достаточно для сварки проводов, термопар и других элементов. Электроды для описываемого сварочного мини-аппарата – это обычные карандашные грифели.
Лучше, если они будут мягкими, впрочем, карандаши средней и высокой твердости также подойдут. Держатели для таких графитовых стержней можно сделать из старых клеммников, имеющихся на любых электротехнических приборах. Держатель подсоединяют к обмотке (как вы сами понимаете, вторичной) автотрансформатора через один из имеющихся выводов, к ней же, но уже через другой вывод, подключают и изделие, которое требуется сварить.
Ручку электродного держателя несложно изготовить из обычной стеклотекстолитовой шайбы или из иного термостойкого элемента. Напоследок скажем, что дуга на сварочном аппарате из автотрансформатора горит не очень долго. С одной стороны это плохо, с другой – очень даже хорошо, так как непродолжительность ее работы исключает риск перегрева трансформаторного устройства.
