Сегодня давайте подробно рассмотрим, как сделать аппарат для точечной сварки своими руками из высоковольтного трансформатора или МОТ (Microwave Oven Tranformer – трансформатор микроволновой печи) от старой не годной микроволновки. Конечно, при условии, что ВВ трансформатор исправен (хотя бы его первичная обмотка), а неисправно что-то другое: магнетрон, шлейф, плата управления и т.д.
Для мастера бывает необходимость в точечной сварке. Данная точечная сварка даёт ток до 800 Ампер, чего вполне достаточно для сварки листового металла до 1,5мм.
Итак, нам нужна старая микроволновка и чем она больше по размеру, тем лучше. В больших микроволновках установлен трансформатор большей мощности. Если у Вас нет ненужной микроволновки, то старые микроволновки часто можно купить дёшево на форумах и бесплатных досках объявлений, либо же можно поискать их возле мусорных контейнеров или спросить в телемастерских.
Внимание! Перед разборкой микроволновка должна быть выключена от питающей сети. Далее разбираем микроволновую печь. Внутри микроволновой печи есть несколько компонентов, которые представляют опасность даже в выключенном состоянии и могут нанести серьезный удар током — это конденсаторы (см. фото), способные держать заряд некоторое время. Поэтому разряжаем конденсаторы, замыкая их выводы между собой отверткой. ВВ трансформатор стоит внизу.
Из внутренностей микроволновки нас в первую очередь интересует высоковольтный трансформатор.
Трансформатор состоит из сердечника и двух обмоток: первичной и вторичной. Первичная обмотка намотана более толстым проводом и содержит гораздо меньше витков.
Сердечник трансформатора скрепляется с помощью двух тонких сварных швов, как видно на фото.
Есть два варианта снятия обмотки:
Способ 1.
Вам понадобятся ножовка или болгарка для того чтобы разрезать этот шов, а также молоток и долото чтобы добраться до обмоток трансформатора.
Будьте аккуратны, извлекая первичную обмотку из трансформатора, так как она нам еще понадобится.
Постарайтесь не гнуть и не царапать её.
Вторичная обмотка может быть намотана очень плотно и ее сложно извлечь, поэтому если она Вам не нужна, то можно разрезать и вытащить по кускам, так будет намного легче.
Теперь, после всех манипуляций, у Вас на руках должны быть - целая и неповрежденная первичная обмотка трансформатора и его сердечник, разделенный на две части (без клея и бумаги, которые удерживали его обмотки внутри).
Следующим шагом будет намотка вторичной обмотки трансформатора. Для этого нужно взять медный (обязательно!) кабель приблизительно такого же сечения как и прорези в сердечнике трансформатора (около 7 мм) и намотать два витка.
Затем я скрепил сердечник трансформатора с его основанием, используя обычную 2-х компонентную эпоксидную смолу и аккуратно прижав в тисках, оставил склеиваться.
После того как эпоксидка высохнет, трансформатор должен выглядеть примерно так.
Способ 2.
Тоже не из лёгких, но при этом трансформаторное железо останется целым, что важно. Для этого нужно снять обмотку, используя зубило, долото, ножовку по металлу и т.д.
Удаляем также шунты.
Далее наматываем новую обмотку на трансформатор. Она делается из многожильного провода с сечением не менее 100 мм 2 (или диаметром более 1 см). Будет достаточно сделать 2-3 витка. Если провод имеет слишком толстую изоляцию, то допускается удалить ее и заменить тканевой изоляционной лентой. Если используется сразу два трансформатора, то вторичная обмотка для них делается общей, но очень важно правильно соединить выводы с их первичных обмоток.
Напряжение на выходе трансформатора получилось чуть более 2-х вольт, но сила тока - около 800 Ампер! Это достаточный ток для того чтобы обеспечить прочное соединение при сварке металлов.
Теперь осталось сделать корпус для аппарата точечной сварки. Можно сделать его из металла.
Можно сделать корпус из дерева. Вы можете делать его исходя из того, что у Вас будет под рукой.
Ниже на фото показан процесс изготовления корпуса.
После того как я вырезал все части корпуса, я тщательно закруглил их края с помощью фрезы. На верхнем рычаге Вам нужно будет сделать выемку, для того, чтобы рычаг мог легко подниматься вверх не упираясь в корпус.
На задней панели я вырезал два отверстия, одно под выключатель, второе под провод питания.
Затем я закрепил на задней панели выключатель и вставил кабель питания в отверстие. Утолщение на кабеле предотвращает его от выпадания.
Я закрепил трансформатор на деревянной основе с помощью обычных саморезов. На один из них я одел клемму, которую присоединил к заземлению.
Затем я отшлифовал, загрунтовал и окрасил все детали. Я выбрал два цвета - черный для корпуса, и желтый для движущихся частей (рычагов).
Также при изготовлении точечной сварки своими руками я использовал:
После того как окрашенный корпус высох (я дал ему около 2-х дней), приступаем к окончательной сборке устройства.
Электроды оборудования для осуществления точечной сварки выполняют одновременно несколько функций: сжатие соединяемых листов, подвод тока в зону сварки, последующий отвод тепла. Важными параметрами при выборе электрода являются его форма, размеры и др. Именно от этих параметров напрямую зависит, насколько качественным получится сварное соединение. Геометрическая форма электродов может быть прямой или фигурной, но предпочтение отдается прямым моделям, так как они обеспечивают лучший доступ в зону выполнения сварки.
При выборе электродов для сварочного аппарата из микроволновки можно просто обратиться к соответствующему ГОСТу (14111-90), в котором уже оговорены все возможные диаметры данных элементов (10, 13, 16, 20, 25, 32, 40 мм).
Самодельные электроды. Для их изготовления отрежьте два куска толстого медного провода, длиной около 2,5 см каждый. Зажмите их в держателях. Электроды в держателях затягиваются с помощью обычной отвертки. Чем плотнее - тем лучше.
Электрическую часть на этом можно было бы считать завершенной, но для большей безопасности и удобства, я решил добавить еще одну кнопку (микрик), который будет располагаться на верхнем рычаге под небольшим углом. Микровыключатели можно также взять с микроволновки. Таким образом точечная сварка будет работать только тогда, когда выключатель на задней панели включен, и нажат микрик (иными словами два выключателя установлены последовательно).
Можно использовать таймер для установленного времени работы сварки. Например:
Примечание: Не забывайте тщательно изолировать все соединения!
Боковые стороны я прикрутил на саморезы (6 шт. на каждую сторону).
Рычаги я закрепил следующим образом - опытным путем (на глаз) установил их один на другой, в боковых стенках просверлил два отверстия (для нижнего и верхнего рычага) и в отверстие вставил обычный гвоздь, конец которого я затем загнул. Получилась дешевая и надежная ось.
Контактные электроды я установил на торцах рычагов. Для удобства верхний провод идет в одну сторону, нижний в другую.
После того, как контактные электроды выгорят, их легко снять и заменить на новые.
Для того чтобы верхний рычаг всегда был поднят, я использовал обычную резинку.
Если после сборки, оси электродов неточно становятся друг на друга - это легко исправить, немного их согнув.
Для использования, поместите тонкие листы металла между электродами, затем нажмите на кнопку (микрик) в течении 3-4 секунд. Мощный импульс электрического тока нагревает их до температуры плавления, а давления электродов еще больше укрепляет сварное соединение.
Простой сварочный аппарат для электродуговой сварки может сделать каждый в домашних условиях, не применяя никакого специализированного оборудования или схем. Все что нам понадобиться это всего на всего две микроволновые печи, которые можно найти на свалке или два трансформатора из них.
Разбираем микроволновки и вытаскиваем трансформаторы.
Для использования точечной сварки дома требуются более мощные источники питания, чем те на которых работает электродуговая сварка, по причине того, что даже небольшие контактные машины работаю при токах в тысячи ампер, не говоря уже о промышленных аппаратах, однако, умельцы нашли способ – контактная сварка своими руками из микроволновки.
Контактная сварка производится путем нагрева и сдавливания сварочной области при помощи электрического тока, проходящего по заготовкам. Качество сварки зависит от силы тока, времени и силы сжатия. В зависимости от данных показателей режим сварки бывает мягким или жестким.
Чаще всего контактная сварка выполняется точечным методом. При помощи электродов осуществляется сжатие заготовок. Далее по ним пропускается ток, вследствие чего происходит разогревание и сплавление заготовок в том месте, где были электроды.
Использование контактной сварки возможно только для сварки листовых стальных заготовок толщиной от 0,08 до 0,9 мм. Аппарат такого типа состоит из двух функциональных узлов - сварочного пистолета и блока питания.
Разобрав микроволновку и достав трансформатор, срежем с него вторичную обмотку а вместо неё намотаем один вмток сварочного кабеля:
На края вторичной обмотки установим клеммы:
На выводы вторичной обмотки следует подключить электроды.
Так же важным моментом является и наличие платы управления:
Кнопка включения сварочного аппарата вынесена на рукоятку:
На переднюю часть осуществляется крепеж ламподержателя, микропереключателя и переходника, в на заднюю — выключателя подсветки держателей и накладок.
В переходники вставляют электроды, фиксируемые контр. гайкой.
Продолжаем велотему.
Когда ездил на работу на велосипеде, было неудобно возить в рюкзаке - потеет спина. Возить на багажнике неудобно - пакет сползает и норовит попасть в спицы. Нужна небольшая корзинка на багажник, которая удерживала бы небольшой груз от падения. Так как таких небольших корзинок не делают, решено делать самому. Для сборки такой корзинки нужна контактная сварка, она же может варить и аккумуляторы.
Процесс сборки корзинки багажника, батарей аккумуляторов, и самой сварки описан ниже.
«Тело сварки»
- трансформатор от микроволновки.
Ножовкой удалена вторичная обмотка, удалены пластины между первичкой и вторичкой. Рекомендую именно ножовку, дремелем или болгаркой легко повредить первичную обмотку, а она еще нужна. В окно вторичной обмотки был заведен (запихан, забит) в 4 руки провод ПВ3 70 квадратных миллиметров, 1 метра достаточно. Провод идет очень тяжело, заправлялся вдвоем.
На провод газовой горелкой напаяны наконечники медные луженые, чисто медные напаять не получилось. К наконечникам крепятся электроды - 10 квадратов меди для сварки аккумуляторов и прямоугольные для сварки прутка или листа.
В случае с прямоугольными электродами они позволяют варить как проволоку, если электроды стоят плоскость на плоскость, так и лист если повернуть верхний электрод на угол, как на фото.
Прямоугольные электроды это пластины от комплекта установки токовых трансформаторов, при электромонтаже они не пригодились а здесь как раз.
«Мозги сварки»
- самодельный таймер на микроконтроллере PIC16F628A, ссылка на который в заголовке обзора.
Был закуплен в магазине Chinese Super Electronic market, делаю там не первый и думаю не последний. При заказе в 15-30$ отправляет почтой с нормальным треком, хорошо упаковывает, не косячит с комплектацией. При этом у него обычно цены минимальны или близки к ним.
Кроме пикухи было закуплено
- , 10 наименований по 5 шт - 2,7$ лот 50 шт.
- 50 шт 1,28$
- 10 штук 4,8$
- 10 шт 1,6$
- - 10 шт 13,8$
За основу взята схема из
Из схемы взята силовая часть, прошивку было решено писать самому.
В схеме не понравилось использование двух кнопок - энкодером управлять быстрее и удобнее, малый диапазон выдержек.
Блок питания я обозревал уже , в него добавлен стаб на 5в. Два напряжения питания 5в основные и 12в контрольные идут на контроллер. При выключении питания первым начинает падать напряжение 12в, оно через резистивный делитель идет на ногу контроллера (синий подстроечник, выставил 3в). Контроллер видит ноль на ноге, сохраняет параметры и идет спать.
Выход ноги PIC дает сигнал на оптрон, оптрон открывает тиристор, который в свою очередь включает первичку транса. Нагрева деталей не замечено. Возможно использовать твердотельное реле, как в предыдущей статье на этом ресурсе. Я тоже в прошлом сварочнике использовал твердотелку, но оптрон+тиристор меньше и дешевле при закупке по 10 шт.
Энкодер был закуплен ,
В нем уже есть резисторы подтяжки, энкодер не только крутится но и нажимается.
При нажатии на энкодер цифра начинает плавно мигать (сделал изменение яркости по синусоиде) - показывает количество импульсов до 9, то есть варить можно повторным или тройным импульсом, пауза между импульсами равна длительности импульса, скважность 50% в общем. При повторном нажатии энкодера запоминает параметр в память (проверяет изменился ли он) и переходит опять в режим работы.
Индикация на двух светодиодных семисегментных индикаторах, индикация динамическая.
При сварке обычно нужны свободными обе руки, для запуска сварки была сделана педаль - кнопка звонка.
При включении таймер на 1 сек показывает-напоминает количество импульсов.
Потом индикация выдержки
.2 -0,02сек
0,2 -0,2 сек
2,2 -2,2 сек.
максимум 9,9 секунд, минимум 0,01 сек.
При нажатии педали и отработке выдержки показывается - -
Пинцет на должен дергаться при отработке выдержки, не очень наглядно получилось.
работы таймера 1,33 мин
Физически таймер собран в корпусе блока питания принтера HP, от него использована плата, как несущий элемент и разъем питания предохранитель и фильтрующие конденсаторы на входе.
Что то собрано на стойках, что то приклеено на термоклей, в общем все элементы колхоза. Как ни странно, все работает.
Слабонервным и перфекционистам фото потрохов не смотреть
Сварки гвозди 4+4мм.
Результат сварки
Багажники, на оба багажника хватило 1 кг проволоки оцинковки 3 мм, цена около 1.5-2$
Мой ячейка 4*4см, жены для велосумки ячейка 5*5 см
Сварка батарей для шуруповертов
Остатки оцинковки
UPD.
Добавлено фото покрупнее
Краткое описание принципа действия и сборки:
Контактная сварка - процесс образования неразъёмного сварного соединения путём нагрева металла проходящим через него электрическим током и пластической деформации зоны соединения под действием сжимающего усилия. (Вики)
То есть нужен большой ток и усилие сжатия. В промышленных аппаратах усилие сжатия и ток регулируются электроникой, есть сварочники с гидравлическим сжимом. Самые простые те, где сжимаются руками, как в моем варианте. Еще необходим ток. Трансформатор от микроволновки позволяет заменить вторичную обмотку, вместо повышающей ставим понижающую. Напряжение большого значения не имеет, ток получается достаточный. При использовании бОльших трансформаторов возможно повреждение проводки, токи первичной обмотки в трансформаторе микроволновки в районе 15-20 ампер, хороший домашний вариант.
Кроме силовой части, которая обеспечивает ток и иногда прижим, иногда необходима электронная часть. Можно поставить в первичную обмотку автоматический выключатель на 16А, как в подъездном щитке, и с помощью него руками «на глаз» задавать временную выдержку воздействия тока на.
Например так
Если хочется немного удобства, держать обе обеими руками то можно добавить кнопку. Но не каждая кнопка выдержит токи в 15 ампер, для этого можно использовать твердотельное реле или пускатель. Если катушка пускателя или вход твердотельного реле низковольтный, не 220В, то нужен блок питания. Такой вариант на следующей картинке.
Блок питания дает 12 или 24 или любое другое безопасное напряжение, оно через кнопку К включает реле/пускатель, ногой нажимать удобно и кнопка не выгорает.
При больших выдержках порядка 2-5 сек и больших деталях это допустимо. Но при сварке аккумуляторов обычно используются пластины 0,1-0,2мм толщиной и необходимы короткие выдержки порядка 0,01-0,1 сек. Такие выдержки сложно отработать руками, превышение времени выдержки это прожег пластины, а иногда и аккума, а они не дешевы.
Для повторяемости результата ставится электронный таймер, который формирует необходимые короткие выдержки.
На следующей картинке схема с таймером.
Итого почти самый продвинутый вариант - трансформатор с замененной вторичкой, таймер кнопка, блок питания, можно комбинировать по вкусу. Например если таймер на 220в то блок питания не нужен, но может поджариться нога, если на педали будет 220в.
Краткая инструкция по сборке:
-Найти микроволновку, разобрать, извлечь транс (он 2/3 веса микроволновки).
-Проверить, живая ли первичная обмотка, она обычно намотана более толстым проводом, прозвонить. Не включать! Возможно появление высокого напряжения на вторичной обмотке и корпусе трансформатора.
-Аккуратно удалить обмотку с самый тонким проводом, если толстая живая. Зажать в тиски, спилить ножовкой или любым другим не особо мощным инструментом, остатки выбиваются.
-Удалить шунты (пластины между первичной и вторичной обмоткой).
-Бывает еще несколько витков накальной обмотки. Ее тоже можно удалять.
-В освободившееся окно намотать вторичную обмотку. Для сварки аккумуляторов достаточно 35 квадратов меди, для более толстых материалов 70-100мм. Возможно придется снять заводскую изоляцию и изолировать термоусадкой/изолентой. Два-три витка обычно достаточно. Провод называется ПВ3*70 или провод сварочный. Может ПВ5*70, но таких не видел.
-Оконцевать провод. Обычно используют наконечники медные луженые, наконечники медные. Можно обжать или напаять их или и то и другое.
-Закрепить на концах провода электроды. Для сварки аккумуляторов достаточно 10 квадратов меди (ПВ3*10), Для более толстых металлов изготавливаются электроды из медного прутка большого диаметра, на концах заточены. Чем лучше соединение электродов и провода и чем короче провод тем больше ток и лучше сварка.
- Добавить таймер, кнопку, корпус по вкусу. Можно добавить на рычаг верхнего электрода светодиод, освещающий рабочую зону. Можно добавить еще одну обмотку на 3-5 витков и припаять к ней зуммер 5В (белый провод у меня на фото), он будет пищать при сварке.
Ссылка на прошивку
RV2 подстроить до 3в, ниже лог. 0 и идет команда сохраняться в память.
Мотор-энкодер, две кнопки чтоб крутить его, кнопка сработки и кнопка энкодера
порты В для индикатора - ABCDEFG-2345610
индикаторы у меня sc56-11gwa, то есть общий катод.
Осциллограммы
в названии видно выдержку в сек.
В первой выдержка 0,01 сек, импульсы по одному вручную, правее 5 импульсов по 0,01
остальные все по 5 импульсов автоматом через паузу, равную выдержке.
Сварка батареи электровелосипеда
Используют зачастую не только в промышленном производстве, но и в домашних условиях в быту. Её применяют для разной работы, где присутствует металл.
Специальные инструменты, которые необходимы для такого процесса, стоят довольно-таки дорого. Однако удастся изготовить из микроволновки доступным каждому способом.
Сборка сварочного аппарата своими руками.
В первую очередь состоит сварочный аппарат из трансформатора от микроволновки. Этот элемент является главным во всей конструкции, а для его получения можно воспользоваться любой микроволновой печью, важным условием является её работоспособность.
Для возможности качественного эксплуатирования изготовляемого оборудования для сварки необходимо, чтобы трансформатор имел мощность от 1 кВт. Таким образом, он сможет сваривать материал толщиной до 1 миллиметра. В ситуации с более толстой стенкой, таких оборудований может понадобиться несколько.
С целью изготовления дуговой сварки из микроволновки своими руками, необходима только определенная часть от , а точнее магнитопровод и первичная обмотка. Также проводится демонтаж вторичной обмотки, снимается шунт, находящийся по обе стороны детали.
Новую обмотку к трансформатору от микроволновой печи можно сделать, используя многожильные проводки, у которых сечение является не меньше, чем 100 кв.миллиметров либо 1 см в диаметре. В этом случае пары-тройки витков будет достаточно.
При чрезмерной изоляции провода её можно убрать, заменив на тканевую изоляционную ленту. Если применяется несколько трансформаторов, то вторичная обмотка должна быть общей. Главное, чтобы выводы были скреплены с первичными витками.
Затем необходимо провести монтаж всего сварочного оборудования, куда входят непосредственно , органы управления, электроды – их производство и припайка, монтаж внутренних механизмов в защищенный корпус. Его также допускается взять с любой микроволновки, даже не функционирующей.
Чтобы изготовить сварочное оборудование из микроволновой печи дома своими руками необходимо подготовить все детали, запчасти, а также дополнительные инструменты.
Поскольку сварка из микроволновки своими руками изготавливается из трансформатора, он и является главным элементом. Если необходимо, его можно изъять из печи аппарата с увеличенной мощностью, в некоторых случаях таких конструкций может понадобиться несколько штук.
Электрическая схема споттера.
Кроме того потребуются:
Изготовить контактную сварку из микроволновой печи своими руками достаточно просто, если знать все необходимые нюансы, особенности, возникающие во время процесса, а также при наличии всех необходимых предметов.
В процессе создания простого сварочного аппарата из микроволновки в домашних условиях, используя два трансформатора, есть возможность достичь хорошего результата в виде оборудования с увеличенной мощностью. В данной ситуации, мощность увеличится до 2-х раз.
Таким же образом получится увеличить силу подаваемого сварочного тока. Единственным отличием будет являться сильная потеря, поскольку цепь будет иметь также большое сопротивление. Два конца вторичной обмотки потребуется скрепить с помощью электродов.
При наличии двух трансформаторов, напряжения не всегда достаточно достаточно, чтобы изготовить сварочный аппарат из микроволновки, однако есть возможность по очереди прикреплять их обмотки на выходе.
Схема соединения двух трансформаторов.
Стоит обратить внимание, что витки должны быть в одинаковом количестве на каждой детали. Это также необходимо тогда, когда не получается намотать нужное количество витков на магнитопровод.
Помимо этого, в процессе сборки данного оборудования самостоятельно нужно регулировать, куда направлены витки, и поправлять их в необходимое положение. В ином случае есть вероятность возникновения противофазы и получения в итоге нулевого напряжения.
Проводя эксперимент, следует отметить, что определяя правильное крепление возможно использование провода с малым сечением.
Чтобы выяснить, как сделать сварочный трансформатор из микроволновки, очень важно выделить тему электродов.
Сборка аппарата точечной сварки из микроволновки.
Детали являются многофункциональными и могут:
Подбирая электрод, необходимо учитывать его форму, размер и другие параметры. Именно они определяют, будет ли сварочный шов качественным или нет. Существует несколько видов геометрической формы рассматриваемых деталей – прямой и фигурный.
Зачастую используют прямой, поскольку благодаря ей удастся без труда попасть даже в самый трудный участок, где необходимо провести сварочную работу.
Чтобы правильно выбрать электроды для сварочного трансформатора из-под микроволновки, необходимо внимательно изучить соответствующие ГОСТы, где указываются все параметры касаемо необходимых деталей от 10 до 40 миллиметров.
Медный прут, применяемый в роли электрода, должен иметь диаметр в несколько раз больше либо быть таким же, как и диаметр провода, с которым специалист будет работать.
Чтобы электроды активно не окислялись во время их эксплуатации, их необходимо скрепить с рабочим проводом, применяя пайку.
В любом сварочном оборудовании электроды имеют свойство часто и быстро изнашиваться в период эксплуатации. Чтобы избежать таких неприятных моментов в работе лучше всего их постоянно точить до формы заточенного карандаша. Этого можно добиться, используя напильник.
Схема стыковой сварки.
Как уже упоминалось, электроды для использования сварки с соприкосновением изготавливаются из медных прутиков либо жала, от бывшего специализированного паяльника, с условием, что мощность оборудования небольшая.
Аппаратный провод крепиться к электроду за счет наконечника из меди, что соединяется в свою очередь припаиванием.
Конец оборудования ставят в соприкасаемое положение с электродом, используя болтовую технологию, являющуюся достаточно надежной, чтобы усиление сопротивления на участке поврежденных деталей не выводило из строя весь аппарат для контрактной варки.
Для выполнения такого крепления, у электрода и наконечника должны имеется небольшие одинаковые дырки соответственно.
Все укрепляющие детали, которые могут понадобиться при соединении электродов и наконечников, должны быть медными либо с медным сплавом, у которых присутствует минимальное электрическое сопротивление.
Такие крепежные детали делают эксплуатацию оборудования простой и несложной. Ознакомившись со всеми вышеуказанными рекомендациями станет понятнее, как сделать свч сварку из микроволновки самостоятельно.
Главной особенностью сборки сварочного аппарата из микроволновки является тот факт, что варка происходит легко, но кратковременно, поскольку трансформатор необходимо беречь от перегревания.
После эксплуатации электроды должны остыть. Тонкую металлическую поверхность не рекомендуется варить, поскольку она скорее повредится, чем расплавится.
Чтобы снизить подачу тока в цепи специалисты рекомендуют пользоваться дросселем либо балансным резистором.
Альтернативным вариантом выступает небольшой кусок проволоки из стали, подсоединяющийся к низковольтной обмотке и под его длину удастся регулировать силу тока и ровность горения дуги. Теперь появилась пользоваться оборудованием, собранным своими силами, без лишних силовых и финансовых затрат.
