Мини сварочный аппарат для дома своими руками. Делаем правильно сварочный аппарат своими силами

» маленькие

На данной странице вы найдете сведения по теме “маленькие”, а также ссылки на другие страницы нашего сайта, которые связаны с данной темой. Читайте подробную информацию ниже, чтобы узнать больше, переходите, пожалуйста, по интересующим вас ссылкам, в конце страницы дан список страниц с этой меткой.

Маленький сварочный аппарат

У «мобильных» электросварщиков (ремонтники, высотники и т.п.) особенно ценится инструмент, совмещающий в себе:

1. -необходимую для работы мощность и функциональность;
2. -минимальную массу;
3. -конструкцию, удобную для транспортировки в руках (комфортную ручку, ремень для переноски на плече и т. п.).

На первом месте находятся сварочные инверторы.

Конструкция сварочного инвертора

Инвертор — это самый современный сварочный аппарат. Источником тока в нём является блок с электронной схемой инвертора (отсюда и название). Конструктивно он выполнен в виде небольшого лёгкого ящика, который в процессе работы может легко перемещаться с места на место. Существуют малогабаритные конструкции, которые могут висеть на плече рабочего и никак ни мешать ему работать.

Принцип действия сварочного инвертора

Принцип действия этого сварочного аппарата основан на четырехкратном изменении параметров электрической энергии в процессе её преобразования от стандартного сетевого напряжения (электропитание осуществляется от сети: 220 В и 50 Гц) до сварочного тока силой в несколько сотен ампер. Подробно познакомиться с принципом действия инвертора вы можете в статье « ».

Все модели сварочных инверторов – это высоко функциональное оборудование, которые значительно облегчают работу электросварщиков. Особенно ценны их уникальные опции:

• — «HOT START»;
• — «ARC FORCE»;
• — «ANTI STICK».

С помощью этого простого сварочного аппарата вы сможете резать тонкие металлы, сваривать медные провода, наносить гравировку на металлическую поверхность. Без проблем можно найти и другие применения. Такой мини сварочный аппарат возможно питать напряжением 12-24 В.

В основе сварочного аппарата лежит высоковольтный преобразователь высокой частоты. Построенный по принципу блокинг-генератора с глубокой трансформаторной обратной связью. Генератор формирует кратковременные электрические импульсы, повторяющиеся через сравнительно большие интервалы. Частота тактирования лежит в пределах 10-100 кГц.
Коэффициент трансформации этой схемы будет 1 к 25. Это значит, что если подать на схему напряжение 20 В, то на выходе должно быть порядка 500 В. Это не совсем так. Так как любой импульсный трансформаторный источник или генератор без нагрузки имеет мощные высоковольтные импульсы, достигающие напряжения 30000 В! Поэтому, если вы разберете любую импульсную китайскую зарядку, то увидите параллельно выходному конденсатору подпаянный резистор. Это и сеть нагрузка, без резистора выходной конденсатор быстро вытечет из-за превышения напряжение, или хуже того взорвется.
Поэтому, внимание! Напряжение на выходе трансформатора опасно для жизни!
Схема мини сварочного аппарата


Необходимые детали:

• Трансформатор – самодельный, порядок изготовления описан ниже.
• Резисторы – мощностью 0,5-2 Вт.
• Транзистор был использован FP1016, но его трудно найти из-за его специфичности. Можно заменить на транзистор 2SB1587, КТ825, КТ837, КТ835 или кт829 с изменением полярности источника питания. Подойдет и другой транзистор с током коллектора от 7 А, напряжением коллектор-эмиттер от 150 В, с большим коэффициентом усиления (составной транзистор).

Транзистор обязательно нужно устанавливать теплоотвод. Хоть этого нет на схеме, но будет неплохо поставить фильтрующий конденсатор параллельно источнику, чтобы все помехи от работы блокинг-генератора не полезли в источник.


Изготовление трансформатора
Трансформатор намотан на куске ферритового стержня от радиоприемника.

• Обмотка коллектора – 20 витков провода 1 мм.
• Обмотка базы – 5 витков поводом 0,5-1 мм.
• Высоковольтная обмотка – 500 витков поводом 0,14-0,25 мм.

Все обмотки мотаются в одну сторону. Сначала коллекторная обмотка, по верх неё обмотка базы. Затем следует трехслойная изоляция из белой изоленты. Далее наматываем высоковольтную обмотку, 1 слой 125 витков потом изоляция, затем повторяем. Итого должно получиться 4 слоя, что равно 500 виткам. Сверху так же изолируем белой изолентой в несколько слоев.














Собираем схему. Если все исправно – должно запуститься все без проблем. Так как рабочая частота генератора превышает звуковую частоту, то писк при работе вы не услышите, так что не стоит прикасаться к выходу трансформатора руками.


Запуск генератора начните с напряжения 12 Вольт и при необходимости повышайте.
Дуга зажигается с расстояния 1 см, что свидетельствует о напряжении 30 кВ. Высокая частота не дает разорваться горящей дуге, в следствии чего дуга горит очень стабильно. При использовании медного электрода при близком контакте с другим электродом образуется плазменная среза (плазма меди) в результате чего повышается температура дуговой сварки-резки.
Испытания сварочного аппарата резкой и сваркой
Режем дугой лезвие от бритвы.


Сплавляем медные провода, толщиной до 1 мм.


В роли электрода использовалась толстая медная проволока. Он зажат в деревянной спичке, так как сухое дерево является и хорошим изолятором.


Если вам понравился этот небольшой сварочный аппарат, то вы можете сделать его и больших размеров, и мощности. Но будьте крайне осторожны.
Также для увеличения мощности можно собрать генератор по двухтактной схеме, да ещё и на полевых транзисторах, как тут – Простой индукционный нагреватель 12 В. В этом случае мощность будет порядочная.
Также не стоит смотреть на яркие разряды дуги не вооруженным взглядом, используйте специальные защитные очки.
Смотрите видео изготовления сварочного аппарата на блокинг-генераторе

Автор видеосамоделки – Artym Kositsyn

Вам может понравиться:

• Вязаные коврики крючком: интересные модели, схемы и…
• Определение характеристик силового трансформатора…

С помощью этого простого сварочного аппарата вы сможете резать тонкие металлы, сваривать медные провода, наносить гравировку на металлическую поверхность. Без проблем можно найти и другие применения. Такой мини сварочный аппарат возможно питать напряжением 12-24 В.

В основе сварочного аппарата лежит высоковольтный преобразователь высокой частоты. Построенный по принципу блокинг-генератора с глубокой трансформаторной обратной связью. Генератор формирует кратковременные электрические импульсы, повторяющиеся через сравнительно большие интервалы. Частота тактирования лежит в пределах 10-100 кГц.
Коэффициент трансформации этой схемы будет 1 к 25. Это значит, что если подать на схему напряжение 20 В, то на выходе должно быть порядка 500 В. Это не совсем так. Так как любой импульсный трансформаторный источник или генератор без нагрузки имеет мощные высоковольтные импульсы, достигающие напряжения 30000 В! Поэтому, если вы разберете любую импульсную китайскую зарядку, то увидите параллельно выходному конденсатору подпаянный резистор. Это и сеть нагрузка, без резистора выходной конденсатор быстро вытечет из-за превышения напряжение, или хуже того взорвется.
Поэтому, внимание! Напряжение на выходе трансформатора опасно для жизни!

Схема мини сварочного аппарата

• Трансформатор – самодельный, порядок изготовления описан ниже.
• Резисторы – мощностью 0,5-2 Вт.
• Транзистор был использован FP1016, но его трудно найти из-за его специфичности. Можно заменить на транзистор 2SB1587, КТ825, КТ837, КТ835 или кт829 с изменением полярности источника питания. Подойдет и другой транзистор с током коллектора от 7 А, напряжением коллектор-эмиттер от 150 В, с большим коэффициентом усиления (составной транзистор).

Изготовление трансформатора

• Обмотка коллектора – 20 витков провода 1 мм.
• Обмотка базы – 5 витков поводом 0,5-1 мм.
• Высоковольтная обмотка – 500 витков поводом 0,14-0,25 мм.

Испытания сварочного аппарата резкой и сваркой

Смотрите видео изготовления сварочного аппарата на блокинг-генераторе

Сварочный прибор, который будет отличаться небольшим размером и легким весом, - это незаменимая вещь для сварщиков, которые работают по вызову или на большой высоте. Такие инверторы также смогли набрать высокую популярность среди любителей для работы на дому. Многие профессионалы говорят о том, что сварочный инвертор, как и маленький его размер в придачу - это лучший тип сварочного оборудования на сегодняшний день. Так как при своём скромном виде он способен объединить в себе требуемый функционал, лёгкий вес, примочки в виде ручки или ремня для удобной транспортировки и достаточную мощность для самых разных задач.

Маленький сварочный аппарат — это заслуженно один из самых современных и инновационных приборов для сварочных работ. Его название происходит от электронной схемы инвертора, которая является его источником тока. По своему внешнему виду он напоминает простую металлическую коробку, которая свободно подвергается перемещению с места на место. Отличительной популярностью пользуется оборудование с ремнём: он позволяет держать прибор при себе при работе на высоте или в обычных условиях на земле.

Миниатюрные сварочные инверторы преобразовывают электрическую энергию, изменяя её характеристики четырежды прежде, чем образуется ток. Он равен нескольким сотням ампер. Это и есть прямой принцип его действия. Инверторы малых размеров используют для соединения разных металлических материалов в одно с помощью дуги. Это осуществляется посредством попадания тока к металлу через специальные электроды. Затем металл греется, что приводит к его плавлению.

Главное отличие инвертора от традиционного сварочного прибора - это работа с током высокой частотности. Магнитная индукция позволяет снижать поступающие в аппарат 220 В до 30 В. Благодаря этому мы и получаем возрастание тока до сотен ампер. Такая сила позволяет комфортно работать с металлом, имея в арсенале устойчивую и стабильную дугу. Она может расплавить его и при надобности соединить на крае шва.

Ещё одна особенность прибора - его доступная цена, стабильная работа и возможность надёжно служить на протяжении нескольких лет. Он всегда обеспечит качественную сварку и позволит использовать его даже неопытному специалисту.

Этот вид имеет следующую схему преобразования:

1. Выравнивание;
2. Затем сглаживается специальным фильтром;
3. Постоянный ток преобразуется в переменный с высокой частотой;
4. Сила тока повышается, а напряжение снижается;
5. Силовое выравнивание тока.

Инвертор для бытовых задач

Бывает три основных вида сварочных инверторов маленького размера. Для дома используются бытовые аппараты, для сложных задач повышенного уровня - профессиональные и промышленные. Но все они имеют определённые схожие черты: у них одинаковый ампераж и способность стабильно работать не один час. А отличие состоит в том, что профессиональные агрегаты позволяют работать с нестабильным напряжением. Для этого в них установлен регулятор, он позволяет выбирать подходящий по силе тока режим для комфортной сварки.

Устройства, которые люди покупают для дома, не отличаются способностью работать без перерыва несколько часов. Обычно их предел составляет минут 30 стабильного процесса сварки.

Запомните: чем аппарат меньше, тем скромнее его функционал. Но они хорошо экономят электроэнергию, а качество дуги позволяет добиться ровного и прочного уровня шва благодаря стабильному напряжению. Он также позволяет осуществлять аргонодуговую сварку.

Единственными недостатками является его стоимость: не для всех она может оказаться на доступном уровне. Он не устойчив к механическим повреждениям, поэтому лучше уберечь его от ударов и падений. Также наблюдается чувствительность к воздействию пыли и влажности, поэтому лучше не подвергать его подобного рода испытаниям.

Критерии выбора миниатюрного инверторного аппарата

Для того чтобы вывести свой выбор сварочного прибора на более профессиональный уровень, мы всегда можем воспользоваться советами экспертов, которые знают, на что нужно обратить внимание при выборе своего помощника:

• перед тем как определится с моделью, надо сделать замер напряжения в том месте, где в основном будут проходить работы с использованием данного агрегата;
• нужно обратить внимание на длительность будущих сварочных работ, так как каждый аппарат может показывать разные параметры, поэтому это один из важнейших критерий отбора;
• учитывается вид металлических изделий, с которыми придётся справляться устройству. Если это чугун, потребуется более мощный прибор, а для изделий из стали подойдут модели средних возможностей;
• и, конечно, нужно определить цели и задачи, с которыми должен в будущем справиться наш инвертор.

Примеры инверторов небольших инверторов и их цена

Профессионалы никогда не будут советовать ставить опыты при выборе той или иной модели инвертора. Стоит использовать лишь проверенные аппараты, которые уже проявили себя с качественной и надёжной стороны.

Одной из таких компаний является финский производитель «Кемппи». Ярким примером хорошего устройства служит модель Kemppi Minarc 150VRD. Аппарат способен предоставить ручную и аргонодуговую сварку. Он сам корректирует характеристику дуги, а электроды подойдут самые разные, привязки к марке или определённому типу не наблюдается. Устройство не проявляет слабости к влажным условиям и пыли, также может стабильно работать при низких и высоких показателях температуры воздуха. Вес примерно 4 кг.

Ещё одним устоявшимся лидером является немецкий бренд FUBAG. Агрегаты данной марки славятся знаменитым немецким качеством и надёжностью. Диапазон напряжения таких устройств находится в пределах от 85 до 257 Вт. Они отличаются простотой, что позволит даже неопытному сварщику с лёгкостью разобраться в устройстве и начать работу, не боясь за отсутствие безопасности. Все продукты данной фирмы отличаются компактностью и легким весом, а цена может быть доступной для каждого. Она стартует от 8000 рублей за аппарат.

Вывод

Помимо представленных брендов, на рынке сварочного оборудования неплохо себя зарекомендовали и такие бренды, как итальянский ProfHelper и знаменитая марка Brima. Советуем обратить свое внимание на устройства данных производителей. Если вы планируете работы с отсутствием источника напряжения, хорошим выбором будет сварочный аппарат бензиновый маленький. Конечно, размеры будут превышать габариты традиционного инвертора, но, учитывая функционал таких устройств, их можно назвать компактным решением выполняемых ими задач.

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.