Izbor kućnih aparata za zavarivanje na moderno tržište ogroman - od transformatora i invertera do uređaja plazma rezanje. Glavna oblast upotrebe ove električne opreme za kućne potrebe je popravka auto-moto opreme, zavarivanje na malim gradilištima ( gradnja vikendice). U ovom članku predlažem da razmotrimo neke točke o modernizaciji kućanskih aparata za zavarivanje transformatora na primjeru BlueWeld modela zavarivanja Gamma 4.185.
Razmislite dijagram strujnog kola aparat - kao što vidite, ništa komplicirano - običan energetski transformator, sa primarnim namotom od 220 / 400V, sa termičkom zaštitom i ventilatorom za hlađenje.
Radna struja uređaja (od 25 do 160A) se reguliše pomoću uvlačivog dela jezgra transformatora.Uređaj je predviđen za rad sa obloženim elektrodama prečnika od 1,5 do 4 mm. Šta je bio preduslov za modernizaciju ovog uređaja? Prije svega, nestabilnost napona napajanja u području gdje je planirana upotreba ovog uređaja - ostalim danima jedva je dostizao 170V (usput, neki inverterski uređaji jednostavno ne startuju na ovom naponu napajanja). Osim toga, uređaj izvorno nije namijenjen za izradu zavara s visokim estetskim karakteristikama (npr. elektrolučno zavarivanje u umjetničkom procesu hladno kovanje metala ili kod zavarivanja tankih zidova profilne cijevi) - općenito, glavna svrha aparata bila je "lemljenje" dva željezna blanka zajedno. Između ostalog, bilo je vrlo teško "zapaliti" luk ovim zavarivanjem čak i pri nazivnom naponu napajanja - oko podnapon nema potrebe da pričaš uopšte. Kao rezultat toga, odlučeno je prije svega da se uređaj prenese na D.C.(za stabilnost električni luk a kao rezultat povećanja kvaliteta zavarenog spoja) kao i za povećanje izlaznog napona za stabilnije i lakše paljenje elektrode. Za ove svrhe, ispravljačko/množačko kolo koje je dizajnirao A. Trifonov bilo je idealno - osnovno dijagram strujnog kola(a) i strujno-naponske karakteristike (b) prikazane su na slici.
Posebnu ulogu u ovom tehničkom rješenju naizgled običnog ispravljača ima kratkospojnik X1X3 - umetanjem se ispravljački uređaj dobiva iz konvencionalnog diodnog mosta VD1-VD4 s niskofrekventnim filtrom C1C2L1, na čijem izlazu u praznom hodu režim imamo duplo veći napon (u poređenju sa opcijom rada uređaja bez kratkospojnika). Pogledajmo pobliže kako sklop radi. Pozitivni poluval napona ulazi u poluvodički ventil VD1 i, nakon što je kondenzator C1 napunjen do maksimuma, vraća se na početak namota transformatora. U drugom poluperiodu, naboj prelazi na kondenzator C2, a od njega do ventila VD2 i zatim do namotaja. Kondenzatori C1 i C2 su povezani tako da je rezultirajući napon jednak ukupnom (dvostrukom) naponu, koji se preko prigušnice dovodi do držača elektrode i na taj način doprinosi stabilnom paljenju luka. Ventili VD3 i VD4 sa zatvorenim kratkospojnikom X2X3 i odsustvom luka za zavarivanje ne sudjeluju u radu kruga. Glavna prednost sheme je u tome što se koristi konvencionalna shema mosta, dolazi do naglog smanjenja ispravljenog napona s povećanjem struje opterećenja u trenutku paljenja luka - potrebno je ugraditi elektrolitičke kondenzatore ogromnog kapaciteta - 15000 mikrofarada, i sve to uprkos činjenici da je na u trenutku kada elektroda dodirne površine koje se zavaruju i kondenzator velikog kapaciteta se trenutno isprazni, dolazi do mikroeksplozije plazme sa destruktivnim slojem elektrode, što pogoršava paljenje. Sada malo o detaljima dizajna.
Poluprovodničke diode D161 ili V200 sa standardnim radijatorima za njih su primenljive kao diodni mostni ventili.
Ako imate 2 diode D161 i 2 diode V200, most možete učiniti kompaktnijim - diode su napravljene različite vodljivosti i radijatori se mogu pričvrstiti klinovima direktno jedan na drugi bez korištenja brtvila. Kao kondenzatore, reosigurane, koristio sam set nepolarnih kondenzatora MBGO (možete MBGCH, MBGP).
Kapacitet svakog se pokazao 400 mikrofarada, što je bilo sasvim dovoljno za stabilan rad aparata. Strujni induktor L1 namotan je na jezgro transformatora TC-270 žicom kvadratnog presjeka 10 mm.
Navijamo dok se prozor potpuno ne napuni. Prilikom sastavljanja, između polovica jezgre transformatora postavljamo tekstuolitne ploče debljine 0,5 mm. Budući da je planirano da se aparat koristi za zavarivanje tankozidnih profiliranih cijevi, negativni terminal ispravljača je spojen na držač elektrode, a pozitivni na masu "krokodil". Provedena ispitivanja su pokazala sljedeće rezultate: stabilno paljenje luka; pouzdano održavanje žarenja luka; odlični termički uslovi tokom dugotrajnog rada (10 elektroda u nizu); dobra kvaliteta zavare (u poređenju sa upotrebom mašine bez ispravljača). Zaključak - modernizacija aparata za zavarivanje koristeći Trifonov ispravljač značajno poboljšava njegove performanse u svim aspektima.
Poluautomatsko zavarivanje možete kupiti gotove, ali uvijek postoje ljudi koji pokušavaju to napraviti vlastitim rukama. To nije lako učiniti, ali oni koji zaista žele sastaviti poluautomatski uređaj vlastitim rukama morat će unaprijed pripremiti sve potrebne komponente.
Da biste napravili poluautomatski aparat za zavarivanje od invertera, trebat će vam alati i materijali:
- inverter koji može isporučiti struju od oko 150 A;
- hranilica;
- plamenik;
- fleksibilno crijevo;
- kalem za žice, sa nekim promjenama dizajna;
- inverter za zavarivanje;
- Kontrolni blok.
Feeder in ovaj slučaj zaslužuje posebnu pažnju: uz njegovu pomoć, žica elektrode se dovodi duž fleksibilno crijevo do tačke zavarivanja. U idealnom slučaju, brzina dodavanja žice treba da odgovara brzini topljenja potrošni materijal. Brzina dodavanja žice je vrlo važna za proces zavarivanja: kvalitet ovisi o tome. zavariti. Potrebno je predvidjeti mogućnost kontrole brzine za mogućnost rada sa elektrodnom žicom različite veličine od razni materijali. Najčešće se koristi žica sljedećih prečnika: 0,8 mm, 1 mm, 1,2 mm, 1,6 mm. Namotava se na zavojnice i puni se inverter za zavarivanje. Potpuno automatsko ubacivanježica za gorionik za zavarivanje značajno smanjuje vrijeme provedeno na radu.
Upravljačka jedinica poluautomatskog aparata za zavarivanje ima kontrolni kanal koji stabilizira struju. Djelovanje struje kontrolira mikrokontroler u pulsnom modu. Napon na kondenzatoru direktno ovisi o popunjenosti pulsnog moda. Upravo taj napon utječe na jačinu struje zavarivanja.
Suptilnosti transformatora
Postoje male suptilnosti u pripremi transformatora. Transformator mora biti omotan bakrenom trakom (širina - 40 mm, debljina - 30). Prvo, traka mora biti omotana termo papirom (prikladno od kasa). Namotavanje jednostavne debele žice u ovom slučaju je isključeno, jer će se zagrijati.
Sekundarni namotaj treba da se sastoji od tri sloja kalaja. Potrebno je izolirati slojeve jedan od drugog fluoroplastičnom trakom. Na izlazu je potrebno lemiti kontaktne krajeve sekundarnog namota. To se radi kako bi se povećala provodljivost struja. Obavezno je osigurati puhanje ventilatora u kućištu invertera.
Povratak na indeks
Kako podesiti inverter?
Ako odlučite napraviti poluautomatski uređaj vlastitim rukama, prvo morate isključiti napajanje. Usput, za ulazne i ulazne ispravljače, kao i za prekidače za napajanje (prethodno zalemljene na bakrene podloge), mora biti osigurana jedinica za napajanje dobri radijatori. U slučaju najzagrijanijeg radijatora potrebno je postaviti temperaturni senzor. Sada je jedinica za napajanje spojena na upravljačku jedinicu i povezana na mrežu. Kada se indikator upali, potrebno je spojiti osciloskop Out1, Out2 na žice. Sada pronađite bipolarne impulse čija bi frekvencija trebala biti 40-50 kHz. Vrijeme između njih se koriguje promjenom ulaznog napona. Vrijednost vremena bi trebala biti 1,5 µs.
Impulsi na osciloskopu trebaju biti pravokutni s frontovima ne većim od 500 ns. Nakon provjere pretvarača, priključite ga na električnu mrežu. Indikator poluautomatskog aparata za zavarivanje trebao bi pokazati 120 A, ako ovaj natpis na indikatoru ne svijetli, onda je potrebno potražiti i ukloniti uzrok niskog napona u žicama za zavarivanje. Ova situacija se javlja ako je napon manji od 100 V. Nakon toga je potrebno testirati invertor za zavarivanje promjenom struje (uz stalno praćenje napona na kondenzatoru). Tada možete provjeriti temperaturu.
Nakon što je inverter za zavarivanje testiran, potrebno je provjeriti kako se ponaša pod opterećenjem. Da biste to učinili, u žice za zavarivanje uključen je reostat opterećenja od 0,5 Ohma, koji mora izdržati struju veću od 60 A. U ovom stanju struja se kontrolira pomoću voltmetra.
Ako postoje neslaganja između podešene vrijednosti struje i njene kontrolirane vrijednosti, bit će potrebno odabrati otpor dok se ne postigne podudaranje.
Povratak na indeks
Pravila za korištenje invertera za zavarivanje
Standardno, kada pokrenete pretvarač, kontroler će automatski postaviti trenutnu veličinu. Ako se svi prethodno navedeni koraci izvedu ispravno, tada će struja zavarivanja biti 120 A. Ako se iznenada pokaže da se na indikatoru pojavljuju osmice, to će ukazivati na kvar. Takvi kvarovi nastaju kada napon u žicama za zavarivanje ne poraste više od 100 V. Ako se to dogodi, morat ćete potražiti i popraviti kvar.
Kada je sve urađeno kako treba, umjesto osmica treba prikazati broj koji označava količinu date struje. Pomoću dugmadi ova vrijednost se može mijenjati, ovisno o tome koja je vrijednost struje zavarivanja potrebna u svakom konkretnom slučaju. Interval u kojem je moguće promijeniti trenutnu vrijednost varira od 20 A do 160 A.
Moguće je kontrolisati temperaturu pretvarača tokom cijelog procesa. Da biste to učinili, pritisnite oba dugmeta istovremeno. Nakon toga, bit će moguće promatrati promjenu temperature radijatora, čiji će podaci biti prikazani na indikatoru. Normalno, temperatura hladnjaka ne bi trebala prelaziti 75 ° C. Ako temperatura poraste više od 75 ° C, to će se odmah prikazati na indikatoru, a inverter će početi pištati isprekidanog tipa. Ako se to dogodi, podešena struja će se automatski smanjiti na 20 A. Iako će struja biti naglo smanjena, pretvarač će nastaviti s radom. Ovaj zvučni signal će se čuti sve dok se temperatura na ekranu ne vrati na normalu.
Indikator može dati kod greške Ert: to će se dogoditi u slučaju kvara ili kratkog spoja senzora temperature.
U tom slučaju, na isti način, zadana struja će se smanjiti na 20 A.
Poluautomatski uređaj "uradi sam" od pretvarača može se napraviti bez većih poteškoća ako imate odgovarajuće tehničko znanje. Da biste napravili poluautomatski uređaj vlastitim rukama, morat ćete pripremiti određeni popis mehanizama, uređaja, alata i materijala koji su dio jedinice.
Poluautomatski uređaj iz invertera uključuje inverter i gorionik za zavarivanje.
Priprema za proizvodnju i karakteristike dizajna
Dizajniran od strane domaćih majstora razne šeme projektovanje poluautomatskih uređaja iz invertera.
Najčešća shema uređaja uključuje potrebnu listu alata i materijala:
- inverter za zavarivanje, koji ima sposobnost da isporuči radnu struju od oko 150 A;
- mehanizam za dovod koji dovodi žicu elektrode u zonu zavarivanja;
- plamenik;
- fleksibilno crijevo;
- radna bobina sa elektrodnom žicom, koja ima promjene u uređaju;
- kontrolna jedinica uređaja.
Inverter bi trebao biti oko 150 A.
Posebnu pažnju treba obratiti na mehanizam za dovod. Koristeći ovaj strukturni element, žica elektrode se dovodi do gorionika kroz fleksibilno crijevo. Idealna brzina dodavanja žice odgovara brzini topljenja žice. Indikator brzine dodavanja žice, koji osigurava dovod, ima značajan utjecaj na proces rada i kvalitetu zavarenog šava pomoću poluautomatske mašine za zavarivanje.
Prilikom projektiranja poluautomatskog uređaja potrebno je predvidjeti mogućnost promjene brzine dovoda elektrodne žice u zonu zavarivanja. Mogućnost promjene brzine dodavanja materijala elektrode omogućava vam da radite s potrošnim materijalima različitih promjera i od različitih materijala. Najčešće se pri radu sa poluautomatskim aparatima za zavarivanje koristi žica dimenzija 0,8 mm, 1 mm, 1,2 mm i 1,6 mm. Žica je namotana na posebne zavojnice ugrađene u uređaj za zavarivanje.
Ako se dovod žice vrši potpuno automatski, to značajno smanjuje vrijeme potrebno za zavarivanje radnih komada.
Poluautomatska upravljačka jedinica opremljena je kanalom za podešavanje i stabilizaciju radna snaga struja. Parametri radne struje se kontroliraju od strane mikrokontrolera u pulsno-width modu. Napon na kondenzatoru u velikoj mjeri ovisi o parametru širine impulsa struje. Napon na potonjem direktno utječe na snagu radne struje zavarivanja.
Odabir transformatora za inverter i montaža jedinice
Prije samostalnog dizajna poluautomatskog uređaja, morate odlučiti o vrsti i snazi transformator za zavarivanje, koji se planira ugraditi u poluautomatski uređaj. Treba imati na umu da kada koristite žicu za proces zavarivanja minimalna veličina Radna struja zavarivanja 0,8 mm treba da bude 160 A. Snaga transformatora za zavarivanje za dobijanje takve struje treba da bude 3 kW. Prilikom odabira transformatora treba obratiti pažnju na činjenicu da transformator sa toroidnim jezgrom ima manju težinu u odnosu na druge vrste uređaja.
Prilikom proizvodnje transformatora potrebno je uzeti u obzir nekoliko suptilnosti. Transformator mora biti omotan bakarnom trakom dimenzija (40 mm - širina i 30 mm - debljina). Prije upotrebe bakrene trake, ona se prvo umota u termo papir. Koristi se za namotavanje običnog bakrene žice nije moguće, jer je veoma vruće.
Sekundarni namotaj transformatora je napravljen od tri sloja kalaja. Slojevi kalaja su izolirani jedan od drugog uz pomoć fluoroplastične trake. Na izlazu su krajevi zalemljeni kako bi se povećala provodljivost. U slučaju kada je ugrađen transformator, montira se ventilator za uduvavanje kako bi se povećalo hlađenje komponenti sistema tokom rada uređaja.
Podešavanje struje u uređaju može se izvršiti na dva načina: na primarnom i sekundarnom namotu. Izvođenje podešavanja na prvi način zahtijeva korištenje tiristorskog kruga za podešavanje. Ovaj način regulacije ima određene nedostatke, koji se otklanjaju uključivanjem releja i nekih sklopnih elemenata u krug.
Prilikom primjene regulacije struje u sekundarnom namotu dolazi do velikog talasanja, za smanjenje kojeg se koristi tiristorski krug. Upotreba sklopnih krugova dovodi do povećanja težine konstrukcije i troškova instalacije. Iz tog razloga, primjena regulacije primarne struje smatra se prihvatljivijom.
Da bi se izgladile talase, induktor za izravnavanje i kondenzator kapaciteta oko 50.000 uF ugrađeni su u krug sekundarnog namota. Ova konfiguracija uređaja omogućava vam da izgladite talase napona pri odabiru bilo koje sheme kontrole struje.
Kao mjenjač za dovod žice, možete koristiti mjenjač iz VAZ brisača vjetrobrana.
Postavljanje poluautomatskog pretvarača
Prilikom sklapanja poluautomatskog pretvarača vlastitim rukama, potrebno je da prekidači za napajanje, ulazni i izlazni ispravljači osiguraju dobro hlađenje korištenjem radijatora. Termalni senzor je također potreban u kućištu. Nakon ugradnje energetskog dijela uređaja, spaja se na upravljačku jedinicu uređaja.
Gotovi uređaj se može povezati na mrežu. Nakon što indikator svijetli, osciloskop se povezuje na uređaj i provjerava se ispravnost rada. Bipolarni impulsi bi trebali imati frekvenciju od 40-50 Hz, a vrijeme između njih se koriguje promjenom ulaznog napona. Normalni vremenski interval između impulsa trebao bi biti 1,5 µs.
Impulsi koje osciloskop registruje moraju imati pravougaone frontove sa trajanjem ne dužim od 500 ns.
Nakon provjere pretvarača, spaja se na domaćinstvo električna mreža. Prilikom povezivanja uređaja indikator bi trebao pokazati 120 A. Ako se ovaj indikator ne postigne, potrebno je provjeriti ispravnu montažu uređaja.
Nakon testiranja uređaja za Idling uređaj je testiran pod opterećenjem. U tu svrhu potrebno je u krug žice za zavarivanje uključiti opterećenje u obliku reostata od 0,5 Ohma, koji može izdržati struju veću od 60 A. Kod ovog opterećenja struja se kontrolira pomoću voltmetra.
Nakon sastavljanja jedinice, provjerava se njen rad. Da biste to učinili, kliknite na dugme za početak. Odmah nakon toga počinje teći ugljični dioksid, nakon nekoliko sekundi se uključuje struja, počinje dovod žice elektrode. Kada se uređaj isključi, prvo se prekida dovod radne struje i elektrodne žice, a tek nakon nekoliko sekundi se zatvara elektroventil, čime se osigurava dovod ugljičnog dioksida u provodnu zonu. radovi zavarivanja. Kao ventil za osiguranje dovoda ugljičnog dioksida, možete koristiti ventil za dovod vode na stražnji prozor automobila VAZ.
Pravila za korištenje invertera za zavarivanje i korištenje uređaja
Nakon pokretanja pretvarača, struja potrebna za rad se podešava pomoću kontrolera. Kada ispravno podešavanje na izlazu uređaja električna struja je 120 A. Pomoću kontrolne jedinice, ako je potrebno, jačina struje se može mijenjati u rasponu od 20 do 160 A. Prilikom korištenja jedinice treba kontrolisati temperaturu njenog grijanja. Temperatura grijanja ne smije biti veća od 75ºC. Da bi se to kontrolisalo, u uređaj treba ugraditi temperaturni senzor. Ako temperatura poraste iznad postavljenog maksimuma, uređaj treba isključiti i ostaviti da se ohladi. Za poboljšanje hlađenja, jedinica predviđa ugradnju nekoliko ventilatora.
Poluautomatsko zavarivanje, napravljeno na bazi invertera, služi za izvođenje postupka preciznog zavarivanja proizvoda iz razne vrste postati. Osim toga, uređaj se koristi za zavarivanje tankih metalnih dijelova. Upotreba poluautomatskog uređaja je uobičajena u automobilskoj industriji radovi na popravci tijelo.
Nakon proizvodnje poluautomatskog zavarivanja iz invertera za dom, ova jedinica postaje nezamjenjiv uređaj koristi se u domaćinstvo za izvršenje veliki broj razne poslove zavarivanja.
Invertere naširoko koriste kućni i garažni majstori. Međutim, zavarivanje takvim aparatom zahtijeva određene vještine operatera. Potrebna vam je sposobnost "držanja luka".
Osim toga, otpor luka je promjenjiva vrijednost, tako da kvaliteta šava direktno ovisi o kvalifikacijama zavarivača.
Svi ovi problemi nestaju u pozadini ako radite sa poluautomatskim aparatom za zavarivanje.
Karakteristike dizajna i princip rada poluautomatskog uređaja
Posebnost ovog zavarivača je da se umjesto zamjenjivih elektroda žica kontinuirano dovodi u zonu zavarivanja.
Pruža stalan kontakt i ima manji otpor od elektrolučnog zavarivanja.
Zbog toga se trenutno formira zona rastaljenog metala na mjestu kontakta s obratkom. Tekuća masa lijepi površine, formirajući visokokvalitetan i izdržljiv šav.
Uz pomoć poluautomatskog uređaja, bilo koji metal se lako kuha, uključujući obojeni i nehrđajući čelik. Tehniku zavarivanja možete naučiti sami, nema potrebe da se upisujete na kurseve. Uređaj je vrlo jednostavan za rukovanje, čak i za zavarivača početnika.
Pored električnog dijela - izvor struje velike snage, poluautomatski uređaj u svom dizajnu ima mehanizam za kontinuirano dovođenje žice za zavarivanje i gorionik opremljen mlaznicom za stvaranje plinovitog okruženja.
Oni rade s običnom bakrenom žicom u zaštitnom inertnom plinu (obično ugljični dioksid). Da biste to učinili, cilindar s mjenjačem spojen je na poseban ulazni priključak na tijelu poluautomatskog uređaja.
Osim toga, poluautomatska mašina može se kuhati u samozaštitnom okruženju, koje se stvara pomoću posebnog premaza na žica za zavarivanje. U ovom slučaju se ne koristi inertni gas.
Upravo je jednostavnost rada i svestranost poluautomatskog uređaja ono što čini jedinicu tako popularnom među zavarivačima amaterima.
U mnogim kompletima implementirana je funkcija dva u jednom - i poluautomatski uređaj u uobičajenom kućištu. Od pretvarača se izrađuje dodatna slavina - terminal za spajanje držača zamjenjivih elektroda. 
Jedini ozbiljan nedostatak je što visokokvalitetni poluautomatski uređaj košta znatno više od običnog pretvarača. Uz slične karakteristike, trošak se razlikuje 3-4 puta.