Делаем сварочный полуавтомат в домашних условиях
Делаем сварочный полуавтомат в домашних условиях
Сварочный полуавтомат является очень полезным и многофункциональным устройством. С его помощью можно изготавливать разнообразные металлические конструкции, подварить деталь автомобиля, не прибегая к посторонней помощи. Конечно, можно приобрести готовый инструмент, но при наличии элементарных знаний электроники, можно сделать сварочный полуавтомат из инвертора своими руками.
Схема сварочного полуавтомата не отличается особой сложностью. Но, чтобы сделать его самому, необходимо детально ознакомиться с этапами работы, просмотрев, как выглядит принципиальная схема, изучив соответствующие видео и фотоматериалы, а также подготовить все необходимые для сборки сварочного полуавтомата своими руками комплектующие и вспомогательные инструменты.
Что потребуется?
Чтобы осуществить переделку инвертора в полуавтомат, необходимо подготовить:
- инверторное устройство, формирующее сварочный ток 150А (подойдет трансформатор от микроволновой печи);
- механизм, отвечающий за подачу сварочной проволоки;
- горелку;
- шланг для подачи сварочной проволоки;
- шланг для подачи защитного (чаще всего – углекислого) газа на участок, где будет выполняться сварка;
- электронный блок, предназначенный для управления инверторного сварочного аппарата;
- катушку со сварочной проволокой.
Подготовка к работе
Как сделать сварочный полуавтомат своими руками? Переделка устройства начинается с планирования этапов работы. Прежде всего, нужно хорошенько поразмыслить над размещением подающих механизмов и проволочной катушки. Будущий корпус должен быть достаточно вместительным, легким, легко поддающимся очистке, а также хорошо открывающимся и закрывающимся.
Опытные сварщики считают, оптимальным вариантом является старый системный блок от компьютера. Он имеет компактный и приятный внешний вид, достаточно легкий, поскольку изготовлен из тонкого материала (еще один плюс – простота произведения необходимых вырезов), а встроенный блок питания имеет напряжение 12 Вольт, что идеально подходит для обеспечения работы привода подачи сварочной проволоки и клапана газа. За неимением системного блока подойдет любой металлический или пластиковый короб, подходящий по размерам.
Что же касается электродной проволоки, то лучше всего использовать пятикилограммовую бобину. Обладая внутренним диаметром 50 мм, она прекрасно подходит к канализационной ПВХ трубе, которую можно приспособить в качестве оси вращения.
Далее анализируются размеры деталей для полуавтомата и обдумывается из расположение в корпусе. Для наглядности лучше всего смастерить из картона макеты элементов и проверить их размещение. После этого можно начинать делать аппарат для полуавтоматической сварки.
Подготовка инвертора
Трансформатор представляет собой две катушки с изолированной медной проволокой. Одна из обмоток является первичной, другая вторичной. Чтобы переделать сварочный инвертор в полуавтомат, нам понадобится как раз вторичная. Ее переделывают с целью увеличения силы тока и снижения напряжения. Для этого снимают старую обмотку трансформатора и, при помощи провода, покрытого слоем эмали, наматывают новую.
Все действия следует выполнять очень аккуратно, стараясь не повредить первичную обмотку и укладывая витки вплотную друг к другу. Толщина проволоки и количество витков рассчитываются при помощи специальных онлайн-программ. После того, как обмотка завершена, ее покрывают токоизолирующим веществом.
Горелка
Инверторный сварочный полуавтомат должен быть оснащен горелкой. Конечно, можно попытаться изготовить ее самостоятельно, но проще приобрести готовую, особенно учитывая тот факт, что самодельный аппарат не требует затрат на дорогую брендовую продукцию. В комплект с заводской горелкой должны входить:
- набор наконечников с разными диаметрами на горелку;
- подающий шланг;
- евро разъем.
При выборе данного элемента необходимо учитывать такие его характеристики:
- максимальная сила тока, на которую рассчитано устройство;
- жесткость и длина шланга. Так слишком мягкий шланг, из-за склонности к перегибам, не в состоянии обеспечить свободное перемещение проволоки к горелке;
- наличие пружин возле горелки и разъема (предохраняют шланг от переламывания).
Подающий проволоку механизм
Самодельный сварочный аппарат будет работать качественно только тогда, когда подача проволоки будет непрерывной и равномерной. Обеспечить это можно тремя способами:
- Купить новый готовый механизм – достаточно дорогой, но самый быстрый вариант.
- Приобрести только подающие бобины.
- Изготовить устройство самостоятельно. Для этого потребуются:
- пара подшипников (при чем, один из них должен быть прижимным и, соответственно, регулируемым);
- пружина натяжения;
- направляющий ролик;
- мотор для подачи электродной проволоки (можно использовать мотор от стеклоочистителей);
- металлическая пластина, на которой будет закреплено приспособление.
- Делаем на пластине отверстия для крепления подшипников и двигательного вала.
- С обратной стороны пластины закрепляем мотор.
- Надеваем направляющий ролик на вал.
- Сверху и снизу закрепляем наши подшипники.
Полученную деталь размещаем в корпусе таким образом, чтобы ролики размещались по одной направляющей с разъемом для горелки – тогда проволока не будет изламываться. Для выравнивания проволоки желательно установить перед роликами жесткую трубку.
Система охлаждения
Поскольку самодельный полуавтоматический аппарат для сварки имеет предрасположенность к перегреванию, то необходимо обеспечить качественную систему охлаждения. Проще всего для этой уели установить вентиляторы (можно использовать охладители из старых компьютеров и прочей офисной техники) по бокам корпуса. Желательно, чтобы они располагались напротив трансформаторного устройства. Фиксация приборов осуществляется таким образом, чтобы они работали на вытяжку.
Электрическая составляющая
Для работы полуавтомата, переделанного из сварочного инвертора, необходимо обеспечить правильную электрическую цепочку. Для этого понадобятся:
- пара автомобильных реле;
- ШИМ-регулятор для мотора;
- диод;
- конденсатор с транзистором;
- провода;
- автомобильный электромагнитный клапан холостого хода (самыми подходящими считаются ВАЗовские модели).
Электрическая схема управления сварочным полуавтоматом осуществляется в такой последовательности:
- При воздействии на кнопку горелки срабатывают оба реле.
- Посредством первого реле запускается клапан подачи газа.
- Второе реле работает параллельно с конденсатором и запускает подачу проволоки с задержкой.
- При помощи дополнительной кнопки, в обход реле, обеспечивающего подачу газа, осуществляется протяжка проволоки.
- К электромагнитному клапану подключается диод – это необходимо для снятия самоиндукции.
- Для того чтобы горелку можно было подключить к силовому кабелю от инвертора, рядом с евро разъемом устанавливают быстросъемный разъем и подключают его к горелке.
Управление полуавтоматом
Для того чтобы осуществлять управление прибором, необходима специальная плата. Схема управления должна включать в себя следующие узлы:
- задающий генератор с трансформатором гальванической развязки;
- управляющий реле узел;
- блоки обратной связи, призванные отвечать за сетевое напряжение и подачу тока в аппарат;
- термозащитный блок;
- блок «антистик».
Правила эксплуатации
Самодельный инверторный полуавтомат требует к себе несколько иного отношения, чем готовые приспособления. Важно знать, что воздействие пыли и грязи губительна для подобных устройств, поэтому, в зависимости от частоты эксплуатации, раз в 3-6 месяцев необходимо производить очистку конструкции. Кроме того, недопустимо использование сварочных полуавтоматов, изготовленных своими руками, при температуре ниже 15°С. Не подходят они и для профессиональной деятельности – в этом случае оптимальным вариантом будет приобретение заводского изделия. Но для применения в домашних условиях такой агрегат станет отличным подспорьем.
Изготовление сварочного полуавтомата своими руками
Использование полуавтоматического сварочного аппарата позволяет упростить работу с металлами. Такая техника может с легкостью соединять различные сплавы. Изготовить сварочный полуавтомат своими руками можно из имеющегося инвертора, а самодельный агрегат будет отличаться универсальностью и функциональностью в использовании, позволив сэкономить на покупке промышленного оборудования.
Особенности конструкции
Особенностью конструкции полуавтоматического сварочного аппарата является постоянная подача в зону сварки расплавляемой проволоки, которая используется вместо металлических электродов. Подача проволоки осуществляется автоматически, с возможностью изменения скорости движения гибких электродов. Используемая сварочная проволока позволит обеспечить постоянный контакт соединяемых поверхностей, такой материал в сравнении со стандартными электродами имеет меньшее сопротивление, что улучшает качество соединения.
Полуавтоматическая сварка отличается универсальностью, что позволяет при помощи этой технологии сваривать различные по своим характеристикам металлы, в том числе нержавейку, цветные сплавы, алюминий и другие. Освоить правильную технику полуавтоматической сварки не составит труда. Самодельные аппараты отличаются простотой в эксплуатации, поэтому их можно рекомендовать обычным домовладельцам. В зависимости от своей разновидности полуавтоматы могут иметь дополнительное сопло для подачи газа, а соединение металлов осуществляется в защитной среде, что позволяет исключить в последующем образование коррозии в сварном шве.
Предлагаемые сегодня в магазинах инверторы для сварки отличаются универсальностью, а многие из них имеют реализованную функцию два в одном. При небольшой мощности и габаритах сварочный инвертор и полуавтомат два в одном может работать с тугоплавкими металлами и толстыми металлическими заготовками.
Преимущества и недостатки самодельного оборудования
Многие домовладельцы, которым часто приходится выполнять сварочные работы, решаются на изготовление такого оборудования самостоятельно. К преимуществам самодельных полуавтоматов из инвертора можно отнести следующее:
- Простота и надежность техники.
- Функциональность аппарата.
- Высокая мощность позволяет сваривать тугоплавкие металлы.
- Доступная стоимость используемых компонентов.
- Полная безопасность работы с оборудованием.
- Простота эксплуатации техники.
Из недостатков этой технологии и самого оборудования можно отметить высокую стоимость полуавтоматов, которые при сходных с инвертором характеристиках могут иметь цену в два-три раза выше. Неудивительно, что многие домовладельцы решаются на изготовление оборудования своими руками, что позволяет существенно сократить затраты, не потеряв при этом в качестве выполненного аппарата.
Изготовление своими руками
Проще всего выполнить самодельный полуавтомат из инвертора на основе мощного силового блока. Изготовить инвертор можно самостоятельно или использовать от имеющегося в распоряжении оборудования. Для полуавтомата следует использовать инверторы мощностью не меньше 150 ампер.
Существуют схемы переделки техники, позволяющие устанавливать мощность, которой будет хватать для осуществления полуавтоматической сварки. Устройство этого типа будет сложным в реализации, поэтому рекомендовать использовать маломощные силовые блоки можно лишь опытным радиолюбителям, которые могут изготовить по-настоящему сложную технику.
Изготовить качественное оборудование можно при наличии на руках пусковой схемы полуавтоматического сварочного инвертора. К характеристикам такого агрегата можно отнести следующее:
- Первичный ток — 8- 12 А.
- Напряжение питания — 220 или 380 вольт.
- Напряжение холостого хода — 36−42 Вольта.
- Ток сварки — 40−120 ампер.
- Регулировка напряжения с шагом плюс-минус 20%.
Это оптимальные параметры для бытового сварочного полуавтомата, который справится с различными по показателям тугоплавкости металлами. В последующем можно, используя дополнительные чертежи увеличения мощности инвертора, изменить базовые характеристики, что позволяет применять такое оборудование в бытовых и промышленных целях.
Необходимые компоненты
Для выполнения гаражного сварочного аппарата полуавтомата своими руками потребуется следующее:
- Горелка приставка для инвертора.
- Механизм подачи проволоки.
- Прочный внутренний шланг для сварочной проволоки.
- Бобина с проволокой.
- Герметичный шланг для подачи газа.
- Блок управления инвертором.
Проще всего расположить инвертор и механический блок управления в отдельном коробе, для чего используют блоки от старого компьютера. Наличие питания в системном блоке позволяет существенно упростить изготовление оборудования.
Роликовый механизм для проволоки можно выполнить из моторчика от автомобильного стеклоочистителя. Под такой моторчик проектируют раму механизма, которая вырезается из металлических элементов и сваривается или скрепляется болтовым соединением.
Горелку и шланг можно сделать самостоятельно из пистолета от монтажной пены и силикона. Также можно приобрести уже готовые комплекты, что позволит обеспечить безопасность работы с полуавтоматом и упрощает его изготовление.
Выполняя механизм подачи проволоки, все используемые компоненты необходимо располагать друг напротив друга, что в последующем обеспечит равномерную подачу гибких электродов. Ролики следует отцентрировать относительно штуцера в одном разъеме, в последующем это позволит плавно изменять скорость подачи проволоки. Схему регулятора скорости подачи проволоки сварочного полуавтомата можно с легкостью отыскать в интернете.
Все используемые металлические элементы следует закрепить на листе фанеры, плотной пластмассе или текстолите. Так как на используемые металлические элементы подается электричество, следует проверить заземление каждого узла. Это исключит возможность коротких замыканий, что может привести к серьезным поломкам техники.
Схема управления механикой
За подачу сварочной проволоки будет отвечать небольшой электромотор и протяжный механизм, работа которого контролируется при помощи ШИМ-регулятора. Качество выполненной сварки будет напрямую зависеть от равномерности подачи сварочной проволоки в рабочую зону. Необходимо уделить должное внимание правильности изготовления схем сварочного полуавтомата.
На передней панели инвертора устанавливают переменный резистор контроллера, после чего приступают к сборке реле управления запуска мотора и управления клапаном, который отвечает за подачу инертного газа. Контактные группы контроллеров должны срабатывать одновременно при нажатии кнопки пуска на горелке.
Работу подачи газа необходимо отрегулировать таким образом, чтобы клапан открывался на несколько секунд раньше, чем в сварочную зону начнет поступать проволока. В противном случае оплавление происходит в атмосферной среде, после чего проволока начнет гореть вместо расплава. Добиться качественного соединения и надежного сварочного шва при горении проволоки будет невозможно.
Для задержки включения подачи проволоки необходимо выполнить простейшее реле, для чего потребуется конденсатор и 875 транзистор. Можно использовать простейшее реле от автомобиля, которое подключается к 12 Вольтам на компьютерном блоке питания.
Сам клапан может использоваться от различных автомобильных запорных устройств. Проще всего переделать воздушный клапан от автомобиля ГАЗ-24. Можно выбрать также электроклапан от редуктора с газовых баллонов.
Все имеющиеся органы управления и ШИМ-регулятор подачи проволоки сварочного полуавтомата располагают на передней панели системного блока. К блоку управления и контроллеру подачи проволоки с газом подключают уже готовый инвертор с мощностью не менее 150 ампер. Останется выполнить пробный запуск и при необходимости внести соответствующие корректировки в работу системы подачи сварочной проволоки и защитного газа.
Модернизация устройства
В процессе работы силовой блок инверторного полуавтомата будет нагреваться, что может привести к поломкам инвертора и плат управления. Ремонт агрегата после таких поломок будет крайне сложен. Чтобы избежать подобного необходимо установить внутри инвертора и системного блока термодатчики и кулеры, которые смогут эффективно охлаждать работающее оборудование.
Можно использовать оптронную пару, которая подключается в общий блок управления работы оборудования. При превышении температуры внутри инвертора датчики будут посылать соответствующие сигналы на исполнительное реле, отключающее подачу электроэнергии вплоть до полного охлаждения устройства.
Дополнительно для охлаждения системного блока можно использовать различные кулеры от старых компьютеров. Кулеры будут различаться своими размерами. Можно подобрать вентилятор, который справится с качественным охлаждением системного блока, внутри которого располагается инвертор и другая автоматика. Используемый кулер подключается к 12 вольтовому блоку питания напрямую или через термодатчик, который при увеличении температуры внутри корпуса будет посылать сигнал на подачу напряжения. Блок управления включит вентилятор, что гарантирует быстрое охлаждение корпуса полуавтоматического аппарата.
Сборка полуавтоматического сварочного аппарата не представляет особой сложности, поэтому с такой работой сможет справиться каждый домовладелец. Необходимо лишь использовать качественный мощный инвертор, а горелку с приводом лучше всего взять от промышленных заводских полуавтоматов. Это позволит существенно упростить изготовление техники. В интернете можно найти различные схемы исполнения полуавтоматических сварочных аппаратов, реализовать которые не составит особого труда. Такой аппарат будет отличаться функциональностью и универсальностью в использовании.
Как сделать сварочный полуавтомат своими руками?
[Сделать сварочный полуавтомат своими руками] или провести его ремонт не сложно для людей, которые неплохо разбираются в электронике, главное под рукой иметь нужный комплект деталей и приспособлений.
В отличие от других типов сварочных агрегатов и оборудования, инверторный полуавтомат имеет более легкий вес, что делает его удобным в использовании. К тому же для его перемещения не нужна тележка.
Если познания в электронике минимальны, то лучше отдать предпочтение производственным полуавтоматам.
Например, на данный момент неплохим спросом пользуются сварочные полуавтоматы «Спутник».
Большой модельный ряд позволяет выбрать именно такой «Спутник», который сможет удовлетворить конкретные технические требования.
Это может быть как крупногабаритная конструкция, для перемещения которой понадобится тележка, так и переносное устройство с минимальным весом.
Модели сварки «Спутник» 200 и «Спутник» 350 имеют вес 80 кг и 120 кг, эксплуатируются на 380 В.
А вот сварочные полуавтоматы «Спутник» 2Г и «Спутник» М, имеют вес 68 кг и 29 кг, для их функционирования нужна обычная электрическая сеть –220 Вт.
Обе категории полуавтоматов позволяют выполнить качественные работы по ремонту автомобилей, ведь они предназначены сваривать тонкие листы углеродистых сталей.
Неплохим вариантом для производственных целей может стать сварочная тележка, предназначенная для обработки продольных швов как профильных, так и плоских изделий.
Сварочная тележка появилась на рынке сравнительно недавно, основной областью ее использования является сваривание стальных двутавровых изделий, где в основном и нужна тележка.
Тележка для сварки имеет простую, но прочную сборку, требует минимального обслуживания. Схема управления отличается простотой, поэтому работы может проводить неквалифицированный мастер.
Тележка имеет встроенный источник управления, что исключает нахождение на ее поверхности проводов, не учитывая кабель питания.
Сварочная тележка оборудована универсальной системой горелок, за счет чего может использоваться для сваривания разных материалов.
Устройство самодельного сварочного полуавтомата
Принцип функционирования инверторного устройства сводится к следующему действию: вначале ток подается на выпрямитель, затем его пульсирующее напряжение сглаживает фильтр, на выходе получается постоянный ток.
Посредством транзисторов, постоянный ток вновь преобразовывается в переменный, но имеет частоту не 50 Гц, а 20 Гц и выше.
В свою очередь напряжение снижается и может составлять 70-90В, ток получает силу до 200 Ампер.
За счет этого самодельные сварочные полуавтоматы могут конкурировать с другим подобным типом оборудования.
Но ремонт первых считается трудным, так как в системе задействовано несколько сложных электросхем.
Принципиальная схема сварочного полуавтомата инверторного типа может выглядеть следующим образом.
а — дроссель; б — сварочный трансформатор; в — выпрямитель;
1 — магнитопроводы; 2 — текстолит (у трансформатора — изоляционная лента); 3 — провод или шина; 4 — диод ВЛ200 (2 шт.); 5 — диод В200 (2 шт.); 6 — секция из сдвоенных радиаторов (2 шт.); 7 — шпилька с гайками и шайбами (4 компл.)
Так как принцип функционирования инвертора основывается на изменении переменного тока, а не на применении частотного преобразователя ЭДС, устройство сварочного полуавтомата получает компактные размеры и легкий вес.
Но чтобы впоследствии сделать его ремонт, нужно обладать электротехническими знаниями, что и подтверждает схема сварочного полуавтомата.
Если электрическая сварка, выдающая ток в 160 Ампер, может весить до 19 кг, то инвертор с подобными техническими свойствами будет иметь массу вполовину меньше, и выдавать ток до 250 Ампер.
Как простое инверторное устройство, так и сварочный полуавтомат можно сделать самому.
Комплектуется сварочный инверторный полуавтомат, помимо источника питания: горелкой, устройством для подачи проволоки, гибким шлангом для подачи проволоки и подачи газа под давлением.
Особенности изготовления сварочного полуавтомата
Самому сделать инверторного типа полуавтомат будет сложно, потому что придется своими руками конструировать устройство подачи проволоки.
Но когда решение принято, остается запастись инструментами и материалами из следующего списка:
- трансформаторное устройство с подачей тока не менее 150 Ампер;
- механизм подачи проволоки;
- гибкий рукав для подачи газа;
- бобина с проволокой;
- устройство управления.
Конструкция механизма подачи требует пристального внимания, так как его использование необходимо, чтобы осуществить подачу проволоки к зоне сварки посредством рукава.
При этом скорость подачи электродной проволоки должна отвечать скорости плавления расходника. От скорости подачи проволоки будет зависеть качество выполненного шва.
Поэтому рекомендуется заранее предусмотреть регулятор скорости в сварной системе, что впоследствии позволит проводить сварочные работы проволокой, выполненной из разных материалов, и имеющей разный диаметр.
Как правило, сварочные работы проводят с использованием электродной проволоки от 0,8 до 1,6 мм. Изделие наматывают на бобины, затем заправляют инвертор для сварки.
Если подачу сварочной проволоки к горелке сделать в полном автоматическом режиме, то удастся сократить время, которое обычно должно затрачиваться на сварочные работы.
Устройство управления инверторного полуавтомата имеет регулятор для стабилизации тока.
В свою очередь, ток контролирует специальная электрическая микросхема – микроконтроллером в режиме широтно-импульсного модулятора.
От коэффициента заполнения зависит напряжение на обкладках конденсатора, от которого, в свою очередь, зависит электрическая сила сварочной дуги.
Особенности подготовки трансформатора
Чтобы понять принцип подготовки трансформатора для самодельного сварочного полуавтомата, стоит принять во внимание, что это такое же устройство, которое эксплуатируется в микроволновой печке.
Изделие представляет собой две бобины с изолированным медным проводом. Одна обмотка – первичная, другая – вторичная. Именно оно будет служить основой самодельного инвертора.
За счет разного числа витков проволоки, вначале подача тока идет на первичную бобину, после чего посредством индукции во вторичной бобине напряжение снижается, и увеличивается сила тока.
Но если используется для изготовления инверторного сварочного полуавтомата трансформатор, изъятый из микроволновой печи, его нужно переделать.
Дело в том, что устройство способно производить напряжение большее, чем будет необходимо для работы сварочного аппарата.
Поэтому нужно сделать так, чтобы сила тока стала больше, а показатель напряжения снизился.
Здесь стоит учесть: при высокой силе тока не исключается возгорание электрода и порча металлического материала, слабый ток станет причиной ухудшенного качества сварки.
Чтобы сразу же после изготовления не пришлось делать ремонт сварочного полуавтомата, нужно сделать грамотные расчеты.
Переделывать своими руками нужно вторичную обмотку – вначале снимается старая обмотка, затем аккуратно наматывается новая, для которой нужно брать провод, покрытый слоем эмали.
Каждый виток должен укладываться один к другому, при этом нужно ремонт выполнять бережно, чтобы не нанести вред первичной обмотке.
Рассматривать толщину используемого провода и число витков здесь не будем, так как данные параметры будут зависеть от типа переделываемого трансформатора.
Но чтобы вычислить нужные параметры, можно воспользоваться онлайн-калькуляторами. Как только будет проделано нужное число витков, обмотку нужно покрыть токоизолирующим веществом.
Выбираем корпус, совмещаем катушки и монтируем систему охлаждения
Чтобы собрать самостоятельно сварочный полуавтомат, нужно подыскать оптимальный вариант корпуса.
В качестве корпуса для самодельной инверторной сварки можно взять подходящий по размерам короб, выполненный из листового металла или пластической массы.
В подготовленный корпус поочередно устанавливаются трансформаторы, затем соединяются их первичные и вторичные бобины.
Первичные обмотки объединяются параллельно, вторичные соединяют по порядку.
Данный тип конструкции сделает возможным принимать ток под нагрузкой в 60 Ампер, при этом выходное напряжение будет составлять 40В, этой подачи вполне хватит для выполнения сварочной работы в бытовых условиях.
Система охлаждения сварочного полуавтомата предназначена охлаждать инвертор, который в процессе работы сильно нагревается.
В данном случае нужно воспользоваться следующей схемой расположения устройств: в корпусе по двум его сторонам напротив преобразователей электричества закрепляем вентиляторы.
Вентиляторы можно купить или воспользоваться снятыми из старого системного блока компьютера, при установке они должны работать на вытяжку.
При этом чтобы осуществлялось удаление нагретого и поступление холодного воздушного потока, нужно в самодельном корпусе сварочного полуавтомата проделать пару десятков сквозных отверстий.
Сварочный держатель и кабель можно отыскать в магазине.
Кроме того, в процессе создания сварочного полуавтомата нужен будет газовый баллон, его можно купить или взять старый от огнетушителя.
После подключения инвертора к питанию, микроконтроллер в автоматическом режиме задаст сварочные параметры.
Если напряжение провода будет менее 100В, значит аппарат неисправен. В данной ситуации придется отыскать и устранить неполадку.
Ремонт или доработка устройства скорости подачи электродной проволоки
Рекламируемое качество сварочных аппаратов обычно сильно подкачивает регулятор подачи проволоки, поэтому часто требуется его ремонт.
Выход из строя этого элемента становится причиной серьезных сбоев в дальнейшей эксплуатации сварочных аппаратов, в лучшем случае это потеря времени и необходимость заменить сварочную проволоку.
Так как проволока при выходе из насадки аппарата прихватывается, нужно снимать насадку и зачищать контактную зону.
Выход из строя регулятор управления подачей проволоки также показывает, когда электродная проволока подается слишком быстро большими порциями или замедленно.
Регулятор управления также может перестать работать из-за неисправности своей механической части.
Схема, которую имеет регулятор управления подачей проволоки, включает в себя прижимной ролик, имеющий регулятор уровня прижима проволоки, также ролик подачи проволоки – имеет 2 углубления для электродной проволоки диаметром до 1 мм.
За регулятором помещен соленоид – используется для управления подачей газа.
Так как регулятор по своей конструкции тяжелый, и часто монтируется на панели аппарата всего несколькими болтами, можно сказать, что регулятор подачи находится в воздухе.
Видео:
По этой причине конструкцию полуавтомата может перекосить, в результате чего потребуется ее ремонт.
Избавиться от этого недостатка можно, если провести ремонт полуавтомата, и под регулятор сделать устойчивую подставку.
Как сделать сварочный полуавтомат своими руками?
Устройство полуавтомата — это первое, что вам нужно изучить, если вы хотите собрать свой аппарат.
Стандартный полуавтомат состоит из двух частей (или двух блоков): силовой и подающей. Подающая часть — это просто подающее устройство для полуавтоматической сварки. Но, давайте подробнее рассмотрим устройство полуавтомата.
Силовая часть, он же силовой блок — это, по сути, инвертор. Инвертор выполняет роль источника тока. Здесь все просто. А вот подающая часть представляет собой отдельно стоящий, подключаемый подающий механизм. Подающий механизм используется для подачи проволоки. Проволока продается в бобинах и бобина вставляется прямо в подающий механизм. Ее конец выходит через сопло горелки.
Конечно, вам необязательно использовать подающий механизм, чтобы выполнить полуавтоматическую сварку. Проволоку можно подавать и вручную. Но это крайне неудобно, и в таком случае теряется вся суть полуавтоматической технологии.
Вот и все компоненты. Этого, конечно, недостаточно, чтобы сделать сварочный полуавтомат своими силами. Еще вам придется докупить детали, но они зависят от типа вашего инвертора и способа, с помощью которого вы будете переделывать его в полуавтомат. Не забудьте про комплектующие (горелка, рукав, правильно подобранное сопло и т.д.).
Из сварочного трансформатора
Если в Вашем распоряжении есть старый сварочный трансформатор, он может послужить основой для сборки своими руками полуавтоматического аппарата.
Если старый аппарат имеет выпрямитель и успешно варит постоянным током, в этой части больше ничего делать не надо. Если же это просто трансформатор для сварки переменным током, его следует доработать.
Диодный мост
Для того чтобы получить источник постоянного тока сварки, трансформатор необходимо укомплектовать диодным мостом и фильтром. Диодная сборка выпрямляет вторичное напряжение, фильтр сглаживает пульсации, поддерживая стабильное горение дуги.
Выпрямленное напряжение однофазного трансформатора имеет вид синусоиды, нижние полуволны которой отражены симметрично оси абсцисс и перемещены в верхние квадранты системы координат.
По сути, это пульсирующее с частотой 100 герц напряжение, два раза за период достигающее нулевого значения. Использование такого напряжения для сварки в качестве постоянного, приводит к нестабильному горению дуги. Для устранения этого явления требуется фильтр, сглаживающий провалы напряжения.
Фильтр
Фильтр состоит из дросселя, включенного в сварочную цепь последовательно, и конденсатора, включенного параллельно. Такая комбинация индуктивности и ёмкости называется Г – образным фильтром, потому что на схеме, подключенные таким образом элементы образуют букву Г.
Конденсатор для будущего полуавтомата нужен электролитический, полярный, ёмкостью 10000 микрофарад, чем больше, тем лучше. Напряжение конденсатора должно быть не менее 100 вольт, чтобы имелся хороший запас. Можно спаять несколько конденсаторов параллельно, ёмкость при этом суммируется.
Дроссель
Для намотки дросселя своими руками нужно найти старый трансформатор подходящих размеров. Хорошо подходит для этой цели трансформатор питания от старых ламповых цветных телевизоров, мощностью не менее 250 ватт.
Трансформатор имеет две катушки на овальном замкнутом сердечнике, состоящем из двух половинок. Трансформатор разбирается, катушки снимаются, старый провод с них удаляется.
Для намотки подбирается подходящая медная шина плоского сечения. На каждую катушку вместо снятого провода руками наматывается два слоя витков медной шиной. На катушке должно получиться 15 – 20 витков.
После этого, стальной сердечник собирается, катушки ставятся на место, между половинками сердечника вставляется текстолитовая прокладка толщиной 1,5 мм. Катушки соединяются последовательно.
Протяжка
Механизм протяжки проволоки для полуавтомата можно соорудить своими руками, используя небольшие подшипники и электродвигатель от автомобильных дворников.
Но лучше купить в сборе готовый, он продаётся как запчасть к сварочным полуавтоматам. Также придётся купить горелку и рукав, по которому будет подаваться проволока и газ.
Принцип работы
Принцип работы полуавтомата прост. Он будет понятен даже новичку, так что внимательно изучите эту информацию. Она пригодится для сборки самодельного аппарата.
Итак, все начинается с подачи горелки в зону сварки. Горелка совмещает в себе два устройства: из своего сопла она подает защитный газ и проволоку одновременно. Количество газа сварщик регулирует вручную, а вот проволока подается в полуавтоматическом режиме (отсюда и название «полуавтомат»). Именно поэтому в процессе у сварщика всегда занята лишь одна рука. Та, что держит горелку.
Как мы уже сказали, одновременно с проволокой в сварочную зону подается газ. В смеси газов между концом проволоки и поверхностью металл образовывается электрический разряд, благодаря которому плавится заготовка и сама проволока. Расплавленный металл смешивается с расплавленной проволокой. Далее можно формировать шов.
В данном случае проволока необходима и без нее сварка просто невозможна. Газ так же нужен, он защищает сварочную ванну от кислорода, поступающего извне. Но если у вас нет возможности использовать газ, вы можете взять специальную порошковую проволоку и варить только ею.
Полуавтомат Саныча
Народный умелец Саныч предлагает схему сварочного полуавтомата, простую и доступную даже для новичков.
Предложенная конструкция отличается мягким шипением дуги, тогда как в магазинных устройствах наблюдаются треск и щелчки. Жесткий режим там получается из-за выходных характеристик трансформатора 18–25 В.
Трансформатор состоит из четырех соединенных вместе сердечников от ТС-270. В итоге получается почти 2 тыс. Вт. Этой мощности хватает с запасом. Первичная обмотка (180+25+25+25+25) выполнена проводом сечением 1,2 мм. Для вторичной (35+35 витков) используется шина 8 мм². Количество витков вторичной обмотки выясняется в последнюю очередь, поэтому лучше сделать с запасом по паре витков в каждом плече. Лишнее можно будет отмотать.
Схема сварочного устройства:
Схема выпрямителя двухполупериодная. Для переключения тока стоит спаренный галетник. Два диода в маленьком радиаторе. Конденсаторы рекомендуется брать не меньше чем на 30 тыс. мкФ.
Силовая часть включается любым из мощных контакторов, например модели КМ-50Д-В или КП-50Д-В. При паспортных данных 27 В и при 15 В стабильно срабатывают. Контактор позволяет получить большую коммутируемую мощность при наименьшем токе 300–400 мА.
Читать также: Тестирование по промышленной безопасности 2018 олимпокс
Питающий трансформатор ТС-40 перемотан, чтобы давал напряжение на выходе 15 В.
Для протяжного механизма используется ролик диаметром 25–28 мм. На направляющей нужно сделать канавку шириной 0,5 мм на глубину 1 мм. На вал двигателя он крепится гайкой. На выходе регулятора получается 6 В, и этого достаточно для оптимальной подачи. При превышении нижней границы подбирается стабилизатор с меньшим рабочим напряжением.
Ручка-держатель вытачивается из текстолитовых листов толщиной по 10 мм. Посадочные места сделаны дрелью с применением сверл и торцевой фрезы.
Защитный шланг с обеих сторон удерживается распорными втулками. Для надежности на ответных частях есть проточки.
Для корпуса потребуется лист железа толщиной 1 м с двойным буртиком по краю. Вентилятор для охлаждения устанавливается на задней стенке, как раз напротив силового трансформатора. Перемещается сварочный полуавтомат на колесиках.
Собранный полуавтомат включается в сеть для тестирования. Он должен не перегреваться и четко реагировать на регулировку тока. Также проверяется изоляция трансформатора. В случае неполадок наносится дополнительная. Проконтролировать нужно и подающий механизм: насколько равномерно и быстро он подает проволоку. Устройство отработало верой и правдой уже более 10 лет.
Качественно сделанный своими руками полуавтомат будет долго и надежно служить своему хозяину, а если у вас есть опыт изготовления сварочного полуавтомата своими руками — обязательно делитесь им в комментариях к данной статье.
Возможности сварочного полуавтомата значительно выше, чем у аппарата, предназначенного для выполнения ручной дуговой сварки. Полуавтоматом можно сваривать значительно более тонкий металл.
Применение специальной сварочной проволоки позволяет работать с цветными металлами, а использование защитного газа обеспечивает сварной шов более высокого качества. Учитывая эти обстоятельства, желание пополнить свою домашнюю мастерскую таким устройством вполне объяснимо.
Полуавтомат из инвертора
Существует несколько способов, как можно из инвертора сделать рабочий полуавтомат. Мы перечислим самые интересные, на наш взгляд. Вы сможете воплотить их в домашних условиях, обладая базовыми знаниями в области электротехники.
Способ №1
Чтобы сделать инверторный сварочный полуавтомат своими руками, вам понадобится «донор». Без него сделать полуавтомат просто не получится. В качестве «донора» возьмите не самый слабый инвертор для ММА сварки. Он обязательно должен быть рабочим, и без проблем выполнять обычные сварочные операции.
Вам необходимо изменить вольт-амперные характеристики выбранного вами инвертора, чтобы он мог работать в режиме полуавтоматической сварки. Для этого можно использовать ШИМ-контроллер. Однако, этот вариант очень трудоемкий и не подойдет для тех, кто не силен в электротехнике.
Поэтому, чтобы собрать сварочный полуавтомат из инвертора своими руками, мы рекомендуем сделать дроссель. Для этого подойдет дроссель от лампы дневного света. И после дросселя нужно взять напряжение на обратную связь. Посмотрите ролик ниже, где подробно рассказывается суть этого способа. Там же в ролике есть понятная схема.
Способ №2
Второй способ крайне прост и подойдет для тех, кто обладает определенной инверторнойсваркой.Дело в том, что в продаже существуют инверторы, способные переключаться в режим с жестким изменением вольт-амперной характеристики.Если вы обладатель именно такого инвертора, то можете только порадоваться за себя.Чтобы превратить такой аппарат в полуавтомат, вам достаточно докупить внешний подающий механизм.
В комплекте с механизмом должны быть все необходимые кабели и разъемы. Вам достаточно без проблем подключить подающий механизм подачи сварочной проволоки к сварочному инвертору и можно варить. Можно считать, что в данном случае подающий механизм работает как приставка к инвертору для полуавтоматической сварки. Посмотрите видео ниже, где автор рассказывает про свой инвертор, к которому он подключил подающий механизм.
Способ №3
Последний способ превращения из сварочного инвертора в полуавтомат своими руками потребует некоторых знаний и навыков. В этом случае вам так же понадобится инвертор-донор. Учтите, что подойдет не любой аппарат. Вам нужен инвертор с компоновкой ZX-7. На выходе у него должен быть шунт, а на «первичке» должен быть трансформатор тока. Еще лучше, если у аппарата не будет никаких дополнительных функций вроде горячего старта или форсажа дуги.
Вам так же необходимо изменить вольт-амперные характеристики, а еще установить настройку нарастания тока. Дальнейшие действия напрямую зависят от схемы вашего инвертора. Так что не ленитесь найти темы на различных форумах, посвященных переделке инвертора в полуавтомат. Посмотрите видео ниже с тестом такого самодельного аппарата.
Сварочный полуавтомат
Между MMA и MIG сварками есть кардинальные различия. Для работы полуавтомата, нужен углекислый газ (или смесь углекислоты с аргоном) и электродная проволока, которая подается к месту сварки через специальный шланг. Т.е. сам принцип сварки полуавтоматом – сложнее, но она универсальна и ее использование оправданно. Что нужно для работы полуавтомата:
- устройство для подачи проволоки;
- горелка;
- шланг для подачи проволоки и газа к грелке;
- источник тока с постоянным напряжением.
- А чтобы превратить сварочный инвертор в полуавтомат, понадобится инструмент, время и желание.
Необходимые материалы и инструменты
Для сборки агрегата понадобятся следующие элементы:
- инверторный сварочный аппарат;
- горелка, а также специальный гибкий шланг, внутри которого проходят газопровод, направляющая для проволоки, силовой кабель и электрический управляющий кабель;
- механизм для равномерной автоматической подачи проволоки;
- модуль управления, а также контролер скорости двигателя (ШИМ-контроллер);
- баллон с защитным газом (углекислотой);
- электромагнитный клапан для отсекания газа;
- катушка с электродной проволокой.
Чтобы собрать самодельный полуавтомат из сварочного инвертора, последний должен вырабатывать сварочный ток не менее 150 А. Но его придется немного модернизировать, поскольку вольтамперные характеристики (ВАХ) инвертора не подходят для сварки электродной проволокой в среде защитного газа.
Но об этом позже. Сначала нужно сделать механическую часть полуавтомата, а именно механизм подачи проволоки.