V domácnosti je bodové svařovací zařízení často vyžadováno, ale je obtížné ho koupit kvůli vysoké ceně. Mezitím v tom není nic složitého a zařízení si můžete vyrobit vlastníma rukama. Základem svařovacího stroje je transformátor. Pro osobní potřeby lze bodové svařování z mikrovlnné trouby provést svépomocí. Abyste zařízení lépe porozuměli, musíte nejprve pochopit, jak funguje.
Princip činnosti zařízení pro bodové svařování
Kovové části jsou umístěny mezi elektrodami z mědi nebo mosazi, kterými jsou k sobě přitlačovány. Poté jimi prochází elektrický proud, který ohřívá svařovací bod do červena. Díly plastifikují a na spoji se vytvoří kapalná lázeň o průměru asi 12 mm. Působením tlaku je spoj svařen.
Přívod proudu a ohřevu probíhá ve formě impulsu, po kterém díly nadále zůstávají fixovány v jednomumístěte, dokud mírně nevychladne.
Uvedením principu činnosti je snazší přijít na to, jak bodové svařování provádět sami.
Výhody a nevýhody bodového svařování
Hlavní výhody bodového svařování jsou:
- economy;
- vysoká pevnost spoje;
- jednoduchost zařízení;
- udělej si sám;
- možnost automatizace procesu ve výrobních podmínkách.
Odporové svařování nezajišťuje těsnost švu, což je hlavní nevýhoda.
Požadavky na svařovací stroj
- Možnost změnit dobu trvání procesu.
- Vytvoření významného tlaku v bodě svařování, dosažení maxima na konci ohřevu.
- Přítomnost elektrod s vysokou elektrickou a tepelnou vodivostí. K tomu je vhodná elektrolytická měď, její slitiny s chromem a wolframem, bronz s přídavkem kadmia a kob altu. Pro domácího kutila je nejdostupnější měď a její slitina značky EV. Kontaktní plocha pracovního konce elektrody by měla být 2-3krát menší než velikost svaru.
Vyrobte si svářečku vlastníma rukama
Z popisu principu činnosti je zřejmé, že ruční bodové svařování by mělo především zajistit zahřátí dílů v místě kontaktu na teplotu tání. Topný výkon zařízení je různý a je třeba si představit, k jakým účelům bude podomácku vyrobené zařízení sloužit.
Podrobnosti pro výrobu:
- transformer;
- izolovaný drát o průměru 10 mm nebo více;
- elektrody;
- switch;
- tips;
- bolts;
- praktický materiál pro výrobu těla a svařovacích kleští (překližka, dřevěné špalíky).
Zařízení se vyrábějí převážně pro stolní počítače. Přenosná zařízení jsou široce používána a často jsou na stejné úrovni jako stacionární zařízení.
Kleště na bodové svařování
Elektrody jsou vloženy do špiček a ty jsou připevněny ke koncům svařovacích kleští, vzájemně izolované. Nejjednodušší způsob je vyrobit je z dřevěných kostek spolu s tělem z překližky.
Pohybuje se pouze horní paže, zatímco spodní paže je připevněna k základně. Přítlačná síla musí být zajištěna co možná největší, zvláště když se mají svařovat tlusté plechy. To vyžaduje silnou páku. Musí být odpružený, aby byly elektrody ve výchozím stavu otevřené. Doma je vhodné zajistit tlak ne větší než 30 kg. Rukojeť může mít délku až 60 cm a elektrody jsou připevněny blíže k ose otáčení tak, aby pákový efekt byl 1:10. V průmyslu se k dosažení potřebného lisování dílů s nastavitelnou silou používají pneumatická a hydraulická zařízení.
Je vhodné mít spínač na rukojeti. Bude připojen k primárnímu vinutí, kterým protéká malý proud. Zařízení je také ovládáno magnetickým startérem přes nožní pedál. Sekundární vinutí a skříň transformátoru jsou uzemněny.
Sestava transformátoru
Až bude hotovobodové svařování kutilem z mikrovlnné trouby, hlavní částí zařízení je transformátor 700-1000 W. Čím vyšší, tím lepší. Mikrovlnný transformátor má svařované provedení. Potřebuje odstranit pouze sekundární vinutí, aniž by poškodil primární. Na výstupu je potřeba získat svařovací proud minimálně 500 A. K tomu je potřeba na primární vinutí navinout nový, z drátu o průměru minimálně 1 cm. Ve štěrbinách transformátoru zůstává mezera, kterou těsně procházejí 2-3 závity tlustého izolovaného drátu mezi jádrem a primárním vinutím. Zařízení o výkonu 1 kW je vhodné pro svařování plechů do tloušťky 3 mm.
Bodové svařování vlastními silami z mikrovlnky vytváří v sekundárním vinutí proud až 2 tisíce A. Při větší hodnotě budou znatelné napěťové rázy v síti a v bytě to může mít negativní vliv na provoz elektronických zařízení. V soukromém domě můžete používat výkonnější zařízení.
Jak mikrovlnku rozebrat není problém. Je důležité, aby jeho transformátor poskytoval potřebný výkon. Často se pro jeho zvýšení používají dva stejné měniče napětí, zapojené paralelně k sobě. K tomu je vytvořen obvod bodového svařování ze dvou stejných sekundárních vinutí se zapojením stejných výstupů na vstupu a výstupu. V tomto případě je dosaženo 2násobného zvýšení výkonu bez změny napětí. Svařovací proud se také zdvojnásobí. Je důležité nezaměnit přívody, aby nedošlo ke zkratu. VDíky tomu bude možné svařovat plechy o tloušťce až 5 mm.
Když jsou sekundární vinutí zapojena do série, výstupní napětí každého z nich se sečte. V tomto případě by se také mělo zabránit chybnému zapojení v protifázi. K tomu je k výstupu připojena zátěž a střídavé napětí je měřeno voltmetrem.
Transformátory jsou připojeny k základně krytu a uzemněny.
Výroba elektrod
Na výrobu elektrod se nejsnáze shánějí měděné tyče. U malého zařízení je lze vyrobit z hrotu výkonné páječky. Elektrody rychle ztrácejí svůj tvar a je třeba je pravidelně brousit. Je v nich vyvrtán otvor, kterým jsou šrouby připojeny k drátům sekundárního vinutí.
Požadavky na elektrodu:
- pevnost při provozní teplotě;
- snadnost obrábění;
- vysoká tepelná a elektrická vodivost.
V největší míře tyto požadavky splňují slitiny mědi s přídavkem wolframu a chrómu nebo bronz obsahující kob alt a kadmium. EV je považován za nejlepší slitinu.
Spodní elektroda je instalována nehybně a horní je připevněna k nadloktí. Je důležité zajistit, aby byly dobře izolované.
Zařízení je připojeno k síti pomocí 20A jističe.
Elektroinstalace
K elektrodám jsou připojeny vodiče, jejichž délka by měla být co nejkratší. Jsou připájeny na měděné hroty. Jednotlivá jádra drátu se k sobě také připájejí, protože s velkýmproudu, kontaktní body mohou oxidovat a ztratí se napájení. Nedoporučuje se krimpovat očka, protože v místech kontaktu je dodatečný odpor.
Technologie odporového svařování
Svařování se provádí pouze po přitlačení elektrod, jinak mohou spálit. Hlavní parametry svařování jsou následující:
- síla proudu;
- doba trvání pulzu;
- přítlačná síla elektrody;
- tvar a velikost elektrod (koule, rovina).
Maximální komprese se vytvoří při průchodu proudu a krátce po něm. V tomto případě má kov čas na krystalizaci a spojení je pevnější.
Zařízení je vhodné chladit ventilátorem. Je nutné sledovat teplotu elektrod, vodičů a vinutí transformátoru. Pokud se zahřejí, udělá se přestávka.
Doba bodového svařování závisí na velikosti proudu a volí se empiricky. Obvykle je to několik sekund. Většinou je plošný materiál spojen, ale mohou tam být tyče.
Režim svařování může být tvrdý a měkký. V prvním případě se aplikuje velký proud a vytvoří se velká kompresní síla s krátkým trváním impulsu (ne více než 0,5 sekundy). Tvrdý režim je vhodný pro svařování mědi a slitin hliníku a také legovaných ocelí. Soft režim má delší trvání pulzu. Hodí se spíše do domácích podmínek, kde není vždy možné dosáhnout požadovaného výkonu. Obrobky jsou svařeny z konvenčních uhlíkových ocelí.
Od průměru kontaktuPovrch elektrody závisí na tlaku, hustotě proudu a velikosti svarového bodu.
V domácích designech bodových svářeček není proud obvykle regulován. V zásadě je provedena orientace na dobu trvání ohřevu a kontrola se provádí změnou barvy dílů. Pokud je požadována regulace napětí, lze použít laboratorní autotransformátor připojený na vstupu. Aby při velkém proudu jeho vinutí při uzavření kolečkem nevyhořelo, používají se zařízení se stupňovitou regulací napětí
Použití bodového svařování
Domácí řemeslník potřebuje odporové svařování pro drobné opravy, když je třeba spojit malé plechy. Používá se k výměně baterií elektrického nářadí, notebooků a podobných zařízení za účelem snížení nákladů na výměnu baterií. Vysoká rychlost procesu zabraňuje přehřátí dílů.
Závěr
Výběr bodových svařovacích strojů na trhu je velký, ale jejich cena zůstává vysoká. Navíc je těžké vybrat ty správné parametry. Zařízení si můžete vyrobit sami a vše potřebné najdete doma nebo ve své dílně. Bodové svařování vlastními silami z mikrovlnné trouby funguje spolehlivě a při správné volbě všech parametrů zajistí potřebné drobné opravy dílů. Zde je důležité pochopit, pro jaké účely je vyroben.