Domowe spawanie kondensatorów. Przegląd i produkcja spawania kondensatorów. Zastosowanie spawania kondensatorowego

Pozdrowienia dla wszystkich czytelników strony ” Indeks napięcia„, czasami wykonując pewne projekty na podstawach baterii litowych, wielu czytelników często krytykuje, że baterii litowych nie można lutować. To oczywiście prawda, ale jeśli lutujesz bardzo szybko i nie nagrzewasz się nadmiernie, jest to możliwe. W tym artykule postaramy się wykonać zgrzewarkę oporową typu kondensatorowego.

Tak naprawdę w Internecie istnieje wiele opcji budowy takich urządzeń, ale my skupimy się na najprostszych i najbardziej bezproblemowych. Jest to spawanie beztransformatorowe lub udarowe, aby później się nie pomylić, chcę powiedzieć, że transformator jest na naszym schemacie.

Nadal tak jest, jest przeznaczony do ładowania kondensatora. Istnieją jednak spawarki, w których pojemność kondensatora jest rozładowywana w miejscu spawania nie bezpośrednio, ale poprzez transformator izolujący.

Takie urządzenia nazywane są transformatorami.

W przeciwieństwie do konwencjonalnych zgrzewarek oporowych, w których proces polega na nagrzaniu dwóch metali, zgrzewanie kondensatorowe nie nagrzewa części ze względu na bardzo krótki proces zgrzewania. Jest to szczególnie przydatne przy lutowaniu akumulatorów.

W obwodzie S3 jest podłączony do masy. W archiwum na schemacie wszystko jest poprawione.

Zasada działania jest następująca.

Napięcie z transformatora sieciowego jest prostowane przez prostownik pełnookresowy i ładuje kondensator elektrolityczny o dużej pojemności. Zaleca się stosowanie baterii połączonych równolegle kondensatorów o tym samym napięciu i pojemności.

Szczerze mówiąc, pojemności mogą się różnić, ale ważne jest, aby kondensatory miały to samo napięcie znamionowe.

Podczas spawania cała pojemność kondensatora jest rozładowywana w pewnym punkcie, do którego podłączone są wyjmowane styki. Co więcej, same części, które wymagają zespawania, mogą czasami służyć jako styki.

Natychmiastowe rozładowanie pojemności potężnych kondensatorów powoduje ogromny skok prądu; proces ten jest bardzo krótkotrwały, ale prądy mogą osiągnąć dziesiątki tysięcy amperów, w zależności od pojemności i napięcia baterii kondensatorów. Krótkotrwałe wyładowanie o takiej pojemności prowadzi do natychmiastowego stopienia metalu pod elektrodami.

Napięcie zostało wybrane na około 40 woltów. Takie napięcie jest całkowicie bezpieczne dla człowieka, choć wszystko zależy od fizjologii danego człowieka. Dla niektórych 12 woltów to maksimum.

Ale w każdym razie 40 woltów nie jest śmiertelne. Ponieważ urządzenie miało być zasilane z sieci, do ładowania kondensatorów należy zastosować transformator obniżający napięcie.

W naszym przypadku zastosowaliśmy transformator, który wytwarza na uzwojeniu wtórnym około 30 woltów przy prądzie 1,5 ampera, co jest doskonałe do naszych celów.

Po prostownikach napięcie na kondensatorach będzie wynosić około 40 woltów. Naturalnie, z powodu niestabilizowanego źródła, napięcie to może zmieniać się w tym lub innym kierunku, w zależności od napięcia w sieci.

Zasadniczo odpowiedni jest każdy transformator o mocy ponad 50 watów, który zapewnia wymagane napięcie wyjściowe. Czas ładowania kondensatorów będzie zależał od prądu uzwojenia wtórnego.

Aby ograniczyć prąd ładowania kondensatora, stosuje się 10-watowy rezystor drutowy o rezystancji 10-15 omów.

Jeśli nie ograniczysz prądu ładowania, układ będzie pobierał kolosalne prądy, w wyniku czego mostek diodowy może się przepalić.

Urządzenie wyposażone jest w stycznik tyrystorowy.

Po naciśnięciu przycisku niskiego prądu zadziała mocny tyrystor, który rozładuje całą pojemność baterii kondensatorów, to znaczy nastąpi zwarcie. W naszym przypadku wzięto tyrystor T 171-320.

Krótkotrwały prąd udarowy w naszym systemie może osiągnąć nawet 4000 amperów.

Aby ten „potwór” zadziałał, należy przyłożyć do elektrody sterującej napięcie 3,5–12 woltów. Określone napięcie można uzyskać stosując dzielnik napięcia oparty na dwóch rezystorach 0,5-1 W. Wybierając je w punkcie środkowym, należy uzyskać wcześniej wskazane napięcie.

Jako prostownik diodowy zastosowano gotowy mostek o mocy 10 amperów, napięcie mostka wynosiło co najmniej 100 woltów, chociaż takie mostki są wykonane na 400 woltów i więcej. Mostek nie nagrzewa się podczas pracy, jednak wskazane jest ustawienie go na radiatorze.

Łańcuch rezystora, diody LED i diody Zenera jest wskaźnikiem naładowania kondensatorów i gdy osiągną one około 40 V, dioda LED zapala się, co oznacza, że ​​urządzenie jest gotowe do użycia.

Można także użyć woltomierza cyfrowego.

W przypadku braku 40-woltowych diod Zenera można zastosować kilka sztuk o niższych wartościach znamionowych.

Możesz wziąć dowolną diodę LED, a rezystor ograniczający wynosi 0,25 wata.

Kondensatory zostały pobrane przy napięciu 50 woltów - najlepiej 63 lub 100 woltów. Całkowita pojemność baterii wyniosła 41 000 mikrofaradów.

Można oczywiście zwiększyć pojemność kondensatorów o ile tyrystor sobie z tym poradzi, a zwiększenie pojemności umożliwi spawanie większych części.

Kondensatory wlutowano na wspólną płytkę, a tory dodatkowo wzmocniono. Równolegle do kondensatorów przylutowano rezystor o mocy 5 W i rezystancji 1,5 kOhm. Aby rozładować ten ostatni po wyłączeniu urządzenia. Nie zabrakło także przycisku awaryjnego rozładowania pojemności. Tutaj zasada jest taka sama - wyładowanie przez rezystor tylko w tym przypadku jest to niskooporowe.

Aby uruchomić tyrystor, możesz użyć absolutnie dowolnego przycisku niskiego napięcia.

W obwodzie pierwotnym transformatora można zastosować prosty ściemniacz. Umożliwi to regulację napięcia na kondensatorach i dobranie optymalnego napięcia do spawania części wykonanych z określonych metali.

Opracowana w latach 30. XX wieku technologia spawania kondensatorowego stała się powszechna. Złożyło się na to wiele czynników.

• Prostota konstrukcji spawarki. W razie potrzeby możesz go złożyć samodzielnie.
• Stosunkowo niska energochłonność procesu pracy i niewielkie obciążenia powstające w sieci elektrycznej.
• Wysoka produktywność, co z pewnością jest istotne przy produkcji wyrobów seryjnych.
• Zmniejszony wpływ ciepła na łączone materiały. Ta cecha technologii pozwala na jej zastosowanie przy spawaniu małych części, a także na powierzchniach, gdzie zastosowanie konwencjonalnych metod nieuchronnie doprowadziłoby do niepożądanych deformacji materiału.

Jeśli do tego dodamy, że do stosowania wysokiej jakości szwów łączących wystarczy posiadanie przeciętnego poziomu kwalifikacji, przyczyny popularności tej metody zgrzewania kontaktowego stają się oczywiste.

Technologia opiera się na konwencjonalnym zgrzewaniu kontaktowym. Różnica polega na tym, że prąd nie jest dostarczany do elektrody spawalniczej w sposób ciągły, ale w postaci krótkiego i mocnego impulsu. Impuls ten uzyskuje się poprzez zainstalowanie w sprzęcie kondensatorów o dużej pojemności. Dzięki temu możliwe jest osiągnięcie dobrych wskaźników dwóch ważnych parametrów.

1. Krótki czas nagrzewania łączonych części. Cecha ta jest z powodzeniem wykorzystywana przez producentów podzespołów elektronicznych. Najlepiej nadają się do tego instalacje beztransformatorowe.
2. Wysoka moc prądu, która jest znacznie ważniejsza dla jakości szwu niż jego napięcie. Moc tę uzyskuje się za pomocą układów transformatorowych.

W zależności od wymagań produkcyjnych wybierana jest jedna z trzech metod technologicznych.

1. Zgrzewanie punktowe kondensatorów. Za pomocą krótkiego impulsu prądu emitowanego przez kondensator można łączyć części w inżynierii precyzyjnej, próżni i elektronice. Technologia ta nadaje się również do spawania części znacznie różniących się grubością.
2. Spawanie rolkowe zapewnia całkowicie uszczelnione połączenie składające się z wielu nakładających się punktów spawania. Determinuje to zastosowanie technologii w procesie wytwarzania elektrycznych urządzeń próżniowych, membranowych i mieszkowych.
3. Zgrzewanie doczołowe, które można wykonać metodą kontaktową lub bezkontaktową. W obu przypadkach topienie następuje na styku części.

Obszar zastosowań

Zastosowania tej technologii są różnorodne, ale ze szczególnym sukcesem zastosowano ją do mocowania tulei, kołków i innych elementów złącznych do blachy. Biorąc pod uwagę specyfikę procesu, można go dostosować do potrzeb wielu gałęzi przemysłu.

• Przemysł motoryzacyjny, gdzie konieczne jest niezawodne łączenie paneli nadwozia wykonanych z blachy stalowej.
• Produkcja samolotów, która stawia szczególne wymagania wytrzymałości spoin.
• Przemysł stoczniowy, gdzie przy dużych nakładach pracy oszczędność energii i materiałów eksploatacyjnych daje szczególnie zauważalny efekt.
• Produkcja precyzyjnych instrumentów, w których niedopuszczalne są znaczne odkształcenia łączonych części.
• Budownictwo, w którym szeroko stosowane są konstrukcje blaszane.

Sprzęt łatwy w konfiguracji i obsłudze jest wszędzie poszukiwany. Za jego pomocą możesz zorganizować produkcję produktów na małą skalę lub opracować osobistą fabułę.

Domowe spawanie kondensatorów

W sklepach bez problemu można kupić gotowy sprzęt. Jednak ze względu na prostotę konstrukcji, a także niski koszt i dostępność materiałów, wiele osób woli montować spawarki kondensatorowe własnymi rękami. Chęć zaoszczędzenia pieniędzy jest zrozumiała, a niezbędny schemat i szczegółowy opis można łatwo znaleźć w Internecie. Podobne urządzenie działa w następujący sposób:

• Prąd kierowany jest przez uzwojenie pierwotne transformatora zasilającego i mostek diody prostowniczej.
• Sygnał sterujący tyrystora wyposażonego w przycisk startu podawany jest na przekątną mostka.
• W obwód tyrystorowy wbudowany jest kondensator, który służy do akumulacji impulsu spawalniczego. Kondensator ten jest również podłączony do przekątnej mostka diodowego i podłączony do uzwojenia pierwotnego cewki transformatora.
• Po podłączeniu urządzenia kondensator gromadzi ładunek zasilany z sieci pomocniczej. Po naciśnięciu przycisku ładunek ten przepływa przez rezystor i tyrystor pomocniczy w kierunku elektrody spawalniczej. Sieć pomocnicza jest wyłączona.
• Aby naładować kondensator, należy zwolnić przycisk, otwierając obwód rezystora i tyrystora i ponownie podłączając sieć pomocniczą.

Czas trwania impulsu prądowego reguluje się za pomocą rezystora sterującego.

To tylko podstawowy opis działania najprostszego sprzętu do spawania kondensatorów, którego konstrukcję można modyfikować w zależności od rozwiązywanych zadań i wymaganych charakterystyk wyjściowych.

Potrzebuję wiedzieć

Każdy, kto zdecyduje się na montaż własnej spawarki, powinien zwrócić uwagę na następujące punkty:

• Zalecana pojemność kondensatora powinna wynosić około 1000 - 2000 µF.
• Do produkcji transformatora najlepiej nadaje się odmiana rdzeni Sh40. Optymalna grubość wynosi 70 mm.
• Parametry uzwojenia pierwotnego to 300 zwojów drutu miedzianego o średnicy 8 mm.
• Parametry uzwojenia wtórnego to 10 zwojów miedzianej szyny zbiorczej o przekroju 20 milimetrów kwadratowych.
• Do sterowania doskonale nadaje się tyrystor PTL-50.
• Napięcie wejściowe musi być zapewnione przez transformator o mocy co najmniej 10 W i napięciu wyjściowym 15 V.

Na podstawie tych danych można złożyć w pełni funkcjonalne urządzenie do zgrzewania punktowego. I chociaż nie będzie tak doskonały i wygodny jak sprzęt fabryczny, z jego pomocą całkiem możliwe będzie opanowanie podstaw zawodu spawacza, a nawet rozpoczęcie produkcji różnych części.

Zgrzewanie stykowe lub kondensatorowe jest jednym z najpowszechniejszych rodzajów łączenia wyrobów i części metalowych. Znajduje szerokie zastosowanie nie tylko w przemyśle, ale także w domu. Dlatego kwestia montażu spawarki kondensatorowej własnymi rękami pozostaje aktualna i interesuje wielu rzemieślników.

Jak działa spawanie kondensatorowe?

Zgrzewarka kondensatorowa to obudowa wyposażona w wystające pazury robocze. Każdy ma elektrody. Połączenie prętów i metalowych płytek następuje w wyniku ułożenia elektrod naprzeciw siebie.

Proces rozpoczyna się od zaciśnięcia spawanych elementów pomiędzy łapami. Po włączeniu urządzenia przez elektrody i spawane części przepływa prąd o dużej sile. W rezultacie we właściwym miejscu powstaje ciekły rdzeń, siatka cząsteczek ulega zniszczeniu i następuje ich połączenie. Grubość spoiny zależy od mocy prądu i zastosowanych elektrod. Materiał topi się i kurczy.

Zgrzewanie punktowe kondensatorów jest z powodzeniem stosowane w warunkach domowych i domowych. Dzięki transformatorowi możliwa jest konwersja prądu z sieci, obniżenie go i wzmocnienie do wymaganych parametrów. Urządzenie wytwarza impuls prądowy, którego czas trwania wynosi tylko 0,1-1,5 sekundy. W tym krótkim czasie powstaje punkt spajający dwie metalowe części. Powstały guzek czyści się pędzlem lub szlifierką, nadając produktowi estetyczny wygląd.

Zalety

Spawanie samokondensacyjne ma wiele zalet:

• możliwe jest łączenie małych i cienkich elementów;
• szybkie połączenie;
• niezawodność szwu łączącego;
• schludność szwu;
• łączenie różnych rodzajów metali;
• efektywność;
• dostępność dla początkujących.

Stosując zgrzewanie punktowe lub kondensatorowe, można łączyć bardzo cienkie części bez przegrzania i podcięć. Urządzenie zostało zaprojektowane w taki sposób, aby proces nie zajmował dużo czasu. Wytwarzany jest prąd elektryczny wystarczający do niezawodnego połączenia części.

Szew wygląda schludnie, bez wierzchniej warstwy zgrzewanego materiału. Aby poprawić wygląd produktu, wystarczy oczyścić powierzchnię stopu pędzlem. Można łączyć nawet metale szlachetne. Do wykonania stopu nie ma konieczności stosowania materiałów wypełniających, co obniża koszt metody. Szkolenia i wykonywanie prac spawalniczych są dostępne dla szerokiego grona pracowników.

Schemat samodzielnego montażu urządzenia

Elementy spawania kondensatorów są dość proste, więc urządzenie można zmontować niezależnie, zgodnie z określonym schematem. Głównym elementem jest transformator, który może znacznie zmniejszyć siłę prądu elektrycznego z sieci domowej. Optymalnymi parametrami są liczby - 10-12 V. W tym przypadku konieczne jest osiągnięcie mocy elektrycznej 300-500 A. Dzięki takim wskaźnikom możliwe jest spawanie kondensatorów w domu.

Działanie urządzenia opiera się na przetwarzaniu wykorzystanego napięcia i przekazywaniu go do urządzeń magazynujących. Urządzeniami magazynującymi w tym przypadku są kondensatory, których pojemność powinna mieścić się w granicach 46 μF. Konstrukcja wyposażona jest w mostek diodowy i dwie diody. Sterowanie procesem spawania odbywa się za pomocą przekaźnika REK 74. Urządzenie to dostarcza prąd do wbudowanych elektrod, realizując w ten sposób proces.

Aparat kondensatorowy musi zawierać specjalne automatyczne urządzenie, które będzie działać podczas przeciążenia. Aby zapobiec przegrzaniu, zastosowano chłodnicę wbudowaną za konstrukcją kondensatora. Na łapach zamontowany jest przycisk start, za pomocą którego rozpoczyna się proces spawania. Spawacz zaciska łączone boki produktu pomiędzy pazurami i wykonuje zgrzewanie punktowe kondensatorów.

Proces spawania

Proces spawania za pomocą jednostki kondensatora rozpoczyna się od przygotowania produktów. Boki złącza zostają oczyszczone z wszelkich istniejących zanieczyszczeń. Jeśli nie zostanie to zrobione, szew może nie być wystarczająco bezpieczny.

Przygotowane elementy łączy się w odpowiednim miejscu, umieszczając pomiędzy dwiema elektrodami, z których jedna jest ruchoma, a druga nieruchoma. Za pomocą pazurów z elektrodami spawane części metalowe są ściskane siłą. Po naciśnięciu przycisku start następuje wyładowanie elektryczne.

W miejscu połączenia elektrod powstaje szew spawalniczy. Po pewnym czasie należy poluzować pazury – spoinę należy pozostawić do ostygnięcia i krystalizacji pod ciśnieniem. Następnie części są przenoszone w celu połączenia kolejnej sekcji. Dla wygody spawania kondensatorów należy zaopatrzyć się w szczypce, papier ścierny, śrubokręt, nóż i szlifierkę.

Blok stykowy i sekwencja działań

Możesz samodzielnie zmontować blok do spawania kondensatorów w domu. Wiele osób używa elementu z kuchenki mikrofalowej jako transformatora. Aby urządzenie poradziło sobie ze swoimi funkcjami - zmniejszaniem napięcia i zwiększaniem amperów - usuwa się pierwotną warstwę uzwojenia. Zamiast tego instalowany jest kabel do spawania. Miejsca jest wystarczająco dużo, aby ukończyć trzy tury.

Po ukończeniu podstaw przystąp do montażu mostka przekaźnikowego i diodowego. Wszystkie części muszą być zamontowane w pobliżu transformatora. Jednostka wyposażona jest w automat. Do tylnej ściany przymocowana jest chłodnica lub mały wentylator, który jest niezbędny do chłodzenia urządzenia. Do ułożenia elementów zaleca się zastosowanie podstawy dielektrycznej.

Korpusy robocze wykonane są z profili lub drewna. Dolna część z elektrodą jest nieruchoma. Górna część zamocowana jest za pomocą pręta pomiędzy słupkami, jest ruchoma. Górny element znajduje się w pozycji podniesionej, w której jest unieruchomiony za pomocą dołączonej sprężyny.

Grubość elektrod miedzianych musi odpowiadać grubości kabla do spawania uzwojenia wtórnego. Mocowane są do pazurów za pomocą połączenia śrubowego. Tutaj również podłączane są zaciski z transformatora. Przycisk rozpoczęcia procesu spawania kondensatora jest wyświetlany na obudowie, dzięki czemu wygodnie jest go włączyć.

W pierwszym etapie pracy części są oczyszczane z ciał obcych. Następnie są one łączone i umieszczane w polu spawania utworzonym przez elektrody. Przycisk uruchamia urządzenie dając impuls. Po zakończeniu kontaktu elektrody są rozsuwane.

Spawanie kondensatorowe jest jednym z rodzajów spawania kontaktowego, który jest aktywnie wykorzystywany w przemyśle, a także do wykonywania operacji spawalniczych własnymi rękami w domu.

Schemat technologiczny operacji jest następujący: w kondensatorach ładowanych z prostownika gromadzi się energia, która po rozładowaniu przekształca się w energię cieplną.

Energia ta wykorzystywana jest do łączenia krawędzi wyrobów metalowych. Powiemy Ci, jak wykonać spawanie kondensatorów własnymi rękami: schemat i opis technologii.

Kondensator „zrób to sam” został opracowany w latach 30. XX wieku. Obecnie technologia ta jest aktywnie wykorzystywana przez przedsiębiorstwa przemysłowe i rzemieślników do wykonywania prac spawalniczych w gospodarstwach domowych.

Technologia ta jest szczególnie popularna w warsztatach blacharskich: w odróżnieniu od metody łukowej, metoda kondensatorowa tworzenia spoiny nie powoduje wypalania i deformowania cienkich ścianek blach części karoserii. Następnie połączone części ciała nie wymagają dodatkowego prostowania.

Technologię tę wykorzystuje się w elektronice radiowej do łączenia produktów, których nie można lutować przy użyciu konwencjonalnych topników lub które ulegają uszkodzeniu w przypadku przegrzania.

Urządzenia do spawania kondensatorowego są aktywnie wykorzystywane przez jubilerów w produkcji i naprawie biżuterii, w przedsiębiorstwach produkujących szafy komunikacyjne, sprzęt laboratoryjny, medyczny, spożywczy, przy budowie budynków, mostów i obiektów użyteczności publicznej.

Tak powszechną dystrybucję można wytłumaczyć wieloma czynnikami:

• prosta konstrukcja spawarki, którą w razie potrzeby można zmontować własnymi rękami;
• zgrzewanie punktowe charakteryzuje się stosunkowo niskim zużyciem energii i niewielkimi obciążeniami powstającymi w sieci elektrycznej;
• wysokie wskaźniki produktywności, co jest niezwykle ważne w produkcji masowej;
• zdolność do ograniczenia efektu cieplnego na łączonych powierzchniach, co pozwala na spawanie małych części i pracę z tymi konstrukcjami, których ścianki są zbyt cienkie i mogą ulegać odkształceniom podczas konwencjonalnego spawania.

Notatka! Zaletą technologii spawania kondensatorowego jest łatwość jej wdrożenia: nawet średni poziom kwalifikacji pozwala mistrzowi tworzyć wysokiej jakości spoiny.

Metoda spawania kondensatorowego produktu.

Zasady wykonywania operacji spawalniczych przy użyciu energii kondensatora reguluje GOST. Zasada technologii opiera się na przemianie energii ładunku elektrycznego zgromadzonego na kondensatorach w energię cieplną.

Kiedy elektrody się stykają, następuje wyładowanie i powstaje krótkotrwały łuk elektryczny. Pod wpływem wytwarzanego przez niego ciepła krawędzie łączonych części metalowych topią się, tworząc spoinę.

Podczas spawania kondensatorowego prąd dostarczany jest do elektrody spawalniczej w postaci krótkotrwałego impulsu o dużej mocy, który uzyskuje się poprzez zainstalowanie w urządzeniu kondensatorów o dużej pojemności.

W przypadku zgrzewania oporowego prąd ma charakter ciągły. Jest to główna różnica między tego typu operacjami spawalniczymi.

W rezultacie mistrz może osiągnąć wysoki poziom dwóch ważnych parametrów:

• termiczne nagrzewanie łączonych części zajmuje znacznie mniej czasu, co jest szczególnie cenne dla producentów podzespołów elektronicznych;
• prąd używany do łączenia części ma dużą moc, dzięki czemu same spoiny są lepszej jakości.

Podczas operacji spawania elementy mocujące i zespoły różnych produktów mogą wymagać kołków różnego typu i przeznaczenia.

Zaletą spawania kondensatorowego jest możliwość zmniejszenia powierzchni oddziaływania termicznego, obniżenia napięcia oraz zredukowania do zera ryzyka odkształcenia powierzchni ze względu na dużą gęstość energii i krótki czas trwania impulsu spawalniczego. Technologia pozwala na pracę z metalami nieżelaznymi o małej grubości.

Zauważamy również, że ogromną zaletą zgrzewarki kondensatorowej jest jej zwartość. Aby zastosować tę technologię w praktyce, nie jest wymagane mocne źródło zasilania, urządzenie można ładować pomiędzy przesuwaniem elektrody do kolejnego punktu.

Spawanie kondensatorów wykonujemy własnymi rękami

Zgrzewanie oporowe jest stosowane przez spawaczy, dlatego nie jest trudno kupić fabryczną maszynę do jego wykonywania.

Modele w przeciwieństwie do urządzeń do zgrzewania punktowego , Mają prostą konstrukcję, prostą obsługę i są niedrogie, ale wielu rzemieślników wciąż decyduje się na montaż spawarki kondensatorowej własnymi rękami. Pozwala to zaoszczędzić pieniądze i zrealizować własny talent.

Temperatura zgrzewania różnych materiałów.

Wykonanie tego zadania wymaga od mistrza:

• znajdź wymagany schemat i szczegółowy opis cech konstrukcyjnych urządzenia w Internecie;
• zrozumieć mechanizm działania urządzenia;
• dobierać aktualne materiały i urządzenia: kołki spawane, elektrody spawane itp.

Mechanizm działania zgrzewarki kondensatorowej:

• prąd kierowany jest przez uzwojenie pierwotne transformatora zasilającego, prostownik reprezentowany przez mostek diodowy;
• po przekątnej mostka dostarczany jest sygnał sterujący tyrystora z przyciskiem startu;
• do obwodu tyrystora wkładany jest kondensator w celu gromadzenia impulsu spawalniczego, który również należy podłączyć do przekątnej prostownika i uzwojenia pierwotnego cewki transformatora.

Łączenie odcinków konstrukcji metalowych odbywa się pod silnym wpływem elektrycznym zgromadzonym w sieciach z dwoma terminalami, a sam proces dzieli się na trzy kategorie:

1. Spawanie kontaktowe.
   Polega na ścisłym dociśnięciu elementów do siebie i późniejszym kontakcie elektrod w danym miejscu. Energia dostarczona do ograniczonej przestrzeni jest tak duża, że ​​prowadzi do szybkiego stopienia i dalszego łączenia krawędzi części.
2. Technologia uderzeniowa.
   Polega ona również na łączeniu poszczególnych części metalowych w jedną konstrukcję, jednak prąd dostarczany jest na miejsce spawania w formie krótkotrwałego wstrząsu. Technologia ta pozwala na skrócenie czasu trwania operacji spawania do 1,5 m/s;
3. Technika punktowa.
   Przy stosowaniu tego rodzaju spawania wymagane będą dwa styki miedziane, dotykające przedmiotu po obu stronach. Dzięki temu produkty mocowane są w miejscu styku z elektrodą.

Jeśli konieczne jest zawieszenie urządzeń mocowanych za pomocą nakrętek na konstrukcji z cienkiej blachy, można zastosować to samo spawanie kondensatorowe.

Za jego pomocą specjalny kołek do spawania kondensatora jest przyspawany do ściany konstrukcji i mocuje się na nim urządzenie. Kołek jest umieszczany na metalu nieszlachetnym i ustawiany jest sprzęt do wykonania operacji spawania.

Łuk topi podstawę kołka i odpowiednią powierzchnię metalu nieszlachetnego, po czym produkt wprowadza się do jeziorka spawalniczego i mocuje na powierzchni, aż metale ostygną. Zajmie to milisekundy, ale będzie niezawodne i trwałe.

Schemat spawania kondensatorów

Schemat spawania kondensatorów.

Samodzielne zgrzewanie punktowe kondensatorów jest łatwe do wykonania nawet przez niedoświadczonego spawacza.

Jego podstawą jest obwód elektryczny wykorzystujący kondensatory:

1. Uzwojenie pierwotne prowadzone jest poprzez przedstawiony prostownik.
   Następnie podłącza się go do źródła napięcia.
2. Tyrystor dostarcza sygnał do przekątnej mostka i jest sterowany przyciskiem start.
   Kondensator jest podłączony do sieci tyrystorowej, mostka diodowego i wyjścia do uzwojenia pierwotnego.
3. Kondensator można naładować włączając obwód pomocniczy z prostownikiem i transformatorem.

Spawanie kondensatorów akumulatorów zrób to sam odbywa się w następującej kolejności działań ze strony mistrza:

• naciśnięcie przycisku start, który aktywuje przekaźnik tymczasowy;
• włączenie transformatora za pomocą tyrystorów, po czym przekaźnik zostaje wyłączony;
• za pomocą rezystora do określenia czasu trwania impulsu.

Wymagania dotyczące spawania kondensatorów

Kondensatory spawane stosowane są na skalę przemysłową oraz w małych warsztatach. W żadnym wypadku nie można naruszać technologii spawania akumulatorów własnymi rękami, w przeciwnym razie spoiny okażą się niskiej jakości.

Obwód elektryczny spawania kondensatorów.

Zgodność z następującymi warunkami pozwoli uzyskać wynik naprawdę wysokiej jakości:

• zapewnić dostarczenie krótkotrwałego impulsu przez okres do 0,1 s, a także późniejsze gromadzenie ładunku energetycznego ze źródła zasilania dla nowego impulsu w możliwie najkrótszym czasie;
• dbać o dobry kontakt spawanych części, przykładając odpowiedni docisk elektrody do części w momencie podania impulsu spawalniczego;
• Odblokuj elektrody z opóźnieniem, aby stopiony materiał ostygł pod ciśnieniem i poprawiła się krystalizacja metalu spoiny;
• średnica punktu utworzonego na metalu w wyniku kontaktu z elektrodą powinna być 2 razy większa niż najcieńszy spawany przedmiot;
• Przed spawaniem dokładnie oczyścić powierzchnię spawanych elementów, aby naloty tlenkowe i rdza nie powodowały znacznego oporu prądu.

Notatka! Najbardziej udaną opcją elektrod do spawania kondensatorów jest drut miedziany.

Zgrzewanie punktowe kondensatorów można wykonać własnymi rękami tylko wtedy, gdy zmontujesz urządzenie z co najmniej dwoma blokami: źródłem impulsów spawalniczych i blokiem spawalniczym. Niezwykle ważne jest również zapewnienie możliwości regulacji trybu spawania i zabezpieczenia.

Szczególnie ważne jest przestrzeganie zasad bezpieczeństwa podczas pracy ze spawarką, które obejmują następujące punkty:

• Aby chronić oczy przed iskrami ze spawarki, noś specjalną maskę;
• Rękawiczki pomogą chronić skórę dłoni przed poparzeniem, a specjalny kombinezon ochronny pomoże chronić ciało;
• Na stopy spawacza zakładane są buty z podeszwą wykonaną z gęstego materiału, który zapobiega uszkodzeniom palców i stóp podczas pracy.

Projekty bloków stykowych

Blok stykowy spawania kondensatorów odpowiada za mocowanie i przesuwanie spawanych. W większości przypadków mocowanie obu prętów odbywa się ręcznie.

Schemat zgrzewania udarowego kondensatorów.

Opcja wyższej jakości zapewnia niezawodne mocowanie dolnego pręta, ale pozostawia górny pręt ruchomy. W tym przypadku górny pręt miedziany jest zamocowany tak, że porusza się swobodnie w płaszczyźnie pionowej. A dolny pozostaje nieruchomy.

W górnej części zamontowany jest także regulator śrubowy, pozwalający na wytworzenie dodatkowego ciśnienia. Najważniejsze jest to, że górna platforma i podstawa jednostki napędowej mają dobrą izolację od siebie. Niektóre modele wyposażone są w latarkę na górze, co znacznie zwiększa komfort pracy.

Konstruując spawanie kondensatorów własnymi rękami, będziesz potrzebować następujących części:

• kondensator, pojemność 1000-2000 μF, moc 10 V, napięcie 15;
• transformator o wymaganym rozmiarze - 7 cm, wykonany z rdzenia typu Sh40;
• uzwojenie pierwotne wykonane z trzystu warstw drutu o średnicy 8 mm;
• uzwojenie wtórne dziesięciu miedzianych uzwojeń magistrali;
• Rozrusznik serii MTT4K, zawierający tyrystory równoległe, diody i rezystor.

Notatka! Jeśli praca wymaga połączenia elementów o grubości do 0,5 cm, należy wprowadzić dodatkowe poprawki w schemacie projektowym.

Cechy domowej jednostki

Spawanie kondensatorów udarowych można przeprowadzić za pomocą specjalnego fabrycznego aparatu, który jest sprzedawany w wyspecjalizowanych sklepach. Jednak całkiem możliwe jest samodzielne spawanie kondensatorów w małym warsztacie.

Jednostki wykonane samodzielnie charakteryzują się wysokimi parametrami użytkowymi i nie są gorsze pod względem wydajności od modeli fabrycznych.

Domowa spawarka kondensatorowa.

Przed rozpoczęciem pracy domowej spawarce wykorzystującej energię kondensatorów podawane są podstawowe parametry pracy:

• napięcie w obszarze wyrobów metalowych;
• rodzaj i siła prądu;
• czas trwania impulsu spawalniczego;
• ilość i wymiary drutu spawanego użytego w pracy.

Tablice sterujące, obecne w konstrukcji zarówno fabrycznych, jak i domowych urządzeń spawalniczych, zapewniają mistrzowi możliwość doprowadzenia napięcia przychodzącego i prądu stałego do stabilnej wartości. Ważne jest, aby wyposażyć domowe urządzenie w przełącznik, aby bez większych trudności wykonywać spawanie elektrodami.

Jednostki domowej roboty, podobnie jak modele fabryczne, są trwałe i łatwe w obsłudze, jeśli podczas ich budowy przestrzega się projektu, wymagań technologicznych i standardów bezpieczeństwa.

A parametry techniczne samodzielnie wyprodukowanego modelu muszą odpowiadać charakterystyce projektów fabrycznych. Wtedy urządzenie pozwoli nawet niedoświadczonemu spawaczowi wykonać niezawodne i trwałe spoiny metodą zgrzewania kondensatorowego.

Ale nie zapominaj, że znaczna część sukcesu podczas wykonywania operacji spawalniczych zależy od dokładności prac przygotowawczych. Przed rozpoczęciem pracy należy upewnić się, że powierzchnie przeznaczone do spawania są wolne od brudu, kurzu i rdzy.

Takie wady mogą zniweczyć wysiłki spawacza, stając się przeszkodą w jakościowym połączeniu stopionych krawędzi produktów.

Podsumujmy to

Spawanie kondensatorów jest istotne, gdy konieczne jest połączenie części wykonanych z metali nieżelaznych w jedną konstrukcję.

Technologia ma szereg zalet, wśród których najcenniejsza jest możliwość zmniejszenia powierzchni ekspozycji termicznej, zmniejszenia naprężeń i wyeliminowania ryzyka deformacji powierzchni metalowych. Zgrzewarki kondensatorowe są łatwe w obsłudze i łatwe w montażu własnymi rękami, co pozwala zaoszczędzić pieniądze.

Sposobów płynnego łączenia elementów metalowych jest kilka, jednak wśród nich szczególne miejsce zajmuje zgrzewanie kondensatorowe. Technologia ta stała się popularna od około lat 30-tych ubiegłego wieku. Dokowanie odbywa się poprzez doprowadzenie prądu elektrycznego w wybrane miejsce. Tworzy się zwarcie, które umożliwia stopienie metalu.

Zalety i wady technologii

Najciekawsze jest to, że spawanie kondensatorowe może być stosowane nie tylko w warunkach przemysłowych, ale także w życiu codziennym. Polega na zastosowaniu niewielkiego urządzenia, które ma ładunek o stałym napięciu. Takie urządzenie może z łatwością poruszać się po obszarze pracy.

Wśród zalet tej technologii należy zauważyć:

• wysoka produktywność pracy;
• trwałość używanego sprzętu;
• możliwość łączenia różnych metali;
• niski poziom wytwarzania ciepła;
• brak dodatkowych materiałów eksploatacyjnych;
• dokładność połączenia elementów.

Zdarzają się jednak sytuacje, w których nie można zastosować spawania kondensatorowego do łączenia części. Wynika to przede wszystkim z krótkiego czasu trwania mocy samego procesu oraz ograniczenia przekroju łączonych elementów. Ponadto obciążenie impulsowe może powodować różne zakłócenia w sieci.

Cechy i specyfika zastosowania

Sam proces łączenia detali polega na zgrzewaniu kontaktowym, podczas którego w specjalnych kondensatorach zużywana jest pewna ilość energii. Jego uwolnienie następuje niemal natychmiast (w ciągu 1 - 3 ms), dzięki czemu zmniejsza się strefa oddziaływania termicznego.

Spawanie kondensatorów własnymi rękami jest dość wygodne, ponieważ proces jest ekonomiczny. Używane urządzenie można podłączyć do zwykłej sieci elektrycznej. Istnieją specjalne urządzenia dużej mocy do zastosowań przemysłowych.

Technologia ta zyskała szczególną popularność w warsztatach zajmujących się naprawą karoserii pojazdów. W trakcie pracy nie ulegają spaleniu i odkształceniom. Nie ma potrzeby dodatkowego prostowania.

Podstawowe wymagania procesu

Aby spawanie kondensatorów mogło zostać wykonane na wysokim poziomie jakościowym, należy spełnić pewne warunki.

1. Docisk elementów stykowych do przedmiotu obrabianego bezpośrednio w momencie impulsu musi być wystarczający, aby zapewnić niezawodne połączenie. Otwarcie elektrod powinno odbywać się z niewielkim opóźnieniem, uzyskując w ten sposób lepszą krystalizację części metalowych.
2. Powierzchnia łączonych elementów musi być wolna od zanieczyszczeń, aby warstwy tlenków i rdza nie powodowały zbyt dużego oporu przy bezpośrednim przyłożeniu prądu do części. Obecność cząstek obcych znacznie zmniejsza skuteczność technologii.
3. Jako elektrody wymagane są pręty miedziane. Średnica punktu w strefie styku musi być co najmniej 2-3 razy większa od grubości spawanego elementu.

Techniki technologiczne

Istnieją trzy możliwości wpływania na przedmioty obrabiane:

1. Zgrzewanie punktowe kondensatorów stosuje się głównie do łączenia części o różnych proporcjach grubości. Jest z powodzeniem stosowany w elektronice i budowie instrumentów.
2. Zgrzewanie rolkowe to pewna liczba połączeń punktowych wykonanych w formie ciągłego szwu. Elektrody przypominają obracające się cewki.
3. Spawanie kondensatorowe udarowe pozwala na tworzenie elementów o małym przekroju. Przed zderzeniem przedmiotów powstaje wyładowanie łukowe, topiące końce. Po zetknięciu się części przeprowadza się spawanie.

Jeśli chodzi o klasyfikację ze względu na zastosowany sprzęt, technologię można podzielić ze względu na obecność transformatora. W przypadku jego braku konstrukcja głównego urządzenia jest uproszczona, a większość ciepła jest uwalniana w strefie bezpośredniego kontaktu. Główną zaletą spawania transformatorowego jest możliwość dostarczenia dużej ilości energii.

Zgrzewanie punktowe kondensatorów zrób to sam: schemat prostego urządzenia

Aby połączyć cienkie arkusze o grubości do 0,5 mm lub małe części, możesz użyć prostej konstrukcji wykonanej w domu. W nim impuls jest dostarczany przez transformator. Jeden z końców uzwojenia wtórnego jest podłączony do układu części głównej, a drugi do elektrody.

Do produkcji takiego urządzenia można zastosować obwód, w którym uzwojenie pierwotne jest podłączone do sieci elektrycznej. Jeden z jego końców wyprowadzany jest przez przekątną przetwornika w postaci mostka diodowego. Z drugiej strony sygnał jest dostarczany bezpośrednio z tyrystora, który jest sterowany przyciskiem start.

Impuls w tym przypadku generowany jest za pomocą kondensatora o pojemności 1000 - 2000 μF. Do produkcji transformatora można zastosować rdzeń Sh-40 o grubości 70 mm. Uzwojenie pierwotne składające się z trzystu zwojów można łatwo wykonać z drutu o przekroju 0,8 mm oznaczonego PEV. Do sterowania nadaje się tyrystor o oznaczeniu KU200 lub PTL-50. Uzwojenie wtórne z dziesięcioma zwojami może być wykonane z szyny miedzianej.

Mocniejsze spawanie kondensatorów: schemat i opis domowego urządzenia

Aby zwiększyć wskaźniki mocy, konieczna będzie zmiana konstrukcji wyprodukowanego urządzenia. Przy odpowiednim podejściu możliwe będzie łączenie przewodów o przekroju do 5 mm, a także cienkich blach o grubości nie większej niż 1 mm. Do sterowania sygnałem stosuje się rozrusznik bezstykowy oznaczony MTT4K, przeznaczony na prąd elektryczny 80 A.

Zazwyczaj jednostka sterująca składa się z tyrystorów połączonych równolegle, diod i rezystora. Czas odpowiedzi reguluje się za pomocą przekaźnika znajdującego się w obwodzie głównym transformatora wejściowego.

Energia jest podgrzewana w kondensatorach elektrolitycznych, łączonych w jeden akumulator za pomocą tabeli.Niezbędne parametry i ilość elementów można sprawdzić w tabeli.

Uzwojenie główne transformatora wykonane jest z drutu o przekroju 1,5 mm, natomiast uzwojenie wtórne z szyny miedzianej.

Domowe urządzenie działa zgodnie z następującym schematem. Po naciśnięciu przycisku start aktywowany jest zainstalowany przekaźnik, który za pomocą styków tyrystorowych włącza transformator spawarki. Wyłączenie następuje natychmiast po rozładowaniu kondensatorów. Efekt impulsowy jest regulowany za pomocą rezystora zmiennego.

Urządzenie blokujące styki

Wyprodukowane urządzenie do spawania kondensatorowego musi posiadać wygodny moduł spawalniczy, który zapewnia możliwość mocowania i swobodnego przesuwania elektrod. Najprostsza konstrukcja polega na ręcznym trzymaniu elementów stykowych. W bardziej złożonej wersji dolna elektroda jest zamocowana w pozycji stacjonarnej.

Aby to zrobić, mocuje się go na odpowiedniej podstawie o długości od 10 do 20 mm i przekroju większym niż 8 mm. Górna część styku jest zaokrąglona. Druga elektroda jest przymocowana do platformy, która może się poruszać. W każdym przypadku należy zainstalować śruby regulacyjne, za pomocą których zostanie zastosowany dodatkowy nacisk w celu wytworzenia dodatkowego ciśnienia.

Przed kontaktem elektrod należy koniecznie odizolować podstawę od ruchomej platformy.

Porządek pracy

Przed wykonaniem zgrzewania punktowego kondensatorów własnymi rękami należy zapoznać się z głównymi krokami.

1. W początkowej fazie należy odpowiednio przygotować łączone elementy. Z ich powierzchni usuwane są zanieczyszczenia w postaci drobinek kurzu, rdzy i innych substancji. Obecność obcych wtrąceń nie pozwoli na uzyskanie wysokiej jakości połączenia detali.
2. Części są ze sobą połączone w wymaganej pozycji. Powinny być umieszczone pomiędzy dwiema elektrodami. Po ściśnięciu, na elementy stykowe przykładany jest impuls poprzez naciśnięcie przycisku start.
3. Kiedy wpływ prądu elektrycznego na obrabiany przedmiot ustanie, elektrody można rozsunąć. Gotowa część jest usuwana. Jeśli jest taka potrzeba, jest instalowany w innym miejscu. Na wielkość szczeliny ma bezpośredni wpływ grubość spawanego elementu.

Zastosowanie gotowych urządzeń

Prace można wykonywać przy użyciu specjalnego sprzętu. Zestaw ten zazwyczaj zawiera:

• urządzenia do wytwarzania impulsu;
• urządzenie do zgrzewania i zaciskania elementów złącznych;
• kabel powrotny wyposażony w dwie obejmy;
• zestaw tulei zaciskowych;
• instrukcja użycia;
• przewody do podłączenia do sieci elektrycznej.

Część końcowa

Opisana technologia łączenia elementów metalowych pozwala nie tylko na spawanie wyrobów stalowych. Za jego pomocą można łatwo łączyć części wykonane z metali nieżelaznych. Jednak podczas wykonywania prac spawalniczych należy wziąć pod uwagę wszystkie cechy zastosowanych materiałów.