Контактная точечная сварка своими руками: что нужно знать об агрегате

Содержание:

Переменный ток или постоянный

Чтобы выбрать вариант и правильно собрать устройство, необходимо ознакомиться с особенностями каждого из них:

  1. Прибор, работающий с переменными параметрами, должен давать напряжение 60 В и силу тока до 160 А. Для определения характеристик провода, подсоединяемого к сети 220 В, применяют специальные таблицы. Сечение не должно превышать 7 мм². Оптимальной считают величину 3 мм². При создании прибора для работы с алюминием данный параметр умножают на 1,6. Кабель обматывают тканевой изоляцией, препятствующей короткому замыканию. Вторую обмотку делают из толстого медного провода.
  2. Аппарат, функционирующий на постоянном токе. Оборудование применяют для сварки стальных или чугунных деталей. Для создания самоделки этого типа требуется минимум времени. Вторичная часть катушки здесь подключается через диодный выпрямитель. Блок должен выдерживать до 200 А, обладать качественной системой охлаждения. Для выравнивания силы тока в схему включают конденсаторы, для регулировки параметров — дроссель.

Как сделать споттер своими руками

Зная устройство сварочного аппарата, можно смело решиться сделать споттер своими руками. Самодельный Spoter будет состоять из подручных деталей, купить нужно только то, чего дома, обычно, не бывает (если желающий собрать споттер не мастер-ремонтник). Суть устройства такова: блок управления передает на стаддер ток, который доходит до электрода, на котором перемещается обратный молоток (металлическая болванка). С помощью обратного молотка корректируется деформированный участок поверхности кузова авто.

Купить сварочный аппарат такого типа не всегда может быть целесообразно, тем более что стоимость качественного оборудования не так уже и мала. Потому рассмотрим устройство аппарата, чертежи и разберемся как быстро и из чего сделать самодельный споттер. Разберем по схеме блок управления, трансформатор и пистолет.

Блок питания своими руками

Блок питания состоит из трансформатора и диодного моста, который собирается на диодах Д226Б. Они необходимы для зарядки емкости С1. В свою очередь конденсатор открывает тиристор V9, после нажатия кнопки S3. Тиристор помещается в диагональ моста, от которого питается обмотка (первичная) трансформатора Т2. Когда тиристор открыт – происходит процесс сварки, а после того, как емкость исчерпает свой заряд, происходит закрытие тиристора, и, соответственно, работа устройства прекращается. После отпуска кнопки S3 конденсатор C1 снова начинает заряжаться. Длительность импульса регулируется резистором переменным R1. Трансформатор обязательно должен быть мощным.

Тиристор ПТЛ 50 можно поменять на ТЧ 40, а также на ТЧ 80. Можно составить другую схему, в которой вместо ПТЛ 50, питающего обмотку трансформатора, использовать симистор. Управляется симистор оптопарой, а диодный мост заменить на стабилизатор по микросхеме LM317. Как стабилизатор, можно использовать любой блок питания, который даст хотя бы 10 Вольт. Переменный резистор RP1 устанавливается в цепи провода микросхемы и им можно корректировать напряжение для зарядки конденсатора. Этой манипуляцией регулируется продолжительность импульса для сварки. В случае короткой длительности сварки, следует увеличить емкость С4.

Споттер своими руками: мотаем трансформатор

В процессе создания споттера своими руками, самой трудоемкой работой считается изготовление трансформатора. Обмотка занимает длительное время, но без этого этапа результата не будет (разве что в наличие есть лишний трансформатор). Мотать можно на Ш-образном и кольцевом железе. Провод для второй обмотки можно брать медный или алюминиевый. Изоляцию между мотками нужно делать хорошую из лакоткани или бумаги трансформаторной в несколько слоев (5-6). Бумагу можно, для надежности, пропитать парафином.

Самодельный обратный молоток

Обратный молоток нужен для рихтовки кузовной поверхности. Сначала нужно собрать пистолет и присоединить его к блоку управления. Для этого берется толстый кабель, который присоединяется к электроду, а на кнопку нужно вывести три провода. Длина электрода должна быть в пределах 40-45 см, а в диаметре 12-16 мм. На электрод одевается тяжелая болванка. Она и будет обратным молотком, перемещаться должна свободно. На конец электрода нужно приварить острый наконечник, которым и производится контакт с поверхностью кузова при рихтовке авто.

Силовой соединяющий кабель должен иметь сечение равное или большее, чем шина вторичной обмотки трансформатора. Рекомендуемая длина проводов не должна превышать 2,5 м. На этом, подведем итоги: изготовить споттер своими руками реально.

Детали и инструменты для сбора прибора своими руками

У каждого компетентного мастера всегда найдутся под рукой обычные кнопки типа вкл/выкл, они достаточно будет применить для схемы управления вашей контактной сваркой.

Также недостающей деталью служит медный провод, который в будущем, мы будем использовать для намотки на трансформатор. О сечении этих проводов, я расскажу вам чуть позже в моей статье.

Если вы умеете пользоваться формулами и рассчитывать необходимое сечение, я возражать не буду, хотя я вернусь к этому чуть позже.

И последней составляющей будут подручные материалы для рычагов и электродов. Теперь вернёмся к нашим необходимым инструментам, нам нужны будут стамеска или же ножовка, припой и, конечно, паяльник.

Мастерить контактную сварку из инвертора своими руками не очень хороший вариант, учитывая, что из него нам будет достаточно одного трансформатора, хотя и на это у меня есть альтернатива, но об этом чуть позже.

Если вы были настроены использовать и электронику, то я бы вам не стал этого советовать, так как процесс этот достаточно трудоёмкий и неэффективный.

Теперь я открою вам завесу. Альтернативой взятого трансформатора из инвертора, является трансформатор из микроволновой печи, всё верно, вам не показалось, именно от туда.

Как показала практика, трансформаторы, взятые с СВЧ, подходят для наших целей, их легко усовершенствовать, так что остановимся на них.

Особенности применения споттера

Аппарат в работах по рихтовке применяют для:

  • корректировки поверхности кузова без демонтажа;
  • сварки кузовных элементов.

Особенно удобен и эффективен аппарат для воздействия на участки или детали машины со скрытым либо неудобным расположением. Споттер применяется при невозможности использовать альтернативные методы рихтовки из-за ограниченного доступа к повреждённой области.

Принцип работы инструмента сводится к нескольким основным этапам:

  1. Зачистка повреждённой области от лакокрасочного покрытия, шпаклёвки, остатков грунтовки и т. д.
  2. Приваривание особых деталей крепежа к деформированному участку.
  3. За фиксатор зацепляют инерционный молоток, им выравнивают металл.

Полезное свойство устройства – способность прогревать деталь. В процессе нагрева и остывания быстрее и эффективнее восстанавливается форма и жёсткость.

Иногда, когда возникает необходимость выполнить срочные работы по сварке, мастеру никак не обойтись без специального аппарата

Изготовление клещей

Сварочный аппарат для контактной сварки оснащается клещами. Ручные клещи для контактной стыковки могут быть:

  • выносными;
  • стационарными.

Во втором варианте предусмотрена хорошая изоляция и безупречный контакт с электродами. Для этого необходимо выносной рычаг выполнить длинным. Ручки соответствующей длины проще изготовить на выносной конструкции. Изоляция подвижного соединения должна быть надежной, как правило, для этого используются шайбы и втулки из текстолита.

Клещи для контактной сварки производятся с заданным параметром вылета электродов в виде точек, который тоже немаловажен, от него зависит расстояние от кромки до места соединения деталей. Электроды изготавливаются из меди или бериллиевой бронзы. Также сварочные клещи можно изготовить из рабочей части паяльников. Это удобно при соединении полиэтиленовых труб.

Сварщик на машинах контактной сварки обязательно должен быть аттестован, но если он работает на производстве. Выполнение точечной сварки своими руками несложное занятие, как и дуговая сварка. В бытовых условиях может справиться каждый.

Устройство для спайки проводов

Если прибор будет предназначаться только для работы с тонкими жилами, например, при установке распределительных щитков, обходятся микросварочным прибором. Размер устройства составляет 7-10 см. Оно собирается на основе транзистора КТ835. Трансформатор наматывают самостоятельно, придавая ему вид высокочастотного повышающего преобразователя.

В отличие от стандартных схем, конструкция использует высокое напряжение (до 30000 В). При сварке этим устройством соблюдают технику безопасности. Трансформатор изготавливают на базе ферритового стержня. Первая обмотка включает 20 витков диаметром 1 мм, вторая — из 500. В схему вводят резисторы, препятствующие перегреву прибора на холостом ходу.

Аппаратура для точечной сварки с помощью споттера

Сварочный трансформатор под споттер, предназначенный для точечных работ, несколько отличается от классической конструкции. Если в дуговой сварке соединение происходит с помощью разогрева места соприкосновения деталей электрической дугой, то в точечной контактной сварке оно разогревается за счет выделения тепла при сопротивлении электрод-металл. Если режим был выбран неправильно, может произойти залипание электрода, случится короткое замыкание и аппарат придет в негодность.

Споттеры для точечной сварки должны быть ограничены временем сваривания детали, которое должно составлять до секунды. Кроме того, они должны быть сделаны своими руками из расчета на большой ток и малое напряжение.

Трансформатор при этом должен быть в состоянии подавать больше тока для хорошего прогрева сварочной зоны.

Споттер из сварочного аппарата можно сделать с минимальными затратами в плане материалов и времени, и все это в домашних условиях своими руками. Например, если для обычного сварочного аппарата требуется напряжение холостого хода от 70 В, то для точечной сварки достаточно максимум 6 В. Нужно будет сделать новую обмотку или передать своими руками старую. Шину же можно применять для намотки низковольтной обмотки.

Типы трансформаторов

Трансформаторы бывают нескольких типов:

  • ш-образные;
  • тороидальные;
  • стержневые.

Тороидальные трансформаторы имеют минимум веса, но и большую трудоемкость. В зависимости от тока сварки определяется сечение провода. Для точечной контактной сварки нужен ток как минимум в 1000 А. Если плотность тока составит 8 А на квадратный мм, то площадь сечения провода должна быть как минимум 120 квадратных мм. Шина такого сечения сложна в плане применения, поэтому, если аппарат вы не планируете использовать долго, его можно сократить, но максимум до 80 квадратных мм.

Сечение можно получить, сложив несколько шин вместе с меньшим сечением. Чтобы работы было проще выполнять своими руками, сложенные провода обмотайте изоляцией. Количество витков зависит от способа наматывания пробной обмотки. Как правило, нужно до 10 витков.

Затем трансформатор включают в сеть и измеряют напряжение первой обмотки. Полученное значение поделите на количество витков, и вы будете знать, сколько витков провода потребуется для получения напряжения в 1 В. Поскольку нам нужно 6 В, то умножаем число на 6 и получаем нужное значение. А количество провода для выполнения своими руками обмотки можно высчитывать, зная такие показатели, как:

  • количество витков;
  • длину выводов;
  • диаметр обмотки.

Если у вас не получается вместить обмотку, то уберите старую, лучше всего это делать, не разбирая сердечник. При работе старайтесь не навредить старой обмотке. Ее размещение зависит от типа сердечника. Если трансформатор броневой или тороидальный, то проблемы встречаются редко, а вот размещение на стержневом варианте вызывает трудности. Так, обмотка может быть намотана на один стержень, но так лучше не делать, чтобы не испортить трансформатор. Лучше ее поделить надвое и намотать по отдельности на каждый стержень.

Соединение обмоток для споттера

Обмотки соединяются последовательно, чтобы в итоге мы получили удвоенное напряжение каждой из них. То есть, обе должны выдавать по 3 В. Также их можно соединять и параллельно, и напряжение останется прежним, а допустимый ток увеличиться. Такой способ соединения более приемлем, поскольку так решается вопрос большого сечения шины. Своими руками при обмотке нужно выбирать тонкие шины, а полученная площадь сечения должна быть равна сумме отдельных обмоток.

Чтобы определить нужные концы для обмоток, возьмите вольтметр и сначала измерьте напряжение на одной из них. Поток к концу подключите вторую и опять измерьте напряжение. Если оно увеличилось, то конец первой обмотки соединился с началом следующей. А начала обоих обмоток нужно отметить витком изоленты.

Нулевые отметки вольтметра указывают на соединение обмоток одноименными концами, при последовательном соединении одна пара разноименных концов соединяется, а выходное напряжение со свободных снимается. Параллельное соединение подразумевает сближение одинаковых концов двух обмоток, выводы в конце должны быть обжаты специальными наконечниками.

Аппарат для точечной сварки своими руками

Сварочный аппарат действует на принципах закона Ленца — Джуоля: электрический ток, проходя по проводнику, выделяет тепло, которое напрямую равно квадрату тока, времени и сопротивлению проводника. Это означает что при силе тока в 1000 А, на тонких проводах и плохо сделанных соединениях, потери будут в 10000 раз больше, чем при 10 А.

Трансформатор

Основной элемент любого оборудования для точечной сварки — силовой, с повышенным эффектом трансформации (для получения нормального сварочного тока). Его можно взять в мощной микроволновке (от 1 кВт и выше), он питает магнетрон. Удобен своей доступностью и хорошими характеристиками. Показателей трансформатора хватит для точечной сварки стальных листов в 1 мм. Для получения большей мощности используют 2 и более детали.

Показатели таких трансформаторов составляют до 2000 В (в микроволновке оно удваивается перед подачей на магнетрон), не стоит их подключать в сеть и измерять выходные характеристики. Из этой детали нам понадобится первичная обмотка (в которой толще провод и меньше витков) и магнитопровод.

Провода срезаются стамеской или ножовкой (если он сварен, а не склеен), или выковыривается и высверливается (при очень плотной набивки обмотки, когда выбивание всё разрушит). При удалении проводов вторичной обмотки старайтесь действовать аккуратно, чтобы не повредить первичную обмотку. В трансформаторе также бывают шунты, которые ограничивают ток, их тоже нужно срезать.

После аккуратного извлечения нужных элементов, вторичная обмотка трансформатора обновляется. Для достижения показателей тока в 1000 А нужно использовать медный кабель с толщиной сечения в 100 мм² и более. Это может быть пучок или многожильный провод. Если внешняя изоляция мешает получить нужное количество витков, то её удаляют и заменяют на тканевую изоленту. Провода должны быть как можно меньшей длины, чтобы не было ненужного сопротивления.


сделайте больше витков, так вы повысите показатели мощности

Например, если у вас есть 2 трансформатора мощностью 0,5 кВт, с входным напряжением 220 В, при номинальном токе 250 А и выходным напряжением 2В. Соединив выводы вторичных и первичных обмоток, получим прибор, в котором номинальное напряжении в 2 В, выходной ток — 500 А (ток сварки также удвоится).

При создании устройства, во вторичных цепях устройства должны использоваться электроды. То есть при задействовании трансформаторов по 0,5 кВт, их связывают вместе проводами с диаметром 1 см, а концы к электроду. Если допустить ошибку при подключении выводов вторичной и первичной обмотки, это приведёт к короткому замыканию.

Когда используете два мощных трансформатора и вам нужно увеличить напряжение, но размер окна магнетрона не позволяет добавить необходимое количество витков провода, для этого вторичные обмотки соединяются последовательно. Необходимо согласовывать направление витков, иначе можно получит противофазу, что приведёт к выходному напряжению равному нулю (чтобы правильно понять этот момент проведите эксперимент с тонкими поводами).


На первичные обмотки трансформаторов

Первый случай свидетельствует о том, что цепи первичной и вторичной обмотки соединены вместе разноимёнными выводами (напряжение на первичной обмотке равно половине входного, которое преобразуется во вторичной обмотке, где оно суммируется и даёт двойное значение). Нулевое значение вольтметра показывает, значение напряжения на вторичных обмотках противоположны, это значит что одна из пар обмоток соединена одноимённым выводом.

Чтобы увеличить показатели у своего аппарата точечной сварки, нужно соединить несколько трансформаторов, но они не должны превышать показатели сети, иначе при его использовании общее напряжение будет падать. Ограничитесь 1000–2000 А, для бытовых условий такой силы тока достаточно.

Электроды

Медные стержни используют в качестве электродов. Чем больше толщина тем лучше, но его диаметр не должен быть меньше показателей провода. Если у вас аппарат небольшой мощности, то подойдут жала от паяльника.


Чем меньше длина провода

При использовании обжима, площадь крепления получается гораздо меньше, что увеличивает потери.

Управление


На промышленных аппаратах она доходит до 100 кг

Выключатель подключается к цепи первичной обмотки, иначе он будет добавлять сопротивления, а его контакты при работе расплавятся.

Если вы используете рычажный механизм прижима, то кнопку выключения монтируйте на нём. Очень удобно одной рукой давить на рычаг и управлять работой. Вторая рука контролирует сварку деталей.

Методы точечного сваривания

Это вид сварки условно подразделяются на два метода: мягкий и жесткий.

Мягкий режим. В этом режиме при сваривании происходит постепенный разогрев деталей с использованием тока небольшой силы. На сваривание металлических поверхностей в этом режиме необходимо около трех секунд времени.

В этом режиме мощность потребления тока станком (прибором) уменьшается. Режим, как правило, используется при сваривании металлов обладающих свойствами закаливания.

Жесткий режим. Определяется кратковременной длительностью большой силы электротока и мощным стискиванием свариваемых элементов в точке сваривания. Плотность потребляемого электротока в этом режиме достигает 300А на 1мм2. На производство процесса сваривания затрачивается до полутора секунд.

Главный недостаток этого метода – большая потребность электроэнергии (станков) и большие перегрузки промышленной сети. Преимущество – минимальное время сваривание поверхностей.

Особенности устройства и конструкция

В настоящее время существует несколько функций цепи управления. Если необходимо включать к1 на заданном промежутке времени, нужно правильно задать этот промежуток, определяя конкретное время подачи электронных импульсов на свариваемых элементах.

В устройстве электрической цепи предусмотрены конденсаторры: от с1 до с6 с характерными электролитическими свойствами. Их напряжение равно 52 В. К тому же необходимо воспользоваться конденсатором ёмкостью в 46 мкФ.

Основной силовой узел механизма — трансформатор. Он выполняет роль преобразователя одного вида электроэнергии в другой. В данном случае принято использовать магнитный провод на 2,5 А. Старую обмотку лучше не использовать, а на торце магнитного провода установить кольца из электрического картона. Их подгибают по внутренней и верхней кромке. На следующем этапе следует выполнить обмотку магнитопровода латотканью в три или более слоев. Для успешного выполнения обмотки следует воспользоваться такими проводами:

  1. первичная обмотка с диаметром 1,5 миллиметров, которую пропитывают лаковым составом.
  2. второй вариант обмотки с диаметром около двух сантиметров, который оборудован многожильной изоляцией с кремниевоорганическим происхождением.

При выполнении первой обмотки важно обустроить выводы промежуточного типа. Затем обмотку пропитывают специальным лаком, а на первичную катушку наматывают хлопчатобумажную ленту, которую тоже пропитывают лаковым составом

Затем начинается процесс вторичной обмотки, а также дальнейшее пропитывание лаком.

Как работает контактная сварка

Перед тем как сделать контактную сварку своими руками стоит рассмотреть ее главные особенности. Этот метод относится к термомеханическому типу, во время которого применяется электрический ток. Он распространяется на всю область шва двух свариваемых элементов, и затем формирует дугу, которая вызывает расплавление металла.

Чтобы поверхности металлических элементов разогрелись и начали быстро расплавляться, на них подается ток с большой силой. Этот импульс вызывает быстрое расплавление металлов. Длительность его подачи зависит от видов соединяемых металлов. В среднем его продолжительность составляет от 0,01 до 0,1 секунды.

Расплавленная металлическая структура образует сварочную каплю, которая со временем застывает. Для этого свариваемые элементы следует удерживать в сдавленном состоянии в течение определенного времени. В этот момент капля переходит в состояние кристаллической решетки.

Стоит отметить! Во время сваривания обязательно подается сильное давление, оно выполняет важные функции — предотвращает растекание расплавленной капли по площади деталей. Она скрепляется в определенной точке. Силу сдавления постепенно уменьшают, это улучшает схватывание сварки.

Оборудование из микроволновки своими руками

Аппарат для проведения сварочных работ контактным методом можно сделать своими руками, ключевая деталь в нем — это трансформатор от микроволновки.

Чтобы сделать такое устройство, потребуется выполнить предварительные расчеты выгодности данного прибора по сравнению с покупкой готового инвертора.

Для самодельного прибора наиболее дорогой деталью является трансформатор, а вот расходные материалы (такие, как основа для крепежей деталей или же кожух с проводами) можно взять из сервисного центра.

Трансформатор с мощностью от 1 кВт подходит для изготовления сварочного оборудования для соединения листов толщиной до 1 мм. Если его мощность будет вдвое больше, то он подойдет для обработки листов толщиной до 1,8 мм. Многие микроволновые печи оснащены трансформатором мощностью в 3 кВт.

Чтобы увеличить мощность тока, возможно, потребуется 2 или 3 трансформатора. Сам трансформатор вытаскивается из защитного кожуха, шунты удаляются вместе со вторичной обмоткой. Поскольку в микроволновой печи напряжение высокое, на первичной обмотке прибора петель меньше по сравнению со вторичной. Для того чтобы убрать разность потенциалов, вторичную обмотку удаляют и адаптируют ее для работы с точечной сваркой.

Работа выглядит таким образом:

  • тщательно очистите от остатков шунтов, а также вторичной обмотки. Вероятно, может потребоваться длинный узкий предмет или щетка из металла;
  • вторичную обмотку потребуется делать новую, а первичная остается в прежнем виде. Потребуются многожильные провода с сечением как минимум в 1 квадрат;
  • для вторичной обмотки потребуется сделать до 4 витков проводки с напряжением 2 Вт, однако, загнуть по катушке его не выйдет из-за толстой изоляции. Соответственно, провод потребуется от нее очистить, а затем обернуть изолентой.

Выводы вторичных обмоток объединяются при применении цепи на основе нескольких трансформаторов. А при условии использования одного трансформатора можно корпус микроволновки уменьшить по ширине и длине.

Для нескольких трансформаторов кожух делают на основе железного листа, который покрывается изолентой.

Для подведения тока к свариваемой области нужно создать рычажное устройство. Один рычаг прочно крепится к главной поверхности, а во время опускания второй будет давить на обрабатываемые детали.

Введите выключатель в цепь первичной обмотки и установите на верхний рычаг, благодаря этому можно будет в одно время пускать ток и сжимать деталь. Клещи в этом случае не будут нужны, нужно будет заранее спаять наконечники с проводкой с целью предотвращения окисления.

Для контактной сварки используются медные стержни с толщиной больше размера проводки, которые при работе будут заменены или подточены. Во время работы деталь будет рычагами зажата между электродами, далее запустится ток.

Сварочный процесс: схема изготовления

При самостоятельной сборке аппарата необходимо учитывать закон Джоуля-Ленца (Q=I² Х R Х t), в котором говорится: тепловая энергия выделяется в проводниках в определённом количестве пропорционально их сопротивлению, коэффициенту силы тока во времени и в квадрате.

Специалисты советуют уделять должное внимание самодельному механизму, учитывать большую потерю энергии в тонких проводах, использовать электроцепь высокого качества. Виды контактной сварки:

Виды контактной сварки:

  1. Шовная
  2. Точечная
  3. Стыковая

В точечной сварке технология аппарата основана на тепловом воздействии тока. Это обеспечивает сварку детали как в одной, так и в нескольких точках.

Перечислим несколько существующих ступеней в технологии точечной сварки:

  1. Совмещаемые компоненты соединяются и размещаются между электродами устройства. Следует расположить компоненты плотно прилегая друг к другу. Это обеспечит формирование уплотняющего пояса возле расплавленного ядра, что не позволит выплёскивание раскалённого метала во время импульса.
  2. Следующий шаг — нагревание деталей. Они становятся термопластичны, что даёт возможность их видоизменения. Сделать сварку высокого качества возможно в домашних условиях, главное – соблюдать ключевые принципы технологии: поддерживать скорость движения электродов, постоянную величину давления и плотное соединение всех частей.

При прохождении тока образуется импульс, который обеспечивает нагревание сварочного аппарата и позволяет расплавить металл в точках соприкасания с электродами.

Затем образуется общее ядро жидкой консистенции 4-12 мм в диаметре. После воздействия тока на детали, они будут надёжно держаться до охлаждения ядра и его дальнейшей кристаллизации.

Бытовая эксплуатация самодельной точечной сварки позволяет обеспечить машинальную прочность металлических швов без больших расходов, но создать герметичные швы не позволяет.

Государственный стандарт регламентирует технику безопасности, рабочий процесс и сварочное оборудование.

Обеспечение прижимного усилия

Далее придётся решать наиболее практически сложную задачу. Дело в том, что если вы намерены создавать давление на сварочных клещах вручную, от изготовления контактной сварки лучше отказаться. Эффективность работы такого аппарата окажется низкой. Прилагаемое усилие в месте сварки должно быть равномерным и весьма значительным.

В промышленных условиях для этого используются гидравлические или пневматические системы. Изготовить такое устройство самостоятельно крайне проблематично. Разумнее приобрести уже готовый бустер, благо они встречаются в продаже. При изготовлении контактной сварки своими руками, проще задействовать усилители, приводимые в действие сжатым воздухом. В этом случае для их функционирования будет достаточно подключить обычный пневматический компрессор. Оптимально, если максимальное усилие на контактах будет достигать 100 кг и выше. Для изменения давления можно использовать отдельный регулятор, или встроить его в общую систему управления аппаратом.

Оборудование для точечной и шовной контактной сварки

Современное оборудование для точечной и шовной контактной сварки — это комплекс
элементов для решения технологических задач. В состав оборудования входит сама
сварочная машина, средства механизации и автоматизации процессов сварки и систему
управления всеми этими устройствами.

Схема машины для точечной сварки показана на рисунке выше. В составе машины
две основные части. Первая — это механическая с элементами конструкции, которые
обеспечивают жёсткость и прочность машины (корпус, кронштейн и т.п.) и приводами
для передачи усилия и перемещения деталей. Вторая часть электрическая, в составе
которой имеется источник сварочного тока (сварочный трансформатор, выпрямитель,
аккумуляторы тока — батареи конденсаторов, инверторы — преобразователи частоты
и т.д.) и вторичный контур с токоподводами — консолями, электродержателями и
электродами.

Средства механизации и автоматизации представляют собой приспособления к универсальным
машинам или устройства, обеспечивающие подготовку изделия к сварке, сборку,
прихватку, установку, перемещение и съём узла.

Система управления необходима для задания программы работы (режимов сварки,
очерёдности выполнения операций, контроля и автоматической регулировки параметров
технологического цикла, сбора и обработки информации о состоянии оборудования
и качества изделия).

Классификация сварочных машин

Сварочные машины для контактной роликовой и шовно сварки производят в разных
странах, но их все можно классифицировать по различным признакам:

1. По способу сварки. Различают машины для точечной, рельефной и шовной сварки.

2. По назначению. Бывают универсальные машины (общего назначения) и специализированные
(обычно, по типу узла или сортамента).

3. По способу установки. Различают стационарные и передвижные машины.

4. По роду питания. Существуют машины переменного тока, машины низкочастотные
и постоянного тока, конденсаторные машины.

5. По виду привода усилия. Машины могут быть рычажные, пружинные, пневматические,
гидравлические, электромеханические и др.

6. По степени автоматизации. Машины бывают неавтоматические, полуавтоматические
и автоматические.

Электроды сварочных машин

Электроды сварочных машин — это весьма важный элемент, ведь именно от их стойкости
зависит производительность точеной и, особенно, шовной контактной сварки. Основные
требования к материалам электродов изложены в ГОСТ 14111. Для сварки алюминиевых
сплавов и подобных материалов это, прежде всего, тепло- и электропроводность.
Среди предъявляемых требований также сопротивление пластическим деформациям
при температуре 300-500°C (для сварки жаропрочных сталей).

Для изготовления электродов применяют такие материалы, как медные сплавы. В
качестве электродных вставок применяют чистые тугоплавкие металлы — молибден
и вольфрам. Отдельную группу представляют материалы, упрочнённые частицами оксидов
(Al2O3, CrO3), карбидов и нитридов, обладающих высокой жаростойкостью и электропроводностью.

Для сварки медных сплавов и сплавов алюминия применяют электродные материалы
с высокой электропроводностью, для сварки жаропрочных сплавов — с высокой твёрдостью
при больших температурах (около 500°C).

Механизация и автоматизация шовной и точечной контактной сварки

Сварочные машины для точечной и шовной контактной сварки обеспечивают почти
полную автоматизацию процесса. Для уменьшения длительности вспомогательных операций
и повышения производительности всего процесса используют различные механизированные
приспособления, машины-автоматы, автоматические линии и промышленные роботы.

К сборочно-сварочным приспособлениям относятся кондукторы, стапели, сборочные
стенды, на которых выполняют сборку, прихватку и сварку изделий. На практике
также нашли широкое применение поддерживающие (выравнивающие) приспособления,
при помощи которых можно сориентировать свариваемый узел относительно электродов
или роликов сварочной машины. Примерная схема подобного приспособления показана
на рисунке.

Автоматические линии востребованы в автомобилестроении, при производстве сельскохозяйственной
техники, в вагоностроении, в электронике, при производстве трубных заготовок
и в других областях при массовом производстве.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector