Точечная сварка из трансформатора микроволновки своими руками

Интересуетесь, как сделать сварочный аппарат из микроволновки в домашних условиях на базе трансформатора устаревшей СВЧ печи без крупных вложений и специального оборудования по отработанной схеме? Подскажем. Самоделка в импульсном режиме даёт 5-кратное увеличение мощности, ампераж возрастает в 200 раз. Площадь взаимопроникновения до Ø 10 мм.

Источник трансформатора печь СВЧ

Контактная сварка из микроволновки без регулировки силы переменного тока с производственным аппаратом не сравнится, но в рамках бытовой надобности справится с работой не хуже.

Базовый элемент устройства трансформатор. Поиск и приобретение фабричного изделия необязательны, если есть бывшая в употреблении микроволновая печь большой мощности.

Принципиальная схема сборки в обоих случаях однотипна. Визуальный критерий выбора микроволновки для разборки – габариты. Мощность трансформатора жёстко увязана с объёмом.

Коэффициент трансформации в этом случае обеспечит увеличение входного напряжения достаточной величины:

• мощность в 1 кВт обеспечит сварку листов в 1 мм,
• 2 кВт – 1,8 мм.

Потребление напряжения холостого хода незначительно: в пределах 3 В, влияние на глубину и качество проплава не оказывает. Скоростное соединение деталей под давлением для устранения зазора термоэлектрическим методом относится к экономичным и безопасным.

Демонтаж трансформатора магнетрона без повреждений – полдела. Необходимо проверить целостность первичной обмотки, которая станет рабочим органом. Вторичная обмотка повышающая, выполнена из провода меньшего сечения, количество витков увеличено.

Разборка трансформатора

Извлечённый с места установки с помощью отвёртки трансформатор-донор для сварочного из микроволновки мощностью 0,8–1 кВт ценен магнитопроводом и первичной обмоткой. Демонтаж вторичной обмотки упрощается, если магнитопровод разделить на 2 части по сварному шву.

Но стоит учесть 2 момента:

• в большинстве случаев откроется первичная обмотка, которую из-за плотности посадки снять и установить повторно будет затруднительно,
• резка шва и восстановление целостности сердечника точные операции, лучше обойтись без упрощения, если нет уверенности.

Безопасное освобождение окна без разделения корпуса предусматривает следующие операции:

• Закрепление трансформатора в тисках либо прижатие к верстаку струбциной.
• Между обмотками установить деревянные прокладки, гофрокартон.
• Остро заточенной стамеской срубается наружная чисть вторичной обмотки. Рекомендации по спиливанию ножовкой менее удачны – придётся разрывать проволочки, потерявшие лаковый слой пропитки.
• Шунты для ограничения силы тока удаляются за ненадобностью.
• Плотно забитые провода в окнах высверливаются в несколько приёмов дрелью без касания сверлом стенок корпуса.
• Остатки удаляются плоскогубцами и выколоткой без излишних усилий.

Заключительные действия направлены на окончательную очистку проходов под внедрение проводника большого сечения. Пользуемся только ручным механическим инструментом, чтобы избежать травмирования поверхностей изоляторов.

Подбор кабеля на вторичку

Подбор материала ведётся на основе опыта самодельщиков, расчёты не понадобятся. Промер окон даст понятие о необходимом сечении проводника. Достаточно сделать 1,5–3 оборота, чтобы выходной ток достиг величины порядка 1000 А.

Многожильный кабель предпочтительнее пучка отдельных проводников. Мягкий провод в изоляции с высокими характеристиками синтетической плёночной изоляции и верхнего слоя толщиной 1,2 мм предпочтительнее провода в шланговой резине, который и протягивать трудно, и толщина защитного слоя в 2,2 мм отнимет много места.

Потребуется приобрести 2 м медножильного мягкого кабеля с показателем суммарного сечения жил не менее Ø 10 мм типа КГ 1х35 (ориентируйтесь на 70 мм2). Какие паспортные характеристики проводника понижающей обмотки важны при выборе:

• долговременная эксплуатация под напряжением до 1000 В,
• продолжительная нагрузка 300А,
• перенесение кратковременных импульсов до 1200 А,

Добавление новой обмотки

Ограничение пространства окон потребуют ухищрений. Облегчение скольжения обеспечивается наложением на внутренние поверхности сердечника 2 слоёв скотча. На углах дополнительные накладки. Нанесение продольных полос парафином на проводник увеличит скольжение.

Прокладки из текстолита, если не сохранилась оригинальная изоляция внутри сердечника, будут на пользу. Не забудьте посадить на клей! 

Протяжённость кабеля учитывает метраж выводов, и дополнительное удлинение для удобства натяжения при протяжке и укладке по месту. Величина сечения компенсирует уменьшение количества витков.

Максимальное количество витков не превышает 3. Точность расчёта укладки и протяжки обеспечит равную длину выводов. Первый виток фиксируется встречными деревянными клиньями. В дальнейшем трение воспрепятствует скольжению и сдвигу. Натяжением устраняем слабину. Борьба за укорачивание провода – это увеличение тока за счёт снижения сопротивления проводника.

Манипуляции с изменением соотношения количества витков при начальной мощности трансформатора в 0,8 кВт меняют показатели напряжения и тока в десятки раз. Контрольные показатели катушки в сборе укладываются в рамки:

• разбег величин напряжения холостого хода – 1,5–3 В,
• импульсный ток min – 800 А.

На этом этапе заботимся об установке защитного кожуха и заземления.

 Желание удвоить, утроить мощность осуществляется включением дополнительных сборочных единиц. Вариант с упрощением предусматривает последовательное соединение вторичных обмоток. Корректность соединения проверяется прозваниванием цепи во избежание короткого замыкания.

Точечная сварка своими руками из микроволновки с двумя трансформаторами подчиняется простым правилам сложения: ампераж на выходе при последовательном соединении суммируется. Импульсный сварочный ток так же складывается, но минусуются потери сопротивления электроцепи.

Требуется соблюдение следующих условий при объединении трансформаторов:

• количество витков вторичных обмоток уравнивается,
• во избежание противофазы с падением напряжения до нулевой отметки согласовывается направление витков.

Второй способ соединения мощности в единый блок представлен на фото ниже. Следуем тем же правилам последовательного соединения, но одним проводом. Трудоёмкость протяжки и укладки выше.

Трансформаторы с превышением силы тока в 2000 А предназначены к подключению в промышленную сеть. Бытовая сеть не рассчитана на такие нагрузки.

Определение правильности последовательного соединения трансформаторов

Выводы перемотанных сблокированных устройств точечной сварки из микроволновки могут оказаться без заводской маркировки. Тестирование правильности соединения проводится по шаблонной методе:

• Последовательно соединяются пары первичных и вторичных обмоток.
• На коллективный вход подаётся напряжение, на выходе устанавливается вольтметр переменного напряжения.
• Превышение показателя сети говорит об ошибке сборки – спарены разноимённые выводы: идёт обратный процесс, вторичные обмотки повышают, на первичках падение напряжения.
• Отсутствие напряжения – одно из парных соединений выполнено верно, другое – одноимёнными клеммами, Порядок подключения следует изменить.
• Параллельность соединения выразится в удвоении мощности при показателе напряжения, равным сетевому.
• Корректное подключение даст на выходе сумму расчётных 3–6 В.

Электроды

Подбор материала электродов ограничен медью и сплавами. Торговая сеть предлагает промышленные изделия из бронзы, латуни всевозможных конфигураций. Они предназначены для интенсивного использования, быстрой замены. Державки придётся искать или заказывать под посадочные места.

Самостоятельное изготовление из прутков, адаптация жал паяльников подчиняются требованиям целесообразности:

• Соответствие размера сечению провода понижающей обмотки.
• Форма наконечника выполняется с учётом того, что площадь ядра сварки увеличивается относительно поверхности контакта до 3 раз.
• Величина усилия сказывается на способе крепления, формировании оголовка: металлический рычаг клещевого типа развивает давление более 100 кг.
• Ориентация электродов завязана с родом деятельности: сварку внахлёст ведут встречными электродами, аккумуляторов – расположенными параллельно.
• Минимизация диаметра конца электрода допускает снижение усилия сдавливания при хорошем качестве соединения.

Таблица размерного ряда электродов для сварки внахлёст конструкционных сталей. В скобках указаны размеры для сварки сплавов алюминия и меди:

Мастеру-самодельщику есть резон остановиться на резьбовом соединении. Жёсткой посадки в домашних условиях добиться сложно. Стяжка болт-гайка с фрезерованными лысками под ключ в этом случае лучший выход.

Альтернативой такому соединению выступает аналог с креплением наконечника к электроду винтовой парой. Этот вариант позволит сэкономить по крайней мере 2 соединительных узла. Величина отверстия превышает диаметр винта не более 0,5 мм. Трудоёмкость изготовления компенсируется надёжностью стяжки.

Концы электродов протачивают на конус. Точки контакта не заостряют, оформляют сферическую поверхность. Шаровый профиль менее поддаётся подгоранию при проскакивании искр разряда, вызванных недостаточным сжатием. Восстанавливается чистота и целостность рабочих зон округлыми движениями напильника.

При планировании активной эксплуатации устройства точечной сварки из микроволновки в качестве производственного оборудования по ремонту автомобилей, другом виде бизнеса, оправдан заказ дублирующих пар электродов. Срок жизни расходных электродов из красной меди короток.

Установка

Важнейшим пунктом выполнения инструкции по изготовлению, эксплуатации точечной сварки из микроволновки есть и будет сокращение протяжённости проводников и плотность соединений. Эти факторы – постоянный источник потерь мощности.

Если сокращение длины токонесущих составляющих выполняется на этапе изготовления, количество узлов соединений сокращается до минимума, то оставшиеся разборные контакты и неподготовленные достаточным образом долговременные соединения – источник постоянных потерь.

Обжимные соединения

То, что хорошо для линейных схем, в сварочном аппарате из микроволновки своими руками даёт осечку. Превратим обжим медного наконечника на проводе из очага роста сопротивления в подобие монолита в два дополнительных шага, благодаря чему наконечник и проводник становятся одним целым:

• лужение зачищенного конца кабеля тугоплавким припоем на полную глубину,
• пайка медью после обжима по кругу.

Сплачивание электрода с инвентарным наконечником ведётся резьбовой парой из сплава меди. Шайбы из этого же металла. Полнота отверстий электрода и наконечника относительно болта минимальна.

Резьба при длительном напряжении имеет свойство тянуться. Ослабляйте затяжку по окончании работы.

Нижний опорный электрод крепится неподвижно к основанию агрегата. Если основа металлическая, прокладка из диэлектрика обязательна. Подвижный верхний крепится на рычаге, обеспечивающем прилегании деталей без зазора за счёт физического усилия.

Возникает вопрос о соосности электродов. Ось и втулка рычага выполняются без люфта во избежание расхождения центров, иначе расплавления заготовок не произойдёт. При упрощении конструкции втулка подгоняется под размер стяжного болта.

Органы управления и контроля

Контрольный орган у сварочного аппарата из микроволновки один – светодиод, предупреждающий, что на сварочное устройство подаётся электроэнергия. Забота о безопасности – вопрос первостепенный. Управление осуществляется силовым рычагом и кнопкой периодического включения.

Длина плеча рычага определяет прилагаемое усилие. Для мощного агрегата применяют трубу прямоугольного сечения. Отношение расстояния ось-электрод к длине рычага показатель кратности увеличения давления.

Возвратный механизм в исходное положение – пружина или резина. Опорная платформа в этом случае усиливается. Принимаются меры воспрепятствования опрокидыванию: к верстаку конструкция крепится струбцинами, саморезами.

Микропереключатель монтируется на рукоять, чтобы высвободить вторую руку. Подключается прерыватель только к цепи первичной обмотки. В момент создания достаточного давления палец касается включателя – подаётся ток.

Пользователь визуально оценивает результат проплавления, ориентир – изменение цвета точки контакта. Ослабление нажатия на кнопку прерывает подачу энергии. Кратковременность включений не исключает перегрева агрегата.

Электроды, трансформатор, проводники работают в экстремальных условиях. Перерывы на охлаждение либо принудительное вентилирование – необходимость.

(Пока оценок нет)

Загрузка...