Ничего не найдено :(
    В гостях у Самоделкина! » Приспособления » Аппараты » Контактная сварка из сварочного трансформатора

    Контактная сварка из сварочного трансформатора




    Обычно, контактные сварки делают из трансформаторов от микроволновых печей. Я решил изменить эту традицию и собрать простую и доступную установку для контактной сварки из сварочного трансформатора, который наверняка найдётся в хозяйстве у многих любители помастерить. Тем более, что трансформатор от сварочного аппарата гораздо мощнее, чем любая микроволновка. Это означает, что такой аппарат можно использовать не только для сварки аккумуляторных батарей, но и для изготовления корпусов для Ваших самоделок.

    Сперва, предлагаю на моём YouTube канале посмотреть видеоклип:





    Для реализации этого проекта понадобятся следующие материалы и инструменты:

    Материалы:
    - трансформатор сварочного аппарата;
    - трансформатор маломощный для питания контроллера - 9...12V/300mA;
    - контроллер точечной сварки NY-D01, 100А;
    - педаль или кнопка для включения контроллера;
    - провод медный многожильный - S=25...50mm2 - 3...4m.;
    - электроды: стержень медный d=3 - 4mm - 30...40mm - 2шт.;
    - колодки электромонтажные латунные или медные - 2шт.;
    - полоска текстолита (15mm x 50mm);
    - корпус для устройства: пластмассовый контейнер (или любой другой подходящий по размерам);
    - скотч армированный термозащитный или тряпочная изолента;
    - электрические провода и разъёмы;
    - стяжки монтажные пластиковые;
    - и другие расходники (термоусадка, скотч, и.т.д.).

    Инструменты:
    - паяльник и расходники к нему;
    - мультиметр;
    - УШМ (болгарка);
    - штангенцыркуль, рулетка;
    - наждачная бумага разной зернистости;
    - нож монтажный;
    - кусачки, отвертка, и другой инструмент.

    Пример схемы подключения устройства

    Передо мной стояла задача: собрать точечную сварку для сборки батареи электровелосипеда, состоящую из литий-ионных аккумуляторных банок стандарта 18650. Перед этим, я уже собирал подобные аккумуляторные батареи методом пайки. А для литий-ионных аккумуляторов нагрев с помощью паяльника нежелателен, и даже опасен. Поэтому дождавшись прихода контроллера для контактной сварки, я взялся за изготовление аппарата. Сразу же скажу, что цель стояла изготовить рабочую модель контактной сварки невзирая на её внешний вид. Поэтому в дальнейшем аппарат предстоит усовершенствовать и облагородить.

    Сварочный трансформатор который использован в данной самоделке намного превышает необходимую мощность для сварки никелевой ленты литий-ионных аккумуляторов. Вы же можете использовать трансформатор с магнитопроводом меньшей мощности и размеров. Хотя у меня и валяется небольшая старая нерабочая микроволновка, я не рискнул использовать её трансформатор для этой самоделки. Учитывая опыт других ютуберов, трансформатор для контактной сварки, который они используют в качестве донора от микроволновок, зачастую является слишком маломощным.

    Этот сварочный аппарат изготовлен мною в далёких восьмидесятых, прошлого века. Мне было 16 лет, и помимо того, что я ходил в радио кружок, у меня был друг электронщик по призванию и электрик по принуждению. Он меня вдохновил и помог с материалами. Благо, в те времена материалы были практически бесплатны и хорошего качества. Таким образом сварочник получился добротным и увесистым.
    Первичная и вторичная обмотки сделаны из медного провода. Квадратура вторички примерно составляет 40-45 квадратных мм. Помню, что я тогда рассчитывал этот сварочный аппарат для работы с электродами диаметром от 2 до 6 мм. При этом для сварочных работ с четвёркой, ток должен составлять 130-150 А. Исходя из этого, моя сварка имеет рабочий ток около 150 - 180 А. Этот трансформатор стержневого типа с размерами магнитопровода 27х38х70 см, а общий вес составляет примерно 40-45 кг. В основном трансформаторы для сварок делаются стержневого типа и имеют более высокий КПД, с большей плотностью токов в обмотках по сравнению с трансформаторами броневого типа. А в микроволновках, использованы броневые трансформаторы, поэтому разница в эффективности - очевидна. Обмотки намотаны одна поверх другой. Зазоры между обмотками стержней составляют несколько сантиметров, поэтому позволяют использовать одно или два плеча трансформатора для дополнительной обмотки контактной сварки. Я экспериментировал, намотав по несколько витков провода и на одной обмотке и на обеих. Число витков должно быть таким, чтобы на выходе напряжение составляло около 4 В.

    Итак, собрав все нужные материалы для изготовления точечной сварки я приступил к её сборки. Но, не тут-то было. Оказалось что контроллер для управления устройства - нерабочий! Китайские "спекулянты" прислали мне бракованную плату контроллера. Не зря же, мне этот контроллер обошёлся в 13 долларов!). Вместо того чтобы отправлять изделия продавцу в Китай, с последующим возвращением денег, я решил найти причину не рабочей высоковольтной части устройства. Низковольтная часть была рабочей. Первым делом, я проверил с помощью лампочки на 12В и аккумулятора - симистор BТА100-800В.

    Далее проверил оптрон. Первичная цепь оптрона со светодиодом оказалась рабочей.




    Также, подав минус от контроллера на вторую ножку, можно проверить работу оптрона и в то же время, в дальнейшем подключив отдельную кнопку можно устроить для контактной сварки - ручной режим управления. А вторичная цепь оптосимистора, не открывалась.



    Таким образом, мне просто повезло с бракованной деталью). Поискав в своих закромах, я нашёл оптосимистор (с платы кондиционера) помощнее чем МОС3021 - TLP3616. Припаяв его вместо старого, высоковольтная часть сразу же заработала.


    Закончив с электроникой, можно приступить к изготовлению электродов для контактной сварки. Для этих целей я нашёл у себя медные и латунные стержни, от проводов и других изделий. В качестве рабочего прототипа, я выбрал медный стержень диаметром 4,2 мм.






    Отметив по длине 40 мм его нужно заострить, используя для этого шлифовальный круг установленный на болгарке. После этого, его нужно отшлифовать мелкозернистой наждачной бумагой. Конец не должен быть сильно заостренным, его надо немного притупить с помощью надфиля. Из-за большого диаметра стержня, заостренная форма была изменена по направлению к центру контактной зоны. Помимо медных электродов, я изготовил экспериментальные электроды диаметром 3 мм из латунного сплава.




    Их, я обработал с помощью той же болгарки, но для придания конусообразной формы дополнительно использовал шуруповёрт. В процессе испытаний оказалось что латунные электроды очень быстро выгорают и не дают должного эффекта при сварке. Поэтому, остановился на медных электродах как наиболее эффективных. Их нужно закрепить в латунные колодки, а между ними добавлена текстолитовая прокладка, в качестве диэлектрика. Всё это скрепляется с помощью стяжек и подключается к проводам контактной сварки.



    В качестве проводов для вторичной обмотки, я испытывал многожильный провод, диаметром примерно 5-6 мм. Примерный расчёт проводника оказался в пределах 25-28 квадратов.
    Расчёт делается по формуле:
    S = π/4 * D2




    Из-за отсутствия других проводов сперва, я использовал провод применявшийся на моей сварке в качестве держателя электрода. Намотав 3-4 витка провода на одно плечо трансформатора, а также на обеих, я провёл испытания контактной сварки. Испытав разные напряжения - от 2 до 7 В, остановился на назначении в 7 В. Потому, что эти 7 В были изначально заложены в выводы обмотки сварочного трансформатора. В процессе работы, напряжение сварочного импульса снижалась примерно до 4 В. В связи с отсутствием таковых клещей, мне не удалось выявить максимальный рабочий ток трансформатора. Но, при установке 100% мощности на контроллере аппарата, ток вторичной обмотки был настолько высок, что сбивал автомат сети - на 25 А.

    Для подключения держателей электродов, из-за отсутствия другого гибкого провода я использовал провода с сечением примерно 25 квадратных мм. А проводка вторичной обмотки, на сварочном трансформаторе сделанная из медной шины 8...9mm х 5mm, Что означает примерное сечение проводника в 40-45mm2 (квадратов).



    Для сварки литиевых аккумуляторов 18650 я применял зазор между электродами в 3 мм.


    В качестве включение таймера контроллера была использована самодельная педаль сделанная на основе кнопочного выключателя - 2,5 А/220В.


    Во время работы над сваркой аккумуляторов, я использовал минимальное значение таймера контроллера контактной сварки (20-30 миллисекунд). А мощность была установлена в пределах 60 - 70%. Никелевая лента (0,15мм) сваривалась по-разному, на разных поверхностях. Поэтому, значение мощности нужно менять в зависимости от толщины металла. На плюсовой клемме аккумулятора, токовый импульс иногда пробивал поверхность. Поэтому, нужно чередовать значение мощности на разных поверхностях материалов.

    На фотографиях ниже Вы можете видеть сборку аккумуляторной батареи 10S4P.






    Работой самодельной сварочной контактной сварки, я остался доволен. Но, в связи с высокой мощностью трансформатора при работе с данным аппаратом нужно быть осторожным в подборе временного интервала сварочного импульса, а также в регулировке его мощности.





    Такой аппарат запросто можно использовать в качестве споттера для ремонта автомобильных кузовов, а также для сварки других металлических изделий. Увеличив сечение провода, в дальнейшем, попробую испытать его на других более толстостенных материалах. Также, можно сделать разные держатели для электродов в зависимости от сварочных работ.

    Желаю вам креативности и полезных самоделок. С уважением, FLOMASTER.
    Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

    Соленоидный двигатель из старой бензопилы

    Аппарат для точечной сварки своими руками

    9.9
    Идея
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9
    • 10
    9.8
    Описание
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9
    • 10
    9.8
    Исполнение
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9
    • 10
    Итоговая оценка: 9.78 из 10 (голосов: 20 / История оценок)

    Добавить комментарий

    15 комментариев
    FLOMASTER Автор
    pogranec,

    Заказывал клавиатуру на ноут. Пришла, частично не рабочая. Подключил к ноуту, снял видео, отправил продавцу. Продавец без проблем вернул деньги.



    После отправки видеоролика с частично неработающей платой контроллера ОНИ приняли решение о возврате средств в том случае, если я отправлю изделие обратно продавцу с предоставлением почтовой квитанции. В качестве доказательства я предоставил видеоматериал где было очевидно показано, что при подключении к симистору лампы накаливания (нагрузки) не происходит его включения. Также, я показал что при подключении контактов цепи лампы напрямую - она зажигается. Как ещё надо было доказывать что высоковольтная часть платы контроллера неисправна?!

    Может надо сперва писать продавцу, а потом уже подавать официальную заявку? Раньше у меня были случаи когда из-за трещины в пластмассе или поломки при перевозке мне возвращали всё сумму (или часть) потраченную на этот товар. Такое впервые, когда просят вернуть товар обратно продавцу(.


    ino53
    sergeyp, т.е. симисторный ключ еще и с фазовым управлением? В кетайском оригинале: " Для регулировки времени и тока для достижения цели сварки используется принцип кремниевого контролируемого сдвига фаз."  Во как! Оттуда же: "9: Ввод времени 1-50, цикл единиц измерения (1 цикл-20 мс)..."  А ведь 20 мс - это один период, значит, число-импульсное управление мощностью, да еще совмещенное с фазовым... Да, интересная штука, и наверняка полезная... pardon 



    sergeyp
    Цитата: ino53
    А второй на что?


       - Мощность в процентах, подаваемая на трансформатор..)))

    ino53
    Цитата: FLOMASTER
    я так и не понял

    Подожди, один регулятор - длительность импульса, 0...2 сек.

    А второй на что? pardon 


    Korolev
    FLOMASTER,
    я паял бэушные аккумуляторы от ноутбуков стоваттным паяльником, оставляя на них никелевые лепестки для того чтобы не допускать перегрева ... бывали моменты, когда допускал перегрев

    Вот отсюда и рождаются непонимания. Я нормально паял 25-ти ваттным паяльником, мощности вполне достаточно, безо всяких лепесков. Правда зачищал и использовал нейтральный флюс. Если не заниматься пайкой ежедневно и в больших количествах, вполне достаточно и паяльника.

    То, что видел на ютубе, некоторые делают из одного трансформатора, а после этого из-за нехватки мощности, добавляют ещё один или два, последовательно

    Да тоже видел, но там-то речь шла уже не о сварке АКБ, а о кузовных работах!  yes 

    pogranec
    FLOMASTER,

    Попробуй, докажи что плата нерабочая...

    Заказывал клавиатуру на ноут. Пришла, частично не рабочая. Подключил к ноуту, снял видео, отправил продавцу. Продавец без проблем вернул деньги.



    FLOMASTER Автор

    Насчёт китайезиков, я так понял они свои товары на работоспособность не проверяют просто, отправляют почтой в слепую. Попробуй, докажи что плата нерабочая... Вот такие дела.

    FLOMASTER Автор
    ino53,

    У меня третья версия контроллера - последняя.

    Но я так и не понял чем она отличается от  второй. Измерял максимальный промежуток времени, те же 2 секунды, как и на предыдущих версиях. Кто-то на ютубе говорил что третья версия выдаёт 3 секунды, оказывается это не так. В целом, с контроллером для контактной сварки очень удобно работать. Пока разбирался в ремонте моей нерабочей платы, пробовал варить вручную нажимая кратковременно на педаль. Так вот, с контроллером гораздо удобнее, когда трансформатор мощный.

    А есть ещё платы с двойным импульсом. Не знаю какой смысл в этом, наверное когда маломощная сварка. Ну, или уменьшает перегрев аккумуляторных батарей!


    FLOMASTER Автор
    Korolev,

    А насчёт трансов от микроволновок: не могу высказаться, потому что не варил таким аппаратом. Мой знакомый делал недавно такой агрегат  - надо будет попробовать. То, что видел на ютубе, некоторые делают из одного трансформатора, а после этого из-за нехватки мощности, добавляют ещё один или два, последовательно. Поэтому если делать - то сразу находить что-то с большим магнитопроводом.

    FLOMASTER Автор
    Korolev,

    Спасибо Вам и другим читателям за прочтение моей статьи! Обычно, люди не дочитывают до конца, тем более не читают между строк.

    Насчёт пайки литий-ионных аккумуляторов скажу так: в основном я паял бэушные аккумуляторы от ноутбуков стоваттным паяльником, оставляя на них никелевые лепестки для того чтобы не допускать перегрева. Делал из них повербанк для солнечной панели, также аккумуляторные сборки для электротранспорта, а ещё переделывал шуруповёрт. За неимением контактной сварки - это вполне возможно делать. Но, этим летом спаивая аккумуляторы для электровелосипеда состоящий из 40 банок, бывали моменты, когда допускал перегрев при соединении нескольких аккумуляторных батарей. Поэтому и принял решение перейти на контактную сварку. Скорость сборки стало больше в разы, а перегрев минимальный (десятки миллисекунд). Но есть и свои нюансы: надо приловчиться к этому методу соединения аккумуляторов. Последний раз при сварке аккумуляторной батареи 10S4P одну из них удалось прожечь насквозь, пока не потёк электролит. К тому же на плюсовой клемме мощность приходилось убавить потому что пробивало металл - и ленты (0,15мм), и клеммы. Поэтому, сперва сваривал плюсовые клеммы 4 аккумуляторов, а потом менял параметры силы тока и временного интервала для минусовых  контактов.

    Преимущество контактной сварки в том, что за очень короткое время, идёт небольшой нагрев поверхности батареи.



    Korolev
    ino53,
    А что это за зверушка такая, скока из нее ампер выходит?

    Про ток не скажу, не знаю, но работает на одной/двух 18650-х и со сваркой их же, никелевой лентой, вроде справляется, тем более, что:

    Передо мной стояла задача: собрать точечную сварку для сборки батареи электровелосипеда, состоящую из литий-ионных аккумуляторных банок стандарта 18650

    Китаёзы дофига чего предлагают:

    Точечный сварщик интегри рованный Автоматический триггер сварочный аппарат аксессуар точечная сварка для 18650 Аккумуляторная машина ... Чтобы управлять этим продуктом, вы должны иметь значительные электрические знания. Не замыкайте и не Переворачивайте электроды, иначе ток короткого замыкания 300A заставит вас сомневаться в вашей жизни.

    xaxa 

    ino53
    Цитата: Korolev
    Тем более, что:

    Мини-аппарат для точечной сварки литиевых батарей BIFRC DH20 Pro+

    А что это за зверушка такая, скока из нее ампер выходит? Я-то, по причине древности и замшелости, про килоамперы вспоминаю (лист Ст3 2,0 мм к трубе 42*42*4) pardon 


    Korolev
    ino53,
    А зачем ему лишние телодвижения, если есть готовый аппарат, на голову превосходящий МОТ от микроволновки?

    Да кто же против-то! Просто мне не понравилось голословное утверждение:

    трансформатор для контактной сварки ... от микроволновок, зачастую является слишком маломощным

    Тем более, что:

    Мини-аппарат для точечной сварки литиевых батарей BIFRC DH20 Pro+

    По отзывам:

    Проверил 0,12 и 0,15мм полосы, на 7-9 режимах варит нормально. Пробовал 0.2мм полосу - прихватывает не прочно, легко отрывается, но ее по паспорту варить и не должен. За свои деньги вполне годная вещь

    Работает. После покупки(~30-40%) заряда. До полного заряд был(~2ч.). Ленту 0.12мм уверенно варит на 6-7 уровне мощности. Товар полностью соответствует описанию. Все режимы, индикаторы работают как надо. Для сборки в домашних условиях аккумуляторов - отличный вариант. 0,1 - 0,12 - 0,15мм варит качественно. Больше 0,15мм - сомнения есть.

    yes

    ino53
    Цитата: Korolev
    Я делал на трансе от микроволновки, нормально работает.  

    А зачем ему лишние телодвижения, если есть готовый аппарат, на голову превосходящий МОТ от микроволновки? dontknow 

    FLOMASTER, описал бы подробнее, что этот контроллер умеет, не приходилось сталкиваться... smile


    Korolev

    я уже собирал подобные аккумуляторные батареи методом пайки. А для литий-ионных аккумуляторов нагрев с помощью паяльника нежелателен, и даже опасен

    Какие конкретные "косяки" при пайке заставили перейти на контактную сварку? Думаю паяльник, нагретый градусов до 300-350, нагреет место пайки гораздо меньше, нежели температуры плавления металла при контактной сварке. scratch 

    Хотя у меня и валяется небольшая старая нерабочая микроволновка, я не рискнул использовать её трансформатор для этой самоделки. Учитывая опыт других ютуберов, трансформатор для контактной сварки, который они используют в качестве донора от микроволновок, зачастую является слишком маломощным

    У читывать надо опыт реальных мастеров, а не "других ютуберов". Я делал на трансе от микроволновки, нормально работает. yes 

    Привет, Гость!


    Зарегистрируйтесь

    Или войдите на сайт, если уже зарегистрированы...

    Войти

    Добавьте самоделку

    Добавьте тему

    Онлайн чат

    Последние комментарии

    Все комментарии