Точечная сварка в домашней лаборатории-мастерской – полезный аппарат расширяющий возможности. Опуская основное, популярное ныне, его применение – сборку и ремонт аккумуляторных батарей, точечная сварка удобна при изготовлении вещиц из нетолстых листовых материалов, например, кровельной 0,45…0,5 мм толщиной оцинкованной стали. Это элементы корпусов для некрупных приборов, кожухи и прочее подобное. Точечная сварка используется для приваривания выводов к часовым элементам питания для применения в высококачественных ламповых усилителях ЗЧ (смещение). Наконец, без точечной сварки не обойтись в электровакуумном деле.
Что потребовалось для изготовления.
Кроме элементов и материалов - набор простых столярных и некрупных слесарных инструментов, набор для электромонтажа, ЛКМ, крепеж, мелочи.
Проектирование.
Самый толстый предполагаемый материал для сварки – сталь 0,5 мм толщиной, самый тонкий – на порядок меньше, т. е. требуется значительный диапазон регулировки и точная выдержка. Здесь, применил готовый фабричный контроллер китайского производства (Фото 2).
Фото 2. Контроллер точечной сварки. Умеет регулировать и отображать сразу два параметра – время сварки (миллисекунды? 1…99) и сварочный ток (в процентах от основного – 30…99 %). Регулирование кнопочное, индикаторы светодиодные семисегментные. Питание модуля переменным током 9…12 В от небольшого вспомогательного трансформатора. Запуск при замыкании контактов на колодке (кнопка, педаль). Отключаемая звуковая сигнализация.
Рис. 3. Схема включения аналогичного модуля. Взято из интернета.
Сварочный трансформатор. Сердце прибора и его возможности. К с частью, в связи с распространением аккумуляторной электротяги в разного рода подвижных механизмах, накоплен большой опыт использования перемотанного высоковольтного трансформатора от микроволновой печи. Кажется, это его лучшее применение, даже по сравнению с исходным – завышенный ток покоя и весьма скромные для заявленной мощности габариты, делают его длительное включение расточительным и опасным. Другое дело точечная сварка – относительно дешевый, а иногда и бесплатный, трансформатор. Мощный, компактный, легко переделываемый. А что до перегрева и перерасхода, так здесь он будет работать секунды.
К делу.
Первым долгом перемотал сварочный трансформатор. Срезал ножовкой по металлу выступающие из неразборного сердечника части вторичной высоковольтной обмотки (алюминиевая), выбил ее остатки из «окна», удалил магнитные шунты (Фото 4) и обмотку накала.
Фото 4. Трансформатор от микроволновой печи, подготовленный к перемотке. Отмечены – магнитные шунты.
Фото 5. Два куска сварочного провода по 10 мм2 (?) каждый. Освобождены от табельной резиновой изоляции для экономии места в «окне», сложены вместе и изолированы резиновой лентой на тряпочной основе.
Фото 6. В мое окно поместилось два витка. От близкого железа и сетевой обмотки свой провод изолировал пластинками из нетолстого текстолита.
Подготовительные работы.
Дополнительные панели для установочных элементов сделал из нетолстого листового текстолита. Такой прием позволяет с удобством использовать для стенок корпуса материал значительной толщины (дерево, фанера).
Фото 7. Заготовка панели запуска – кнопка, гнездо для педали.
Фото 8. Выравнивание боковой стенки текстолитовой заготовки на куске наждачной бумаги.
Фото 9. Сверление текстолитовых панелей. Первое – нетолстым (1,5 мм) сверлом. Для точности. Дальше, рассверливание нужным диаметром. Сверлильной станок, средние обороты, предварительное накернивание центров отверстий на стальной плите.
Фото 10. Точное и нетравматичное выпиливание внутренних контуров – лобзиком по дереву. Подставка «ласточкин хвост», струбцина.
Фото 11. Подгонка деталей составной панели. Надфили, напильники с некрупной насечкой. При отсутствии нужного – наждачка накрученная на подходящий стержень.
Фото 12. Самая сложная панель, для модуля управления. Под прозрачной будет декоративный бумажный слой с пояснительными надписями.
Фото 13. Панель управления в сборе. Вид сзади. Сам модуль установлен на живую нитку – не хватает шайб и стопоров.
Фото 14. Панель управления на передней стенке корпуса. Вид сзади. Примерка.
Фото 15. Симистор модуля управления снабдил небольшим игольчатым радиатором. Просверлил радиатор, нарезал резьбу. Прикрутил прибор за фланец, корпус дополнительно прижал парой нашедшихся кронштейнов. Под металлическую спину симистора плюхнул немного КТП-8.
Фото 16. Винтовые клеммы для сварочного трансформатора самодельные. Выточенные из латунного прутка с нарезанной резьбой М10х1. Наконечники для провода сделал из медной трубки. Спаял.
Фото 17. Вентиляционные сетки на боковых сторонах коробки и решетки-панели для установки вентиляторов сделал из нетолстого листового алюминия – остатков старой кровли. Лист отрихтовал, разметил, вырезал заготовки ножницами по металлу. Жесткой щеткой с мылом и водой отмыл и высушил заготовки.
Фото 18. Разметил, накернил центры отверстий на стальной плите, просверлил нетолстым сверлом на станке.
Фото 19. Заготовка сетки-панели для установки вентилятора.
Фото 20. - Это не Земля, и не Африка, родной. Это планета Плюк 215 в тентуре. Галактика Кин-дза-дза в спирали. Ясно? - Привет, приехали! - Надень колокольчик, родной.
Фото 21. Вентилятор в сборе с панелью. Вид сзади. К деревянной стенке крепится мелкими гвоздиками по периметру.
Фото 22. Вентилятор в сборе с панелью. Вид спереди.
Корпус прибора. Скомпоновал элементы аппарата и вычертил в КАДе. Из 10 мм фанеры нарезал заготовки стенок. Дно сделал из двух склеенных слоев такой фанеры. Собирал на столярный ПВА и некрупные гвоздики.
Фото 23. Боковые стенки и дно корпуса.
Фото 24. Несколько искривленные заготовки вынудили повозиться при сборке. Сначала скрепил боковые стенки, после высыхания клея разметил, выпилил из заготовки и установил дно.
Фото 26. Вместе с вырезанной из ДВП крышкой корпус погрунтовал чуть сильнее разбавленной ПФ-115, а после высыхания покрасил в два слоя. После грунтовки некрупной затертой наждачкой пригладил встопорщившиеся волокна.
Фото 27. До нежной электрики-электроники установил все панели крепящиеся гвоздиками. Недлинные, откусывал им половину оставляя шляпку с хвостиком около 5 мм. Забивал небольшим молоточком поддерживая изнутри деревяшку тяжелым обрезком крупного швеллера.
Фото 28. Автоматический выключатель установил на обрезке стандартной DIN-рейки привинченной парой саморезов к нарочитому брусочку.
Фото 29. Фото на готовый монтаж. Два вентилятора обдувают сварочный трансформатор и радиатор силового ключа-симистора. Каждый свое. Вентиляторы запитаны постоянным напряжением 9 В. Через диодный мост от маломощного вспомогательного трансформатора. Контроллер имеет свой собственный бортовой выпрямитель-стабилизатор и питается переменными 9 В. Остальное очевидно.
Фото 30. Вид на дно ящика. Сварочный трансформатор закреплен винтами М4 с усиленными шайбами. Полоски резины приклеил Моментом – хорошие нескользящие ножки, опять же – «потай» для головок винтов.
Фото 31. Вид на заднюю стенку ящика. К сварочным винтовым клеммам для эксперимента присоединены экспресс-электроды из нетонкой медной проволоки. Прижим рукой. Цель эксперимента – проверка работоспособности и нижнего предела регулирования контроллера.
Фото 32. Сваренные образцы – нетолстый (~0,15 мм) лист нержавеющей стали, медная ~0,2 мм проволока. Значения обоих параметров средние, есть куда и уменьшать и увеличивать. Регулирование четкое и удобное, подбирать режим легко.
Фото 33. Декоративные панели-накладки в несколько приближений вычертил в КАДе-распечатал на бумаге. Окончательный вариант распечатал на плотной фотобумаге. Вырезал скальпелем. Для маскировки неработающих сегментов индикатора, прямо на него наклеил слой бумажного малярного скотча.
Фото 34. Блок питания-управления для точечной сварки. В сборе, планируется как столик-подставка для нахлобученного сверху некрупного рычажного прижима (электродов). Отсюда незакрепленная верхняя крышка – придавится, и клеммы сзади.
Сварочные электроды должны быть массивными и из меди или сплавов – мои проволочные эрзацы, даже такие короткие, на высоких токах и выдержках раскаляются докрасна.
Отключение сопутствующего всяким манипуляциям звукового «БИП!» в контроллере – одновременное нажатие пары нижних кнопок. Включение – верхних.
Babay Mazay, июль, 2022 г.