Що таке конденсаторне зварювання та як його зробити

У різних областях застосовують різні типи зварювань. Насамперед це зумовлено різними перевагами кожного методу. Деякі цілком здійсненні будинки, а деякі вимагають дорогого обладнання та стаціонарного монтажу, що природно можливо лише у виробничих умовах.

Крім звичних у побуті типах зварювання, сьогодні ми поговоримо про такого помічника, як конденсаторне зварювання. Чи має вона переваги перед іншими видами та в яких умовах вона застосовна. Також, чи можна змайструвати такий апарат у себе вдома.

Вступ

Підвид контактного зварювання або ще званий імпульсний набув своєї популярності в 30-х роках минулого століття. Зарекомендував себе як чудовий спосіб з’єднання деталей невеликих товщин. На сьогодні технологія не зазнала якихось змін.

Найчастіше така технологія використовувалася при великосерійному випуску виробів через досить хорошу продуктивність. Однак простота конструкції дозволяє використовувати її та побуті. Такий апарат можна навіть зібрати самому.

Найбільшою перевагою такого зварювання є безпроблемне поєднання металевих деталей невеликої товщини.

А відбувається це завдяки тепловим імпульсам, що подаються. Подаються вони короткочасно, в рахунок чого метал не встигає сильно нагріватися, що унеможливлює деформацію.

Простота використання даного типу зварювання не потребує високої кваліфікації зварювальника. Невеликого досвіду достатньо для виконання такого виду робіт. У цій технології немає якихось прихованих та неочевидних нюансів.

Відмінність конденсаторного зварювання від контактної полягає у часі подачі зварювального струму. Якщо в контактному зварюванні струм подається на ділянку постійно, то у варіанті з конденсаторною це короткочасні імпульси невеликої потужності. Для підвищення потужності струму в конденсаторному зварюванні використовують більш ємні конденсатори.

Технологія імпульсного зварювання дозволяє без проблем здійснювати зварювання деталей не лише з різних марок сталі, але й кольорових металів.

Налаштування обладнання залежить від металу та товщини. Залежно від цих умов підбирають імпульс, який впливатиме на ділянку зварювання. У якихось випадках довжина імпульсу більша, у якихось менша.

Обов’язково враховуються особливості металу, з яким чекає робота. У випадку, якщо має бути робота з високими вимогами щодо зварювального з’єднання, краще ознайомитися з технічною літературою та ГОСТом.

Види конденсаторного зварювання

Залежно від призначення розрізняють три типи зварювання імпульсним способом. Нижче ми ознайомимо вас із кожним.

Точкове імпульсне зварювання

Найпоширеніший вид конденсаторного зварювання, що використовується у багатьох галузях. Технологія дуже схожа з точковим зварюванням. Генерується імпульс необхідної потужності, короткочасно подається на ділянку зварювання, відбувається плавлення металу, тим самим з’єднуючи дві деталі разом. Використовуючи цей метод, можливе з’єднання деталей різної товщини.

Шовне імпульсне зварювання

Принцип схожий на попередній тип зварювання, проте замість електродів для точкового зварювання тут використовують спеціальні ролики. Тому друга назва типу конденсаторного зварювання – роликова. Під час зварювання ролики прокочуються поверхнею металу вздовж лінії зварювання, чим утворюють суцільний шов. Цей шов виходить герметичним. Найчастіше такий тип зварювання застосовують під час виробництва автомобілів, посуду, труб. Перевага полягає у зручності використання при зварюванні листа з металу малої толщини.

Стикове імпульсне зварювання

Відмінний метод зварювання від двох попередніх і найскладніший. Якщо попередні варіанти полягали у зварюванні поверхонь, то цьому випадку імпульс подається на торці металу, після чого вони з’єднуються. При охолодженні виходить досить міцне з’єднання.

Чи можна змайструвати конденсаторне зварювання самому?

Сьогодні апарати імпульсного (конденсаторного) зварювання продаються на полицях магазинів поруч із класичними електродуговими. Асортимент пристроїв досить великий. На вибір є як бюджетні моделі, так і професійні. Ви легко зможете підібрати необхідний вам варіант. Якщо ж навіть бюджетні моделі вам не по кишені або у вас чекає не серійне виробництво, а лише період для роботи з таким типом зварювання. Ми можемо рекомендувати спробувати зібрати такий апарат самому.

Не потрібні колосальні знання у галузі електротехніки, пристрій конденсаторного зварювання досить простий. Ви можете ознайомитись з тим, як влаштований апарат завдяки простим схемам. Далі ми розкажемо принцип роботи.

Щоб накопичити зварювальний імпульс, спочатку струм подають на трансформатор (а точніше на первинну обмотку), потім струм необхідно перетворити на пульсуючий. Відповідно, він подається на випрямляч. Від з’єднаного із кнопкою пуску напівпровідника на діодний міст подається сигнал.

Щоб нагромадити достатній імпульс у ланцюг включають конденсатори. Їх включають у ланцюг тиристора і з’єднують з діодним мостом і виводять на первичку трансформатора.

Пристрій живиться від звичайної розетки. При включенні живлення конденсатори починають накопичувати електроенергію. Після натискання на кнопку пуску воно проходить через резистор і тиристор, видаючи імпульс. Цей імпульс подається вже на електрод. Так як імпульс має бути короткочасним, подача електрики переривається.

Для заряджання конденсаторів необхідно розірвати ланцюг між резистором та напівпровідником. Для цього потрібно вимкнути кнопку пуску та знову підключити апарат до електромережі. Для регулювання довжини імпульсу, що подається використовуються керуючі резистори.

Описана вище проста схема дозволяє виконувати зварювальні роботи імпульсним способом. Схему можна удосконалювати під необхідні завдання. Описаний вище буквально наочний приклад принципу роботи.

Існує безліч рекомендацій, але ми наведемо лише ті, які стосуються вибору комплектуючих для збирання базового пристрою.

Основною вимогою до конденсаторів є достатня ємність. Для виконання повсюдних завдань пристрою базово вона має бути в межах значень від 1000 до 2000 мкФ. Щодо трансформатора, рекомендуємо вибрати ш-подібний сердечник і забезпечити товщину близько 7 см. Керуючий тиристор підійде старий добрий ПТЛ-50 або щось новіше. Також замість діодного мосту та тиристора можна використовувати симистор.

Щодо рекомендацій щодо обмотки, то достатньо буде близько 300 витків дроту 6 або 8 мм на первинці. Вторинною буде достатньо близько десяти витків із перетином мідного дроту 20 кв. Трансформатор повинен видавати щонайменше 10 Вт.

“Вище описано мінімальний набір рекомендацій щодо самостійного складання базового пристрою. Погодьтеся, що перелічені деталі не коштують великих грошей. Однак результат зібраного пристрою дозволить закрити більшість завдань у побутовому плані.”

Але звичайно зібраний вами апарат буде не настільки точний як заводський. Також його не варто застосовувати під час виконання якихось точних завдань. За допомогою цього пристрою можна набути початкових навичок використання конденсаторного зварювання.

Висновки

Ви можете легко освоїти ази володіння імпульсного зварювання в найпростішому її виконанні. Простота пристрою дозволяє легко зібрати його самостійно. Використовуючи рекомендації, можна заощадити кошти і отримати досвід у новій справі.