Час читання :10 хвилин
Зварювальний апарат просто обов’язковий, якщо ви хочете надійно з’єднати металеві деталі. Йому під силу не лише зварювання, але і різання металевих заготівель. При цьому склад і товщина металу можуть бути необмеженими. Існує безліч різновидів зварювального устаткування, але на сьогодні особливою популярністю користуються трансформаторні, инверторные і напівавтоматичні.
Багато домашніх майстрів хотіли б зайнятися зварювальною справою для себе або в якості підробки, але вартість заводських апаратів здається ним занадто високою. Це не дивно, адже щоб придбати більш-менш якісний апарат вам доведеться викласти від100 доларів і до безкінечності. Не усі мають таку можливість.
У цій ситуації краще зробити зварювальний апарат самому. Ну а якщо ви нічого в цьому не розумієте, то розпочніть з малого-зі зборки трансформатор. Трансформатор-це буквально серце зварювального апарату. На цьому етапі у багатьох можуть виникнути нескінченні питання: як намотати зварювальний трансформатор? Як розрахувати зварювальний трансформатор? Як зробити зварювальний апарат? Не турбуйтеся. У цій статті ми розповімо, як зробити зварювальний трансформатор своїми руками і отримати відмінну основу для подальшого виготовлення саморобного апарату.
Загальна інформація
Як ми сказали вище, трансформатор-це серце зварювального апарату. Він потрібний для перетворення напруги, що надходить ззовні, в змінний або постійний струм, придатний для зварювальних робіт. Є двома обмоткою (первинну і вторинну), які пов’язані індуктивно. Обмотки розташовуються на сердечнику, який є магнітопроводом і виготовляється з електротехнічної сталі.
Не важливо, що ви збираєте: зварювальні трансформатори для удома чи потужний професійний апарат. Він у будь-якому випадку повинен забезпечити необхідні вам характеристики для виконання зварювання. Зазвичай при зборці саморобного апарату намотують трансформатор, розрахований на силу струму близько150-170 Ампер і здатний витримати напругу близько50 В.
Читайте також: Що таке зварювальний трансформатор?
Цих характеристик вистачає для побутового застосування. Ви зможете варити практично будь-які метали і використати електроди діаметром до3 мм. За бажання можна варити і “четвіркою”, але шви не будуть такими ж якісними. Під більший діаметр електроду треба збирати потужніший апарат.
Також при зборці трансформатора враховуйте його габарити. Розмір трансформатора збільшиться, якщо ви побажаєте зробити потужніший зварювальний апарат. Відповідно вага і габарити апарат теж збільшаться. Якщо для вас критична вага і розмір сварочника, то ми рекомендуємо зробити апарат із слабкішими характеристиками.
Особливості апаратів з саморобним трансформатором
Зварювальний апарат з саморобного трансформатора не буде схожий на стандартний заводський сварочник з магазину. Ви повинні чітко усвідомлювати цю особливість. Не думайте, що зможете в домашніх умовах зібрати апарат, ідентичний заводському. Це, звичайно, можливо, але у такому разі дійсно легше купити готовий пристрій в магазині і не мучитися.
Зверніть увагу
Які ж особливості варто враховувати? Передусім, домашній апарат на саморобному трансформаторі не зможе кожного разу видавати одні і ті ж характеристики, навіть якщо ви їх вручну встановите. Простіше кажучи, ви можете встановити силу струму в120 Ампер, а апарат у більшості випадків видасть або більше, або менше значення. Погрішність буде завжди. У більшості випадків вона не критична, але якщо вам важливо тримати усе під контролем, то краще придивитеся до покупних апаратів, в яких усе зроблено по розуму.
У домашніх умовах важко зробити точний регулятор, який дозволить без погрішностей регулювати параметри зварювання. Але якщо вам треба зварити теплицю або огорожу, то не турбуйтеся про це. Апарат з саморобним трансформатором підійде для цих завдань. І погрішності не сильно вплинуть на результат.
Якщо ви виготовите трансформатор, працюючий на постійному струмі, то він буде істотно дешевший за заводський. Але його надійність буде під знаком питання, оскільки заводські апарати оснащуються системою запобіжників, що рідко зустрінеш в самоделках. Проте, завдяки самостійно зборці ви можете намотати трансформатор з будь-якими характеристиками, а значить зробити як потужний, так і слабенький апарат. Досить зробити розрахунок зварювального трансформатора для вашого апарату.
Якщо ви вирішите використати саморобний трансформатор для подальшої зборки апарату, то його (і усі інші компоненти) можна помістити на металевий каркас або в корпус від якого-небудь електроприладу ( блок живлення від ПК, наприклад). Також ви можете використати для зборки будь-які схеми і модернізувати їх при конструюванні. Але не забудьте перевірити усі вузли саморобного апарату (і трансформатора зокрема) перш ніж уперше включити пристрій в мережу і приступити до зварювання.
Це основні особливості, на які вам треба звернути увагу. Ми не згадували необхідність наявності елементарних знань в області електротехніки. Це і так зрозуміло. Але якщо ви їх не маєте, то заздалегідь вивчіть тему і тільки тоді приступайте до зборки трансформатора.
Трансформатор змінного струму
Саморобний зварювальний трансформатор змінного струму-це класичний тип трансформатора, який застосуються в конструкції трансформаторного зварювального апарату. Трансформатор, працюючий на “зміні”, простіше за трансформатор на “постоянке”, дешевше і ремонтопригоднее. Але у нього є ряд істотних недоліків. На апаратах з трансформатором змінного струму гірше підпалюється дуга. Вона горить нестабільно і вимагає від зварювальника досвіду. Інакше шви виходять неякісними і дефектними.
Проте, трансформатор на “зміні”-це основа трансформатора на “постоянке” (про яке ми розповімо далі), так що вам все одно доведеться навчитися збирати його. І в цьому немає нічого складного.
Вибір дротів для обмотки
Для зборки зварювального трансформатора змінного струму вам потрібні дроти для намотування первинної і вторинної обмотки. Також вам треба зробити так званого сердечника. Для цього потрібна спеціальна електротехнічна сталь, щоб на цього сердечника вже намотати обмотки.
Визначимося з технічними характеристиками, які повинен забезпечити наш трансформатор. Ми як приклад візьмемо напругу в60 В і зварювальний максимальний зварювальний те від120 до160 Ампер. При такому розкладі мінімальний переріз у дротів складає4 кв. мм.
Але ми рекомендуємо використати дроти перерізом7 кв. мм., це оптимальний варіант. При використанні таких дротів ваш саморобний трансформатор не боятиметься перепадів напруги. Ну а що стосується діаметру мідної жили для первинної обмотки, то в даному випадку оптимальним варіантом буде значення в3 мм.
Підбираючи дроти звернете увагу на їх оболонку. Вона обов’язково має бути тканинною. Ні в якому разі не полімерною. Оскільки полімери легко плавляться від надмірного нагріву, що часто призводить до короткого замикання. Якщо з якоїсь причини ви не змогли підібрати дріт достатнього діаметру, то можете узяти два тонкі дроти і намотувати їх разом.
Але враховуйте, що в такій ситуації обмотка збільшитися в розмірах і трансформатор потребуватиме більшого корпусу. Габарити апарату і його вага так само збільшаться. Уся ця інформація застосована до первинної обмотки. Для вторинної обмотки можна використати товщі дроти. На зразок тих, за допомогою яких підключається утримувач електроду.
Зборка сердечника
Отже, дроти вибрані і підготовлені. Тепер нам треба зібрати той самий сердечника. На зображенні нижче показаний ідеальний за усіма параметрами сердечник для саморобного трансформатора. Він стержневого типу.
Для зборки вам знадобляться пластинки, виготовлені з електротехнічної сталі. Оптимальна товщина однієї пластинки-не менше0.35 і не більше0.55 мм. А необхідний розмір сердечника (a, b, c, d на малюнку вище) розраховується окремо виходячи з перерізу дроту. Але багато умільців вибирають розміри “на око”. Головне, щоб усі витки помістилися.
Тепер приступаємо до зборки сердечника. Візьміть пластини (вони мають бути Г-подібними) і складайте в тому порядку, який вказаний на зображенні нижче. Коли ви отримаєте сердечника достатньої товщини, скріпите усі пластинки по кутах за допомогою болтів. Обробіть пластинки за допомогою надфіля. Потім ізолюйте сердечника.
Намотування
Наступний етап-намотування трансформатора. Спочатку намотується первинна обмотка. Необхідно зробити близько210-215 витків. Мотати треба так, як вказано на зображенні нижче. Коли зробите усі витки, прикріпите згори текстолитовую пластинку. На ній можна закріпити кінці обмотки, використовуючи болти.
Далі вам треба перемотати вторинну обмотку. На ній необхідно зробити близько70 витків. Потім так само прикріпите текстолитовую пластинку і на ній закріпите кінці обмотки за допомогою болтів. Готово! Трансформатор можна використати і у такому вигляді, а можна застосувати для подальших модифікацій. На зображенні нижче показаний кінцевий вид намотаного трансформатора.
Трансформатор постійного струму
З трансформатора можна зібрати не лише апарат змінного струму, але і сварочник на постійному струмі. Відповідно, для цих цілей треба виготовити трансформатор постійного струму. Такий трансформатор буде корисний для напівавтомата або інвертора. Він дозволяє отримати стабільну, легко таку, що підпалюється дугу. Подібному апарату під силу зварювання будь-яких металів, у тому числі нержавіючої сталі або чавуну.
Для зборки трансформатора постійного струму вам знадобиться всього10-15 хвилин. Оскільки ми просто модернізуватимемо трансформатор змінного струму, зроблений раніше. Вам необхідно підключити випрямляч до вторинної обмотки. Випрямляч має бути зібраний на діодах.
У діодів має бути нормальне охолодження і вони мають бути розраховані на струм з силою близько200 Ампер. Ми рекомендуємо використати діоди типу Д161. Також нам необхідно вирівняти струм. Для цього треба узяти два конденсатори С1 і С2. Їх основні характеристики мають бути такими:15000 мкФ, напруга50В. Усі компоненти збираються за схемою, яку ви можете бачити нижче. L1-це дросель, він потрібний для регулювання струму. Х4-це контакти, призначені для підключення держака електроду. А х5-це контакти для підключення маси.
Ця схема зварювального трансформатора перевірена часом і відмінно себе зарекомендувала. Цілком робоча схема, при цьому дуже зручна.
Висновок
Щоб зібрати трансформатор для зварювання своїми руками не обов’язково мати специфічні навички. Але бажано мати хоч би базові знання в області електротехніки і розуміти, як їх застосувати. Якщо у вас немає цих знань, то потратьте буквально тиждень на вивчення теми. У інтернеті є безліч безкоштовних підручників і наочних відеороликів. Після такого короткострокового самостійного навчання ви вже більше розумітимете і зможете пробувати свої сили у зборці трансформатора. А після зберете повноцінного зварювального апарат.
Адже у саморобного апарату є безліч достоїнств. Він економічний, недорогий, функціональний і ремонтопридатний. Ви самі вибираєте, які деталі і якої якості використати для зборки. Завдяки такій особливості подальший ремонт і технічне обслуговування саморобного сварочника не буде проблемою. І вже точно не “влетить в копієчку”.