Самодельный споттер - точечная сварка

[DTS]

Самодельный споттер - точечная сварка

Приветствую читателей сего повествования.
Пришла весна, снег сошел с крыш и на улицах начал ,местами, веднется асфальт на тротуарах. Коты начали донимать своими криками всех вокруг и видать сезонное обострение дало о себе знать. Захотелось петь и танцевать, но так как певец из меня никакой, а танцор так вообще подавно, то решил пустить свои силы в мирное русло.
Давно нарывающийся сосед , с улыбкой идиота во плоти, протянул мне руку и сказал. А знаешь, я ведь был не прав, извини . С этими словами потянулся в карман и стал доставать *трубку мира* с перцем* объёмом 0.5 литра.
День начинался как нельзя хорошо, жизнь налаживалась.
Шиложопский синдром напомнил о себе незамедлительно, давненько уже в голове крутилась мысль собрать себе в мастерскую точечную сварку, но видать только весной она начала проростать в реальность.
Итак начнём!

 

[DTS]

Для изготовления сего агрегата, нам понадобится мощный трансформатор.
Вариант с трансформаторами от микроволновых печей я сразу отбросил, так как был опыт их использования и ничего толкового с одного трансформатора не получить, разве что сваривать миллемитровку с миллемитровкой и то при условии , что кабель будет достаточного сечения да получится уложить в образовавшееся окошко пару-тройку витков.
По этому было приято решение отправится на местный рынок к тамошним завсегдатаям и *озадачить* их по поводу поисков хорошего сердечника или уже готового мощного трансформатора на подобие ОСМ 1КВА или 2КВА.
Но результатов этих поискав пришлось ожидать довольно долго , а предложеные варианты оказались ещё хуже чем вариант с микровлновками.
Хотел было дело, уже заказывать на заводе, но заглянув по дороге домой, в пункт приёма маталлолома , увидел два отличных дросселя.
Приёмщик уже принялся их разбирать , а народ там уж миль пардон за мой французкий - *варвары*.
Разборка заключалась в спиливании болгаркой обмотки с сердечника.
Тонкая душа поэта - забилась в истерике, но здравый смысл и довольно низкий тон голоса не дал случится трагедии.
Предложил приёмщику продать мне эти дроссели по цене 1 за 2, то есть принимал он к примеру по рублю, а мне чтобы продал по два. Но видать родословная этого ему позволить не могла, а земноводно цепко схватило за медные обмотки.
Так уж и быть - продай хоть сердечники.
На этот раз сердце изверга размякло, земноводное уплыло к предкам и приземистый , мужичок с неправильным прикусом и одной бровью - согласился.
Итак сердечники были в моих руках, а вес был в двоих в аккурат 12.5кг.
Штука довольно тяжёлая, если нести её в руках да ешё пару км, но моё (конфу) земноводное оказалось лучше приёмщика.
Так как сердечников было два, то в каждую руку по одному и порядок. Так приволок я их домой.
Собрав из двух один - получил площадь поперечного сечения сердечника - чуть больше 50см2.

 

[DTS]

Не хитрый рассчёт выдал мне искомые 200 витков для первичной обмотки и 2-3 витка для вторичной. Так как на вторичной обмотке нам нужно получить ток минимум 1000А, то сечение провода должно быть не менее 100мм2, при условии, что будем использовать медный провод, для алюминия нам понадобится уже 160-200мм2.
Напряжение на вторичной обмотке трансформатора должно быть минимум 2В, а лучше 3В, так как к трансформатору будут подключаться довольно длинные кабели и не избежно на них будет падение напряжения и как следствие тока.

 

[DTS]

1000А и напряжение 3В - это уже 3000Вт , а для такой мощности нужен и провод соответствующий.
Берём 3000Вт и прибавляем 10%, получаем 3300Вт.
В сети у нас чаще бывает 200В , чем 220В но будем оптимистами и надежда нас не покинет.
3300Вт/200В=16.5А
Такой ток нам обеспечит, без существенного перегрева, провод с диаметром от 1.5мм , либо площадью поперечного сечения минимум 1.65мм2.
Таким образом мы получаем тот минимум -ниже которого нельзя опускаться.

 

[DTS]

Провод я использовал ПСДКТ , диаметр 2мм , что дало площадь поперечного сечения 3.14мм2, чего вполне и даже с избытком было достаточно.
Вот только провод этот довольно дорогой, хотя делать так делать, для себя ведь. А как говорил мой старшина , - солдат должен быть ленивым, а значит делать работу один раз!

 

[DTS]

Для начала нужно изготовить каркас на который будет наматываться провод, в моём случае каркас был успешно найден *в закромах родины* и после небольшой доработки напильником под возгласы и вскрякивания первобытных людей , приведён в желаемый вид.
Для тех кто намерен изотовить каркас самостоятельно, то настоятельно рекомендую использовать текстолит, гетинакс или в крайнем случае фанеру или ДВП с толщиной 3-5мм. Сам карсас склеивать эпоксидной смолой.

 

[DTS]

Первый слой укладываем отступив от *щёчек* около 5мм , далее провод тщательно покрываем любым доступным лаком (кроме лаков на водной основе) , так чтобы с провода лак стекал, лишнее выйдет, а то что надо останется.
Теперь поверх первого слоя провода - наматываем в один два слоя межслойную изоляцию, я использовал стеклоткань. А чтобы лак не стёк раньше времени и не пачкал руки, сверху прошелся обычным скотчем.
Процедуру повторяем столько раз, сколько у нас слоёв, в моём случае было 6 слоёв, по 40 витков в каждом, так как я намотал 6й слой для снижения напряжения на выходе для использования аппарата с короткими кабелями и чтобы увеличить коеффициент трансформации, тем самым снизить ток протекающий через первичную обмотку и как следствие снизить её нагрев.
Изоляцию между первичной и вторичной обмотками я сделал и 8 слоёв стеклоткани с пропиткой лаком и уже затем намотал вторичную обмотку, состоящую из трёх витков в две шинки по 50мм2 каждая итого получил 100мм2.
Выводы первичной обмотки я припаял к клеммам и закрепил на каркасе при помощи болтов М6.
 

 

[кочевник]

*трубку мира* с перцем*

Nemiroff? Лучшая водка на постпространстве.

Итак начнём!

Давай! Твои конструкции меня восхищают (это не преувеличение) профессиональной проработкой схем, оптимальной компоновкой и эстетикой корпуса.

 

[DTS]

Ток холостого хода в режиме *больших токов* составил не более 0.7А, а в режиме малых 0.2А. Что можно считать очень хорошим показателем, так как сердечник оказался весьма хорошего качества.
Не удержался и решил попробовать на что же способен мой трансформатор,
соединил шинку в параллель и зажал два обрезка шинки между ними. Положил шиферный гвоздь и он засиял *аки лампа в ночи*. Ток протекавший при этом в вторичной обмотке составил 1700А , чего было с большим запасом.
 

 

[DTS]

Побаловавшись с гвоздями принялся за корпус.
Корпус был сварен из профильной трубы 15*15мм и уголка , одна полочка была подрезана, так как не хотелось чтобы болты крепления выступали за размеры днища (основания). Были приварены крепёжные пластины для силового реле, а его я взял на 100А, уж чтобы наверняка. Спросите почему электромагнитное, а не твердотельное - всё дело в простоте и *живучести* .
Автомат установил на 25А, так как в режиме малых токов аппарат потреблял 25А, а больших уже переваливал за 35А. В данном случае этого было достаточно для длительной и без отказной работы.
На переднюю панель вынес , помимо автомата, ещё кнопку и гнездо для подключения внешней кнопки, в моём случае в виде педали.
А так как техника безопасности прежде всего, то кнопки у меня подключены к низковольтному трансформатору и в слуе если будет даже вода под ногами - током не ударит.
Кнопка замыкаясь, подаё питание на слаботочное реле, которое в свою очередь своими контактами подключает уже сильноточное реле, которое подключает первичную обмотку трансформатора с сети. Тем самым мы имеем гальванически развязаные органы управления.
 

 

[DTS]

Крепление для ручки изготовил из двойки, верезал болгаркой, загнул, обточил , просверлил, кокрасил и получилась вполне себе не плохая ручка для переноски. Саму же ручку раздобыл от старого проигрывателя *лидер 206*
Защитные панели вырезал из ширмы закрывавшую в своё время батарею отопления, металл алюмий, без грунтовки покрасить его нельзя, так что не пренебрегайте этим моментом - подготовка к покраске - это 90% успеха.

 

[DTS]

После сборки проёл испытания, в качестве электродов использовал образки шинки заточеные на конус . Испытания показали, что такие электроды не подходят и в дальнейшем будут использоваться медные электроды диаметром от 12мм.
Тем не менее аппарат показал хорошую производительность и удобство в работе.
Замы показали, что аппарат способен отдавать в нагрузку токи вплоть до 1700А, при этом потребление от сети составляет 25А и 35А соответственно.
так как такой режим работы является импульсным, то нагрев трансформатора практически не происходит, ведь ПВ составляет в среднем не более 5%.
 

 

[DTS]

Как можете видеть в правом верхнем углу передней панели, зарезервировано место для переменного резистора рэле времени, что даст возможно регулировать длительность включения трансформатора и следовательно расширит возможности аппарата и облегчит работу с тонким металлом.
Вес аппарата получился около 24кг, габаритные размеры 200*250*300мм.
На этом заканчиваю своё повествование, тем кто захочет повторить данную конструкцию , желаю удачи и не забывать о технике безопасности. А так же смотреть на вещи под разными углами.

 

[DTS]

Nemiroff?
Давай!

Она самая.
Спасибо за добрые словаkoresch

 

[кочевник]

Очень достойное исполнение! :respect:
Как считаешь сам - мощность на электродах не избыточна?
Конкретно для каких целей делался аппарат?
Предполагаешь ли делать к нему клещи или прижимной электрод с автоматической подачей напряжения по достижении определенного усилия нажатия?
И спасибо, очень интересно, грамотно и качественно! Удачи.
P.S.

Nemiroff

Налью-ка себе 50 грамм, за хорошее дело!

 

[DTS]

Стараюсь не расслабляться и использовать лучшие материалы , что могу достать.
Мощность здесь зависит ещё и от длительности импульса, чем дольше подаётся ток на электроды - тем больше тепла выделяется. По этому чтобы регуливать мощность - нужно реле времени, выставил длительность 0.1 секунды - прогрев меньше, приварил две единички , а выставил 0.5 секунды - прогрев больше, сварил две двушки или трёшки.
Делался аппарат изначально для замены щёток стартеров, там нужно припаивать медную косичку к стали, используется специальный высокотемпературный припой в виде тонкой полосы, полоску фтористой меди кладём между медной косичкой от щётки и тем местом куда она будет привариваться, прогрев занимает доли секунды.
Аппарат уже нашел нового владельца, возможно при случае соберу и себе, сразу с автостартом и релем времени, тем более материал для прижимного механизма и медный пруток для электродов уже есть.
Так что вполне может быть продолжение истории.