Astăzi, lucrările de sudare sunt solicitate atât la asamblare, cât și la reparații. O muncă bine făcută este întotdeauna foarte apreciată! Prin urmare, fiecare maestru acasă are nevoie pur și simplu de echipamente de sudură. Și ceea ce este tipic, nu este deloc necesar să mergi la cel mai apropiat magazin pentru a cumpăra instalația. Aproape fiecare dintre noi este capabil să implementeze un circuit al unei mașini invertor de sudură cu propriile mâini.
Ce este un invertor?
Echipamentul invertor de sudare este unul dintre tipurile de dispozitive moderne care a înlocuit aproape complet toate celel alte dispozitive bazate pe transformatoare, inclusiv diverse redresoare, generatoare. Prin urmare, mulți oameni încep să treacă la un nou tip de echipament.
De obicei, primele modele de invertoare au apărut la sfârșitul anilor 70, dar nu mai au nimic în comun cu dispozitivele moderne. Singurul lucru care a rămas neschimbat estedimensiune compactă și tensiune normală de alimentare de la rețea (uneori poate fi utilizată puterea trifazată).
Este de dorit să aibă un astfel de echipament pentru oricine are un garaj sau în gospodăria sa privată. Și fără sudare în vremea noastră este dificil să rezolvi orice probleme în ceea ce privește reparațiile, construcția și alte tipuri de lucrări. În plus, invertorul poate fi util în unele chestiuni de întreținere a mașinii. Mai mult, nu este necesar să aveți abilități profesionale pentru a lucra cu acesta.
Pentru claritate, mai jos este o fotografie a diagramei aparatului de sudura cu invertor Resanta 220.
Dar care este principiul real de funcționare a unor astfel de echipamente de sudare? Mai multe despre asta mai târziu.
Cum funcționează un invertor
Ca orice alt dispozitiv de sudare, aici principiul de funcționare se bazează pe generarea unui curent mare pentru inițierea și menținerea arcului de sudare. Are loc între piesele de îmbinat și electrod, iar metalul topit umple cavitatea cusăturii, datorită căreia se formează o legătură puternică. Și în cele din urmă se dovedește a fi monolitic.
Electricitatea convențională (220 Volți, 50 Hz) nu este suficientă pentru a crea arcul necesar - atât curentul, cât și tensiunea trebuie convertite. Sursa de curent intră în unitatea redresorului, unde este convertit de la AC la DC și apoi este trimis la unitatea de invertor. Aceste informații sunt importante, deoarece vă vor permite să reparați mașina de sudură cu invertor cu propriile mâini cu pricepere.
Iată cumodată ajuns în acest loc începe cel mai interesant - curentul este din nou transformat într-o formă variabilă, dar cu o frecvență mult mai mare (zeci de kiloherți). În dispozitivele create în condiții industriale, acest lucru se realizează datorită tranzistorilor și tiristoarelor de în altă frecvență.
Apoi curentul este furnizat transformatorului pentru a scădea tensiunea, prin creșterea directă a puterii curentului. În continuare, este conectat un redresor secundar, care face din nou curentul constant. El este alimentat la electrodul de sudare printr-un cablu special. În plus, astfel de dispozitive au capacitatea de a schimba polaritatea, datorită căreia aluminiul poate fi sudat cu ușurință.
Echipament tehnic
Știind cum funcționează acest echipament neprețuit, putem trece acum să luăm în considerare implementarea schemei sale în practică. Pentru a înțelege cum să reparați o mașină de sudură cu invertor cu propriile mâini, vă va ajuta familiarizarea cu parametrii tehnici.
Trebuie remarcat că nu vor fi inferioare dispozitivelor achiziționate:
- tensiune de intrare - 220 V;
- curent de intrare- 32 A;
- curent de ieșire - 250 A;
- pentru lucru este permisă utilizarea electrozilor cu diametrul de 3-5 mm, lungimea de 10 mm;
- în ceea ce privește eficiența unui dispozitiv de casă, aceasta nu va fi mai mică decât cea a dispozitivelor profesionale.
Designul dispozitivului constă din componentele principale:
- alimentare;
- unitate de putere;
- drivere cheie de alimentare.
Echipament necesarpoate fi de următorul fel:
- set de șurubelnițe;
- cuțit;
- ferăstrău;
- foală de metal de grosime mică (pentru a crea o carcasă);
- fier de lipit;
- elemente pentru microcircuit, inclusiv fire și benzi de cupru;
- elemente de fixare cu filet.
În plus, fibra de sticlă, hârtie termică pentru casa de marcat, foaia de textolit, mica pot fi utile în repararea aparatelor de sudură cu invertor cu propriile mâini. Pentru nevoile casnice, în majoritatea cazurilor, se folosesc echipamente de sudare monofazate, care pot fi alimentate de o rețea de 220 V.
Sursă de alimentare
La crearea unei surse de alimentare, este important să acordați atenție transformatorului, deoarece stabilitatea tensiunii furnizate va depinde de acest element. Acest element este infasurat pe o ferita cu dimensiunile de 7 x 7 cu formarea a 4 infasurari (primar - I si secundar - II):
- I (numărul de spire este de 100) - se folosește un fir PEV cu un diametru de 0,3 mm.
- II primul (număr de spire 15) - se folosește același fir, dar un diametru puțin mai mare: 1 mm.
- II al doilea (număr de spire 15) - iar aici diametrul este mult mai mic: deja 0,2 mm.
- II treilea (numărul de spire este de 20) - parametrii sunt aceiași ca la crearea înfășurării primare.
Acum referitor la implementarea circuitului unui aparat simplu de sudura inverter cu propriile mâini. Înfășurarea primară trebuie făcută uniform pe toată lățimea cadrului. Ca urmare, căderile de tensiune nu vor avea un efect puternic. După ce formarea înfășurării primare este finalizată, este necesar să se efectuezeizolarea suprafeței cu fibră de sticlă.
După aceea, ar trebui să se formeze un scut din același fir ca și la crearea înfășurării primare. În același timp, bobinele sale ar trebui să o acopere complet. Aceste condiții trebuie respectate la crearea tuturor celorl alte înfășurări și fiecare strat trebuie izolat cu fibră de sticlă sau bandă de mascare.
În ceea ce privește diodele, acestea trebuie instalate conform schemei „punte oblică”. Și, deoarece aceste elemente se vor încinge foarte mult în timpul funcționării echipamentelor de casă, ar trebui să aveți grijă de răcirea lor. Radiatoarele de răcire de la computerele vechi sunt potrivite pentru aceasta.
La magazinul de piese pentru calculatoare găsești opțiuni ieftine pentru circuitul electric al aparatului de sudură cu invertor. Soluția optimă și simplă sunt piesele unui Pentium 4 sau Athlon 64. Mai mult, două radiatoare ar trebui atașate la puntea de diode: unul la partea superioară (printr-o garnitură de mica), iar celăl alt la partea inferioară (folosind termică). lipiți).
Conductoarele diodei trebuie să fie orientate în aceeași direcție ca și contactele tranzistorului, cu ajutorul cărora curentul continuu este transformat în curent alternativ. Lungimea cablajului pentru conectarea bornelor nu trebuie să depășească 15 cm. În acest caz, ambele blocuri (sursa de alimentare și invertorul) trebuie separate printr-o foaie de metal, care la rândul ei este sudată de carcasa dispozitivului.
Bloc de alimentare
Rezolvarea problemei cum să faci o mașină invertor de sudură cu propriile mâini constă și în creareaacest nod. Și partea sa principală este și un transformator, dar deja unul descendente. Sarcinile sale funcționale sunt de a reduce diferența de potențial și, în același timp, de a crește puterea curentului. Pentru a-l crea, veți avea nevoie de un miez W20 x 208 2000 nm în cantitate de două bucăți. Transformatorul este înfășurat cu o bandă de cupru. Dimensiunile ei:
- lățime - 40 mm;
- grosime 1/4 mm.
Pentru izolarea termică, fiecare strat trebuie acoperit cu hârtie termică rezistentă la uzură. Înfășurarea secundară este creată din trei benzi de cupru, care sunt izolate cu bandă PTFE.
Utilizarea sârmei groase aici este inadecvată și chiar eronată. La urma urmei, transformatorul va funcționa cu un curent de în altă frecvență și, prin urmare, este relevantă doar utilizarea cablajului lat.
Invertor
Și, desigur, cum poate fi ocolit acest bloc în implementarea schemei de circuit a mașinii de sudură cu invertor? Sarcina sa este de a converti invers curentul de natură constantă într-o formă variabilă, crescând în același timp frecvența acestuia.
Cea mai bună opțiune pentru asamblarea unui astfel de bloc ar fi folosirea tranzistoarelor de putere medie și mică. În acest caz, puteți stabiliza simultan frecvența curentului și puteți reduce zgomotul echipamentului de casă de sudare.
Circuitul este complicat de condensatori conectați în serie. O astfel de măsură va evita supratensiunile rezonante ale transformatorului și va reduce pierderile unității tranzistorului.
Caracteristici ale alegerii tranzistorilor
La alegerea tranzistorilor (și anume, decise numesc taste de pornire) ar trebui abordate cât mai competent posibil. Performanța dispozitivului de sudare va depinde tocmai de îndeplinirea acestei condiții. Pentru a face acest lucru, primul pas este să calculați puterea aproximativă a invertorului rezultat. Fără aceasta, este puțin probabil că veți putea înțelege cum să asamblați o mașină de sudură cu invertor cu propriile mâini.
De exemplu, să fie o tensiune de 24 V (valoarea medie când arcul electric arde constant) și trebuie să obțineți un arc de 160 A. Înmulțind aceste valori între ele, obținem puterea utilă pe care o va produce dispozitivul invertor. În cazul nostru, acesta este 3,48 kW. Cu o eficiență de 85%, tranzistorii trebuie să treacă prin ei înșiși această putere calculată, înmulțită cu randamentul. În cele din urmă, valoarea va fi de aproximativ 4,5 kW - aceasta va fi valoarea dorită a tastelor.
Deoarece echipamentul de sudură va utiliza o rețea electrică casnică convențională de 220 V, curentul va fi de 20 A (4500 wați împărțit la 220). În acest caz, ar trebui să alegeți tranzistori care sunt capabili să reziste curentului cu această putere și nu mai puțin de un amper!
Gestionarea răcirii
După cum știm, mașina cu invertor de casă se va încinge foarte mult în timpul sudării. Si atat de mult incat doar caloriferele de racire evident nu vor fi suficiente, in acest sens ar trebui sa ai grija de organizarea unui sistem de racire bun. În caz contrar, repararea frecventă a aparatului de sudură cu invertor nu poate fi evitată. DIY Strat.
Supraîncălzirea în sine este teribilă, deoarece nu numai diferite componente electrice defectează, ci și dispozitivul în sine poate deveni inutilizabil. Din acest motiv, pe lângă radiatoare, ar trebui folosite și ventilatoare.
Ar trebui să existe cel puțin șase opțiuni de consum redus de la un computer (răcire procesor). Dar pentru a sufla transformatorul coborât, ar trebui instalat un ventilator puternic, care este, de asemenea, capabil să răcească întregul sistem. Transformatorul de putere ar trebui să aibă, de asemenea, mai multe ventilatoare (cel puțin 3 bucăți).
Pentru a proteja echipamentul de sudura in sine de supraincalzire si pentru a evita defectarea sa precoce, pe radiator trebuie fixat un senzor de temperatura (care se incalzeste cel mai mult). Funcția sa principală este de a opri alimentarea dispozitivului atunci când temperatura maximă admisă este depășită.
Caz
În etapa finală a asamblarii unei mașini de sudură de tip invertor cu propriile mâini, veți avea nevoie de o carcasă bună, în care va fi amplasat circuitul echipamentului în sine. Pentru un astfel de scop, o unitate de sistem de la un computer vechi este destul de potrivită, iar cu cât este mai veche, cu atât mai bine (metalul este mai gros în ea). Mai bun decât ATX. Pentru a face acest lucru, puteți căuta în propriul garaj (magazin) sau puteți vizita punctele de dezasamblare a computerelor, probabil că acestea pot oferi o opțiune acolo.
În scurt timp, carcasa poate fi făcută cu ușurință din tablă. În același timp, o canistra va funcționa. Doar faceți găuri pentru ventilație și puneți elemente de fixare suplimentare. În acest caz, schema de circuit a aparatului de sudură cu invertor va fi protejată suplimentar de supraîncălzire.
Asamblarea aparatului
Acum procedura reală de asamblare a echipamentelor de sudură. Plăcile electronice sunt create folosind textolit de 1 mm grosime. Pentru a reduce sarcina asupra acestora, se fac mai multe tăieturi mici. Înfășurările finisate ale transformatoarelor sunt fixate pe baza unității folosind mai multe console. În calitatea sa, puteți lua doar o placă getinax de 5 mm grosime sau puțin mai mult. Ar trebui să aibă un slot pentru un ventilator.
La instalarea circuitelor magnetice, acestea trebuie plasate la o distanță scurtă, astfel încât să se formeze goluri (pentru circulația aerului). Pentru a asigura stabilizarea puterii curentului și a diferenței de potențial, ar trebui să asamblați o mașină de sudură cu invertor cu propriile mâini pe tl494.
Pot exista multe tipuri de structuri de casă, dar indiferent de acest lucru, toate au o caracteristică comună - controlul funcționării echipamentelor de sudură. Pentru a face acest lucru, există un comutator, un buton care reglează puterea curentului, cablurile și LED-urile de control pe panoul frontal.
Pasul de setare
Când invertorul este asamblat, trebuie să începeți configurarea acestuia. Nu subestimați importanța acestei proceduri, deoarece aceasta este o condiție prealabilă și nu ar trebui să utilizați niciodată dispozitivul fără ea! Pentru a face acest lucru, trebuie să efectuați anumite operații.
În primul rând, merită trimiso valoare mică a curentului (15 V) către controlerul PWM și ventilatoare. Acest lucru vă va permite să evaluați starea de sănătate a nodului. După ce condensatorii sunt încărcați, merită să aplicați tensiune releului care controlează funcționarea rezistorului. Dar nu puteți da curent direct, altfel cea mai simplă mașină de sudură cu invertor cu propriile mâini poate fi pur și simplu distrusă și imediat! Dar dacă totul este normal, puteți începe configurarea modulatorului, asigurându-vă că apar impulsuri dreptunghiulare atunci când releul este declanșat.
Următorul pas în configurare este verificarea funcționalității plăcii în sine. Pentru aceasta, este setat mersul în gol și se aplică un curent de până la 100 mA pe punte. O astfel de etapă aparent neînsemnată este de fapt foarte importantă, deoarece vă permite să judecați performanța punții de diode.
Este imperativ să reglați nivelul de zgomot al dispozitivului transformator notat pe faze. Este mai bine să nu existe sunete străine în funcționarea invertorului pe faze. În caz contrar, cel mai probabil, polaritatea a fost încălcată - doar schimbați-o. Un test similar de zgomot poate fi efectuat folosind orice aparat electrocasnic. Adică este potrivit un fierbător cu o putere de cel puțin 2,2 kW.
Dar nu este suficient să faci cea mai simplă mașină de sudură cu invertor cu propriile mâini, trebuie să diagnosticezi în mod regulat dispozitivul, fără a uita de întreținerea lui. Pentru că numai cu îngrijirea și atitudinea corespunzătoare, poate servi cu fidelitate mulți ani.
Regulifolosind mașina
În ciuda simplității, aparatul invertor are nevoie de o atitudine responsabilă față de propria persoană. Prin urmare, pentru a evita deteriorarea gravă, precum și defecțiunea dispozitivului, ar trebui să urmați reguli simple în timpul funcționării:
- Înainte de muncă, trebuie să pregătiți spațiul liber - în mod ideal, atunci când este mult.
- Trebuie avut în vedere faptul că aparatul de sudură cu invertor nu tolerează temperaturile extreme și condițiile meteorologice.
- Evitați acumularea de praf, deoarece este un bun conductor. Instalațiile industriale se ocupă de acest lucru cu echipamente cu aer comprimat.
- Alegerea firelor pentru cablul de sudare depinde în mare măsură de grosimea electrodului utilizat. De regulă, pentru uz casnic, diametrul lor este de 3 mm, pentru care sunt potrivite cabluri subțiri și ușoare. În același timp, lungimea lor nu trebuie să depășească 1,5 metri.
- După ce a pus în practică schema mașinii de sudură cu invertor cu propriile mâini, nu-i lăsați să se supraîncălzească! Procesele intensive duc la încălzirea puternică a părților circuitului electric. Elementele arse sunt o problemă destul de comună. În medie, merită să petreci între 5 și 6 minute pentru lucrul continuu, ceea ce este destul.
- Imediat înainte de lucru este necesar să verificați toate conexiunile cablurilor pentru a evita întreruperea alimentării cu curent.
În același timp, nu trebuie să uităm de măsurile de siguranță de bază! Adică, trebuie să lucrați în îmbrăcăminte și mănuși speciale, neinflamabile, inclusiv folosind un scut.
Și dacă apar probleme, principalul lucru este să remediați problema la timp. Despre principalele defecțiuni care pot apărea și cum să le remediați - în secțiunea următoare.
Principalele defecțiuni ale echipamentelor invertorului
După ce un dispozitiv de casă a fost testat, nu trebuie uitat că se poate rupe, la fel ca orice dispozitiv electric. Determinarea cauzelor defecțiunii ar trebui să înceapă cu o examinare externă. Dacă se găsește un contact prost, acestea ar trebui deconectate, curățate bine și apoi reconectate.
Acum merită să vă gândiți cum să reparați o mașină de sudură cu invertor cu propriile mâini cu cele mai frecvente defecțiuni:
- Prea mult consum de energie atunci când nu este încărcat deloc. Cel mai probabil a fost un scurtcircuit. În acest caz, este necesară derularea și îmbunătățirea izolației straturilor.
- Arcul de sudură cade și adesea. Cu un grad mai mare de probabilitate, aceasta indică o defecțiune a înfășurării, din cauza căreia se observă o supratensiune în circuit.
- Reglare greșită a curentului de sudare. Posibile scurtcircuite ale clemelor, bobinei de șoc sau defecțiunea șurubului care reglează curentul.
- Lipsa curentului. Aceasta înseamnă că tensiunea a scăzut în rețea - este necesar să verificați starea de sănătate a regulatorului.
- Transformatorul face mult zgomot. Adesea, acesta este un semn de supraîncălzire a unității. În acest caz, ar trebui să verificați elementele de fixare care strâng părțile circuitului magnetic, inclusiv mecanismele de mișcare și miezulbobine. Un scurtcircuit în firele de sudură nu poate fi exclus.
- Dispozitivul se oprește singur. Cel mai probabil, motivul constă în închiderea circuitului electric, ceea ce a dus la oprirea automată.
În plus, după crearea unui circuit de mașină de sudură cu invertor de do-it-yourself, trebuie luată în considerare o nuanță. Chiar și un astfel de model de casă are un punct slab. Și acesta este blocul terminal care conectează cablul de sudură.
Ca o concluzie
În concluzie, aș dori să notez o serie de părți pozitive și negative ale dispozitivelor de tip invertor de casă. Și cel mai important avantaj este capacitatea de a utiliza echipamente de sudură nu numai acasă, ci și în producția la scară mică.
La prima vedere, se pare că designul este plin de multe detalii diferite, iar circuitul în sine este destul de greu de implementat. Cu toate acestea, dacă urmați instrucțiunile, utilizați numai materiale de în altă calitate, atunci totul nu devine atât de dureros. În plus, puteți obține performanțe pe termen lung la costuri reduse.
În ceea ce privește dezavantajele, există doar unul principal - o durată de viață scurtă cu cantități mari de muncă. Apoi trebuie să faci un sudor trifazat, doar sursa de alimentare pentru acest tip este greu de găsit.
În cele din urmă, aproape orice meșter de acasă poate implementa circuitul mașinii de sudură cu invertor cu propriile mâini. Ar fi o dorință și timp liber. Și beneficiile unor astfel de lucruriaparatul va fi esențial!
