Днес заваръчните работи са търсени както при монтажа, така и при ремонтните дейности. Добре свършената работа винаги е високо оценена! Следователно всеки домашен майстор просто се нуждае от оборудване за заваряване. И което е типично, изобщо не е необходимо да ходите до най-близкия магазин, за да закупите инсталацията. Почти всеки от нас е способен да реализира схема на заваръчна инверторна машина със собствените си ръце.
Какво е инвертор?
Заваръчното инверторно оборудване е един от видовете съвременни устройства, който почти напълно замени всички други устройства на базата на трансформатори, включително различни токоизправители, генератори. Затова много хора започват да преминават към нов тип оборудване.
Обикновено първите модели инвертори се появяват в края на 70-те, но те вече нямат нищо общо със съвременните устройства. Единственото нещо, което е останало непроменено екомпактен размер и нормално захранващо напрежение (понякога може да се използва трифазно захранване).
Желателно е да има такава техника за всеки, който има гараж, или в личното си домакинство. И без заваряване в наше време е трудно да се решат всякакви проблеми по отношение на ремонт, строителство и други видове работа. В допълнение, инверторът може да бъде полезен при някои въпроси, свързани с поддръжката на автомобила. Освен това не е необходимо да имате професионални умения, за да работите с него.
За по-голяма яснота по-долу е снимка на диаграмата на инверторната заваръчна машина Resanta 220.
Но какъв е действителният принцип на работа на такова заваръчно оборудване? Повече за това по-късно.
Как работи инвертор
Както всяко друго заваръчно устройство, принципът на работа тук се основава на генериране на голям ток за иницииране и поддържане на заваръчната дъга. Появява се между частите, които трябва да се съединят, и електрода, а разтопеният метал запълва кухината на шева, поради което се образува здрава връзка. И в крайна сметка се оказва монолитен.
Конвенционалното електричество (220 волта, 50 Hz) не е достатъчно, за да създаде необходимата дъга - както токът, така и напрежението трябва да се преобразуват. Токът на източника влиза в токоизправителя, където се преобразува от AC в DC и след това се изпраща към инверторния блок. Тази информация е важна, тъй като ще ви позволи да ремонтирате инверторната заваръчна машина със собствените си ръце с умения.
Ето какведнъж на това място започва най-интересното - токът отново се трансформира в променлива форма, но с много по-висока честота (десетки килохерци). В устройства, създадени в промишлени условия, това се постига благодарение на високочестотни транзистори и тиристори.
След това токът се подава към трансформатора за понижаване на напрежението чрез директно увеличаване на силата на тока. След това се свързва вторичен токоизправител, който отново прави тока постоянен. Именно той се подава към заваръчния електрод чрез специален кабел. В допълнение, такива устройства имат способността да променят полярността, поради което алуминият може лесно да се заварява.
Техническо оборудване
Знаейки как работи тази безценна част от оборудването, сега можем да преминем към разглеждане на прилагането на неговата схема на практика. За да разберете как да ремонтирате инверторна заваръчна машина със собствените си ръце, запознаването с нейните технически параметри ще помогне.
Трябва да се отбележи, че те няма да са по-ниски от закупените устройства:
- входно напрежение - 220 V;
- входен ток - 32 A;
- изходен ток - 250 A;
- за работа е разрешено използването на електроди с диаметър 3-5 mm, дължина 10 mm;
- що се отнася до ефективността на домашно направено устройство, тя няма да бъде по-ниска от тази на професионалните устройства.
Дизайнът на устройството се състои от основните компоненти:
- захранване;
- захранващ блок;
- драйвери на захранващия ключ.
Необходимо оборудванеможе да бъде от следния вид:
- комплект отвертки;
- нож;
- ножовка;
- лист метал с малка дебелина (за създаване на калъф);
- поялник;
- елементи за микросхемата, включително медни проводници и ленти;
- закопчалки с резба.
В допълнение, фибростъкло, термохартия за касов апарат, текстолитен лист, слюда могат да бъдат полезни при ремонт на инверторни заваръчни машини със собствените ви ръце. За битови нужди в повечето случаи се използва еднофазно заваръчно оборудване, което може да се захранва от 220 V мрежа.
Захранване
При създаване на захранване е важно да се обърне внимание на трансформатора, тъй като стабилността на захранваното напрежение ще зависи от този елемент. Този елемент е навит върху ферит с размери 7 x 7 с образуването на 4 намотки (първична - I и вторична - II):
- I (броят на завъртанията е 100) - използва се PEV проводник с диаметър 0,3 mm.
- II първи (брой навивки 15) - използва се същия проводник, но малко по-голям диаметър: 1 мм.
- II вторият (брой на завоите 15) - и тук диаметърът е много по-малък: вече 0,2 мм.
- II трета (броят на завъртанията е 20) - параметрите са същите като при създаването на първичната намотка.
Сега относно изпълнението на веригата на обикновена инверторна заваръчна машина със собствените си ръце. Първичната намотка трябва да се извърши равномерно по цялата ширина на рамката. В резултат на това падането на напрежението няма да има силен ефект. След като формирането на първичната намотка приключи, е необходимо да се извършиповърхностна изолация с фибростъкло.
След това трябва да се формира щит от същия проводник като създаването на първичната намотка. В същото време намотките му трябва да го покриват изцяло. Тези условия трябва да се спазват при създаването на всички други намотки и всеки слой трябва да бъде изолиран с фибростъкло или маскираща лента.
Що се отнася до диодите, те трябва да бъдат монтирани по схемата „наклонен мост”. И тъй като тези елементи ще се нагорещят много по време на работа на домашно приготвено оборудване, трябва да се погрижите за тяхното охлаждане. Охлаждащите радиатори от стари компютри са подходящи за това.
В крайна сметка можете да намерите евтини опции за електрическата верига на инверторната заваръчна машина в магазина за компютърни части. Оптималното и просто решение са частите на Pentium 4 или Athlon 64. Освен това към диодния мост трябва да бъдат прикрепени два радиатора: единият към горната му част (чрез уплътнение от слюда), а другият към долната му част (с помощта на термо паста).
Изводите на диода трябва да са в същата посока като контактите на транзистора, с помощта на които постоянният ток се трансформира в променлив. Дължината на окабеляването за свързване на клемите не трябва да надвишава 15 см. В този случай двата блока (захранване и инвертор) трябва да бъдат разделени от метален лист, който от своя страна е заварен към корпуса на устройството.
Захранващ блок
Решаването на проблема как да направите заваръчна инверторна машина със собствените си ръце също се състои в създаванетози възел. И основната му част също е трансформатор, но вече понижаващ. Функционалните му задължения са да намали потенциалната разлика и в същото време да увеличи силата на тока. За да го създадете, ще ви трябва ядро W20 x 208 2000 nm в размер на две части. Трансформаторът е обвит с помощта на медна лента. Нейните размери:
- широчина - 40 mm;
- дебелина 1/4 мм.
За топлоизолация всеки слой трябва да бъде покрит с устойчива на износване термохартия. Вторичната намотка е създадена от три медни ленти, които са изолирани с PTFE лента.
Използването на дебела тел тук е неуместно и дори погрешно. В крайна сметка трансформаторът ще работи с високочестотен ток и следователно е уместно само използването на широко окабеляване.
Инвертор
И, разбира се, как може да бъде заобиколен този блок при изпълнението на електрическата схема на инверторната заваръчна машина? Неговата задача е да преобразува обратно тока с постоянен характер в променлива форма, като същевременно увеличава честотата му.
Най-добрият вариант за сглобяване на такъв блок би бил използването на транзистори със средна и ниска мощност. В този случай можете едновременно да стабилизирате честотата на тока и да намалите шума на заваръчното домашно оборудване.
Веригата е сложна от кондензатори, свързани последователно. Такава мярка ще избегне резонансни пренапрежения на трансформатора и ще намали загубите на транзисторния блок.
Характеристики на избора на транзистори
Към избора на транзистори (а именно, т.нсе наричат клавиши за захранване) трябва да се подхожда възможно най-компетентно. Производителността на заваръчното устройство ще зависи именно от изпълнението на това условие. За да направите това, първата стъпка е да изчислите приблизителната мощност на получения инвертор. Без това е малко вероятно да разберете как да сглобите инверторна заваръчна машина със собствените си ръце.
Например, нека е напрежение от 24 V (средната стойност, когато електрическата дъга гори постоянно) и трябва да получите дъга от 160 A. Като умножите тези стойности една по друга, получаваме полезната мощност, която инверторното устройство ще произведе. В нашия случай това е 3,48 kW. С ефективност от 85% транзисторите трябва да преминат през себе си тази изчислена мощност, умножена по ефективността. В крайна сметка стойността ще бъде приблизително 4,5 kW - това ще бъде желаната стойност на ключовете.
Тъй като заваръчното оборудване ще използва конвенционална 220 V домакинска електрическа мрежа, токът ще бъде 20 A (4500 вата разделено на 220). В този случай трябва да изберете транзистори, които са в състояние да издържат на тока с тази сила и не по-малко от ампер!
Управление на охлаждането
Както знаем, самоделната инверторна машина ще се нагорещи много по време на заваряване. И толкова много, че само охладителните радиатори очевидно няма да са достатъчни, в това отношение трябва да се погрижите за организирането на добра охладителна система. В противен случай честият ремонт на инверторната заваръчна машина не може да бъде избегнат. Направи си сам Strat.
Прегряването само по себе си е ужасно, защото не само различни електрически компоненти се отказват - самото устройство може да стане неизползваемо. Поради тази причина, в допълнение към радиаторите, трябва да се използват и вентилатори.
Трябва да има поне шест опции с ниска мощност от компютър (охлаждане на процесора). Но за да издуха понижаващия трансформатор, трябва да се монтира мощен вентилатор, който също може да охлажда цялата система. Силовият трансформатор също трябва да има няколко вентилатора (поне 3 броя).
За да се предпази самото заваръчно оборудване от прегряване и за да се избегне ранната му повреда, на радиатора трябва да се монтира температурен сензор (който се нагрява най-много). Основната му функция е да изключва захранването на устройството при надвишаване на максимално допустимата температура.
Калъф
На последния етап от сглобяването на заваръчна машина от инверторен тип със собствените си ръце ще ви е необходим добър калъф, в който ще бъде разположена самата верига на оборудването. За такава цел системен блок от стар компютър е доста подходящ и колкото по-стар е, толкова по-добре (металът е по-дебел в него). По-добре от ATX. За да направите това, можете да потърсите в собствения си гараж (навес) или да посетите точките за разглобяване на компютър, там вероятно могат да предложат някаква опция.
В крайна сметка кутията може лесно да бъде изработена от ламарина. В същото време ще свърши и кутия. Просто направете дупки за вентилация и поставете допълнителни крепежни елементи. В този случай електрическата схема на инверторната заваръчна машина ще бъде допълнително защитена от прегряване.
Сглобяване на апарата
Сега действителната процедура на сглобяване на заваръчното оборудване. Електронните табла са създадени с текстолит с дебелина 1 мм. За да се намали натоварването върху тях, се правят няколко малки разфасовки. Готовите намотки на трансформаторите се фиксират на базата на уреда с помощта на няколко скоби. По своето качество можете просто да вземете плоча гетинакс с дебелина 5 мм или малко повече. Трябва да има слот за вентилатор.
При инсталиране на магнитни вериги те трябва да се поставят на кратко разстояние, така че да се образуват пролуки (за циркулация на въздуха). За да осигурите стабилизиране на силата на тока и потенциалната разлика, трябва да сглобите инверторна заваръчна машина със собствените си ръце на tl494.
Може да има много видове домашно изработени конструкции, но независимо от това, всички те имат обща характеристика - контролът на работата на заваръчното оборудване. За да направите това, има превключвател, копче, което регулира силата на тока, проводници и контролни светодиоди на предния панел.
Стъпка за настройка
Когато инверторът е сглобен, трябва да започнете да го настройвате. Не подценявайте важността на тази процедура, тъй като това е задължително условие и никога не трябва да използвате уреда без него! За да направите това, трябва да извършите определени операции.
На първо място, струва си да го изпратитемалка стойност на тока (15 V) към PWM контролера и вентилаторите. Това ще ви позволи да оцените здравето на възела. След като кондензаторите се заредят, си струва да приложите напрежение към релето, което контролира работата на резистора. Но не можете да дадете ток директно, в противен случай най-простата инверторна заваръчна машина със собствените ви ръце може просто да бъде съсипана и то веднага! Но ако всичко е нормално, можете да започнете да настройвате модулатора, като се уверите, че при задействане на релето се появяват правоъгълни импулси.
Следващата стъпка в настройката е да проверите функционалността на самата платка. За това се задава празен ход и към моста се подава ток до 100 mA. Такъв на пръв поглед несериозен етап всъщност е много важен, защото ви позволява да прецените работата на диодния мост.
Задължително е да регулирате нивото на шума на трансформаторното устройство, отбелязано на фазите. По-добре е да няма външни звуци при работата на инвертора на фазите. В противен случай най-вероятно полярността е била нарушена - просто го променете. Подобен тест за шум може да се извърши с всеки електрически домакински уред. Тоест подходящ е чайник с мощност най-малко 2,2 kW.
Но не е достатъчно да направите най-простата инверторна заваръчна машина със собствените си ръце, трябва редовно да диагностицирате устройството, без да забравяте за поддръжката му. Защото само с правилна грижа и отношение, той може да служи вярно в продължение на много години.
Правилас помощта на машината
Въпреки известната простота, инверторният апарат се нуждае от отговорно отношение към собствената си личност. Ето защо, за да избегнете сериозни повреди, както и повреда на устройството, трябва да следвате прости правила по време на работа:
- Преди работа трябва да подготвите свободно място - в идеалния случай, когато има много.
- Трябва да се има предвид, че инверторната заваръчна машина не толерира температурни крайности и метеорологични условия.
- Избягвайте натрупването на прах, тъй като е добър проводник. Индустриалните съоръжения се справят с това с оборудване за сгъстен въздух.
- Изборът на проводници за заваръчния кабел зависи до голяма степен от дебелината на използвания електрод. По правило за домашна употреба диаметърът им е 3 мм, за което са подходящи тънки и леки кабели. В същото време дължината им трябва да бъде не повече от 1,5 метра.
- След като приложите на практика схемата на инверторната заваръчна машина със собствените си ръце, не позволявайте тя да прегрява! Интензивните процеси водят до силно нагряване на частите на електрическата верига. Изгорелите елементи са доста често срещан проблем. Средно си струва да отделите 5 до 6 минути за непрекъсната работа, което е напълно достатъчно.
- Непосредствено преди работа е необходимо да проверите всички кабелни връзки, за да избегнете прекъсване на тока.
В същото време не трябва да забравяме за основните предпазни мерки! Това означава, че трябва да работите със специално, незапалимо облекло и ръкавици, включително използването на щит.
И ако възникне проблем, основното е да отстраните проблема навреме. За това какви основни повреди могат да възникнат и как да ги поправите - в следващия раздел.
Основни неизправности на инверторното оборудване
След тестване на домашно направено устройство, не бива да забравяме, че може да се счупи, както и всяко електрическо устройство. Определянето на причините за повредата трябва да започне с външен преглед. Ако се открие лош контакт, те трябва да бъдат изключени, почистени добре и след това свързани отново.
Сега си струва да помислите как да поправите инверторна заваръчна машина със собствените си ръце с най-често срещаните неизправности:
- Твърде голяма консумация на енергия, когато изобщо няма товар. Най-вероятно е имало късо съединение. В този случай е необходимо пренавиване и подобряване на изолацията на слоевете.
- Заваръчната дъга пада и често. С по-голяма степен на вероятност това показва повреда на намотката, поради което се наблюдава пренапрежение във веригата.
- Грешно регулиране на заваръчния ток. Възможни къси съединения на скобите, дроселна намотка или повреда на винта, който регулира тока.
- Липса на ток. Това означава, че напрежението е спаднало в мрежата - необходимо е да се провери изправността на регулатора.
- Трансформаторът издава много шум. Често това е признак за прегряване на уреда. В този случай трябва да проверите крепежните елементи, които затягат частите на магнитната верига, включително механизмите за движение и сърцевинатанамотки. Не може да се изключи късо съединение в заваръчните проводници.
- Устройството се самоизключва. Най-вероятно причината се крие в затварянето на електрическата верига, което доведе до автоматично изключване.
Освен това, след създаването на схема на инверторна заваръчна машина "направи си сам", трябва да се вземе предвид един нюанс. Дори такъв домашен модел има слабо място. И това е клемният блок, който свързва заваръчния кабел.
Като заключение
В заключение бих искал да отбележа редица положителни и отрицателни страни на домашно направените устройства от инверторен тип. И най-важното предимство е възможността да се използва заваръчно оборудване не само у дома, но и в дребномащабно производство.
На пръв поглед изглежда, че дизайнът е изпълнен с много различни детайли, а самата схема е доста трудна за изпълнение. Въпреки това, ако следвате инструкциите, използвате само висококачествени материали, тогава всичко става не толкова болезнено. Освен това можете да постигнете дългосрочно представяне на ниска цена.
Що се отнася до недостатъците, има само един основен - кратък експлоатационен живот с големи количества работа. След това трябва да направите трифазен заварчик, само източникът на захранване за този тип е трудно да се намери.
В крайна сметка почти всеки домашен майстор може да приложи схемата на инверторната заваръчна машина със собствените си ръце. Ще има желание и свободно време. И ползите от такивауредът ще бъде от съществено значение!
