Как сделать сварочные клещи своими руками для точечной сварки?

Содержание

Общая информация

Клещи для сварочных работ могут быть ручными и подвесными. Давайте подробнее поговорим про типы клещей, поскольку это важно для их самостоятельной сборки.

Ручные клещи контактной сварки вы можете видеть на картинке ниже. Как видите, конструкция ручных клещей крайне проста, и во многом схожа с любым других ручным инструментом (с теми же плоскогубцами или щипцами), где используется рычажная система открытия/закрытия. Основное отличие ручных клещей для контактной сварки заключается в дополнительном применении трансформатора. Трансформатор подключается к одной из рукояток клещей и генерирует сварочный ток, необходимый для формирования шва.

Суть работы клещей контактной точечной сварки заключается в том, что трансформатор генерирует сварочный ток, который затем подается через рукоятку клещей на сварочные электроды. Клещи вручную зажимают металлические заготовки, затем через электроды пропускается ток и под действием силы сжатия формируется сварная точка. Скорость сварки ручными клещами напрямую зависит от самого сварщика, поскольку весь процесс выполняется вручную.

контактная сварка

Также есть подвесные сварочные клещи для точечной сварки. Они используются на производстве либо при изготовлении профессиональных аппаратов для контактной сварки. Такие клещи встраиваются в сварочный аппарат и работают по иной схеме. Они все так же сжимают обе детали, но этот процесс происходит не вручную. Именно по этой причине подвесные клещи гораздо производительнее, чем ручные. Тем не менее, в домашних условиях подвесные клещи не собираются. Это нецелесообразно и для их применения нужно специальное оборудование.

Поэтому далее мы расскажем, как собрать своими руками ручные клещи для контактной сварки.

Требуемый инвентарь

Чтобы получить компактный сварочный инструмент, вам потребуется ряд вещей:

  • трансформаторное устройство ненужной СВЧ-печки;
  • клеммная колодка;
  • прут из меди толщиной 0, 17 см;
  • кусок многожильного кабеля 8 миллиметрового сечения;
  • механизм таймера;
  • переходник на 12 вольт и 0,5 ампер;
  • корпус БП от старого компьютера;
  • выключатель;
  • микрокнопка;
  • рейка (из дерева);
  • стальная пружина.

Принцип работы сварочных клещей

Трансформатор, который обладает значительной массой, в процессе выполнения сварочных работ стоит на одном месте. Сварщик подсоединяет к нему небольшой переносной прибор, которым непосредственно и осуществляет необходимые работы. Для соединения отдельных частей сварочного оборудования используется гибкий многожильный кабель, который вставляется в резиновый шланг с водой для охлаждения.

Клещи для контактной точечной сварки представляют собой пистолет, подсоединяемый одним контактом к трансформатору, вторым — к свариваемому металлу.

С помощью такого пистолета сварочную точку можно поставить на любом участке изделия. В данной ситуации сварочные клещи не понадобятся.

Особенности сварных работ с использованием клещей

  • Металлические образцы сжимаются клещами, благодаря вмонтированным в них электродам происходит их соединение.
  • Применяются электроды из сплавов меди с добавлением прочих металлов. Они отличаются повышенной теплопроводностью, жаропрочностью, низким электрическим сопротивлением, сохраняют первоначальную твердость даже после их разогрева, контакта с металлической поверхностью соединяемых образцов.
  • Электроды контактной сварки «Краб» могут закрепляться на инструменте несколькими способами — резьбовыми соединениями, вставляться в специализированные пазы или припаиваться.

Требования, которые необходимо соблюдать при использовании сварочных клещей

  • Предварительная подготовка изделий.
  • Расчет силы электротока, достаточной для выполнения сварочных работ.
  • Учет времени, на протяжении которого производится воздействие на нужную площадь детали с целью ее мгновенного соединения с прочим элементом основной конструкции.
  • Расчет усилия, которое нужно прилагать для качественного сцепления соединяемых образцов.

Сварочные клещи считаются прекрасным вариантом для сварки контактного типа, они отвечают всем выше перечисленным условиям.

Чертежи

Чертеж контактной сварки

Точечная сварка

Как сделать электроды

При изготовлении этих элементов учитывают следующие моменты:

  1. Диаметр электрода должен соответствовать сечению провода, к которому он подключается. В качестве стержней можно использовать медные прутки. Электроды для маломощных сварочных агрегатов изготавливают из жал паяльников.
  2. В процессе сварки электроды быстро изнашиваются. Для восстановления их рабочих параметров концы подтачивают. Со временем электроды заменяют новыми.
  3. Провод для подключения сварочного стержня должен иметь небольшую длину. В противном случае часть мощности прибора будет утрачена. Сила тока снижается и при наличии большого количества соединений в цепи электрод-трансформатор.
  4. На провода, к которым подключаются стержни, рекомендуют напаивать медные наконечники. Это повышает коэффициент полезного действия оборудования. Т. к. электроды являются съемными, места соединения с наконечниками не запаивают.

Электроды

Изготовление и крепёж клещей с контактными электродами

Для начала просверлим по одному отверстию в торцах брусков – здесь будут крепиться контактные электроды. Для их фиксации используем толстые саморезы.

Сверлим отверстия в брусках под саморезы
Сверлим отверстия в брусках под саморезы

Нижний брус крепим к платформе парой шурупов, а верхний делаем подвижным. Для этого прокладываем между ними рейки, сверлим в боковой стенке отверстие и прикручиваем верхний брусок клещей длинным винтом.

Рейки между брусками предназначены для ограничения расстояния по высоте
Рейки между брусками предназначены для ограничения расстояния по высоте

Крепление контактных электродов к брускам

Для этих целей понадобятся специальные медные контакторы. Если их найти невозможно, то придётся приобретать. Но это будет единственной тратой средств на изготовление аппарата для контактной сварки. В них зажимаются отрезанные нами части прутка, а сами контакторы вместе с наконечниками вторичной обмотки фиксируются саморезами в отверстиях с торцов брусков, один сверху, второй снизу. Электроды при этом направлены друг на друга. Вот как это выглядит.

Итоговый результат – электроды закреплены на клещах
Итоговый результат – электроды закреплены на клещах

На верхнем бруске крепится и концевой выключатель.

Последний штрих: натягиваем резинку между корпусом и верхним бруском. Она будет поддерживать клещи в открытом положении.

Вот какой аппарат у нас получился
Вот какой аппарат у нас получился

Процесс изготовления аппарата для точечной сварки

С помощью ручных инструментов извлекаем из трансформатора старой микроволновки вторичную обмотку и изоляцию.

Заводим в образовавшиеся отверстия кабель двойной петлей, заранее удалив наружную оболочку.

Подравниваем концы кабеля, оголяем жилы и обжимаем их наконечниками с помощью обжимных клещей.

На линии контакта надеваем термоусадочные кембрики, отрезаем лишнее и с помощью огня зажигалки производим их усадку (герметизацию).

К полосе многослойной фанеры поперечно по торцу с помощью уголка из алюминия крепим вентилятор.

Квадрат многослойной фанеры приклеиваем и прибиваем гвоздями к полосе перед вентилятором.

Закрепляем на нем трансформатор через прокладки, нарезанные из наружной оболочки кабеля.

Впритык к основанию трансформатора приклеиваем и прибиваем по центру нижней полосы узкую полоску фанеры.

Два одинаковых фанерных квадрата склеиваем по большим плоскостям и разрезаем на две равные части по косой линии.

К узким краям полученных фрагментов приклеиваем и прибиваем две короткие накладки из фанеры, повторяющие их контуры.

Один конец кабеля крепим к узкой полосе двумя скобами.

Части с косиной и накладками ставим на основание и прижимаем к трансформатору вертикальной стороной так, чтобы между ними сверху свободно качался брус из дерева.

Выполняем на боковой стороне фрагмента с косиной сверху отверстие, проходящее точно посередине накладки. Ниже накладки в стойках сверлим еще два отверстия.

В верхнее отверстие вставляем болт, вокруг которого будет качаться деревянный брус между двумя стойками.

Читайте также:  Мангал с коптильней из металла 3 в 1 своими руками: чертежи, схемы

Наносим клей на большие основания фрагментов с косиной и устанавливаем на место. Снизу через основание закрепляем их шурупами.

В расчетном месте деревянного бруса-качалки вырезаем углубление для установки переключателя.

Заостряем концы двух медных стержней, используя диск болгарки.

Под наконечник нижнего конца кабеля укладываем диэлектрическую прокладку и закрепляем ее через отверстия скобы шурупами.

Сверху в наконечник нижнего кабеля вставляем плоским концом медный стержень и вкручиваем его в медную гайку под наконечником. Сверху накручиваем вторую гайку из меди и прочно затягиваем.

Второй медный стержень заостренным концом вниз таким же образом закрепляем к верхнему наконечнику конца кабеля.

Упираем нижний усик пружины в нижний стягивающий болт, а верхний – в ось качания деревянного бруса.

Верхний конец кабеля скобой крепим снизу к брусу из дерева, подложив диэлектрическую прокладку.

Прорезь сверху бруса под переключатель закрываем пластинами, приклеивая по бокам бруса.

Из металлического листа сгибаем кожух на ручном гибочном станке для трансформатора и вентилятора. В его стенках выполняем гнезда и отверстия.

В дне прорези под переключатель сверлим два отверстия под провода и подсоединяем их к переключателю.

Одну из жил провода, идущего от переключателя, подсоединяем к концу обмотки трансформатора.

Провод с тремя жилами пропускаем через отверстие в кожухе и закрепляем его хомутом к алюминиевой пластине. Одну жилу крепим к массе.

Вставляем индикатор и выключатель в предназначенные для них места в кожухе и соединяем их согласно схеме.

Закрепляем кожух понизу шурупами к основанию.

К низу основания в шести местах прикручиваем пластиковые опоры.

Включаем вилку питающего кабеля в розетку, выключатель переводим в положение «Включено», и при светящемся индикаторе, приступаем к сварке деталей, прижимая верхний электрод к свариваемым деталям, лежащими на нижнем электроде.

После окончания сварки выключатель переводим в положение «Выключено» и вытаскиваем вилку из розетки.

Конструкция аппарата и необходимые детали

Любой сварочный агрегат контактного типа состоит из 2 узлов:

  • блока питания (трансформатора);
  • прижимных клещей.

Для получения мощного электрического разряда при минимальном напряжении применяют индукционный трансформатор.

Правильное соотношение обмоток позволяет генерировать ток, силы которого достаточно для плавления металла. Конструкция клещей включает графитовые или медные контакты, устанавливаемые на разные рычаги, фиксирующие механизм.

Конструкция аппарата
Существуют следующие типы прижимов:

  1. Механические. Включают мощную пружину и рычаг. Для сжатия металлов применяется мышечная сила сварщика. Прижимы такого типа устанавливают в бытовые аппараты, используемые для простых операций.
  2. Пневматические. Устанавливаются в портативные ручные аппараты. Настраиваются путем изменения давления в воздушном канале. Недостатком считают низкую производительность, невозможность регулировки параметров функционирования во время сварки.
  3. Гидравлические. Прижимы также отличаются небольшой скоростью работы, однако набор настроек у них шире, чем у предыдущего типа.
  4. Электромагнитные. Отличаются самой высокой производительностью, устанавливаются как в ручные, так и в стационарные агрегаты. Электромагнитные прижимы позволяют регулировать силу сжатия деталей при сварке. Это снижает вероятность возникновения непроваров и наплывов металла.

Иногда конструкцию усложняют, добавляя системы жидкостного охлаждения, управления параметрами тока, автоматического перемещения электродов.

При сборке самодельного аппарата для точечной сварки мастеру потребуются следующие детали и материалы:

  • доработанный трансформатор от старой микроволновой печи или автомобильного аккумулятора;
  • толстый медный провод или жгут кабелей небольшого сечения;
  • рычаги, используемые для сборки зажимов;
  • основание для установки блоков агрегата;
  • прижимные струбцины;
  • провода;
  • изоляционные материалы;
  • медные электроды, необходимые для выполнения сварки;
  • клавиша управления.

Самодельный аппарат

Вторичная обмотка

Что касается вторичной обмотки, то если бы клещи были стационарные, то достаточно было 4 витка провода сечением 100 кв.мм. Но в данном случае, поскольку клещи выносные, длина провода от трансформатора до электродов составляла 1,7м. А чем длиннее провода, тем больше падает мощность аппарата.

К сожалению, мне неизвестно, падает ли мощность из-за уменьшения тока во вторичной цепи вследствие тонких проводов (по отношению к длине) или из-за просадки напряжения во время сварки. Поэтому решил намотать 6 витков проводом 50 кв.мм, чтобы компенсировать просадку напряжения во время сварки.

Клещи изготавливались из 1/2″ водопроводной трубы длиной 50см, сквозь которые протягивались провода и зажимались болтами непосредственно в электродах. В электродах были просверлены отверстия на глубину 50мм, чтобы была максимально большая площадь соприкосновения провода с электродом. Место соединения клещей, тщательно изолируется друг от друга текстолитовыми шайбами.

С трансформатором работы окончены. Теперь можно приступать к изготовлению корпуса. В наличии был лист толщиной 2мм. На листогибе согнуть короб из такого толстого металла довольно тяжело, поэтому в местах изгибы были пропилены пазы при помощи болгарки. Пока края не согнуты, желательно сразу же просверлить и вырезать все необходимые отверстия (вентиляторы, гермовводы и т.д.).

При наличии пропилов, ровно согнуть короб из толстого металла, не предоставляет труда.

В крышке, необходимо предусмотреть вентиляционные отверстия. Можно просто насверлить много отверстий, но это долго и некрасиво. Поэтому были куплены металлические вентиляционные решетки, а в крышке вырезаны отверстия под эти решетки.

Сварка точечного типа из сварочного оборудования ручной сборки

Алгоритм создания агрегата для точечного производства сварки из сварочного инструмента, а также требуемые для этого материалы почти такие же, как в случае с трансформатором от СВЧ-печки. Но имеется ряд моментов.

Собственноручное создание контактной сварки из инверторного устройства нерациональна, ведь для работы не нужен постоянный ток. Вследствие этого останавливаем выбор на трансформаторном устройстве от аппарата переменного тока.

Число витков рассчитываем по следующей формуле:

N=50/S. Здесь N – число витков, а S – размер сердечника.

Собственноручно выполненные сварочные клещи

Клещи – важная часть сварочного аппарата. Их конструкционное решение зависит от того, какие работы планируется осуществлять, предполагаемых размеров соединяемых элементов и типа привода. Электроды выполняют из медной проволоки, чья толщина должна быть равна или превышать толщину кабеля вторичной обмотки.

Параметры выбора клещей для сварки

Для подбора сварочного оборудования необходимо знать, по каким параметрам оцениваются агрегаты контактной точечной сварки:

  • мощностные характеристики: сила тока и рабочее напряжение, от них зависит разогревающая способность дуги: она должна соответствовать температуре плавления соединяемых сплавов (для 4 мм соединения нужен ток не менее 6 кА);
  • расстояние между электродами и центральной осью сварочных клещей, (вылет электродов характеризует глубину захода инструмента на свариваемые поверхности);
  • крепление электродов: они фиксируются зажимными держателями и резьбовым соединением (предпочтительнее зажимы);
  • физические свойства электродов (компоненты медных сплавов влияют на электропроводность);
  • производительность (измеряется количеством мест соединения, сделанных в течение часа);
  • вес сварочного аппарата;
  • конструктивное решение: ручные клещи или подвесные.
  • мощность готовых сварочных клещей колеблется от 2 до 6 кВА.

Особенности ручных клещей:

  • чем длиннее провод от трансформатора до электродов, тем больше потери мощности;
  • чем больше вылет электродов, тем тяжелее инструмент;
  • чем тяжелее зажимные ручки, тем труднее работать.

Самодельные клещи

Ручные клещи для точечной сварки, сделанные своими руками — это отличный способ сэкономить, и при этом получить рабочий инструмент. Самодельные клещи для контактной и точечной сварки просты в изготовлении и применении. Они справятся со всеми типами металлов и пригодятся любому дачному умельцу или частному мастеру. Себестоимость самодельных клещей крайне мала, так что вы сможете неплохо сэкономить. Посмотрите ниже видео, где подробно рассказывается, как собрать самодельные клещи.

Если вам нужна краткая инструкция, то прочтите далее. Начните с изготовления основной конструкции клещей. Для этого можно использовать подручные материалы. Мы рекомендуем взять металл толщиной не более 5 мм и нарезать из него полоски шириной 20 мм. Длину полосок выбирайте исходя из ваших предпочтений. Также можете использовать толстые металлические стержни. На обеих полосках или стержнях выгните концы, чтобы они приобрели форму щипцов.

сварочные клещи

Состыкуйте заготовки крест-накрест и просверлите отверстие. Оно необходимо для соединения двух металлических заготовок и их дальнейшего раскрывания/закрывания. Не забудьте про прокладку из диэлектрика. Ее нужно установить между двух заготовок. Затем на торце одной заготовки нужно сделать отверстие для крепления медных проводов с помощью болта. На другой заготовке сверлится отверстие для крепления сварочного кабеля и фиксации клеммы.

Читайте также:  Откатные ворота своими руками - фото, схемы, чертежи

Обмотайте ручки клещей изолентой или наденьте резиновый шланг, если использовали металлический стержень при изготовлении приспособления. Так клещи будут более безопасными и удобными в применении. Этого достаточно для ручного применения на весу. Но если хотите использовать клещи стационарно, то между двумя рукоятками приварите толстую пружину.

Что касается подвода тока к клещам, то для этих целей сгодится любой трансформатор с вторичной перемотанной обмоткой. Вы можете уложить в три витка сварочный кабель на сердечник. Если вы хотите получить контактную сварку повышенной мощности, то соедините два трансформатора и используйте их для генерации тока.

В интернете есть чертежи только подвесных клещей, так что вам придется самостоятельно продумать конструкцию своего самодельного приспособления. Но это не вызовет затруднений, поскольку в многочисленных видеороликах подробно рассказывается, как сделать ручные клещи.

Конструкционное исполнение сварочного агрегата

На картинках точечной сварки видно, что её конструкционное исполнение представлено тремя блоками (двумя – основными и одним вспомогательным). В состав механического блока входят:

  • электроды в виде зажимных клещей;
  • механизм для зажима;
  • привод вращения (в шовном оборудовании);
  • механизм сжатия и осадки (в сварке стыкового типа).

Ключевые элементы электрического узла:

  • трансформаторное устройство;
  • регулятор выходного напряжения;
  • вторичный контурный узел;
  • прерыватель первичной цепи;
  • регулятор циклов.

Вспомогательный блок содержит в себе системы водяного охлаждения и пневматической гидравлики.

Чтобы получить разряд нужной мощности при небольшом напряжении, требуется индукционный трансформатор. Правильно подобранный баланс обмоток даст необходимый для плавки металла в контактной зоне электродов мощный импульс.

Зажимные клещи в аппарате точечной сварки своими руками имеют вид двух контактов, выполненных из графита или меди. Их закрепляют на различных рычагах и приводят в действие с помощью механизма сжатия, привод которого может быть:

  • механическим;
  • пневматическим;
  • гидравлическим;
  • электромагнитным.

Оборудование

Готовые аппараты для точечной сварки бывают стационарными и переносными, ими удобно пользоваться при проведении ремонтных работ. В промышленности используются сварочные автоматы. Есть переносные рычажные сварочные устройства, они называются клещами.

Сварочное оборудование стоит недешево, пользоваться им приходится редко. Умельцы нашли рациональный выход из положения.

Устройство точечной сварки для аккумуляторов и кузова своими руками сделать вполне реально. Его можно использовать для ремонта бытовой техники, создавать декоративные изделия из металла.

Подготовка сердечника к обратной сборке

Прежде чем приступать к обратной сборке, необходимо тщательно очистить сердечник от старого лака и клея. Чем аккуратнее будет выполнена эта работа, тем проще на место встанет первичная обмотка. К тому же, старый лак может при сборке её повредить.

Очищенный и подготовленный к обратной сборке сердечник
Очищенный и подготовленный к обратной сборке сердечник

Приступаем к сборке понижающего трансформатора для аппарата точечной сварки

Первым делом аккуратно устанавливаем первичную обмотку на место вторичной. Если она садится довольно туго, не стоит убирать стеклоткань с жил (в редких случаях это может быть бумага). Это чревато повреждением изоляционного лака. Лучше немного постучать прямо по обмотке той же резиновой киянкой (только без фанатизма). Если и это не помогает, значит, с сердечника не до конца очищен старый лак и клей.

При установке первичной обмотки нужно быть предельно аккуратным
При установке первичной обмотки нужно быть предельно аккуратным

Выбираем кабель для вторичной обмотки трансформатора

Когда первичная обмотка встала на место, необходимо подобрать толстый гибкий медный кабель для вторичной. Идеально подойдёт кусок сварочного кабеля в толстой изоляции. Такие можно найти в «запасниках» гаражей. Они производились раньше. Сейчас изоляция сварочных кабелей очень тонкая. Но при отсутствии старого, можно использовать и такой.

Это уже готовый отрезок сварочного кабеля, который я использовал при сборке
Это уже готовый отрезок сварочного кабеля, который я использовал при сборке

А вот в обжимке наконечников будет заключаться основная сложность. Для этих целей используется довольно большой кримпер, который часто можно найти лишь на производстве. Здесь придётся обращаться к специалистам. Запомните, что ни в коем случае нельзя обжимать наконечники при помощи молотка и зубила. Во-первых, такое соединение будет ненадёжным, а во-вторых, неплотный контакт при высоких токах даст очень сильный нагрев, в результате чего аппарат может просто вспыхнуть.

Производственный кримпер – наилучший вариант для обжимки наконечников
Производственный кримпер – наилучший вариант для обжимки наконечников

Укладываем самодельную вторичную обмотку

Укладывая сварочный кабель, имейте в виду, что витки (их должно быть всего два) должны лежать плотно. От этого также зависит величина нагрева вторичной обмотки в процессе эксплуатации. Но чаще всего подобный кабель неплотно уложить не удаётся – не позволяет оставшееся пространство.

Аккуратно укладываем два витка сварочного кабеля – это и будет вторичная обмотка
Аккуратно укладываем два витка сварочного кабеля – это и будет вторичная обмотка

Приступаем к окончательной сборке понижающего трансформатора для точечной сварки

Теперь нужно поставить на место платформу, которая была отпилена, и зажать получившийся трансформатор в тиски для большей плотности соприкосновения металла сердечника. Обратное соединение можно произвести при помощи той же сварки. У меня, на момент сборки, сварочника не было, а потому я скрепил детали сердечника, проложив по контуру слой эпоксидного клея. Получилось не хуже.

Сдавив платформу и сердечник в тисках, промазываем швы эпоксидным клеем
Сдавив платформу и сердечник в тисках, промазываем швы эпоксидным клеем

Промежуточная проверка трансформатора перед началом сборки аппарата

Настало время проверить, что получилось. Для этого на наконечники первичной обмотки нужно подать напряжение 220 в, а с вторичной обмотки мультиметром снимаем напряжение, выставив переключатель в режим переменки. В моём случае получилось, что напряжение на вторичной обмотке равно 2,106 в. Произведя нехитрые вычисления, можно определить, что при столь сильном понижении напряжения, сила тока возросла приблизительно до 800 А. Такие показатели практически идеальны для гаражного аппарата контактной сварки.

Мультиметр показал, что мы добились желаемого результата
Мультиметр показал, что мы добились желаемого результата

Виды устройств

В ремонтных цехах, мастерских, а также в условиях небольших сборочных конвейеров, используется ручная контактная сварка. Основную роль в этом процессе играют зажимные сварочные клещи, которые обеспечивают сжатие заготовок с необходимым усилием и протекание через них электрического сварочного тока.

Зажимные клещи для сварки, применяемые в ремонтном и мелкосерийном производстве, могут иметь следующие виды исполнения:

  • ручной вариант;
  • подвесная конструкция.

Ручные клещи представляют собой приспособление, удерживаемое при сварке в руках, либо установленное на подставку. На фото изображены клещи КТР – 8.

Краткий перечень технических характеристик КТР – 8:

  • клещи питаются от промышленной однофазной электрической сети 220 Вольт;
  • мощность агрегата составляет 8 киловольт-ампер;
  • общий вес – 14 килограммов;
  • скорость выполнения операций достигает 3 сварные точки за 1 минуту при толщине двух свариваемых листов 1,5 миллиметра;
  • напряжение холостого хода сварочного трансформатора – 2,5 Вольт.

После каждой точечной сварки необходим перерыв не менее 20 секунд. Максимальная толщина свариваемых листовых заготовок составляет 1,5 миллиметра. Агрегат очень удобен и прост в использовании, практически не требуется обучение персонала.

Ручные клещи для контактных сварочных работ применяются, как правило, при соединении относительно тонких заготовок. В ранних моделях, сжатие заготовок создавалось усилием сварщика через рычаг, как в обычных клещах.

Самодельные клещи для контактной сварки

Клещи для точечной сварки своими руками изготовить вполне реально. Пошаговая инструкция:

  1. Делают зажимное устройство. Для ручек используют металлические 20 мм полосы толщиной до 3-х мм или металлические стержни. Из них выгибают два держателя, которые затем скрепляют подвижным осевым соединением. Для удобства место соединения оборудуют разгибающей пружиной.
  2. Продумывают крепление электродов. Сварочные клещи с одной стороны концов оснащают болтовыми креплениями сменных электродов, с другой подводят к ним электрический шнур.
  3. Подводится провод, к ручкам он крепится клеммами. Для обеспечения электробезопасности рукоятки покрывают изоляционными материалами.
  4. Вытачивают электроды. Их делают из медных или бронзовых прутков, добиваясь минимальных контактных площадок. Иногда вместо электродов вставляют жала электропаяльников.
  5. Подбирают блок питания. Лучше использовать готовый мощный трансформатор. Если его нет, вместо вторичной обмотки прикрепляют три плотных витка кабеля с медной жилой. Иногда два трансформатора подключают параллельно, это позволяет увеличить общую мощность в цепи.
  6. Аппарат оснащают включателем. Пусковой механизм удобней крепить на прижимную рукоятку. Но иногда его монтируют на базе коробки старого устройства, в этом случае он находится отдельно.
  7. Проверяют все соединения индикатором, самодельный сварочный аппарат для точечных швов готов к работе.
Читайте также:  Как и чем запаять трещину не снимая бензобаки: как устранить течь + видео

Точечная сварка своими руками из инвертора

Точечный сварочный аппарат своими руками

Точечную сварку можно встретить не только на производстве, но и в бытовых условиях. Преимущества выбора такого вида сварки заключается в ее надежности. Данным способом крепления легко соединить разноуглеродные стали, цветной металл. При этом, можно строить практически любые конфигурации и совмещения с металлами.

Позволяет создавать изделие под любые фантазии и потребности.

Точечный сварочный аппарат своими руками

Спектр применения

Чаще всего, точечная сварка получила широкое применение в ремонте кабелей и бытовой техники. Точечная сварка позволяет производить ремонт аккумуляторов и других мобильных переносных устройств.

  • Технология сварки
  • Технология сварки аккумуляторов достаточно проста, пример можно посмотреть по видео ниже.

Весь процесс сварки заключается в нагреве рабочей металлической поверхности до пластичного состояния. В таком состоянии изделия легко деформируются и соединяются.

Для обеспечения качества требуется постоянное проведение процесса плавления. Непрерывность и определенная скорость рабочего темпа, сила нажатия являются ключевыми в работе. В дальнейшем эти параметры характеризуют качество изделий.

Основой принципа работы данной сварки служит преобразование электрической энергии в тепловую. Под воздействием тепла металлическая поверхность подвергаются плавлению.

Точечный сварочный аппарат своими руками

Контакт электродов следует помещать в местах соединения 2 рабочих поверхностей деталей, необходимых для закрепления.

Застывание расплавленной массы происходит в момент отключения тока. Тем самым, исключается эффект растекания поверхности швов. Поэтому, данный вид сварки носит название точечный.

Точечный сварочный аппарат своими руками

Клещи

Присоединение частей деталей осуществляется за счёт закрепления поверхности при помощи специальных клещей. Которые, подразделяются на подвесные и ручные.

  • Подвесные.
    Получили широкое применение в условиях завода и промышленных предприятий, подлежат многократному использованию.
  • Ручные.
    Основной функцией служит передача электротока на электроды.

Точечный сварочный аппарат своими руками

Ряд преимуществ

  • Высокая скорость работы;
  • Наивысшая степень электробезопасности;
  • Обеспечение качественного соединения;
  • Изготовить устройство для сварки можно в ручную.

Технический процесс

Вся система построена на элементарной передаче тепла в целях плавления металла в местах закрепления. На качество сварки может повлиять плохая очистка поверхности, видимые окислы.

Точечный сварочный аппарат своими руками

Ознакомиться с техпроцессом можно по ссылке на видео.

Пользуясь законом теплопроводности, следовало бы учитывать этот параметр для большинства распространенных металлов. Параметры теплопроводности для некоторых из них представлены ниже в таблице.

Точечный сварочный аппарат своими руками

Наименование металла Температура плавления, Сᵒ
Железо (низкоуглеродистая сталь) ~1400
Медь ~690
Алюминий ~430
Цинк ~1120

Электроды должны тоже соответствовать некоторым параметрам:

  • Теплопроводность;
  • Электропроводимость;
  • Механическая прочность;
  • Скорость обработки.

Электроды недолговечны и требуют бережного отношения. При постоянном воздействии температурного режима, необходимо прерываться. Данная возможность позволяет остыть электродам и свариваемой поверхности. Таким образом, продлевается ресурс электродов.

Диаметр электродов влияет на характеристику силы тока, а соответственно и на качество шва. Диаметр сечения электрода подбирается исходя из толщины рабочей поверхности. Электрод должен быть приблизительно в два раза толще закрепляемых изделий.

Точечный сварочный аппарат своими руками

Контактная сварка

Контактная сварка позволяет проводить работы в обычных домашних условиях. Но, чаще всего, этот способ широко применяется в промышленности.

Видео по теме контактная сварка своими руками.

Заводы-изготовители позаботились о том, чтобы домашних условиях не присутствовали громоздкие аппараты по точечной сварке. Уже давно придуманы компактные мобильные устройства. Их предназначение заключается в ремонте домашней бытовой техники.

Такое устройство получило название споттер. Устройство оснащено двумя выводами, предназначенными для закрепления одного из них к рабочей поверхности изделия. Второй же вывод подводится к электроду.

В данной конфигурации в клещах нет необходимости. Источник тока должен располагаться на достаточно близком расстоянии от места проведения работ.

Точечный сварочный аппарат своими руками

Не стоит обращать на малогабаритное устройство, она достаточно функционально для своего размера.

Наиболее простые устройства используют однофазный ток. Но надеяться на то, чтобы закрепить деталь более одного миллиметра не стоит. Закрепление более сложных деталей производится с привлечением дополнительного трансформатора.

Точечный сварочный аппарат своими руками

Стоимость

Стоимость споттеров достаточно невелика. В самой дорогой категории находятся инверторные.

Как правило, бытовые устройства не требует больших мощностей. Поэтому, можно обойтись и самодельным аппаратом.

Точечная сварка отличается своим качеством шва. В большинстве случаев, чтобы его разрушить требуется применение серьезных механических воздействий. Чаще всего, для этого используются сверла.

Схема аппарата

Если существует такая потребность, есть желание сделать устройство самому, то собрать его вполне возможно в домашних условиях.

Размеры аппарата по точечной сварке зависит, прежде всего, от потребностей. Наиболее удобными выступают устройства со средними габаритами.

Работа устройства заключается на принципе Ленца-Джоуля. Требования физического закона гласит, что проводник должен вырабатывать тепло в количестве равным пропорции с сопротивлением проводника, а также квадратом тока и затраченного времени.

К такому схемному решению обязательна установка выпрямительного моста. Через тиристорный мост происходит заряд конденсатора. Первый тиристор выступает в качестве катода.

Конденсаторный блок является своеобразной защитой и служит в качестве высвободителя тока. Создается принцип качели, постоянная зарядка и разрядка конденсаторов. Данный принцип позволяет создавать эффект точечной пайки. Шов равномерно и своевременно остывает, не позволяя расплываться металлу.

Для увеличения мощности в схему, также добавляются дополнительный тиристор с реле выключения.

Самодельный аппарат

Важной деталью сварочного аппарата служит трансформатор. Минимальное значение по мощности должно составлять 750 Вт.

Видео по созданию собственноручного устройства.

Создать устройство можно при помощи инвертора. Прежде чем, приступать к цели, необходимо обладать некоторыми навыками в области электротехники.

Более простой считается схема с использованием трансформатора взамен инвертора. Но такие устройства недостаточно мощные, чтобы производить работы с металлами достаточной толщины более 1 мм.

Шаги создания устройства

  • Извлечь трансформатор из ненужной микроволновки;
  • Избавиться от вторичной обмотки, креплений, шунтов;
  • Произвести вторичную обмотку более толстым проводом, чем в первичной;
  • Проверить собранное устройство на утечку тока;
  • Утечки устранять изоляцией при помощи ленты;
  • Проверить силу тока. Значение должно быть не более 2 кА.

Подвесная модель

Этот вид оборудования используется в крупных ремонтных центрах и на промышленных предприятиях c серийным производством, выполняющим большое количество однотипных операций.

Самые совершенные модели снабжаются уравновешенным подвесом с гироскопом, стабилизирующим положение устройства в пространстве. В корпусе размещен мощный трансформаторный источник тока и автоматизированный блок управления, контролирующий силу тока, прижимное усилие и продолжительность импульса.

Производительная пневмосистема обеспечивает быстрое подведение электродов к заготовке, прижим с заданной силой и быстрое отведение. Пневмосистема питается от общецеховой магистрали сжатого воздуха или от отдельного компрессора.

Удобная рукоять позволяет точно наводить устройство на место сварки и нажатием кнопки давать команду на импульс.

Питание

Источником тока для сварочных клещей служат специальные понижающие трансформаторы. Сторона высокого напряжения подключается к промышленной электрической сети 380 Вольт, обмотка низкого напряжения обычно состоит из одного витка, выполненного цельным медным диском. Вторичная обмотка рассчитывается таким образом, что напряжение холостого хода составляет от 2 до 5 Вольт.


Ток, протекающий во вторичной обмотке клещей в процессе точечной контактной сварки, для разных моделей может достигать значений от 2 – 3 кА до 15 кА и выше.

Такие трансформаторы являются объемными и достаточно тяжелыми устройствами. Несмотря на это, в настоящее время преобладают конструкции, в которых трансформатор встраивается в общий корпус со сварочными клещами.

Это обусловлено тем, что в случае отдельного расположения трансформатора, необходимо обеспечивать его связь с электродами посредством кабеля большого сечения.

Такая связь, кроме того, что обладает большим весом и жесткостью, вызывает заметное падение напряжения в сварочной цепи. С весом же агрегата легко справиться, воспользовавшись подвесной конструкцией.

Источники

  • https://svarkaed.ru/oborudovanie-dlya-svarki/apparaty/po-tipu-raboty/kak-sdelat-svarochnye-kleshhi-dlya-tochechnoj-svarki.html
  • https://podelki.expert/tochechnaya-svarka-svoimi-rukami/
  • https://sense-life.com/hand-made/tochechnaya_svarka_2/
  • https://ltruck-service.ru/stanki-drugoe/kleshchi-dlya-kontaktnoj-svarki-svoimi-rukami.html
  • https://metmastanki.ru/kontaktnaya-svarka-svoimi-rukami-izgotovlenie-chertezhi
  • https://svarkaved.ru/tekhnologii/tochechnaya-svarka/samodelnyj-apparat-dlya-tochechnoj-svarki
  • https://homius.ru/apparat-dlya-tochechnoy-svarki-iz-omikrovolnovki.html
  • https://SdelaySam-SvoimiRukami.ru/7861-kak-sdelat-apparat-dlja-tochechnoj-svarki-iz-transformatora-staroj-mikrovolnovki.html
  • https://TechnoRama.ru/sdelano-rukami/kleshchi-dlya-tochechnoj-svarki-svoimi.html
  • https://svarkaprosto.ru/oborudovanie/samodelnye-svarochnye-kleshchi
  • https://svoimirykamiinfo.ru/tochechnaya-svarka-svoimi-rukami/
  • https://electrod-svel.ru/oborudovanie/samodel-nye-svarochnye-kleschi.html
  • https://instanko.ru/drugoe/kleshchi-dlya-kontaktnoj-svarki.html

[свернуть]
Ссылка на основную публикацию