Сварка проводов: сборка сварочника своими руками и методика сварки кабелей

Содержание

Технология сварки проводов

Технология сварки электропроводки основана на расплавлении токоведущих жил и их дальнейшем сплавлении друг с другом. Весь процесс протекает при высоких температурах порядка 1000°C, когда металл проводников находится в жидком состоянии. Нагрев осуществляется с помощью электрического тока в десятки и даже сотни ампер.

Сварка проводов угольным электродом
Сварка проводов угольным электродом

Советы и рекомендации опытных монтажников

Для выполнения качественной сварки проводов в распределительной коробке не лишним будет прислушаться к советам опытных монтажников:

  • Очистку проводов от изоляции нужно производить с особой аккуратностью, чтобы избежать повреждения жилы, которая в дальнейшем может сломаться.
  • В процессе сварки скрутку необходимо располагать в вертикальном положении, чтобы металл плавился равномерно.
  • Обязательно необходимо применять средства защиты при сварочных работах (защитную маску, термоустойчивые перчатки, специальную одежду).
  • Новичкам желательно немного потренироваться на отдельных кусках проводов в различных режимах сварочного процесса.

Правильная зачистка медных проводников

Помните, что соединение проводов в электрической распределительной коробке методом сварки гарантирует наиболее качественный результат и в дальнейшей эксплуатации не создаст проблем с системой электропитания дома. Применение аппарата, сделанного своими руками, позволит достичь прочности соединительного контакта не хуже заводских моделей.

Почему не получится паяльником

Паяльником сварить провода не получится. Сварка и пайка — это вещи абсолютно разные. При спаивании проводники соединяются посредством припоя. Он затекает между токоведущими жилами и играет роль электропроводящего клея. При сваривании контакт получается иным образом. Проводники расплавляются и, находясь в жидком виде, смешиваются друг с другом. Полученное соединение на порядок надежнее пайки.

Пайка проводов паяльником
Пайка проводов паяльником

Аппараты для сварки проводки

Чтобы сварить несколько медных проводов, необходимо кратковременно пропустить через место будущего соединения большой ток. В подавляющем большинстве случаев в качестве источников столь высоких токов выступают устройства 2 типов:

  1. Железный трансформатор. Простой и надежный аппарат.
  2. Сварочные инверторы. Современное, удобное решение.

Аппарат для сварки скруток
Аппарат для сварки скруток

Аппарат из железного трансформатора

В основе такого аппарата для сварки проводов лежит мощный трансформатор с железным сердечником. Идеально, если он советского производства, ведь техника тех времен выполнялась с запасом по мощности.

Трансформатор берет от розетки 220 В и понижает их до низкого и безопасного для человека напряжения 12-48 В. При этом ток в выходной обмотке достигает значений порядка 25-250 А. Выходные параметры трансформатора рассчитываются заранее или подбираются путем изменения количества витков вторичной обмотки.

Трансформатор для сварки проводов
Трансформатор для сварки проводов

У железных трансформаторов есть весомые преимущества:

  • надежность;
  • простота ремонта;
  • неприхотливость к условиям работы.

Имеются и недостатки:

  • в железном трансформаторе не получится легко и быстро выставить нужный выходной ток;
  • большой вес, начиная примерно от 5-7 кг.

Современная инверторная сварка

Современные устройства на полупроводниках, микросхемах и транзисторах — это те же сварочные аппараты, которыми сваривают железные трубы и заборы. Только для оплавления медной проводки необходимы другие типы электродов.

Сварка инвертором имеет следующие плюсы:

  • легкий вес;
  • возможность выставить требуемое значение тока с точностью до 1 А.

Минусы:

  • сложный ремонт, требующий опыта и знаний в электронике;
  • аппарат нужно содержать в чистоте и сухости, иначе он сгорит в неподходящий момент.

Инверторный прибор для электропроводки
Инверторный прибор для электропроводки

Это интересно. Существует необычный способ соединения — ультразвуковая сварка. Он позволяет сплавлять на молекулярном уровне то, что на первый взгляд невозможно соединить подобным образом. Например, припаять медный проводник к стеклу или керамике.

Опрессовка гильзой

Опрессовка медным или латунными гильзами является одним из самых надежных из механических способов соединения. Этот способ также применим для соединения проводов в электрощитах. Принцип соединения таким методом для общего понятия простой — это обжим вставленных в гильзу проводов специальными пресс — клещами. Соединяемые жилы необходимо предварительно зачистить длиной чуть больше самой гильзы. Предварительно скрученные провода помещается внутрь и в зависимости от длины гильзы обжимаются в нескольких местах. Гильзы могут быть: медные, латунные из сплава латуни и алюминия, луженые латунные или медные.

Преимущества такого способа:

  • Надежность соединения;
  • Быстрота, независимость от действующей сети;
  • Быстрый визуальный контроль за нагревом.

К недостаткам можно отнести:

  • Наличие гильз различного диаметра и специальных обжимных приспособлений;
  • Неразъемное соединение большой длины соединяемых проводов;
  • Относительная дороговизна процедуры;
  • Увеличение объема соединения и необходимость изолировки гильзы.

Сварка медных проводов | 3

Как сделать сварочный аппарат своими руками

Изготовить сложный сварочный инвертор — занятие заранее провальное. Технически это возможно, но практически гораздо проще, быстрее и дешевле купить готовый источник тока. С железным трансформатором легче. Поэтому самодельный аппарат для сварки проводов легче сделать именно из него.

Расходные материалы и инструменты

Большинство инструментов и материалов для сборки доступны в домашних мастерских и электротехнических магазинах любого города. Сложности вызовет только поиск трансформатора. Не везде получится купить подходящий по мощности. Как вариант, можно поискать нужный на барахолках, блошиных рынках или поспрашивать у знакомых с заводов и предприятий.

Более подробный перечень необходимых инструментов и материалов выглядит следующим образом:

  • понижающий трансформатор;
  • материалы для крепежа и корпуса;
  • медные гибкие провода большого сечения от 35 кв. мм;
  • слесарные и измерительные инструменты, отвертки, ножовка по металлу и т. п.

Понижающие трансформаторы для изготовления аппарата
Понижающие трансформаторы для изготовления аппарата

Дополнительная информация. В качестве проводов для выходного тока отлично подходят гибкие многожильные AWG кабели в силиконовой изоляции. Их защитное покрытие выдерживает высокие температуры. Сам проводник мягкий и податливый для руки. С такими проводами удобнее работать и лазить по распределительным коробкам под потолком.

Инструкция по сборке

Сборка аппарата своими руками потребует минимальных навыков работы с ручным инструментом. Для удобства процесс изготовления следует разбить на 5 этапов:

  1. Подготовка корпуса. Он выбирается исходя из габаритов трансформатора.
  2. Поиск и монтаж трансформатора. Проверка его работоспособности.
  3. Подбор питающего кабеля. Защита аппарата от перегрузки.
  4. Установка выходных клемм. Другие способы соединения.
  5. Выбор и монтаж держака и электрода. Самодельные альтернативы.

Корпус сварочника

Проще всего использовать готовый корпус от какого-либо электрического прибора. Например, от зарядного устройства авто или подходящего по размеру бесперебойника от компьютера. Желательно, чтобы корпус был из диэлектрического материала (пластик, карболит). Это станет плюсом в пользу безопасности будущего устройства. Если никакой из перечисленных вариантов не подходит, то проще всего сделать корпус из тонколистового железа толщиной 1-3 мм.

Сборные корпуса для электроприборов

Подбор трансформатора

Нужный трансформатор иногда возможно найти в магазинах. Другой вариант — поискать у знакомых или намотать самостоятельно.

Первичная обмотка трансформатора рассчитывается на 220 В. Железо подбирается исходя из габаритной мощности в 200-1000 Вт. Маломощные трансформаторы пригодны для сварки тонких проводов, а высокомощные — для толстых.

Трансформатор для точечной сварки

Вторичная обмотка трансформатора наматывается проводом от 35 кв. мм, ведь ей предстоит испытывать токи короткого замыкания. В качестве материала выходной обмотки лучше использовать медь. Это уменьшит потери на нагрев.

Питающие кабели

Сетевой провод питания 220 В подбирается исходя из мощности трансформатора. Для устройств с потреблением 1 кВт его сечение берется не менее 4 кв. мм. Толстый кабель лучше и тем, что его сложнее надломить или порвать в условиях ремонта и прокладки проводки.

Шнур сетевой с вилкой

Для защиты аппарата нелишним будет в цепи первичной обмотки установить плавкий предохранитель или автоматический выключатель. Так трансформатор будет защищен от перегрузки по току.

Читайте также:  Виды контактной сварки, подготовка элементов

Применение клемм

По возможности стоит избегать применения клемм. Они имеют свойство со временем разбалтываться и обгорать, особенно на больших токах вторичной обмотки трансформатора. Самые надежные соединения выполняются сваркой, пайкой или опрессовкой.

Однако в некоторых случаях клеммы — это удобно. Например, на выходе сварочного трансформатора. Применяя клеммы, можно переносить аппарат отдельно от его проводов. Главное следить, чтобы во время работы клеммы не окислялись, не болтались и не перегревались. Периодически допустимо убирать загрязнение при помощи напильника.

Соединение сварочных проводов

Держатель для электрода

Сварка осуществляется графитовым электродом, покрытым тонким слоем меди. Такая комбинация обеспечивает хорошую проводимость меди в сочетании с жароустойчивостью графита. Подобные электроды имеются в продаже.

Если же найти их не удалось, то можно изготовить самостоятельно из графитовой щетки электродвигателя. Ее следует взять покрупнее и выпилить ножовкой по металлу до желаемого размера.

Самодельные держаки для сварки

Самодельные держаки для сварки

Держак выполняется из пары медных шин и болтов для затяжки. Приспособление должно надежно зажимать графитовый электрод.

Особенности процесса

Сварка медных проводов имеет свои особенности. Это связано с тем, что при температуре 300 °C медь становится хрупкой, а при 1080 °C плавится.

Электроды выдерживают температуру в три раза большую. Поэтому важно не передержать дугу, чтобы не повредить изоляцию и сами провода.

Для их защиты надо подсоединить в районе скрутки мощный радиатор, желательно из меди с большой поверхностью теплоотдачи и плотным прижимом к скрутке и потом только сваривать.

При сварке медных проводов скрутку желательно располагать вертикально. В этом случае расплавленная капля приобретет сферическую форму, которая охватит все свариваемые провода.

Иногда необходима сварка не одножильных, а многожильных медных проводов. В таком случае необходимо сначала поместить скрутку в гильзу, обжать, торчащий конец отрезать и потом его заварить.

Инструменты и материалы для сварки

Одного сварочника недостаточно для того, чтобы выполнить качественное соединение проводов. Полный список всего необходимого выглядит следующим образом:

  1. Сварочный аппарат. Инверторный или трансформаторный.
  2. Электроды. Медно-графитовые покупные или самодельные.
  3. Средства защиты. Очки, перчатки.
  4. Ручной инструмент. Пассатижи, кусачки.

Сварочный аппарат

Сварочный аппарат преобразует напряжение из сети в безопасное для здоровья. Дополнительно он создает гальваническую развязку между человеком и розеткой.

Прибор для сварки медных проводов

Графитовые электроды

Медно-графитовые и угольные стержни выдерживают огромные температуры. В процессе работы они нередко раскаляются добела. При этом сам электрод практически не разрушается. Работая с ними, следует быть осторожным. Графит — материал хрупкий. Электрод способен треснуть от случайного удара о твердую поверхность. Купить новый в ближайшем магазине не получится.

Электроды угольные омедненные

Электроды угольные омедненные

Средства индивидуальной защиты

При сварке проводов появляется ряд опасных для здоровья факторов. Наиболее весомые из них таковы:

  1. Яркое излучение от электродов. Для защиты от вспышек принято использовать сварочные маски или очки. Они защитят глаза от слишком сильного светового излучения дуги, а лицо от возможных искр.
  2. Высокая температура сварки свыше 1300°C. Здесь пригодятся перчатки из негорючих материалов. Обжечь может не столько прикосновение к раскаленному металлу, сколько его брызги и искры.
  3. Риск поражения электрическим током. Подобные устройства для сварки работают от розетки. Не всегда с ними обращаются достаточно аккуратно. Поэтому возможно повреждение изоляции и попадание корпуса аппарата или его вторичной обмотки под потенциал сети. Для защиты от этого фактора пригодятся знания в электрике, технике безопасности и здравый смысл.

Средства защиты сварщика

Средства защиты сварщика

Прочий инструмент для сварки проводов

Из ручного инструмента пригодятся пассатижи, кусачки и нож. Возможно, понадобится и другой инструмент, но его уже каждый выбирает исходя из собственной технологии сварки проводов. Пассатижи нужны, чтобы держать спаиваемую скрутку. Кусачки — чтобы подрезать ее до нужной длины. Нож — для снятия изоляции с проводов. По сути, все перечисленное возможно сделать одними только пассатижами, но это будет не так удобно, как использовать отдельный инструмент для каждой операции.

Плоскогубцы и бокорезы электромонтажные

Плоскогубцы и бокорезы электромонтажные

Дополнительная информация. Возможно немного схитрить. Один из проводов выходной обмотки нужно подключить к старым ненужным пассатижам. Для этого к ним приваривается винт. Затем с помощью гаек и медного наконечника на винт подключается провод от трансформатора. Во время работы свариваемые провода удерживаются этими же пассатижами.

Параметры сварочного тока

Под параметрами подразумевается сила тока, напряжение и время сварки. Здесь у каждого свое мнение и понимание того, как нужно правильно настраивать дугу. Необходимое значение тока можно выставить, пользуясь инверторным сварочным аппаратом ресанта. Трансформаторные устройства подобным функционалом не обладают. Усредненные параметры для сварки проводки приведены в таблице.

Сечение свариваемых проводов, кв. мм. Количество жил, шт. Ток, А
1,5 2 70
1,5 3 80
2,5 2 100
2,5 4 120

Сварка обеспечивает наиболее качественное и надежное электрическое соединение проводки. Такой способ требует некоторого опыта и наличия оборудования. Однако полученный контакт будет обладать повышенной надежностью и прослужит не меньше, чем сами провода.


Сварка позволяет получить надежное соединение проводов

Для сваривания необходим мощный источник тока, графитовые электроды и средства индивидуальной защиты. Во время работы следует остерегаться ярких вспышек дуги и раскаленных электродов. Нужно учитывать и то, что устройство работает от сетевого напряжения. Поэтому необходимо соблюдать элементарные правила электробезопасности.

Как варить медные провода

Сварка медных проводов не требует большого опыта. Порядок работы таков:

  1. Токоведущие жилы зачищаются от изоляции. Затем оголенные проводники скручиваются.
  2. Со стороны изоляции к скрутке подключается один из сварочных проводов. Это удобно делать при помощи пассатижей или каких-либо самодельных зажимов.
  3. К противоположному концу скрутки необходимо прикоснуться угольным электродом. Загорится небольшая сварочная дуга. Конец скрутки расплавится. При необходимости операция повторяется несколько раз до образования на конце соединения прочной аккуратной капли расплавленного металла.
  4. После сварки полученную скрутку необходимо заизолировать монтажными колпачками, термоусаживаемой трубкой или изоляционной лентой.

Сваренные медные скрутки

Сваривание проводов из алюминия

Сварка алюминиевых проводов графитовым электродом возможна, но требует некоторого опыта. В расплавленном виде алюминий более текучий чем медь. Поэтому во время жидкой фазы он способен просто вытечь с места соединения. После застывания также есть особенности. Алюминий хрупкий, токоведущая жила легко обламывается в месте сварки.

Дополнительная информация. Гораздо удобнее сваривать алюминиевую проводку газовой горелкой. Для этого заранее подготовленная скрутка нагревается пламенем. Затем тонким железным прутком (гвоздь, отвертка) необходимо разорвать оксидную пленку и позволить металлам свариваемых жил перемешаться друг с другом. Это сложно, требует практики, но гарантирует самое надежное соединение алюминиевых токоведущих жил.

Соединение алюминиевых проводов

Сварка термитной смесью

Термитная сварка применяется редко. Ее используют на проводах большого сечения и только на открытом воздухе. Свариваемые провода помещаются в огнеупорный стакан. В него засыпается термит — порошок из алюминия и оксида железа. Смесь поджигается и горит при температуре 2300-2700°C. Жар расплавляет провода и сваривает их между собой.

Комплект для термитной сварки

Комплект для термитной сварки

Способ не годится для неподготовленного человека и неприменим в домашних условиях. Он крайне пожароопасен. При горении термитной смеси выделяются вредные газы. Из огнеупорного стакана вылетают раскаленные искры и капли металла.

Принцип индукционного нагрева

Чтобы самому сделать какое-либо устройство, надо сначала понять, как оно работает. Действие индукционных водонагревателей мы рассмотрим на примере серийных котлов российского производства Эдисон, изготавливаемых на заводе компании Сибтехномаш. Эти котлы послужат прототипом нашего будущего самодельного прибора, поскольку все элементы их конструкции находятся на виду, в отличие от аппаратов других торговых марок.

Заводской котел Эдисон представляет собой блок из нескольких нагревательных элементов индукционного типа. Каждый элемент – это стальная труба расчетного диаметра в виде змеевика, внутри которой циркулирует теплоноситель. Она опоясывает индукционную катушку, называемую индуктором, по ней протекает ток высокой частоты, создаваемый отдельно стоящим в шкафу трансформатором. В результате вокруг катушки образуется мощное электромагнитное поле, чей вектор изменяет направление с огромной частотой. Это поле нагревает металлические стенки трубы, а от них подогревается и теплоноситель.

Возникает вопрос: зачем городить столь сложную конструкцию, когда есть старые добрые ТЭНы либо простые электродные котлы? Смысл в том, чтобы избавиться от недостатков этих нагревательных элементов, сохранив достоинства. Индукционный теплогенератор прогревает воду так же быстро, как и электродный котел, но при этом его рабочая часть не подвержена разрушению. Индукционная катушка – весьма надежный элемент и не перегорит, как обычный ТЭН, так как не испытывает большой нагрузки.

Читайте также:  Сварка чугуна полуавтоматом в среде углекислого газа: оборудование, выбор проволоки, технология процесса

Скрутка проводов перед сваркой

Сварка кабелей выполняется, как правило, в распределительной коробке. Поэтому более всего она пригодна для разветвительных скруток, в которых есть один приходящий (питающий) провод и множество отходящих на розетки, выключатели и прочие потребители.

Пайка или сварка медных проводов – что лучше?

Самый простой и эффективный способ пайки – погрузить место контакта в расплав припоя. Для небольших схем такой метод годится. Но при монтаже линий из медных проводов не подходит. Пайка оловянными припоями на весу требует навыков, новички с такой работой не справятся, велик риск травмирования. Соединение проводов своими руками контактной сваркой намного безопаснее.

Еще одно преимущество сварки – не изменяется химический состав проводов, в сплав не попадают частички припоя. Электропроводность медного кабеля в месте скрутки не меняется. Сварка проводится быстрее пайки, не нужно предварительно лудить контакты, подбирать паяльник по мощности под размер кабеля. Есть многожильные шнуры, которые пропаять невозможно.

У сварки есть единственный недостаток: если нет навыков, можно повредить целостность изоляции медного провода.

Этапы подготовки к сварке

Узнать, как научится варить электросваркой , не составит труда, а вот использовать полученные умения на практике сложнее. В первую очередь, важно усвоить, что всю работу разбивают на несколько этапов, которые включают:

  • выбор инвертора и электродов;
  • подготовка оборудования;
  • сварочные работы.

Выбор инвертора и электродов

Техника сварки
Прямое влияние на качество результата в процессе сварочных работ оказывает выбор электродов. Они отличаются маркой стали, покрытием, толщиной, назначением и механическими свойствами. Чаще всего в инструкции описываются, какие именно электроды рекомендуется применять в процессе работы, но такого пункта может и не быть. В таком случае важно знать основы их выбора.

При выборе электродов важно обращать внимание на проволоку, которая изначально должна быть прочной и качественной. Ещё один важный компонент это покрытие, которое доводит проволоку до раскалённого состояния.

Электроды должны подбираться по марке и типу металла, необходимого для соединения. Их бывает множество, не говоря уже о ситуациях, когда соединяют металл двух разных типов.

Если нет чётких данных, электроды подбирают согласно общепринятым рекомендациям, которые делят на несколько принципов:

  • углеродистые электроды используют при работе со средней и низкоуглеродной сталью;
  • для сварки легированной стали подходит исключительно расходный материал, выпускаемый по ГОСТ 9466–75 и 10052—75;
  • для соединения чугунных деталей применяют марку ОЗЧ-2.

Существует несколько сотен марок электродов, в которых достаточно сложно разобраться. Поэтому рекомендуется при выполнении сварочных работ пользоваться советами специалистов. Например, универсальной отечественной маркой УОНИ, которая нашла широкое применение при сварке. Для соединения металлических конструкций низкого сорта, качества и плотности используют марки электродов АНО и МР-3. Подробнее о АНО-21 читайте в этой статье.

При выборе сварочного инвертора для использования в домашнем хозяйстве важно следовать нескольким правилам:

  1. Особенности сварочных работ
    Максимальное значение тока сварочного аппарата должно находиться в пределах 160—200 А. Лучше сразу приобретать мощное оборудование, которое позволит соединять металлические изделия с большой толщиной.
  2. Параметр холостого хода напряжения иногда превышает 90 В, но такой показатель не подойдёт для использования на даче. Лучше выбирать устройство с параметрами в интервале от 50 до 60 В.
  3. Продолжительность включения — это важная характеристика, которая показывает, сколько времени агрегат способен работать без передышки. Выбирать устройства с максимальным или минимальным значением не стоит. Лучше занять золотую середину и купить сварной аппарат с ПВ в пределах 40—80%.

Правила проведения сварки
Важно учитывать особенности местной сети. В деревнях существует проблема с нестабильной подачей электроэнергии, не говоря уже о слабой проводке. Именно поэтому подбирают оборудование, которое способно работать в широком диапазоне питающего напряжения не подвергая себя риску отключения или выходу из строя.

Рекомендуется предусмотреть отключение электроэнергии и покупать устройство способное работать от централизованной сети и автономных источников на бензиновом или дизельном топливе.

Особенности использования угольных электродов

Электроды изготавливаются из прессованного в форме стержня электротехнического угля черного цвета. Концы его имеют скос. Даже при совсем небольшой силе сварочного тока на кончике электрода возникает высокая температура.

Угольный электрод используется, когда графитовым элементом сварить не удается. Работать нужно очень внимательно, чтобы не допустить перегрева изоляции. Угольные электроды обычно используются в сварочных устройствах малой мощности.

При работе с электродами из угля надо учитывать следующие особенности:

  • место сварки обладает хрупкостью, может окисляться и иметь пористую структуру;
  • из-за высокой температуры дуги электрод быстрее расходуется;
  • угольным стержневым электродом работать сложнее, чем графитовым, требуются практические навыки.

Сварочные электроды из графита

Стержни-электроды из графита имеют серый цвет с небольшим металлическим оттенком. Кристаллическая структура углерода не подвержена окислению. При сварке кристаллический графит образует устойчивое к коррозии и температуре соединение. Эти электроды выгодны в использовании, они дешевле угольных. Стержни не растрескиваются, служат долго.

При необходимости возможна замена на подручные изделия из графита — щетки от коллекторных двигателей, стержни разобранных батареек. В случае использования подручной графитовой замены без омеднения вместо обычного держателя применяют зажим «крокодил».

Графитовые электроды чаще используются с инверторами, регулирующими сварочный ток.

Инверторы

Для сварки подойдет прибор постоянного или переменного тока с напряжением в диапазоне 12-36 В, регулировка тока обязательна.

Выбор модели исходит из предполагаемых режимов использования прибора: от получасовой работы без перерыва до многочасового интенсива.

Если прибор будет использоваться нечасто, то подойдет модель, обеспечивающая максимальный сварочный ток 150 А мощностью порядка 500 Вт. Этого достаточно для сварки скруток-жгутов сечением 20-25 мм².

Настройка оборудования

Перед тем как приступить к сварочным работам, первым делом необходимо подготовить себя, оборудование и металлические изделия, которые будут соединяться. Начать стоит с подготовки специальной защитной одежды. Это важный компонент при сварочных работах, который поможет обезопасить от получения травмы. Понадобятся такие защитные элементы, как:

  • сварочная маска;
  • перчатки;
  • рабочая одежда.

Какие металлы можно сварить
Перчатки, обувь, спецодежда, должны быть выполнены из плотных и огнеупорных тканей. Во время сварки на тело человека попадает большое количество раскалённых металлических осколков, которые могут нанести значительные повреждения. Сварочная маска — это обязательный атрибут для защиты глаз и лица.

Следующий шаг — это подготовка металлических изделий и проверка электродов. Стальные детали зачищаются металлической щёткой от различного мусора, лакокрасочного покрытия, ржавчины и т. д. Электроды должны быть заранее подобраны по марке стали, но не мешает, ещё раз убедится в правильном выборе диаметра, соответствующему соединительному шву и толщине металлических деталей.

Перед подключением инвертора обязательно проверяют электрическую сеть и её параметры, которые должны соответствовать подключаемому оборудованию. Если параметры сети не соответствуют, то в лучшем случае сварка не будет работать, а в худшем перегорит проводка и перегреется аппаратура. Предотвратить короткое замыкание получится, если использовать специальный автомат, способный стабилизировать величину напряжения, или взять на себя основную нагрузку.

Важно подготовить рабочую площадку. Она должна быть ровной для устойчивости инверторной сварки и хорошо проветриваться. Сварной аппарат требует постоянной циркуляции воздуха для естественного охлаждения, поэтому в нескольких метрах от неё зона должна быть расчищена. Это будет полезно сделать и, учитывая безопасность работы, ведь во время сварки на пол попадает большое количество искр и частиц раскалённого металла, которые могут поджечь одежду или взрывоопасные вещества.

Закончив с подготовкой площадки, электросети и личной защиты, можно переходить к следующим действиям:

  • Тип сварки
    к разъёму инверторной сварки подключаются соответствующий силовой кабель и кабель массы;
  • кабель массы с помощью специального зажима «крокодил» фиксируется на любой металлической поверхности;
  • оборудование для сварки подключают к электропитанию и выставляют соответствующий режим;
  • зажимается электрод.

Последовательность и точность выполнения всех подготовительных действий — это основа безопасности и успешности работы, перед тем как работать сварочным аппаратом.

Читайте также:  Дефектоскопия трубопроводов, рассмотрим их виды: распространена ультразвуковая дефектоскопия сварных швов и соединений

Рекомендованные режимы сварочного тока для разных проводников

Величина сварочного тока зависит от размера сечения и количества жил в скрутке: чем толще скрученный жгут, тем большее значение силы тока нужно выставить на сварочном аппарате:

  • 2 жилы, сечение каждой 1,5 мм² — 70 А;
  • 3 жилы, сечение каждой 1,5 мм² — 80-90 А;
  • 2-3 жилы, сечение каждой 2,5 мм² — 80-100 А;
  • 3-4 жилы, сечение каждой 2,5 мм² — 100-120 А.

Указанные режимы сварочного тока являются ориентировочными. У разных производителей провода отличаются по химическому составу и заявленному сечению, сварочные приборы также отличаются своими характеристиками. Поэтому величину сварочного тока лучше подбирать практически на небольшом отрезке того же провода. Оптимальным при подборе режима опытным путем будет тот, когда дуга устойчива, а кончик электрода не клеится к месту сварки.

У современных аппаратов инверторного типа:

  • устойчивый сварочный разряд, обеспечивающий качественное выполнение сварочных работ;
  • при сварке жидкий металл не разбрызгивается;
  • дуга не ослепляет сварщика из-за невысокой точки плавления меди;
  • инверторы нетяжелые, их габариты небольшие, что позволяет переносить их к месту монтажа на ремне.

Сваривание медных проводов с алюминиевыми

Нежелательно прибегать к сварке жил из разных металлов. Однако если необходимо сплавить медный провод с алюминием, то работа выполняется по следующему алгоритму:

  1. Проводники зачищаются от изоляции. Если на них имеется слой окисла, то его необходимо соскоблить ножом.
  2. Алюминиевая жила накручивается на медную. Виток к витку. С максимально плотным прилеганием.
  3. Соединение пропитывается специальным флюсом для снятия оксидной пленки с алюминия. Например, Ф-64 и подобные.
  4. Непосредственно сварка выполняется так же, как и для медных кабелей. Стоит помнить про хрупкость алюминия и не гнуть лишний раз контакт.

Пружинные клеммы

Пружинные зажимы – это наиболее простое эффективное и быстрое соединение. По отзывам пользователей, наиболее надежными являются клеммы немецкой фирмы Wago. Принцип работы и устройство клемм можно посмотреть на картинке.

Преимущества такого соединения:

  • Можно пользоваться, не обладая специальными знаниями;
  • Нет необходимости дополнительной изоляции жил;
  • Быстрое соединение, некоторые соединения выполняется нажатием кнопки или рычажка на корпусе зажима.

Недостатки:

  • Пружинные клеммы могут использоваться для кабелей диаметром не боле 4 мм 2.;
  • Необходимо учитывать 15 % запас прочности. Например, если сеть рассчитана на 16А,то клеммник необходимо брать не менее 20 А.;
  • Также к минусам можно отнести их дороговизну, одна клемма Wago может стоить около 12 руб.

Сварка медных проводов | 2

Изоляция с помощью термотрубки

Трубку с нужной длиной надевают на одну жилу перед скручиванием.

Выполняется скрутка, после нее термотрубку сдвигают на место соединения контактов.

Необходимо, чтобы трубка прилегала к проводке как можно плотнее, поэтому ее нагревают немного с помощью зажигалки. Под воздействием высокой температуры термотрубка сожмется, и удастся обеспечить плотный обхват проводки.

Преимущества всевозможных скруток заключаются в простоте их исполнения, несмотря на минимальное оснащение, они зарекомендовали себя как вполне надежные соединения.

Когда сделана качественная изоляция, для которой использовалась хорошая изолента, срок службы скрутки будет достаточно продолжительным. Такое соединение удобно в эксплуатации: оно является разъемным, что значит, при необходимости провода можно просто перекрутить снова.

Нет возможности соединить жилы, имеющие различные сечения, в таком соединении, как правило, очень высокое сопротивление, что является причиной постоянного нагрева проводов и оплавления их изоляционного слоя.

Трудно объединить с помощью скрутки многожильные кабели, которые являются мягкими и при любом натяжении соединение может разорваться.

Когда в проводке несколько изолированных проводов из-за того, что каждая жила изолируется по отдельности, общая толщина может оказаться очень большой.

Скрутка не подходит в том случае, когда необходимо соединить между собой провода, изготовленные из разных материалов – из меди и алюминия.

Выбирая способ, важно учитывать всевозможные нюансы, только тогда удастся получить качественное соединение своими руками. Скручивание должно производиться после отключения электропитания в целях соблюдения техники безопасности.

Принцип работы дуговой сварки – схема устройства

Так как для сварки нужен большой ток, то основой любого сварочного автомата является понижающий трансформатор – проигрыш в напряжении всегда сопровождается выигрышем в силе тока и наоборот.

Для преобразования переменного тока в постоянный используется стандартный диодный мост, а для сглаживания пульсаций – конденсатор.

Схема простейшего сварочника на постоянном токе

Ощутимый минус использования устройства постоянного тока – диоды и конденсатор используются немаленьких размеров и они значительно увеличивают вес сварочного аппарата, который изначально делается переносным.

Также специалисты рекомендуют на входе или выходе диодного моста поставить добавочное сопротивление, так как диоды «не любят» короткое замыкание в чистом виде.

Многие умельцы вручную собирают себе сварочный аппарат для сварки медных проводов, что выдает дугу от переменного тока и с успехом ими пользуются. Поэтому однозначно утверждать, что нужно применять именно устройство постоянного тока нельзя – каждый выбирает себе необходимую модель по навыкам. Если вручную собирается сварочный аппарат переменного тока, то из схемы попросту выбрасываются диодный мост и конденсатор.

Необходимый навык, который придется освоить для использования сварочного аппарата переменного тока – научиться «на глаз» определять в течение какого времени следует удерживать зажженную дугу электрического разряда, чтобы конец скрутки разогрелся и сплавился.

Наиболее распространенный способ сделать минусовый контакт, которым осуществляется сварка – это старые плоскогубцы, которыми удерживаются провода.

Самодельные держатели электродов

Для фазы берется зажим, которым можно удерживать графитовый стержень. Конструкция зажима может быть самой разнообразной – от винтового соединения до так называемых «крокодилов», как самодельных, так и заводского изготовления. Для соединения с самим сварочным аппаратом применяются кабели сечением порядка 10 мм².

Несмотря на то, что устройство собранное в промышленных условиях на порядок дороже самодельного, всё же его цена не является заоблачной и позволяет приобрести такой сварочный аппарат даже при ограниченном бюджете. Преимущества его использования очевидны – это точно рассчитанная конструкция с регулятором тока, которая позволяет работать с разными типами металлов и количеством свариваемых проводов.

Альтернативные способы соединения

Не всегда есть возможность делать сварку токопроводящих жил. Затруднения обусловлены отсутствием инвертора (сварочного аппарата) или недостаточным опытом в выполнении работ этого типа. В этом случае рекомендуется рассмотреть альтернативные варианты соединения проводов.

Сварка медных проводов инвертором с применением угольного и графитового электрода, и точечным методом

Методы формирования надежного контакта нескольких жил:

  • Скрутка (опрессовка). Отличается от вышеописанного процесса отсутствием сварного соединения. Не рекомендуется делать, так как высока вероятность отсутствия прямого контакта между несколькими проводами, что может привести к резистивному эффекту – нагреву.
  • Пайка. В отличие от сварки используется припой и флюс. Они должны заполнить пространство между проводами скрутки. Удобно для соединения жил небольшого сечения.
  • Контактные зажимы. Они могут быть винтовыми или с механической фиксацией. Первые применяются для коммутации большого количества проводов. Механическая фиксация рекомендуется для соединения жил большого диаметра для сетей с высоким показателем нагрузки.

Для каждой методики принят индивидуальный порядок выполнения работ. Но в любом случае соблюдаются общепринятые правила безопасности.

Рекомендованные режимы сварочного тока для разных проводников

Величина сварочного тока зависит от размера сечения и количества жил в скрутке: чем толще скрученный жгут, тем большее значение силы тока нужно выставить на сварочном аппарате:

  • 2 жилы, сечение каждой 1,5 мм² — 70 А;
  • 3 жилы, сечение каждой 1,5 мм² — 80-90 А;
  • 2-3 жилы, сечение каждой 2,5 мм² — 80-100 А;
  • 3-4 жилы, сечение каждой 2,5 мм² — 100-120 А.

Указанные режимы сварочного тока являются ориентировочными. У разных производителей провода отличаются по химическому составу и заявленному сечению, сварочные приборы также отличаются своими характеристиками. Поэтому величину сварочного тока лучше подбирать практически на небольшом отрезке того же провода. Оптимальным при подборе режима опытным путем будет тот, когда дуга устойчива, а кончик электрода не клеится к месту сварки.

У современных аппаратов инверторного типа:

  • устойчивый сварочный разряд, обеспечивающий качественное выполнение сварочных работ;
  • при сварке жидкий металл не разбрызгивается;
  • дуга не ослепляет сварщика из-за невысокой точки плавления меди;
  • инверторы нетяжелые, их габариты небольшие, что позволяет переносить их к месту монтажа на ремне.
Источники

  • https://220.guru/electroprovodka/provoda-kabeli/vsarka-provodov.html
  • https://MetizTorg72.ru/oborudovanie/svarka-ugolnym-elektrodom-invertorom.html
  • https://molotok34.ru/spravochnik/svarka-provodov-invertorom.html
  • https://svaring.com/welding/detali/svarka-mednyh-provodov
  • https://NpfGeoProm.ru/svarka/mednyh-provodov.html
  • https://saucyintruder.org/svarka-mednyh-provodov-svoimi-rukami-pri-pomosi-apparata-invertornogo-tipa/
  • https://svarkaprosto.ru/tehnologii/svarka-mednykh-provodov
  • https://protechniky.ru/remont/svarka-mednyh-provodov-invertornym-apparatom-s-ispolzovaniem-ugolnyh-i-grafitovyh-elektrodov
  • https://themechanic.ru/svarka-mednyh-provodov/
  • https://stroycollege12.ru/svarka-mednyh-provodov-invertornym-svarocnym-apparatom-resanta/
  • https://YaElectrik.ru/elektroprovodka/svarka-provodov
  • https://electric-220.ru/svarka-mednyh-provodov-invertorom
  • https://elsvarkin.ru/texnologiya/soedineniya-mednyx-provodov/

[свернуть]
Ссылка на основную публикацию