Контактная сварка своими руками из микроволновки

В данной статье будет рассказано о том, что такое контактная сварка, своими руками как ее сделать, для каких целей использовать. Но все, что делается самостоятельно, должно иметь простейшую элементную базу, поэтому при рассмотрении конструкции основной упор будет сделан на доступные средства. Главное в любом сварочном аппарате, за исключением инверторных – это трансформатор. Он должен быть подходящей мощности, а величина вторичного напряжения - соответствовать номинальным параметрам. Но если говорить конкретно о контактной сварке, то потребуется еще несколько мелких атрибутов.

Преимущество точечной сварки

Для начала необходимо разобраться с тем, что такое точечная (контактная) сварка, какие у нее имеются особенности. Сразу бросается в глаза первое отличие ее от обычной – процесс сваривания происходит при помощи высокого тока и сжатия. Причем сжатие производится в том месте, где делает шов контактная сварка. Своими руками из сварочного аппарата изготавливается путем небольшой модернизации. А именно – установкой клещей с медными электродами. О том, как изготовить электроды, какие к ним предъявляются требования, будет рассказано ниже.

Качество точечной сварки зависит от нескольких параметров, но наиболее важными являются сила тока, при которой происходит сварка, а также величина сжатия деталей. К преимуществам использования точечной сварки можно отнести то, что она с точки зрения экологии полностью безопасна. Не требуется высокая квалификация работника, у нее очень большая производительность, а сварной шов получается качественный. Но самое главное – такую сварку можно автоматизировать, установив электроды на конвейере. Наверняка вы видели, как производятся автомобили. Практически все сварные швы точечные.

Какое оборудование необходимо?

Первое - и самое главное – это сам сварочный аппарат. Изготовить аппарат контактной сварки своими руками можно без труда, если ознакомиться с основными принципами работы этого устройства. Причем можно выделить несколько типов оборудования:

• стационарное;
• переносное;
• передвижное;
• подвесное;
• специализированное.

У каждого имеются свои особенности, но для использования в быту разумнее применять второй вид – переносной сварочный аппарат. Обратите внимание на то, что сварочный аппарат может работать не только на переменном токе, но и на постоянном. Некоторые конструкции аппаратов содержат в себе пневматический или гидропривод, систему охлаждения. Но в основе, конечно же, лежит трансформатор. Также необходимы электроды, с помощью которых и производится процесс сварки металла.

Как протекает процесс сварки?

Первым делом готовится оборудование и свариваемый материал. Перед началом проведения работ вам потребуется обезжирить поверхность, с которой предстоит работать. Для этого используют сначала механическую чистку, а затем обработку химическими веществами. Контактная сварка, своими руками из микроволновки сделанная, может не справиться с металлом, который сильно загрязнен, поэтому его нужно подвергать очистке перед началом проведения работ.

Чтобы сварка была максимально эффективной, необходимо, чтобы у деталей поверхности были идеально плоскими и ровными. Обратите внимание на то, что контактной сваркой можно работать и с алюминием, и с его сплавами, но при этом следует учитывать маленькую особенность. Подготовка материала должна начинаться как минимум за 10 часов до начала проведения работ. Причина в оксидной пленке, которой покрывается алюминий. Она сильно мешает сварке. Важным моментом является значение сопротивления (электрического) между свариваемыми деталями. Эту величину нужно измерять, зажав детали электродами (при этом подача тока на них не должна осуществляться).

Типы сварных швов

Зачатую используется точечная сварка. Она характеризуется тем, что соединение металла производится в нескольких (или одной) точках. Причем скорость проведения сварки очень высокая, поэтому точек может быть различное количество – до 600 штук в минуту промышленные образцы способны сделать. Конечно, вряд ли такими параметрами сможет похвалиться самодельная контактная сварка. Своими руками из сварочного аппарата можно изготовить весьма примитивную конструкцию, а все работы будут проводиться исключительно вручную.

Но иногда наносится и сплошной шов, хотя таковым его назвать можно с натяжкой. Это не сплошной шов, а множество близко расположенных точек. Производится такая сварка при помощи специальных электродов, которые имеют роликовую конструкцию. С их помощью металл прокатывается, сжимается, сваривается. Но не меньшую популярность имеет сварка встык. Суть в следующем: две свариваемые детали из металла стыкуются и крепко сжимаются при нагреве. Но тут большую роль играет размер деталей, в зависимости от него может применяться одна из разновидностей соединения стык в стык: оплавлением или сопротивлением.

Как определяется качество шва

Когда окончены сварочные работы, нужно провести оценку полученного соединения. Помните, что качество сварного шва зависит от всего: от подготовительных работ, от режима проведения сварки. А если речь идет о точечной и шовной сварке, то стоит обращать внимание и на параметр, называемый величиной ядра точки сварки. Причем не суть важно, какой металл обрабатывается, ядро должно быть больше, чем толщина самой тонкой металлической детали, как минимум в три раза.

Частый брак в сварке – это образование пустот и трещин, проявление недостаточной проварки металла. Но все эти недостатки всплывают от того, что интенсивность прогрева недостаточна или чрезмерна. Качество шва необходимо проверять визуально, допустимо использовать неразрушающий метод контроля. Но стоит отметить, что наличие плохо проваренного металла определить не всегда получается.

Инструменты для сварки

Чтобы качество сварного шва было максимальным, вам потребуется наличие минимального арсенала.

• Во-первых, сам сварочный аппарат. О том, как сделать контактную сварку своими руками, будет рассказано несколько ниже.
• Во-вторых, электроды для проведения сварки.
• В-третьих, металлические щетки, ветошь, кислоты или растворители для того, чтобы провести подготовку свариваемой поверхности металла.
• В-четвертых, необходимо иметь средства защиты: краги, маску, закрывающую все части тела, одежду из плотного негорючего материала.
• В-пятых, все оборудование необходимо заземлять, чтобы не произошло поражения электрическим током.

Это весь комплект сварщика, теперь нужно поговорить о том, как микроволновку превратить в сварочный аппарат.

Материалы для изготовления сварочного аппарата

Ну вот, вы решились самостоятельно изготовить контактную сварку. Но все упирается в элементную базу. А поможет в конструировании простая бытовая микроволновая печь. Кстати, обычно, если она выходит из строя, то разрушается магнетрон – излучатель микроволн. Все остальные узлы остаются невредимыми, в частности силовой трансформатор. Ко всему прочему, корпус микроволновки можно использовать в качестве шасси самой сварки. Но вам потребуется для изготовления некоторый инструмент и материал.

Самое главное – это трансформатор. У него мощность около 0,5 кВт. Но если необходима сварка с большой мощностью, потребуется применить два таких трансформатора. Для изготовления вторичной обмотки необходим либо один провод с большим сечением (причем именно медный), либо же пучок. Рычаги для изготовления держателя электродов, шасси (как было упомянуто, корпус микроволновки для этой цели использовать можно). Отвертки, провода, струбцину, электроды из меди с необходимыми размерами для проведения сварки.

Изготовление трансформатора

А теперь о том, как сделать трансформатор, с помощью которого будет работать контактная сварка. Точечная, своими руками изготовленная, требует особого внимания к качеству используемых элементов. Следует при выборе трансформатора придерживаться средних параметров, а именно – 1 кВт мощности устройства позволит проводить сварку листовой стали, толщина которой максимум 1 мм. Если же возникает необходимость проводить работы с более толстым металлом, нужно увеличивать мощность – добавлять еще один трансформатор. От них вам потребуется только сердечник (магнитопровод) и первичная обмотка.

Дело в том, что вторичная обмотка по умолчанию выдает около 2000 Вольт, причем сила тока крайне мала. Проводить сварочные работы с такими параметрами не получится, поэтому вторичная обмотка должна быть полностью снята. Вместо нее укладывается максимально возможное количество витков (как правило, помещается не более двух) провода сечением около 10 кв. см. Вместо провода можно использовать медную шину, покрытую изоляцией.

Электроды для сварки

При проведении точечной сварки применяются электроды, конструкция которых отличается от тех, которые вы привыкли видеть. Они должны иметь высокую прочность, чтобы между ними можно было провести сжатие. От размеров и формы зависит качество сварки металла. Минимальный диаметр стержня должен составлять 1 см. Максимальный – 4 см. В качестве материала для электродов необходимо использовать только медь. Обратите внимание на то, что сечение электрода необходимо выбирать таким образом, чтобы оно не было больше, нежели у провода вторичной обмотки. Конечно же, вам необходимо своевременно проводить замену медных электродов, так как они теряют свои свойства. Только в этом случае контактная сварка, своими руками из микроволновки изготовленная, будет работать с максимальной эффективностью.