Точечная сварка из микроволновки своими руками

Суть работы

Некоторые считают точечную сварку дилетантским видом работ. Но это не так. Она широко распространена как в домашних условиях, так и на больших производствах. Соединение двух элементов под нужным углом или положением и называется точечным свариванием.

Главное преимущество, которое имеет самодельная точечная сварка, является то, что такой аппарат может собрать любой человек, знающий основы электрики. Тем более для нее можно использовать детали из сломанной микроволновой печи.

Собранный вами аппарат не будет сильно отличаться от производственного на заводе. Он отлично справится с домашними запросами. Разница состоит лишь в масштабах его использования. Для домашних нужд такой агрегат самое то.

Если вы никогда не занимались подобными вещами, то перед сборкой нужно будет изучить некоторые моменты и вникнуть в суть процесса. Тогда сборка будет попроще.

Чтобы сварить нужные элементы нужно для начала их скрепить, как полагается, а потом поместить между электродами устройства. Потом детали нагреваются до пластичного состояния и соединяются между собой.

Нагрев осуществляется под воздействием импульса электрической сети, который длится около 1 секунды. Именно он и плавит части деталей. А на том месте, где соприкасаются электроды, создается жидкая ванночка диаметром 12 мм.

По истечении времени прохождения импульса детали должны быть еще чуть зафиксированы в нужном направлении. Это для того чтобы они остыли и лучше соединились.

https://youtube.com/watch?v=tf5-uJ_pn-o

Достоинства точечного сваривания видно не вооруженным глазом: низкий ценник на произведение аппарата (его можно собрать в домашних условиях), экономия электроэнергии, надёжность и прочность исполняемых швов, автоматизация (на производствах используют аппараты, производящие около 600 точек в минуту).

Для того чтобы лучше понять принцип сварки рассмотрите ее схему. Если вникнуть в процесс, то станет понятно, что главная задача состоит в нагреве детали до температуры, при которой она плавится. Нагрев в каждом устройстве разный. Поэтому нужно определить какая мощность потребуется вам. Продолжительность нагревания также отличается.

К примеру, сталь из нержавейки нужно греть не продолжительное время, а углеродную дольше. Для надежного соединения нужных деталей потребуется определенное давление. Без него не выйдет надежного сваривания.

Электроды для сварки должны иметь хорошие характеристики тепло проводимости и легко обрабатываться. Поэтому нужно подбирать материалы.

Для таких целей хорошо подойдет бронза, в примесях которой есть кобальт или кадмий, электролитическая медь, сплавы меди, в которых имеется вольфрам или хром.

Сплавы меди марки ЭВ будут лучшим выбором для домашней сварки. Когда делаете сварочный аппарат своими руками нужно помнить что самые тонкие элементы устройства не должны быть больше места плавления.

Иногда требуется соединить пару аккумуляторных батарей, в этом нам также поможет точечная сварка своими руками для литиевых аккумуляторов. Мгновенное сваривание используется практически во всех сферах жизнедеятельности человека. Точечная сварка аккумуляторов поможет создавать надёжные узлы элементов питания. Она отлично справляется с соединением небольших размеров металла.

Итак, каким образом можно сделать точечную сварку своими руками?

Пистолет для самодельного споттера

Если вы потратили время на то, чтобы сделать самодельный споттер из деталей микроволновки, не поленитесь и изготовьте для него удобный и безопасный пистолет. Для того чтобы сделать собственными силами такой держак, вам потребуется толстый лист гетинакса или текстолита, из которого вырезаются две одинаковые заготовки в форме пистолета (они должны удобно располагаться в руке). В специальное углубление, которое необходимо сделать в одной из таких заготовок, помещается кнопка включения и кронштейн для крепления электрода.

Ассортимент расходных материалов для споттера

Электрод для своего самодельного споттера вы также сможете изготовить своими руками, используя для этого медные прутки круглого сечения, бронзовые или медные трубки, которые очень удобно соединять с токоподводящим кабелем. Со стороны рабочей части электрода необходимо сделать прорезь, куда будет вставляться шайба для приварки. Если для изготовления электрода вы используете трубку, то ее рабочий конец необходимо расплющить и уже потом делать на нем соответствующую прорезь.

Для работы со споттером вам также потребуется обратный молоток, который можно изготовить своими руками. Лучше всего для изготовления такого устройства использовать монтажный пистолет, немного доработав его конструкцию. Посмотреть, как быстро и с минимальными затратами сделать обратный молоток, можно на видео, которое многие домашние умельцы размещают в сети.

Из неисправных приборов можно извлечь большое количество различных запчастей, которые можно использовать не только для ремонта других устройств, но и для самостоятельного изготовления оригинальных изделий. Одной из таких полезных для дома самоделок является точечная сварка, которую совсем несложно изготовить из ненужных микроволновых печей.

Не следует выбрасывать старую микроволновку

О том, как самостоятельно сделать споттер из старой микроволновки будет подробно рассказано в данной статье.

Вторая жизнь микроволновки

Что можно сделать из старой микроволновой печи?

Если у Вас испортилась старая микроволновая печь с механическим управлением, например сгорел МОТ (Microwave Oven Tranformer – трансформатор микроволновой печи) или магнетрон, или по каким-то другим причинам ремонтировать этот кухонный прибор вы не будете, можно попытаться сделать из микроволновки обычную духовку, поставив вместо двигателя, вращающего поддон, нагреватель (ТЭН) или конфорку, например, от электроплитки. Правда остаются вопросы по температурному режиму прибора, но попробовать можно.

Можно даже оставить механический блок управления и дополнительно установить датчик температуры. Правда, скорее всего, придётся стекло заменить на термостойкое, сделать направляющие под противень.

Возможно, переделка возродит микроволновку и подарит Вам не менее интересный прибор. Печь пироги, видимо, на нём не выйдет – дверца и прочие детали не слишком термостойкие, но разогревать пищу (а микроволновка очень часто для этого используется), возможно и получится.

Корпус микроволновки

Из корпуса можно сделать что угодно: от закрываемого ящика до хлебницы. Если процессорный модуль работает, то хлебница будет с часами!

Из МОТ можно сделать устройство для контактной сварки:

Вентилятор использовать по назначению, например для перемешивания воздуха в инкубаторе и т.п.

Двигатель поддона с редуктором можно приручить для переворачивания яиц в инкубаторе, добавив к нему реле времени.

Блок управления

А вот блок управления может пригодиться для другой работы.

Применим блок управления от старой СВЧ печи с механическим управлением для регулирования температуры жала паяльника.

Внешний вид и обозначение клемм может отличаться, но принцип работы и управления — не должен, нужно только с помощью измерительного прибора выяснить, где какой контакт.

Схема микроволновки

Радиолюбителю, особенно начинающему, необходим паяльник с регулировкой температуры жала.

Обычная практика – собрать устройство на тиристоре, по распространённым в интернете схемам.

Но тем, кто с электроникой пока на «Вы», можно применить механический регулятор.

У этого варианта есть много достоинств — он пригоден для регулирования мощности паяльников, подключенных через трансформатор, понижающий или разделительный. Предлагаемый регулятор имеет широкий диапазон регулировки мощности, и это может быть полезным, например при использовании для подогрева травильного раствора или плавлении пластмасс, или при питании лудильной ванны. Конечно, он не имеет функций термостата, его достоинства – простота и функциональная законченность!

Блок механического управления микроволновой печи состоит из низкооборотного двигателя и 2-х редукторов, один из которых работает в таймере, другой – в регуляторе мощности. На выходе редукторов установлены программные шестерни и связанные с ними кулачки, взаимодействующие с контактными парами. Одна пара контактов отвечает за выдержку времени, другая – за регулирование мощности в нагрузке.

Кулачки шестерни регулирования мощности выполнены так, что при повороте ручки установки мощности меняется соотношение времени замкнутого и разомкнутого состояния контактов. А кулачки таймера двигаются по спирали программной шестерёнки, форма спирали выполнена так, что шкала времени растянута вначале и сжата в конце, на больших выдержках времени.

Необходимые инструменты

Для создания сварочного оборудования потребуются следующие приспособления и материалы:

доработанный трансформатор от микроволновки;
аккумуляторы;
медные провода увеличенного сечения и жгут кабелей небольшого диаметра;
прижимные рычаги;
подставка для размещения сварочного оборудования;
струбцины или тиски;
набор отверток;
обмоточный материал;
медные электроды, с помощью которых будут соединяться металлические детали;
кнопка.

Какие электроды выбрать

Для выполнения точечной сварки используют плавкие элементы, которые можно сделать своими руками. Для этого потребуются медные прутья или жало паяльника. Сварочную проволоку подключают к кабелю аппарата через медный наконечник. Последний имеет ограниченный диаметр, не всегда позволяющий пропустить провод. Смазывание кабеля маслом упрощает задачу. После этого наконечник соединяют с электродом болтом.

Как избежать 4 ошибки при создании электродов

Посмотрите на картинке электроды, используемые на самодельном устройстве. Собирая сварку, надо сделать и правильные электроды. По диаметру они должны соответствовать проводкам, что крепятся к сварке. Обычно используются прутки из меди. Но если мощность оборудования будет очень большой, тогда желательно использовать жало от профессионального паяльника.

Для соединения аппаратов электродами, используют очень крепкие провода. Если проигнорировать это правило, то потери мощности не получится избежать. Мощность также может уйти в том случае, если будет использоваться большое количество различных соединений.

Для повышения эффективности сборного аппарата используют медные наконечники. Тогда получается избежать потери мощности в контактных местах.

Читать также: Ошибки посудомоечной машины ariston

Чтобы пайка происходила без проблем, желательно применять луженые наконечники. Поскольку электроды съёмные, то в местах фиксации с наконечником не стоит применять пайку. В этих местах образуется окисление — мощностью упадет. Съёмные электроды обеспечивают простоту очистки. Это очень удобно.

Наконечники будут фиксироваться с электродами на болтах

Важно проследить, чтобы соединение было более надежным. Если не позаботиться об этом, то будет происходить повышенное переходное сопротивление, а потому мощность споттера упадёт

Желательно создать отверстие одинаковых диаметров для двух деталей. Соединенные элементы желательно подбирать из меди. Выбор материала не безоснователен — в нем имеется маленькое электрическое сопротивление.

Споттер своими руками из микроволновки

Мы описали изготовление своими руками одного из вариантов конструкции точечной контактной сварки. Хотя с такой же легкостью на основе того же силового трансформатора от микроволновки можно сделать и другие схемы, в том числе и споттер для проведения кузовных сварочных работ на автомобиле. Для этого вместо стационарных прижимных контактов делаем удлиненные гибкие контакты, используя все тот же медный изолированный провод сечением 50 мм в диаметре, но уже длиной не менее 2 метров на каждый сварочный электрод. Один из контактов будет массой и его выполняют в виде медной клеммы с большой площадью контакта. Второй электрод будет непосредственно сварочным и его изготавливают в виде металлического прута с прочным упором, на конце которого делают специальный заостренный медный контакт на конце для простой точечной сварки.

А вот для изготовления настоящего споттера, не уступающего промышленным образцам, понадобится вдобавок выполнить, как минимум, электрическую схему управления и формирования сварочного импульса, а также придется прилично потратиться на различные комплектующие и расходные элементы для проведения полноценных ремонтных кузовных работ.

Если у вас есть свой опыт по изготовлению и применению самодельных сварочных аппаратов контактной точечной сварки, то поделитесь им в блоке комментариев.

Что такое контактная сварка, и как она работает

Контактная сварка

Контактная сварка представляет собой технологический сварочный процесс, при котором детали соединяются между собой не сплошным сварочным швом, а в одной или нескольких точках – местах прижима деталей одной или несколькими парами соосных электродов. Этот вид сварки применяется в случаях, когда нужно соединить листовые детали различных объектов – кузовов автомобилей, самолетных конструкций, в судостроении.

Технологически этот процесс выглядит следующим образом. Два металлических листа накладываются друг на друга. В местах сварки они сжимаются с обеих сторон одной или несколькими парами соосных электродов, на которые подается кратковременный импульс тока, измеряемый сотнями ампер. В местах соприкосновения электродов с металлическими листами металл нагревается до температуры плавления и сваривается.

Электроды представляют собой заостренные на концах стержни, изготовленные из металлов или сплавов, обладающих высокой электропроводностью. Поэтому разогрев деталей в точках контакта происходит за счет большого сопротивления между деталями. Размер свариваемой точки зависит от того, как были заточены на конусность наконечники электродов, от усилия сжатия свариваемых деталей, и колеблется в пределах от четырех до двенадцати миллиметров.

Сборка устройства и электроды точечной сварки

В зависимости от того, какие выбраны трансформаторы, может понадобиться получить на выходе большую мощность. Для этого необходимо подсоединить еще один трансформатор, согласно схеме, приведенной ниже.

После этого проверяют напряжение холостого хода на выходе трансформатора. Если ток не превышает 2000 А, устройством можно пользоваться. Схема управления устройством показана на фото и выполняется она с применением обычных деталей указанного номинала.

Точечная сварка из микроволновки сваривает, как и любая другая сварка, при помощи токопроводящих электродов. Один из электродов неподвижный, второй — подвижный электрод. При сборке нужно стараться сделать так, чтобы провод, который подходит к электродам был как можно короче, чтобы избежать потери напряжения. Наконечники, как правило, выполняют из медного прута толщиной около 15 мм.

Все работы по закреплению проводов и электродов проводятся резьбовыми соединениями, причем нужно учесть, что самые большие потери мощности приходятся именно на контакты. Учитывая довольно сильный нагрев во время работы, при интенсивном использовании ставят вентилятор охлаждения, укрепляя его на корпусе.

Это основные вопросы, которые необходимо знать, чтобы подготовить трансформатор от микроволновой печи для контактной сварки своими руками. Удачной работы!

Корпус для точечной сварки

После этого, следует заняться изготовлением корпуса для нашего прибора. Он может быть даже деревянным.

Заднюю панель корпуса нужно оборудовать выключателем и проводом питания, для которых следует вырезать пару отверстий.

Следующий этап – это шлифовка, грунтовка и окраска всех деталей

Когда произойдет высыхание окрашенного корпуса, следует окончательно собрать наш прибор.

Следует отрезать два медных проводка, примерно 2.5 см в длину, они будут служить электродами, и зажать их в держателях.

После этого, производим монтаж выключателя кабеля питания к задней панели устройства.

Осуществляем крепление трансформатора на деревянную основу обычными саморезами. Одним из этих саморезов крепится клемма, от которой выводится «земля».

Электрическая составляющая прибора на этом завершена, однако, чтобы обеспечить большую безопасность и удобство, выполним монтаж еще одной кнопки (микрика), которая крепится к верхнему рычагу с некоторым уклоном. Это делается для обеспечения работы точечной сварки только при включенном выключателе и нажатом микрике.

Не стоит забывать о тщательной изоляции всех соединений!

Крепление рычагов производится так: рычаги располагаются один поверх другого, а в боковушках сверлятся отверстия для них, к которые вставляются обычные гвозди, кончики которых загибаются.

Установка контактных электродов выполняется с торцов рычагов.

Для фиксации верхнего рычага используется обычная резинка.

Как управлять самодельным сварочным аппаратом

Несмотря на то, что контактная сварка является достаточно несложной технологической операцией, для достижения требуемого качества выполняемого соединения ей необходимо правильно управлять. Именно для этих целей следует оснастить самодельный аппарат из микроволновки соответствующими органами управления. Основными из них являются выключатель и рычаг, при помощи которого и обеспечивается требуемое усилие сжатия электродов и соединяемых деталей.

От усилия сжатия напрямую зависит качество получаемого соединения, поэтому рычаг для сварочного аппарата желательно делать более длинным

Очень важно, чтобы оборудование для контактной сварки из микроволновки было надежно зафиксировано на поверхности рабочего стола. Для этих целей используются струбцины

Увеличить усилие, передаваемое электродами, можно не только при помощи рычага, но и посредством рычажно-винтового механизма, которым также можно оснастить аппарат, сделанный своими руками. Удобнее всего закрепить такой механизм непосредственно на рычаге, чтобы манипуляции с ним не отнимали дополнительного времени. Кроме того, такое расположение органов управления высвободит вторую руку оператора, которой можно будет придерживать соединяемые детали.

Особенностью работы на аппарате контактной сварки является то, что подавать ток на электроды можно только тогда, когда они находятся в сжатом состоянии. Если же включить подачу тока перед их сжатием, то они будут искрить в момент соприкосновения с деталями, а это приведет к их подгоранию и быстрому выходу из строя.

Выключатель, также относящийся к органам управления контактной сварки (в том числе сделанной из микроволновки), необходимо установить в цепь первичной обмотки. Если пренебречь этой рекомендацией и установить его в цепи вторичной обмотки, по которой протекает ток значительной величины, то выключатель создаст дополнительное сопротивление, что приведет к свариванию электродов между собой.

Для самодельного сварочного аппарата с трансформатором от микроволновки необходимо предусмотреть простейшую систему охлаждения, также сделанную своими руками. В качестве такой системы может быть использован обычный вентилятор. При помощи этого устройства можно будет охлаждать сам трансформатор, электроды и другие токопроводящие элементы. Конечно, такое охлаждение не будет слишком эффективным, и все равно придется делать регулярные перерывы в работе, необходимые для самостоятельного охлаждения всех нагревающихся элементов оборудования.

Процесс сварки, выполняемой на аппарате, сделанном своими руками, практически ничем не отличается от подобной технологической операции, осуществляемой на серийном оборудовании. Первым этапом такого процесса является сжатие деталей, в процессе которого происходит их пластическая деформация в месте будущего соединения. На втором этапе в зону сварки подается ток, проходящий через медные электроды.

Характеризуется этот этап образованием жидкого сварочного ядра, расширением сварной ванны и пластической деформацией и осадкой металла деталей в точке соединения. В этот момент расплавленный металл начинает выплескиваться из сварной ванны. После прекращения подачи тока в зону соединения она начинает охлаждаться, что сопровождается кристаллизацией расплавленного металла.

Готовый сварочный аппарат (вид сверху)

В результате прохождения описанных выше процессов в зоне соединения формируется литое ядро, отличающееся высокой прочностью. Полученная зона соединения характеризуется значительными остаточными напряжениями, которые можно минимизировать, если не сразу разжимать электроды после прекращения подачи тока, а выждать некоторое время. Можно даже несколько увеличить усилие на зону соединения после прекращения подачи тока, что также снизит остаточные напряжения и позволит добиться эффекта ковки.

Сварочный аппарат хочет видеть практически каждый автолюбитель или просто человек, любящий проводить время за ремонтом либо созданием чего-либо. На рынке представлено большое разнообразие типов и моделей. «Что делать, если не хватает средств на приобретение сварочного аппарата?», — вопрос, всегда возникающий при мысли о покупке. Имея дома поломанную микроволновую печь, не спешите ее выбрасывать. Приложив немного усилий и времени из поломки можно сделать вполне работающий сварочный аппарат. Поговорим сегодня о том, как применяют трансформатор от микроволновки для сварки.

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.

Точечная сварка своими руками из … микроволновки!

Для мастера бывает необходимость в точечной сварке. Данная точечная сварка даёт ток до 800 Ампер, чего вполне достаточно для сварки листового металла до 1,5мм.

Итак, нам нужна старая микроволновка и чем она больше по размеру, тем лучше. В больших микроволновках установлен трансформатор большей мощности. Если у Вас нет ненужной микроволновки, то старые микроволновки часто можно купить дёшево на форумах и бесплатных досках объявлений, либо же можно поискать их возле мусорных контейнеров или спросить в телемастерских.

Внимание! Перед разборкой микроволновка должна быть выключена от питающей сети. Далее разбираем микроволновую печь

Внутри микроволновой печи есть несколько компонентов, которые представляют опасность даже в выключенном состоянии и могут нанести серьезный удар током — это конденсаторы (см. фото), способные держать заряд некоторое время. Поэтому разряжаем конденсаторы, замыкая их выводы между собой отверткой. ВВ трансформатор стоит внизу.

Из внутренностей микроволновки нас в первую очередь интересует высоковольтный трансформатор.

Сердечник трансформатора скрепляется с помощью двух тонких сварных швов, как видно на фото.

Как изготовить трансформатор для сварки?

Есть два варианта снятия обмотки:

Разобрать сердечник трансформатора.
Срубить обмотку зубилом.

Способ 1.

Вам понадобятся ножовка или болгарка для того чтобы разрезать этот шов, а также молоток и долото чтобы добраться до обмоток трансформатора.
Будьте аккуратны, извлекая первичную обмотку из трансформатора, так как она нам еще понадобится.

Постарайтесь не гнуть и не царапать её.

Вторичная обмотка может быть намотана очень плотно и ее сложно извлечь, поэтому если она Вам не нужна, то можно разрезать и вытащить по кускам, так будет намного легче.

Теперь, после всех манипуляций, у Вас на руках должны быть — целая и неповрежденная первичная обмотка трансформатора и его сердечник, разделенный на две части (без клея и бумаги, которые удерживали его обмотки внутри).

Следующим шагом будет намотка вторичной обмотки трансформатора. Для этого нужно взять медный (обязательно!) кабель приблизительно такого же сечения как и прорези в сердечнике трансформатора (около 7 мм) и намотать два витка.

Затем я скрепил сердечник трансформатора с его основанием, используя обычную 2-х компонентную эпоксидную смолу и аккуратно прижав в тисках, оставил склеиваться.
После того как эпоксидка высохнет, трансформатор должен выглядеть примерно так.

Способ 2.

Тоже не из лёгких, но при этом трансформаторное железо останется целым, что важно. Для этого нужно снять обмотку, используя зубило, долото, ножовку по металлу и т.д

Удаляем также шунты.
Далее наматываем новую обмотку на трансформатор. Она делается из многожильного провода с сечением не менее 100 мм2 (или диаметром более 1 см)

Будет достаточно сделать 2-3 витка.
Если провод имеет слишком толстую изоляцию, то допускается удалить ее и заменить тканевой изоляционной лентой.
Если используется сразу два трансформатора, то вторичная обмотка для них делается общей, но очень важно правильно соединить выводы с их первичных обмоток.

Напряжение на выходе трансформатора получилось чуть более 2-х вольт, но сила тока — около 800 Ампер! Это достаточный ток для того чтобы обеспечить прочное соединение при сварке металлов.

Корпус для сварки своими руками

Теперь осталось сделать корпус для аппарата точечной сварки. Можно сделать его из металла. Можно сделать корпус из дерева. Вы можете делать его исходя из того, что у Вас будет под рукой.

После того как я вырезал все части корпуса, я тщательно закруглил их края с помощью фрезы.
На верхнем рычаге Вам нужно будет сделать выемку, для того, чтобы рычаг мог легко подниматься вверх не упираясь в корпус.
На задней панели я вырезал два отверстия, одно под выключатель, второе под провод питания.
Затем я закрепил на задней панели выключатель и вставил кабель питания в отверстие. Утолщение на кабеле предотвращает его от выпадания.
Я закрепил трансформатор на деревянной основе с помощью обычных саморезов. На один из них я одел клемму, которую присоединил к заземлению.
Затем я отшлифовал, загрунтовал и окрасил все детали. Я выбрал два цвета — черный для корпуса, и желтый для движущихся частей (рычагов).

Как самостоятельно сделать сварку из микроволновой печи?