26Фев

Простой сварочный инвертор своими руками: Сварочный инвертор своими руками: схема сборки и описание

Содержание

Сварочный инвертор своими руками: схема сборки и описание

Сварочный инвертор, изготовленный своими руками, по функциональности и производительности ничуть не уступает своему заводскому аналогу. При этом, обойдется совсем недорого. Мы расскажем, как собрать самодельный аппарат пошагово.

Сварочное оборудование инверторного типа используется в мастерской и мобильными бригадами. Отличается малым весом и габаритами, высоким качеством сварного шва. Домашнему мастеру тоже не помешает свой аппарат, покупать который часто не по карману. В таком случае можно собрать сварочный инвертор своими руками. Даже самая простая схема позволит работать электродами диаметром 3–4 мм и использовать аппарат для личных нужд. Согласно описанию ему достаточно питания от бытовой сети 220 В.

Рисунок 5 — Схема инверторного сварочного аппарата

Как работает сварочный инвертор


Внутри инвертора происходит выпрямление входного напряжения. Затем преобразованное напряжение с помощью транзисторных ключей трансформируется в переменный ток высокой частоты.

Далее происходит выпрямление переменного тока в постоянный.

Рисунок 2 — Схематическое устройство инвертора

Установка ключевых транзисторов высокой мощности и диодного моста сокращает габариты трансформатора. На выходе получается высокочастотный ток 30–90 кГц. Диодный выпрямитель дает на выходе постоянное напряжение. Оно преобразуется в постоянный ток фильтром из нескольких конденсаторов большой емкости, что необходимо для сглаживания пульсации.

Диодный мост и фильтр представляют блок питания инвертора. На входе стоят ключевые транзисторы, обеспечивающие питание импульсного трансформатора. За ним подключается высокочастотный выпрямитель, выдающий постоянный ток высокой частоты.

Схема считается простой и доступной для самостоятельной реализации.

Перечень необходимых материалов и инструментов


Инверторная сварка своими руками будет потреблять 32 А, а после преобразования выдавать ток 250 А, который обеспечит прочный и качественный шов. Для реализации задачи потребуются следующие комплектующие:
  • трансформатор с ферритным сердечником для силовой части;
  • медная жесть для обмоток;
  • провод ПЭВ;
  • стальные листы для корпуса или готовый короб;
  • изолирующий материал;
  • текстолит;
  • вентиляторы и радиаторы;
  • конденсаторы, резисторы, транзисторы и диоды;
  • ШИП-контроллер;
  • кнопки и переключатели передней панели;
  • провода для соединения узлов;
  • силовые кабели большого сечения.

Зажим для массы и держатель рекомендуется приобрести в магазине специнструмента. Некоторые умельцы делают держатель из стальной проволоки сечением 6 мм. Перед началом сборки своего сварочного инвертора рекомендуется посмотреть обучающее видео, изучить пошаговую инструкцию и распечатать схему. Из инструментов нужно приготовить паяльник, пассатижи, нож, набор отверток и крепеж.

Простые схемы инверторной сварки


Первый шаг на пути к изготовлению сварочного инвертора – выбор проверенной рабочей схемы. Существует несколько вариантов, требующих детального изучения.

Самый простой сварочный аппарат:

Принципиальная электрическая схема сварочного инвертора:

Рисунок 4 — Принципиальная электрическая схема сварочного инвертора



Схема инверторного сварочного аппарата:

Рисунок 5 — Схема инверторного сварочного аппарата

Процесс поэтапной сборки

Комплектующие самодельного сварочного инвертора монтируются на основание из плиты гетинакса толщиной 5 мм. В центре делается круглое отверстие под вентилятор. Потом его ограждают решеткой. На переднюю панель корпуса выводят светодиоды, тумблеры и ручки резисторов. Располагать провода следует с воздушным зазором. В дальнейшем корпус нужно будет закрыть кожухом из листов текстолита либо винипласта толщиной не меньше 4 мм. В месте крепления электрода устанавливается кнопка. Ее и кабель подключения тщательно изолируют.


Перемотанный трансформатор размещается на панели. Для крепления понадобятся скобы из медной проволоки диаметром не менее 3 мм. Под платы используют фольгированный текстолит толщиной 1 мм. В каждой делают меленькие прорези для снижения нагрузки на диодных выводах. Крепят платы навстречу выводам транзисторов. Последовательность и правильность сборки сверяется со схемой самодельного инвертора.

На плату припаиваются конденсаторы, количеством около 14 штук. Они выведут выбросы трансформатора в цепь питания. Нейтрализовать резонансные выбросы тока трансформатором помогут встроенные снабберы, содержащие конденсаторы С15 и С16. Снабберы выбирают хорошего качества и проверенных производителей, потому что у них в инверторе очень важная роль. Они должны снизить резонансные выбросы и потери IGBT в момент отключения. Устройства забирают на себя всю мощность, что снижает выделение тепла в несколько раз. Лучшими признаны модели СВВ-81 и К78-2.

Для охлаждения и защиты от перегрева хорошо подходят радиаторы от компьютеров системных блоков типа Pentium 4 и Athlon 64.

Корпус сварочного инвертора


Корпус понадобится для компактного размещения всех компонентов. По ширине в нем должен свободно разместиться трансформатор. Еще 70% пространства отводится под все остальное. Для установки плат должны быть перемычки.

Верхний защитный кожух можно согнуть из листа 0,5–1 мм, сварить или сделать составным из нескольких пластин. В листах, закрывающих боковые стенки, выполнить вентиляционные отверстия. На корпусе должна быть ручка для транспортировки.

Конструкция должна легко разбираться. На фронтальной панели делают пазы под установку кнопки включения, переключателей тока, ШИМ-контроллера, световых индикаторов и разъемов.

В качестве декоративного покрытия подойдет обычная или молотковая краска красного, синего и оранжевого цветов.

Где взять блок питания и как его подключить


Блок питания сварочного инвертора вполне можно сделать из бесперебойника. Потребуются только трансформатор и корпус ИБП с удаленной остальной начинкой. Входом будет обмотка с большим сопротивлением и «родное» гнездо на торце корпуса. После подачи напряжения 220 В нужно найти пару с разностью потенциалов 15 В. Эти провода станут выходом из БП. Здесь потребуется еще поставить диодный мост, к которому будут подключаться потребители. На выходе получится напряжение около 15 В, которое просядет под нагрузкой. Тогда вольтаж придется подбирать опытным путем.

Импульсный блок питания позволяет снизить габариты и вес трансформатора, сэкономить материалы. Мощные транзисторы постоянного напряжения, установленные в инверторной схеме, обеспечивают переключение с 50 до 80 кГц. С помощью группы мощных диодов (диодного моста) получается на выходе постоянное пульсирующее напряжение. Конденсаторный фильтр выдает после преобразований постоянное напряжение свыше 220 В. Модуль из фильтров и выпрямительного моста образует блок питания. БП питает инверторную схему. Транзисторы подключаются к понижающему трансформатору импульсного типа с рабочей частотой 50–90 кГц. Мощность трансформатора такая же, как у силового сварочного аппарата. На выходе из трансформатора ток высокой частоты запитывает выпрямитель, выдающий высокочастотный постоянный ток.

Сделать трансформатор можно на сердечниках типа Е42 из старого лампового монитора. Потребуется 5 таких приборов. Один пойдет для дросселя. Для остальных элементов нужны сердечники 2000 НМ. Напряжение холостого хода получится 36 В при длине дуги 4–5 мм. Выходные кабели рекомендуется заправить в ферритовые трубки или кольца.


Схема сварочного резонансного инвертора:

Рисунок 8 — Схема сварочного резонансного инвертора

Диодный мост

Диодный «косой мост» предназначен для трансформации в блоке питания переменного тока в постоянный. Правильный выбор резисторов позволит поддерживать напряжение 20–25 В между трансформатором и реле. При работе сборка будет сильно греться, поэтому ее монтируют на радиаторах от компьютера. Их потребуется 2 штуки для верхнего и нижнего элементов. Верхний ставится на прокладку из слюды, а нижний – на термопасту.

Выходные провода оставляют длиной 15 см. При установке мост отделяется прикрепленным к корпусу стальным листом.

Намотка трансформатора

Трансформатор – это силовая часть инвертора, отвечающая за понижение напряжения до рабочей величины и повышение силы тока до уровня плавления металла. Для его изготовления используют стандартные пластины подходящего размера или вырезают каркас из листов металла. В конструкции две обмотки: первичная и вторичная.

Рисунок 9 — Намотка трансформатора

Трансформатор наматывают полосой медной жести шириной 4 см и толщиной 0,3 мм, потому что важны ширина и небольшое сечение. Тогда физические свойства материала задействуются оптимально. Повышенного нагрева провод может не выдержать. Сердцевина толстого провода при высокочастотных токах остается незадействованной, что вызывает перегрев трансформатора. Проработает такой трансформатор максимум 5 минут. Здесь нужен только проводник большого сечения и минимальной толщины. Его поверхность хорошо передает ток и не нагревается.

Термопрослойку заменит бумага для кассового аппарата. Подойдет и ксероксная, но она менее прочная и может рваться при намотке. В идеале изолятором должна служить лакоткань, которая прокладывается минимум в один слой. Хорошая изоляция – залог высокого напряжения. По длине полоски должно хватать на перекрытие периметра и заход 2–3 см. Для повышения электробезопасности между обмотками прокладывают пластинки из текстолита.


Вторичная обмотка трансформатора выполняется 3 медными полосками, разделенными между собой фторопластовой пластинкой. Сверху еще раз идет слой термоленты.

Лента кассового аппарата в качестве изоляции имеет один недостаток – темнеет при нагреве. Но не рвется и сохраняет свои свойства.

Допускается заменить медную жесть проводом ПЭВ. Его преимущество в том, что он многожильный. Такое решение хуже использования медной полосы, потому что пучок проводов имеет воздушные прослойки и они слабо контактируют друг с другом. Суммарная площадь сечения получается ниже и теплообмен замедляется. В конструкции инвертора с ПЭВ делается 4 обмотки. Первичная состоит из 100 витков провода ПЭВ диаметром не более 0,7 мм. Три вторичные имеют соответственно 15+15+20 витков.

Подключение инверторного блока

Изготовление резонансного инвертора осуществляется на базе деталей от старого монитора либо телевизора. Используются компьютерный блок питания, его кулер и радиаторы.

Для защиты транзисторов применяются стабилитроны КС-213. Силовые транзисторы частотного типа должны быть рядом с трансформатором, чтобы гасить наводки и помехи.

Дорожки на текстолитовой плате толщиной 4–6 мм под силовой мост придется расширить с учетом того, что протекают токи порядка 30 А. Минимальное сечение питающего кабеля брать минимум 3 мм². Силовые диоды на выходе защищаются RC-цепочкой.

Рисунок 10 — Подключение инверторного блока

Конструирование и подключение системы охлаждения


Для хорошего охлаждения рабочих узлов в корпусе нужно предусмотреть достаточное количество вентиляционных отверстий. Их располагают на противоположных стенках. В качестве вентилятора используют кулер 220 В от старого компьютера на 0,15 А и выше.

Его ориентируют на вытяжку горячего воздуха. Приток холодного воздуха обеспечат отверстия.

Вентилятор располагают как можно ближе к трансформатору. Второй вентилятор должен обдувать радиатор с выпрямительными диодами. Работа сварочного инвертора связана с повышенным тепловыделением, поэтому нужно использовать не менее двух вентиляторов.

Рисунок 11 — Система охлаждения

Желательно установить на наиболее нагревающемся элементе термодатчик. При перегреве он сработает на отключение питания самого инвертора.

Механизм предотвращения залипания электрода


При работе электродами сварщики сталкиваются с проблемами при поджиге дуги и залипанием электродов. Электроды разогреваются, мощности потребляют больше, провода перегреваются от нагрузки и выбивают автоматы. Трансформатор гудит, стержни гнутся, и осыпается обмазка, а процесс не идет.

Решить проблему и сохранить сварочный инвертор поможет автоматический механизм предотвращения залипания. Собранный по схеме модуль встраивается в первичную и вторичную обмотку сварочного трансформатора. Устройство упростит работу, дуга станет проще зажигаться, и перегрузок сети не будет.

Рисунок 12 — Механизм предотвращения залипания электрода

Основная схема

Принцип работы схемы следующий. Вторичная обмотка сварочного трансформатора соединяется с выпрямителем переменного тока и со стабилизатором напряжения. Выход соединяется со слаботочным реле РЭС-10 на замыкание. Последовательно подключается керамический конденсатор С3. Он подбирается по мощности трансформатора, емкостью 2–10 мкФ и напряжением свыше 400 В. Выполняет функцию реактивного резистора.

После подачи питания на конденсатор во вторичной обмотке возникает переменное напряжение. Потом срабатывает реле Р2, размыкающее силовое реле Р1 с напряжением 220 В. Параллельно в обмотку включен конденсатор С4 с характеристикой 20–25 А. Его контакты закорачивают С3, и трансформатор включается в обычном режиме.

При стабильной дуге на вторичной обмотке напряжение держится в диапазоне 35–45 В. Этого достаточно для реле Р2. При коротком замыкании переменный ток исчезает на вторичной обмотке. В итоге Р2 обесточивается и выключает реле Р1. Первичная обмотка при этом питается лишь через конденсатор С3, на котором замыкается сетевое напряжение. Небольшой ток 150–200 мА безопасен для сети. Электроды не залипают, а если это и произошло, то легко отделяются. После стабилизации ситуации срабатывает реле и включается трансформатор на рабочий режим.

Все хорошо, но при коротком замыкании слышатся щелчки. От такой неприятности избавляются включением тиристоров в ключевом режиме по приведенной ниже схеме.

Рисунок 13 — Включение тиристоров в ключевом режиме

Конденсатор успешно заменяет лампа накаливания на 100–300 Вт. При коротком замыкании она вспыхнет.

Рисунок 14 — Схема с возможностью регулировки выходного тока

Предпусковая диагностика аппарата

Диагностика и подготовка сварочного инвертора к работе – это не менее важный процесс, чем сама сборка.

Инвертор запитывается от 15 В и подключается к плате ШИМ. Параллельно подается питание на конвектор, что уменьшит нагрев устройства и снизит шум.

После зарядки конденсаторов подключается реле, необходимое для замыкания резистора. Таким образом снижаются скачки напряжения при включении инвертора.

Включение инвертора в сеть 220 В в обход резистора может вызвать взрыв.

Теперь нужно проверить срабатывание реле замыкания резистора после подачи тока на ШИМ. Диагностируются импульсы на плате через несколько секунд после срабатывания реле. Для проверки исправности и работоспособности моста на него подается питание 15 В. Устанавливается холостой ход и сила тока выше 100 мА.

Правильность монтажа трансформаторных фаз контролируется осциллографом на 2 луча. Предварительно включается питание моста от конденсаторов с использованием лампы 200 Вт на 220 В. Частота ШИМ устанавливается 55 кГц. На осциллографе нужно отследить, чтобы напряжение не превышало 330 В.

Частота собранного сварочного инвертора определяется плавным снижением частоты ШИМ до появления на нижнем ключе IGBT незначительного заворота. Полученный показатель делится на два, а к результату добавляется частота пресыщения. Итоговое число будет рабочим колебанием частот трансформатора.

Потребление моста должно быть в пределах 150 мА. Свечение лампы неяркое. Интенсивный свет указывает на пробой обмотки либо на погрешности конструкции моста. У трансформатора не должно быть звуковых и шумовых эффектов. В случае их появления проверяют полярность. Тестовое питание на мост подключают с помощью бытового прибора, например чайника, на 2,2 Вт.

Проводники, выходящие от ШИМ, делают короткими, скручивают и укладывают дальше от источников помех. Ток инвертора постепенно повышается через резистор. Нижний ключ по показаниям осциллографа должен оставаться в пределах 500 В. Стандартный показатель составляет 340 В. Появление шума способно вывести из строя IGBT.

Пробную сварку начинают с 10 с. После этого проверяют радиаторы. Если они не холодные, то продлевают сварку до 20 с. Затем уже можно варить 1 минуту и дольше.

Трансформатор перегревается после использования 2–4 электродов. Для охлаждения вентилятору достаточно 2 минут, после чего работу продолжают.

Поделитесь опытом изготовления инвертора своими руками в комментариях к данной статье.

Сварочный инвертор своими руками: конструкция, характеристики

Домашнее хозяйство требует наличия определенных инструментов. Сварочные работы производятся с использованием инвертора, который широко востребован в обиходе. Изготовить сварочный инвертор своими руками не составит особого труда и финансовых вложений, достаточно иметь небольшие познания электрики, чтения чертежей. Качественный инвертор на рынке стоит не малых денег, а более доступные аналоги могут не соответствовать требуемым параметрам.

Сварочный инвертор своими руками

Характеристики самодельного инвертора и материалы для его сборки

Для эффективной работы устройства понадобиться использовать качественные материалы. Некоторые части возможно применить от старых блоков питания или найти на разборках радиодеталей. Основные технические характеристики устройства:

  • Потребляемое напряжение составляет 220 Вольт.
  • На входе сила тока не менее 32 ампер.
  • Сила тока, производимая аппаратом – 250 А.

Схема сборки сварочного инвертора

Основная схема сварочного инвертора состоит из блока питания, дросселей, силового блока. Для изготовления устройства понадобятся инструменты и детали:

  • Комплект отверток для демонтажа и дальнейшей сборки.
  • Паяльник, необходим для соединения электронных элементов.
  • Нож и полотно по металлу для изготовления правильной формы конструкции.
  • Кусок металла толщиной 5-8 мм для формирования корпуса.
  • Саморезы или болты с гайками для крепления.
  • Платы для электронных схем.
  • Медные изделия в виде проводов, служат для обмотки трансформатора.
  • Стеклоткань либо текстолит.

В домашнем обиходе пользуется популярностью самодельный сварочный инвертор однофазного типа, сделанный своими руками.

Сварочный инвертор однофазного типа

Такой инвертор питается от бытовой сети 220 В, бывают случаи, когда необходимо изготовить устройство, питание которого происходит от трехфазной сети 380 В. Такие аппараты отличаются повышенной эффективностью и мощностью, используются при массовых работах.

Что нужно для сборки инвертора

Основной задачей сварочного инвертора является преобразование силы тока, достаточной для использования в хозяйстве. Работа электродом производится на расстоянии 1 см для получения прочного шва. Изготовление самодельного сварочного инвертора происходит по плану, в соответствие со схемой.

Первично изготавливается блок питания, для его составляющих понадобиться:

  • Трансформатор, имеющий сердечник из ферритного материала.
  • Обмотка трансформатора с минимальным количеством витков – 100 шт., сечением 0,3 мм.
  • Вторичная обмотка изготавливается из трех частей, внутренняя состоит из 15 витков с сечением провода 1 мм, средняя с таким же количеством витков сечением 0,2 мм, наружный слой 20 завитий диаметром не менее 0,35 мм.

Самодельный инвертор необходимо изготавливать в соответствие с требуемыми характеристиками. Для стабильной, устойчивой к перепадам напряжения работы, обмотки используются на полной ширине каркаса. Алюминиевые провода не способны обеспечить достаточную пропускную способность дуги, имеют нестабильный теплоотвод. Качественный аппарат изготавливается с медной шиной.

Изготовление трансформатора и дросселя

Основной задачей трансформатора является преобразование напряжения высокочастотного тока при достаточной его силе. Сердечники могут быть использованы модели Ш20×208, в количестве двух штук. Зазор между деталями возможно обеспечить своими руками, используя обычную бумагу. Обмотка производится своими руками, медной полосой шириной 40 мм, толщина должна быть не менее 0,2 мм. Теплоизоляция достигается с использованием термоленты кассового устройства, она демонстрирует хорошую износостойкость и прочность.

Как сделать трансформатор для инвертора

Использование медного провода при обмотке сердечника недопустимо, т.к. он вытесняет силу тока на поверхность устройства. Для отвода излишнего тепла используется вентилятор или кулер от компьютерного блока питания, а также радиатор.

Инверторный блок отвечает за пропускную способность электрической дуги путем использования транзисторов и дросселей.

Для стабильного хода процесса сварки рекомендуется использовать несколько транзисторов в параллельной цепи, чем один более мощный элемент.

За счет этого происходит стабилизация тока на выходе, при процессе инверторной сварки своими руками, устройство издает меньше шума.

Самодельный дроссель

Конденсаторы, соединённые последовательно отвечают за несколько функций:

  • Резонансные выбросы минимизируются.
  • Потери ампер из-за конструктивных особенностей транзисторов, которые открываются намного быстрее, чем закрываются.

Самодельный трансформатор как основа для инвертора

Трансформаторы сильно нагреваются, за счет большого объема проходящего тока. Для контроля температуры используются радиаторы и вентиляторы. Каждый элемент монтируется на радиаторе из теплоотводящего материала, если имеется возможность установить один мощный кулер, то это сократит время сборки и упростит конструкцию.

Конструкция сварочного аппарата

Основой для аппарата является корпус, возможно использовать системный блок от компьютера формата АТХ, рекомендуется поискать на разборках более старые модели, так как металл использовался толще и качественнее. Также подходит металлическая канистра, при этом случае необходимо вырезать отверстия для вентиляции, установить дополнительные крепления.

Устройство сварочного инвертора

Ферритовый материал используется для обмотки трансформатора блока питания своими руками. Намотка проволоки на сердечник производится по всей ширине, это даст возможность улучшить производительность устройства, устранить перепады напряжения. Медная проволока применяется в самодельном сварочном инверторе, марки ПЭВ-2, стеклотканью изолируется первичная обмотка.

Функция силового блока состоит в понижении силы тока.

Трансформаторы устанавливаются с зазором, между ними прокладывается газетная бумага. Витки наматываются своими руками в несколько слоев первичной обмотки, затем в три слоя накладывается вторичная обмотка. Для защиты от короткого замыкания используется прокладка, не пропускающая ток.

Для предостережения от короткого замыкая отводятся силовые проводники в разные стороны, для охлаждения используют вентилятор.

Как настраивать работу инвертора

Сборка сварочного инвертора не требует особых усилий при наличии необходимых инструментов, материалов. Расходы на изделие, выполненное своими руками минимальны за счет использования не дорогих изделий.

Настройка устройства для правильной работы зачастую требует помощи специалистов, но ее можно выполнить своими руками при соблюдении требований.

  1. Напряжение подается на инверторную плату, вентилятор охлаждения в первую очередь. Такой подход исключит перегрев системы и заблаговременный выход из строя.
  2. На зарядку силовых конденсаторов отводится немного времени, после этого производится замыкание резистора в цепи. Проверка реле происходит на выходе из резистора, напряжение должно соответствовать нулевому показателю. Токоограничивающий резистор необходим для безопасного использования инвертора, без его применения может произойти возгорание аппарата.
  3. Осциллографом измеряется поступающие импульсы тока на трансформатор, соотношение должно быть 66 к 44 процентам.
  4. Процесс сварки инвертором, сделанным своими руками проверяется вольтметром, подключенным к оптрону на выходе его усилителя.
  5. К выходному мосту подается напряжение силой 16 вольт, для этого используется подходящий блок питания. При работе на холостом ходу, потребляемый ток составляет около 100 мА.

Проверка производится с кратковременных процессов сварки. При выполнении сварки до 10 секунд необходимо контролировать температуру инвертора, если трансформаторы не сильно нагрелись, возможно постепенно увеличивать режим работы.

Проверка соединений инвертора мультиметром

Использование сварочного инвертора, изготовленным своими руками подразумевает выход устройства из строя. Для диагностики необходимо своими руками вскрыть корпус аппарата, проверить напряжение на входе. Распространённой проблемой является выход из строя блока питания, за счет недостаточного охлаждения или некачественных материалов, используемых при продолжительной работе. Также следует визуально осмотреть соединения и проверить их мультиметром. При случаях выхода из строя термодатчика либо предохранителей, необходимо заменить их на новые.

Преимущества и недостатки

Изготовленный своими руками аппарат может использоваться как при домашнем хозяйстве, так и в малых производствах. На первый взгляд конструкция состоит из множества элементов, схема представляется сложной к исполнению своими руками. При выполнении последовательности шагов, использовании качественных материалов, возможно добиться долгосрочной работы при малых затратах. Простой сварочный инвертор стоит на рынке достаточно дорого и не отличается повышенным качеством.

Простой инвертор своими руками

Недостатки заключаются в малом времени продолжительной службы самодельного инвертора. При больших объемах рекомендуется изготовить трехфазный инверторный аппарат своими руками, однако трудно найти источник питания такого типа.

Самый простой сварочный инвертор своими руками: схема, устройство

Инвертор является достаточно сложным инструментом для сварки, который заслужил в последнее время огромную популярность. Отличные рабочие характеристики обусловлены большим количеством технических узлов, в общей массе составляющей одно устройство. Чтобы добиться высокого качества получаемого шва, надежности работы и хороших технических характеристик мировые производители стараются внедрять новые разработки и делать мощную, но при этом экономичную технику. Но оказывается, что можно сделать самый простой сварочный инвертор своими руками.

Простой сварочный инвертор своими руками

Естественно, что здесь не стоит ожидать высоких современных характеристик от таких устройств. Но вполне возможно создать все самостоятельно, так как все комплектующие для этого находятся в свободном доступе и при наличии полного комплекта и подходящей схемы можно создать недорогую компактную модель. Здесь нужно осуществить правильный подбор, исходя из расчетов мощности и других параметров. Иными словами, все детали должны быть взаимосовместимы друг с другом, как по своему типу, так и по параметрам. К примеру, самой уязвимой частью устройства являются транзисторы, поэтому, к их выбору стоит подходить с особым вниманием.

Преимущества

  • Простой сварочный инвертор своими руками обходится значительно дешевле, чем готовые модели сварочных аппаратов;
  • При самостоятельной сборке намного легче ремонтировать технику, если с ней случатся какие-либо неполадки;
  • Можно самостоятельно регулировать комплектацию, исходя из предпочтений, технических требований и бюджета.

Недостатки

  • Простой сварочный инвертор, сделанный своими руками, оказывается не столь надежным в работе, даже в сравнение с бюджетными видами техники;
  • На создание аппарата придется потратить значительное количество времени, что не всегда экономически выгодно;
  • Здесь отсутствуют дополнительные функции, которые помогут улучшить качество создаваемого шва;
  • Техника обладает узким диапазоном регулировки сварочного тока и прочих параметров;
  • Как правило, в них присутствуют проблемы с системой охлаждения;
  • Корпус создается не столь безопасно, как в заводских моделях, так что использование подобных устройств может оказаться опасным для жизни.

Устройство и схема простого инвертора

Схема простого сварочного инвертора помогает определиться, что именно должно входить в состав устройства. Естественно, что это является не единственным вариантом и возможны замены. Некоторые предпочитают создавать более сложные варианты, основываясь на схемах готовых заводских моделей,  таких как сварочный инвертор Сварог Pro Arc 180 или Ресанта 250, внося свои изменения. Здесь представлена наиболее простая для самостоятельного воплощения схема.

Схема простого инвертора

Методика расчета

Перед тем как начать делать самый простой инвертор сварочный, нужно рассчитать его мощность. Это делается путем умножения силы тока , которой должно обладать устройство, на напряжение, при котором будет гореть дуга. К примеру, для тока в 160 А, который будет возможен на напряжении дуги в 24 В, мощность должна быть 3840 Вт.

Даже простой сварочный инвертор на одном транзисторе может иметь коэффициент полезного действия в 85%. Таким образом, мощность перекачиваемая транзисторами должна составлять 4517 Вт

Исходя из этой величины, можно определить силу тока, коммутируемую транзисторами во время работы. Чтобы это осуществить, следует найти разделить мощность на напряжение в сети. 4517/220 = 20 А.

Чтобы при 20 А можно было поддерживать напряжение в 220 В, в схеме должен присутствовать фильтр емкостью 100 мкФ. Если через транзисторы проходит большой ток, то он начинает нагревать их. Как правило, скорость отвода тепла при помощи радиаторов является недостаточной, а перегревание приведет к разрушению техники. Чтобы избежать подобных неприятностей, транзисторы стоит подбирать с запасом, чтобы их рабочий ток при 1000 градусов Цельсия составлял, как минимум, 20 А.

Простой в повторении и изготовлении сварочный аппарат должен иметь напряжение на транзисторах не более, чем напряжение в источнике питания. Очень важным параметром является частота транзисторов. Для представленных выше параметров подходят изделия с частотой в 100 кГц. Напряжение на них должно быть 500 В. Это могут быть как обыкновенные полевые, так и IGBT транзисторы. Единственной проблемой при их установке является отсутствие специального крепежа.

Чтобы транзистор нормально работал, между его открытием и закрытием должна выдерживаться пауза. Время паузы должно быть около 1,2 мс. Исключением можно считать только транзисторы Mosfet, пауза в которых допускается в 0,5 мс.

Необходимые инструменты и материалы

Для того, чтобы создать простой сварочный инвертор на одном транзисторе, следует иметь следующий набор инструментов:

  • Набор отверток;
  • Вольтметр;
  • Мультиметр;
  • Паяльник;
  • Осциллограф.

Это основные инструменты, при помощи которых происходит сборка, контроль и измерения. Помимо этого следует иметь еще материалы, которые нужны будут для создания самого аппарата. Для этого понадобятся:

  • Резисторы с различным уровнем сопротивления;
  • Катушка индуктивности;
  • Конденсаторы;
  • Оптопара;
  • Стабилитрон;
  • Выпрямительные диоды;
  • Диоды Шоттке;
  • Трансформатор с двумя обмотками;
  • Реле;
  • Подстроечные резисторы;
  • Диодный мост;
  • Защитные диод;
  • Линейный регулятор;
  • Вентилятор системы охлаждения;
  • Преобразователь переменного тока в постоянный.

Технология изготовления и рекомендации по настройке

Следует подать ток на схему, чтобы проверить, как срабатывает реле замыкания резистора. Далее идет проверка платы ШИМ, есть ли в ней прямоугольные импульсы, которые могут появляться после того, как сработает реле. Если импульсы имеются, то их ширина, в соотношении с нулевой паузой должна составлять 44%.

Нужно убедиться, что напряжение на транзисторах не превышает допустимое, иначе все это может привести к поломке. Затем питание подается на диодный мост, чтобы проверить правильность его изготовления и работоспособности.

Проверка напряжения на транзисторе

Во время настройке нужно убедиться в правильности намотки трансформатора, а также в его корректном подключении и возможности управлять им. Это один из основных элементов, задающих регулировку параметров, но в то же время самый сложный по исполнению за счет наличия обмотки.

Намотанный вручную трансформатор в 100 витков

Техника безопасности

Все процедуры должны производиться только при отключенном электропитании. Каждую деталь желательно измерить заранее, чтобы во время включения она не сломалась из-за перенапряжения. Во время работы следует соблюдать основные правила электробезопасности.

 

Сварочный инвертор своими руками: схемы и порядок сборки

Инверторные сварочные аппараты получили широкое применение в строительной сфере благодаря их высокой производительности и небольшому весу. Однако не каждый может позволить себе такой инструмент. Единственный выход — сделать сварочный инвертор своими руками. В интернете существует множество схем таких устройств. Многие из них отличаются сложностью и высокими затратами, но есть и бюджетные модели.

Общие сведения о сварочном инверторе

Традиционные сварочные аппараты имеют достаточно низкую цену, легкую ремонтоспособность, однако очень существенный недостаток не только их вес, но и зависимость от напряжения. Ввод электронного счетчика ограничен мощностью от 4 до 5 кВт. Для сварки толстого металла аппарат потребляет значительную мощность и зачастую выполнение работ становится невозможным. На смену им пришли инверторные сварочные аппараты.

Назначение и особенности функционирования

Применяется для проведения сварочных работ в домашних условиях, а также на предприятиях, обеспечивает стабильное горение и поддержание сварочной дуги, используя ток высокой частоты (отличной от 50 Гц).

Сварочный инвертор является обыкновенным импульсным блоком питания, работа которого основана на следующих принципах:

  1. Входное напряжение (сетевое питание сварочного инверторного аппарата 220 В переменного тока) преобразуется в постоянное.
  2. Постоянный ток преобразовывается в высокочастотный переменный.
  3. Происходит процесс преобразования напряжения путем его снижения.
  4. Выпрямление тока и преобразование для сварочных работ с сохранением частоты.

Благодаря этим моментам происходит снижение массы и габаритов аппарата. Для того чтобы собрать инверторную сварку своими руками необходимо знать принцип работы этого аппарата.

Принцип работы оборудования

В предыдущих моделях основным элементом являлся огромный мощный силовой трансформатор, позволяющий получать во вторичной обмотке мощные токи, необходимые для сварочных работ. Для получения такой силы тока необходимо использовать провод большим диаметром, что сказывается на весе сварочного аппарата.

С изобретением импульсного блока питания решить проблему с массой и размерами оказалось проще, ведь размеры и вес самого трансформатора снижаются в несколько десятков или сотен раз. Например, при увеличении частоты в 6 раз можно снизить габариты трансформатора в 3 раза. Это приводит к значительной экономии материала.

Благодаря мощным ключевым транзисторам, применяемым в инверторной схеме, происходит переключение с частотой от 50 до 80 кГц. Эти транзисторы работают только от постоянного напряжения.

Как известно из курса физики, для получения постоянного напряжения применяется простейший полупроводниковый прибор — диод. Диод пропускает ток в одном направлении, отсекая отрицательные значения синусоидального напряжения. Но применение одного диода приводит к большим потерям, поэтому применяется группа, состоящая из мощных диодов, которая называется диодным мостом.

На выходе диодного моста получается постоянное пульсирующее напряжение. Для получения нормального постоянного напряжения применяется конденсаторный фильтр. После этих преобразований на выходе фильтра появляется напряжение постоянного тока свыше 220 В.

Блок, состоящий из выпрямительного моста и фильтрующих элементов, называется блоком питания (БП).

БП служит источником питания инверторной схемы. Транзисторы подключены к понижающему трансформатору, который является импульсным и работает на частотах в диапазон от 50 до 90кГц. Мощность такого трансформатора примерно такая же, как и у его огромного собрата — сварочного силового трансформатора.

Модернизация такого прибора становится более легкой, потому что благодаря его размерам и массе, появляется дополнительные возможности по увеличению стабильности работы сварочного аппарата.

Существует огромное количество изготовления самодельных сварочных инверторов, схемы которых разнообразны по функциональности и способам монтажа. Разберем каждую из самодельных моделей подробно.

Изготовление резонансного инвертора

За основу необходимо использовать блок питания компьютера форм-фактора AT, от которого потребуется кулер и радиаторы. Детали берутся из элементарной базы мониторов и телевизоров, в противном случае, если их нет, то покупаются на рынке. Все компоненты имеют низкую стоимость.

Рекомендации по изготовлению:

  1. Для упрощения схемы ШИМ полностью исключить, так как потребуется стабилизированное напряжение, получаемое задающим генератором.
  2. Использовать стабилитроны KC213 для предотвращения выхода из строя транзисторов.
  3. Для снижения наводок и помех необходимо монтировать рядом с трансформатором силовые транзисторы высокочастотного типа.
  4. Дорожки для силового моста и силового блока на плате из толстого текстолита (не менее 4 мм) необходимо сделать шире (протекают токи до 30 А) и залудить тугоплавким припоем (не менее 2 мм).
  5. Кабель питания использовать не менее 3 квадратов.
  6. Использовать двойную изоляцию (несгораемые слюдяные или стекловолоконные кембрики) для высоковольтных цепей.
  7. Дроссель должен быть без металлического кожуха.
  8. Хорошая постоянная вентиляция.
  9. Силовые диоды (выходные) необходимо защитить от пробоя с помощью RC-цепочки.

После чего необходимо определиться с параметрами инверторной сварки своими руками. А также возможно использовать и такие характеристики:

  1. Выходной ток нагрузки: от 5 до 120 А.
  2. Напряжение (при холостом ходе): 90 В.
  3. Продолжительность нагрузки может изменяться. Все зависит от диаметра электрода: 2 мм = 100%, 3 мм = 80%. Необходимо учесть влияние высокой температуры.
  4. Входная сила тока: около 10А.
  5. Приблизительная масса: около 3 кг.
  6. Должен присутствовать регулятор силы тока при сварке.
  7. Тип вольт-амперной характеристики, обеспечивающей работу в полуавтоматическом режиме: падающая.

Схема оборудования

Основная часть — задающий генератор собран на микросхеме SG3524, которая применяется во всех источниках бесперебойного питания. Инвертор обладает низкой потребляемой мощностью около 2,5 кВт, благодаря чему, возможно применение в квартире.

Трансформатор необходимо собрать на сердечниках типа Е42, который применяется в старых ламповых мониторах. Для изготовления необходимо примерно 5 штук таких трансформаторов.

Еще один трансформатор следует использовать для дросселя. Остальные элементы индуктивности собираются из сердечника типа 2000НМ. Диоды и транзисторы необходимо установить на радиаторы с термопастой КТП-8 или другого типа. Напряжение холостого хода примерно равно 36 В с длинной дуги от 4 до 5 мм, что позволяет работать с ним начинающим строителям. Выходные кабели следует уложить в ферритовые трубки или кольца из феррита блока питания.

Конструктивной особенностью схемы является возникновение максимального тока в I обмотке во время резонанса.

Схема 1 — Схема сварочного резонансного инвертора

Благодаря малому весу и габаритам появляется возможность модернизировать аппарат.

Предотвращение залипания электрода

Для этого случая применяется транзистор IRF510, являющиеся полевым. Кроме того, он обеспечивает еще плавный пуск и прерывание входа на микросхеме SG3524:

  1. При высокой температуре срабатывает термодатчик.
  2. Отключение при помощи тумблера.
  3. Блокировка при КЗ (коротком замыкании).

Простой сварочный прибор

Эта модель рассчитана на напряжение 220 В и ток величиной в 32А, после преобразования его величина достигнет 280А. Такого значения вполне достаточно для прочного шва на расстоянии до 1,5 сантиметра.

Схема и комплектующие

Основным элементом является трансформатор, который достаточно тяжело сделать, но вполне реально.

Основные данные:

  1. Состоит из ферритового сердечника (7×7 либо 8×8).
  2. Первичная обмотка составляет примерно 100 витков и ее диаметр 0,3 мм.
  3. Вторичные обмотки — 3 штуки: 15 витков и диаметр провода 1 мм; 15 витков — 0,2 мм; 20 витков — 0,35 мм.
  4. Материалы для трансформатора: медные провода соответствующего диаметра, стеклоткань, текстолит, электротехническая сталь (для железняка), хлопчатобумажный материал.

Для четкого понимания принципа работы необходимо внимательно изучить схему основных узлов.

Рисунок 1 — Структурная схема инверторного сварочного аппарата

Пояснение к схеме:

  1. Сетевой выпрямитель, выполняющий преобразования переменного напряжения в постоянное.
  2. Сетевой фильтр сглаживает пульсации.
  3. Преобразователь частоты выполняется на транзисторах.
  4. Высокочастотный сварочный трансформатор участвует в преобразовании напряжения.
  5. Силовой выпрямитель осуществляет выпрямление тока в постоянный заданной частоты.
  6. Управление преобразователем частоты выполнено в виде регулятора для выставления режима работы.

Блок питания и силовая часть

Блок, состоящий из трансформатора, выпрямителя и фильтра (или системы фильтров) выполняется отдельно от силовой части.

Схема 2 — Принципиальна схема БП

Проводники (длиной не более 15 см) для управления затворками транзисторов необходимо припаивать поближе к последним, причем проводники соединяются попарно между собой, сечение их не играет роли.

Основой силового блока является понижающий трансформатор с сердечником Ш20×208 2000 нм, причем II обмотка наматывается в несколько слоев провода, изоляция которого не повреждена. На вторичку необходимо мотать следующим образом, изолируя слои: 3 слоя, а затем прокладка-фторопласт, затем опять 3 слоя и снова прокладка-фторопласт. Это делается для увеличения сопротивляемости перегрузкам. После чего на II обмотку поставить конденсатор не меньше 1000 В.

Для обеспечения циркуляции воздуха между слоями обмоток необходимо собрать на ферритовом сердечнике трансформатор тока, подключенный к плюсу, и его сердечник следует обмотать термобумагой (кассовая лента). Выпрямительные диоды прикрепить на радиатор.

Схема 3 — Силовая часть инвертора

Инверторный блок и охлаждение

Основным предназначением инверторного блока является процесс преобразования постоянного в переменный высокочастотный ток. Применяются для этого мощные транзисторы, хотя в некоторых случая возможна замена более мощного на 2 или более транзисторов средней мощности.

Немаловажным элементом всего устройства является достаточно хорошее охлаждение. Для этого следует использовать кулера с компьютерной техники, но не следует ограничиваться одним, ведь необходимо обеспечить достаточное охлаждение для силовой схемы, радиаторы которой служат для отвода тепла, но это тепло необходимо рассеивать. Для полной защиты необходимо вмонтировать термодатчик (устанавливается на нагревательном элементе), благодаря которому будет размыкаться питание от сети.

Пайка, настройка и проверка работоспособности

Ключевым фактором является пайка, ведь при правильном размещении деталей зависит размер всего изделия и возможность оптимального охлаждения. Диоды и транзисторы устанавливают на встречном направлении друг к другу. Входная цепь расчитывается с запасом, примерно на 300 В.

Для настройки функционирования необходимо подключить широтно-импульсный модулятор к 15 В для запитки кулера. Реле включается вместе с резистором R11 и должно выдавать 150мА.

После проведенных манипуляций необходимо приступить непосредственно к проверке работоспособности устройства:

  1. Запитать прибор от сети.
  2. Задать высокие показатели тока.
  3. Сверить показания по осциллографу: в нижней петле напряжение около 500 В, но не более 550. При правильной сборке значение этого напряжение будет не менее 350 В.
  4. Отсоединить осциллограф и отключить инвертор. Подготовить электроды.
  5. Начинать производить сварочные работы и следить за трансформатором, если он закипает, то еще раз перебрать схему.
  6. После 3−4 швов радиаторы нагреваются. Для охлаждения необходимо дать остыть прибору, не выключая его из сети (охлаждение выполнит свою функцию).

Если эта схема показалась очень сложной, то рассмотрим схему совсем простого устройства.

Простейшее инверторное устройство для сварки

Модель этого агрегата является очень простой и бюджетной. Собрать ее несложно благодаря простой принципиальной схеме.

Процесс всей сборки можно разделить на этапы, кроме того, необходимо собрать все детали, материалы:

  1. Намотка трансформатора включает в себя: намотку медной жести 4 см и диаметром 0,3 мм, прокладки из бумаги для кассового аппарата или лакоткань, используя при повторной обмотке 3-и полоски, причем нужно и изолировать их. Вместо медной жести можно применить провод, состоящий из нескольких жил диаметром до 0,7 мм (I — 100 витков, II — 15, II — 15 II — 20).
  2. Монтируется кулер.
  3. Основа аппарата для сварки подсоединяется к трансформатору, состоящей из диодов, транзисторов.
  4. Конденсаторы необходимы для ликвидации резонансных выбросов.
  5. Необходимо использовать снабберы для рассеивания мощности (свв-81 и к78−2).
  6. Установить все элементы на гетинаксовую плату, исходя из конфигурационных размеров.
  7. Вывести светодиоды и переменный резистор (ручку) на панель настройки и индикации.
  8. Поместить все это в корпус.

Схема 4 — Схема самого простого сварочного инвертора своими руками

После сборки аппарат необходимо настроить и произвести диагностику при первом запуске для выявления погрешностей работы.

Настройка инвертора:

  1. Подключение 15 В к ШИМ.
  2. Подключить реле после зарядки конденсаторов для замыкания резистора. При использовании напрямую существует вероятность взрыва!
  3. При холостом ходе сила тока моста должна быть менее 100мА.
  4. Проверка корректности установки фаз трансформатора, использовав осциллограф в 2-а луча. Выставить частоту ШИМ 55кГц и в этом случае напряжение не должно превышать 330 В.
  5. Для определения частоты самого аппарата стоит снизить частоту ШИМ постепенно до тех пор, пока на IGBT не появится заворот, зафиксировав этот показатель (разделить на 2 и прибавить частоту насыщения). Это и есть рабочее колебание частот трансформатора.
  6. Потребление моста 150мА.
  7. Трансформатор не должен сильно шуметь, если шумовые эффекты имеются, то обратить внимание на полярность.
  8. Повышать плавно ток инвертора переменным резистором. При этом показания осциллографа не превышают 550 В. Оптимальным является 340 В.
  9. Начать сварку с 5 секунд и постепенно увеличить время. Варить не более 3 минут, давая остыть аппарату.

Таким образом, собрать инвертор для сварки можно и своими руками. Необязательно использовать сложные схемы, ведь радиолюбители нашли оптимальное решение в бюджетном варианте. А уровень сложности схем варьируется от достаточно сложных до простых. Для сборки сварочного инвертора своими руками необязательно покупать дорогие детали, а можно использовать подручные средства.

Сварочный инвертор своими руками: схема, видео — Asutpp

Конструктор и знаменитый ученый Юрий Негуляев в свое время изобрел практически незаменимое устройство – сварочный инвертор. Предлагаем рассмотреть, как своими руками сделать сварочный инвертор с применением импульсного трансформатора и мощных MOSFET транзисторов.

Самая важное при конструировании или ремонте покупного или самодельного инвертора — его принципиальная электрическая схема. Её мы для изготовления своего инвертора взяли именно из проекта Негуляева.

Принципиальная электрическая схема сварочного инвертора

Изготовление трансформатора и дросселя

Для работы нам понадобится следующее оборудование:

  1. Ферритовый сердечник.
  2. Каркас для трансформатора.
  3. Медная шина или провод.
  4. Скоба для фиксации двух половинок сердечника.
  5. Термостойкая изоляционная лента.

Для начала нужно запомнить простое правило: обмотки наматываются только на полную ширину каркаса, при такой конструкции трансформатор становится более устойчив к перепадам напряжения и внешним воздействиям.

Качественный импульсный трансформатор наматывается медной шиной или пучком проводов. Алюминиевые провода такого же сечения не способны выдержать достаточно большую плотность тока в инверторе.

В этом варианте исполнения трансформатора, вторичную обмотку нужно наматывать в несколько слоев, по принципу бутерброда. Пучок проводов сечением 2 мм, скрученных вместе, будет служить вторичной обмоткой. Они должны быть изолированы друг от друга, например, лаковым покрытием.

Кольца обмоток

Между первичной и вторичной обмоткой изоляции должно быть в два или три раза больше, чтобы на вторичную обмотку не попало сетевое напряжение, которое в выпрямленном виде составляет 310 вольт. Для этого лучше всего подходит фторопластовая термостойкая изоляция.

Трансформатор можно выполнить и не на стандартном сердечнике, применив для этих целей 5 трансформаторов от строчной развертки неисправных телевизоров, объединенных в один общий сердечник. Так же необходимо помнить и про воздушный зазор между обмотками и сердечником трансформатора, это облегчает его охлаждение.

Важное замечание, бесперебойная работа устройства напрямую зависит не только от величины постоянного тока, но и от толщины провода вторичной обмотки трансформатора. То есть, если намотать обмотку толще, чем 0,5 мм, мы получим скин-эффект, который не очень хорошо сказывается на режиме работы и тепловых характеристиках трансформатора.

Так же на ферритовом сердечнике изготавливается и трансформатор тока, который после будет закреплен на положительном силовом проводе, выводы с этого трансформатора приходят на плату управления для отслеживания и стабилизации выходного тока.

Для уменьшения пульсации на выходе аппарата и меньшему количеству выбросов помех в сеть питания используется дроссель. Его так же наматывают на ферритовом каркасе произвольного исполнения, проводом или шиной, толщина которого соответствует толщине провода вторичной обмотки.

Конструкция сварочного аппарата

Рассмотрим, как в домашних условиях сконструировать достаточно мощный импульсный сварочный инвертор.

Если повторять конструкцию по системе Негуляева, то транзисторы прикручиваются к радиатору специально вырезанной для этого пластиной, таким образом улучшается передача тепла от транзистора к радиатору. Между радиатором и транзисторами необходимо проложить термопроводящую, не пропускающую ток прокладку. Это обеспечивает защиту от короткого замыкания между двух транзисторов.

Выпрямительные диоды крепятся к алюминиевой пластине толщиной 6 мм, крепление осуществляется таким же способом, как и крепление транзисторов. Их выходы соединяться между собой неизолированным проводом сечением 4 мм. Следует соблюдать осторожность, провода не должны соприкасаться.

Дроссель к основанию сварочного аппарата крепится железной пластиной, размеры которой повторяют форму самого дросселя. Для уменьшения вибрации, между дросселем и корпусом прокладывают резиновый уплотнитель.

Видео: сварочный инвертор своими руками

Все силовые проводники внутри корпуса инвертора нужно развести в разные стороны, иначе существует возможность короткого замыкания. Вентилятор охлаждает несколько радиаторов одновременно, каждый из которых предназначен для своей части схемы. Такая конструкция позволяет обойтись всего одним вентилятором, установленным на задней стенке корпуса, что значительно экономит место.

Для охлаждения самодельного сварочного инвертора можно использовать вентилятор от компьютерного корпуса, он оптимально подходит как по габаритам, так и по мощности. Так как вентиляция вторичной обмотки играет большую роль, это следует учитывать при его расположении.

Схема: разобранный сварочный инвертор

Вес такого инвертора будет колебаться от 5 до 10 кг, при этом его сварочный ток может быть в пределах от 30 до 160 ампер.

Инвертор из компьютера

Как настраивать работу инвертора

Сделать самодельный сварочный инвертор, это не так уж и сложно, тем более что это почти полностью бесплатное изделие, если не считать расходы на некоторые детали и материалы. Но для настройки собранного устройства может понадобиться помощь специалистов. Как это можно сделать самому?

Инструкция облегчающая самостоятельную настройку сварочного инвертора:

  1. Для начала нужно подать сетевое напряжение на плату инвертора, после чего блок начнет издавать характерный писк импульсного трансформатора. Также напряжение подается на охлаждающий вентилятор, это не даст перегреваться конструкции и работа аппарата будет намного стабильнее.
  2. После того, как силовые конденсаторы полностью зарядились от сети, нам нужно замкнуть токоограничивающий резистор в их цепи. Для этого нужно проверить работу реле, убедившись, что напряжение на резисторе равно нулю. Помните, если провести подключение инвертора без токоограничивающего резистора, то может случиться взрыв!
  3. Применение такого резистора значительно уменьшает скачки тока во время включения сварочного аппарата в сеть 220 вольт.
  4. Наш инвертор способен вырабатывать ток свыше 100 ампер, это значение зависит от конкретной схемы, примененной в разработке. Узнать данное значение не сложно при помощи осциллографа. Нужно замерить периодичность поступающих импульсов на трансформатор, они должны составлять соотношения 44 и 66 процентов.
  5. Режим сварки, проверяется непосредственно на блоке управления, подключив вольтметр к выходу усилителя оптрона. Если инвертор маломощный, среднее амплитудное напряжение должно составлять около 15 вольт.
  6. Затем проверяется правильность сборки выходного моста, для этого на вход инвертора подается напряжение 16 вольт от любого подходящего блока питания. На холостом ходу блок потребляет ток около 100 мА, это необходимо учитывать при проведении контрольных замеров.
  7. Для сравнения можно проверить работу промышленного инвертора. При помощи осциллографа измеряют импульсы на обоих обмотках, они должны соответствовать друг другу.
  8. Теперь необходимо проконтролировать работу сварочного инвертора с подключенными силовыми конденсаторами. Меняем напряжение питания с 16 вольт на 220 вольт, подключая аппарат непосредственно к электрической сети. При помощи осциллографа, подключенного к выходным MOSFET транзисторам, контролируем форму сигнала, она должна соответствовать испытаниям на пониженном напряжении.

Видео: сварочный инвертор на ремонте.

Сварочный инвертор – это очень популярный и необходимый аппарат, в любой деятельности, как на промышленных предприятиях, так и в домашнем хозяйстве. Кроме того, за счет применения встроенного выпрямителя и регулятора тока, с помощью такого сварочного инвертора можно добиться лучших результатов сварки по сравнению с результатами, которых можно достичь при пользовании традиционными аппаратами, трансформаторы которых выполнены из электротехнической стали.

Сборка самого простого сварочного инвертора своими руками, схемы и рекомендации

Сделать сварочный инвертор своими руками – задача вполне посильная даже для человека, поверхностно знакомого с электроникой.

Главное, понимать, как работает устройство, и чётко следовать инструкциям. Многие думают, что самодельные приборы не позволят им проводить эффективные сварочные работы.

Однако правильно сделанный инвертор не только будет работать не хуже серийного, но и поможет вам сэкономить кругленькую сумму.

Что понадобится для сборки инвертора

Для того чтобы создать самый простой сварочный инвертор самостоятельно, вам понадобятся:

  • паяльник;
  • слюда;
  • термобумага;
  • тонкий лист бумаги;
  • запчасти для создания электросхемы;
  • отвёртки;
  • нож;
  • крепёжные элементы с резьбой;
  • ножовка по металлу;
  • текстолит.

Всё это вам стоит подготовить, чтобы собрать сварочный инвертор, схема такого устройства будет включать:

  • драйверы силовых ключей;
  • блок питания;
  • силовой блок.

При такой сборке инвертор будет иметь следующие характеристики:

  • потребляемое напряжение — 220 В;
  • сила тока на входе — 32 А;
  • сила тока на выходе 250 А.

Создание блока питания

Очень важно правильно сделать трансформатор для блока питания. Он будет обеспечивать подачу стабильного напряжения. Трансформатор мотается на феррите шириной 7х7, всего формируется 4 обмотки:

  • первичная (100 витков провода диаметром 0,3 мм)
  • первая вторичной (15; 1 мм)
  • вторая вторичной (15; 0,2 мм)
  • третья вторичной (20; 0,3 мм)

Для начала нужно выполнить первую обмотку и изолировать её стеклотканью. На нее нужно намотать слой экранирующего провода, его витки следует располагать в том же направлении, что и витки самой обмотки.

Таким же образом выполняйте и остальные обмотки, не забывая изолировать их друг от друга.

Главная задача инвертора — преобразовывать переменный ток в постоянный. Для этого используются диоды, установленные по схеме «косого моста» . Также необходимо подобрать подходящие резисторы для электроцепи .

По этой схеме стоит собирать этот блок:

В такой схеме диоды сильно нагреваются, поэтому их просто необходимо монтировать на радиаторах. Как радиаторы можно использовать охлаждающие элементы от различных устройств. Крепите диоды на два радиатора, верхнюю часть через слюдяную прокладку к одному, нижнюю через термопасту ко второму.

Выводы диодов следует направить в ту же сторону, что и выводы транзисторов. Соединяющие их провода должны быть не длиннее пятнадцати сантиметров. С помощью сварки прикрепите на корпус лист металла между блоком питания и инверторным блоком.

Сборка силового блока

Силовой блок снижает напряжение тока, но увеличивает его силу. Его основой тоже является трансформатор. Для него нужны 2 сердечника шириной 20х208 2000 нм. Обматывать такой трансформатор нужно медной полосой шириной в 40 мм и толщиной в четверть миллиметра. Для обеспечения термоизоляции каждый слой обматывайте износоустойчивой термобумагой. Вторичную обмотку формируйте из трёх медный полос, изолируемых с помощью фторопластовой ленты.

Распространённой ошибкой является создание обмотки понижающего трансформатора из толстой проволки. Этот трансформатор работает с высокочастотным током, поэтому оптимально будет использовать широкие проводники.

Инверторный блок

Любой инвертор должен преобразовывать постоянный ток. Для выполнения этой функции используются открывающие и закрывающие трансформаторы с высокой частотой.

Вот схема этого блока:

Схема этого блока не так проста, как предыдущая. А всё из-за того, что эту часть стоит собирать на основе нескольких мощных трансформаторов. Это позволит сбалансировать частоту, а также значительно снизит уровень шума при сварочных работах.

Чтобы свести к минимуму резонансные выбросы трансформатора и снизить потери в транзисторном блоке, в эту схему добавлены соединённые последовательно конденсаторы.

Охлаждение

Аппарат сильно нагревается при инверторной сварке, поэтому вам нужно сделать систему охлаждения. Перенагревание может привести даже к выходу всего устройства из строя, поэтому, кроме радиаторов, используются вентиляторы. Мощный вентилятор сможет охладить всю систему, его следует устанавливать напротив понижающего трансформатора. Если вы используете вентиляторы малой мощности, то вам понадобится около 6 штук.

Не забудьте установить на самый нагревающийся радиатор термодатчик, который сработает в случае перегрева и выключит всю систему. Также установите заборщики воздуха, это позволит вентиляции работать лучше.

Сборка конструкции

Для финальной сборки вам нужен будет качественный корпус. Вы можете либо купить его, либо самостоятельно собрать, используя тонкие листы металла. Транзисторные блоки закрепляйте с помощью скоб.

Используя текстолит, создайте электронные платы. Во время монтажа магнитопроводов сделайте между ними зазоры для циркуляции воздуха.

Вам нужно будет приобрести и установить на ваш инвертор ШИМ-контроллер, который будет стабилизировать силу и напряжение тока. Также на лицевой части инвертора закрепите элементы управления: тумблер для включения/выключения устройства, сигнальные светодиоды, зажимы для кабелей и ручку переменного транзистора.

Проверка инвертора на работоспособность

Сделать инвертор своими руками, конечно, важно, но также важно правильно провести его диагностику. Для начала подайте небольшой ток в 15 В на ШИМ-контроллер и вентилятор. Таким образом вы проверите работоспособность контроллера и не допустите перегрева при тестах.

После заряда конденсаторов подавайте ток на реле, отвечающее за замыкание резистора. Ни в коем случае не подавайте ток напрямую — может произойти взрыв. Проверьте, замкнулся ли резистор, после того как реле сработает. Также при его срабатывании на плате ШИМ сформируются прямоугольные импульсы, поступающие к оптронам. Точно так же проверьте правильность сборки диодного моста.

Для проверки правильности подключения фаз трансформатора используйте двухлучевой осциллограф. Один луч присоедините к первичной обмотке, второй — ко вторичной. Фазы импульсов должны получиться одинаковыми. Ориентируйтесь по шумам осциллографа, это поможет вам определиться, как вам нужно доработать схему агрегата.

Не забудьте проверить время беспрерывной работы инвертора. Начните с 10 секунд и постепенно повышайте время до 20 секунд и одной минуты.

Проводите диагностику сварочного инвертора время от времени и не забывайте о его обслуживании. Ведь только при должном уходе он прослужит вам долго.

Как в домашних условиях собрать инверторный сварочный аппарат

Просмотров 113 Опубликовано Обновлено

Собрать самодельный инверторный сварочный аппарат по силам даже домашнему мастеру, не обладающему глубокими познаниями в электротехнических процессах. Основным требованием является соблюдение технологии монтажа, соответствие схеме и понимание принципа работы устройства. Если своими руками создать инвертор, то его параметры и производительность не станут значительно разниться с заводскими моделями, но экономия может получиться приличная.

Простой самодельный аппарат инверторного типа позволит качественно осуществлять сварочные операции. Даже инвертор с простой схемой позволяет работать с электродом от 3 до 5 мм и дугой до 1 см.

Характеристики

Подобный сварочник для домашнего применения может обладать следующими параметрами:

  • Уровень напряжения — 220 вольт.
  • Входная сила тока – 32 ампера;
  • Выходная сила тока – 250 ампер.

Для бытового применения подходит инвертор, который функционирует от бытовой электросети 220 В. Если есть необходимость, то возможно собрать более мощное устройство, работающее от 380 В. Он отличается более высокой производительностью по сравнению с однофазным сварочным инверторным аппаратом.

Особенности функционирования

Для начала необходимо разобраться, как функционирует инвертор. По сути, он является компьютерным блоком питания. В нем можно наблюдать преобразование электроэнергии в такой последовательности:

  • Входное переменное напряжение трансформируется в постоянное.
  • Потребляемый ток частотой 50 Гц преобразовывается в высокочастотный.
  • Снижается выходное напряжение.
  • Выходной ток выпрямляется, требуемая частота сохраняется.

Подобные преобразования необходимы для снижения массы оборудования и его габаритов.

Трансформаторные сварочные аппараты обладают чувствительным весом и размерами. За счет значительной силы тока в них можно осуществлять дуговое сваривание. Для повышения силы тока и понижения напряжения вторичная обмотка предполагает наличие меньшего количества витков, а сечение провода увеличивается. В итоге трансформаторный сварочник тяжел и габаритен.

Инверторный же принцип позволяет снизить эти показатели в разы. Схема подобного аппарата предполагает повышение частоты до 60-80 кГц, что способствует снижению его габаритов и веса. Чтобы реализовать подобное преобразование применяются силовые полевые транзисторы. Они сообщаются меж собой именно с этой частотой. Питает их постоянный ток, поступающий от выпрямляющего устройства, в качестве которого применяется диодный мост. Значение напряжения выравнивают конденсаторы.

После транзисторов ток передается к понижающему трансформатору. Он представляет собой небольшую катушку. Малые размеры трансформаторной катушки инвертора обеспечены частотой, многократно увеличенной полевыми транзисторами. В итоге получаются аналогичные с трансформаторным аппаратом характеристики, но со меньшим весом и размером.

Что необходимо для сборки

Чтобы создать подобную самоделку необходимо учитывать характеристики схемы, т. е. потребляемое напряжение и ток. Выходной силы тока в 250 ампер достаточно для создания прочного шва. Чтобы реализовать задумку потребуются следующие детали:

  • Трансформатор.
  • Первичная обмотка (100 витков с проводом ⌀ 0,3 мм).
  • 3 обмотки. В наружной: 20 витков, ⌀ 0,35 мм. В средней: 15 и ⌀ 0,2. Во внутренней 15 и ⌀ 1 мм.

Помимо этого, до начала сборки инвертора необходимо приготовить инструменты и элементы для разработки электронных схем. Потребуются:

  • Отвертки;
  • Паяльник;
  • Нож;
  • Ножовка по металлу;
  • Крепеж;
  • Электронные элементы;
  • Медные провода;
  • Термобумага;
  • Электротехническая сталь;
  • Стеклоткань;
  • Текстолит;
  • Слюда.

Схемы

Принципиальная электрическая схема инвертора — один из наиболее ответственных моментов при проектировании или ремонте инверторного аппарата. Поэтому рекомендуем сначала подробно изучить варианты, а потом приступать к их реализации.

Список радиоэлементов

Силовая часть

Блоку питания отводится одна из ведущих ролей в инверторном аппарате. Он представляет собой трансформатор, который намотан на феррите. Он обеспечивает стабильное понижение напряжения и повышение значения тока. Необходимо 2 сердечника Ш20х208 2000 нм.

Для создания термоизоляции между обмотками инвертора применяется термобумага. Чтобы свести к минимуму отрицательное воздействие при постоянных перепадах напряжения в электросети, обмотка должна проводится по всей ширине сердечника.

Для обмотки трансформатора специалисты рекомендуют применение медной жести, имеющую ширину 40 мм и толщину 0,3 мм. Ее нужно обернуть в термобумагу 0,05 миллиметров (кассовая лента). Специалисты объясняют это тем, что во время сварки высокочастотный ток вытесняется на поверхность толстых проводов, а сердцевина не задействуется и выделяется много тепла. Поэтому обычные проводники не подходят. Исключить подобный эффект можно при помощи проводников со значительной поверхностной площадью.

Аналогом медной жести, который допускается использовать, является провод ПЭВ с сечением 0,5-0,7 мм. Он является многожильным с воздушными зазорами между жилами, что позволяет уменьшить нагревание.

Эту рекомендацию необходимо обязательно учитывать, так как нагреву подвержен не ферритовый стержень, а непосредственно провода обмотки. Именно по этой причине так важна вентиляция инвертора.

После создания первичного слоя в этом же направлении наматывается экранирующий провод со стеклотканью. Этот провод (подобного диаметра) обязан полностью перекрыть стеклоткань. Таким же образом необходимо действовать и с другими обмотками трансформатора. Их необходимо изолировать друг от друга при помощи указанных выше изоляторов.

Чтобы напряжение от трансформатора к реле было на уровне 20 – 25 вольт, необходимо правильно выбрать резисторы. Главной задачей питающего блока инвертора является изменение переменного тока в постоянный. Реализует это диодная мостовая схема типа «косой мост».

В работе диоды инверторного аппарата будут греться. Поэтому их необходимо размещать на радиаторе. Допускается применять радиаторы от компьютеров. Благо они сейчас широко распространены и недороги. Потребуется 2 радиатора. Верхний элемент моста фиксируется на одном, а нижняя – на втором. При этом при монтаже первого необходимо использовать прокладку из слюды, а во втором случае – термопасту.

Выход диодного моста — в том же направлении, что и выход транзисторов. Использовать провода длиной не более 15 см. Основа инверторного блока — транзисторы. Мост требуется отделять от блока питания листом металла, который впоследствии прикрепляется к корпусу.

Монтаж диодов на радиаторе

Инверторный блок

Основной задачей этого узла инвертора является трансформация выпрямленного тока в высокочастотную переменную составляющую. Исполнять эту функцию призваны силовые транзисторы, открывающиеся и закрывающиеся на высокой частоте.

Создавать преобразовывающий узел инверторного аппарата лучше не с одним транзистором помощнее, а с использованием нескольких более слабых. За счет этого стабилизируется частота тока и минимизируется шумовой эффект во время сварки.

В схеме инвертора должны присутствовать конденсаторы. Соединяются в последовательной цепи. Выполняют 2 основные задачи:

  • Минимизируют резонансные выбросы блока питания.
  • Снижают потери транзисторного блока, возникающие после включения. Объясняется это тем, что транзистор открывается скорее. Скорость закрытия заметно меньше. При этом происходит потеря тока и нагреваются ключи в транзисторном блоке.

Система охлаждения

Силовые элементы преобразователя во время сварки будут значительно нагреваться. Это может быть причиной поломки. Для исключения этого помимо упомянутых выше радиаторов следует применять вентилятор, исключающий перегрев и обеспечивающий стабильное охлаждение.

Одного вентилятора достаточной мощности может быть достаточно. Однако при использовании элементов старого ПК, то может потребоваться до 6 штук, 3 из которых необходимо размещать возле трансформатора.

Чтобы полностью защитить самодельный инвертор от перегрева можно задействовать датчик температуры. Его следует смонтировать на наиболее греющийся элемент с радиатором. Элемент сможет отключить питание при достижении определенной температуры, а индикация сигнализировать о критическом уровне.

Для эффективной и стабильной работы системы вентиляции инвертора необходимо обеспечить постоянный правильный забор воздуха. Для этого отверстия, по которым будет забираться воздух, не должны ничем перекрываться. В корпусе инвертора следует предусмотреть достаточное количество отверстий. При этом размещать их нужно на противоположных поверхностях корпуса.

Управление

При размещении электронных плат аппарата возможно применять фольгированный текстолит с толщиной 0,5 – 1 миллиметр.

Чтобы обеспечить автоматическое управление работой инверторной сварки следует купить и смонтировать ШИМ-контроллер. Он будет стабилизировать силу сварного тока и уровень напряжения. Для удобного управления в лицевой части размещаете все органы управления и точки подключения.

Корпус

После создания главных элементов инверторной сварки можно приступать к подготовке корпусных деталей. При планировании нужно учитывать ширину трансформатора, так как он должен беспрепятственно размещаться в корпусе. Исходя из этого размера следует добавить примерно 70% пространства для остальных деталей. Защитный кожух возможно сделать из листового железа, толщиной 0,5-1 миллиметра. Соединение элементов можно проводить при помощи сварки, болтов. Более изысканным вариантом будет цельная конструкция из выгнутых исходных материалов. Обязательны ручки и крепления для ремня, чтобы переносить аппарат.

При разработке инвертора нужно учесть возможность простой разборки для доступа к внутренним компонентам, чтобы их легко отремонтировать. Лицевая сторона также должна содержать:

  • Переключатель силы тока;
  • Кнопка, которой аппарат будет включаться/отключаться;
  • Световые элементы индикации;
  • Разъемы для подключения кабелей.

Заводские инверторы окрашиваются порошковым красителем. В быту можно использовать обычную краску. Нанести покрытие стоит для исключения появления ржавчины.

Подключение

Собранный сварочный аппарат нужно подключать в электросеть. При подключении к розетке следует предусмотреть наличие предохранителя или автоматического выключателя. Для защиты на входе в инвертор можно установить автоматический выключатель на 25 ампер.

Если точка подключения удалена, то можно использовать удлинитель.

Включение аппарат происходит по стандартной схеме – с помощью кнопки «вкл/откл». Должна загореться индикация, обычно для этого используется зеленый светодиод.

Производить подключение к сети необходимо проводом, имеющим сечение минимум 1,5 мм2. Однако оптимальным сечением будет провод 2,5 мм2.

Перед включением аппарата в электросеть следует проверить наличие изоляции всех высоковольтных элементов от корпусных деталей.

Проверка работоспособности

После проведения всех работ по сборке и отладке необходимо осуществить проверку работоспособности созданного инвертора.

По рекомендациям специалистов необходимо провести проверку силы тока и напряжения аппарата с использованием осциллографа. Нижняя петля по напряжению должна составлять до 500 вольт, не превышая значения в 550 В. Если все конструктивные требования соблюдены, то уровень напряжения будет составлять 330 — 350 вольт. Но этот метод доступен не всегда, ведь не у каждого дома имеется свой подобный измерительный прибор.

Зачастую проверка проводится в действии непосредственно сварщиком. Для этого проводится создание пробного шва с полным выгоранием электрода. По окончанию пробного сваривания нужно проверить температуру на трансформаторе. Если она зашкаливает, то в схеме имеются какие-то недоделки и следует все перепроверить.

Если температура силового блока в норме, то можно провести еще 2-3 пробных захода. После этого проверить температуру радиаторов. Они также могут перегреваться. Если после двух – трех минут они приходят в норму, то можно смело продолжать работу.

Настройка инвертора – полезные советы

Процедура сборки аппарата не отличается сложностью. Наиболее важным этапом является настройка инверторного аппарата. Может быть, что придется обратиться за помощью к специалисту.

1. Для начала нужно подключить 15 вольт к ШИМ с одновременным подключением одного конвектора. Так можно снизить нагрев и шумность во время работы.

2. Чтобы замыкать резистор нужно подключать реле. Оно подключается при окончании зарядки конденсаторов. За счет этого можно значительно снизить колебания напряжения во время подключения к электросети 220 вольт. Без резистора при прямом подключении возможен взрыв.

3. Проверить срабатывание реле замыкания резистора спустя пару секунд после подачи тока к плате ШИМ. Проконтролировать наличие на плате импульса прямоугольной формы, после отработки реле.

4. Подача питания 15 вольт на мост для проверки его работоспособности и правильности сборки. Сила тока должна быть не выше 100 мА на холостом ходу.

5. Проверка корректности размещения фаз. Применять осциллограф. На мостовую схему от конденсаторов через лампу подается 200 вольт с нагрузкой 200 Вт. На ШИМ выставляется частота 55 кГц. Подсоединяется осциллограф, проверяется форма сигнала и уровень напряжения (не более 350 вольт).

Для определения частоты аппарата следует медленно понижать частоту ШИМ до тех пор, пока на ключе IGBT не произойдет небольшой заворот. Полученное значение частоты нужно разделить на 2 и прибавить частоту перенасыщения. В итоге получится рабочее колебание частоты трансформатора.

Трансформатор аппарата не должен издавать никаких шумов. При их наличии необходимо проверять полярность. К диодному мосту можно подключать питание для теста через подходящую бытовую технику. К примеру, подойдет чайник, имеющий мощность 3000 Вт.

Идущие к ШИМ проводники нужно выполнять короткими. Их требуется скручивать и размещать дальше от источника помех.

6. Постепенно повышается ток при помощи резистора. При этом необходимо прислушиваться к инвертору и контролировать значения на осциллографе. На нижнем ключе не должно быть более 500 вольт. Среднее значение – 340. Если присутствуют шумы, то возможна поломка IGBT.

7. К свариванию приступать после 10 секунд. Проверяются радиаторы, если не нагрелись, то работу продлевать еще на секунд 20. После повторной проверки сваривание может продолжаться от одной минуты и дольше.

Безопасность

Все проводимые операции, за исключением проверки работоспособности, необходимо проводить исключительно на обесточенном оборудовании. Каждый элемент рекомендуется заранее проверить, чтобы после установки он не вышел из строя из-за перенапряжения. Основные правила электробезопасности также обязательны к выполнению.

Таким образом сделать самодельную инверторную сварку по силам практически каждому. Предложенное описание должно помочь разобраться во всех нюансах. Если изучить видео уроки и фото материалы, то собрать устройство не составит труда.

Схема сварочного инвертора

SMPS — Самодельные проекты схем

Если вы ищете вариант замены обычного сварочного трансформатора, сварочный инвертор — лучший выбор. Сварочный инвертор удобен и работает от постоянного тока. Текущий контроль поддерживается с помощью потенциометра.

Автор: Dhrubajyoti Biswas

Использование топологии с двумя переключателями

При разработке сварочного инвертора я применил прямой инвертор с топологией с двумя переключателями. Здесь входное линейное напряжение проходит через фильтр электромагнитных помех, а затем сглаживается с большой емкостью.

Однако, поскольку импульс тока включения имеет тенденцию быть высоким, необходимо наличие цепи плавного пуска. Поскольку переключение включено и конденсаторы первичного фильтра заряжаются через резисторы, мощность дополнительно обнуляется путем включения реле.

В момент переключения мощности транзисторы IGBT используются и затем используются через управляющий трансформатор прямого затвора TR2 с последующим формированием схемы с помощью регуляторов IC 7812.

Использование микросхемы UC3844 для управления ШИМ

В этом сценарии используется схема управления UC3844, которая очень похожа на UC3842 с ограничением ширины импульса до 50% и рабочей частотой до 42 кГц.

Цепь управления получает питание от вспомогательного источника питания 17 В. Из-за больших токов в обратной связи по току используется трансформатор Тр3.

Напряжение регистра считывания 4R7 / 2W более или менее равно выходному току. Выходной ток можно дополнительно контролировать с помощью потенциометра P1. Его функция заключается в измерении пороговой точки обратной связи, а пороговое напряжение на выводе 3 UC3844 составляет 1 В.

Одним из важных аспектов силовых полупроводниковых приборов является то, что они нуждаются в охлаждении, и большая часть выделяемого тепла отводится через выходные диоды.

Верхний диод, состоящий из 2x DSEI60-06A, должен выдерживать ток в среднем 50 А и потери до 80 Вт.

Нижний диод, т.е. STTh300L06TV1, также должен иметь средний ток 100А и потери до 120Вт. С другой стороны, общие максимальные потери вторичного выпрямителя составляют 140 Вт. Выходной дроссель L1 дополнительно подключен к отрицательной шине.

Это хороший сценарий, поскольку радиатор закрыт от высокочастотного напряжения. Другой вариант — использовать диоды FES16JT или MUR1560.

Однако важно учитывать, что максимальный ток нижнего диода в два раза больше тока верхнего диода.

Расчет потерь IGBT

На самом деле расчет потерь IGBT — сложная процедура, поскольку, помимо потерь на проводимость, еще одним фактором являются потери при переключении.

Также каждый транзистор теряет около 50 Вт. Выпрямительный мост также теряет мощность до 30 Вт и размещается на том же радиаторе, что и IGBT, вместе с диодом сброса UG5JT.

Также есть возможность заменить UG5JT на FES16JT или MUR1560. Потеря мощности диодов сброса также зависит от конструкции Tr1, хотя потери меньше по сравнению с потерей мощности от IGBT. Выпрямительный мост также приводит к потере мощности около 30 Вт.

Кроме того, при подготовке системы важно не забывать масштабировать максимальный коэффициент нагрузки сварочного инвертора. Затем, основываясь на измерениях, вы можете быть готовы выбрать правильный размер калибра обмотки, радиатора и т. Д.

Еще один хороший вариант — добавить вентилятор, так как он будет контролировать нагрев.

Принципиальная схема

Детали обмотки трансформатора

Коммутационный трансформатор Tr1 намотан на два ферритовых EE сердечника, и оба они имеют сечение центральной колонны размером 16×20 мм.

Таким образом, общее поперечное сечение составляет 16×40 мм. Следует соблюдать осторожность, чтобы не оставлять воздушных зазоров в области сердечника.

Хороший вариант — использовать 20-витковую первичную обмотку, намотав на нее 14 проводов из 0.Диаметр 5 мм.

Вторичная обмотка, с другой стороны, имеет шесть медных полос 36×0,55 мм. Трансформатор прямого привода Тр2, который разработан с низкой паразитной индуктивностью, следует трехсторонней схеме намотки с тремя витыми изолированными проводами диаметром 0,3 мм и обмотками по 14 витков.

Активная часть изготовлена ​​из стали h32 с диаметром средней стойки 16мм и без зазоров.

Трансформатор тока Tr3 изготовлен из дросселей для подавления электромагнитных помех. В то время как первичный имеет только 1 ход, вторичный получает ранение за 75 ходов из 0.Проволока 4 мм.

Важным моментом является соблюдение полярности обмоток. В то время как L1 имеет ферритовый сердечник EE, средний столбец имеет поперечное сечение 16×20 мм с 11 витками медной ленты 36×0,5 мм.

Кроме того, общий воздушный зазор и магнитная цепь установлены на 10 мм, а его индуктивность составляет 12 мкГн cca.

Обратная связь по напряжению на самом деле не мешает сварке, но определенно влияет на потребление и потерю тепла в режиме ожидания. Использование обратной связи по напряжению очень важно из-за высокого напряжения около 1000 В.

Кроме того, ШИМ-контроллер работает с максимальным рабочим циклом, что увеличивает потребление энергии, а также увеличивает количество нагревательных компонентов.

Постоянный ток 310 В может быть извлечен из сети 220 В после выпрямления через мостовую сеть и фильтрации через пару электролитических конденсаторов 10 мкФ / 400 В.

Источник питания 12 В можно получить от готового блока адаптера 12 В или собрать дома с помощью информации, предоставленной здесь :

Цепь для сварки алюминия

Этот запрос был отправлен мне одним из преданных читателей этого блога Mr.Хосе. Вот подробности требования:

Мой сварочный аппарат Fronius-TP1400 полностью работоспособен, и я не заинтересован в изменении его конфигурации. Эта устарелая машина является первым поколением инверторных машин.

Это основное устройство для сварки покрытым электродом (сварка MMA) или вольфрамовой дугой (сварка TIG). Переключатель позволяет выбор.

Это устройство выдает только постоянный ток, что очень удобно для сварки большого количества металлов.

Есть несколько металлов, таких как алюминий, которые из-за быстрой коррозии при контакте с окружающей средой необходимо использовать пульсирующий переменный ток (прямоугольная волна от 100 до 300 Гц), что способствует устранению коррозии в циклах с обратной полярностью и поверните плавку в циклы прямой полярности.

Существует мнение, что алюминий не окисляется, но это неверно, что происходит так, что в нулевой момент, когда он вступает в контакт с воздухом, образуется тонкий слой окисления, который с этого момента сохраняет его от следующих последующих окисление.Этот тонкий слой усложняет сварку, поэтому используется переменный ток.

Мое желание — сделать устройство, которое будет подключено между выводами моего сварочного аппарата постоянного тока и горелки, чтобы получить переменный ток в горелке.

Вот где у меня возникли трудности в момент создания преобразователя постоянного тока в переменный. Увлекаюсь электроникой, но не специалист.

Итак, я прекрасно понимаю теорию, я смотрю на микросхему HIP4080 или аналогичную таблицу данных, чтобы увидеть, что ее можно применить в моем проекте.

Но моя большая трудность в том, что я не делаю необходимый расчет значений компонентов. Может быть, есть какая-то схема, которую можно применить или адаптировать, я не нахожу ее в Интернете и не знаю, где искать, поэтому прошу вашей помощи.

Конструкция

Чтобы гарантировать, что сварочный процесс может устранить окисленную поверхность алюминия и обеспечить эффективное сварное соединение, существующий сварочный стержень и алюминиевая пластина могут быть объединены со ступенью привода полного моста. , как показано ниже:

Rt, Ct можно вычислить методом проб и ошибок, чтобы получить колебания МОП-транзисторов на любой частоте от 100 до 500 Гц.Чтобы узнать точную формулу, вы можете обратиться к этой статье.

Вход 15 В может быть запитан от любого адаптера переменного тока 12 В или 15 В постоянного тока.

как приготовить дома. Секреты устройства силовой намотки

В наши дни сложно представить любую работу с металлом без использования сварочного аппарата. С помощью этого приспособления можно легко соединить или разрезать утюг различной толщины и размеров. Естественно, что для качественного выполнения работ вам потребуются определенные навыки в этом деле, но в первую очередь вам понадобится сам сварщик.В наше время его можно естественно купить, как в принципе, и нанять сварщика, но в этой статье мы поговорим о том, как сделать сварочный аппарат своими руками. Причем при всем богатстве разнообразных моделей надежные стоят довольно дорого, а дешевые не блещут качеством и долговечностью. Но даже если вы решили купить сварочный аппарат в магазине, ознакомление с этой статьей поможет вам выбрать необходимый прибор, так как вы будете знать основы их схемотехники. Сварочные аппараты бывают нескольких типов: постоянного, переменного тока, трехфазные и инверторные.Для того чтобы определиться, какой вариант вам нужен, рассмотрите конструкцию и устройство первых двух типов, которые можно собрать своими руками в домашних условиях без особых навыков.

AC

Этот тип сварочного аппарата — один из самых распространенных вариантов как в промышленности, так и в частных домах. Он удобен в использовании, по сравнению с остальными, довольно легко делается в домашних условиях, что подтверждается фото ниже. Для этого понадобится проволока для первичной и вторичной обмоток, а также трансформаторный стальной сердечник для намотки сварщика.Проще говоря, сварочный аппарат переменного тока — это понижающий трансформатор большой мощности.

Оптимальное напряжение для самодельного сварочного аппарата — 60В. Оптимальный ток — 120-160А. Теперь несложно рассчитать, какое сечение должно быть у провода, чтобы сделать первичную обмотку трансформатора (ту, которая будет подключена к сети 220 В). Минимальная площадь сечения медного провода должна составлять 3-4 квадратных метра. мм, оптимальный — 7 кв. мм, потому что необходимо учитывать возможную дополнительную нагрузку, а также необходимый запас прочности.Получаем, что оптимальный диаметр медного сердечника для первичной обмотки понижающего трансформатора должен составлять 3 мм. Если вы решили взять алюминиевую проволоку для того, чтобы сделать сварочный аппарат своими руками, то сечение для медной проволоки необходимо умножить в 1,6 раза.

Важно, чтобы провода были в тряпичной оплетке; Жилы с ПВХ изоляцией использовать нельзя — при нагревании проводов она расплавится и возникнет. Если у вас нет провода необходимого диаметра, то можно использовать более тонкие жилы, намотав их параллельно.Но тогда следует учитывать, что толщина обмотки увеличится, а соответственно и габариты самого устройства. При этом следует учитывать, что ограничивающим фактором может быть свободное окно в сердечнике и провод может просто не влезть туда. Для вторичной обмотки можно использовать толстый многожильный медный провод — такой же, как сердечник на держателе. Его сечение нужно подбирать исходя из силы тока во вторичной обмотке (напомним, мы делаем упор на 120 — 160А) и длины проводов.

Первым делом изготовим сердечник трансформатора самодельного сварочного аппарата. Лучшим вариантом будет стержневой сердечник, как показано на Рисунке 1:

.

Этот сердечник должен быть изготовлен из пластин трансформаторной стали. Толщина пластин должна быть от 0,35 мм до 0,55 мм. Это необходимо уменьшить. Перед сборкой сердечника нужно рассчитать его габариты, делается это так:

  • Сначала рассчитывается размер окна. Те. размеры c и d на рисунке 1 должны быть выбраны для размещения всех обмоток трансформатора.
  • Во-вторых, площадь крена, которая рассчитывается по формуле: Scroll = a * b, должна быть не менее 35 кв. См. Если S-крен больше — то трансформатор меньше нагревается и соответственно дольше проработает, и вам не нужно будет часто прерывать его, чтобы он остыл. Лучше, чтобы Скрен был равен 50 кв. см.

Далее приступаем к сборке пластин самодельного сварочного аппарата. Необходимо взять Г-образные пластины и сложить их, как показано на рисунке 2, пока не получится сделать сердцевину необходимой толщины.Затем скрепляем болтами по углам. В завершение необходимо обработать поверхность пластин напильником и заизолировать их, обернув тряпичной изоляцией, чтобы дополнительно защитить трансформатор от пробоя на корпус.

Далее приступаем к намотке сварочного аппарата от понижающего трансформатора. Сначала наматываем первичную обмотку, которая будет состоять из 215 витков, как показано на рисунке 3.

Желательно ответвляться от поворотов 165 и 190.Сверху на трансформатор прикрепляем толстую текстолитовую пластину. Закрепляем на нем концы обмоток с помощью болтового соединения, отмечая, что первый болт — это общий провод, второй — ответвление от 165 витков, третий — ответвление от 190 витков и 4-й — от 215. Это будет позволяют впоследствии регулировать сварочный ток, переключаясь между различными клеммами сварочного аппарата. Это очень важная функция, и чем больше нажатий вы сделаете, тем точнее будет ваша регулировка.

Затем приступаем к намотке 70 витков вторичной обмотки, как показано на рисунке 4.

Меньшее количество витков намотано с другой стороны сердечника — туда, где намотана первичная обмотка. Соотношение витков должно быть примерно 60% на 40%. Это способствует тому, что после того, как вы поймаете дугу и начнете сварку, вихревые токи частично отключат работу обмотки с большим количеством витков, что приведет к снижению сварочного тока, и соответственно улучшит качество сварки. шов.Таким образом, зажечь дугу будет несложно, но слишком большой ток не помешает качественному приготовлению пищи. Так же фиксируем концы обмотки болтами на текстолитовой пластине. Вы можете не прикреплять их, но выведите провода прямо к держателю электрода и крокодилу к земле, это приведет к удалению соединений, где может быть потенциал для падения напряжения и нагрева. Для лучшего охлаждения крайне желательно установить вентилятор на обдув, например, из холодильника или микроволновки.

Теперь ваш самодельный сварочный аппарат готов.Соединив держатель и массу со вторичной обмоткой, необходимо подключить сеть к общему проводу и к проводу, идущему от 215 витка первичной обмотки. Если нужно увеличить силу тока, то можно сделать меньше витков первичной обмотки, переключив второй провод на контакт с меньшим количеством витков. Ток можно уменьшить, используя сопротивление, сделанное из куска трансформаторной стали, согнутого в виде пружины, соединенного с держателем. Всегда необходимо следить за тем, чтобы сварочный аппарат не перегревался, регулярно проверяя температуру сердечника и обмоток.Для этих целей можно даже установить электронный градусник.

Вот как можно сделать сварочный аппарат из понижающего трансформатора своими руками. Как видите, инструкция не слишком сложная и собрать прибор самостоятельно сможет даже неопытный электрик.

постоянного тока

Для некоторых типов сварки требуется сварочный аппарат на постоянном токе. Этим инструментом можно варить чугун и нержавеющую сталь. Сделать сварочный аппарат постоянного тока своими руками можно не более чем за 15 минут, переделав самодельный сварочный аппарат переменного тока.Для этого к вторичной обмотке необходимо подключить выпрямитель, собранный на диодах. Что касается диодов, то они должны выдерживать ток 200 А и иметь хорошее охлаждение. Для этого подходят диоды Д161.

Уравнять ток нам помогут конденсаторы

С1 и С2 со следующими характеристиками: емкость 15000 мкФ и напряжение 50В. Далее собираем схему, которая указана на рисунке ниже. Дроссель L1 необходим для регулирования тока. Контакты x4 — плюс для подключения держателя, а x5 — минус для подачи тока на свариваемую деталь.

Трехфазные сварочные аппараты применяются для сварки в промышленных условиях, они оснащены двухэлектродными держателями, поэтому в данной статье мы их рассматривать не будем, а инверторы выполнены на основе печатных плат и сложных схем с большой количество дорогостоящих радиодеталей и сложный процесс настройки с использованием специального оборудования. Однако все же рекомендуем ознакомиться с конструкцией инвертора на видео ниже.

Визуальные мастер-классы

Итак, если вы решили изготовить сварочный аппарат в домашних условиях, рекомендуем посмотреть представленные ниже видеоуроки, которые наглядно покажут, как самому собрать простой сварочный аппарат из подручных материалов, а также объяснят вам некоторые детали и нюансы работы:

Теперь вы знаете основные принципы устройства сварочных аппаратов и можете своими руками изготовить сварочный аппарат как на постоянном, так и на переменном токе по инструкции из нашей статьи.

Также читайте:

Самостоятельно изготовить сварочный аппарат имеет смысл в том случае, когда необходимо выполнить сравнительно небольшие объемы сварочных работ в бытовых условиях. Зная основные принципы работы устройства, вы сможете собрать его из подручных материалов и материалов.

В первую очередь стоит определиться, какой мощности сварочный ток потребуется в работе. Очевидно, что для обработки тонких металлических листов толщиной до 2 мм требуется гораздо меньшая сила тока, чем для массивной арматуры.В зависимости от этих характеристик материала подбирается диаметр электрода. Для свариваемых деталей толщиной до 2 мм подойдет электрод диаметром 1,5 — 3 мм. Соответственно на детали 3-5 мм — электрод 3-4 мм, детали до 10 мм — электрод 4-5 мм, детали до 24 мм — электрод 5-6 мм и детали до 60 мм — электрод 6-8 мм. . Определив диаметр электрода, подбираем необходимое значение сварочного тока. Для электродов диаметром до 1.5 мм подходит сварочный ток 4o А, 2 мм — 70 А, 3 мм — до 140 А, 4 мм — до 200 А.


В любом устройстве трансформатор используется для генерации сварочной дуги от сетевого напряжения, которое непосредственно воздействует на материал. В профессиональных устройствах он оснащен различными устройствами для усиления и улучшения качества сварочной дуги. В бытовых самодельных сварочных аппаратах можно ограничиться трансформатором без дополнительных приспособлений. Трансформатор состоит из магнитопровода, который может быть собран независимо из пластин специальной трансформаторной стали, первичной и вторичной обмоток.Первичная обмотка подключается напрямую к сети 220 В. Он может иметь специальные отводы, позволяющие регулировать силу выходного тока. Но самодельные устройства, как правило, такими отводами не усложняются, а изначально настраиваются на определенную текущую мощность. Сварка ведется от второй обмотки.


Мощность трансформатора подбирается в соответствии с необходимой силой сварочного тока. Он рассчитывается по формуле P = 25Iw, где Iw — значение сварочного тока, измеряемое в амперах.Сечение магнитопровода трансформатора (S) должно быть не менее P * 0,015, где P — ранее рассчитанная мощность. Диаметр провода первичной обмотки 1,13 (P / 2000) в квадрате. Выбор диаметра вторичной обмотки зависит от плотности тока, измеряемой в А / мм2. При токе до 100А плотность будет 10А / мм2, до 150А — 8А / мм2, до 200А — 6А / мм2. Таким образом, точное сечение вторичной обмотки можно определить по формуле 1.13 (I / j) в квадрате, где I — значение сварочного тока, j — плотность тока. Число витков проводки пропорционально поперечному сечению магнитопровода и определяется как W = S / 50, где S — площадь поперечного сечения магнитопровода. Мягкость или жесткость процесса сварки зависит от внешних характеристик сварочного тока, который, в свою очередь, формируется величиной напряжения на зажимах выходных зажимов. Внешняя характеристика может быть крутой, пологой, нарастающей и жесткой.В самодельных аппаратах для ручной сварки желательно использовать источники питания с крутой или пологой характеристикой погружения. Колебания тока при смене сварочной дуги невелики, поэтому такие аппараты идеально подходят для сварки в домашних условиях.

Сварочный аппарат, изготовленный самостоятельно из тщательно подобранных комплектующих, может полностью заменить дорогостоящий готовый аппарат и надежно прослужить своему владельцу долгие годы.

Сварочное оборудование не нужно покупать в магазине.Его можно изготовить в домашней мастерской. Ведь на самом деле конструкция самого простого устройства элементарна и собрать его своими руками несложно. Для этого требуется всего несколько компонентов и немного знаний в области электротехники.

Как сделать простые и в то же время функциональные приспособления для сварки и что для этого потребуется — подробнее об этом далее в нашей статье.

Чтобы собрать простейший сварочный аппарат, нужно понимать, как он работает.

Все сварочные работы основаны на преобразовании электрического тока из сети.В быту нам доступна электроэнергия напряжением 220 вольт и током 16-32 ампер.

Как известно, для сварки этого мало.

Сварочная дуга требует мощности, и она обеспечивается силой тока, измеряемой в амперах (проще говоря, это количество электронов, подводимых к электроду). Чем больше заряда, тем производительнее будет устройство.

Для увеличения мощности используются трансформаторы, которые в несколько раз понижают напряжение, но увеличивают силу электронного потока, что дает возможность использовать такой ток для образования сварочной дуги.

Трансформатор — это основной элемент, позволяющий собрать простейший аппарат, работающий на переменном токе.

Основа трансформатора — магнитопровод (сердечник из трансформаторной стали), на который намотаны обмотки: первичная, из более тонкой проволоки и большого количества витков. и вторичная, состоящая из толстого кабеля с наименьшим количеством витков.

Магнитопроводы для сборки сварочных аппаратов можно использовать, например, от старых силовых трансформаторов.

Питание подается от бытовой розетки и подается на первичную обмотку.

Обмотки не должны касаться друг друга. Даже если трансформатор имеет обмотки друг над другом, между ними всегда остается слой изоляции! Ток от одной обмотки к другой передается через сердечник магнитным потоком.

Для полноценного функционирования рекомендуется для такого устройства поставить охлаждение. Можно использовать компьютерные вентиляторы. В противном случае потребуется постоянный контроль нагрева трансформатора и других элементов, а также делать перерывы в работе для остывания.

Работа ведется следующим образом. Заготовку зажимают между электродами и включают ток. Поставив точку, отключается питание и деталь перемещается.

Такая сварка из СВЧ своими руками обеспечит сварку очень тонких конструкций. Мощность можно увеличить, подключив два трансформатора. Но при этом важно правильно собрать такую ​​сборку, иначе короткое замыкание неминуемо.

Сварка постоянным током

Самодельные трансформаторные устройства работают на переменном токе, поэтому можно варить различные марки стали.Но для получения хорошего соединения некоторым металлам при электродуговой сварке требуется постоянный ток.

Чтобы собрать такое устройство, необходимо добавить к трансформатору выпрямитель и дроссели для сглаживания тока.

Выпрямители собраны из диодов, способных выдерживать большую мощность (до 200 Ампер). Они, как правило, крупногабаритные и к тому же потребуют сборки системы охлаждения. Диоды устанавливаются параллельно для увеличения тока.

Такой выпрямительный мост позволит выровнять электрическую дугу и получить более качественные швы при сварке нержавеющей стали или алюминия.

Все ли нужно

Сегодня в Интернете можно найти множество схем и конструкций различного оборудования для сварки. От простейшего массивного трансформаторного аппарата до самых сложных самодельных инверторов. Насколько целесообразно их собирать и использовать в домашней мастерской?

Десять лет назад инверторы были практически недоступны для масс и все сварочные работы проводились с использованием габаритных трансформаторов, чаще всего самодельных.Их функции позволяют сваривать различные конструкции из стальных деталей. И многие опытные сварщики готовят на таких аппаратах цветные металлы или чугун. Более того, сегодня ситуация с электродами значительно улучшилась, которые можно подобрать практически для любого материала.

Однако трансформаторы без выпрямителя работают только на переменном токе, что затрудняет работу с нержавеющей сталью или, например, алюминием. Использование дополнительных выпрямителей увеличивает габариты оборудования и снижает мобильность.И если для мастерской это не проблема, то уже высотные работы усложняются. Но главная проблема самодельной трансформаторной сварки — это точность настройки режимов. Инверторы заводского изготовления в этом случае очень выигрывают.

Различные конструкции точечной сварки также значительно упрощают работу с тонкостенными металлами и изделиями, которые можно быстро отремонтировать. Но для создания действительно мощного устройства потребуется больше компонентов, а они не всегда доступны (попробуйте сейчас найти два одинаковых микроволновых трансформатора).

Сборка инвертора в домашней мастерской будет целесообразной, если у вас есть практически все необходимые элементы: трансформаторы, выпрямители, транзисторы и другие. Иначе зачем искать и собирать устройство с сомнительной мощностью и настройками, если сегодня оно стоит от 50-100 долларов? И хватит ли такого устройства для небольших объемов работ?

Что вы можете добавить к этому материалу? Поделитесь опытом сборки самодельного сварочного оборудования, особенно схемами сборки.Как вы думаете, насколько эффективно использование таких устройств в домашнем хозяйстве? Оставляйте свои комментарии в блоке обсуждения этой статьи.

Если вам необходимо выполнить несложные сварочные работы для бытовых нужд, вовсе не обязательно приобретать дорогой заводской агрегат. Ведь зная некоторые тонкости, вы легко сможете собрать сварочный аппарат своими руками, о чем пойдет речь ниже.

Сварочные аппараты: классификация

Сварочные аппараты любые электрические или газовые.Сразу стоит сказать, что самодельные сварочные аппараты не должны быть газовыми. Поскольку в их состав входят баллоны с взрывоопасным газом, держать такую ​​установку дома не стоит.

Поэтому в разрезе самостоятельного монтажа конструкций речь пойдет исключительно о вариантах электрооборудования … Такие узлы тоже подразделяются на разновидности:

  1. Генераторные агрегаты оборудованы собственным генератором тока. Отличительная особенность — большой вес и габариты.Для домашних нужд такой вариант не подходит, да и самостоятельно собрать его будет сложно.
  2. Трансформаторы — такие установки, особенно полуавтоматического типа, очень распространены у тех, кто изготавливает сварочное оборудование своими силами. Они питаются от сети 220 или 380 В.
  3. Инверторы
  4. — такие установки просты в использовании и идеально подходят для дома, конструкция компактна и легка, но электронная схема довольно сложна.
  5. Выпрямители — эти устройства просты в сборке и использовании по назначению.С их помощью даже новичок сможет сделать качественные сварные швы.

Для того, чтобы собрать инвертор в домашних условиях, вам понадобится схема, которая позволит соблюсти требуемые параметры. Рекомендуется брать запчасти от старых советских устройств:

Параметры для устройства можно выбрать следующим образом:

  • Он должен работать с электродами диаметром не более 5 мм.
  • Максимальный рабочий ток 250 А.
  • Источник напряжения — бытовая сеть 220 В.
  • Регулировка сварочного тока от 30 до 220 А.

Инструмент включает в себя следующие компоненты:

  • силовой агрегат;
  • Выпрямитель
  • ;
  • Инвертор
  • .

Начать от обмотки трансформатора и действовать в следующей последовательности:

  1. Возьмите ферритовый сердечник.
  2. Выполнить первую обмотку (100 витков проводом ПЭВ 0,3 мм).
  3. Вторая обмотка на 15 витков, с проводом сечением 1 мм).
  4. Третья обмотка на 15 витков с проводом ПЭВ 0,2 мм.
  5. Четвертый и пятый — соответственно по 20 витков провода сечением 0,35 мм.
  6. Возьмите вентилятор от вашего компьютера, чтобы охладить трансформатор.

Для того, чтобы транзисторные ключи работали непрерывно, на них следует подавать напряжение после выпрямителя и конденсаторов. Соберите выпрямительный блок согласно схеме на плате и закрепите все блоки устройства в корпусе.Можно использовать старую магнитолу , корпус , но можно сделать и самому.

На лицевой стороне корпуса установлен светодиодный индикатор , который указывает на то, что устройство подключено к сети. Здесь также может быть установлен дополнительный выключатель, а также защитный предохранитель. Также его можно установить на заднюю стенку и даже в сам корпус.

Все зависит от его габаритов и конструктивных особенностей. На лицевой стороне корпуса установлено переменное сопротивление, с его помощью можно регулировать рабочий ток … Когда вы собрали все электрические схемы, проверьте прибор специальным прибором или тестером, и вы можете его протестировать.

Сборка трансформаторной версии будет немного отличаться от предыдущей. Этот агрегат работает на переменном токе, но для сварки постоянным током нужно собрать к нему несложную приставку.

Для работы понадобится трансформатор железа для сердечника, а также несколько десятков метров толстого провода или толстой медной шины.Все это можно найти в пунктах приема металлов. Сердечник лучше всего делать П-образным, тороидальным или круглым. Многие также берут статор от старого электродвигателя.

Инструкция по сборке П-образного сердечника выглядит так:

  • Возьмите трансформаторное железо сечением от 30 до 55 см 2. Если показатель будет выше, то прибор окажется слишком тяжелым. И если сечение будет меньше 30, прибор не сможет корректно работать.
  • Возьмите медный обмоточный провод сечением около 5 мм 2, снабженный термостойкой стекловолоконной или хлопковой изоляцией.Изоляция важна, потому что обмотка при работе может нагреваться до 100 градусов и более. Обмоточный провод имеет квадратное или прямоугольное сечение. Однако такой вариант найти сложно. Подойдет и обычный с аналогичным сечением, но только с него нужно будет снять изоляцию, обернуть стеклотканью и хорошенько пропитать электролаком, а затем просушить. Первичная обмотка имеет 200 витков.
  • Для вторичной обмотки потребуется около 50 витков.Резать провод не нужно. Включите первичную обмотку, а на вторичных проводах найдите место, где напряжение около 60 В. Чтобы найти такую ​​точку, размотайте или намотайте дополнительные витки. Провод может быть алюминиевым, но сечение должно быть в 1,7 раза больше, чем у первичной обмотки.
  • Установите готовый трансформатор в корпус.
  • Медные клеммы необходимы для вывода вторичной обмотки. Возьмите трубку диаметром 10 мм и длиной около 4 см.Его конец заклепать и просверлить отверстие диаметром 10 мм, а в другой конец вставить конец провода, предварительно очищенный от изоляции. Далее сожмите его легкими ударами молотка. Чтобы усилить контакт провода с клеммной трубкой, сделайте на нем надрез под сердечник с сердечником. Крепим самодельные клеммы к корпусу гайками и болтами. Лучше всего использовать медные детали. При намотке вторичной обмотки желательно делать отводы через каждые 5-10 витков, они позволят ступенчато изменять напряжение на электроде;
  • Для изготовления электрического держателя возьмите трубу диаметром примерно 20 мм и длиной примерно 20 см.На концах примерно в 4 см от торцевой части вырезаем углубления на половину диаметра. Вставьте электрод в выемку и прижмите пружиной на основе сварной втулки из стальной проволоки диаметром 5 мм. Присоедините тот же провод ко второму концу, который использовался для вторичной обмотки, с помощью гайки и винта. Наденьте на держатель резиновую трубку подходящего внутреннего диаметра.

Готовый прибор к сети лучше всего подключать с помощью проводов сечением 1,5 см 2 и более, а также выключателя.Ток в первичной обмотке обычно не превышает 25 А, а во вторичной колеблется в пределах 6-120 А. При работе с электродами диаметром 3 мм каждые 10-15 остановок для охлаждения трансформатора .. ● Если электроды тоньше, в этом нет необходимости. Если вы работаете в режиме резки, необходимы более частые перерывы.

Сварка своими руками мини

Чтобы собрать миниатюрный сварочный аппарат самостоятельно, вам понадобится всего несколько часов и следующие материалы:

Сначала осторожно разберите старую батарею и выньте из нее графитовый стержень.В конце заточите наждачной бумагой и протрите сухой тканью. Отрежьте кусок толстой проволоки в 4-5 см от конца изоляции и согните петлю плоскогубцами или бокорезами. Вставьте в него угольный электрод.

Снимаем вторичную обмотку с трансформатора и на ее место наматываем толстый провод на 12-16 витков. Теперь все это вставлено в подходящий футляр — и прибор готов.

Его провода

подключаются к выводам вторичной обмотки, угольный стержень вставляется в шлейф и хорошо обжимается.Подключите положительную клемму к держателю электрода, а отрицательную клемму к скручиванию рабочих частей. Держатель можно адаптировать к электроду.

Можно использовать ручку паяльника или что-то подобное. Подключите прибор к розетке и выполните соединение деталей с помощью графита. … Должно появиться пламя, и на концах деталей образуется сферический сварной шов.

Для домашней мастерской очень важно иметь сварочный аппарат. Таких устройств различных конструкций и модификаций… И начинающие, и опытные мастера зачастую отдают предпочтение не заводским, а самодельным устройствам, которые можно модифицировать по своему усмотрению.

Сделать сварочный инвертор своими руками вполне возможно, даже не обладая глубокими знаниями в области электроники и электротехники, главное строго придерживаться схемы и постараться хорошо понять, как такое устройство работает. Если вы сделаете инвертор, технические характеристики и КПД которого будут мало отличаться от серийных моделей, можно прилично сэкономить.

Не стоит думать, что самодельный аппарат не даст вам возможности эффективно проводить сварочные работы. Такой аппарат, даже собранный по простой схеме, позволит производить сварку электродами диаметром 3-5 мм и длиной дуги, равной 10 мм.

Характеристики самодельного инвертора и материалы для его сборки

Собрав своими руками сварочный инвертор по довольно простой электрической схеме, вы получите действенный прибор со следующими техническими характеристиками:

  • значение потребляемого напряжения — 220 В;
  • сила тока, подаваемого на ввод устройства — 32 А;
  • ток, генерируемый на выходе устройства, составляет 250 А.

Во время работы диоды такого моста сильно нагреваются, поэтому их необходимо устанавливать на радиаторы, которые можно использовать в качестве охлаждающих элементов от старых компьютеров. Для монтажа диодного моста необходимо использовать два радиатора: верхняя часть моста через слюдяную прокладку крепится к одному радиатору, нижняя часть через слой термопасты — ко второму.

Выводы диодов, из которых сформирован мост, должны быть направлены в том же направлении, что и выводы транзисторов, с помощью которых постоянный ток будет преобразован в высокочастотный переменный ток.Длина провода, соединяющего эти выводы, не должна превышать 15 см. Между источником питания и инверторным блоком, в основе которого лежат транзисторы, находится металлический лист, который с помощью сварки прикреплен к корпусу устройства.

Блок питания

Основой силового агрегата сварочного инвертора является трансформатор, за счет которого уменьшается величина напряжения тока высокой частоты, а его сила увеличивается. Чтобы сделать трансформатор для такого блока, необходимо выбрать два сердечника Ø20х208 2000 нм.Вы можете использовать газетную бумагу, чтобы сделать между ними промежуток.

Обмотки такого трансформатора выполняются не из проволоки, а из медной ленты толщиной 0,25 мм и шириной 40 мм.

Каждый слой обматывается лентой от кассового аппарата для обеспечения теплоизоляции, которая демонстрирует хорошую износостойкость. Вторичная обмотка трансформатора образована тремя слоями медных полос, которые изолированы фторопластовой лентой. Характеристики обмоток трансформатора должны соответствовать следующим параметрам: 12 витков х 4 витка, 10 кв.мм x 30 кв. мм.

Многие пытаются сделать обмотки понижающего трансформатора из толстой медной проволоки, но это неправильное решение. Такой трансформатор работает на токах высокой частоты, которые перемещаются по поверхности проводника, не нагревая его внутреннюю часть. Именно поэтому для формирования обмоток лучшим вариантом будет проводник с большой площадью поверхности, то есть широкая медная полоса.

В качестве изоляционного материала можно использовать и обычную бумагу, но она менее долговечна, чем кассетная лента.Такая лента потемнеет от повышенной температуры, но при этом ее долговечность не пострадает.

Трансформатор блока питания при работе будет сильно нагреваться, поэтому для его принудительного охлаждения необходимо использовать кулер, который можно использовать как устройство, ранее использовавшееся в системном блоке компьютера.

Инверторный блок

Даже простой сварочный инвертор должен выполнять свою основную функцию — преобразовывать постоянный ток, генерируемый выпрямителем такого аппарата, в высокочастотный переменный ток.Для решения этой проблемы используются силовые транзисторы, которые открываются и закрываются с высокой частотой.

Принципиальная схема инверторного блока (нажмите для увеличения)

Инверторный блок устройства, отвечающий за преобразование постоянного тока в высокочастотный переменный, лучше всего собрать на базе не одного мощного транзистора, а нескольких менее мощных. Такое конструктивное решение позволит стабилизировать частоту тока, а также минимизировать шумовое воздействие при сварке.

Электроника также содержит последовательно включенные конденсаторы. Они нужны для выполнения двух основных задач:

  • минимизация резонансных излучений трансформатора;
  • уменьшение потерь в транзисторном блоке, возникающих при его выключении и из-за того, что транзисторы открываются намного быстрее, чем закрываются (в этот момент могут возникнуть потери тока, сопровождающиеся нагревом ключей транзисторного блока).

Система охлаждения

Силовые элементы схемы самодельного сварочного инвертора при работе сильно нагреваются, что может привести к их выходу из строя.Чтобы этого не происходило, помимо радиаторов, на которых монтируются самые горячие блоки, необходимо использовать вентиляторы, отвечающие за охлаждение.

Если у вас мощный вентилятор, можно обойтись одним, направив поток воздуха от него на понижающий силовой трансформатор. Если вы используете маломощные вентиляторы от старых компьютеров, вам понадобится около шести штук. При этом три таких вентилятора следует установить рядом с силовым трансформатором, направляя от них к нему воздушный поток.

Для предотвращения перегрева самодельного сварочного инвертора следует также использовать термодатчик, установив его на самом горячем радиаторе.Такой датчик при достижении радиатором критической температуры отключит подачу к нему электрического тока.
Для эффективной работы системы вентиляции инвертора в корпусе должны быть предусмотрены воздухозаборники соответствующей конструкции. Решетки таких воздухозаборников, через которые потоки воздуха будут попадать в прибор, не должны быть ничем загорожены.

Инвертор в сборе своими руками

Для самодельного инверторного устройства нужно выбрать надежный корпус или сделать его самостоятельно, используя для этого листовой металл толщиной не менее 4 мм.В качестве основы, на которую будет крепиться трансформатор сварочного инвертора, можно использовать лист гетинакса толщиной не менее 0,5 см. Сам трансформатор монтируется на такое основание с помощью кронштейнов, которые можно сделать своими руками. из медной проволоки диаметром 3 мм.

Для создания электронных плат устройства можно использовать фольгированный текстолит толщиной 0,5-1 мм. При установке магнитопроводов, которые при работе будут нагреваться, необходимо предусмотреть зазоры между ними, необходимые для свободной циркуляции воздуха.

Для автоматического управления потребуется приобрести и установить в него ШИМ-контроллер, который будет отвечать за стабилизацию сварочного тока и напряжения. Чтобы вам было удобно работать с самодельным устройством, вам необходимо закрепить элементы управления в передней части его корпуса. К таким органам относятся тумблер включения прибора, ручка переменного резистора, с помощью которой регулируется сварочный ток, а также кабельные зажимы и сигнальные светодиоды.

Диагностика самодельного инвертора и подготовка его к работе

Изготовление — это половина дела.Не менее важная задача — подготовить его к работе, в ходе которой проверяется правильность функционирования всех элементов, а также их настройка.

Первое, что нужно сделать при тестировании самодельного сварочного инвертора, — подать 15 В на ШИМ-контроллер и один из охлаждающих вентиляторов. Это позволит одновременно проверить работоспособность контроллера и избежать перегрева при такой проверке.

После того, как конденсаторы устройства заряжены, к источнику питания подключается реле, которое отвечает за замыкание резистора.Если подать напряжение на резистор напрямую, минуя реле, может произойти взрыв. После срабатывания реле, что должно произойти в течение 2-10 секунд после подачи напряжения на ШИМ-контроллер, необходимо проверить, не закорочен ли резистор.

При срабатывании реле электронной схемы на плате ШИМ должны формироваться прямоугольные импульсы, идущие на оптопары. Это можно проверить с помощью осциллографа. Также необходимо проверить правильность сборки диодного моста устройства; для этого на него подается напряжение 15 В (ток не должен превышать 100 мА).

Фазы трансформатора при сборке устройства могли быть неправильно подключены, что может привести к некорректной работе инвертора и возникновению громких шумов. Чтобы этого не произошло, необходимо проверить правильность подключения фаз; для этого используется двухлучевой осциллограф. Одна балка устройства подключена к первичной обмотке, вторая — к вторичной. Фазы импульсов при правильном соединении обмоток должны быть одинаковыми.

Правильность изготовления и подключения трансформатора проверяют с помощью осциллографа и подключения к диодному мосту электрических устройств с разным сопротивлением. Ориентируясь на шумы трансформатора и показания осциллографа, делают вывод о необходимости доработки электронной схемы самодельного инверторного аппарата.

Чтобы проверить сколько можно непрерывно работать на самодельном инверторе, нужно начинать тестирование с 10 секунд.Если радиаторы устройства не нагреваются при работе в течение этого времени, вы можете увеличить период до 20 секунд. Если даже такой промежуток времени не повлиял отрицательно на состояние инвертора, можно увеличить время работы сварочного аппарата до 1 минуты.

Ремонт самодельного сварочного инвертора

Для того, чтобы инверторный аппарат служил долгое время, его необходимо правильно обслуживать.

В случае, если ваш инвертор перестал работать, вам необходимо открыть его крышку и продуть внутренности пылесосом.Места, где осталась пыль, можно тщательно очистить щеткой и сухой тканью.

Первое, что нужно сделать при диагностике сварочного инвертора — это проверить подачу напряжения на его ввод. Если напряжение не подается, следует провести диагностику блока питания. Проблема в этой ситуации также может заключаться в перегорании предохранителей на сварочном аппарате. Еще одно слабое звено инвертора — датчик температуры, который в случае поломки нужно не ремонтировать, а заменять.

При проведении диагностики необходимо обращать внимание на качество соединений электронных компонентов устройства.Определите плохо выполненные соединения визуально или с помощью тестера. Если такие соединения обнаружены, их необходимо исправить, чтобы не допустить дальнейшего перегрева и выхода из строя сварочного инвертора.

Только если вы уделите должное внимание обслуживанию инверторного устройства, вы можете рассчитывать на то, что он прослужит вам долгое время и позволит вам выполнять сварочные работы максимально эффективно и результативно.

5, средняя оценка: 3,20 из 5)

Схема

Бармалея на 160 ампер.Сварочный инверторный аппарат своими руками. Как я сделал сварочный аппарат своими руками

Сварочный инвертор своими руками собрали сотни мастеров. Как показывает практика, ничего сверхсложного в этом процессе нет. Если есть опыт и желание, можно приобрести необходимые запчасти и потратить некоторое время на работу.

Для изготовления устройства необходимо запастись всеми необходимыми деталями и аксессуарами.

Сварочный аппарат трансформаторного типа был настолько громоздким и проблематичным в эксплуатации, что заменившие его преобразователи на основе тиристоров быстро приобрели всеобщую популярность.

Дальнейшее развитие технологий изготовления полупроводниковых компонентов позволило создать мощные полевые транзисторы. С их появлением инверторы стали еще легче и компактнее. Улучшенные условия регулирования и стабилизации сварочного тока позволяют легко работать даже новичкам.

Выбор конструкции инвертора

В качестве чемодана можно использовать старый компьютерный блок.

Самодельный сварочный инвертор не оригинален и похож на большинство других конструкций.Большинство деталей можно заменить на аналоги. Необходимо определиться с габаритами устройства и приступить к изготовлению корпуса при наличии всех основных элементов.

Можно использовать готовые радиаторы (от старых компьютерных блоков питания или других устройств). Если у вас есть алюминиевая шина толщиной 2-4 мм и шириной более 30 мм, вы можете сделать их самостоятельно. Можно использовать любой вентилятор от старых устройств.

Все габаритные детали должны располагаться на ровной поверхности, возможности подключения смотреть согласно принципиальной схеме.

Затем определите место установки вентилятора, чтобы горячий воздух от одних частей не нагревал другие. В сложной ситуации можно использовать два вентилятора, работающих на выхлопе. Стоимость кулеров невысока, вес также невелик, а надежность всего устройства значительно возрастет.

Самыми крупными и тяжелыми частями являются трансформатор и дроссель для сглаживания пульсаций. Желательно располагать их по центру или симметрично по краям, чтобы их вес не тянул устройство в сторону.Крайне неудобно работать с устройством, носимым на плече и постоянно скользящим вбок во время сварки.

Если все части расположены удовлетворительно, нижняя часть устройства должна быть определена по размеру и вырезана из имеющегося материала. Материал должен быть токонепроводящим, обычно используют гетинакс, стекловолокно. При отсутствии этих материалов можно использовать древесину, обработанную антипиренами и для защиты от влаги. Последний вариант в чем-то имеет свои преимущества.Для крепления деталей можно использовать винты, а не резьбовые соединения. Это несколько упростит и удешевит производственный процесс.

Схема подключения инвертора

Все инверторы имеют аналогичную структурную схему:

  • входной диодный мост, преобразующий переменное напряжение сети в постоянное напряжение;
  • преобразователь постоянного тока в переменный высокочастотный;
  • устройство для понижения высокочастотного напряжения до рабочего;
  • Преобразователь постоянного напряжения с фильтром сглаживания пульсаций.

Схема, выбранная для домашнего изготовления, устроена по классической методике. Сердце схемы — наклонный мост, обеспечивающий наилучшие характеристики при максимальной простоте и стоимости. Цепью питания управляет контроллер TL494. Функции управления и регулирования сварочного тока выполняет микроконтроллер PIC16F628. Также через него реализована защита устройства от перегрева. В зависимости от максимального тока и используемых деталей возможны несколько версий прошивки устройства с разным максимально допустимым сварочным током.

Блок питания логических элементов схемы и низковольтной аппаратуры построен на базе ШИМ-контроллера TNY264.

Принципиальная схема

, несмотря на большое количество элементов, довольно проста в изготовлении. Вся система управления выполнена на нескольких платах:

  • плата силового элемента, два варианта;
  • Выпрямитель
  • ;
  • две платы управления.

На плате силовых элементов расположены выпрямительные диоды со схемами защиты, силовые транзисторы, трансформатор, измерительное сопротивление.Требуемый вариант платы нужно выбирать в соответствии с имеющимися компонентами для сварочного инвертора.

Для инверторного устройства требуется плата управления мощностью.

На плате выпрямителя расположены мостовые элементы, сглаживающие конденсаторы, реле плавного пуска, сопротивления, компенсирующие изменение параметров от температуры (термисторы).

Платы управления питанием содержат следующие цепи:

  • ШИМ-контроллер с элементами развязки оптопары;
  • Цифровой индикатор
  • с кнопками управления;
  • элементов питания;
  • микроконтроллер.

Перед сборкой плат дорожки для установки силовых элементов необходимо армировать медным проводом сечением 2,5-4 мм. Для лужения дорожек желательно использовать тугоплавкий припой.

Трансформатор и дроссель для инвертора

При изготовлении сердечника для трансформатора сварочного инвертора можно использовать линейные трансформаторы от старых телевизоров. Потребуется шесть трансформаторов типа ТВС110ПЦ15.У. Снимите зажимную скобу с трансформаторов (отверните две гайки M3 и снимите скобу).Обмотку можно разрезать с обеих сторон ножовкой по металлу или болгаркой, соблюдая необходимые меры предосторожности. Если после снятия обмотки сердечник не распадается на две части, нужно зажать его в тисках и разделить легким ударом. Поверхности деталей необходимо очистить от эпоксидной смолы. После подготовки магнитопроводов нужно сделать каркас. Оптимальным материалом для каркаса будет стеклопластик толщиной 1-2 мм, но можно использовать гетинакс или картон. Технические характеристики магнитопровода в сборе:

Трансформаторы можно позаимствовать у старого телевизора.

  • средняя длина магнитной линии kp = 182 мм;
  • размер окна S 0 = 6,2 см 2;
  • сечение магнитопровода S м = 11,7 см 2;
  • коэрцитивная сила H c = 12 А / м;
  • остаточная магнитная индукция B g = 0,1 Тл;
  • магнитная индукция B s = 0,45 Тл (если H = 800 А / м), B m = 0,33 Тл (если H = 100 А / м и t = 60 ° C).

Сечение и количество витков обмоток следует рассчитывать исходя из максимально допустимого рабочего тока устройства.

Обмотки следует располагать по всей ширине окна, чтобы уменьшить потери на накладных расходах.

В качестве материала обмоток для устранения скин-эффекта можно использовать медную фольгу или лицевую проволоку нужного сечения. Изоляционным материалом между слоями и обмотками может выступать вощеная бумага, лакированное полотно, ФУМ-лента.

Если необходимо контролировать сварочный ток, можно изготовить трансформатор тока. Для его изготовления вам потребуются два кольца типа К30х18х7.Им нужно намотать в лаковой изоляции 85 витков медной проволоки сечением 0,2-0,5 мм. Кольцо надевается на любой из выходных выводов устройства.

Использование инвертора в трехфазной сети

Иногда при перегрузке сети не хватает мощности для нормальной работы инвертора. По возможности однофазный инвертор можно преобразовать в трехфазный.

При подключении к однофазной сети (вилка вставлена ​​в розетку) пускатель К1 включается.Одна пара его контактов соединяет провода, идущие от вилки к штатному выключателю (вкл / выкл) инвертора. Другая пара соединит отрезанные дорожки печатной платы от автоматического выключателя со стационарным выпрямителем.

Пускатель К1 должен иметь контакты с максимально допустимым током не менее 25 А.

Для подачи напряжения от трехфазного выпрямителя используется пускатель К2. Максимально допустимый ток его контактов должен быть не менее 10А. Для подключения к трехфазной сети желательно использовать розетку 3p + N + E (три фазных провода, нейтраль и земля).Устройство может быть встроено в инвертор или изготовлено как отдельный блок. Изготовление отдельной единицей оптимально при работе на одном месте. При частых движениях переносить два устройства неудобно.

Заключение по теме

Сделать сварочный инвертор своими руками не так уж и сложно. При недостатке опыта всегда можно проконсультироваться у специалистов.

В результате вы можете получить отличное устройство с дополнительными функциями, которых нет в коммерческих инверторах.

Ремонт поделки не создаст особых проблем, а пользоваться инструментом в работе доставит удовольствие.

Сегодня широко используемым сварочным аппаратом является сварочный инвертор. Его преимущества — функциональность и производительность. Сварочный мини-аппарат своими руками можно сделать без особых денег (потратившись только на расходные материалы), если иметь представление о том, как устроена и работает электроника. Хорошие инверторы сегодня дороги, а дешевые инверторы могут расстраивать из-за низкого качества сварки.Перед тем как самому построить такой инструмент, необходимо внимательно изучить схему.

Все компоненты устройства должны быть установлены на основании. Для его изготовления подойдет пластина гетинакса толщиной ½ см. Вырежьте в центре пластины круглое отверстие для вентилятора, которое нужно будет защитить решеткой. Между проводами должно быть воздушное пространство.
На переднюю часть базы нужно вывести светодиоды, резистор и ручки тумблера, кабельные зажимы. Весь этот механизм должен быть снабжен сверху «кожухом», для изготовления которого подойдет винилпласт или текстолит (толщиной не менее 4 мм).На электрододержателе устанавливается кнопка, которая вместе с подключенным кабелем должна быть хорошо изолирована.

Сам процесс сборки не такой уж и сложный. Самым важным этапом является настройка сварочного инвертора. Иногда для этого требуется помощь мастера.

  1. Сначала нужен инвертор. Подключите источник питания 15В к ШИМ , одновременно подключив к источнику питания один конвектор, чтобы снизить тепловую мощность устройства и сделать его работу тише.
  2. Чтобы замкнуть резистор, нужно подключить реле … Подключается, когда заряд конденсаторов закончился. Такая процедура значительно снижает колебания напряжения при подключении инвертора к сети 220 В. Если резистор не используется при прямом подключении, может произойти взрыв.
  3. Затем проверьте, как срабатывают реле. замыкает резистор через несколько секунд после подачи тока на плату ШИМ. Провести диагностику самой платы на наличие прямоугольных импульсов после срабатывания реле.
  4. Затем На мост подается напряжение 15В для проверки его исправности и правильности установки. Сила тока не должна превышать 100 мА. Установите ход на холостой ход.
  5. Проверить правильность установки фаз трансформатора … Для этого можно использовать 2-лучевой осциллограф. Подключите питание к мосту от конденсаторов через лампу 220В 200Вт, перед этим установите частоту ШИМ на 55кГц, подключите осциллограф, посмотрите форму сигнала, убедитесь, что напряжение не поднимается больше 330 В.
  6. Для того, чтобы определить частоту устройства, нужно постепенно снижать частоту ШИМ, пока не появится небольшой поворот на нижней клавише IGBT. Зафиксируем этот показатель, разделим на два, к полученной сумме прибавим значение частоты перенасыщения. Итоговой суммой будет рабочая частота колебаний трансформатора.
    Мост должен потреблять ток порядка 150 мА. Свет от лампочки не должен быть ярким, очень яркий свет может указывать на поломку обмотки или ошибки в конструкции моста.

    Трансформатор не должен создавать шумовых эффектов. Если они присутствуют, то стоит проверить полярность. Тестовое питание может быть подключено к мосту через какой-нибудь бытовой прибор. Можно использовать чайник мощностью 2200 Вт.

    Проводники от ШИМ должны быть короткими, скрученными и удалены от источников помех.

  7. Увеличивайте ток постепенно. Инвертор с резистором. Обязательно слушайте прибор и наблюдайте за показаниями осциллографа. Нижний ключ не должен подниматься выше 500 В.Стандартный показатель — 340В. При наличии шума IGBT может выйти из строя.
  8. Начать сварку через 10 секунд … Проверить радиаторы, если холодные, продлить сварку до 20 секунд. Затем вы можете увеличить время сварки до 1 минуты и более.
    После использования нескольких электродов трансформатор нагревается. Через 2 минуты вентилятор остынет, и вы снова сможете начать работу.

Сборка самодельного сварочного инвертора своими руками на видео

Сделать инвертор своими руками реально даже при отсутствии глубоких знаний в области электротехники и электроники.Для этого нужно просто разобрать принцип работы такого устройства, строго придерживаться готовой схемы. Если начать делать самодельный сварочный аппарат, который по техническим характеристикам практически не будет уступать заводскому аналогу, можно очень хорошо сэкономить.

В том, что сварочный агрегат своими руками заработает качественно, можно не сомневаться. Устройство, собранное по простейшей схеме, позволит готовить с электродами 3,0-5,0 мм, при длине дуги 1 см.

  1. Ненужным компьютерным блоком может быть монтажный корпус.
  2. Комплектация сварочного инвертора своими руками неоригинальна, напоминает большинство других самодельных конструкций. Многие элементы можно заменить аналогами. При наличии основных конструктивных деталей можно рассчитать оптимальные параметры корпуса и приступить к его изготовлению.
  3. Подойдут готовые радиаторы от старых устройств, например, блоков питания ПК. Но сделать их можно самостоятельно, если под рукой будет алюминиевая рейка, толщина которой от 2 до 4 мм, а ширина более 3 см.Вы можете использовать вентилятор от любого старого устройства.
  4. Все крупные детали рекомендуется изначально разложить на плоскости, чтобы можно было четко определить возможности подключения по схеме.
  5. Далее нужно определиться с местом для вентилятора. Он не должен гнать поток горячего воздуха от одного элемента устройства к другому. Если в этой ситуации возникнут трудности, то можно использовать одновременно несколько вентиляторов, которые будут работать на вытяжке. Цена кулеров, их вес незначительны, но надежность агрегата в целом значительно возрастет.
  6. Основными конструктивными элементами самодельного сварочного полуавтомата, крупными и тяжелыми, являются дроссель и трансформатор. Рекомендуется размещать их по краям (симметрично друг другу) или по центру. То есть их масса не должна тянуть машину в сторону. Например, довольно неудобно работать с установкой, подвешенной на ремне через плечо сварщика, когда она будет постоянно скользить в одном направлении.
  7. После того, как все детали от сварочного инвертора будут расставлены на свои места, необходимо определить параметры днища агрегата, вырезанного из имеющегося материала, который должен быть непроводящим. Чаще всего для этих целей используют стеклопластик, гетинакс. Если этого материала нет в наличии, то подойдет обычная древесина, предварительно обработанная влагостойкими противопожарными растворами. Крайний вариант даже имеет некоторые преимущества.
  8. Компонентами крепежа обычно являются винты, что упрощает и удешевляет сборку изделия.

Самодельная сварка: материалы для изготовления, основные характеристики

Собрав сварочный полуавтоматический инвертор по стандартной простой электрической схеме, вы станете обладателем работоспособной установки со следующими эксплуатационными характеристиками:

  • напряжение — 220В;
  • входной ток — 32А, выходной — 250А.


Схема сварочного оборудования с аналогичными техническими показателями включает следующие детали:

  • силовой агрегат;
  • силовой агрегат;
  • драйверы ключа питания.

Перед сборкой самодельного сварочного аппарата рекомендуется подготовить все комплектующие по схеме, инструмент для сборки. Для такого самодельного изделия вам потребуются:

  • набор отверток;
  • ножовка по металлу;
  • проволока, ленты медные;
  • паяльник для соединения частей электронных схем;
  • тонкий листовой металл:
  • крепежных деталей с резьбой;
  • компоненты для формирования электронных схем;
  • текстолит;
  • термобумага;
  • слюда;
  • стеклопластик.

Для домашнего использования часто делают инверторы, которые работают от стандартной электросети (220 В). Если есть необходимость, то можно также собрать устройство, которое будет работать от трехфазной сети (380В). Инверторы этого типа имеют свои преимущества, одно из которых — довольно высокий КПД, в отличие от однофазных изделий.

Обмотка трансформатора

Для намотки трансформатора понадобится медная полоса: толщина — 0,3 мм, ширина — 40 мм. Медная проволока подходит для сильного нагрева.Термослой может быть выполнен из бумаги, используемой для кассовых аппаратов или копировального аппарата. Но второй вариант хуже, бумага недостаточно прочная, может порваться.

Лак — лучший доступный изоляционный материал; желательно использовать минимальный слой. В целях электробезопасности устройство можно разместить в обмотке печатной платы. Напряжение зависит от качества изоляции между обмотками. Длины полосок бумаги должно хватить, чтобы полностью покрыть периметр намотки, и еще должен быть запас не менее 2 см.

Запрещается использовать толстую проволоку, так как работа инверторного сварочного аппарата основана на токах высокой частоты. Если взять такой провод, то его жила при эксплуатации использоваться не будет. В результате трансформатор может перегреться.

Во избежание этого эффекта рекомендуется брать проводник минимальной толщины и большей площади. Поверхность такого типа не перегревается, это эффективный проводник.

При выполнении вторичной обмотки рекомендуется использовать 3 медные полосы, разделенные фторопластовой пластиной.И снова из бумажной кассовой ленты делают термопласт. Недостатком этой бумаги является то, что она темнеет после нагрева, но остается прочной.

Вместо медной ленты также можно использовать провод ПЭВ — диаметром не более 0,7 мм. Такой провод имеет большое количество жил — это его главное преимущество. Но этот вариант обмотки намного хуже медного, провода такого типа имеют значительные воздушные зазоры, из-за чего плохо подходят.

При использовании СЭВ конструкция полуавтомата от инвертора имеет четыре обмотки (СЭВ диаметром 0.3 мм):

  • первичная обмотка — 100 витков;
  • 1-я вторичная обмотка — 15 витков;
  • 2-я вторичная обмотка — 15 витков;
  • 3-я вторичная обмотка — 20 витков.

Для трансформатора и всей конструкции необходим охлаждающий вентилятор. Для этих целей отлично подойдет кулер системного блока (220В, 0,15А).

Охлаждение

Силовые элементы самодельной схемы сварочного инвертора, сделанной своими руками, значительно нагреваются.Это может привести к быстрым поломкам. Чтобы они не перегревались, помимо радиаторов охлаждения для блоков нужно дополнительно установить вентиляторы.

Если у вас есть вентилятор большой мощности, вы можете только это сделать. В этом случае поток холодного воздуха необходимо направить на силовой трансформатор. При использовании маломощных вентиляторов, например, от старых ПК, их понадобится около шести, три из которых будут охлаждать трансформатор.


Также во избежание перегрева сварочного аппарата своими руками рекомендуется на самом горячем радиаторе установить датчик температуры, который при достижении максимально допустимой температуры сигнализирует об автоматическом отключении.

Для эффективной работы системы вентиляции необходимо правильно установить воздухозаборники в корпусе сварочного агрегата, решетки которых не должны перекрываться.

Настройка

Самодельный сварочный инвертор прост в сборке и не требует значительных капитальных вложений. Но без привлечения специалиста настроить его проблематично. Как сделать и настроить самодельный инвертор?

Инструкции

  1. Сначала необходимо подать напряжение на плату сварочного агрегата.Блок издаст характерный писк. Сетевое напряжение также должно подаваться на охлаждающий вентилятор, что предотвратит перегрев деталей, и агрегат будет работать более стабильно.
  2. Когда силовые конденсаторы получили достаточный заряд, необходимо замкнуть токоограничивающий резистор (проверяется работа реле, на резисторе должно быть нулевое напряжение).

Важно — при подключении сварки без токоограничивающего резистора возможен взрыв!

  1. Использование резистора данного типа значительно снижает броски тока при сварке, подключенной к сети 220 В.
  2. Наш инструмент вырабатывает ток более 100 А. Этот параметр зависит от конкретной используемой схемы, и вы можете рассчитать его с помощью осциллографа.
  3. Проверка режима сварки на самодельном блоке управления плазменной резкой. Для этого к выходу усилителя оптопары нужно подключить вольтметр. Для маломощных устройств среднее пиковое напряжение должно быть около 15 В.
  4. Далее необходимо проверить выходной мост на правильность сборки. Для этого от подходящего блока питания на вход блока подается напряжение 16В.Бездействующий блок потребляет ток около 100 мА, что следует учитывать при проведении контрольных измерений.
  5. Работу вашего самодельного инвертора можно сравнить с работой промышленного. На обеих обмотках осциллограф измеряет соответствие импульсов друг другу.
  6. Далее нужно проверить работу. Необходимо изменить напряжение с 16В на 220В, подключив инвертор напрямую к электросети. С помощью осциллографа, подключенного к выходным транзисторам, наблюдаем форму волны, ее соответствие испытаниям при минимальном напряжении.


Инвертор для сварки — довольно востребованный агрегат в любой сфере деятельности: на производстве, дома. А благодаря использованию встроенного регулятора, выпрямителя тока сварочный аппарат инверторного типа позволит добиться наиболее эффективных результатов сварки по сравнению с результатами аналогичных работ на стандартных сварочных аппаратах, на которых установлены трансформаторы из электротехнической стали.

Заключение

Собрать самодельный не представляет особой сложности.Если для этого недостаточно опыта, то всегда можно обратиться к специалистам за дополнительной консультацией. Но в результате можно собрать агрегат с дополнительными функциями, которых лишены заводские аналоги, и существенно сэкономить деньги.

Инверторные сварочные аппараты

широко используются в строительной отрасли благодаря своей высокой производительности и небольшому весу. Однако не может позволить себе себе такой инструмент каждый. Единственный выход — сделать инвертор сварочный своими руками.Схем подобных устройств в интернете очень много. Многие из них сложные и дорогие, но есть и бюджетные модели.

Общие сведения о сварочном инверторе

Традиционные сварочные аппараты имеют довольно низкую цену, простоту обслуживания, однако очень существенным недостатком является не только их вес, но и их зависимость от напряжения. Вход электронного счетчика ограничен мощностью от 4 до 5 кВт. Для сварки толстого металла аппарат потребляет значительную мощность и зачастую выполнение работ становится невозможным.На смену им пришли инверторные сварочные аппараты.

Назначение и особенности функционирования

Применяется для сварки в домашних условиях, а также на предприятиях около обеспечивает стабильное горение и поддержание сварочной дуги с помощью тока высокой частоты (кроме 50 Гц).

Сварочный инвертор — это обычный импульсный источник питания, работа которого основана на следующих принципах:

  1. Входное напряжение (от сети инвертора переменного тока 220 В переменного тока) преобразуется в постоянное.
  2. Постоянный ток преобразуется в высокочастотный переменный ток.
  3. Есть процесс преобразования напряжения за счет его уменьшения.
  4. Выпрямление и преобразование тока для частотно-безопасной сварки.

Благодаря этим моментам уменьшаются вес и габариты аппарата. Чтобы собрать инверторную сварку своими руками, необходимо знать принцип работы этого аппарата.

Принцип работы оборудования

В предыдущих моделях основным элементом был огромный мощный силовой трансформатор, позволяющий получать во вторичной обмотке мощные токи, необходимые для сварки.Для получения такого тока необходимо использовать проволоку большого диаметра, что сказывается на весе сварочного аппарата.

С изобретением импульсного блока питания оказалось проще решить проблему с массой и габаритами, потому что габариты и вес самого трансформатора уменьшились в несколько десятков и сотен раз. Например, если увеличить частоту в 6 раз, можно уменьшить габариты трансформатора но в 3 раза.Это приводит к значительной экономии материала.

Благодаря мощным ключевым транзисторам, используемым в схеме инвертора, переключение происходит с частотой от 50 до 80 кГц. Эти транзисторы работают только при постоянном напряжении.

Как известно из курса физики, для получения постоянного напряжения используется простейший полупроводниковый прибор — диод. Диод пропускает ток в одном направлении, отсекая отрицательные синусоидальные напряжения. Но использование одного диода приводит к большим потерям, поэтому используется группа, состоящая из мощных диодов, которая называется диодным мостом.

На выходе диодного моста получается постоянное пульсирующее напряжение. Конденсаторный фильтр используется для получения нормального постоянного напряжения. После этих преобразований на выходе фильтра появляется постоянное напряжение выше 220 В.

Блок, состоящий из выпрямительного моста и фильтрующих элементов, называется блоком питания (БП).

Блок питания служит источником питания для схемы инвертора. Транзисторы подключены к понижающему трансформатору, который является импульсным и работает на частотах в диапазоне от 50 до 90 кГц.По мощности такой трансформатор примерно такой же, как у его огромного собрата — сварочного силового трансформатора.

Модернизация такого аппарата становится легче, так как благодаря его габаритам и весу появляются дополнительные возможности повышения устойчивости сварочного аппарата.

Выпускается огромное количество самодельных сварочных инверторов, схемы которых разнообразны по функционалу и способам установки. Разберем подробно каждую из самодельных моделей.

Изготовление резонансного инвертора

В качестве основы нужно использовать компьютерный блок питания форм-фактора AT, от которого потребуются кулер и радиаторы. Детали берутся из элементарной базы мониторов и телевизоров, в противном случае, если их нет, покупаются на рынке. Все комплектующие невысокой стоимости.

Тогда нужно определиться с параметрами инверторной сварки своими руками. Также возможно использование следующих характеристик:

Схема оборудования

Основная часть — задающий генератор собрана на микросхеме SG3524, которая используется во всех источниках бесперебойного питания.Инвертор имеет низкое энергопотребление около 2,5 кВт, что позволяет использовать его в квартире.

Трансформатор должен быть в сборе и сердечниками типа Е42, который используется в старых ламповых мониторах. Для изготовления понадобится около 5 штук таких трансформаторов.

Для дросселя следует использовать другой трансформатор. Остальные элементы индуктивности собраны из сердечника 2000HM. Диоды и транзисторы необходимо устанавливать на радиаторы с КТП-8 или другой термопастой.Напряжение холостого хода составляет примерно 36 В при длине дуги от 4 до 5 мм, что позволяет работать с ней начинающим строителям. Выходные кабели должны быть обернуты ферритовыми трубками или ферритовыми кольцами от источника питания.

Конструктивной особенностью схемы является возникновение максимального тока в обмотке I при резонансе.

Схема 1 — Схема сварочного резонансного инвертора

Благодаря малому весу и габаритам появляется возможность модернизировать устройство.

Предотвращение прилипания электрода

В данном случае используется транзистор IRF510, который является полевым. Кроме того, он также обеспечивает плавный пуск и прерывание входа на микросхеме SG3524:

  1. При высоких температурах срабатывает датчик температуры.
  2. Отключение тумблером.
  3. Блокировка при коротком замыкании (коротком замыкании).

Простой сварочный аппарат

Данная модель рассчитана на напряжение 220 В и ток 32А, после преобразования его значение достигнет 280А.Этого значения вполне хватит для прочного шва на расстоянии до 1,5 сантиметра.

Схема и аксессуары

Главный элемент — трансформер, сделать его достаточно сложно, но вполне реально.

Основные данные:

  1. Состоит из ферритового сердечника (7 × 7 или 8 × 8).
  2. Первичная обмотка примерно на 100 витков и ее диаметр составляет 0,3 мм.
  3. Вторичные обмотки — 3 штуки: 15 витков и диаметр проволоки 1 мм; 15 витков — 0.2 мм; 20 витков — 0,35 мм.
  4. Материалы для трансформатора: медные провода соответствующего диаметра, стекловолокно, текстолит, электротехническая сталь (для железной руды), хлопчатобумажный материал.

Для четкого понимания принципа работы необходимо внимательно изучить схему основных агрегатов.

Рисунок 1 — Блок-схема инверторного сварочного аппарата

Пояснение к схеме:

Блок питания и силовая часть

Блок, состоящий из трансформатора, выпрямителя и фильтра (или системы фильтров), выполнен отдельно от силовой части.

Схема 2 — Принципиальная схема блока питания

Проводники (длиной не более 15 см) для управления затворами транзисторов необходимо припаять ближе к последним, причем жилы соединяются попарно между собой, их сечение роли не играет.

Основа блока питания — понижающий трансформатор с сердечником Ø20 × 208 2000 нм, а II обмотка намотана в несколько слоев провода, изоляция которого не повреждена.Намотать вторичную обмотку необходимо следующим образом, изолируя слои: 3 слоя, затем прокладка из фторопласта, затем снова 3 слоя и снова прокладка из фторопласта. Это делается для увеличения сопротивления перегрузке … Затем на II обмотку ставим конденсатор не менее 1000 В.

Для обеспечения циркуляции воздуха между слоями обмоток необходимо на ферритовом сердечнике собрать трансформатор тока, подключенный к плюсу, а его сердечник обернуть термобумагой (кассовой лентой).Присоедините выпрямительные диоды к радиатору.

Схема 3 — Силовая часть инвертора

Инверторный блок и охлаждение

Основным назначением инверторного блока является процесс преобразования постоянного тока в переменный ток высокой частоты. Для этого используются мощные транзисторы, хотя в некоторых случаях можно заменить более мощный на 2 и более транзистора средней мощности.

Неплохое охлаждение — важный элемент всего устройства. Для этого следует использовать кулеры от компьютерной техники, но не следует ограничиваться одним, потому что необходимо обеспечить достаточное охлаждение силовой цепи, радиаторы которой служат для отвода тепла, но это тепло необходимо отводить.Для полной защиты необходимо установить датчик температуры (устанавливается на ТЭН), из-за которого будет отключаться питание от сети.

Пайка, регулировка и проверка работоспособности

Пайка является ключевым моментом, потому что при правильном расположении деталей от этого зависят размер всего изделия и возможность оптимального охлаждения. Диоды и транзисторы установлены противоположно друг другу. Входная цепь рассчитана с запасом около 300 В.

Для настройки функции необходимо подключить широтно-импульсный модулятор к напряжению 15 В для питания кулера. Реле включается вместе с резистором R11 и должно выдавать 150 мА.

После проделанных манипуляций необходимо перейти непосредственно к проверке работоспособности устройства:

Если эта схема показалась очень сложной, то рассмотрим схему очень простого устройства.

Самый простой инверторный сварочный аппарат

Модель данного агрегата очень простая и бюджетная.Его легко собрать благодаря простой принципиальной схеме.

Весь процесс сборки можно разделить на этапы, кроме того, необходимо собрать все детали, материалы:

Схема 4 — Схема простейшего сварочного инвертора своими руками

После сборки устройство должно быть настроено и диагностировано при первом запуске для выявления ошибок в работе.

Настройка инвертора:

Таким образом, можно собрать инвертор для сварки своими руками.Необязательно использовать сложные схемы, ведь радиолюбители нашли лучшее решение в бюджетном варианте. Причем уровень сложности схем варьируется от довольно сложных до простых. Чтобы собрать сварочный инвертор своими руками, необязательно покупать дорогие детали, но можно использовать подручные средства.

Инверторная сварка быстро вошла в рабочее пространство мобильных бригад и индивидуальных дежурных работ. Наличие такого сварочного аппарата тоже пригодится каждому хозяину в гараже или частном доме.Компактные размеры устройства, небольшой вес и высокие показатели качества шва выгодно выделяют его на фоне больших трансформаторов. К сожалению, магазинная цена не позволяет каждому стать владельцем данной техники. Но для тех, кто умеет работать своими руками, выход есть — это самодельный сварочный инвертор. Какие инструменты и материалы вам понадобятся для его создания? Как собрать основные узлы? Что входит в обслуживание и ремонт самодельного устройства?

Принимая решение создать аппарат из удобных деталей, доступный по цене и пригодный для сварки в домашних условиях или на небольших заказах, вы должны осознавать реальность результата.Сварочный инверторный аппарат своими руками существенно уступает по внешнему виду магазинным аналогам. Для солидного частного предпринимателя, специализирующегося на установке отопления, установке заборов, металлических дверей и других услугах, такой агрегат не будет смотреться авторитетно.

А вот простой сварочный инвертор своими руками отлично подойдет для личных нужд в частном доме, или работы в гараже. Такое устройство сможет потреблять 220В из сети, преобразовывать их в 30В, а силу тока увеличивать до 200А.Этого вполне достаточно для работы с электродами диаметром 3 и 4 мм. Качество шва будет лучше, чем у громоздкого трансформатора, так как переменный ток преобразуется в постоянный, а затем обратно в переменный, но с высокой частотой.

Такие инверторы подходят для сварки забора, ворот, собственного отопления, дверей. С ним удобно носить и даже готовить, повесив на плече. Если новичок усердно потренируется, посмотрит видео и попробует на практике наложить швы, то станет возможно сваривать тонкие листы стали.В дальнейшем можно усовершенствовать схемы сварочных инверторов, добавив к ним механизм подачи проволоки, барабанное крепление и газовые клапаны своими руками, чтобы сделать полуавтомат. Возможна переделка под аргонную сварку.

Необходимые детали и инструменты

Чтобы создать инверторный сварочный аппарат своими руками, не обойтись без похода в магазин или рынок. Собрать его бесплатно из предметов в гараже совершенно невозможно. Но общая стоимость будет в три раза дешевле, чем покупка готовой продукции.В сварочных аппаратах и ​​их создании используются:

  • набор отверток;
  • Плоскогубцы
  • ;
  • паяльник для изготовления электрощита;
  • сверло, для отверстий под выключатели и вентиляцию;
  • ножовка по металлу;
  • лист металла под кузов;
  • болтов и шурупов;
  • устройств и кнопок на панели;
  • конденсаторы, транзисторы и диоды;
  • медная шина для намотки;
  • провода для соединения всех узлов;
  • элементов для сердечника;
  • изоляционная бумага и изолента;
  • кабели силовые и рабочие.

Прежде чем приступить к созданию сварочного инвертора своими руками, схема которого уже должна быть распечатана на бумаге, стоит посмотреть несколько видеороликов от специалистов о пошаговой сборке. Это поможет вам четко увидеть, с чем вам придется столкнуться, и сравнить результат. Далее приводится пошаговая инструкция, как сделать сварочный инвертор своими руками. Допускаются некоторые отклонения и вариации, в зависимости от того, какая мощность устройству нужна на выходе, и какие материалы есть под рукой.

Трансформатор

Электрический компонент инвертора начинается с трансформатора. Он отвечает за понижение напряжения до безопасного для жизни рабочего уровня и повышение тока до значения, способного расплавить металл. В первую очередь нужно выбрать материал для сердцевины. Это могут быть стандартные заводские плиты или самодельный каркас из листового металла. Видео в сети помогает увидеть главный принцип этой конструкции вне зависимости от используемых опций.

Сварочные трансформаторы лучше наматывать из медной шины, так как оптимальные характеристики — достаточная ширина и малое сечение. Такие параметры позволят использовать все физические ресурсы материала. Но если такой шины нет, то можно использовать провод другого сечения. Все это влияет на степень нагрева изделия при эксплуатации.

Трансформатор намотан вручную и состоит из двух частей: первичной и вторичной обмоток. Для инвертора своими руками подойдет:

  • Феррит 7 x 7.Первичная обмотка создается из провода ПЭВ 0,3 мм, который намотан ровно, виток за витком, 100 витков.
  • Следующий слой — изоляционная бумага. Подойдет лента от кассы или стеклопластик. Первый сильно темнеет при нагревании, но сохраняет свои свойства.
  • Вторичная обмотка применена в несколько уровней. Первый — ПЭВ 1,0 мм за 15 оборотов. Поскольку витков немного, их следует равномерно распределить по всей ширине. Они покрыты лаком и слоем бумаги.
  • Второй уровень состоит из ПЭВ 0,2 мм в 15 витков, за которым следует изоляция, аналогичная предыдущим слоям.
  • Финальный уровень выполнен из ПЭВ 0,35 в 20 витков. Вы также можете изолировать слои с помощью ленты второго слоя.

Рамка

Когда основной элемент инвертора будет создан своими руками, можно приступать к изготовлению корпуса. Можно ориентироваться на ширину трансформера, чтобы он беспрепятственно поместился внутри. Из его размеров стоит рассчитать еще 70% необходимого места для остальных деталей.Защитный кожух может быть собран из стального листа толщиной 0,5 — 1,0 мм. Углы можно приварить, прикрутить болтами, а стороны можно сделать сплошными на гибочном станке (что потребует дополнительных затрат). Для переноски инвертора вам потребуется ручка или зажим для ремня.

При создании корпуса стоит предусмотреть легкий демонтаж и доступ к основным элементам в случае ремонта. На лицевой стороне необходимо проделать отверстия под:

  • выключатели токовые;
  • кнопка включения;
  • светодиода, сигнализирующих о включении;
  • разъемы для кабелей.

Инверторы для заводской сварки имеют порошковое покрытие. В домашнем производстве подойдет обычная краска. Традиционные цвета сварочных аппаратов — красный, оранжевый и синий.

Охлаждение

В корпусе необходимо просверлить отверстия для вентиляции. Желательно, чтобы они были на противоположных сторонах друг напротив друга. Вентилятор тоже нужен. Это может быть кулер от старого компьютера. Его необходимо устанавливать, работая на вытяжку горячего воздуха. Приток холода осуществляется через отверстия.Установите кулер как можно ближе к трансформатору — самому горячему элементу устройства.

Преобразование тока

В схему сварочного инвертора обязательно входит диодный мост. Он отвечает за изменение напряжения на постоянное. Пайка диодов осуществляется по схеме «косой мост». Эти элементы также подвержены нагреву, поэтому их следует устанавливать на радиаторы, имеющиеся в старых системных блоках. Чтобы найти их, вы можете обратиться в мастерские по ремонту компьютеров.

Два радиатора размещены по краям диодного моста. Между ними и диодами необходимо установить прокладки из термопласта или другого изолятора. Выводы направлены на контактные провода транзисторов, которые отвечают за возврат тока в переменный, но с повышенной частотой. Соединяемые вместе провода должны быть длиной 150 мм. Трансформатор и диодный мост рекомендуется разделять внутренней перегородкой.

В схеме инвертора требуются конденсаторы, при последовательном включении. Они отвечают за уменьшение резонанса трансформатора и минимизацию потерь в транзисторах. Последние быстро открываются и медленно закрываются. В этом случае появляются потери тока, которые компенсируют конденсаторы.

Сборка и комплектация

После создания всех компонентов устройства можно переходить к сборке. К основанию прикреплены трансформатор, диодный мост и электронная схема управления.Все провода подключены. На внешней панели закреплены:

  • переключатели резисторные;
  • кнопка включения;
  • световой индикатор;
  • ШИМ-контроллер;
  • разъемы для кабелей.

Держатель и зажим для массы лучше покупать готовые, потому что они безопаснее и удобнее. Но возможно изготовление держателя самостоятельно, из стальной проволоки диаметром 6 мм. Когда все детали установлены и подключены, можно приступать к проверке устройства.Измеряется начальное напряжение. При 15В он не должен читать больше 100А. Диодный мост проверяется с помощью осциллографа. После этого временная пригодность к работе проверяется путем наблюдения за отоплением радиаторов отопления.

самостоятельный ремонт

Правильное обслуживание инвертора необходимо для долгой и безотказной работы. Для этого каждые два месяца после снятия кожуха следует производить продувку от пыли. Если устройство перестало работать, вы можете произвести ремонт самостоятельно, посмотрев видео в сети об основных поломках и способах их устранения.

Что проверяется в первую очередь:

  • Входное напряжение. Если он отсутствует или недостаточен по размеру, то устройство работать не будет.
  • Автоматические выключатели. При возникновении скачка сгорают защитные элементы или срабатывает автоматическое отключение.
  • Датчик температуры. В случае повреждения блокирует работу последующих узлов.
  • Контактные клеммы и соединения под пайку. Размыкание цепи останавливает прохождение тока и рабочие процессы.

Изучив схемы обычных инверторов, и закупив необходимые детали, а также посмотрев обучающие видеоролики, вы сможете собрать качественный сварочный аппарат, который будет очень кстати хорошему хозяину.

Как выполнять сварку TIG с помощью инверторного сварочного аппарата — Welding Mastermind

Там Использование сварного шва TIG для определенных сварочных работ дает множество преимуществ. Так как этот тип сварного шва позволяет значительно глубже проплавить присадочный материал, делает его подходящим типом сварного шва для сосудов высокого давления и других металлических швов / стыков. которые нужно просвечивать, чтобы кодировать. Многие сварщики не знают, что вы во многих случаях может выполнять сварку TIG инверторным сварочным аппаратом.

Итак, как можно выполнять сварку TIG с помощью инверторного сварочного аппарата? При сварке TIG с помощью инверторного сварочного аппарата заостренный вольфрамовый стержень используется для запуска дуги TIG, а присадочный стержень находится в прямом защитном газе аргоне, который используется со скоростью примерно 8–10 литров в минуту для предотвращения загрязнения.

Сварка TIG на инверторном сварочном аппарате может показаться сложной, но с несколькими подготовительными этапами это не так. Любой, кто выполнил базовую кислородно-топливную сварку, может разобраться в сварке TIG. Прочтите, чтобы узнать больше о том, как использовать инверторный сварочный аппарат для его снятия.

Что такое Сварка TIG?

Для тех которые не знакомы с этим термином, сварка TIG — это сокращение от слова «вольфрам». сварка в инертном газе, метод сварки, при котором возникает электрическая дуга. неплавящийся вольфрамовый электрод, защищенный инертным газом от окисления и загрязнение.Этот защитный газ обычно представляет собой чистый аргон, но иногда используется смесь гелия и аргона.

TIG Сварка медленнее и сложнее, чем у его конкурента, MIG (металлический инертный газ) сварка, но обеспечивает более точное соединение.

Его также можно использовать при более низких силах тока, чем сварка MIG, что означает, что его можно использовать на экзотических металлах, которые не могут выдерживать более высокие значения силы тока, и на более тонких металлах без прожигания и нарушения структурной целостности материалов.

Инверторные сварочные аппараты получают питание от переменного тока (который проходит через большинство жилых домов) в полезный постоянный ток.Мощность постоянного тока влияет на качество сварного шва двумя способами:

  • Положительно Постоянный ток: Повышенное проникновение в стальную основу сварного шва
  • Отрицательно Постоянный ток: Более высокий уровень присадки для сварки тонколистового металла

Что Проекты Следует ли использовать сварку TIG? Кому следует выполнять сварку TIG?

Сварка TIG с помощью инверторного сварочного аппарата — отличный выбор для более тонких материалов, поскольку сварка TIG требует, чтобы детали соединяемого металла были достаточно горячими, чтобы образовались атомные связи в местах их пересечения.Напротив, сварка MIG использует присадочную проволоку для соединения двух металлических частей швом.

Использование сварки TIG на более толстом материале может по-прежнему выполнять работу, но может привести к растрескиванию под действием теплового напряжения и другим косметическим или структурным проблемам.

Сварка TIG известна тем, что она немного сложнее и труднее в освоении, чем сварка MIG, и сварка MIG обычно рекомендуется для начинающих сварщиков, которые не имеют опыта, поскольку она не так прощает ошибки новичков, как другие методы сварки.

TIG Сварка требует очень четкого понимания следующих переменных в середине шва:

  • Время
  • Давление
  • Электрический текущий

Нет надлежащий мониторинг или управление любой из этих переменных оператора во время сварка может привести к выходу сварного шва из строя (в лучшем случае) или сварщику травмированы (худший сценарий).

Для по этой причине сварку TIG с помощью инверторного сварочного аппарата следует выполнять только кто-то комфортный и хорошо разбирающийся в электрических и металлургических концепциях занимается сваркой.

Сварка TIG — хороший вариант для изделий из стали или нержавеющей стали, но ее не следует использовать с алюминием, для которого требуется переменный ток. Некоторые аппараты TIG имеют опцию для переменного тока, но поскольку инверторные сварочные аппараты предназначены для преобразования переменного тока в постоянный ток, многие из них не имеют этой опции.

Принадлежности Требуется для сварки TIG с помощью инверторного сварочного аппарата

Сделать Сварка TIG с помощью инверторного сварочного аппарата, есть несколько основных сварочных материалов. нужный.

Это лучше собрать все эти материалы перед началом сварки, так как сварка это точная поделка, и вам не захочется возиться с серединой сварного шва, пытаясь чтобы найти что-то, что вы забыли разместить рядом со своим рабочим столом.

Здесь Вот некоторые из материалов, которые вам понадобятся для сварки TIG с помощью инверторного сварочного аппарата:

  • Вольфрамовый электрод
  • Инверторный сварочный аппарат с высокочастотным блоком
  • Горелка (электрододержатель)
  • Защитный газ (аргон или гелий)
  • Запорный стержень
  • Сварочная маска
  • Сварочные перчатки
  • Защитная сварочная куртка или фартук

Некоторые защитного снаряжения, необходимого для сварки TIG, может показаться ненужным, специально для опытных сварщиков.Тем не менее, сварка требует работы с расплавленным металлом. металл и дуги такие яркие, что могут обжечь глаза. В хобби или профессии вроде сварка, защитное оборудование имеет решающее значение.

Марка перед началом соревнований убедитесь, что вы одеты в защитное снаряжение. сваривайте и держите все инструменты под рукой, чтобы не вставать. Как указано ранее сварка TIG требует точного контроля задействованных элементов, поэтому вы не хочу отвлекаться.

Как выполнять сварку TIG с помощью инверторного сварочного аппарата

Like другие виды сварки штучной сваркой, сварка TIG инверторным сварочным аппаратом имеет серию шагов, которые необходимо выполнить, чтобы сварка прошла гладко.Во-первых вам нужно сделать, это высунуть палку.

Что «Выбег» и как его запустить

дюйма Сварка TIG, электрический вылет определяется как расстояние между контактный наконечник и нерасплавленный конец вольфрамового электрода. Это расстояние также называется количеством провода в сопротивлении. Электрический торможение влияет на множество факторов в сварном шве, включая следующие:

  • Скорость плавления: Скорость плавления — это вес или длина электрода / проволоки / прутка / порошка, расплавленного за заданную единицу времени
  • Проникновение: Проникновение — это глубина, на которую линия сплавления в сварном шве проникает в основной металл; чем глубже проплавление сварного шва, тем прочнее сварное соединение Сварка TIG, вылет должен составлять примерно половину диаметра внутреннего диаметра защитной чашки в стандартной установке .Конкретная длина будет варьироваться от сварочной установки до настройки, но это практическое правило служит хорошим стандартом для большинства из них. Эксперименты со сварочной установкой дополнительно проинформируют сварщика об оптимальном вылете для поддержания хорошего сварного шва.

    Одним из способов увеличения длины вылета, который можно использовать без ущерба для качества сварки, является установка линзы из стекла TIG.

    Эти линзы помогают удерживать вольфрам устойчиво и обеспечивают надлежащую электрическую передачу, одновременно улучшая экранирование и доступность свариваемого соединения.

    Использование Заостренный вольфрам при сварке TIG на инверторном сварочном аппарате

    Сварку TIG можно выполнять на инверторном сварочном аппарате с присадочной проволокой или без нее, но при использовании заостренной вольфрамовой проволоки следует соблюдать осторожность, чтобы вольфрам не прилипал. Если это так, вам придется остановиться и заново заточить вольфрам, чтобы избежать загрязнения.

    Случайно Загрязнение вольфрамового электрода при сварке TIG может произойти в нескольких различных способов:

    • Погружение вольфрамового электрода в расплавленную сварочную ванну
    • Прикосновение вольфрамового электрода к присадочному стержню

    Загрязнение вольфрама во время сварки TIG — одна из наиболее распространенных ошибок, которые вы можете совершить.К счастью, все, что вам нужно сделать, это заново заточить вольфрам на шлифовальном станке, и вы снова окажетесь в седле. Чтобы затачивать или повторно затачивать вольфрам для сварки TIG, выполните следующие действия:

    • Измельчите вольфрам в настольном шлифовальном станке, предназначенном для вольфрама (не используйте настольный шлифовальный станок, используемый для шлифования стали, иначе вы попадете в загрязняющие вещества. вольфрам)
    • Отшлифуйте вольфрам в продольном направлении, следя за тем, чтобы кончик вольфрама оставался примерно в два раза больше диаметра электрода.
    • Отрежьте кончик вольфрамового конуса, чтобы он не отсоединился и не испортил следующий сварной шов.

    В вольфрам, необходимый для сварки TIG на постоянном токе, — это не просто вольфрам, либо.

    Вам понадобится торированный вольфрам, который может быть довольно токсичным и с ним следует обращаться осторожно. Торированный вольфрам обрабатывают торием, который является радиоактивным соединением. Эта радиоактивность инертна и защищена во время регулярной сварки, но может выделяться и вдыхаться во время измельчения вольфрама.

    Царапина зажигание дуги

    Это основное отличие сварки TIG от сварки MIG. При использовании сварочного аппарата TIG горелка становится под напряжением, как только вы включаете сварочный аппарат. Здесь нет кнопки для запуска дуги, поэтому для этого вам нужно либо нажать «Старт», либо начать дугу с нуля.

    Кран Зажигание дуги для сварки TIG с помощью инверторного сварочного аппарата

    One Способ зажигания дуги при сварке TIG заключается в запуске дуги легким нажатием. Это делается резкое постукивание стержня по металлу, над которым вы работаете, удалит любой дополнительный поток от конца вольфрамового стержня, а также создаст электрические контакт необходим, чтобы начать дугу.

    Это движение должно выполняться решительно и резко, касаясь только момент перед вытягиванием стержня назад. Это действие также необходимо выполнить в светлый путь. Если вы нажимаете слишком медленно или слишком сильно нажимаете, это может вызвать прилипание вольфрама.

    Если Ваши вольфрамовые палочки, поздравляем, вы испортили сварной шов TIG. Возвращаться к предыдущему разделу этого практического руководства, повторно заточите вольфрам и попробуйте снова. Одним из преимуществ сварки TIG на инверторном сварочном аппарате является то, что если ваш стержень прилипает, инверторный сварочный аппарат должен автоматически понижать напряжение.

    Если вы достаточно новичок в сварке TIG, будет разумным попрактиковаться в запуске сварного шва на металлоломе, пока у вас не появится уверенность в этом, прежде чем приступить к серьезной сварке.

    Царапина Зажигание дуги для сварки TIG с помощью инверторного сварочного аппарата

    Еще один способ зажечь дугу для сварки TIG, кроме запуска с метчика, — это начать сварку с нуля. Здесь вы перемещаете стержень по металлу, чтобы удалить лишний магнитный поток и инициировать электрический контакт. При появлении царапины, зажигающей дугу, стержень следует оторвать от металла, как только на нем начнется искрение.

    При возникновении дуги с нуля перемещайте стержень вперед и назад небольшими царапающими движениями, чтобы удалить покрытие из флюса. Старайтесь не царапать продолжительными движениями, так как это может привести к возникновению сварочной дуги дальше от желаемой начальной точки, чем необходимо.

    Во избежание прилипания стержня его следует вытаскивать при появлении искры, а затем возвращать к нормальной длине сварочной дуги. Избегайте чрезмерного давления, так как это способствует прилипанию.

    Царапина, запускающая дугу, аналогична запуску дуги легким прикосновением, но она склонна к заеданию, если сварщик недостаточно быстр или не имеет опыта зажигания дуги таким способом.Однако старт с нуля может быть хорошим выбором для удилищ, которые сложнее заводить.

    Газ Экранирование сварных швов TIG с использованием инверторных сварочных аппаратов

    Другое Основная проблема, с которой сталкиваются люди, пытающиеся выполнить сварку TIG с помощью инверторного сварочного аппарата, — это недостаточная защита инертным газом, что приводит к загрязнению материалов. За Сварка TIG, вы должны использовать либо чистый аргон, либо аргон-гелиевый. смешивание.

    При сварке TIG с использованием аргоно-углекислого газа вы сразу же загрязните и испортите сварной шов. По этой причине очень важно иметь соответствующую газовую защиту во время сварки TIG.Чтобы обеспечить надлежащую газовую защиту для сварки TIG, соблюдайте следующую процедуру:

    • Установите скорость потока газа. Правильный расход газа для сварки TIG с использованием инверторного сварочного аппарата должен составлять 8-10 литров в минуту. Так же важно не устанавливать слишком высокий расход, как и устанавливать достаточно высокий расход — высокие скорости потока защитного газа могут вызвать турбулентность, которая приводит к попаданию загрязняющих веществ, переносимых по воздуху.
    • Проверьте фитинги и шланги на предмет утечек. Если вы наблюдаете загрязненный сварной шов и считаете, что ваш экран должен быть подходящим, проверьте свою установку на предмет утечек. Чтобы проверить герметичность, промойте шланги и фитинги мыльной водой. Если есть протечка, вы должны увидеть пузыри на протекающем шве.

    Другое Распространенные проблемы при сварке TIG инверторным сварочным аппаратом

    В то время как Сварку TIG может легко освоить любой человек, имеющий некоторый базовый опыт в методы и концепции сварки, есть несколько проблем, с которыми сталкиваются сварщики TIG Это может поразить любого сварщика, как новичка, так и эксперта.

    Здесь Вот некоторые из распространенных проблем, с которыми вы сталкиваетесь во время сварки TIG с инверторный сварочный аппарат:

    • Сварка алюминия TIG постоянным током: Постоянный ток не идеален для сварки алюминия, и вместо него следует использовать переменный ток. Сварка алюминия TIG постоянным током приводит к загрязнению.
      При сварке алюминия TIG убедитесь, что все оксидные соединения выгорели, а место сварки идеально блестящее, прежде чем вводить присадочную проволоку для предотвращения загрязнения.Сварка TIG на переменном токе может удалить эти оксиды, но имейте в виду, что она также притупляет вольфрам и может усилить травление.

    В TIG Сварка на инверторном сварочном аппарате, название игры — Arc Control

    При сварке TIG на инверторном сварочном аппарате одним из наиболее важных навыков, которым вы можете научиться, чтобы стать лучше сварщиком TIG, является управление дугой — это означает, что с момента нажатия или поцарапайте дугу до момента выключения переключателя.

    Наряду с обучением правильной газовой защите, это очень важно для успешной, прочной и эстетичной сварки TIG.

    Кому правильно контролировать дугу при сварке TIG, вам нужно, чтобы дуга была такой короткой, как возможный. Хотя может показаться более естественным удлинить дугу, так как это позволяет чтобы лучше было видно контакт и сварочную лужу, лучше повернуть голову или перемещайте свое тело, а не факел.

    Любая регулировка длины дуги в середине сварного шва ухудшит однородный вид сварного шва, а также может вызвать структурные проблемы в более серьезных случаях. При первом обучении сварке TIG может оказаться полезным попрактиковаться во многих сварных швах. различные положения на металлоломе перед серьезной сваркой проект.

    TIG Сварка для каждого сварщика

    Любой, кто знаком со сваркой MIG, может запрыгнуть на сварочный поезд TIG, и для этого не нужно покупать промышленный источник тока для сварки TIG. Это может сделать каждый, у кого есть инверторный сварочный аппарат, горелка TIG, баллон с аргоном и регулятор.

    с инверторный сварщик и подходящие инструменты, легко выполнить высокое качество, прочные и точные сварные швы TIG тонких и экзотических металлов, не выходя из мастерская.

    Если вам понравилась эта статья, взгляните на другие мои статьи по этой теме, которые я написал!

    Машина Forney Easy Weld 140 MP

    Forney Easy Weld 140 Multi-Process — это аппарат 3-в-1 (Stick / MIG / TIG).Это легкая и чрезвычайно простая в использовании машина с однофазным инвертором. Применения включают в себя самодельные работы, техническое обслуживание и ремонт, изготовление изделий из металла, любителей и художников по металлу.

    Технические характеристики:

    • Размеры: 14,19 x 19,31 x 11,61 дюймов
    • Вес: 24,81 фунта.
    • Универсальный сварочный аппарат: сварочный аппарат MIG / DC TIG / Stick (горелка TIG в комплект не входит)
    • Портативный
    • Бесконечное регулирование напряжения и скорости подачи проволоки
    • Диапазон скорости подачи проволоки: 79 — 197 дюймов в минуту (IPM)
    • Диапазон номинального выходного напряжения: 12 — 23 В
    • Диапазон номинального выходного тока: 43 — 110A
    • Диапазон полного выходного тока: 10 — 140 А
    • Диапазон толщины листа: до 1/4 «
    • Газ не требуется
    • На этой машине не работает педаль
    • Использует безгазовую проволоку.030 ”/. 035”
    • Штучный электрод до 1/8 дюйма
    • Входная мощность 120 В
    • Включает: пистолет MIG 10 ‘, электрододержатель 8’, зажим заземления 8 ‘, адаптер 20A — 15A и один дополнительный контактный наконечник 0,030 дюйма
    • Рабочий цикл: Stick 30% при 80 A, MIG 30% при 90 A и TIG 30% при 110 A

    Рекомендуемые аксессуары и расходные материалы:

    • Контактные советы: 60170, 60171 и 60172
    • Сварочные сопла: 85336 и 85337
    • Диффузор: 85339
    • Проволока для сварки MIG из низкоуглеродистой стали: 42285, 42286, 42290 и 42291
    • Проволока MIG с флюсовым сердечником: 42300 и 42301
    • Пистолет / фонарик: 84094
    • Горелка TIG, 9 В (размер 25 Dinse): 85657
    • Керамическая чашка для сварки TIG: 85454
    • Электрод из 2% торированного вольфрама: 85450
    Нажмите здесь, чтобы посмотреть отзывы об этом продукте:

    Обзоры Amazon

    Home Depot Отзывы

    ВНИМАНИЕ: РАК И РЕПРОДУКТИВНЫЙ ВРЕД — www.P65Warnings.ca.gov Известно, что этот продукт содержит следующие химические вещества:

    свинец, кадмий, ди (2-этилгексил) фталат (DEHP)

    Этот продукт может подвергнуть вас воздействию химических веществ, которые, как известно в штате Калифорния, вызывают рак и / или врожденные дефекты или другие нарушения репродуктивной функции. Щелкните здесь для получения дополнительной информации: https://www.forneyind.com/california-proposition-65

    Категория продукта: Сварка> MIG

    Лучшие сварщики, которые появятся в вашей мастерской в ​​2021 году

    Фото: amazon.com

    Сварщик пользуется репутацией предприятия, требующего дорогостоящего оборудования, высокого уровня квалификации и подготовки. Хотя исторически это могло быть правдой, многие современные сварочные аппараты MIG вполне доступны и проще в использовании, чем когда-либо. Новички могут не получить идеальные сварные швы в первый раз, но опытные сварщики могут помочь новичкам на удивление быстро научиться.

    Сварочный цех построить проще, чем можно было подумать. Эффективное рабочее освещение стоит недорого, как и место для хранения инструментов и расходных материалов.Имея подходящего сварщика и инструменты, сварщики-любители могут начать заниматься такими проектами, как ремонт автомобильных кузовов или прицепов, или могут направить свое творчество на изготовление декоративных ворот или скульптурных изделий. А со временем сварка может даже стать прибыльным занятием.

    Это руководство ориентировано на лучших сварщиков для начинающих, а также на сварщиков TIG и стержневых сварок для тех, кто хочет улучшить свои навыки или рассматривает возможность карьерного роста в сварке.

    1. НАИЛУЧШИЙ В ЦЕЛОМ: Weldpro 200 Amp Inverter Multi Process Welder
    2. НАИЛУЧШИЙ УЗОР ДЛЯ КУЗОВА: Forney Easy Weld 261, 140 FC-i Welder, 120V
    3. НАИЛУЧШИЙ ДЛЯ НАЧИНАЮЩИХ Electric: Lincoln Handy MIG Welder
    4. НАИЛУЧШИЙ ДЛЯ ПРОФИ: 2018 AHP AlphaTIG 200X 200 Amp IGBT AC DC Tig / Stick
    5. НАИЛУЧШИЙ ПОРТАТИВНЫЙ: DEKOPRO 110 / 220V MMA Welder, 160A ARC Welder
    6. BEST PLASO
    7. BEST PLASO — 04-ZVGR-0O8D LTPDC2000D Плазменный резак

    Фото: amazon.com

    Что следует учитывать при выборе лучшего сварочного аппарата

    Три основных типа сварочных аппаратов — это MIG, TIG и Stick. Внутри этих категорий есть обширный, а иногда и сбивающий с толку выбор с точки зрения технических характеристик, производительности и цены. При выборе лучшего сварочного аппарата для ваших нужд следует внимательно изучить следующие ключевые особенности.

    Тип

    Сварщики MIG (инертный газ для металла), TIG (инертный газ вольфрам) и сварочные аппараты (также называемые дуговой) используют электрический ток для создания тепла, достаточного для расплавления металла и, таким образом, создания сварного шва.Ток проходит по электроду, который сделан либо из гибкой проволоки, либо из жесткого стержня (отсюда и общее название). При сварке MIG и сваркой электродом плавится сварной шов. При сварке TIG этого не происходит; сварка производится отдельной присадочной проволокой. Это немного медленнее, но в квалифицированных руках сварка TIG позволяет получить более аккуратные и точные сварные швы, которые требуют минимальной очистки или вообще не требуют ее.

    Для предотвращения попадания примесей в сварной шов и ослабления его удержания сварщик создает газовый пузырь, называемый экраном.Сварщики MIG и TIG подают газ из отдельного баллона. К сожалению, это делает их непрактичными на открытом воздухе, поскольку любой ветер нарушает защиту щита.

    Есть два способа решить эту проблему. Первый — использовать сварочный аппарат MIG с электродом с флюсовым сердечником. Этот сердечник создает собственный экран при плавлении электрода, поэтому сварщику не нужен газ. Подобным же образом сварка палкой создает защитный экран. Однако при сварке сердечником и стержневой сваркой образуется больше «шлака» — брызг расплавленного металла, — для очистки которых требуется дополнительная работа.

    Задачи мастерской

    Низкоуглеродистая сталь, пожалуй, самый популярный металл, используемый при сварке, и многие задачи мастерской связаны с этим материалом. Нержавеющая сталь, которая содержит хром для предотвращения ржавчины, может работать при сварке, хотя требует большей осторожности из-за того, как нержавеющая сталь сохраняет тепло. Оба этих металла отлично работают при использовании MIG, TIG или стержневого типа.

    Алюминий — еще один популярный материал для мастерских. Он редко бывает чистым, обычно это сплав цинка или меди. Его точка плавления ниже, чем у стали, поэтому, хотя многие сварщики MIG могут работать с алюминием, рекомендуется сварка TIG, поскольку она обеспечивает больший контроль.

    Для сварки штучной сваркой доступны специальные алюминиевые электроды, хотя применение этого типа с алюминием не является общепринятой практикой. TIG также рекомендуется как лучший сварочный аппарат для меди и медных сплавов, а также для более экзотических материалов, таких как титан.

    Требования к питанию

    У сварщиков разные требования к питанию. Чем толще материал, тем больше тока требуется для инструмента. Однако требования сварщиков часто понимают неправильно.

    Напряжение обычно является заголовком.Многие работают от 110 до 120 вольт, а это значит, что их можно подключить дома. Высокопроизводительным машинам может потребоваться от 220 до 240 вольт. Некоторые из них переключаемые, что обеспечивает большую универсальность, хотя полная производительность обычно недоступна при настройке 110 В.

    Хотя напряжение влияет на форму сварного шва, сила тока определяет, насколько глубоко проникает сварной шов, и, следовательно, толщину материала, с которым может работать машина. Машина на 110 В может работать от стандартного бытового выключателя на 15 или 20 ампер, но другим может потребоваться 50 или 60 ампер.Обновить схему несложно, но это важно знать перед покупкой сварочного аппарата, чтобы подготовить мастерскую. Обязательно проверяйте входные усилители, а не выходные. Последнее относится к тому, что может произвести сварщик, а не к тому, что ему требуется для работы.

    Рабочий цикл

    Неудивительно, что сварщикам становится очень жарко. На практике это часто ограничивает продолжительность непрерывной работы машины. Им нужны регулярные перерывы, чтобы дать им возможность остыть. Время, в течение которого они могут работать без перерыва, называется рабочим циклом, который варьируется в зависимости от требований к мощности.При сварке тонкого металла аппарат потребляет меньше энергии, поэтому рабочий цикл больше, чем при сварке толстого металла.

    Это может сбивать с толку. Чтобы дать стандартную точку отсчета: рабочий цикл обычно дается для 10-минутного периода (иногда в течение пятиминутных периодов, поэтому хорошо проверить). Цифра представляет собой процент от выходной мощности при заданной силе тока. Так, например, сварщик-любитель может иметь рабочий цикл 30 процентов при 90 ампер. Сварщик, работающий в тяжелых условиях, может процитировать 60 процентов при 200 ампер.Последний не только работает дольше, но и вырабатывает значительно больше энергии.

    Требования к сжатому газу

    Для создания защиты, необходимой во время сварки MIG и TIG, требуется подача газа. Объем бутылок составляет от 20 кубических футов (CF) до 300 кубических футов (CF), их можно купить или взять напрокат. Бутылки большего размера обычно более экономичны для тех, кто часто сваривает.

    Фактические газы, которые используют сварщики, могут значительно различаться. Двуокись углерода широко используется при сварке MIG и часто лучше всего подходит для начинающих.Сварщики TIG часто используют аргон. Также могут быть добавлены кислород, гелий и азот. Химический состав может повлиять на образующийся сварной шов. Например, двуокись углерода имеет относительно низкую стоимость и обеспечивает хорошее проникновение. Аргон может улучшить внешний вид сварного шва и часто смешивается с диоксидом углерода. Любители сварки могут захотеть поэкспериментировать с несколькими разными смесями, чтобы лучше понять их свойства.

    Как упоминалось выше, сварка сердечником из флюса и сварка стержнем создают защиту от присадочного материала по мере его плавления и, следовательно, не требуют подачи газа.

    Простота использования

    Использование плавящегося проволочного электрода, который подается автоматически с заданной скоростью, упрощает обучение сварке MIG. Оператору нужна только одна рука, и он может лучше сосредоточить внимание на сварном шве.

    Для сварки TIG требуется обе руки, одной рукой подавать проволоку, а другой управлять горелкой. Сварка палкой, как и MIG, требует только одной руки, но жесткая рукоять означает, что рукоятка находится дальше от сварного шва. Точно установить его непросто, и это может привести к образованию грязных сварных швов при обучении.

    Портативность

    Для различных проектов полезно иметь возможность перемещать сварщика по мастерской, и большинство из них оснащено какой-либо ручкой для переноски. Однако вес может быть проблемой при использовании сварочного аппарата в разных местах или на стройплощадках. Переносные сварочные аппараты могут весить всего 20 фунтов, тогда как сварщики других мастерских могут весить 60 или 70 фунтов.

    Для MIG и TIG есть еще газовый баллон. Стандартные баллоны высокого давления варьируются от 11 фунтов до почти 139 фунтов.Портативные сварочные аппараты могут весить менее 20 фунтов и, конечно же, не требуют газа. Они также являются самым простым типом для сварки на открытом воздухе.

    Наши фавориты

    Теперь, когда понимание основных характеристик завершено, пора сосредоточиться на лучшем сварщике по категориям. В этих выборах должным образом учитываются важные элементы, рассмотренные до сих пор, а также учитываются надежность, стоимость и репутация производителя.

    Фото: amazon.com

    Этот многопроцессорный сварочный аппарат на 200 ампер от Weldpro предлагает MIG (включая флюсовую сердцевину), TIG и ручную сварку в одном аппарате, что обеспечивает отличную универсальность.Для новичков он предлагает возможность изучить практически все виды сварки за одну покупку. Это также позволяет подрядчикам предлагать решения для различных требований клиентов. Учитывая, что требуются сравнительно скромные инвестиции, это высокая стоимость.

    При максимальной выходной мощности 200 А Weldpro обладает большой мощностью и может сваривать низкоуглеродистую сталь от 24 калибра до ¼ дюйма. Он может работать от источника питания 110 или 220 В. В комплект входят горелки MIG и TIG, а также газовый регулятор MIG (хотя версия TIG является дополнительной).Этот прочный блок также оснащен двойным цифровым дисплеем для удобства использования.

    Фото: amazon.com

    Задача малобюджетных сварщиков — найти сварщика, который не ограничивал бы разнообразие выполняемых им работ. Это не проблема с моделью Forney Easy Weld 261. Он может сваривать низкоуглеродистую сталь толщиной до ¼ дюйма, поэтому подходит для многих более крупных и дорогих моделей. Простые в использовании регуляторы напряжения и скорости проволоки обеспечивают хороший контроль глубины сварного шва.

    Это физически компактный сварочный аппарат, который весит всего 19 фунтов.Сварщик может использовать только сердечник из флюса, но не газовый MIG, но это накладывает некоторые ограничения на общие ремонтные и производственные задачи. Это также означает, что он может работать как в помещении, так и на улице, имея доступ к обычной домашней розетке.

    Фото: amazon.com

    Lincoln Electric предлагает несколько моделей из линейки Handy, в том числе сварочный аппарат K2185-1 MIG. Несмотря на то, что это сварщик начального уровня, он, тем не менее, предлагает возможность сварки MIG или сердечником из флюса. Мощность скромная, с диапазоном выходных сигналов от 35 до 88 ампер.Однако этого достаточно для изготовления стального листа толщиной до ⅛ дюйма, чего достаточно для многих проектов по любительской сварке.

    Этот пакет по конкурентоспособной цене действительно впечатляет своим всеобъемлющим содержанием. Покупка включает газовый регулятор, базовую ручную сварочную маску, катушки MIG и проволоки с флюсовым сердечником, расходные сварочные сопла и даже отбойный молоток и щетку для очистки сварных швов. Добавьте газовый баллон, подключите его к стандартной розетке, и он готов к работе.

    Фото: amazon.com

    TIG часто выбирают профессиональные сварщики из-за чистых и точных сварных швов.Этот универсальный 200-амперный аппарат от AHP также предлагает функцию ручной сварки для использования на открытом воздухе. Возможность сваривать низкоуглеродистую сталь толщиной до дюйма предполагает высокие требования к мощности, но переключаемое напряжение — от 110 до 220 вольт — позволяет использовать стандартную розетку. Впечатляющий контроль снижает риск прожечь более тонкий материал.

    Эта модель весит 69 фунтов, так что это не самый портативный сварочный аппарат. Но максимальная выходная мощность 200 ампер и рабочий цикл 100 процентов при 150 А обеспечивают производительность, необходимую для коммерческого использования.У него также есть ножная педаль для регулировки силы тока — ценная функция профессионального уровня, которая редко встречается в машинах этого ценового диапазона.

    Фото: amazon.com

    При удивительно низкой цене билета и весе всего 12 фунтов на первый взгляд может показаться, что сварочный аппарат DEKOPRO 110/120 В MMA мало что может предложить серьезному сварщику. Однако выходной диапазон от 10 до 160 ампер подходит для низкоуглеродистой стали толщиной до ¼ дюйма. Правильно подобранный сварочный стержень позволяет обрабатывать алюминий и чугун. Устройство работает от напряжения 110 или 220 В и, как и все сварочные аппараты, работает как в помещении, так и на улице.

    Входящий в комплект вентилятор охлаждает сварщика и помогает удерживать грязь и мусор, что полезно при транспортировке аппарата или сварке на открытом воздухе. Благодаря простой функции, нет необходимости настраивать газ, достаточно всего лишь одного диска для регулировки силы тока. Возможно, он не подойдет сварщику для деликатных или точных работ, но его сложно превзойти с точки зрения портативности, а также для базового использования в домашних условиях, в сельском хозяйстве или на стройплощадках.

    Фото: amazon.com

    В большинстве случаев сварщик соединяет металлы. Но иногда операторы хотят разрезать их на части или, возможно, вырезать отверстие или конструкцию.Плазменный резак, пожалуй, самый эффективный способ сделать это. Обычно это означает покупку отдельного аппарата, но с этим необычным сварочным аппаратом LOTOS он входит в комплект. Таким образом, в дополнение к TIG и сварке электродом толщиной до дюйма сварщик может резать низкоуглеродистую сталь до впечатляющей толщины дюйма.

    Функция сварки обеспечивает хорошую гибкость при токе от 15 до 200 ампер. Несмотря на возможность переключения с 110 на 220 вольт, этому сварочному аппарату требуется 50 ампер питания, поэтому он не будет работать от стандартной бытовой розетки без модернизации.Покупка дополнительной ножной педали (не входит в комплект) может помочь улучшить контроль.

    Часто задаваемые вопросы о сварочных аппаратах

    Советы и рекомендации в этом руководстве, вероятно, расширили ваши знания о том, как работают различные сварщики. Это также должно было дать ценную информацию о выборе лучшего сварщика для задач, которые вам необходимо выполнить. Тем не менее, у вас все еще могут быть вопросы. В следующем разделе рассматриваются наиболее часто возникающие проблемы.

    В. В чем разница между сваркой, пайкой и пайкой?

    Сварка использует высокие температуры для фактического плавления металла соединяемых деталей, создавая максимально прочную связь. Пайка использует более низкие температуры и мягкий металл, обычно бронзу или латунь, в качестве расплавленного наполнителя, почти как клей. Он часто используется для обработки таких материалов, как титан, которые сложно сваривать. Пайка использует легкоплавкие сплавы, как правило, в качестве постоянного приспособления для электрических соединений.

    В. Какой сварщик мне нужен?

    Сварка MIG проста в освоении и позволяет решать самые разные задачи. Именно с этого начинается большинство людей.Сварка TIG обеспечивает большую точность и контроль. Палка лучше всего подходит для прогулок на открытом воздухе. Некоторые сварщики, работающие с несколькими процессами, предлагают все три.

    В. Сварочный аппарат какого размера я должен купить?

    Как обсуждалось выше, тип задачи и рабочий цикл будут основными соображениями при определении требований к мощности. Будьте осторожны, не недооценивайте. Операторы могут отказаться от более мощного сварочного аппарата, но модель с недостаточной мощностью приведет к ухудшению сварных швов.

    В. Могу ли я включить сварочный аппарат в обычную розетку?

    Сварочные аппараты, предназначенные для любительской и легкой сварки, могут работать в обычных бытовых розетках.Сварщикам высокого напряжения (от 220 до 240 вольт) потребуется модернизированный прерыватель и, возможно, кабель большего диаметра. В случае сомнений проконсультируйтесь с квалифицированным подрядчиком по электрике.

    В. Законно ли сваривать дома?

    Безусловно, если то, над чем вы работаете, предназначено для вашего собственного использования. Не забывайте об общей безопасности в мастерской. Если вы начнете брать плату за сварку, вы все равно сможете работать из дома, но вам нужно будет проверить правила зонирования.

    В. Какое еще оборудование мне понадобится для сварки?

    Сварочный шлем жизненно необходим для защиты глаз и лица.Никогда не выполняйте сварку без него. Защитные очки отлично подходят для многих задач в мастерской, но их недостаточно для сварки. Вам также понадобится сварочный фартук и подходящие сварочные перчатки.

    Основы DIY: Основное руководство по сварке

    Основы DIY: Основное руководство по сварке

    последний индекс = 2

     Массив
    (
        [0] =>
        [1] => diy-basics-essential-guide-сварка
    )
    Объект WP_Term
    (
        [term_id] => 46
        [name] => Сборка
        [slug] => build-0
        [term_group] => 0
        [term_taxonomy_id] => 46
        [taxonomy] => категория
        [description] => Посмотрите на эти шедевры, сделанные своими руками.Наши читатели все это построили. От патио из поддонов до маленьких домиков и тележек для кофе. Узнайте о том, как они добились успеха в домашних условиях, и получите мотивацию для реализации проекта своей мечты.
        [parent] => 37
        [count] => 89
        [фильтр] => сырой
        [cat_ID] => 46
        [category_count] => 89
        [category_description] => Посмотрите на эти шедевры, сделанные своими руками. Наши читатели все это построили. От патио из поддонов до маленьких домиков и тележек для кофе. Узнайте о том, как они добились успеха в домашних условиях, и получите мотивацию для реализации проекта своей мечты.[cat_name] => Сборка
        [category_nicename] => build-0
        [category_parent] => 37
    )
    чек ==== 
    Проекты Reader ⁄ & nbsp Build

    Сварка — это производственный процесс, при котором металлы соединяются путем плавления деталей и наполнителя в сварочную ванну из расплавленного материала, который охлаждается, образуя очень прочное соединение. Три основных типа, подходящих для проектов DIY, — это аппараты для дуговой сварки, сварки MIG и инверторные сварочные аппараты.

    Выберите доступную и простую в использовании сварочную установку из одной из трех категорий, доступных для DIY, и получите полезный новый навык, который позволит вам ремонтировать металлические сборки и строить стальные конструкции без привлечения сторонних ресурсов.

    Основы дуговой сварки

    Для соединения металлов требуется интенсивное нагревание от электрической дуги, возникающей между соединяемым металлом и электродом.

    Сварочный пруток используется в качестве электрода для сварки штангой, а проволока для сварки в среде защитного газа (MIG).

    Электроэнергия для дуги обеспечивается источником питания, а электрод проводит ток, плавясь в сварочную ванну, образуя сварное соединение.

    Для предотвращения реакции горячего металла с воздухом и образования соединений, ослабляющих соединение, сварочные стержни имеют покрытие, обеспечивающее защитный газ в точке контакта, а также шлак для покрытия свежего сварного шва.

    При сварке MIG сварочный шов защищен газом, подаваемым извне. В безгазовых установках работа выполняется сварочной проволокой с флюсовой сердцевиной.

    При сварке вольфрамовым инертным газом (TIG) используется защитный газ с вольфрамовым электродом для зажигания дуги и присадочным материалом, подаваемым отдельно
    вручную в сварочную ванну.

    Не все металлы подходят для самостоятельной сварки. Хорошим показателем обрабатываемости является то, будет ли магнит прикрепляться к металлу, но чугун является исключением, поскольку он притягивает магниты, но его очень проблематично сваривать.

    Избавление от жаргона

    Откройте для себя происхождение шлака и узнайте, почему флюс важен, из нашего удобного руководства по сварочному жаргоне.

    FLUX-CORED WIRE используется с безгазовой сваркой MIG. Металлическая оболочка окружает сердечник из флюса, который обеспечивает газовую защиту сварочной ванны во время сварки.

    SLAG — это корка, образующаяся во время сварки штангой для защиты металла шва от атмосферных загрязнений по мере его затвердевания. После охлаждения он отколотается сварочным молотком.

    ПРИХВАТКА включает выполнение быстрой частичной сварки, чтобы удерживать части металлической сборки в совмещении до того, как будут завершены более прочные чистовые сварные швы.

    СВАРОЧНЫЕ УДИЛИЩА или электроды используются с аппаратом для ручной сварки для работ с низкоуглеродистой и гальванизированной сталью. Также доступны прутки для пайки и сварки меди, а также латуни, бронзы и других сплавов.

    WELDER’S FLASH — это заболевание глаз, которое обычно носит временный характер, но вызывает сильный дискомфорт.Это тип ожога глаз, возникающий в результате кратковременного, но незащищенного воздействия яркого света сварочной дуги с очень высокой степенью УФ-излучения.

    Основы для мастерской

    Независимо от того, выберете ли вы традиционный аппарат для ручной сварки или безгазовую сварку MIG, вам потребуется специальное защитное снаряжение и другие аксессуары.

    При сварке носите огнестойкую одежду с длинными рукавами, такую ​​как комбинезон, а также прочную обувь и всегда работайте в хорошо вентилируемом помещении.

    Сварочные системы

    Выберите дуговой сварочный аппарат старой школы, в котором используются металлические электродные стержни, модель MIG для начинающих или новейшую универсальную инверторную сварочную технологию для создания прочных и долговечных соединений между стальными деталями.

    Ручная сварка

    Используя электрическую дугу для плавления деталей и электродного стержня, этот тип сварочного аппарата обычно требует больше времени для освоения из-за необходимой практики, но он лучше работает на грязных или ржавых поверхностях.

    Сварка МИГ

    Для этого требуется меньшее напряжение, чем для сварки штучной сваркой, а это означает, что он более безопасен. Электродвигатель используется для подачи проволоки к сварному шву, что упрощает процесс. Установки MIG могут использовать защитный газ или иметь конструкцию, в которой используется полая проволока, заполненная флюсом.

    Сварочный инвертор постоянного тока

    Инверторные сварочные аппараты меньше своих традиционных аналогов. Дугу легко запустить, и они, как правило, оснащены цифровым контролем тока. Некоторые универсальные инверторы можно использовать как для сварки штучной сваркой, так и для сварки TIG.

    Безопасная сварка

    Яркий свет сварочной дуги включает ультрафиолетовые и инфракрасные лучи, которые могут нанести непоправимый урон незащищенным глазам.

    Он также выделяет дым и пары, поэтому работайте в проветриваемом помещении и не наклоняйтесь над работой, чтобы не вдохнуть их.