Самодельная сварка

Общие понятия

Что же такое сварка? Это процесс, при котором получаются неразъемные соединения деталей за счет создания межатомных связей в шве сварки. Возникают подобные связи под воздействием общего или местного нагрева свариваемых деталей или при воздействии пластической деформации либо того и другого вместе. Чаще всего сварка применяется для скрепления между собой двух элементов в основном металлов. Одним из популярных и очень удобных видов является аргонная сварка. Она применяется для соединения различных цветных металлов, таких как:

• медь;
• бронза;
• титан;
• алюминий и другие.

В отличие от обычной сварки тут применяется газ аргон. А сделать какую-либо работу, используя подобный вид сварки, будет очень прибыльно, ведь готовая продукция стоит гораздо дороже. В основе аргонно-дуговой сварки лежит смешивание электрической (дуговой) и аргонной. Дуга производит термическое воздействия на края металлов, а плазма, которая получается в процессе отщепления от аргона электронов, при своей высокой ионизации, плавит материал. Кроме этого, аргон является защитной средой, который предохраняет соединяемые металлы от различных примесей воздуха, благодаря чему делает сварочный шов не только очень ровным, но и прочным.

Контактная сварка, она же точечная, относится к термомеханическому классу. В данном процессе детали предварительно совмещаются друг с другом в нужном положении, после этого помещаются между электродов сварочной машины, после чего прижимаются друг к другу. Далее следует нагрев до состояния пластичности и дальнейшая совместная пластическая деформация. Процесс нагрева деталей осуществляется при подаче кратковременного импульса сварочного тока. Этот импульс в зоне сварочного электрода обеспечивает расплавление металла, вследствие чего образовывается общее жидкое ядро. После окончания импульса детали удерживаются между собой под давлением в течение некоторого времени для кристаллизации расплавленного ядра и остывания.

Сварочные технологии достигли высокого развития в современном мире, работы проводятся не только на производстве, но теперь возможно проводить их на открытом воздухе и даже под водой. Но чтобы не искать выход для решения технических вопросов по сварочным работам, теперь каждый может самостоятельно сделать для себя сварочное оборудование.

Собираем аргонно-дуговую сварку

   Не каждый может позволить себе купить готовое оборудование для сварки, хотя рынки дают огромный выбор того или иного оборудования, на любой вкус и для выполнения различных видов работ. Но благодаря небольшой смекалке и желанию достичь нужного результата всегда можно выгодно найти выход из трудной ситуации. А ответ этому — контактная и аргонная сварка своими руками.

Для собственного создания сварочного оборудования необязательно обладать великими знаниями в области электроники или самой сварки, достаточно следовать предложенным инструкциям и результат не даст себя долго ждать. Для начала следует определиться с видом сварки, которое наиболее необходимо и требуется для выполнения предложенных работ. Для начала рассмотрим принцип сборки сварочного аппарата с помощью газа аргона. Необходимые материалы:

1. Источник тока. Для этого подойдет стандартный трансформатор, возможно, для ручной сварки, с переменным или постоянным током.

   

2. Баллон с газом аргона. Желательно с наличием манометра.
3. Газовый редуктор.
4. Специальная аргоновая горелка.
5. Газовый клапан.
6. Осциллятор, который преобразует электрический ток в высокочастотные импульсы, для поджигания сварочной дуги. Для этого нежелательно касания с рабочей поверхностью из-за слишком низкой ионизации, при которой слабо вырабатывается искра. При этом электрод может окислиться и загрязниться.
7. Сварочная маска.

Газовая горелка подключается к трансформатору и редуктору, параллельно источнику питания подключается осциллятор. Масса подается, как и при любом другом виде сварки.

Главное не забывать, что при ручной сборке аргонной сварки необходимо особое внимание уделить технике безопасности. Во время сборки собственной конструкции выключите из сети все элементы питания.

Все используемые агрегаты должны быть исправлены, на накидных гайках присутствует рабочая резьба, шланг, через который подается газ, должен быть надежно присоединен, так же как и редуктор. На всем оборудовании должно быть надежное заземление кабелем, у которого сечения не менее 25 мм.

Чтобы сварочные работы велись правильно нужно обратить внимание на некоторые моменты:

• при включении аргон имеет малое шипение
• поверхности, которые задействованы в сварке, должны быть обезжирены и зачищены
• переключатели тока возможны не только ручные, но и педальные (при ручных переключателях не предусмотрено использование обеих рук в процессе сварки)
• движение горелки по шву должно быть только продольное, что будет гарантировать высокое качество при сварке.

Данный тип сварки является универсальным и незаменимым во многих случаях, который позволяет выполнять широкий спектр операций. А тот факт, что есть возможность собрать его своими руками, чувствительно сэкономит средства, которые были бы потрачены на покупку подобного оборудования в специализированных магазинах.

Собираем точечную сварку

Для домашней мастерской контактная сварка своими руками будет неотъемлемым помощником в решении многих производственных вопросов. Следует понимать, что точечная сварка, в зависимости от материала, его теплопроводности, геометрических размеров деталей, а также мощности, которая используется для сваривания, должна проходить при следующих параметрах:

• в силовой сварочной цепи должно быть низкое напряжение — 1 — 10 В
• время должно быть очень малым — от 0,01 до нескольких секунд
• ток сварочного импульса должен быть большой — от 1000 А или выше
• зона расплавления должна быть маленькой
• место сварки должно подвергаться большим сжимающим усилиям, от десяток до сотни килограмм.

От соблюдения всех этих характеристик будет зависеть качество сварного соединения.

Процессов создания этой сварки может быть очень много, но самый простой и распространенный — это контактная сварка из микроволновки. Из этого прибора нам понадобится повышающий трансформатор. Неважно, будет он рабочий или нет. В данном трансформаторе нужна только первичная обмотка, а, как правило, при сгорании портится вторичная обмотка, которую нужно будет аккуратно удалить.

При этом важно не повредить первичную обмотку. Для создания вторичной обмотки подойдет толстый медный кабель с сечением более 100 мм² и диаметром более 1 см. Длина провода должна быть как можно меньше, чтобы избежать дополнительного сопротивления. Надо сделать два или три витка, при этом на выходе напряжение будет около 2В. В зависимости от увеличения витков, будет увеличиваться и напряжение, при этом ток будет дольше. Также, чтобы увеличить мощность аппарата, можно увеличить количество трансформаторов, но только если для этого позволяет электрическая сеть.

Контактная сварка своими руками из микроволновки очень практична в использовании. Электродами служат медные стержни и чем толще они будут, тем лучше, главное, чтобы электрод не был меньше диаметра провода. Если аппарат выдает небольшую мощность, то могут подойти жала от мощных паяльников. Электроды со временем использования теряют свою форму и их требуется подтачивать, но в итоге все равно придется менять. В работе точечной сварки единственными органами управления служат выключатель и рычаг. Выключатель обязательно подключать к первичной обмотке, так как на вторичной проходит очень большой ток, при этом он будет создавать большое сопротивление и контакты в выключателе могут просто расплавиться. Чтобы создать наибольшее усилие можно использовать рычажные и рычажно-винтовые зажимы, хотя имея широкую фантазию можно придумывать и другие способы для максимального усилия прижима.

Данный тип сварки подходит в основном для работы с такими металлами:

• листовой металл, с толщиной не более 1 мм
• прутки и проволоки с диаметром не более 4 мм

При увеличении мощности можно работать с более толстыми металлами, но всегда нужно знать меру и перед тем, как над чем-либо экспериментировать следует детально разобрать все технические вопросы и возможные проблемы. Включать и выключать ток нужно только при полностью сжатых сварочных электродах. Если не выполнять данное правило, то электроды будут искрить, что приведет их к подгоранию. Внимательно следите за температурой аппарата и используйте принудительное охлаждение с помощью вентилятора. Греться могут электроды, провода, трансформатор, а перерыв всегда будет полезен не только сварщику, но и аппарату.

Производственная необходимость

Точечная или контактная сварка всегда была и есть практичным ответом на многие производственные вопросы. Она будет не менее полезна и в домашних условиях для ремонта автомобиля или бытовой техники. Простота конструкции и универсальность собственной сборки делает её незаменимым помощником в любых технических и производственных процессах. Благодаря короткому времени для образования прочного соединения, в отличие от сварки плавлением, она обеспечивает более высокую производительность при меньшей порче деталей. Широкую популярность в промышленности данный тип сварки получил благодаря возможности соединять много однотипных деталей и за короткий промежуток времени. Эффективность и экономичность такого аппарата стоит того, чтобы сделать его самому и использовать во всех производственных решениях.

Видео: Контактная сварка своими руками