Опубликовано: 06.09.2018
Разработанная в 30-х годах двадцатого века, технология конденсаторной сварки получила широкое распространение. Этому способствовал ряд факторов.
Если добавить к этому, что для наложения качественных соединительных швов достаточно иметь средний уровень квалификации, причины популярности этого способа контактной сварки становятся очевидны.
В основе технологии лежит обычная контактная сварка . Отличие в том, что ток подаётся на сварочный электрод не непрерывно, а в виде короткого и мощного импульса. Это импульс получают, устанавливая в оборудование конденсаторы большой ёмкости. В результате удаётся достичь хороших показателей двух важных параметров.
В зависимости от требований производства, выбирают один из трёх технологических приёмов.
Точечная конденсаторная сварка. Используя короткий импульс тока, выбрасываемого конденсатором, соединяют детали в прецизионном машиностроении, электровакуумной и электронной технике. Подходит данная технология и для сварки деталей, значительно отличающихся по толщине. Роликовое наложение шва позволяет получить полностью герметичное соединение, состоящие из множества перекрывающихся точек сварки. Это обуславливает применение технологии в процессе изготовления электровакуумных, мембранных и сильфонных устройств. Стыковая сварка , которая может быть произведена как контактным, так и неконтактным способом. В обоих случаях происходит оплавление в месте соединения деталей.Области применения технологии различны, но с особым успехом её используют для крепления втулок, шпилек и другого крепежа на листовой металл. С учётом особенностей процесса, его удаётся адаптировать для нужд многих отраслей производства.
Автомобилестроение, где необходимо надёжно соединять между собой панели кузова, выполненные из листовой стали. Авиастроение, предъявляющее особые требования к прочности сварных швов. Судостроение, где, с учётом больших объёмов работ, экономия электроэнергии и расходных материалов даёт особенно ощутимый результат. Производство точных приборов, где недопустимы значительные деформации соединяемых деталей. Строительство, в котором широкое распространение получили конструкции из листового металла.Повсюду востребовано простое в устройстве и несложное в применении оборудование. С его помощью можно наладить выпуск мелкосерийной продукции или обустроить приусадебный участок.
В магазинах можно без проблем приобрести уже готовое оборудование. Но из-за простоты его конструкции, а также низкой стоимости и доступности материалов, многие предпочитают собирать аппараты для конденсаторной сварки своими руками. Стремление сэкономить деньги понятно, а обнаружить в сети нужную схему и подробное описание можно без труда. Работает подобное устройство следующим образом:
Ток направляют через первичную обмотку питающего трансформатора и выпрямляющий диодный мост. На диагональ моста подают управляющий сигнал тиристора, оборудованного кнопкой запуска. В цепь тиристора встраивают конденсатор, служащий для накопления сварочного импульса. Этот конденсатор также подключают к диагонали диодного моста и подсоединяют к первичной обмотке трансформаторной катушки. При подключении аппарата конденсатор накапливает заряд, запитываясь от вспомогательной сети. При нажатии кнопки этот заряд устремляется через резистор и вспомогательный тиристор в направлении сварочного электрода. Вспомогательная сеть при этом отключается. Для повторной зарядки конденсатора требуется отпустить кнопку, разомкнув цепь резистора и тиристора и вновь подключив вспомогательную сеть.Длительность импульса тока регулируется с помощью управляющего резистора.
Это лишь принципиальное описание работы простейшего оборудования для конденсаторной сварки, в устройство которого можно вносить изменения, в зависимости от решаемых задач и требуемых выходных характеристик.
Тому, кто решил собрать свой сварочный аппарат самостоятельно, следует обратить внимание на следующие моменты:
Рекомендуемая ёмкость конденсатора должна составлять порядка 1000 – 2000 мкФ. Для изготовления трансформатора лучше всего подходит сердечник разновидности Ш40. Его оптимальная толщина – 70 мм. Параметры первичной обмотки – 300 витков медного провода диаметром 8 мм. Параметры вторичной обмотки – 10 витков медной шины, имеющей сечение 20 квадратных миллиметров. Для управления хорошо подойдёт тиристор ПТЛ-50. Входное напряжение должен обеспечивать трансформатор мощностью не менее 10 Вт и выходным напряжением 15 В.Опираясь на эти данные, можно собрать вполне работоспособное устройство для точечной сварки. И хотя оно будет не столь совершенно и удобно, как оборудование заводского изготовления, с его помощью вполне можно будет освоить азы профессии сварщика и даже приступить к изготовлению различных деталей.
Используя описываемую технологию, удаётся соединять не только тонкие стальные листы, но и изделия из цветных металлов. При проведении работ важно учитывать не только толщину, но и другие особенности материалов. Если металл при нагреве склонен к образованию микротрещин, или при его обработке возникают высокие внутренние напряжения, необходимо увеличить длительность импульса, подняв, таким образом, температуру нагрева.