1. Відмінні властивості точкового зварювання
2. Різновиди конденсаторного апарату
3. З'єднання кольорових металів точковим способом
4. Технологія контактного зварювання
5. Тривалість нагрівання і тиск
6. Особливості вибору електродів
7. Збірка точкового зварювання

У домашніх умовах часто виникає необхідність з'єднання дрібних металевих деталей. Для таких робіт найкраще підходить конденсаторная або, як її ще називають, точкове зварювання. Це апаратура середньої потужності, яка особливо добре взаємодіє з кольоровими металами, але головна її принадність полягає в простоті збірки. Будь-яка людина навіть без знань механізму зварювання зможе зібрати точковий агрегат, використовуючи тільки підручні матеріали і необхідні інструменти.

Відмінні властивості точкового зварювання

Метод конденсаторного зварювання полягає в наборі енергетичного заряду, який накопичується в конденсаторах від випрямляча. Після цього вся енергія трансформується в теплоту, яка є основою для утворення струму при зварюванні деталей. Саме тому конденсаторная зварювання ще називається контактної.

Відмінною рисою цього типу зварювального апарату є екологічна чистота. Домогтися такого можна шляхом роботи на високому струмі, що призводить до невеликій витраті енергоспоживання, але це не позначається на самій роботі. Шви між деталями виходять якісними і довговічними.

Також рекомендуємо прочитати:

Точковий зварювальний апарат використовується виключно при з'єднанні дрібних деталей або заготовок з великим перетином в товщині. Такий результат досягається накопиченням енергії в необхідній кількості, яка потім трансформується в тепло, необхідне для виділення струму. Виходить домогтися мінімального виділення тепла в навколишнє середовище і немає необхідності в застосуванні охолоджуючої рідини. Подібне перевагу дає можливість значно збільшити термін експлуатації техніки.

Контактна зварювання, на відміну від інших видів, відрізняється ще й використанням сервоприводів, які встановлюються замість типових циліндрів. Завдяки цьому відпадає необхідність в пневмоподлюченіі. Хоч механізм і його компоненти прості, зварювальне зусилля накопичується швидко, а електроди в процесі роботи діють делікатно.

Таким чином виділяють наступні переваги:

• довговічність;
• екологічну чистоту;
• роботу над точковими сполуками;
• виробництво зварювання на високій швидкості;
• надійність отриманих сполук.

Швидке з'єднання деталей не дає їм деформуватися і плавитися в процесі роботи. Навіть кольорові метали спокійно переносять щадну обробку. Показники якості відмінні, але вони відрізняються при використанні точкового або ударного способу з'єднання заготовок. Ударно-конденсаторний метод більше підходить для сплаву деталей з кольорових металів або матеріалів на їх основі. У підсумку виходить надійний, міцний і красивий шов, а сам процес отримання нероз'ємного з'єднання займає мінімальний час. Правда, контактне зварювання своїми руками з інвертора дозволяє робити обмежені обсяги роботи.

Конденсаторне зварювання використовується часто на промисловому виробництві завдяки поєднанню унікальних і корисних експлуатаційних характеристик. Основне технологічне явище - це нероздільний контакт між заготовками, який, виходить, через вихід тепла. При цьому під час самого процесу з поверхні металевих деталей усувається оксидная плівка, бруд, різні включення і опуклості, отримані в процесі деформації. Результат роботи це поява з'єднання між атомами двох металевих частин.

Акумуляція заряду відбувається при зарядці від випрямляча або генератора. При цьому є можливість регулювати кількість енергії, змінюючи напругу.

Різновиди конденсаторного апарату

Основна відмінність контактних зварювальних апаратів полягає в роботі з трансформаторами і без них. При роботі без трансформаторів конденсатори розряджають енергію і з'єднують підстави. Розрізняють дві схеми заряду:

1. Пристрій 1000 мкФ акумулює енергію при напрузі до 1000 В, використовуючи підвищувальний трансформатор. Час зварювання при цьому становить 0,005 с. Струм при роботі знаходиться в проміжку від 10 до 100 А і саме через це цей тип зварювального апарату рідко використовується. Подібна напруга небезпечно для людини.
2. Пристрій 40000-400000 МКФ накопичує енергію при напрузі в 60 В при використанні понижувального трансформатора. Час зварювання досягає 0,6 с, але струм знаходиться в межах 1000-2000 А.

Решта типів точкового з'єднання вимагають використання трансформаторів. У таких випадках конденсатор розряджає енергію на первинну обмотку в трансформаторних пристроях. З'єднуються деталі в такому механізмі розміщуються в контурі, які з'єднуються з вторинною обмоткою трансформатора. У мікрозварювання такий спосіб з'єднання застосовується з наступними параметрами:

• ток - 6000 А;
• напруга заряду - 1000 В;
• час зварювання - 0,001 с;
• ємність конденсаторних пристроїв - 1000 мкф.

При розміщенні лівого важеля конденсатор акумулює енергію до встановленої кількості. Розміщення правого важеля дозволяє зробити розряд теплового обмінника в трансформаторній конструкції на первинну обмотку. У вторинній обмотці відбувається індукція електрорушійної сили, яка і обумовлює силу струму при зварювальної роботі.

З'єднання кольорових металів точковим способом

Кольорові метали, на відміну від звичайної сталі, відрізняються великою кількістю різноманітних параметрів, які впливають на їх з'єднання. Сварка подібних металів має такі особливості:

• щільність;
• ставлення до газам атмосфери;
• Температура плавлення;
• показники при взаємодії на низьких і високих температурах.

Виходячи з перерахованих вище критеріїв, виділяють кольорові метали таких груп, як:

• важкі;
• легкі;
• тугоплавкі;
• активні.

Перша група важких кольорових металів не вимагає особливих параметрів точкового зварювання. Механічні пристрої відмінно підходять, наприклад, для роботи з проводами з міді. В процесі зберігається якість і розміри заготовки.

Для зварювання кольорових металів з інших груп потрібна висока концентрація енергії, але навіть при цьому таку роботу проводять рідко через небезпеку виділення летючих сполук, небезпечних для здоров'я людини. Втім, зварити деталі в літієвих батареях не складе труднощів, якщо правильно зібрати точкове зварювання для акумуляторів своїми руками.

Технологія контактного зварювання

З'єднання заготовок точковим способом поділяють на кілька етапів. Перш за все, необхідно встановити і зафіксувати робочі деталі в необхідному положенні так, щоб між ними помістився електрод і трохи стикнувся з металевими деталями. Таким чином, відбувається практично моментальний нагрів заготовок, які, дійшовши до температури плавлення, з'єднуються пластичної деформацією. У домашніх умовах таку роботу проводять тільки в тому випадку, якщо необхідно з'єднати деталі на 1-5 точок.

У промисловій сфері швидкість автоматичної точкового зварювання досягає близько 600 точок в хвилину. Це величезна і швидка робота, яка вимагає підтримки однаковою швидкості і миттєвого з'єднання розправлених деталей. Заготовки нагріваються завдяки короткочасним імпульсам, тривалість яких залежить від зварювальних умов, що становлять 0,01 або 0,1 с. Цей імпульс взаємодіє з поверхнею металевої частини, нагріває і розплавляє її. Утворюється рідке ядро ​​розміром 4-12 мм. Далі після відключення зварювання під тиском заготовки з'єднуються і потрібно певну кількість часу для того, щоб метал охолов і кристалізувався.

В обох випадках успішного результату вдається добитися, якщо електроди і деталі були зафіксовані правильно, була досягнута потрібна температура плавлення певного виду металу і створення необхідної величини тиску для подальшої їх стикування.

Тривалість нагрівання і тиск

Проходження струму зварювання і тривалість нагріву залежить виключно від характеристик обраного металу і можливостей зварювальної апаратури. Наприклад, у випадку з з'єднанням загартованих сталевих деталей потрібно нагріти їх до дуже високих температур. Це допоможе досягти пластичного стану і запобіжить утворенню різних тріщин в структурі заготовки. Крім того, це допомагає значно уповільнити процес охолодження металу.

Нержавіюча сталь вимагає акуратного підходу. Час нагріву цього типу металу мінімальне через небезпеку пошкодження зовнішнього підстави. Якщо говорити простими словами, то висока температура здатна зашкодити зовнішній антикорозійний шар металу за межами площі з'єднання.

Сила тиску підбирається в залежності від типу металевих заготовок, якості необхідного з'єднання і товщини зварювальних деталей. Тиск - це важлива умова, яке забезпечує величину дрібнозернистої структури після його сполуки, при цьому міцність точки дорівнюватиме базовій станом металу.

Особливості вибору електродів

Легко зібрати конденсаторну зварювання своїми руками. Схеми і опис дозволяють зробити це навіть тим, хто не знайомий з цією технікою, всюди є свої нюанси. Наприклад, це стосується вибору і використання електродів в подальшій роботі.

Якість з'єднання заготовок залежить від наступних факторів:

1. Діаметр електрода з міді повинен бути в кілька разів більша за площу деталей.
2. Для поліпшеної кристалізації металу після розплавлення, електроди рекомендується розтискати через кілька секунд після проходження імпульсу.
3. Шов зварювання залежить від якості зачистки сполучних елементів.
4. Правильний вибір відстані між точками і відповідна установка електрода дозволяє зменшити шунтування струму через ближні точки. Наприклад, якщо товщина деталей дорівнює 2-5 мм, то відстань між ними коливається від 15 до 50 мм.

Для забезпечення міцності підбираються електроди з високою електро- і теплопровідністю. Подібним вимогам відповідають електроди з бронзи і деякі види з кобальту і кадмію. Часто підходять сплави з хрому.

Збірка точкового зварювання

Маючи схему і опис, конденсаторну зварювання своїми руками легко зібрати навіть новачкові. Таке саморобний пристрій стане хорошим помічником для з'єднання дроту з міді. Основою для складання стане трансформатор потужністю 450 Вт. Він може бути стандартного типу з первинної обмоткою товщиною в 0,75 × 2 мм і вторинною обмоткою з силового алюмінієвого кабелю 6 мм. Ще знадобиться вугільний електрод.

Для з'єднання тонких деталей з міді необхідно зробити зварювання зі змінним струмом від 35 до 40 А. Точка напруги не повинна бути вище 15 В. Унікальність такої конструкції полягає в установці власників і затискачів для електрода і робочих деталей, які потрібно з'єднати шляхом пластичної деформації. Провідником служить вугільний електрод. Він виготовляється з простої щітки для тролейбусних контактів або купується окремо.

При акуратній експлуатації саморобної зварювання термін її роботи легко розтягнути на кілька років. В основному необхідно стежити за контактами і акумулятором, який повинен бути завжди міцно зафіксований. Крім того, важливо пам'ятати про те, що таке саморобний пристрій має на увазі з'єднання тільки дроту з міді або аналогічних заготовок. Метал з високою температурою плавлення або деталі великих обсягів не досягнуть пікового точки пластичної деформації, а сам агрегат значно знизить свій потенційний ресурс роботи.

Контактна зварювання своїми руками з зварювального трансформатора - це відмінний спосіб швидко і надійно полагодити або зібрати будь-яку механіку, в тому числі і деталі в акумуляторі. Такий агрегат зажадає мінімальних грошових вкладень і часу. Головне - це дотримуватися схеми збірки, підбирати правильний вид електродів, стежити за перевантаженням зварювального апарату і слідувати всім правилам безпеки.