Šodien metināšanas darbi ir pieprasīti gan montāžas, gan remontdarbos. Labi padarīts darbs vienmēr tiek augstu novērtēts! Tāpēc katram mājas meistaram vienkārši nepieciešams metināšanas aprīkojums. Un kas ir raksturīgi, lai iegādātos instalāciju, nemaz nav nepieciešams doties uz tuvāko veikalu. Gandrīz katrs no mums spēj ar savām rokām izveidot metināšanas invertora iekārtu.
Kas ir invertors?
Metināšanas invertoru iekārtas ir viens no mūsdienu iekārtu veidiem, kas gandrīz pilnībā ir nomainījis visas pārējās iekārtas, kuru pamatā ir transformatori, tajā skaitā dažādus taisngriežus, ģeneratorus. Tāpēc daudzi cilvēki sāk pāriet uz jauna veida aprīkojumu.
Parasti pirmie invertoru modeļi parādījās 70. gadu beigās, taču tiem vairs nav nekā kopīga ar mūsdienu ierīcēm. Vienīgais, kas palicis nemainīgs, irkompakti izmēri un normāls tīkla barošanas spriegums (dažreiz var izmantot trīsfāžu strāvu).
Šāds aprīkojums ir vēlams ikvienam, kam ir garāža vai viņa privātmājā. Un bez metināšanas mūsdienās ir grūti atrisināt jebkādas problēmas remonta, būvniecības un cita veida darbu ziņā. Turklāt invertors var būt noderīgs dažos automašīnas apkopes jautājumos. Turklāt, lai ar to strādātu, nav nepieciešamas profesionālās iemaņas.
Skaidrības labad zemāk ir redzams Resanta 220 invertora metināšanas iekārtas diagrammas fotoattēls.
Bet kāds ir patiesais šādu metināšanas iekārtu darbības princips? Vairāk par to vēlāk.
Kā darbojas invertors
Tāpat kā jebkuras citas metināšanas ierīces darbības princips šeit ir balstīts uz lielas strāvas ģenerēšanu, lai uzsāktu un uzturētu metināšanas loku. Tas notiek starp savienojamām detaļām un elektrodu, un izkusušais metāls aizpilda šuves dobumu, kā rezultātā veidojas spēcīgs savienojums. Un beigās izrādās monolīta.
Ar parasto elektroenerģiju (220 volti, 50 Hz) nepietiek, lai izveidotu nepieciešamo loku – jāpārvērš gan strāva, gan spriegums. Avota strāva nonāk taisngrieža blokā, kur tā tiek pārveidota no maiņstrāvas uz līdzstrāvu un pēc tam tiek nosūtīta uz invertora bloku. Šī informācija ir svarīga, jo tā ļaus prasmīgi salabot invertora metināšanas iekārtu ar savām rokām.
Lūk, kā to izdarītreiz šajā vietā sākas interesantākais - strāva atkal tiek pārveidota mainīgā formā, bet ar daudz augstāku frekvenci (desmitiem kilohercu). Ierīcēs, kas radītas rūpnieciskos apstākļos, tas tiek panākts, pateicoties augstfrekvences tranzistoriem un tiristoriem.
Tad strāva tiek piegādāta transformatoram, lai pazeminātu spriegumu, tieši palielinot strāvas stiprumu. Tālāk tiek pievienots sekundārais taisngriezis, kas atkal padara strāvu nemainīgu. Tas ir tas, kurš tiek padots uz metināšanas elektrodu caur īpašu kabeli. Turklāt šādām ierīcēm ir iespēja mainīt polaritāti, kā rezultātā alumīniju var viegli metināt.
Tehniskais aprīkojums
Zinot, kā darbojas šī nenovērtējamā iekārta, tagad varam pāriet pie tā shēmas ieviešanas praksē. Lai saprastu, kā ar savām rokām salabot invertora metināšanas iekārtu, palīdzēs iepazīšanās ar tās tehniskajiem parametriem.
Jāpiebilst, ka tās nebūs zemākas par iegādātajām ierīcēm:
- ieejas spriegums - 220 V;
- ieejas strāva - 32 A;
- izejas strāva - 250 A;
- darbam atļauts izmantot elektrodus ar diametru 3-5 mm, garumā 10 mm;
- attiecībā uz paštaisītas ierīces efektivitāti tā nebūs zemāka par profesionālo ierīču efektivitāti.
Ierīces dizains sastāv no galvenajām sastāvdaļām:
- barošanas avots;
- barošanas bloks;
- barošanas taustiņu draiveri.
Nepieciešams aprīkojumsvar būt šāda veida:
- skrūvgriežu komplekts;
- nazis;
- zāģis;
- maza biezuma metāla loksne (lai izveidotu korpusu);
- lodāmurs;
- elementi mikroshēmai, ieskaitot vara vadus un sloksnes;
- vītņoti stiprinājumi.
Turklāt stikla šķiedra, kases termopapīrs, tekstolīta loksne, vizla var noderēt, remontējot invertora metināšanas iekārtas ar savām rokām. Sadzīves vajadzībām vairumā gadījumu tiek izmantotas vienfāzes metināšanas iekārtas, kuras var darbināt no 220 V tīkla.
Barošanas avots
Veidojot barošanas avotu, ir svarīgi pievērst uzmanību transformatoram, jo no šī elementa būs atkarīga piegādātā sprieguma stabilitāte. Šis elements ir uztīts uz ferīta ar izmēriem 7 x 7, veidojot 4 tinumus (primārais - I un sekundārais - II):
- I (apgriezienu skaits ir 100) - tiek izmantots PEV vads ar diametru 0,3 mm.
- II vispirms (apgriezienu skaits 15) - tiek izmantots tas pats vads, bet nedaudz lielāks diametrs: 1 mm.
- II otrā (apgriezienu skaits 15) - un šeit diametrs ir daudz mazāks: jau 0,2 mm.
- II trešdaļa (apgriezienu skaits 20) - parametri tādi paši kā veidojot primāro tinumu.
Tagad par vienkāršas invertora metināšanas iekārtas ķēdes ieviešanu ar savām rokām. Primārais tinums jāveic vienmērīgi visā rāmja platumā. Tā rezultātā sprieguma kritumiem nebūs spēcīgas ietekmes. Pēc primārā tinuma veidošanas pabeigšanas tas ir jāveicvirsmas izolācija ar stiklšķiedru.
Pēc tam no tā paša stieples jāizveido vairogs kā primārā tinuma izveidei. Tajā pašā laikā tā spolēm pilnībā jānosedz viss. Šie nosacījumi ir jāievēro, veidojot visus pārējos tinumus, un katrs slānis ir jāizolē ar stiklšķiedru vai maskēšanas lenti.
Kas attiecas uz diodēm, tās jāuzstāda saskaņā ar "slīpā tilta" shēmu. Un tā kā šie elementi mājās gatavotu iekārtu darbības laikā ļoti sakarst, jums vajadzētu parūpēties par to dzesēšanu. Tam ir piemēroti veco datoru dzesēšanas radiatori.
Datoru detaļu veikalā varat atrast lētas invertora metināšanas iekārtas elektriskās ķēdes iespējas. Optimālais un vienkāršs risinājums ir Pentium 4 vai Athlon 64 daļas. Turklāt pie diodes tilta jāpievieno divi radiatori: viens tā augšējai daļai (caur vizlas blīvi), bet otrs - apakšējai daļai (izmantojot termisko). ielīmēt).
Diodes vadiem jābūt vērstiem vienā virzienā ar tranzistora kontaktiem, ar kuru palīdzību līdzstrāva tiek pārveidota par maiņstrāvu. Vadu garums spaiļu savienošanai nedrīkst pārsniegt 15 cm. Šajā gadījumā abi bloki (barošanas avots un invertors) ir jāatdala ar metāla loksni, kas savukārt tiek piemetināta pie ierīces korpusa.
Strāvas bloks
Problēmas risināšana par to, kā ar savām rokām izgatavot metināšanas invertora iekārtu, sastāv arī nošis mezgls. Un tā galvenā daļa ir arī transformators, bet jau pazemināts. Tās funkcionālie pienākumi ir samazināt potenciālo starpību un vienlaikus palielināt strāvas stiprumu. Lai to izveidotu, jums būs nepieciešams kodols W20 x 208 2000 nm divu gabalu apjomā. Transformators ir iesaiņots, izmantojot vara sloksni. Viņas izmēri:
- platums - 40 mm;
- biezums 1/4 mm.
Siltumizolācijai katra kārta jāpārklāj ar nodilumizturīgu termopapīru. Sekundāro tinumu veido trīs vara sloksnes, kas ir izolētas ar PTFE lenti.
Resnas stieples izmantošana šeit ir nepiemērota un pat kļūdaina. Galu galā transformators darbosies ar augstfrekvences strāvu, un tāpēc ir svarīgi izmantot tikai plašu vadu.
Invertors
Un, protams, kā šo bloku var apiet, īstenojot invertora metināšanas iekārtas shēmas shēmu? Tās uzdevums ir apgriezti pārveidot nemainīgas dabas strāvu mainīgā formā, vienlaikus palielinot tās frekvenci.
Labākais variants šāda bloka montāžai būtu izmantot vidējas un mazas jaudas tranzistorus. Šajā gadījumā jūs varat vienlaikus stabilizēt strāvas frekvenci un samazināt paštaisītas metināšanas iekārtas troksni.
Ķēdi sarežģī virknē savienoti kondensatori. Šāds pasākums ļaus izvairīties no transformatora rezonanses pārsprieguma un samazināt tranzistora bloka zudumus.
Tranzistoru izvēles iespējas
Pie tranzistoru izvēles (proti, tātiek saukti par ieslēgšanas/izslēgšanas taustiņiem) ir jāpieiet pēc iespējas kompetentāk. Metināšanas ierīces veiktspēja būs tieši atkarīga no šī nosacījuma izpildes. Lai to izdarītu, vispirms ir jāaprēķina iegūtā invertora aptuvenā jauda. Bez šī maz ticams, ka jūs varēsiet saprast, kā ar savām rokām salikt invertora metināšanas iekārtu.
Piemēram, pieņemsim, ka tas ir 24 V spriegums (vidējā vērtība, kad elektriskā loka deg vienmērīgi), un jums ir jāiegūst loka stiprums 160 A. Reizinot šīs vērtības viena ar otru, mēs iegūstam lietderīgo jaudu, ko ražos invertora ierīce. Mūsu gadījumā tas ir 3,48 kW. Ar 85% efektivitāti tranzistoriem ir jāizlaiž caur sevi šī aprēķinātā jauda, kas reizināta ar efektivitāti. Galu galā vērtība būs aptuveni 4,5 kW - tā būs vēlamā taustiņu vērtība.
Tā kā metināšanas iekārta izmantos parasto 220 V sadzīves elektrotīklu, strāva būs 20 A (4500 vati dalīti ar 220). Šajā gadījumā jāizvēlas tranzistori, kas spēj izturēt šāda stipruma strāvu un ne mazāku par ampēru!
Dzesēšanas vadība
Kā zināms, paštaisītā invertora iekārta metināšanas laikā ļoti sakarst. Un tik ļoti, ka tikai ar dzesēšanas radiatoriem acīmredzot nepietiks, šajā sakarā jāparūpējas par labas dzesēšanas sistēmas organizēšanu. Pretējā gadījumā nevar izvairīties no biežas invertora metināšanas iekārtas remonta. DIY Strat.
Pārkaršana pati par sevi ir briesmīga, jo ne tikai sabojājas dažādi elektriskie komponenti – pati ierīce var kļūt nelietojama. Šī iemesla dēļ papildus radiatoriem ir jāizmanto arī ventilatori.
Jābūt vismaz sešām mazjaudas opcijām no datora (procesora dzesēšana). Bet, lai izpūstu pakāpju transformatoru, jāuzstāda jaudīgs ventilators, kas spēj arī atdzesēt visu sistēmu. Strāvas transformatoram jābūt arī vairākiem ventilatoriem (vismaz 3 gab.).
Lai pasargātu pašu metināšanas iekārtu no pārkaršanas un lai izvairītos no tās agrīnas atteices, uz radiatora jāuzstāda temperatūras sensors (kas uzsilst visvairāk). Tās galvenā funkcija ir izslēgt ierīces strāvu, kad tiek pārsniegta maksimāli pieļaujamā temperatūra.
Lieta
Invertora tipa metināšanas iekārtas montāžas ar savām rokām pēdējā posmā jums būs nepieciešams labs korpuss, kurā atradīsies pati aprīkojuma ķēde. Šim nolūkam diezgan piemērots ir sistēmas bloks no vecā datora, un jo vecāks tas ir, jo labāk (metāls tajā ir biezāks). Labāk nekā ATX. Lai to izdarītu, varat meklēt savā garāžā (šķūnī) vai apmeklēt datoru izjaukšanas punktus, iespējams, ka tur var piedāvāt kādu iespēju.
Ar šķipsnu korpusu var viegli izgatavot no lokšņu metāla. Tajā pašā laikā derēs kanistra. Vienkārši izveidojiet caurumus ventilācijai un ievietojiet papildu stiprinājumus. Šajā gadījumā invertora metināšanas iekārtas shēma tiks papildus aizsargāta pret pārkaršanu.
Ierīces salikšana
Tagad faktiskā metināšanas iekārtu montāžas procedūra. Elektroniskās plāksnes tiek veidotas, izmantojot 1 mm biezu tekstolītu. Lai samazinātu to slodzi, tiek veikti vairāki nelieli griezumi. Gatavie transformatoru tinumi tiek fiksēti uz vienības pamata, izmantojot vairākus kronšteinus. Pēc tās kvalitātes jūs varat vienkārši paņemt getinax plāksni, kuras biezums ir 5 mm vai nedaudz vairāk. Tam vajadzētu būt vietai ventilatoram.
Uzstādot magnētiskās ķēdes, tās jānovieto nelielā attālumā, lai veidojas spraugas (gaisa cirkulācijai). Lai nodrošinātu strāvas stipruma un potenciālu starpības stabilizēšanos, invertora metināšanas iekārta ir jāsamontē ar savām rokām uz tl494.
Pašmāju konstrukciju var būt daudz veidu, taču neatkarīgi no tā, tām visām ir kopīga iezīme - metināšanas iekārtu darbības kontrole. Lai to izdarītu, priekšējā panelī ir slēdzis, poga, kas regulē strāvas stiprumu, vadu vadi un vadības gaismas diodes.
Iestatīšanas darbība
Kad invertors ir samontēts, jums jāsāk tā iestatīšana. Nenovērtējiet par zemu šīs procedūras nozīmi, jo tas ir priekšnoteikums un nekad nevajadzētu lietot ierīci bez tās! Lai to izdarītu, jums ir jāveic noteiktas darbības.
Pirmkārt, ir vērts iesniegtneliela strāvas vērtība (15 V) PWM kontrollerim un ventilatoriem. Tas ļaus novērtēt mezgla veselību. Pēc kondensatoru uzlādes ir vērts pielikt spriegumu relejam, kas kontrolē rezistora darbību. Bet jūs nevarat dot strāvu tieši, pretējā gadījumā vienkāršāko invertora metināšanas iekārtu ar savām rokām var vienkārši sabojāt un uzreiz! Bet, ja viss ir normāli, varat sākt modulatora iestatīšanu, pārliecinoties, ka, iedarbinot releju, parādās taisnstūrveida impulsi.
Nākamais iestatīšanas solis ir pašas plates funkcionalitātes pārbaude. Šim nolūkam tiek iestatīta tukšgaita un tiltam tiek pievadīta strāva līdz 100 mA. Šāds šķietami niecīgs posms patiesībā ir ļoti svarīgs, jo ļauj spriest par diodes tilta veiktspēju.
Obligāti jāpielāgo fāzēs norādītais transformatora ierīces trokšņa līmenis. Labāk, lai invertora darbībā fāzēs nebūtu svešas skaņas. Pretējā gadījumā, visticamāk, tika pārkāpta polaritāte - vienkārši nomainiet to. Līdzīgu trokšņa pārbaudi var veikt, izmantojot jebkuru sadzīves elektroierīci. Tas ir, piemērota ir tējkanna ar jaudu vismaz 2,2 kW.
Bet ar savām rokām izgatavot vienkāršāko invertora metināšanas iekārtu nepietiek, regulāri jāveic ierīces diagnostika, neaizmirstot par tās apkopi. Jo tikai ar pienācīgu aprūpi un attieksmi tas var uzticīgi kalpot daudzus gadus.
Noteikumiizmantojot mašīnu
Neskatoties uz zināmu vienkāršību, invertora aparātam ir nepieciešama atbildīga attieksme pret savu cilvēku. Tāpēc, lai izvairītos no nopietniem bojājumiem, kā arī ierīces atteices, darbības laikā jāievēro vienkārši noteikumi:
- Pirms darba jāsagatavo brīva vieta - ideālā gadījumā, ja tās ir daudz.
- Jāatceras, ka invertora metināšanas iekārta necieš galējās temperatūras un laikapstākļus.
- Izvairieties no putekļu uzkrāšanās, jo tie labi vada. Rūpnieciskās iekārtas to risina ar saspiesta gaisa iekārtām.
- Metināšanas kabeļa vadu izvēle lielā mērā ir atkarīga no izmantotā elektroda biezuma. Parasti lietošanai mājās to diametrs ir 3 mm, kam ir piemēroti plāni un vieglie kabeļi. Tajā pašā laikā to garumam jābūt ne vairāk kā 1,5 metriem.
- Izmantojot praksē invertora metināšanas iekārtas shēmu ar savām rokām, neļaujiet tai pārkarst! Intensīvi procesi izraisa spēcīgu elektriskās ķēdes daļu uzsildīšanu. Izdegušie elementi ir diezgan izplatīta problēma. Vidēji nepārtrauktam darbam ir vērts veltīt 5 līdz 6 minūtes, kas ir pilnīgi pietiekami.
- Tieši pirms darba ir jāpārbauda visi vadu savienojumi, lai izvairītos no strāvas padeves pārtraukumiem.
Tajā pašā laikā nevajadzētu aizmirst par elementāriem drošības pasākumiem! Tas ir, jums ir jāstrādā īpašā, neuzliesmojošā apģērbā un cimdos, tostarp jāizmanto vairogs.
Un, ja rodas problēmas, galvenais ir laikus novērst problēmu. Par to, kādi galvenie bojājumi var rasties un kā tos novērst - nākamajā sadaļā.
Galvenie invertora aprīkojuma darbības traucējumi
Pēc paštaisītas ierīces testēšanas nevajadzētu aizmirst, ka tā var salūzt, kā arī jebkura elektroierīce. Bojājuma cēloņu noteikšana jāsāk ar ārēju pārbaudi. Ja tiek atrasts slikts kontakts, tie ir jāatvieno, rūpīgi jāiztīra un pēc tam atkal jāpievieno.
Tagad ir vērts apsvērt, kā ar savām rokām salabot invertora metināšanas iekārtu ar visbiežāk sastopamajiem darbības traucējumiem:
- Pārāk liels enerģijas patēriņš, ja vispār nav slodzes. Visticamāk, ka noticis īssavienojums. Šajā gadījumā ir nepieciešams pārtīt un uzlabot slāņu izolāciju.
- Metināšanas loks krīt un bieži. Ar lielāku varbūtības pakāpi tas norāda uz tinuma bojājumu, kura dēļ ķēdē tiek novērots pārspriegums.
- Nepareiza metināšanas strāvas noregulēšana. Iespējami skavu, droseles spoles īssavienojumi vai skrūves, kas regulē strāvu, kļūme.
- Strāvas trūkums. Tas nozīmē, ka tīklā ir krities spriegums – nepieciešams pārbaudīt regulatora veselību.
- Transformators rada lielu troksni. Bieži vien tas liecina par ierīces pārkaršanu. Šajā gadījumā jums jāpārbauda stiprinājumi, kas pievelk magnētiskās ķēdes daļas, ieskaitot kustības mehānismus un serdispoles. Nevar izslēgt īssavienojumu metināšanas vados.
- Ierīce pati izslēdzas. Visticamāk, iemesls ir elektriskās ķēdes slēgšana, kas izraisīja automātisku izslēgšanos.
Turklāt pēc invertora metināšanas iekārtas ķēdes izveidošanas "dari pats" jāņem vērā viena nianse. Pat šādam pašdarinātam modelim ir vājā vieta. Un tas ir spaiļu bloks, kas savieno metināšanas kabeli.
Nobeigumā
Nobeigumā vēlos atzīmēt vairākas pašmāju invertora tipa ierīču pozitīvās un negatīvās puses. Un pati svarīgākā priekšrocība ir iespēja izmantot metināšanas iekārtas ne tikai mājas apstākļos, bet arī maza apjoma ražošanā.
No pirmā acu uzmetiena šķiet, ka dizains ir piepildīts ar daudzām dažādām detaļām, un pati shēma ir diezgan grūti īstenojama. Taču, ja seko norādījumiem, izmanto tikai kvalitatīvus materiālus, tad viss kļūst ne tik sāpīgi. Turklāt jūs varat sasniegt ilgtermiņa veiktspēju par zemām izmaksām.
Runājot par trūkumiem, ir tikai viens galvenais - īss kalpošanas laiks ar lielu darba apjomu. Tad jātaisa trīsfāzu metinātājs, tikai barošanas avotu šim tipam ir grūti atrast.
Galu galā gandrīz ikviens mājas meistars var ar savām rokām ieviest invertora metināšanas iekārtas ķēdi. Būtu vēlme un brīvs laiks. Un ieguvumi no tādiemierīce būs būtiska!
