Im Haush alt wird oft ein Punktschweißgerät benötigt, das aber aufgrund des hohen Preises schwer zu erwerben ist. In der Zwischenzeit ist nichts kompliziert, und Sie können ein Gerät mit Ihren eigenen Händen herstellen. Die Basis der Schweißmaschine ist ein Transformator. Für den persönlichen Bedarf kann Do-it-yourself-Punktschweißen aus einer Mikrowelle durchgeführt werden. Um das Gerät besser zu verstehen, müssen Sie zuerst verstehen, wie es funktioniert.
Das Funktionsprinzip des Punktschweißgerätes
Metallteile werden zwischen Elektroden aus Kupfer oder Messing gelegt, mit denen sie gegeneinander gedrückt werden. Danach wird ein elektrischer Strom durch sie geleitet, der die Schweißstelle rotglühend erhitzt. Die Teile werden plastisch und an der Verbindungsstelle bildet sich ein Flüssigkeitsbad mit einem Durchmesser von etwa 12 mm. Unter Druckeinwirkung wird die Verbindung verschweißt.
Stromzufuhr und Erwärmung erfolgen in Form eines Impulses, danach bleiben die Teile weiterhin in einem fixiertleicht abkühlen lassen.
Einführung in das Funktionsprinzip, es ist einfacher herauszufinden, wie man selbst Punktschweißen tut.
Vor- und Nachteile des Punktschweißens
Die Hauptvorteile des Punktschweißens sind:
- Wirtschaft;
- hohe Klebkraft;
- Einfachheit des Geräts;
- selber machen;
- Möglichkeit der Automatisierung des Prozesses unter Produktionsbedingungen.
Widerstandsschweißen gewährleistet nicht die Dichtheit der Naht, was der Hauptnachteil ist.
Anforderungen an die Schweißmaschine
- Möglichkeit, die Dauer des Vorgangs zu ändern.
- Erzeugung eines erheblichen Drucks am Schweißpunkt, der am Ende des Aufheizvorgangs ein Maximum erreicht.
- Das Vorhandensein von Elektroden mit hoher elektrischer und thermischer Leitfähigkeit. Hierfür eignen sich Elektrolytkupfer, seine Legierungen mit Chrom und Wolfram, Bronze mit Zusatz von Cadmium und Kob alt. Für einen Heimwerker sind Kupfer und seine Legierungen der Marke EV am zugänglichsten. Die Kontaktfläche des Arbeitsendes der Elektrode sollte 2-3 mal kleiner sein als die Größe der Schweißnaht.
Ein Schweißgerät mit eigenen Händen bauen
Aus der Beschreibung des Funktionsprinzips wird deutlich, dass das manuelle Punktschweißen in erster Linie dafür sorgen soll, dass die Teile an der Kontaktstelle auf Schmelztemperatur erwärmt werden. Die Heizleistung der Geräte ist unterschiedlich, und Sie müssen sich vorstellen, für welche Zwecke das selbstgebaute Gerät verwendet wird.
Details zur Herstellung:
- Transformator;
- isolierter Draht mit einem Durchmesser von 10 mm oder mehr;
- Elektroden;
- switch;
- tipps;
- Schrauben;
- handliches Material zur Herstellung der Karosserie und Schweißzange (Sperrholz, Holzklötze).
Geräte sind hauptsächlich Desktop-Geräte. Tragbare Geräte sind weit verbreitet und oft stationären Geräten ebenbürtig.
Punktschweißzange
Die Elektroden werden in die Spitzen eingeführt und diese an den Enden der Schweißzange voneinander isoliert befestigt. Am einfachsten ist es, sie aus Holzblöcken zusammen mit einem Körper aus Sperrholz herzustellen.
Nur der Oberarm bewegt sich, während der Unterarm an der Basis befestigt ist. Die Druckkraft muss so groß wie möglich bereitgestellt werden, insbesondere wenn dicke Bleche geschweißt werden sollen. Dies erfordert eine starke Hebelwirkung. Es muss federbelastet sein, damit die Elektroden im Ausgangszustand offen sind. Zu Hause ist es ratsam, einen Druck von nicht mehr als 30 kg bereitzustellen. Der Griff kann bis zu 60 cm lang sein und die Elektroden sind näher an der Rotationsachse angebracht, so dass die Hebelwirkung 1:10 beträgt. In der Industrie werden pneumatische und hydraulische Vorrichtungen verwendet, um das notwendige Anpressen von Teilen mit einstellbarer Kraft zu erreichen.
Es ist praktisch, den Sch alter am Griff anzubringen. Es wird mit der Primärwicklung verbunden, durch die ein kleiner Strom fließt. Das Gerät wird auch von einem Magnetstarter über ein Fußpedal gesteuert. Die Sekundärwicklung und das Trafogehäuse sind geerdet.
Transformatorbaugruppe
Wenn Sie fertig sindDo-it-yourself-Punktschweißen aus einem Mikrowellenofen, der Hauptteil des Geräts ist ein 700-1000-W-Transformator. Je höher es ist, desto besser. Der Mikrowellentransformator ist in Schweißkonstruktion ausgeführt. Er braucht nur die Sekundärwicklung zu entfernen, ohne die Primärwicklung zu beschädigen. Am Ausgang muss ein Schweißstrom von mindestens 500 A erh alten werden, dazu müssen Sie einen neuen aus einem Draht mit einem Durchmesser von mindestens 1 cm auf die Primärwicklung wickeln In den Schlitzen des Transformators verbleibt eine Lücke, durch die 2-3 Windungen eines dicken isolierten Drahtes dicht zwischen dem Kern und der Primärwicklung verlaufen. Ein 1-kW-Gerät ist zum Schweißen von Blechen bis 3 mm Dicke geeignet.
Do-it-yourself-Punktschweißen aus einer Mikrowelle erzeugt in der Sekundärwicklung einen Strom von bis zu 2.000 A. Bei einem größeren Wert werden Spannungsspitzen im Netzwerk spürbar und in der Wohnung kann dies negativ wirken Auswirkungen auf den Betrieb elektronischer Geräte. In einem Privathaus können Sie ein leistungsfähigeres Gerät verwenden.
Das Zerlegen der Mikrowelle ist kein Problem. Wichtig ist, dass sein Trafo die nötige Leistung liefert. Oft werden zur Erhöhung zwei identische Spannungswandler verwendet, die parallel zueinander gesch altet sind. Dazu wird ein Punktschweißkreis aus zwei identischen Sekundärwicklungen mit einem Anschluss gleicher Ausgänge am Ein- und Ausgang aufgebaut. In diesem Fall wird eine Leistungssteigerung um das 2-fache erreicht, ohne die Spannung zu ändern. Der Schweißstrom verdoppelt sich ebenfalls. Es ist wichtig, die Leitungen nicht zu verwechseln, damit es nicht zu einem Kurzschluss kommt. BEIMDadurch können Bleche bis zu einer Dicke von 5 mm geschweißt werden.
Wenn die Sekundärwicklungen in Reihe gesch altet sind, wird die Ausgangsspannung jeder von ihnen aufsummiert. In diesem Fall sollte auch eine fehlerhafte gegenphasige Verbindung vermieden werden. Dazu wird eine Last an den Ausgang angeschlossen und mit einem Voltmeter eine Wechselspannung gemessen.
Trafos sind am Gehäuseboden befestigt und geerdet.
Herstellung von Elektroden
Kupferstäbe sind für die Herstellung von Elektroden am einfachsten zu finden. Für ein kleines Gerät können sie aus der Spitze eines leistungsstarken Lötkolbens hergestellt werden. Die Elektroden verlieren schnell ihre Form und müssen regelmäßig geschärft werden. In sie ist ein Loch gebohrt, durch das Bolzen mit den Drähten der Sekundärwicklung verbunden sind.
Elektrodenanforderungen:
- Festigkeit bei Betriebstemperatur;
- einfache Bearbeitung;
- hohe thermische und elektrische Leitfähigkeit.
Kupferlegierungen mit Zusätzen von Wolfram und Chrom oder kob alt- und cadmiumh altige Bronzen erfüllen diese Anforderungen weitestgehend. EV gilt als die beste Legierung.
Die untere Elektrode wird bewegungslos angebracht und die obere am Oberarm befestigt. Es ist darauf zu achten, dass sie gut isoliert sind.
Das Gerät ist über einen 20 A Leitungsschutzsch alter mit dem Netzwerk verbunden.
Verkabelung
An die Elektroden werden Drähte angeschlossen, deren Länge so kurz wie möglich sein sollte. Sie sind auf Kupferspitzen gelötet. Die einzelnen Adern des Drahtes werden ebenfalls miteinander verlötet, da mit einem großenStrom, die Kontaktstellen können oxidieren und die Leistung geht verloren. Das Crimpen der Kabelschuhe wird nicht empfohlen, da an den Kontaktstellen ein zusätzlicher Widerstand entsteht.
Widerstandsschweißtechnik
Das Schweißen erfolgt erst nach dem Andrücken der Elektroden, da diese sonst verbrennen können. Die wichtigsten Schweißparameter sind wie folgt:
- aktuelle Stärke;
- Impulsdauer;
- Elektrodenanpresskraft;
- Form und Größe der Elektroden (Kugel, Ebene).
Maximale Kompression wird erzeugt, wenn der Strom passiert wird und kurz danach. In diesem Fall hat das Metall Zeit zu kristallisieren und die Verbindung ist stärker.
Es ist wünschenswert, das Gerät mit einem Lüfter zu kühlen. Es ist notwendig, die Temperatur der Elektroden, Drähte und Wicklungen des Transformators zu überwachen. Wenn sie aufgewärmt sind, wird eine Pause gemacht.
Die Dauer des Punktschweißens hängt von der Stromstärke ab und wird empirisch gewählt. Normalerweise sind es ein paar Sekunden. Meistens ist Plattenmaterial verbunden, aber es können Stäbe vorhanden sein.
Der Schweißmodus kann hart und weich sein. Im ersten Fall wird ein großer Strom angelegt und eine große Kompressionskraft mit einer kurzen Impulsdauer (nicht mehr als 0,5 Sekunden) erzeugt. Der harte Modus eignet sich zum Schweißen von Kupfer- und Aluminiumlegierungen sowie legierten Stählen. Der Soft-Modus hat eine längere Impulsdauer. Es ist eher für häusliche Bedingungen geeignet, wo es nicht immer möglich ist, die erforderliche Leistung zu erreichen. Werkstücke werden aus konventionellen Kohlenstoffstählen geschweißt.
Aus dem Durchmesser des KontaktsDie Oberfläche der Elektrode ist abhängig von Druck, Stromdichte und Größe des Schweißpunktes.
In Heimkonstruktionen von Punktschweißgeräten wird der Strom normalerweise nicht geregelt. Grundsätzlich orientiert man sich an der Dauer des Aufheizens, und die Steuerung erfolgt durch Veränderung der Farbe der Teile. Wenn eine Spannungsregelung erforderlich ist, kann ein am Eingang angeschlossener Labor-Spartransformator verwendet werden. Damit seine Wicklung bei hohem Strom beim Schließen mit einem Rad nicht durchbrennt, werden Geräte mit gestufter Spannungsregelung verwendet.
Anwendung des Punktschweißens
Ein Heimwerker braucht Widerstandsschweißen für kleinere Reparaturen, wenn kleine Bleche verbunden werden müssen. Es wird verwendet, um die Batterien von Elektrowerkzeugen, Laptops und ähnlichen Geräten zu ersetzen, um die Kosten für den Batteriewechsel zu reduzieren. Die hohe Prozessgeschwindigkeit verhindert eine Überhitzung der Teile.
Schlussfolgerung
Die Auswahl an Punktschweißmaschinen auf dem Markt ist groß, aber ihre Kosten bleiben hoch. Außerdem ist es schwierig, die richtigen Parameter auszuwählen. Sie können das Gerät selbst herstellen und finden alles, was Sie zu Hause oder in Ihrer Werkstatt benötigen. Do-it-yourself-Punktschweißen aus einem Mikrowellenherd funktioniert zuverlässig und sorgt bei richtiger Auswahl aller Parameter für die notwendigen kleineren Reparaturen von Teilen. Hier ist es wichtig zu verstehen, für welche Zwecke es hergestellt wird.