Tänään hitsaustyölle on kysyntää sekä kokoonpano- että korjaustöissä. Hyvin tehty työ arvostetaan aina! Siksi jokainen kodin mestari tarvitsee vain hitsauslaitteita. Ja mikä on tyypillistä, ei ole ollenkaan välttämätöntä mennä lähimpään kauppaan ostamaan asennusta. Melkein jokainen meistä pystyy toteuttamaan hitsausinvertterikoneen piirin omin käsin.
Mikä on invertteri?
Hitsausinvertterilaitteisto on yksi nykyaikaisten laitteiden tyypeistä, joka on lähes kokonaan korvannut kaikki muut muuntajaan perustuvat laitteet, mukaan lukien erilaiset tasasuuntaajat, generaattorit. Siksi monet ihmiset alkavat siirtyä uudentyyppisiin laitteisiin.
Yleensä ensimmäiset invertterimallit ilmestyivät 70-luvun lopulla, mutta niillä ei ole enää mitään yhteistä nykyaikaisten laitteiden kanssa. Ainoa asia, joka on pysynyt ennallaan, onkompakti koko ja normaali verkkojännite (joskus voidaan käyttää kolmivaiheista tehoa).
Tällaisia laitteita toivotaan jokaiselle, jolla on autotalli tai hänen kotitaloudensa. Ja ilman hitsausta meidän aikanamme on vaikea ratkaista korjauksen, rakentamisen ja muun tyyppisten töiden ongelmia. Lisäksi invertteristä voi olla hyötyä joissakin auton huoltoasioissa. Lisäksi sen kanssa työskentelyyn ei vaadita ammattitaitoa.
Selvyyden vuoksi alla on valokuva Resanta 220 -invertterihitsauskoneen kaaviosta.
Mutta mikä on tällaisten hitsauslaitteiden todellinen toimintaperiaate? Siitä lisää myöhemmin.
Kuinka invertteri toimii
Kuten minkä tahansa muun hitsauslaitteen, tässäkin toimintaperiaate perustuu suuren virran tuottamiseen hitsauskaaren käynnistämiseksi ja ylläpitämiseksi. Se tapahtuu liitettävän osien ja elektrodin välillä, ja sula metalli täyttää sauman ontelon, minkä ansiosta muodostuu vahva yhteys. Ja lopulta se osoittautuu monoliittiseksi.
Perinteinen sähkö (220 volttia, 50 Hz) ei riitä luomaan tarvittavaa valokaarta - sekä virta että jännite on muunnettava. Lähdevirta tulee tasasuuntaajayksikköön, jossa se muunnetaan AC:sta DC:ksi ja lähetetään sitten invertteriyksikköön. Nämä tiedot ovat tärkeitä, sillä niiden avulla voit korjata invertterihitsauskoneen omin käsin taitavasti.
Näinkerran tässä paikassa mielenkiintoisin alkaa - virta muunnetaan jälleen muuttuvaan muotoon, mutta paljon korkeammalla taajuudella (kymmeniä kilohertsejä). Teollisissa olosuhteissa valmistetuissa laitteissa tämä saavutetaan suurtaajuisten transistoreiden ja tyristorien ansiosta.
Sitten virta syötetään muuntajalle jännitteen alentamiseksi lisäämällä suoraan virran voimakkuutta. Seuraavaksi kytketään toissijainen tasasuuntaaja, joka taas tekee virran vakioksi. Hän on se, joka syötetään hitsauselektrodille erityisen kaapelin kautta. Lisäksi tällaisilla laitteilla on kyky muuttaa napaisuutta, minkä ansiosta alumiini voidaan hitsata helposti.
Tekniset laitteet
Kun tiedämme, kuinka tämä korvaamaton laite toimii, voimme nyt siirtyä tarkastelemaan sen järjestelmän toteuttamista käytännössä. Jotta ymmärrät, kuinka invertterihitsauskone korjataan omin käsin, sen teknisiin parametreihin tutustuminen auttaa.
On huomattava, että ne eivät ole huonompia kuin ostetut laitteet:
- tulojännite - 220 V;
- tulovirta - 32 A;
- lähtövirta - 250 A;
- työssä saa käyttää elektrodeja, joiden halkaisija on 3-5 mm, pituus 10 mm;
- kotitekoisen laitteen tehokkuus ei ole alhaisempi kuin ammattilaitteiden.
Laitteen suunnittelu koostuu pääkomponenteista:
- virtalähde;
- voimayksikkö;
- virtanäppäinohjaimet.
Tarvittavat varusteetvoi olla seuraavanlaista:
- ruuvimeisselisarja;
- veitsi;
- hacksaw;
- pienen paksuinen metallilevy (kotelon luomiseksi);
- juottokolvi;
- elementit mikropiirille, mukaan lukien kuparijohdot ja -nauhat;
- kierrekiinnikkeet.
Lisäksi lasikuitu, kassalämpöpaperi, textoliittilevy, kiille voivat olla hyödyllisiä korjattaessa invertterihitsauskoneita omin käsin. Kotitaloustarpeisiin käytetään useimmiten yksivaiheista hitsauslaitteistoa, joka pystyy saamaan virran 220 V verkosta.
Virtalähde
Teholähdettä luotaessa on tärkeää kiinnittää huomiota muuntajaan, koska syötettävän jännitteen vakaus riippuu tästä elementistä. Tämä elementti on kierretty ferriitille, jonka mitat ovat 7 x 7, jolloin muodostuu 4 käämiä (ensisijainen - I ja toisio - II):
- I (kierrosten lukumäärä on 100) - käytetään PEV-lankaa, jonka halkaisija on 0,3 mm.
- II ensin (kierrosten lukumäärä 15) - käytetään samaa lankaa, mutta hieman suurempi halkaisija: 1 mm.
- II toinen (kierrosten määrä 15) - ja tässä halkaisija on paljon pienempi: jo 0,2 mm.
- II kolmas (kierrosten lukumäärä on 20) - parametrit ovat samat kuin ensiökäämiä luotaessa.
Nyt koskien yksinkertaisen invertterihitsauskoneen piirin toteuttamista omin käsin. Ensiökäämitys on tehtävä tasaisesti rungon koko leveydeltä. Tämän seurauksena jännitehäviöillä ei ole voimakasta vaikutusta. Kun ensiökäämin muodostus on valmis, se on suoritettavapintaeristys lasikuidulla.
Sen jälkeen tulee muodostaa suoja samasta johdosta kuin ensiökäämityksen luominen. Samanaikaisesti sen kelojen tulisi peittää koko se kokonaan. Näitä ehtoja on noudatettava luotaessa kaikkia muita käämiä, ja jokainen kerros on eristettävä lasikuidulla tai maalarinteipillä.
Mitä tulee diodiin, ne on asennettava "viistosillan" mukaisesti. Ja koska nämä elementit kuumenevat hyvin kotitekoisten laitteiden käytön aikana, sinun tulee huolehtia niiden jäähdytyksestä. Tähän sopivat vanhojen tietokoneiden jäähdytyspatterit.
Tietokoneen osaliikkeestä löytyy halpoja vaihtoehtoja invertterihitsauskoneen sähköpiiriin. Optimaalinen ja yksinkertainen ratkaisu ovat Pentium 4:n tai Athlon 64:n osat. Lisäksi diodisillalle tulee kiinnittää kaksi jäähdytyselementtiä: toinen sen yläosaan (kiilletiivisteen läpi) ja toinen alaosaan (lämpöä käyttämällä). liitä).
Diodien johtojen tulee olla samaan suuntaan kuin transistorin koskettimet, joiden avulla tasavirta muunnetaan vaihtovirraksi. Liittimien kytkentäjohdon pituus ei saa ylittää 15 cm. Tässä tapauksessa molemmat lohkot (virtalähde ja invertteri) on erotettava metallilevyllä, joka vuorostaan hitsataan laitteen koteloon.
Virtablokki
Hitsausinvertterikoneen tekemisen omin käsin ongelman ratkaiseminen koostuu myös luomisestatämä solmu. Ja sen pääosa on myös muuntaja, mutta jo alennettu. Sen toiminnallinen tehtävä on pienentää potentiaalieroa ja samalla lisätä virran voimakkuutta. Sen luomiseen tarvitset ytimen W20 x 208 2000 nm kahden kappaleen määrässä. Muuntaja kääritään kuparinauhalla. Hänen mitat:
- leveys - 40 mm;
- paksuus 1/4 mm.
Lämmöneristystä varten jokainen kerros on peitettävä kulutusta kestävällä lämpöpaperilla. Toisiokäämi muodostuu kolmesta kupariliuskasta, jotka on eristetty PTFE-teipillä.
Paksun langan käyttö tässä on sopimatonta ja jopa virheellistä. Loppujen lopuksi muuntaja toimii suurtaajuisella virralla, ja siksi vain laajan johdotuksen käyttö on merkityksellistä.
Invertteri
Ja tietysti kuinka tämä lohko voidaan ohittaa invertterihitsauskoneen piirikaavion toteutuksessa? Sen tehtävänä on käänteisesti muuntaa vakioluonteinen virta muuttuvaan muotoon ja samalla lisätä sen taajuutta.
Paras vaihtoehto tällaisen lohkon kokoamiseen olisi käyttää keski- ja pienitehoisia transistoreja. Tässä tapauksessa voit samanaikaisesti vakauttaa virran taajuutta ja vähentää kotitekoisten hitsauslaitteiden melua.
Virran monimutkaistaa sarjaan kytketyt kondensaattorit. Tällainen toimenpide välttää muuntajan resonanssipiikit ja vähentää transistoriyksikön häviöitä.
Transistorien valinnan ominaisuudet
Transistorien valintaan (eli niinkutsutaan virtanäppäimiksi) tulee lähestyä mahdollisimman pätevästi. Hitsauslaitteen suorituskyky riippuu juuri tämän ehdon täyttymisestä. Tätä varten ensimmäinen vaihe on laskea tuloksena olevan invertterin likimääräinen teho. Ilman tätä on epätodennäköistä, että pystyt ymmärtämään invertterihitsauskoneen kokoamista omin käsin.
Olkoon esimerkiksi jännite 24 V (keskimääräinen arvo, kun valokaari palaa tasaisesti) ja sinun on saatava 160 A kaari. Kerromalla nämä arvot keskenään, saamme hyötytehon, jonka invertterilaite tuottaa. Meidän tapauksessamme tämä on 3,48 kW. 85 %:n hyötysuhteella transistorien on läpäistävä tämä laskettu teho kerrottuna hyötysuhteella. Lopulta arvo on noin 4,5 kW - tämä on näppäinten haluttu arvo.
Koska hitsauslaitteet käyttävät tavanomaista 220 V kodin sähköverkkoa, virta on 20 A (4500 wattia jaettuna 220:lla). Tässä tapauksessa sinun tulee valita transistorit, jotka kestävät tämän voimakkuuden ja vähintään ampeerin virran!
Jäähdytyshallinta
Kuten tiedämme, kotitekoinen invertterikone kuumenee erittäin kuumaksi hitsauksen aikana. Ja niin paljon, että pelkät jäähdytyspatterit eivät ilmeisesti riitä, tässä suhteessa kannattaa huolehtia hyvän jäähdytysjärjestelmän järjestämisestä. Muuten invertterihitsauskoneen toistuvaa korjausta ei voida välttää. DIY Strat.
Ylikuumeneminen on sinänsä kauheaa, koska useat sähkökomponentit eivät vioittele, vaan itse laitteesta voi tulla käyttökelvoton. Tästä syystä jäähdytyselementtien lisäksi tulisi käyttää myös tuulettimia.
Tietokoneesta tulee olla vähintään kuusi virransäästövaihtoehtoa (prosessorin jäähdytys). Mutta alaspäin muuntajan puh altamiseksi tulee asentaa tehokas tuuletin, joka pystyy myös jäähdyttämään koko järjestelmän. Tehomuuntajassa tulee myös olla useita tuulettimia (vähintään 3 kpl).
Hitsauslaitteiston suojaamiseksi ylikuumenemiselta ja sen varhaisen vian välttämiseksi patteriin (joka kuumenee eniten) tulee kiinnittää lämpötila-anturi. Sen päätehtävä on sammuttaa laitteen virta, kun suurin sallittu lämpötila ylittyy.
Tapaus
Invertterityyppisen hitsauskoneen kokoamisen viimeisessä vaiheessa omin käsin tarvitset hyvän kotelon, johon itse laitepiiri sijoitetaan. Tällaiseen tarkoitukseen vanhan tietokoneen järjestelmäyksikkö on varsin sopiva, ja mitä vanhempi se on, sitä parempi (metalli on siinä paksumpi). Parempi kuin ATX. Voit tehdä tämän tekemällä hakuja omassa autotallissasi (vajassa) tai vierailla tietokoneen purkupisteissä, he voivat todennäköisesti tarjota jotain vaihtoehtoa siellä.
Kotelo voidaan helposti valmistaa ohuesta metallilevystä. Samaan aikaan kanisteri käy. Tee vain reiät tuuletusta varten ja aseta lisäkiinnikkeet. Tässä tapauksessa invertterihitsauskoneen kytkentäkaavio on lisäksi suojattu ylikuumenemiselta.
Laitteen kokoaminen
Nyt varsinainen hitsauslaitteiden kokoonpanoprosessi. Elektroniikkalevyt valmistetaan 1 mm paksusta tekstoliitista. Niiden kuormituksen vähentämiseksi tehdään useita pieniä leikkauksia. Muuntajien valmiit käämit kiinnitetään yksikön perusteella useilla kiinnikkeillä. Laadussaan voit ottaa getinax-levyn, jonka paksuus on 5 mm tai hieman enemmän. Siinä pitäisi olla paikka tuulettimelle.
Magneettipiirejä asennettaessa ne tulee sijoittaa lyhyen matkan päähän, jotta muodostuu rakoja (ilman kiertoa varten). Varmistaaksesi virran voimakkuuden ja potentiaalieron vakautumisen, sinun tulee koota invertterihitsauskone omin käsin tl494:ään.
Kotitekoisia rakenteita voi olla monenlaisia, mutta tästä huolimatta niillä kaikilla on yhteinen piirre - hitsauslaitteiden toiminnan ohjaus. Tätä varten etupaneelissa on kytkin, virranvoimakkuutta säätelevä nuppi, johdot ja ohjausLEDit.
Asetusvaihe
Kun invertteri on koottu, sinun on aloitettava sen asetukset. Älä aliarvioi tämän toimenpiteen tärkeyttä, sillä se on edellytys, eikä laitetta saa koskaan käyttää ilman sitä! Tätä varten sinun on suoritettava tiettyjä toimintoja.
Ensinnäkin se kannattaa lähettääpieni virta-arvo (15 V) PWM-ohjaimelle ja puh altimille. Tämän avulla voit arvioida solmun kunnon. Kun kondensaattorit on ladattu, kannattaa kytkeä jännite releeseen, joka ohjaa vastuksen toimintaa. Mutta et voi antaa virtaa suoraan, muuten yksinkertaisin invertterihitsauskone omilla käsilläsi voidaan yksinkertaisesti pilata ja heti! Mutta jos kaikki on normaalia, voit aloittaa modulaattorin asettamisen varmistaen, että suorakaiteen muotoisia pulsseja ilmestyy, kun rele laukeaa.
Seuraava vaihe asennuksessa on tarkistaa itse levyn toimivuus. Tätä varten asetetaan joutokäynti ja siltaan johdetaan enintään 100 mA:n virta. Tällainen näennäisesti vähäpätöinen vaihe on itse asiassa erittäin tärkeä, koska sen avulla voit arvioida diodisillan suorituskykyä.
On välttämätöntä säätää muuntajalaitteen melutaso, joka on merkitty vaiheisiin. On parempi, että invertterin toiminnassa ei kuulu vieraita ääniä vaiheissa. Muuten napaisuus on todennäköisesti rikottu - vaihda vain. Samanlainen melutesti voidaan tehdä millä tahansa sähköisellä kodinkoneella. Eli vedenkeitin, jonka teho on vähintään 2,2 kW, on sopiva.
Mutta ei riitä, että valmistat yksinkertaisimman invertterihitsauslaitteen omin käsin, sinun on diagnosoitava laite säännöllisesti, unohtamatta sen huoltoa. Koska vain asianmukaisella hoidolla ja asenteella se voi palvella uskollisesti monta vuotta.
Säännötkoneella
Yksinkertaisuudesta huolimatta invertterilaitteisto tarvitsee vastuullista asennetta omaa henkilöä kohtaan. Siksi vakavien vaurioiden ja laitteen vikojen välttämiseksi sinun tulee noudattaa yksinkertaisia sääntöjä käytön aikana:
- Ennen työtä, sinun täytyy valmistaa vapaata tilaa - ihannetapauksessa, kun sitä on paljon.
- On pidettävä mielessä, että invertterihitsauskone ei siedä äärimmäisiä lämpötiloja ja sääolosuhteita.
- Vältä pölyn kerääntymistä, sillä se johtaa hyvin. Teollisuuslaitokset käsittelevät tätä paineilmalaitteilla.
- Hitsauskaapelin johtojen valinta riippuu suurelta osin käytetyn elektrodin paksuudesta. Kotitalouskäyttöön niiden halkaisija on pääsääntöisesti 3 mm, johon ohuet ja kevyet kaapelit sopivat. Samalla niiden pituus ei saa olla yli 1,5 metriä.
- Kun olet ottanut invertterihitsauskoneen järjestelmän käyttöön omin käsin, älä anna sen ylikuumentua! Intensiiviset prosessit johtavat sähköpiirin osien voimakkaaseen kuumenemiseen. Palaneet elementit ovat melko yleinen ongelma. Jatkuvaan työhön kannattaa käyttää keskimäärin 5-6 minuuttia, mikä riittää.
- Välittömästi ennen työtä on tarpeen tarkistaa kaikki johtoliitännät, jotta vältytään virransyötön katkolta.
Samalla ei pidä unohtaa perusturvatoimia! Toisin sanoen sinun on työskenneltävä erityisissä, syttymättömissä vaatteissa ja käsineissä, mukaan lukien suojan käyttö.
Ja jos ongelmia ilmenee, tärkeintä on korjata ongelma ajoissa. Tietoja tärkeimmistä vioista ja niiden korjaamisesta - seuraavassa osiossa.
Invertterilaitteiden tärkeimmät toimintahäiriöt
Kotitekoisen laitteen testauksen jälkeen ei pidä unohtaa, että se voi rikkoutua, samoin kuin mikä tahansa sähkölaite. Rikotuksen syiden määrittäminen tulisi aloittaa ulkopuolisella tutkimuksella. Jos huono kontakti löytyy, ne tulee irrottaa, puhdistaa hyvin ja kytkeä sitten uudelleen.
Nyt kannattaa miettiä, kuinka korjata invertterihitsauskone omin käsin yleisimmillä toimintahäiriöillä:
- Liian paljon virrankulutusta, kun kuormaa ei ole ollenkaan. Todennäköisesti kyseessä oli oikosulku. Tässä tapauksessa on tarpeen kelata taaksepäin ja parantaa kerrosten eristystä.
- Hitsauskaari putoaa, ja usein. Suuremmalla todennäköisyydellä tämä osoittaa käämin rikkoutumisen, jonka vuoksi piirissä havaitaan ylijännite.
- Väärä hitsausvirran säätö. Mahdolliset oikosulut puristimissa, kuristinkelassa tai virtaa säätelevän ruuvin vika.
- Virran puute. Tämä tarkoittaa, että jännite on laskenut verkossa - on tarpeen tarkistaa säätimen kunto.
- Muuntaja pitää paljon melua. Usein tämä on merkki laitteen ylikuumenemisesta. Tässä tapauksessa sinun tulee tarkistaa kiinnikkeet, jotka kiristävät magneettipiirin osia, mukaan lukien liikemekanismit ja ydinkelat. Oikosulkua hitsauslangoissa ei voida sulkea pois.
- Laite sammuu itsestään. Todennäköisimmin syynä on sähköpiirin sulkeutuminen, joka johti automaattiseen sammutukseen.
Lisäksi tee-se-itse-invertterihitsauskonepiirin luomisen jälkeen tulee ottaa huomioon yksi vivahde. Jopa sellaisella kotitekoisella mallilla on heikko kohta. Ja tämä on riviliitin, joka yhdistää hitsauskaapelin.
Johtopäätöksenä
Lopuksi haluaisin huomata useita kotitekoisten invertterityyppisten laitteiden myönteisiä ja negatiivisia puolia. Ja tärkein etu on kyky käyttää hitsauslaitteita paitsi kotona, myös pienimuotoisessa tuotannossa.
Ensi silmäyksellä näyttää siltä, että suunnittelu on täynnä monia erilaisia yksityiskohtia, ja itse piiri on melko vaikea toteuttaa. Jos kuitenkin noudatat ohjeita, käytä vain korkealaatuisia materiaaleja, niin kaikesta ei tule niin tuskallista. Lisäksi voit saavuttaa pitkän aikavälin suorituskyvyn alhaisin kustannuksin.
Mitä tulee haitoihin, siinä on vain yksi pääasia - lyhyt käyttöikä ja suuri työmäärä. Sitten sinun on tehtävä kolmivaiheinen hitsauskone, vain virtalähdettä tälle tyypille on vaikea löytää.
Loppujen lopuksi lähes jokainen kodin käsityöläinen voi toteuttaa invertterihitsauskoneen piirin omin käsin. Halua ja vapaa-aikaa olisi. Ja hyödyt sellaisistalaite on välttämätön!
