I dag er svejsearbejde efterspurgt både i montage- og reparationsarbejde. Et veludført stykke arbejde er altid værdsat! Derfor har enhver hjemmemester simpelthen brug for svejseudstyr. Og hvad der er typisk, er det slet ikke nødvendigt at gå til den nærmeste butik for at købe installationen. Næsten alle af os er i stand til at implementere et kredsløb af en svejse-invertermaskine med vores egne hænder.
Hvad er en inverter?
Svejse-inverter-udstyr er en af de typer moderne enheder, der næsten fuldstændigt har erstattet alle andre enheder baseret på transformere, herunder forskellige ensrettere, generatorer. Derfor er mange mennesker begyndt at skifte til en ny type udstyr.
De første invertermodeller dukkede typisk op i slutningen af 70'erne, men de har ikke længere noget til fælles med moderne enheder. Det eneste, der er forblevet uændret, erkompakt størrelse og normal netspænding (nogle gange kan der bruges trefaset strøm).
Det er ønskeligt at have sådant udstyr til alle, der har en garage eller i sin private husstand. Og uden svejsning i vores tid er det svært at løse eventuelle problemer med hensyn til reparation, konstruktion og andre typer arbejde. Derudover kan inverteren være nyttig i nogle spørgsmål om bilvedligeholdelse. Desuden er det ikke nødvendigt at have faglige færdigheder for at arbejde med det.
For klarhedens skyld er nedenfor et billede af diagrammet over Resanta 220 inverter-svejsemaskinen.
Men hvad er det egentlige funktionsprincip for et sådant svejseudstyr? Mere om det senere.
Sådan fungerer en inverter
Som ethvert andet svejseapparat er princippet her baseret på generering af en stor strøm for at starte og vedligeholde svejsebuen. Det sker mellem de dele, der skal forbindes, og elektroden, og det smeltede metal fylder sømmens hulrum, på grund af hvilken der dannes en stærk forbindelse. Og i sidste ende viser det sig at være monolitisk.
Konventionel elektricitet (220 Volt, 50 Hz) er ikke nok til at skabe den nødvendige lysbue - både strøm og spænding skal konverteres. Kildestrømmen kommer ind i ensretterenheden, hvor den omdannes fra AC til DC og derefter sendes til inverterenheden. Denne information er vigtig, da den giver dig mulighed for at reparere inverter-svejsemaskinen med dine egne hænder med dygtighed.
Sådan gør dunår først det er på dette sted, begynder det mest interessante - strømmen omdannes igen til en variabel form, men med en meget højere frekvens (tiere kilohertz). I enheder skabt under industrielle forhold opnås dette takket være højfrekvente transistorer og tyristorer.
Derefter tilføres strømmen til transformeren for at sænke spændingen ved direkte at øge strømstyrken. Dernæst tilsluttes en sekundær ensretter, som igen gør strømmen konstant. Det er ham, der føres til svejseelektroden gennem et specielt kabel. Derudover har sådanne enheder mulighed for at ændre polaritet, på grund af hvilken aluminium let kan svejses.
Teknisk udstyr
Ved, hvordan dette uvurderlige stykke udstyr fungerer, kan vi nu gå videre til at overveje implementeringen af dets ordning i praksis. For at forstå, hvordan man reparerer en inverter-svejsemaskine med egne hænder, vil det hjælpe at blive fortrolig med dens tekniske parametre.
Det skal bemærkes, at de ikke vil være ringere end købte enheder:
- indgangsspænding - 220 V;
- indgangsstrøm - 32 A;
- udgangsstrøm - 250 A;
- til arbejde er det tilladt at bruge elektroder med en diameter på 3-5 mm, en længde på 10 mm;
- med hensyn til effektiviteten af en hjemmelavet enhed, vil den ikke være lavere end for professionelle enheder.
Enhedens design består af hovedkomponenterne:
- strømforsyning;
- power unit;
- strømnøgledrivere.
Påkrævet udstyrkan være af følgende art:
- skruetrækkersæt;
- kniv;
- hacksaw;
- metalplade af lille tykkelse (for at skabe en sag);
- loddekolbe;
- elementer til mikrokredsløbet, inklusive kobbertråde og strimler;
- gevindbefæstelser.
Derudover kan glasfiber, termisk papir til kasseapparater, tekstolit-ark, glimmer være nyttigt til reparation af inverter-svejsemaskiner med dine egne hænder. Til husholdningsbehov anvendes i de fleste tilfælde enfaset svejseudstyr, som er i stand til at blive drevet af et 220 V-netværk.
Strømforsyning
Når du opretter en strømforsyning, er det vigtigt at være opmærksom på transformeren, fordi stabiliteten af den leverede spænding vil afhænge af dette element. Dette element er viklet på en ferrit med dimensionerne 7 x 7 med dannelse af 4 viklinger (primær - I og sekundær - II):
- I (antallet af vindinger er 100) - der bruges en PEV-ledning med en diameter på 0,3 mm.
- II først (antal vindinger 15) - den samme wire bruges, men en lidt større diameter: 1 mm.
- II den anden (antal omdrejninger 15) - og her er diameteren meget mindre: allerede 0,2 mm.
- II tredje (antallet af vindinger er 20) - parametrene er de samme som ved oprettelse af primærviklingen.
Nu angående implementeringen af kredsløbet af en simpel inverter-svejsemaskine med dine egne hænder. Primærviklingen skal udføres jævnt over hele rammens bredde. Som følge heraf vil spændingsfald ikke have en stærk effekt. Efter at dannelsen af den primære vikling er afsluttet, er det nødvendigt at udføreoverfladeisolering med glasfiber.
Derefter skal der dannes et skjold af den samme ledning som oprettelsen af den primære vikling. Samtidig skal dens spoler dække det hele fuldstændigt. Disse forhold skal overholdes, når alle andre viklinger skabes, og hvert lag skal isoleres med glasfiber eller malertape.
Hvad angår dioderne, skal de installeres i henhold til skemaet for "skrå bro". Og da disse elementer bliver meget varme under driften af hjemmelavet udstyr, bør du passe på deres afkøling. Køleradiatorer fra gamle computere er velegnede til dette.
I en knivspids kan du finde billige muligheder for det elektriske kredsløb i inverter-svejsemaskinen i computerreservedelsbutikken. Den optimale og enkle løsning er delene af en Pentium 4 eller Athlon 64. Desuden skal to køleplader fastgøres til diodebroen: en til dens øvre del (gennem en glimmerpakning), og den anden til dens nedre del (ved hjælp af termisk indsæt).
Diodeledningerne skal vende i samme retning som transistorkontakterne, ved hjælp af hvilke jævnstrømmen omdannes til vekselstrøm. Længden af ledningerne til tilslutning af klemmerne bør ikke overstige 15 cm. I dette tilfælde skal begge blokke (strømforsyning og inverter) adskilles af en metalplade, som igen er svejset til enhedens kabinet.
Power block
At løse problemet med, hvordan man laver en svejse-invertermaskine med egne hænder, består også i at skabedenne node. Og dens hoveddel er også en transformer, men allerede en nedtrappende. Dens funktionelle opgaver er at reducere potentialforskellen og samtidig øge strømstyrken. For at oprette det skal du bruge en kerne W20 x 208 2000 nm i mængden af to stykker. Transformatoren er pakket ind ved hjælp af en kobberstrimmel. Hendes dimensioner:
- bredde - 40 mm;
- tykkelse 1/4 mm.
For termisk isolering skal hvert lag dækkes med slidbestandigt termisk papir. Sekundærviklingen er skabt af tre kobberstrimler, som er isoleret med PTFE-tape.
Brugen af tyk tråd her er upassende og endda fejlagtig. Transformatoren vil jo arbejde med en højfrekvent strøm, og derfor er kun brugen af brede ledninger relevant.
Inverter
Og, selvfølgelig, hvordan kan denne blok omgås i implementeringen af kredsløbsdiagrammet for inverter-svejsemaskinen? Dens opgave er at omvendt konvertere strømmen af konstant natur til en variabel form, mens dens frekvens øges.
Den bedste mulighed for at samle en sådan blok ville være at bruge transistorer med medium og lav effekt. I dette tilfælde kan du samtidig stabilisere strømmens frekvens og reducere støjen fra det hjemmelavede svejseudstyr.
Kredsløbet er kompliceret af kondensatorer forbundet i serie. En sådan foranst altning vil undgå resonansstød fra transformeren og reducere tabene af transistorenheden.
Funktioner ved valg af transistorer
Til valget af transistorer (nemlig såkaldes tænd/sluk-taster) bør tilgås så kompetent som muligt. Svejseanordningens ydeevne afhænger præcist af opfyldelsen af denne betingelse. For at gøre dette er det første trin at beregne den omtrentlige effekt af den resulterende inverter. Uden dette er det usandsynligt, at du vil være i stand til at forstå, hvordan du samler en inverter-svejsemaskine med dine egne hænder.
Lad det for eksempel være en spænding på 24 V (gennemsnitsværdien, når lysbuen brænder konstant), og du skal have en lysbue på 160 A. Ved at gange disse værdier med hinanden, vi får den nyttige effekt, som inverterenheden vil producere. I vores tilfælde er det 3,48 kW. Med en virkningsgrad på 85 % skal transistorerne selv passere denne beregnede effekt ganget med virkningsgraden. I sidste ende vil værdien være cirka 4,5 kW - dette vil være den ønskede værdi for tasterne.
Da svejseudstyret vil bruge et konventionelt 220 V husholdningsnetværk, vil strømmen være 20 A (4500 watt divideret med 220). I dette tilfælde bør du vælge transistorer, der er i stand til at modstå strømmen af denne styrke og ikke mindre end en ampere!
Kølestyring
Som vi ved, bliver den hjemmelavede invertermaskine meget varm under svejsning. Og så meget, at kun køleradiatorer åbenbart ikke vil være nok, i denne henseende bør du sørge for at organisere et godt kølesystem. Ellers kan hyppig reparation af inverter-svejsemaskinen ikke undgås. DIY Strat.
Overophedning i sig selv er forfærdelig, fordi ikke kun forskellige elektriske komponenter fejler - selve enheden kan blive ubrugelig. Af denne grund bør ventilatorer ud over køleplader også bruges.
Der bør være mindst seks energibesparende muligheder fra en computer (processorkøling). Men for at blæse nedtrapningstransformatoren skal der installeres en kraftig blæser, som også er i stand til at køle hele systemet. Strømtransformatoren bør også have flere blæsere (mindst 3 styk).
For at beskytte selve svejseudstyret mod overophedning og for at undgå dets tidlige fejl, bør der monteres en temperaturføler på radiatoren (som opvarmes mest). Dens hovedfunktion er at slukke for strømmen til enheden, når den maksim alt tilladte temperatur overskrides.
Case
I det sidste trin af montering af en inverter-type svejsemaskine med dine egne hænder, skal du bruge en god sag, hvori selve udstyrskredsløbet vil være placeret. Til et sådant formål er en systemenhed fra en gammel computer ret egnet, og jo ældre den er, jo bedre (metallet er tykkere i det). Bedre end ATX. For at gøre dette kan du søge i din egen garage (skur) eller besøge computerafmonteringssteder, de kan sikkert tilbyde nogle muligheder der.
Etuiet kan nemt laves af metalplader. Samtidig vil en dåse duge. Lav bare huller til ventilation og sæt yderligere fastgørelsesanordninger. I dette tilfælde vil kredsløbsdiagrammet for inverter-svejsemaskinen være yderligere beskyttet mod overophedning.
Samling af apparatet
Nu er den egentlige monteringsprocedure for svejseudstyr. Elektroniske tavler er lavet ved hjælp af textolite 1 mm tyk. For at reducere belastningen på dem laves flere små snit. Færdige viklinger af transformere er fastgjort på basis af enheden ved hjælp af flere beslag. I sin kvalitet kan du nøjes med at tage en getinax plade 5 mm tyk eller lidt mere. Den skal have en plads til en fan.
Ved installation af magnetiske kredsløb skal de placeres med kort afstand, så der dannes mellemrum (til luftcirkulation). For at sikre stabilisering af strømstyrken og potentialforskellen bør du samle en inverter svejsemaskine med dine egne hænder på tl494.
Der kan være mange typer hjemmelavede strukturer, men uanset dette har de alle et fælles træk - styringen af driften af svejseudstyr. For at gøre dette er der en kontakt, en knap, der regulerer strømstyrken, ledninger og kontrol-LED'er på frontpanelet.
Indstillingstrin
Når inverteren er samlet, skal du begynde at sætte den op. Undervurder ikke vigtigheden af denne procedure, da dette er en forudsætning, og du bør aldrig bruge enheden uden den! For at gøre dette skal du udføre visse handlinger.
Først og fremmest er det værd at indsendeen lille strømværdi (15 V) til PWM-controlleren og blæsere. Dette giver dig mulighed for at evaluere knudens sundhed. Efter at kondensatorerne er opladet, er det værd at påføre spænding til relæet, der styrer modstandens drift. Men du kan ikke give strøm direkte, ellers kan den enkleste inverter-svejsemaskine med dine egne hænder simpelthen blive ødelagt, og med det samme! Men hvis alt er norm alt, kan du starte opsætningen af modulatoren og sikre dig, at rektangulære impulser vises, når relæet udløses.
Det næste trin i opsætningen er at kontrollere funktionaliteten af selve brættet. Til dette indstilles tomgang og en strøm på op til 100 mA tilføres broen. Sådan et tilsyneladende ubetydeligt stadium er faktisk meget vigtigt, fordi det giver dig mulighed for at bedømme diodebroens ydeevne.
Det er bydende nødvendigt at justere støjniveauet for transformatorenheden, der er noteret på faserne. Det er bedre, at der ikke er nogen uvedkommende lyde i driften af inverteren på faserne. Ellers er polariteten højst sandsynligt overtrådt - bare skift den. En lignende støjtest kan udføres med ethvert elektrisk husholdningsapparat. Det vil sige, at en kedel med en effekt på mindst 2,2 kW er velegnet.
Men det er ikke nok at lave den enkleste inverter-svejsemaskine med dine egne hænder, du skal regelmæssigt diagnosticere enheden og ikke glemme vedligeholdelsen af den. For kun med ordentlig pleje og attitude kan den trofast tjene i mange år.
Reglerved at bruge maskinen
På trods af en vis enkelhed har inverter-apparatet brug for en ansvarlig holdning over for sin egen person. For at undgå alvorlige skader såvel som fejl på enheden bør du derfor følge enkle regler under drift:
- Før arbejde skal du forberede ledig plads - ideelt set, når der er meget af det.
- Man skal huske på, at inverter-svejsemaskinen ikke tåler ekstreme temperaturer og vejrforhold.
- Undgå støvophobning, da det er en god leder. Industrielle faciliteter håndterer dette med trykluftudstyr.
- Valget af ledninger til svejsekablet afhænger i høj grad af tykkelsen af den anvendte elektrode. Til husholdningsbrug er deres diameter som regel 3 mm, hvortil tynde og lette kabler er egnede. Samtidig må deres længde ikke være mere end 1,5 meter.
- Når du har implementeret skemaet for inverter-svejsemaskinen med dine egne hænder, så lad den ikke overophedes! Intensive processer fører til kraftig opvarmning af de elektriske kredsløbsdele. Udbrændte elementer er et ret almindeligt problem. I gennemsnit er det værd at bruge 5 til 6 minutter på kontinuerligt arbejde, hvilket er ganske nok.
- Umiddelbart før arbejdet er det nødvendigt at kontrollere alle ledningsforbindelser for at undgå afbrydelse af strømforsyningen.
Samtidig bør man ikke glemme de grundlæggende sikkerhedsforanst altninger! Det vil sige, at du skal arbejde i specielt, ikke-brændbart tøj og handsker, inklusive brug af et skjold.
Og hvis der opstår problemer, er det vigtigste at løse problemet i tide. Om hvilke hovedfejl der kan opstå, og hvordan de rettes - i næste afsnit.
Hovedfejl i inverterudstyr
Efter en hjemmelavet enhed er blevet testet, bør man ikke glemme, at den kan gå i stykker, såvel som enhver elektrisk enhed. Bestemmelsen af årsagerne til sammenbruddet bør begynde med en ekstern undersøgelse. Hvis der findes en dårlig kontakt, skal de afbrydes, rengøres godt og derefter tilsluttes igen.
Nu er det værd at overveje, hvordan man reparerer en inverter-svejsemaskine med egne hænder med de mest almindelige fejl:
- For meget strømforbrug, når der slet ikke er nogen belastning. Der var højst sandsynligt en kortslutning. I dette tilfælde er det nødvendigt at spole tilbage og forbedre isoleringen af lagene.
- Svejsebuen falder, og ofte. Med en større grad af sandsynlighed indikerer dette et sammenbrud af viklingen, på grund af hvilket der observeres en overspænding i kredsløbet.
- Forkert justering af svejsestrømmen. Mulig kortslutning af klemmerne, choker eller fejl på skruen, der regulerer strømmen.
- Mangel på strøm. Det betyder, at spændingen er faldet i netværket - det er nødvendigt at kontrollere regulatorens helbred.
- Transformatoren larmer meget. Ofte er dette et tegn på overophedning af enheden. I dette tilfælde skal du kontrollere fastgørelseselementerne, der strammer delene af det magnetiske kredsløb, inklusive bevægelsesmekanismerne og kernenspoler. En kortslutning i svejsetrådene kan ikke udelukkes.
- Enheden slukker af sig selv. Årsagen ligger højst sandsynligt i lukningen af det elektriske kredsløb, som førte til automatisk nedlukning.
Derudover, efter at have oprettet et gør-det-selv inverter-svejsemaskinekredsløb, skal der tages højde for en nuance. Selv sådan en hjemmelavet model har et svagt punkt. Og dette er klemrækken, der forbinder svejsekablet.
Som konklusion
Afslutningsvis vil jeg gerne bemærke en række positive og negative sider ved hjemmelavede enheder af invertertypen. Og den vigtigste fordel er muligheden for at bruge svejseudstyr ikke kun derhjemme, men også i småskalaproduktion.
Ved første øjekast ser det ud til, at designet er fyldt med mange forskellige detaljer, og selve kredsløbet er ret svært at implementere. Men hvis du følger instruktionerne, brug kun materialer af høj kvalitet, så bliver alt ikke så smertefuldt. Derudover kan du opnå langsigtet ydeevne til lave omkostninger.
Hvad angår ulemperne, så er der kun én primær - en kort levetid med store mængder arbejde. Så skal du lave en trefaset svejser, kun strømkilden til denne type er svær at finde.
I sidste ende kan næsten enhver hjemmehåndværker implementere inverterens svejsemaskinekredsløb med sine egne hænder. Der ville være lyst og fritid. Og fordelene ved en sådanapparatet er vigtigt!
