Ma a hegesztési munkákra mind az összeszerelési, mind a javítási munkáknál van igény. A jól végzett munkát mindig nagyra értékelik! Ezért minden otthoni mesternek egyszerűen hegesztőberendezésre van szüksége. És ami jellemző, egyáltalán nem szükséges a legközelebbi boltba menni a telepítés megvásárlásához. Szinte mindannyian képesek vagyunk saját kezűleg megvalósítani egy hegesztő inverteres gép áramkörét.
Mi az inverter?
A hegesztő inverteres berendezés a modern eszközök egyik típusa, amely szinte teljesen felváltotta az összes többi transzformátor alapú eszközt, beleértve a különféle egyenirányítókat, generátorokat. Ezért sokan kezdenek átállni egy új típusú berendezésre.
Általában az első inverteres modellek a 70-es évek végén jelentek meg, de már nincs bennük semmi közös a modern eszközökkel. Az egyetlen dolog, ami változatlan maradt, azkompakt méret és normál hálózati feszültség (néha háromfázisú táp is használható).
Kívánatos, hogy bárkinek rendelkezzen ilyen berendezéssel, akinek van garázsa vagy a magánháztartásában. És korunkban hegesztés nélkül nehéz megoldani a javítási, építési és egyéb munkákkal kapcsolatos problémákat. Ezenkívül az inverter hasznos lehet bizonyos autókarbantartási kérdésekben. Sőt, nem szükséges szakmai ismeretek a munkához.
Az érthetőség kedvéért az alábbiakban egy fotó a Resanta 220 inverteres hegesztőgép diagramjáról.
De mi a tényleges működési elve az ilyen hegesztőberendezéseknek? Erről később.
Hogyan működik az inverter
Minden más hegesztőberendezéshez hasonlóan itt is a működési elve a hegesztőív elindításához és fenntartásához szükséges nagy áram generálásán alapul. Az összeillesztendő részek és az elektróda között fordul elő, és az olvadt fém kitölti a varrat üregét, aminek köszönhetően erős kapcsolat jön létre. És a végén kiderül, hogy monolitikus.
A hagyományos elektromos áram (220 Volt, 50 Hz) nem elegendő a szükséges ív létrehozásához – az áramot és a feszültséget is át kell alakítani. A forrásáram belép az egyenirányító egységbe, ahol váltakozó áramról DC-re alakítják át, majd továbbítják az inverter egységhez. Ez az információ fontos, mert lehetővé teszi az inverteres hegesztőgép saját kezű, hozzáértő javítását.
Íme, hogyanegyszer ezen a helyen kezdődik a legérdekesebb - az áram ismét változó formává alakul, de sokkal magasabb frekvenciával (tíz kilohertz). Az ipari körülmények között készült eszközökben ez a nagyfrekvenciás tranzisztoroknak és tirisztoroknak köszönhetően érhető el.
Ezután az áramot a transzformátorhoz vezetik, hogy csökkentsék a feszültséget az áramerősség közvetlen növelésével. Ezután egy szekunder egyenirányítót csatlakoztatunk, amely ismét állandóvá teszi az áramot. Ő az, aki egy speciális kábelen keresztül jut a hegesztőelektródához. Ezenkívül az ilyen eszközök képesek a polaritás megváltoztatására, aminek köszönhetően az alumínium könnyen hegeszthető.
Műszaki felszerelés
Tudva ennek a felbecsülhetetlen értékű berendezésnek a működését, most áttérhetünk a rendszer gyakorlati megvalósítására. Az inverteres hegesztőgép saját kezű javításának megértéséhez segít a műszaki paraméterek megismerése.
Megjegyzendő, hogy nem lesznek rosszabbak a vásárolt eszközöknél:
- bemeneti feszültség - 220 V;
- bemeneti áram - 32 A;
- kimeneti áram - 250 A;
- munkához megengedett 3-5 mm átmérőjű, 10 mm hosszú elektródák használata;
- ami a házi készítésű készülékek hatékonyságát illeti, nem lesz alacsonyabb, mint a professzionális készülékeké.
A készülék kialakítása a fő összetevőkből áll:
- tápegység;
- erőegység;
- bekapcsológomb-illesztőprogramok.
Szükséges felszerelésa következő típusú lehet:
- csavarhúzó készlet;
- kés;
- vasfűrész;
- kis vastagságú fémlemez (a tok kialakításához);
- forrasztópáka;
- elemek a mikroáramkörhöz, beleértve a rézhuzalokat és -szalagokat;
- menetes kötőelemek.
Ezen kívül az üvegszálas, pénztárgép hőpapír, textolit lap, csillám hasznos lehet az inverteres hegesztőgépek saját kezű javításánál. Háztartási igényekre a legtöbb esetben egyfázisú hegesztőberendezést alkalmaznak, amely 220 V-os hálózatról is táplálható.
Tápegység
A tápegység létrehozásakor fontos figyelni a transzformátorra, mert ettől az elemtől függ a betáplált feszültség stabilitása. Ez az elem 7 x 7 méretű ferritre van feltekerve 4 tekercs kialakításával (elsődleges - I és szekunder - II):
- I (a menetek száma 100) - 0,3 mm átmérőjű PEV vezetéket használnak.
- II először (fordulatok száma 15) - ugyanazt a vezetéket használják, de valamivel nagyobb átmérővel: 1 mm.
- II a második (fordulatok száma 15) - és itt az átmérő sokkal kisebb: már 0,2 mm.
- II harmadik (a menetek száma 20) - a paraméterek ugyanazok, mint az elsődleges tekercs létrehozásakor.
Most egy egyszerű inverteres hegesztőgép áramkörének saját kezű megvalósításával kapcsolatban. Az elsődleges tekercselést egyenletesen kell elvégezni a keret teljes szélességében. Ennek eredményeként a feszültségeséseknek nem lesz erős hatása. Az elsődleges tekercs kialakításának befejezése után el kell végeznifelületszigetelés üvegszállal.
Ezt követően ugyanabból a vezetékből kell árnyékolást kialakítani, mint a primer tekercset. Ugyanakkor a tekercseinek teljesen le kell fedniük az egészet. Ezeket a feltételeket minden más tekercs létrehozásakor be kell tartani, és minden réteget üvegszálas vagy maszkolószalaggal kell szigetelni.
Ami a diódákat illeti, azokat a „ferde híd” séma szerint kell felszerelni. És mivel ezek az elemek nagyon felforrósodnak a házi készítésű berendezések működése során, gondoskodni kell a hűtésükről. A régi számítógépek hűtőradiátorai alkalmasak erre.
A számítógép-alkatrészboltban olcsón találhatja meg az inverteres hegesztőgép elektromos áramkörét. Az optimális és egyszerű megoldás egy Pentium 4 vagy Athlon 64 alkatrészei. Ezen kívül a diódahídra két hűtőbordát kell rögzíteni: az egyiket a felső részéhez (csillámtömítésen keresztül), a másikat az alsó részéhez (termikus felhasználással) beillesztés).
A dióda vezetékeinek ugyanabba az irányba kell nézniük, mint a tranzisztor érintkezőinek, amelyek segítségével az egyenáram váltóárammá alakul. A sorkapcsok csatlakoztatásához szükséges vezetékek hossza nem haladhatja meg a 15 cm-t. Ebben az esetben mindkét blokkot (tápegységet és invertert) fémlemezzel kell elválasztani, amelyet viszont a készülékházhoz kell hegeszteni.
Tápegység
A saját kezű hegesztő inverteres gép elkészítésének problémájának megoldása abból is áll, hogyezt a csomópontot. És a fő része is egy transzformátor, de már egy lépcsős. Funkcionális feladata a potenciálkülönbség csökkentése és egyben az áramerősség növelése. Létrehozásához egy W20 x 208 2000 nm-es magra lesz szükség, két darab mennyiségben. A transzformátort rézszalaggal tekerjük. Mérete:
- szélesség - 40 mm;
- vastagság 1/4 mm.
Hőszigeteléshez minden réteget kopásálló hőpapírral kell bevonni. A szekunder tekercset három rézszalag hozza létre, amelyek PTFE szalaggal vannak szigetelve.
A vastag huzal használata itt nem megfelelő, sőt hibás. Végül is a transzformátor nagyfrekvenciás árammal fog működni, ezért csak a széles vezetékek használata releváns.
Inverter
És persze hogyan lehet ezt a blokkot megkerülni az inverteres hegesztőgép kapcsolási rajzának megvalósítása során? Feladata, hogy az állandó jellegű áramot inverz módon változtathatóvá alakítsa, miközben növeli a frekvenciáját.
A legjobb megoldás egy ilyen blokk összeszerelésére a közepes és kis teljesítményű tranzisztorok használata. Ebben az esetben egyszerre stabilizálhatja az áram frekvenciáját és csökkentheti a házilag készített hegesztőberendezések zaját.
Az áramkört bonyolítják a sorba kapcsolt kondenzátorok. Egy ilyen intézkedés elkerüli a transzformátor rezonancia túlfeszültségét, és csökkenti a tranzisztoros egység veszteségeit.
A tranzisztorok kiválasztásának jellemzői
A tranzisztorok kiválasztásához (nevezetesen, ígybekapcsológombnak hívják) a lehető legkompetensebben kell megközelíteni. A hegesztőberendezés teljesítménye pontosan ennek a feltételnek a teljesítésétől függ. Ehhez első lépésben ki kell számítani a kapott inverter hozzávetőleges teljesítményét. E nélkül nem valószínű, hogy képes lesz megérteni, hogyan lehet saját kezűleg összeszerelni egy inverteres hegesztőgépet.
Például legyen ez 24 V feszültség (az elektromos ív folyamatos égésének átlagos értéke), és 160 A-es ívet kell kapnia. Ezeket az értékeket egymással megszorozva, megkapjuk azt a hasznos teljesítményt, amit az inverteres készülék termel. Esetünkben ez 3,48 kW. 85%-os hatásfokkal a tranzisztoroknak át kell engedniük magukon ezt a számított teljesítményt, megszorozva a hatásfokkal. Végül az érték körülbelül 4,5 kW lesz – ez lesz a gombok kívánt értéke.
Mivel a hegesztőberendezés hagyományos 220 V-os háztartási elektromos hálózatot használ, az áramerősség 20 A (4500 watt osztva 220-zal). Ebben az esetben olyan tranzisztorokat kell választani, amelyek képesek ellenállni az ilyen erősségű áramnak, és nem kevesebb, mint egy amper!
Hűtéskezelés
Mint tudjuk, a házilag készített inverteres gép hegesztés közben nagyon felforrósodik. És olyannyira, hogy csak a hűtőradiátorok nyilvánvalóan nem lesznek elegendőek, ebben a tekintetben érdemes gondoskodni a jó hűtőrendszer megszervezéséről. Ellenkező esetben nem kerülhető el az inverteres hegesztőgép gyakori javítása. DIY Strat.
A túlmelegedés önmagában is szörnyű, mert nemcsak a különféle elektromos alkatrészek hibásodnak meg, hanem maga a készülék is használhatatlanná válhat. Emiatt a hűtőbordák mellett ventilátorokat is kell használni.
Legalább hat alacsony fogyasztású opciónak kell lennie a számítógépről (processzorhűtés). De a leléptető transzformátor lefújásához egy erős ventilátort kell beépíteni, amely az egész rendszer hűtésére is alkalmas. A transzformátornak több ventilátorral is rendelkeznie kell (legalább 3 darab).
Magának a hegesztőberendezésnek a túlmelegedéstől való védelme és a korai meghibásodás elkerülése érdekében egy hőmérséklet-érzékelőt kell rögzíteni a radiátorra (amely a legjobban melegszik fel). Fő funkciója a készülék áramellátásának kikapcsolása a megengedett maximális hőmérséklet túllépése esetén.
Tok
Az inverteres hegesztőgép saját kezű összeszerelésének végső szakaszában szüksége lesz egy jó tokra, amelyben maga a berendezés áramköre található. Ilyen célra egy régi számítógépből származó rendszeregység meglehetősen megfelelő, és minél régebbi, annál jobb (a fém vastagabb benne). Jobb mint az ATX. Ehhez kereshet a saját garázsában (fészerében), vagy keresse fel a számítógép szétszedő pontjait, ott valószínűleg tudnak valami lehetőséget ajánlani.
Egy csípéssel a tok könnyen elkészíthető fémlemezből. Ugyanakkor egy tartály is megteszi. Csak készítsen lyukakat a szellőzéshez, és tegyen további rögzítőket. Ebben az esetben az inverteres hegesztőgép kapcsolási rajza további védelmet kap a túlmelegedés ellen.
A készülék összeszerelése
Most a hegesztőberendezés tényleges összeszerelési eljárása. Az elektronikus táblák 1 mm vastag textolit felhasználásával készülnek. A rájuk nehezedő terhelés csökkentése érdekében több apró vágást végeznek. A transzformátorok kész tekercseit az egység alapján rögzítik több konzollal. Minőségében csak egy 5 mm vastag getinax lemezt vehet igénybe, vagy kicsit több. Kellene egy nyílás a ventilátor számára.
Mágneses áramkörök telepítésekor azokat kis távolságra kell elhelyezni, hogy rések keletkezzenek (a levegő keringtetéséhez). Az áramerősség és a potenciálkülönbség stabilizálása érdekében a tl494-en saját kezűleg össze kell szerelnie egy inverteres hegesztőgépet.
Sokféle házilag készített szerkezet létezik, de ettől függetlenül mindegyiknek van egy közös tulajdonsága - a hegesztőberendezések működésének vezérlése. Ehhez az előlapon található egy kapcsoló, az áramerősséget szabályozó gomb, a vezetékek és a vezérlő LED-ek.
Beállítási lépés
Ha az invertert összeszerelték, el kell kezdeni a beállítását. Ne becsülje alá ennek az eljárásnak a jelentőségét, hiszen ez előfeltétel, és soha ne használja enélkül a készüléket! Ehhez bizonyos műveleteket kell végrehajtania.
Először is érdemes beküldenikis áramérték (15 V) a PWM vezérlőhöz és a ventilátorokhoz. Ez lehetővé teszi a csomópont állapotának értékelését. A kondenzátorok feltöltése után érdemes az ellenállás működését vezérlő relét feszültség alá helyezni. De közvetlenül nem adhat áramot, különben a legegyszerűbb, saját kezű inverteres hegesztőgép egyszerűen tönkretehető, és azonnal! De ha minden normális, elkezdheti a modulátor beállítását, ügyelve arra, hogy négyszögletes impulzusok jelenjenek meg a relé indításakor.
A beállítás következő lépése az alaplap működőképességének ellenőrzése. Ehhez alapjáratot állítanak be, és legfeljebb 100 mA áramot vezetnek a hídra. Egy ilyen csekélynek tűnő szakasz valójában nagyon fontos, mert lehetővé teszi a diódahíd teljesítményének megítélését.
Feltétlenül be kell állítani a fázisokon feltüntetett transzformátor zajszintjét. Jobb, ha az inverter működése során nincsenek idegen hangok a fázisokon. Ellenkező esetben valószínűleg megsértették a polaritást - csak változtassa meg. Hasonló zajteszt bármilyen elektromos háztartási készülékkel elvégezhető. Vagyis egy legalább 2,2 kW teljesítményű vízforraló megfelelő.
De nem elég a legegyszerűbb inverteres hegesztőgépet saját kezűleg elkészíteni, rendszeresen diagnosztizálni kell a készüléket, nem feledkezve meg a karbantartásáról sem. Mert csak megfelelő odafigyeléssel és hozzáállással szolgálhat hűségesen hosszú évekig.
Szabályoka gép használata
Néhány egyszerűség ellenére az inverteres készüléknek felelősségteljes hozzáállásra van szüksége saját személyével szemben. Ezért a súlyos károsodások, valamint a készülék meghibásodásának elkerülése érdekében az egyszerű szabályokat kövesse az üzemeltetés során:
- Munka előtt szabad helyet kell készítenie – ideális esetben, ha sok van belőle.
- Ne feledje, hogy az inverteres hegesztőgép nem tűri a szélsőséges hőmérsékleti és időjárási viszonyokat.
- Kerülje el a por felhalmozódását, mert jó vezető. Az ipari létesítmények ezzel sűrített levegős berendezésekkel foglalkoznak.
- A hegesztőkábel vezetékeinek kiválasztása nagymértékben függ a használt elektróda vastagságától. Általános szabály, hogy háztartási használatra átmérőjük 3 mm, amelyhez vékony és könnyű kábelek alkalmasak. Ugyanakkor a hosszuk nem lehet több 1,5 méternél.
- Miután az inverteres hegesztőgép sémáját saját kezűleg alkalmazta, ne engedje túlmelegedni! Az intenzív folyamatok az elektromos áramkör részeinek erős felmelegedéséhez vezetnek. A kiégett elemek meglehetősen gyakori probléma. Átlagosan 5-6 percet érdemes folyamatos munkára fordítani, ami bőven elég.
- Közvetlenül a munka előtt ellenőrizni kell az összes vezetékcsatlakozást, hogy elkerüljük az áramellátás megszakadását.
Ugyanakkor nem szabad megfeledkezni az alapvető biztonsági óvintézkedésekről sem! Azaz speciális, nem gyúlékony ruházatban és kesztyűben kell dolgozni, beleértve a pajzs használatát is.
És ha mégis baj történik, a lényeg az, hogy időben megoldjuk a problémát. Arról, hogy milyen főbb meghibásodások fordulhatnak elő, és hogyan lehet ezeket kijavítani – a következő részben.
Az inverteres berendezés főbb hibái
Miután egy házi készítésű készüléket teszteltek, ne felejtse el, hogy eltörhet, akárcsak bármely elektromos készülék. A meghibásodás okainak meghatározását külső vizsgálattal kell kezdeni. Ha rossz érintkezőt talál, le kell választani, alaposan meg kell tisztítani, majd újra csatlakoztatni kell.
Most érdemes megfontolni, hogyan lehet saját kezűleg megjavítani egy inverteres hegesztőgépet a leggyakoribb meghibásodásokkal:
- Túl nagy energiafogyasztás, ha nincs terhelés. Valószínűleg rövidzárlat történt. Ebben az esetben a rétegek visszatekercselése és szigetelésének javítása szükséges.
- A hegesztőív leesik, és gyakran. Ez nagyobb valószínűséggel a tekercs meghibásodását jelzi, ami miatt túlfeszültség figyelhető meg az áramkörben.
- A hegesztőáram helytelen beállítása. Lehetséges rövidzárlatok a bilincsekben, a fojtótekercsben vagy az áramot szabályozó csavar meghibásodása.
- Áramhiány. Ez azt jelenti, hogy a feszültség leesett a hálózatban - ellenőrizni kell a szabályozó állapotát.
- A transzformátor nagy zajt ad. Ez gyakran az egység túlmelegedésének jele. Ebben az esetben ellenőrizni kell a rögzítőelemeket, amelyek megfeszítik a mágneses áramkör részeit, beleértve a mozgási mechanizmusokat és a magottekercsek. Nem zárható ki a rövidzárlat a hegesztőhuzalokban.
- A készülék magától kikapcsol. Az ok valószínűleg az elektromos áramkör lezárásában rejlik, ami az automatikus leálláshoz vezetett.
Ezenkívül a barkácsolt inverteres hegesztőgép áramkörének létrehozása után egy árnyalatot is figyelembe kell venni. Még egy ilyen házi készítésű modellnek is van gyenge pontja. Ez pedig a hegesztőkábelt összekötő sorkapocs.
Következtetésként
Végezetül szeretném megjegyezni a házilag készített inverteres készülékek számos pozitív és negatív oldalát. A legfontosabb előny pedig a hegesztőberendezések nem csak otthoni, hanem kisüzemi gyártásban való használatának lehetősége.
Első pillantásra úgy tűnik, hogy a kialakítás sok különböző részlettel van tele, és magát az áramkört meglehetősen nehéz megvalósítani. Ha azonban követi az utasításokat, csak kiváló minőségű anyagokat használjon, akkor minden nem lesz olyan fájdalmas. Ezenkívül alacsony költséggel hosszú távú teljesítményt érhet el.
Ami a hátrányokat illeti, csak egy fő van: rövid élettartam, nagy mennyiségű munkával. Ezután háromfázisú hegesztőgépet kell készíteni, csak az áramforrást ehhez a típushoz nehéz megtalálni.
Végső soron szinte minden otthoni kézműves saját kezűleg meg tudja valósítani az inverteres hegesztőgép áramkörét. Lenne vágy és szabadidő. És az ilyenek előnyeia készülék elengedhetetlen lesz!
