Как самостоятельно сделать сварку из микроволновой печи?

Как усовершенствовать?

При разработке аппаратов для контактной сварки главная трудность, с которой сталкиваются мастера — конструкция сварочных электродов. Механизм держателя должен обеспечить не только сильный, но стабильный по силе прижим электродов к свариваемым деталям.

В случае сварки листовых материалов и компактных деталей равномерность обеспечивается тем, что сварочные контакты располагаются напротив друг в друга в приспособлении, напоминающем клещи. Такая конструкция гарантирует, что электроды находятся точно напротив друг друга и сдавливают детали с обеих сторон с равной силой.

Труднее обеспечить прижим при доступе к деталям только с одной стороны. Например, иначе просто невозможно приварить никелевую ленту к аккумуляторам при сборке литиевой батареи. Пропускать сильный сварочный ток непосредственно через элемент означает – испортить аккумулятор.

Импульс тока проходит через две близко расположенные точки, почти не нагревая нижнюю деталь, но обеспечивая надёжное расплавление верхнего материала в месте контакта.

Такие держатели следует выполнять с подпружиненным креплением обоих электродов. Самостоятельное изготовление пружинного держателя дело хлопотное — но сейчас можно приобрести готовые держатели и комплекты электродов для односторонней контактной сварки.

Хорошим усовершенствованием будет также возможность замены типа сварочных электродов прямо в процессе работы. Для этого соединение с трансформатором выполняют разъёмным, в виде винтовых или штепсельных соединений. Так как в процессе сварки по контактам проходит очень большой ток, лучше устроить разъёмный контакт в виде медного винта и медных клемм сварочных электродов, скрепляемых медной гайкой. Впрочем, есть готовые штепсельные соединители, специально сконструированные для использования в сварочных аппаратах.

Как сделать сварочный аппарат из микроволновки, смотрите далее.

Как проводить демонтаж

Удалить ненужные части можно двумя путями:

• разобрать магнитопровод, снять со среднего стержня катушку с ненужными обмотками и вновь собрать магнитопровод;
• срезать выступающую часть лишних обмоток, затем удалить их остатки.

Сборка стальных сердечников трансформаторов микроволновок на заводе производится путем приваривания набора из пластин прямоугольной формы к набору из пластин, имеющих Ш – образную форму после установки катушек с обмотками.

Для разборки сердечника нужно аккуратно сточить наружную часть сварного шва с одной стороны с помощью болгарки. В образовавшуюся щель вставить тонкое зубило или отвёртку, лёгким постукиванием молотка расширить проём и руками поднять стержень сердечника.

После этого открывается доступ к обмоткам. Вытаскиваем ненужные катушки и устанавливаем стержень на место. При отсутствии сварки, закрепить его можно эпоксидным клеем.

Второй способ позволяет выполнить работу более аккуратно. Лучше всего воспользоваться ручной ножовкой по металлу. Расположив её полотно параллельно пластинам сердечника, и отступив от них 1 – 2 миллиметра, нужно выпилить вторичную обмотку трансформатора, стараясь при этом не повредить сам сердечник и первичную обмотку.

После того как пропил будет сделан до конца, остатки обмотки можно удалить. Этот способ позволяет оставить нетронутым сварное соединение сердечника.

Они представляют собой набор стальных пластин, завёрнутых в бумагу. Для работы аппарата точечной сварки они не потребуются.

Органы управления самодельной точечной сваркой

Управление аппаратом точечной сварки (особенно сделанного из микроволновки своими руками) не отличается особенной сложностью. Для этого вполне достаточно двух элементов: рычага и выключателя. Сила сжатия между электродами, за которую отвечает рычаг, должна обеспечивать в точке выполнения сварки надежный контакт соединяемых деталей. Чтобы выполнить эти важные требования, рычажные механизмы таких аппаратов можно дополнить винтовыми элементами, которые обеспечивают еще более значительную силу сжатия. Естественно, такой элемент устройства для точечной сварки должен обладать очень высокой надежностью.

Конструкция рычагов незамысловата. Удобства добавит простая резинка, установленная над верхним рычагом

На серьезном производственном оборудовании, которое используется для соединения листов стали значительной толщины, устанавливают элементы сжатия, создающие давление от 50 до 1000 кг – в зависимости от необходимости. А на аппаратах точечной сварки, применяемых для нерегулярных и несложных работ в домашней мастерской, вполне достаточно того, чтобы такой механизм создавал давление до 30 кг. Для удобства и простоты работы на аппарате точечной сварки его прижимной рычаг делают более длинным, это также позволит увеличить силу сжатия до необходимого значения.

Для самодельного домашнего устройства вполне достаточно рычага, длина которого будет составлять 60 см. При помощи такого рычага можно увеличить прилагаемое усилие в 10 раз. Соответственно, если вы будете давить на рычаг с усилием 3 кг, то электроды и соединяемые детали будут сжиматься силой 30 кг. Чтобы такой рычаг при надавливании не сдвигал с места сам аппарат, основание оборудования необходимо надежно зафиксировать на поверхности рабочего стола при помощи струбцины.

Аппарат точечной сварки, сделанный своими руками, в работе

Выключатель, отвечающий в устройстве за подачу тока к сварочным электродам, подключают к цепи первичной обмотки трансформатора, сила тока в которой значительно меньше, чем во вторичной. Если подключить выключатель ко вторичной обмотке, то он создаст дополнительное сопротивление, а его контакты под воздействием сильного тока намертво приварятся.

Если в качестве прижимного механизма применяется рычаг, то выключатель лучше расположить прямо на нем, тогда вторая рука будет свободной (ее можно использовать для поддержки свариваемых деталей).

Особенности работы на самодельном оборудовании для точечной сварки заключаются в том, что подавать ток на электроды следует только тогда, когда они находятся в сжатом состоянии. В противном случае вы столкнетесь с интенсивным искрением электродов и, как следствие, с их активным подгоранием. Получить первоначальный опыт по работе на таком устройстве можно при помощи обучающего видео.

Электроды оборудования для точечной сварки активно нагреваются в процессе работы. Кроме того, интенсивному нагреву подвержены трансформатор и токопроводящие элементы такого устройства. Чтобы избежать слишком сильного нагрева, который может привести к выходу оборудования для точечной сварки из строя, следует предусмотреть простейшую систему охлаждения. Для этого часто используют обычный вентилятор. Можно также делать перерывы в работе, необходимые для охлаждения элементов аппарата.

Время выдержки электродов под током в сжатом состоянии в процессе выполнения сварки можно контролировать визуально, ориентируясь на цвет точки в месте соединения, либо использовать для этого специальное реле.

Трудно переоценить важность и необходимость аппарата для выполнения точечной сварки в домашних условиях. Таким способом можно соединить прутья забора, изготовить клетку для домашнего животного, присоединить держатель к поварешке

Сварочное оборудование промышленного производства имеет высокую цену. Хороший выход — изготовить точечную сварку из микроволновки своими руками.

Приступаем к сборке понижающего трансформатора для аппарата точечной сварки

Первым делом аккуратно устанавливаем первичную обмотку на место вторичной. Если она садится довольно туго, не стоит убирать стеклоткань с жил (в редких случаях это может быть бумага). Это чревато повреждением изоляционного лака. Лучше немного постучать прямо по обмотке той же резиновой киянкой (только без фанатизма). Если и это не помогает, значит, с сердечника не до конца очищен старый лак и клей.

При установке первичной обмотки нужно быть предельно аккуратным

Выбираем кабель для вторичной обмотки трансформатора

Когда первичная обмотка встала на место, необходимо подобрать толстый гибкий медный кабель для вторичной. Идеально подойдёт кусок сварочного кабеля в толстой изоляции. Такие можно найти в «запасниках» гаражей. Они производились раньше. Сейчас изоляция сварочных кабелей очень тонкая. Но при отсутствии старого, можно использовать и такой.

Это уже готовый отрезок сварочного кабеля, который я использовал при сборке

А вот в обжимке наконечников будет заключаться основная сложность. Для этих целей используется довольно большой кримпер, который часто можно найти лишь на производстве. Здесь придётся обращаться к специалистам. Запомните, что ни в коем случае нельзя обжимать наконечники при помощи молотка и зубила. Во-первых, такое соединение будет ненадёжным, а во-вторых, неплотный контакт при высоких токах даст очень сильный нагрев, в результате чего аппарат может просто вспыхнуть.

Производственный кримпер – наилучший вариант для обжимки наконечников

Укладываем самодельную вторичную обмотку

Укладывая сварочный кабель, имейте в виду, что витки (их должно быть всего два) должны лежать плотно. От этого также зависит величина нагрева вторичной обмотки в процессе эксплуатации. Но чаще всего подобный кабель неплотно уложить не удаётся – не позволяет оставшееся пространство.

Аккуратно укладываем два витка сварочного кабеля – это и будет вторичная обмотка

Приступаем к окончательной сборке понижающего трансформатора для точечной сварки

Теперь нужно поставить на место платформу, которая была отпилена, и зажать получившийся трансформатор в тиски для большей плотности соприкосновения металла сердечника. Обратное соединение можно произвести при помощи той же сварки. У меня, на момент сборки, сварочника не было, а потому я скрепил детали сердечника, проложив по контуру слой эпоксидного клея. Получилось не хуже.

Сдавив платформу и сердечник в тисках, промазываем швы эпоксидным клеем

Промежуточная проверка трансформатора перед началом сборки аппарата

Настало время проверить, что получилось. Для этого на наконечники первичной обмотки нужно подать напряжение 220 в, а с вторичной обмотки мультиметром снимаем напряжение, выставив переключатель в режим переменки. В моём случае получилось, что напряжение на вторичной обмотке равно 2,106 в. Произведя нехитрые вычисления, можно определить, что при столь сильном понижении напряжения, сила тока возросла приблизительно до 800 А. Такие показатели практически идеальны для гаражного аппарата контактной сварки.

Мультиметр показал, что мы добились желаемого результата

Как управлять самодельным сварочным аппаратом

Несмотря на то, что контактная сварка является достаточно несложной технологической операцией, для достижения требуемого качества выполняемого соединения ей необходимо правильно управлять. Именно для этих целей следует оснастить самодельный аппарат из микроволновки соответствующими органами управления. Основными из них являются выключатель и рычаг, при помощи которого и обеспечивается требуемое усилие сжатия электродов и соединяемых деталей.

От усилия сжатия напрямую зависит качество получаемого соединения, поэтому рычаг для сварочного аппарата желательно делать более длинным

Очень важно, чтобы оборудование для контактной сварки из микроволновки было надежно зафиксировано на поверхности рабочего стола. Для этих целей используются струбцины

Увеличить усилие, передаваемое электродами, можно не только при помощи рычага, но и посредством рычажно-винтового механизма, которым также можно оснастить аппарат, сделанный своими руками. Удобнее всего закрепить такой механизм непосредственно на рычаге, чтобы манипуляции с ним не отнимали дополнительного времени. Кроме того, такое расположение органов управления высвободит вторую руку оператора, которой можно будет придерживать соединяемые детали.

Особенностью работы на аппарате контактной сварки является то, что подавать ток на электроды можно только тогда, когда они находятся в сжатом состоянии. Если же включить подачу тока перед их сжатием, то они будут искрить в момент соприкосновения с деталями, а это приведет к их подгоранию и быстрому выходу из строя.

Вариант крепления неподвижного нижнего электрода

Выключатель, также относящийся к органам управления контактной сварки (в том числе сделанной из микроволновки), необходимо установить в цепь первичной обмотки. Если пренебречь этой рекомендацией и установить его в цепи вторичной обмотки, по которой протекает ток значительной величины, то выключатель создаст дополнительное сопротивление, что приведет к свариванию электродов между собой.

Для самодельного сварочного аппарата с трансформатором от микроволновки необходимо предусмотреть простейшую систему охлаждения, также сделанную своими руками. В качестве такой системы может быть использован обычный вентилятор. При помощи этого устройства можно будет охлаждать сам трансформатор, электроды и другие токопроводящие элементы. Конечно, такое охлаждение не будет слишком эффективным, и все равно придется делать регулярные перерывы в работе, необходимые для самостоятельного охлаждения всех нагревающихся элементов оборудования.

Процесс сварки, выполняемой на аппарате, сделанном своими руками, практически ничем не отличается от подобной технологической операции, осуществляемой на серийном оборудовании. Первым этапом такого процесса является сжатие деталей, в процессе которого происходит их пластическая деформация в месте будущего соединения. На втором этапе в зону сварки подается ток, проходящий через медные электроды.

Характеризуется этот этап образованием жидкого сварочного ядра, расширением сварной ванны и пластической деформацией и осадкой металла деталей в точке соединения. В этот момент расплавленный металл начинает выплескиваться из сварной ванны. После прекращения подачи тока в зону соединения она начинает охлаждаться, что сопровождается кристаллизацией расплавленного металла.

Готовый сварочный аппарат (вид сверху)

В результате прохождения описанных выше процессов в зоне соединения формируется литое ядро, отличающееся высокой прочностью. Полученная зона соединения характеризуется значительными остаточными напряжениями, которые можно минимизировать, если не сразу разжимать электроды после прекращения подачи тока, а выждать некоторое время. Можно даже несколько увеличить усилие на зону соединения после прекращения подачи тока, что также снизит остаточные напряжения и позволит добиться эффекта ковки.

Точечная сварка: преимущества и недостатки

У любого способа сварки есть свои положительные стороны, у контактной таковыми являются:

1. Минимальные энергозатраты.
2. Высокая прочность получаемого соединения.
3. Возможность сварки листового металла и прочих деталей малой толщины.
4. Возможность сварки легкоплавкого металла.

При изготовлении сварочного аппарата из микроволновки своими руками потребуются:

• Трансформатор из микроволновки. Для мощного аппарата нужно достать два трансформатора.
• Толстый медный одножильный провод.
• Рычаги, которые будут применяться как прижимы.
• Надёжная станина, на которой будет расположен аппарат.
• Для выполнения сварки можно использовать электроды из меди.

Как сделать споттер своими руками

Зная устройство сварочного аппарата, можно смело решиться сделать споттер своими руками. Самодельный Spoter будет состоять из подручных деталей, купить нужно только то, чего дома, обычно, не бывает (если желающий собрать споттер не мастер-ремонтник). Суть устройства такова: блок управления передает на стаддер ток, который доходит до электрода, на котором перемещается обратный молоток (металлическая болванка). С помощью обратного молотка корректируется деформированный участок поверхности кузова авто.

Купить сварочный аппарат такого типа не всегда может быть целесообразно, тем более что стоимость качественного оборудования не так уже и мала. Потому рассмотрим устройство аппарата, чертежи и разберемся как быстро и из чего сделать самодельный споттер. Разберем по схеме блок управления, трансформатор и пистолет.

Блок питания своими руками

Блок питания состоит из трансформатора и диодного моста, который собирается на диодах Д226Б. Они необходимы для зарядки емкости С1. В свою очередь конденсатор открывает тиристор V9, после нажатия кнопки S3. Тиристор помещается в диагональ моста, от которого питается обмотка (первичная) трансформатора Т2. Когда тиристор открыт – происходит процесс сварки, а после того, как емкость исчерпает свой заряд, происходит закрытие тиристора, и, соответственно, работа устройства прекращается. После отпуска кнопки S3 конденсатор C1 снова начинает заряжаться. Длительность импульса регулируется резистором переменным R1. Трансформатор обязательно должен быть мощным.

Тиристор ПТЛ 50 можно поменять на ТЧ 40, а также на ТЧ 80. Можно составить другую схему, в которой вместо ПТЛ 50, питающего обмотку трансформатора, использовать симистор. Управляется симистор оптопарой, а диодный мост заменить на стабилизатор по микросхеме LM317. Как стабилизатор, можно использовать любой блок питания, который даст хотя бы 10 Вольт. Переменный резистор RP1 устанавливается в цепи провода микросхемы и им можно корректировать напряжение для зарядки конденсатора. Этой манипуляцией регулируется продолжительность импульса для сварки. В случае короткой длительности сварки, следует увеличить емкость С4.

Споттер своими руками: мотаем трансформатор

В процессе создания споттера своими руками, самой трудоемкой работой считается изготовление трансформатора. Обмотка занимает длительное время, но без этого этапа результата не будет (разве что в наличие есть лишний трансформатор). Мотать можно на Ш-образном и кольцевом железе. Провод для второй обмотки можно брать медный или алюминиевый. Изоляцию между мотками нужно делать хорошую из лакоткани или бумаги трансформаторной в несколько слоев (5-6). Бумагу можно, для надежности, пропитать парафином.

Самодельный обратный молоток

Обратный молоток нужен для рихтовки кузовной поверхности. Сначала нужно собрать пистолет и присоединить его к блоку управления. Для этого берется толстый кабель, который присоединяется к электроду, а на кнопку нужно вывести три провода. Длина электрода должна быть в пределах 40-45 см, а в диаметре 12-16 мм. На электрод одевается тяжелая болванка. Она и будет обратным молотком, перемещаться должна свободно. На конец электрода нужно приварить острый наконечник, которым и производится контакт с поверхностью кузова при рихтовке авто.

Силовой соединяющий кабель должен иметь сечение равное или большее, чем шина вторичной обмотки трансформатора. Рекомендуемая длина проводов не должна превышать 2,5 м. На этом, подведем итоги: изготовить споттер своими руками реально.

Самодельный аппарат точечной сварки

Готовый аппарат для точечной сварки имеет достаточно высокую цену, которая не оправдывает его внутреннюю “начинку”. Устроен он очень просто, и сделать его самому не составит большого труда.

Чтобы самостоятельно изготовить точечный сварочный аппарат, потребуется один трансформатор от микроволновки мощностью 700-800 Вт. С него нужно убрать вторичную обмотку способом, описанным выше, в разделе, где рассматривалось изготовление сварочного аппарата из микроволновки.

Аппарат для точечной сварки делается следующим способом.

1. Сделайте 2-3 витка внутри манитопровода кабелем с диаметром проводника не менее 1 см. Это будет вторичная обмотка, позволяющая получить ток в 1000 А.
2. На концах кабеля рекомендуется установить медные наконечники.

3. Если подключить к первичной обмотке 220 В, то на вторичной обмотке мы получим напряжение 2 В с силой тока около 800 А. Этого будет достаточно, чтобы за несколько секунд расплавить обычный гвоздь.

4. Далее, следует сделать корпус для аппарата. Для основания хорошо подойдет деревянная доска, из которой следует изготовить несколько элементов, как показано на следующем рисунке. Размеры всех деталей могут быть произвольными и зависят от габаритов трансформатора.

5. Чтобы придать корпусу более эстетичный вид, острые углы можно убрать с помощью ручного фрезера с установленной на него кромочной калевочной фрезой.

6. На одной части сварочных клещей необходимо вырезать небольшой клин. Благодаря ему клещи смогут подниматься выше.

7. Вырежьте на задней стенке корпуса отверстия под выключатель и сетевой провод.
8. Когда все детали будут готовы и отшлифованы, их можно покрасить черной краской или покрыть лаком.

9. От ненужной микроволновки потребуется отсоединить сетевой кабель и концевой выключатель. Также потребуется металлическая дверная ручка.

10. Если у вас дома не завалялся выключатель и медный прут, а также медные зажимы, то данные детали необходимо приобрести.

11. От медной проволоки отрежьте 2 небольших прутка, которые будут выполнять роль электродов, и закрепите их в зажимах.

12. Прикрутите выключатель к задней стенке корпуса аппарата.

13. Прикрутите к основанию заднюю стенку и 2 стойки, как показано на следующих фото.

14. Закрепите на основании трансформатор.
15. Далее, один сетевой провод подсоединяется к первичной обмотке трансформатора. Второй сетевой провод подсоединяется к первой клемме выключателя. Затем нужно прикрепить провод ко второй клемме выключателя и подсоединить его к другому выводу первички. Но на этом проводе следует сделать разрыв и установить в него прерыватель, снятый из микроволновки. Он будет выполнять роль кнопки включения сварки. Данные провода должны быть достаточной длины, чтобы ее хватило для размещения прерывателя на конце клещей.
16. Закрепите на стойках и задней стенке крышку аппарата с установленной ручкой.
17. Закрепите боковые стенки корпуса.
18. Теперь можно устанавливать сварочные клещи. Сначала просверлите на их концах по отверстию, в которые будут вкручиваться шурупы.
19. Далее, закрепите на конце выключатель.

20. Вставьте клещи в корпус, предварительно положив между ними для выравнивания квадратный брусок. Просверлите в клещах сквозь боковые стенки отверстия и вставьте в них длинные гвозди, которые будут служить в качестве осей.

21. На концах клещей закрепите медные электроды и выровняйте их так, чтобы концы стержней были друг напротив друга.

22. Чтобы верхний электрод поднимался автоматически, вкрутите 2 шурупа и закрепите на них резинку, как показано на следующих фото.

23. Включите агрегат, соедините электроды и нажмите кнопку пуска. Вы должны увидеть электрический разряд между медными стержнями.

24. Для проверки работы агрегата можно взять металлические шайбы и сварить их.

В данном случае результат оказался положительным. Поэтому создание точечного сварочного аппарата можно считать оконченным.

Споттер из аккумулятора

Для исправления незначительных повреждений кузова можно изготовить устройство на основе аккумулятора. Он будет выполнять функции блока питания, что позволит выполнять работы независимо от наличия электросети. Дополнительное качество – использование этой модели споттера как вспомогательного средства при работе основного.

Для изготовления потребуются следующие комплектующие:

• стандартный аккумулятор на 12 В;
• втягивающее реле, можно от стартера машины;
• кнопка включения/отключения;
• провода с клеммами, держатель электрода.

Рекомендуемое сечение кабеля – до 100 мм². Для минимизации потерь тока во время прохождения заряда длина провода должна быть минимальной — до 1,5 м.

Подготовительный процесс

Чтобы изготовить сварочное оборудование из микроволновой печи дома своими руками необходимо подготовить все детали, запчасти, а также дополнительные инструменты.

Поскольку сварка из микроволновки своими руками изготавливается из трансформатора, он и является главным элементом. Если необходимо, его можно изъять из печи аппарата с увеличенной мощностью, в некоторых случаях таких конструкций может понадобиться несколько штук.

Электрическая схема споттера.

Кроме того потребуются:

• кабель, обмоточный материал;
• разнообразные отвертки;
• медные электроды, являющиеся вспомогательными деталями в сварке;
• струбцины для зажима;
• основа, на которую устанавливается сварочное оборудование;
• рычаг с необходимой длиной, впоследствии он будет выполнять роль прижима.

Изготовить контактную сварку из микроволновой печи своими руками достаточно просто, если знать все необходимые нюансы, особенности, возникающие во время процесса, а также при наличии всех необходимых предметов.

Простая схема

Что же делать, если нет? Работу выполнить необходимо, а применение других технологий представляется менее желательным.

Разумеется, устройство точечной сварки можно купить в магазине или взять напрокат. Для тех же, кто привык всё делать своими руками, и при этом не прочь существенно сэкономить средства, вполне доступна для изготовления самодельная точечная сварка.

Схема аппарата точечной сварки очень проста. Основу устройства составляет силовой понижающий трансформатор, первичная обмотка которого предназначена для включения в сеть питания 220 вольт.

Вторичная обмотка должна быть выполнена проводом или шиной большого сечения, так как кратковременное значение тока при контактной сварке может достигать 1000 ампер и более. Количество витков вторичной обмотки подбирается таким, чтобы напряжение холостого хода трансформатора составляло 2 – 4 вольта.

Для осуществления точечной сварки, мощность трансформатора должна быть не менее 700 ватт. Это достаточно мощный прибор, имеющий высокую стоимость. Оказывается, существует выход из этой ситуации. Трансформаторы подходящей для точечной сварки мощности установлены в обычных микроволновках.

Трансформатор в микроволновке служит источником питания цепей магнетрона и имеет три обмотки. Первичная обмотка подключается к сети 220 вольт.

Вторичная повышающая обмотка создаёт напряжение около 4 киловольт и питает анодные цепи магнетрона, вторичная понижающая обмотка, состоящая всего из нескольких витков питает цепи накала магнетрона.