Oggi i lavori di saldatura sono richiesti sia nel montaggio che nei lavori di riparazione. Un lavoro ben fatto è sempre molto apprezzato! Pertanto, ogni padrone di casa ha semplicemente bisogno di attrezzature per la saldatura. E ciò che è tipico, non è affatto necessario recarsi nel negozio più vicino per acquistare l'installazione. Quasi ognuno di noi è in grado di implementare un circuito di una saldatrice inverter con le proprie mani.
Cos'è un inverter?
Le apparecchiature per inverter per saldatura sono uno dei tipi di dispositivi moderni che ha quasi completamente sostituito tutti gli altri dispositivi basati su trasformatori, inclusi vari raddrizzatori, generatori. Pertanto, molte persone stanno iniziando a passare a un nuovo tipo di attrezzatura.
Tipicamente, i primi modelli di inverter sono apparsi alla fine degli anni '70, ma non hanno più nulla in comune con i dispositivi moderni. L'unica cosa che è rimasta invariata èdimensioni compatte e normale tensione di rete (a volte può essere utilizzata l'alimentazione trifase).
È auspicabile avere tale attrezzatura per chiunque abbia un garage o nella sua abitazione privata. E senza saldatura ai nostri tempi è difficile risolvere eventuali problemi in termini di riparazione, costruzione e altri tipi di lavoro. Inoltre, l'inverter può essere utile in alcune questioni di manutenzione dell'auto. Inoltre, non è necessario avere competenze professionali per lavorarci.
Per chiarezza, di seguito una foto dello schema della saldatrice inverter Resanta 220.
Ma qual è il vero principio di funzionamento di tali apparecchiature di saldatura? Ne parleremo più avanti.
Come funziona un inverter
Come qualsiasi altro dispositivo di saldatura, il principio di funzionamento qui si basa sulla generazione di una grande corrente per avviare e mantenere l'arco di saldatura. Si verifica tra le parti da unire e l'elettrodo e il metallo fuso riempie la cavità della giuntura, grazie alla quale si forma una forte connessione. E alla fine risulta essere monolitico.
L'elettricità convenzionale (220 Volt, 50 Hz) non è sufficiente per creare l'arco necessario: sia la corrente che la tensione devono essere convertite. La corrente della sorgente entra nell'unità raddrizzatore, dove viene convertita da CA a CC e quindi inviata all'unità inverter. Questa informazione è importante, in quanto ti permetterà di riparare la saldatrice inverter con le tue mani con abilità.
Ecco comeuna volta in questo luogo inizia il più interessante: la corrente si trasforma nuovamente in una forma variabile, ma con una frequenza molto più alta (decine di kilohertz). Nei dispositivi creati in condizioni industriali, ciò si ottiene grazie a transistor e tiristori ad alta frequenza.
Quindi la corrente viene fornita al trasformatore per abbassare la tensione, aumentando direttamente l'intensità della corrente. Successivamente, viene collegato un raddrizzatore secondario, che rende di nuovo costante la corrente. È lui che viene alimentato all'elettrodo di saldatura attraverso un cavo speciale. Inoltre, tali dispositivi hanno la capacità di cambiare la polarità, grazie alla quale l'alluminio può essere facilmente saldato.
Attrezzature tecniche
Sapendo come funziona questo inestimabile pezzo di equipaggiamento, possiamo ora passare a considerare l'attuazione pratica del suo schema. Per capire come riparare una saldatrice inverter con le tue mani, sarà utile familiarizzare con i suoi parametri tecnici.
Va notato che non saranno inferiori ai dispositivi acquistati:
- tensione di ingresso - 220 V;
- corrente di ingresso - 32 A;
- corrente di uscita - 250 A;
- per lavoro è consentito utilizzare elettrodi con un diametro di 3-5 mm, una lunghezza di 10 mm;
- per quanto riguarda l'efficienza di un dispositivo fatto in casa, non sarà inferiore a quella di un dispositivo professionale.
Il design del dispositivo è costituito dai componenti principali:
- alimentazione;
- unità di alimentazione;
- driver chiave di accensione.
Attrezzatura richiestapuò essere del seguente tipo:
- set di cacciaviti;
- coltello;
- seghetto;
- lamiera di piccolo spessore (per creare una cassa);
- saldatore;
- elementi per il microcircuito, inclusi fili e strisce di rame;
- Fissaggio filettato.
Inoltre, fibra di vetro, carta termica per registratore di cassa, foglio di textolite, mica possono essere utili per riparare le saldatrici inverter con le proprie mani. Per le esigenze domestiche, nella maggior parte dei casi, vengono utilizzate apparecchiature di saldatura monofase, che possono essere alimentate da una rete a 220 V.
Alimentazione
Quando si crea un alimentatore, è importante prestare attenzione al trasformatore, perché la stabilità della tensione fornita dipenderà da questo elemento. Questo elemento è avvolto su una ferrite di dimensioni 7 x 7 con la formazione di 4 avvolgimenti (primario - I e secondario - II):
- I (il numero di giri è 100) - viene utilizzato un filo PEV con un diametro di 0,3 mm.
- II primo (numero di giri 15) - viene utilizzato lo stesso filo, ma un diametro leggermente maggiore: 1 mm.
- II il secondo (numero di giri 15) - e qui il diametro è molto più piccolo: già 0,2 mm.
- II terzo (il numero di giri è 20) - i parametri sono gli stessi di quando si crea l'avvolgimento primario.
Ora per quanto riguarda l'implementazione del circuito di una semplice saldatrice inverter con le tue mani. L'avvolgimento primario deve essere eseguito in modo uniforme su tutta la larghezza del telaio. Di conseguenza, le cadute di tensione non avranno un forte effetto. Dopo aver completato la formazione dell'avvolgimento primario, è necessario eseguireisolamento superficiale con fibra di vetro.
Successivamente, dovrebbe essere formato uno schermo dallo stesso filo utilizzato per la creazione dell'avvolgimento primario. Allo stesso tempo, le sue bobine dovrebbero coprirlo completamente. Queste condizioni devono essere osservate durante la creazione di tutti gli altri avvolgimenti e ogni strato deve essere isolato con fibra di vetro o nastro adesivo.
Per quanto riguarda i diodi, devono essere installati secondo lo schema del “ponte obliquo”. E poiché questi elementi diventeranno molto caldi durante il funzionamento di apparecchiature fatte in casa, dovresti occuparti del loro raffreddamento. I radiatori di raffreddamento dei vecchi computer sono adatti a questo.
In un pizzico, puoi trovare opzioni economiche per il circuito elettrico della saldatrice inverter presso il negozio di ricambi per computer. La soluzione ottimale e semplice sono le parti di un Pentium 4 o Athlon 64. Inoltre, al ponte a diodi devono essere fissati due dissipatori: uno alla sua parte superiore (attraverso una guarnizione in mica) e l' altro alla sua parte inferiore (utilizzando incolla).
I conduttori del diodo devono essere rivolti nella stessa direzione dei contatti del transistor, con l'aiuto del quale la corrente continua viene trasformata in corrente alternata. La lunghezza del cablaggio per il collegamento dei terminali non deve superare i 15 cm, in questo caso entrambi i blocchi (alimentatore e inverter) devono essere separati da una lamiera, che a sua volta viene saldata alla custodia del dispositivo.
Blocco alimentazione
Risolvere il problema di come realizzare una saldatrice inverter con le proprie mani consiste anche nel crearequesto nodo. E la sua parte principale è anche un trasformatore, ma già uno step-down. I suoi compiti funzionali sono di ridurre la differenza di potenziale e allo stesso tempo aumentare la forza attuale. Per crearlo, avrai bisogno di un core W20 x 208 2000 nm nella quantità di due pezzi. Il trasformatore è avvolto con una striscia di rame. Le sue dimensioni:
- larghezza - 40 mm;
- spessore 1/4 mm.
Per l'isolamento termico, ogni strato deve essere ricoperto con carta termica resistente all'usura. L'avvolgimento secondario è formato da tre strisce di rame, isolate con nastro in PTFE.
L'uso di filo spesso qui è inappropriato e persino errato. Dopotutto, il trasformatore funzionerà con una corrente ad alta frequenza, quindi è rilevante solo l'uso di un cablaggio ampio.
Invertitore
E, naturalmente, come si può bypassare questo blocco nell'implementazione dello schema elettrico della saldatrice inverter? Il suo compito è di convertire inversamente la corrente di natura costante in una forma variabile, aumentandone la frequenza.
L'opzione migliore per assemblare un tale blocco sarebbe quella di utilizzare transistor di media e bassa potenza. In questo caso, è possibile stabilizzare contemporaneamente la frequenza della corrente e ridurre il rumore dell'attrezzatura di saldatura fatta in casa.
Il circuito è complicato dai condensatori collegati in serie. Tale misura eviterà sovratensioni risonanti del trasformatore e ridurrà le perdite dell'unità transistor.
Caratteristiche della scelta dei transistor
Alla scelta dei transistor (ovvero, sosono chiamati tasti di accensione) dovrebbe essere affrontato nel modo più competente possibile. Le prestazioni del dispositivo di saldatura dipenderanno proprio dal rispetto di questa condizione. Per fare ciò, il primo passo è calcolare la potenza approssimativa dell'inverter risultante. Senza questo, è improbabile che tu possa capire come assemblare una saldatrice inverter con le tue mani.
Ad esempio, sia una tensione di 24 V (il valore medio quando l'arco elettrico brucia costantemente) e devi ottenere un arco di 160 A. Moltiplicando questi valori l'uno per l' altro, otteniamo la potenza utile che il dispositivo inverter produrrà. Nel nostro caso, questo è 3,48 kW. Con un'efficienza dell'85%, i transistor devono passare attraverso se stessi questa potenza calcolata, moltiplicata per l'efficienza. In definitiva, il valore sarà di circa 4,5 kW - questo sarà il valore desiderato delle chiavi.
Poiché l'apparecchiatura di saldatura utilizzerà una rete elettrica domestica convenzionale da 220 V, la corrente sarà di 20 A (4500 watt divisi per 220). In questo caso, dovresti scegliere transistor in grado di resistere alla corrente di questa potenza e non inferiore a un ampere!
Gestione del raffreddamento
Come sappiamo, la macchina inverter fatta in casa diventa molto calda durante la saldatura. E tanto che ovviamente non basteranno solo i radiatori di raffreddamento, a tal proposito bisognerebbe occuparsi di organizzare un buon impianto di raffreddamento. In caso contrario, non è possibile evitare riparazioni frequenti della saldatrice inverter. Strat. fai da te
Il surriscaldamento di per sé è terribile perché non solo i vari componenti elettrici si guastano, ma il dispositivo stesso può diventare inutilizzabile. Per questo motivo, oltre ai dissipatori di calore, dovrebbero essere utilizzate anche le ventole.
Dovrebbero esserci almeno sei opzioni a basso consumo da un computer (raffreddamento del processore). Ma per far s altare il trasformatore step-down, dovrebbe essere installata una potente ventola, che sia anche in grado di raffreddare l'intero sistema. Il trasformatore di alimentazione dovrebbe anche avere diverse ventole (almeno 3 pezzi).
Per proteggere l'apparecchiatura di saldatura stessa dal surriscaldamento e per evitarne il guasto prematuro, è necessario fissare un sensore di temperatura sul radiatore (che si riscalda di più). La sua funzione principale è spegnere il dispositivo quando viene superata la temperatura massima consentita.
Caso
Nella fase finale dell'assemblaggio di una saldatrice di tipo inverter con le tue mani, avrai bisogno di un buon caso, in cui si troverà il circuito dell'apparecchiatura stesso. A tale scopo, un'unità di sistema di un vecchio computer è abbastanza adatta e più è vecchia, meglio è (il metallo è più spesso). Meglio dell'ATX. Per fare ciò, puoi cercare nel tuo garage (capannone) o visitare i punti di smontaggio del computer, probabilmente possono offrire qualche opzione lì.
In un pizzico, la custodia può essere facilmente realizzata in lamiera. Allo stesso tempo, un contenitore andrà bene. Basta fare fori per la ventilazione e inserire elementi di fissaggio aggiuntivi. In questo caso, lo schema elettrico della saldatrice inverter sarà ulteriormente protetto dal surriscaldamento.
Assemblaggio dell'apparato
Ora l'effettiva procedura di assemblaggio delle apparecchiature di saldatura. Le schede elettroniche sono realizzate utilizzando textolite di 1 mm di spessore. Per ridurre il carico su di essi, vengono eseguiti diversi piccoli tagli. Gli avvolgimenti finiti dei trasformatori sono fissati sulla base dell'unità utilizzando diverse staffe. Nella sua qualità, puoi semplicemente prendere una piastra getinax di 5 mm di spessore o poco più. Dovrebbe avere uno slot per un fan.
Quando si installano circuiti magnetici, devono essere collocati a una distanza ravvicinata in modo da creare spazi vuoti (per la circolazione dell'aria). Per garantire la stabilizzazione della forza attuale e della differenza di potenziale, è necessario assemblare una saldatrice inverter con le proprie mani su tl494.
Ci possono essere molti tipi di strutture fatte in casa, ma indipendentemente da ciò, hanno tutte una caratteristica comune: il controllo del funzionamento delle apparecchiature di saldatura. Per fare ciò, c'è un interruttore, una manopola che regola l'intensità della corrente, i cavi e i LED di controllo sul pannello frontale.
Fase di impostazione
Quando l'inverter è assemblato, è necessario iniziare a configurarlo. Non sottovalutare l'importanza di questa procedura, poiché questo è un prerequisito e non dovresti mai usare il dispositivo senza di esso! Per fare ciò, devi eseguire determinate operazioni.
Prima di tutto, vale la pena inviareun piccolo valore di corrente (15 V) al controller PWM e alle ventole. Ciò ti consentirà di valutare lo stato di salute del nodo. Dopo che i condensatori sono stati caricati, vale la pena applicare la tensione al relè che controlla il funzionamento del resistore. Ma non puoi dare corrente direttamente, altrimenti la più semplice saldatrice inverter con le tue mani può essere semplicemente rovinata e subito! Ma se tutto è normale, puoi iniziare a configurare il modulatore, assicurandoti che appaiano impulsi rettangolari quando il relè viene attivato.
Il passaggio successivo nella configurazione è verificare la funzionalità della scheda stessa. Per questo viene impostato il minimo e al ponte viene applicata una corrente fino a 100 mA. Una fase così apparentemente insignificante è in re altà molto importante, perché ti consente di giudicare le prestazioni del ponte a diodi.
È imperativo regolare il livello di rumore del dispositivo trasformatore annotato sulle fasi. È meglio che non ci siano suoni estranei nel funzionamento dell'inverter sulle fasi. Altrimenti, molto probabilmente, la polarità è stata violata: basta cambiarla. Un test di rumore simile può essere eseguito utilizzando qualsiasi elettrodomestico. Cioè, è adatto un bollitore con una potenza di almeno 2,2 kW.
Ma non basta realizzare la saldatrice inverter più semplice con le proprie mani, è necessario diagnosticare regolarmente il dispositivo, senza dimenticare la sua manutenzione. Perché solo con la dovuta cura e attitudine può servire fedelmente per molti anni.
Regoleusando la macchina
Nonostante una certa semplicità, l'apparato inverter necessita di un atteggiamento responsabile nei confronti della propria persona. Pertanto, al fine di evitare gravi danni, oltre al guasto del dispositivo, è necessario seguire semplici regole durante il funzionamento:
- Prima del lavoro, devi preparare lo spazio libero, idealmente, quando ce n'è molto.
- Si tenga presente che la saldatrice inverter non tollera temperature estreme e condizioni atmosferiche.
- Evita l'accumulo di polvere in quanto è un buon conduttore. Le strutture industriali si occupano di questo con apparecchiature ad aria compressa.
- La scelta dei fili per il cavo di saldatura dipende in gran parte dallo spessore dell'elettrodo utilizzato. Di norma, per uso domestico, il loro diametro è di 3 mm, per il quale sono adatti cavi sottili e leggeri. Allo stesso tempo, la loro lunghezza non dovrebbe essere superiore a 1,5 metri.
- Avendo messo in pratica con le proprie mani lo schema della saldatrice inverter, non farla surriscaldare! Processi intensi portano a un forte riscaldamento delle parti del circuito elettrico. Gli elementi bruciati sono un problema abbastanza comune. In media, vale la pena dedicare dai 5 ai 6 minuti di lavoro continuo, il che è abbastanza.
- Immediatamente prima del lavoro è necessario controllare tutti i collegamenti dei cavi per evitare interruzioni dell'alimentazione di corrente.
Allo stesso tempo, non bisogna dimenticare le precauzioni di sicurezza di base! Cioè, devi lavorare con indumenti e guanti speciali e non infiammabili, incluso l'uso di uno scudo.
E se si verificano problemi, la cosa principale è risolverli in tempo. Informazioni sui principali guasti che possono verificarsi e su come risolverli - nella sezione successiva.
Principali malfunzionamenti delle apparecchiature inverter
Dopo che un dispositivo fatto in casa è stato testato, non bisogna dimenticare che può rompersi, così come qualsiasi dispositivo elettrico. La determinazione delle cause del guasto dovrebbe iniziare con un esame esterno. Se viene rilevato un contatto errato, è necessario scollegarli, pulirli bene e quindi ricollegarli.
Ora vale la pena considerare come riparare una saldatrice inverter con le proprie mani con i malfunzionamenti più comuni:
- Troppo consumo di energia in assenza di carico. Molto probabilmente c'è stato un cortocircuito. In questo caso è necessario riavvolgere e migliorare l'isolamento degli strati.
- L'arco di saldatura cade, e spesso. Con un grado di probabilità maggiore, ciò indica un guasto dell'avvolgimento, a causa della quale si osserva una sovratensione nel circuito.
- Regolazione errata della corrente di saldatura. Possibili cortocircuiti delle pinze, bobina d'arresto, o guasto della vite che regola la corrente.
- Mancanza di corrente. Ciò significa che la tensione è caduta nella rete: è necessario controllare lo stato di salute del regolatore.
- Il trasformatore fa molto rumore. Spesso questo è un segno di surriscaldamento dell'unità. In questo caso, dovresti controllare gli elementi di fissaggio che serrano le parti del circuito magnetico, inclusi i meccanismi di movimento e il nucleobobine. Non si può escludere un cortocircuito nei fili di saldatura.
- Il dispositivo si spegne da solo. Molto probabilmente il motivo risiede nella chiusura del circuito elettrico, che ha portato allo spegnimento automatico.
Inoltre, dopo aver creato un circuito di saldatura inverter fai-da-te, è necessario tenere conto di una sfumatura. Anche un tale modello fatto in casa ha un punto debole. E questa è la morsettiera che collega il cavo di saldatura.
In conclusione
In conclusione, vorrei sottolineare una serie di lati positivi e negativi dei dispositivi di tipo inverter fatti in casa. E il vantaggio più importante è la possibilità di utilizzare le apparecchiature di saldatura non solo a casa, ma anche nella produzione su piccola scala.
A prima vista, sembra che il design sia pieno di molti dettagli diversi e il circuito stesso sia piuttosto difficile da implementare. Tuttavia, se segui le istruzioni, utilizza solo materiali di alta qualità, quindi tutto non diventa così doloroso. Inoltre, puoi ottenere prestazioni a lungo termine a basso costo.
Per quanto riguarda gli svantaggi, ce n'è solo uno principale: una breve durata con grandi quantità di lavoro. Quindi devi realizzare una saldatrice trifase, solo la fonte di alimentazione per questo tipo è difficile da trovare.
In definitiva, quasi tutti gli artigiani domestici possono implementare il circuito della saldatrice inverter con le proprie mani. Ci sarebbe desiderio e tempo libero. E i vantaggi di talel'apparecchio sarà essenziale!
