Точкове зварювання своїми руками

Точкове зварювання своїми руками

Що таке зварювання, можуть розповісти багато, але от не всі знають, що видів даного процесу існує велика кількість. І для кожного з них використовують свій енергоносій. Залежно від умов застосовується певний вид зварювання. У побуті перевага віддається точкового типу. Якість отриманого шва при використанні цього виду зварювання залежить від досвідченого ока майстра, який повинен візуально визначати час витримки токового імпульсу на одній точці.

У цій статті ми детально поговоримо про точковому зварюванні, її режимах, вимогах, які пред`являються до електродів. Крім того розглянемо схему зварювального апарату, який можна зібрати самому в домашніх умовах.

опис процедури

Даний тип зварювання використовується як в побуті, так і на виробництві. У промислових умовах його застосовують для того, щоб зварювати листові заготовки, які виготовляють зі сталі різних марок і кольорових сплавів. Її застосовують в тих випадках, коли метали мають різну товщину або це профільні заготовки (швелери, двотаври, куточки і т.д.) і пересічні стрижні.

У побутових умовах точкове зварювання використовують для ремонту різної побутової техніки, при проведенні робіт з кабелями, алюмінієм і т.д.

Сама процедура зварювання складається з поєднання деталей, що з`єднуються, нагріву їх до пластичного стану електродом і безпосередньо деформування (з`єднання). Щоб шов вийшов хорошої якості, фахівці рекомендують підтримувати швидкість переміщення електрода, величину тиску і контакт між деталями постійними.

Якщо точкове зварювання ведеться в промислових умовах, дані вимоги контролюються автоматично. Частота зварювання іноді досягає 600 точок за одну хвилину.

Мал. 1 Схема точкового зварювання

Нагрівання деталей здійснюється за рахунок того, що через них проходить зварювальний струм короткочасним імпульсом з тривалістю 0,01-0,1 секунда. Це забезпечує розплавлення металу під тим місцем, куди впливає електрод. Там же відбувається формування рідкого ядра діаметром 4-12 міліметрів, до складу якого входять частинки обох деталей. Коли припиняється дія імпульсу струму, дві частини утримують разом, даючи можливість ядру кріталізіроваться і застигнути. Ось так виглядає сам процес.

Він простий і має ряд переваг і недоліків, як і всі інші види сварок. Серед її переваг слід відзначити міцність одержуваного шва до механічного впливу, відмінна економічність проведення робіт і можливість впровадження автоматизації самого процесу зварювання. Однак при цьому герметичність отриманого шва відрізняється низькою якістю.

використовувані режими

Вибір режиму залежить від того, з якого матеріалу виготовлені деталі, що зварюються. Якщо це вуглецева сталь, яка схильна до загартування і утворення тріщин, тоді тривалість нагріву рекомендується збільшити. Це дозволить уповільнити охолодження металу в наслідку.

Якщо деталі з нержавіючих аустентічних сталей, то зварювання рекомендується вести з невеликим часом нагріву, щоб предотваріть ймовірність перегріву виробів до руйнування антикорозійних властивостей їх зовнішнього шару.

Мал. 2. Основні показники параметрів при точковому зварюванні

Тиск, який має бути між електродами, для надійного контакту зварюваних деталей, залежить від товщини і видів матеріалу. Крім того, необхідно підтримувати постійний тиск і після завершення зварювання, щоб шов при охолодженні отримав дрібнозернисту структуру, і його міцність стала ідентична міцності основних металів.

Для запобігання виплеску розплавленого матеріалу з області зварювання, за допомогою притискних пристроїв формують ущільнюючий пасок. А для гарної кристалізації фахівці не рекомендують відразу ж після припинення дії імпульсу розтискати електроди.

Вимоги, що пред`являються до електродів

Тепер ми зупинимося на основних вимогах, які пред`являються до електродів, що використовуються при проведенні точкового зварювання своїми руками. Це висока тепло- і електропровідність, легкість подальшої механічної обробки і міцність на всьому інтервалі робочих температур.

Всім цим умовам повністю електроди, виготовлені з бронзи з включенням і кадмію або кобальту, електролітичної міді холодного прокату, сплавів на основі міді з хромом або вольфрамом.

Рис.3 Схема електрода для точкового зварювання

Фахівці радять у процесі зварювання виробляти охолодження електродів водою для зменшення їх зносу. Крім того, необхідно правильно підійти до вибору самого електрода, адже від цього буде залежати якість отриманого шва. Для візуального визначення діаметра точок використовують товщину найтоншої деталі і множать її на 2.

Зварювальний апарат своїми руками

Якщо вам необхідно проводити точкову зварку в домашніх умовах, то необов`язково купувати апарат в магазині. Його цілком можна зібрати самому. Конфігурації таких саморобних моделей бувають різними - від компактних в перенесенні до досить габаритних. Найчастіше виготовляють середні настільні апарати, які використовують для зварювання деталей з кольорових і чорних металів.

Рис.4 Настільний зварювальний апарат

схема

Найчастіше схеми запропонованих зварювальних апаратів є невеликі прилади з невеликою потужністю, але листи заліза товщиною 0,2 міліметра або металеві дроти варити з їх допомогою можна.

Всі апарати для проведення точкового зварювання працюють за законом Ленца-Джоуля. Згідно з ним, провідник, через який проходить електричний струм, нагрівається і виділяє таку кількість тепла, яке пропорційно опору матеріалу провідника, квадрату струму і часу протікання струму. Це необхідно враховувати, вибираючи електричні дроти для свого апарату.

Так як зварювання відбувається завдяки створенню електричного імпульсу, то вам знадобитися невеликий трансформатор, який приєднується до нижньої обмотці однієї деталі, а до вторинної обмотці буде приєднаний електрод.

Ніколи не варто з`єднувати прямою лінією трансформатор і джерело живлення. Це робиться тільки з використанням спеціального випрямного моста з тиристором. Крім того, вам знадобитися ще одне додаткове джерело живлення, до складу якого входить випрямний міст і трансформатор. Для збору струму і створення імпульсу використовується конденсатор.

Рис.5 Схема точкового зварювального апарату

В даному колі тиристор грає роль катода, який замикає випрямний міст першого трансформатора. Він буде перебувати у відкритому стані до тих пір, поки конденсатор повністю не розрядиться. Для початку роботи і її закінчення натискається кнопка «імпульс».

Якщо потужність зварювання потрібна більше, то в схему включається тиристор напівпровідниковий, трансформатор зварювальний і реле часу, а технічні характеристики основних вузлів змінюються в сторону більш потужних.

Електроди і їх конструкція

Для саморобних апаратів відмінно підходять мідні жала від паяльників великої потужності. Щоб вони зберігали свою форму, їх рекомендують час від часу підточувати, а при сильному зносі - міняти.

Не варто використовувати довгі дроти для з`єднання електрода і зварювального апарату. Крім того, на обидва кінці кабелю рекомендується надіти мідні наконечники, які будуть з`єднувати електроди і установку точкового зварювання, і потім спаяти їх. Це допоможе уникнути окислення міді з часом і дозволить вашому апарату довше працювати.

Мал. 6 Форма заточки електродів для різних робіт.

Для зручності нижній електрод рекомендують робити нерухомим. Для його ізоляції від кріпильних болтів можна використовувати шайби і клейку стрічку.

Як бачимо, нічого складного або незрозумілого в точковому зварюванні немає. На запропонованому внизу відео показано, як правильно вести точково зварювання своїми руками.

[ВІДЕО] Точкової зварювання своїми руками