DIY suvirinimo inverteris

DIY suvirinimo inverteris

Metalų suvirinimo metodas šiandien turi daugybę metodų ir dauguma jų yra pagrįsti elektros naudojimu. Elektrinis suvirinimas, savo ruožtu, taip pat skirstomas į keletą tipų, įskaitant inverterio metodą.

Pastarasis išpopuliarėjo palyginti neseniai, o kol parduotuvių lentynose nepasirodė mažų matmenų ir lengvai nešiojami prietaisai, namų suvirinimas buvo ne vienas. Po masinio suvirinimo keitiklių įdiegimo paaiškėjo, kad įrenginio principas ir šio įrenginio veikimas yra gana paprastas ir, jei pageidaujate, tokį patį galite surinkti patys.

apibūdinimas

Inverteris yra įrenginys, kuris paverčia nuolatinę elektros srovę į kintamąją srovę, o keitiklio tipo suvirinimo aparate įvyksta dviguba konversija:

1. Kintamoji srovė, kurios jėga ne didesnė kaip 5 amperai, kurios įtampa yra 220/380 voltų ir dažnis 50 Hz, paverčiama nuolatine srove, kurios vertės yra tokios pat.
2. Gauta nuolatinė srovė paverčiama kintamąja srove, kurios įtampa siekia keliasdešimt voltų, o srovės stipris – iki kelių šimtų amperų.

Ši transformacija yra naudingesnė, nes gaunamos suvirinimo srovės charakteristikos turi didelį stabilumą ir lengvai valdomas, todėl galima reguliuoti optimalų suvirinimo režimą įvairių dydžių suvirinimui detales.

Suvirinimo inverteriai yra monoblokiniai įrenginiai, kurių pagrindinis privalumas yra ergonomika. Skirtingai nuo suvirinimo transformatorių, įskaitant tuos, kurie skleidžia nuolatinę srovę, inverteriai gali būti nešiojami vienas žmogus, o turintys mažą galią sveria vos kelis kilogramus ir yra lengvai pakabinami pečių.

Transformacija vyksta transformatoriaus ir elektroninių mikroschemų, kurioms reikalingas kokybiškas aušinimas, sąskaita, todėl korpuse įdėtas ir galingas ventiliatorius. Nepaisant akivaizdaus sudėtingumo, suvirinimo keitiklį galima surinkti savo rankomis. Toks prietaisas galės atlikti suvirinimą ne blogiau nei jo gamykliniai kolegos.

Veikimo principas

Pagrindinis sistemos elementas yra galios transformatorius su lygintuvu. Jo antrinė apvija yra labai karšta, todėl montuojant įrenginį labai svarbu jį pastatyti iš ventiliatoriaus išeinančio oro srauto kelyje.

Ištaisyta srovė praeina per triodinį filtrą su dideliu perjungimo dažniu, todėl antrinės kintamos srovės dažnis gali siekti 50 kHz. Atvirkštinė elektros įrangos dažnio ir matmenų priklausomybė buvo žinoma jau seniai, todėl keitikliams buvo galima suteikti tokį kuklų dydį. Tas pats principas sėkmingai naudojamas visur, kur reikia taupyti erdvę, pavyzdžiui, orlaivio ar povandeninio laivo borto tinkle, elektros srovės dažnis taip pat matuojamas tūkstančiais hercų.

Suvirinimo transformatoriuje paverčiama elektrovaros jėga, o keitiklyje aukšto dažnio srovės, kurios leido žymiai sumažinti transformatoriaus svorį ir sumažinti jo sunaudojimą gamyba. Apsaugai nuo perkrovos antrinėje pusėje sumontuotas saugiklis, kurį galima pakeisti iš priekinio skydelio. Vartotojas gali reguliuoti į elektrodą tiekiamos srovės stiprumą naudodamas reguliatorių, srovės reikšmė rodoma skaitmeniniame ekrane.

Taikymo sritis

Sunku įsivaizduoti statybos darbus, kuriuose nebūtų suvirinimo. Suvirinimo inverteriai žymiai išplėtė jo taikymo sritį, nes, priešingai nei didelių gabaritų transformatorių, jie turi gana didelę mobilumo dalį. Šiandien naudojamas inverterinis suvirinimas:

• Juodųjų metalų dalių suvirinimui.
• Spalvotųjų metalų dalių suvirinimui.
• Kai reikia suvirinti sunkiai praeinamose vietose, pavyzdžiui, požeminiuose vamzdynuose.
• Suvirinimui gamyboje.
• Buitiniam suvirinimui.

Pramonėje suvirinimui naudojami inverteriai su automatiniu ir pusiau automatiniu suvirinimo vielos padavimu, o tai leidžia suvienodinti procesą ir sumažinti rankų darbo dalį.

Privalumai ir trūkumai

Pagrindinis inverterių suvirinimo aparatų privalumas yra jų dydis, nes prieš tai reikėjo virti arba ant stacionarus stulpas arba kitu atveju, improvizuotomis priemonėmis perkelti sunkų suvirinimo transformatorių į suvirinimo vietą darbai.

Dėl dvigubos konversijos keitiklio suvirinimo srovė nepriklauso nuo tinklo, todėl visada išlieka pastoviomis vertėmis, o tai leido išvengti tokių nemalonių reiškinių suvirinimo metu:

• Priklijuojamas elektrodas.
• Nėra lanko esant žemai įtampai tinkle.
• Sudegęs arba nepakankamai apdegęs metalas.

Inverteris yra universalus ir tinkamas ketaus ar spalvotųjų metalų suvirinimui atitinkamais elektrodais, taip pat TIG suvirinimui nenaudojamais elektrodais. Operatorius turi galimybę reguliuoti srovę plačiame diapazone.

Inverterių trūkumas yra palyginti didelė kaina, palyginti su transformatoriais, tačiau, atsižvelgiant į esamus pranašumus, tai visiškai pašalinama. Kaip ir bet kuri elektronika, prietaiso mikroschemos reikalauja kruopštaus tvarkymo, todėl rekomenduojama periodiškai valyti vidų nuo dulkių.

Taip pat elektronika gali sugesti esant žemai temperatūrai ar esant didelei drėgmei, todėl aplinkos sąlygos turi atitikti įrenginio paso duomenis.

Kaip tai padaryti pačiam?

Nors šiuolaikinio dizaino inverterių suvirinimo aparatai yra plačiai prieinami, jie pasirodė palyginti neseniai, jie nėra naujiena. Tiesą sakant, buvo pridėtas tik patogus skaitmeninis valdymas ir modernesni elektroniniai komponentai.

Veikimo principas, kaip ir pats prietaisas, buvo sukurtas prieš kelis dešimtmečius, net ir šiandien aktualios daugelis surinkimo schemų. Inverterį galite surinkti patys, turėdami senas elektrines dalis, pagrįstas šiuolaikiniais elektroniniais komponentais. Toks prietaisas bus daug pigesnis nei gamyklinis.

Reikalingos medžiagos ir įrankiai

Norėdami surinkti įrenginį, jums reikės:

• Ferito šerdis galios transformatoriui.
• Vario strypas arba viela apvijoms sukurti.
• Tvirtinimo kronšteinas šerdies pusėms sujungti.
• Karščiui atspari elektrinė juosta.
• Kompiuterio ventiliatorius.
• Tranzistoriai.
• Lituoklis, replės, vielos pjaustytuvai.

Schemos

Iki šiol visos suvirinimo keitiklių grandinės yra suvienodintos ir sukurtos naudojant impulsinį transformatorių ir galingus MOSFET tranzistorius.

Kiekvienas gamintojas atlieka nedidelius patentuotų patobulinimų pakeitimus, tačiau apskritai įrenginio funkcionalumas reikšmingų pakeitimų nepatiria.

Taip pat galima remtis Jurijaus Negulyajevo, mokslininko ir buitinės inverterio tipo suvirinimo aparato kūrėjo, schema.

Žingsnis po žingsnio vadovas

1. Kad tilptų visi elementai, turite pasirinkti korpusą. Rekomenduojama naudoti senos sistemos kompiuterio bloką, nes jau yra numatytos ventiliacijos angos.
2. Būtina padidinti korpuso stiprumą, nes įrenginio svoris gali siekti iki dešimties kilogramų. Tam kampuose su srieginiais tvirtinimo elementais montuojami metaliniai kampai.
3. Pirminė transformatoriaus apvija - viela suvyniota per visą rėmo plotį, tai prisideda prie stabilaus transformatoriaus veikimo su įtampos kritimu. Apvijai naudojami tik variniai laidai, jei nėra magistralės, keli laidai sujungiami į ryšulį.
4. Transformatoriaus antrinė apvija suvyniota keliais sluoksniais, tam naudojami keli 2 mm skerspjūvio laidai, sujungti į ryšulį.
5. Tarp apvijų reikalingas sustiprintas izoliacijos sluoksnis, kad tinklo įtampa nepasiektų antrinės apvijos.
6. Tarp transformatoriaus šerdies ir apvijų yra oro tarpas, užtikrinantis oro cirkuliaciją.
7. Atskirai ant ferito šerdies pagamintas srovės transformatorius, kuris surinkimo metu pritvirtinamas prie pliusinės linijos ir prijungiamas prie valdymo pulto.
8. Tranzistoriai turi būti pritvirtinti prie radiatoriaus, bet visada per šilumai laidžią dielektrinę tarpinę. Tai užtikrins efektyvų šilumos išsklaidymą ir apsaugą nuo trumpojo jungimo.
9. Lygios grandinės diodai taip pat tvirtinami prie aliuminio plokštės. Diodų išėjimai yra sujungti plika viela, kurios skerspjūvis yra 4 mm.
10. Maitinimo laidininkai korpuso viduje yra išvedžioti taip, kad būtų išvengta trumpojo jungimo.
11. Ventiliatorius montuojamas ant galinės sienelės, tai sutaupys vietos ir leis vienu metu pūsti kelis radiatorius.

Mašinos nustatymas

Surinkus mašiną, norint gauti teisingas suvirinimo srovės ir įtampos vertes, reikia papildomai sureguliuoti:

1. Tinklo įtampa tiekiama į plokštę ir ventiliatoriaus pavarą.
2. Būtina palaukti, kol galios kondensatoriai bus visiškai įkrauti, tada patikrinti relės veikimą ir įsitikinti, kad kondensatoriaus grandinėje įmontuotame srovės ribojimo rezistoriuje nėra įtampos, po kurios uždaryk tai.
3. Osciloskopo pagalba nustatoma inverterio generuojamos srovės vertė, kuriai matuojamas į transformatoriaus apviją ateinančių impulsų dažnis.
4. Suvirinimo režimas tikrinamas valdymo bloke, kurio voltmetras yra prijungtas prie osciloskopo stiprintuvo išvesties. Mažos galios inverteriuose įtampa siekia apie 15 voltų.
5. Išėjimo tiltelio veikimas tikrinamas tiekiant 16 voltų įtampą iš maitinimo šaltinio. Reikėtų atsiminti, kad tuščiosios eigos režimu vieneto suvartojimas yra apie 100 mA ir į tai reikia atsižvelgti atliekant matavimus.
6. Bandomas darbas su galios kondensatoriais. Įtampa keičiama nuo 16 voltų iki 220 voltų. Osciloskopas yra prijungtas prie išėjimo tranzistorių ir stebima signalo amplitudė, ji turi būti identiška bandytai su sumažinta įtampa.

Priežiūra ir remontas

Surinkimui, priežiūrai ir inverterio tipo suvirinimo aparato remontas turite turėti pakankamo lygio elektrotechnikos žinių. Jei to nėra ir nereikia remonto, vartotojas gali atlikti tik įprastinę techninę priežiūrą:

• Prietaiso valymas nuo dulkių – atliekamas dulkių siurbliu su atviru dėklu. Jei įrenginys nuolat naudojamas atliekant statybos darbus, būtinas reguliarus valymas.
• Saugiklio keitimas - apsaugo įrenginio grandinę nuo pažeidimų dėl perkrovos ir trumpojo jungimo.
• Suvirinimo kabelių perjungimo dalių remontas.

Pusiau automatinis suvirinimo aparatas iš inverterio

Technologiniuose procesuose šabloninių dalių suvirinimas reikalingas ir gali būti aukščiausia kokybė pasiekti naudojant automatinius ir pusiau automatinius suvirinimo aparatus su vielos padavimu suvirinimas. Tokį įrenginį galite gauti iš namų ar pramoninio keitiklio tik tada, kai turite atitinkamų žinių ir teisingai perkonfigūravote valdymo bloką.

Faktas yra tas, kad rankinio ir pusiau automatinio suvirinimo maitinimo šaltiniai yra suprojektuoti su skirtingu voltų amperu charakteristikas, o keitiklis, prie kurio pridedamas tik vielos tiektuvas, atsiras netolygios siūlės suplėšyti kraštai.

patarimai ir triukai

1. Reikėtų prisiminti, kad keitiklio grandinėje esantys galios kondensatoriai ir tranzistoriai reikalauja papildomų saugos priemonių, ypač privalomo srovę ribojančio rezistoriaus buvimo. Pajungus srovę be jos, gali įvykti sprogimas.
2. Neilginkite suvirinimo kabelių, jų ilgis negali viršyti 2,5 metro.