Comment faire une machine à souder maison

Souvent, les activités urgentes à la ferme nécessitent la fabrication d’une machine à souder maison. Il n’est pas si difficile d’assembler un tel dispositif à partir de matériaux de récupération et ce type d’expérience sera utile à tout maître. Le problème des pièces à souder se pose souvent dans diverses situations, et tout le monde ne peut se permettre d'acheter un poste de soudage. Il est préférable de l'assembler à partir d'un transformateur triphasé, car dans ce cas, il ne nécessitera aucun rembobinage.

Schéma de la machine à souder

Schéma du dispositif de la machine à souder.

Les matériaux et les outils nécessaires à l’assemblage auront besoin des éléments suivants:

  • acier électrique;
  • ancien transformateur;
  • goujons de fil;
  • un fichier;
  • carte électronique;
  • ruban électrique;
  • fil d'enroulement;
  • des électrodes;
  • des diodes;
  • radiateurs.

Schéma et caractéristiques techniques des machines à souder

Le circuit électrique de la machine à souder à pont redresseur, avec indication de la polarité lors du soudage de tôles minces

Figure 1. Schéma électrique d'un poste à souder à pont redresseur, avec indication de la polarité lors du soudage de tôles minces.

L'appareil, assemblé à la maison, devrait avoir les caractéristiques suivantes:

  • les dimensions et le poids sont petits;
  • Alimentation 220 V;
  • la durée du travail, qui sera au moins 5-7 électrodes de = 3-4 mm.

La masse du produit et ses dimensions peuvent être ajustées en réduisant sa puissance, car elles en dépendent. La durée de son fonctionnement normal dépend de la qualité du matériau constitutif de l'âme et du degré de résistance thermique du fil qui est enroulé. Pour maximiser le temps de soudage, utilisez un noyau en acier à haute perméabilité magnétique.

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Quel courant utiliser pour la machine à souder

Dans les machines à souder maison, on peut appliquer un courant constant ou alternatif. Les unités qui utilisent des courants alternatifs faibles peuvent être utilisées pour le soudage de toitures et de fer pour automobiles, ainsi que pour toute autre tôle mince. Ces machines à souder fabriquées par l'utilisateur se distinguent par la stabilité de l'arc de soudage et le processus de soudage lui-même peut être effectué avec une polarité directe ou inverse, à condition d'appliquer une tension constante.

Schéma fonctionnel de la source d'alimentation de la machine à souder à inverseur

Schéma fonctionnel de la source d'alimentation de la machine à souder.

Lorsqu'un courant continu est appliqué, il peut être soudé à l'aide d'un fil électrode, sans utiliser de plâtre, y compris les électrodes, qui étaient initialement destinées au soudage de métaux avec un courant continu ou alternatif. Pour que l'arc s'allume lorsqu'un faible courant est appliqué, il est souhaitable de transmettre une tension excessive au repos à l'enroulement isolant. Afin de redresser l’arc de courant alternatif, des redresseurs en pont avec diodes haute puissance et radiateurs de refroidissement obligatoires sont utilisés (Fig. 1).

Cette figure montre que pour réduire les pointes de tension, une borne CA est connectée au porte-électrode en utilisant un filtre en forme de T spécial. Le filtre lui-même doit consister en un étranglement L1, qui est une bobine entourée d’un jeu de barres en cuivre de 50 à 70 tours avec une prise obligatoire du milieu, avec un condensateur C1.

Tableau des spécifications requises pour la machine à souder

Tableau des spécifications requises pour la machine à souder.

Un bus de cuivre s’enroule sur le noyau OCO-12, qui peut être extrait d’un transformateur abaisseur inutile ou de caractéristiques analogues à un autre, mais à la condition que sa puissance ne soit pas inférieure. En même temps, on observe le schéma suivant: plus la section transversale du fer de l’étouffoir réducteur est grande, moins son système magnétique risque de devenir saturé au travail.

Ceci est un point important en soudage, car si le système magnétique entre à saturation, comme lors de la découpe, à des courants élevés, l'inductance de l'inductance décroît rapidement et rapidement, ce qui ne lisse pas le courant. L'arc de soudage dans de telles conditions fonctionne de manière instable. Le condensateur C1 est lui-même une batterie de capacité inférieure, entre 350 et 400 UF, et une tension d’au moins 220 V de condensateurs de type MBM, MBG ou autres, présentant les mêmes caractéristiques.

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Principes généraux de fabrication et de maintenance

Chute de la caractéristique externe de la machine à souder

Figure 2. Caractéristiques extérieures en chute du poste de soudage.

Afin de redresser et d'ajuster le courant de soudage dans une machine à souder de fabrication artisanale, un circuit utilisant des thyristors commandés à haute puissance est utilisé, ce qui devrait permettre de changer la tension de 0,1 à 0,9 Uxx. En plus du soudage, les mêmes régulateurs sont utilisés pour charger les batteries ou pour alimenter les éléments chauffants électriques. La machine à souder AC artisanale est utilisée pour cette spéciale, conçue exclusivement pour le travail avec courant alternatif; prendre les électrodes appropriées.

Pour que la machine à souder fonctionne efficacement, un ensemble de règles est nécessaire. Pour que l'allumage par arc soit considéré comme normal, il est nécessaire d'obtenir une valeur suffisamment grande de la tension de sortie. Si vous utilisez vous-même le circuit, la tension de sortie ne doit pas dépasser Uxx = 60-65 V; sinon, un fonctionnement sûr n'est pas garanti, une tension à vide supérieure peut être dangereuse. Les machines à souder utilisant des équipements industriels spécialisés peuvent avoir une valeur Uxx = 70-75 V. Parallèlement, la valeur de I st, indiquant la tension de soudage, est requise pour garantir une combustion constante de l'arc, quel que soit le diamètre de l'électrode. La valeur de la tension de soudage Ucb peut être égale à 18-24 V.

Noyau magnétique de type tige

Noyau magnétique de type tige.

Le courant nominal de soudage, comme le montre le diagramme, devrait être I st = KK1 * de. Dans cette formule, I bc désigne la quantité de courant de soudage fourni, A; K1 = 30-40 - ce coefficient, qui dépend du type et de la taille de l'électrode utilisée pour le soudage, est de mm. Dans ce cas, le courant de soudage nominal du courant de court-circuit ne doit pas dépasser ses valeurs de plus de 30-35%. Comme on l'a noté, l'arc n'est stable que si le poste de soudage a lui-même une caractéristique externe en chute. C'est celle-ci qui détermine l'ampleur de la dépendance apparaissant entre l'ampérage et la tension de service passant au moment du travail sur le circuit de soudage du circuit (Fig. 2).

Lors de la fabrication à domicile d'un appareil à souder à partir de déchets, il convient de rappeler qu'il sera difficile d'assembler un appareil universel couvrant des courants compris entre 15-20 et 150-180 A. Pour la phase initiale, il serait plus rationnel de se limiter à un agrégat fonctionnant avec des électrodes d'un diamètre de 2 à 4 mm. S'il est néanmoins nécessaire de travailler sur des travaux de soudage à faible intensité, le même appareil peut être alimenté avec un redresseur d'appareil conçu séparément, qui permet de régler le courant de soudage sans à-coups.

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Comment choisir le bon noyau

Noyau magnétique toroïdal

Noyau magnétique de type toroïdal: 1 - Noyau de l’autotransformateur avant le rembobinage; 2- noyau après rembobinage.

Si un noyau toroïdal (rond) est utilisé en même temps, l'outil assemblé par de tels composants aura des caractéristiques techniques dépassant de 4 à 5 fois les noyaux du noyau, et les pertes électriques dans celui-ci seront faibles. Cela dépendra de la superposition et du placement des enroulements sur la bague. Pour la fabrication d'un tel noyau, on utilise une bande de ruban de fer pour transformateur, posée de manière spéciale dans le tore. Les caractéristiques de ce transformateur seront meilleures que celles des analogues en forme de "P" et de "W". Souvent, pour la fabrication d'un toroïde ne peut pas trouver de fer, mais vous pouvez utiliser les plaques de l'ancien transformateur de soudage ou du transformateur de la télévision de l'ancien modèle. Pour ce faire, vous devez diviser le noyau en forme de "P" et le redresser ensuite sur l'enclume.

Pour assembler leurs propres machines de soudage, ils utilisent le plus souvent des conducteurs magnétiques à tige, car leur production est plus technologique. Vous pouvez taper ce noyau vous-même en utilisant des plaques d'acier électriques dans des configurations arbitraires. L'épaisseur des plaques doit être de 0,35 à 0,55 mm et elles peuvent être assemblées à l'aide de goujons, qui doivent être pré-isolés du noyau. Il convient de considérer que les enroulements de la machine à souder doivent être adaptés à la configuration du noyau. La surface totale du noyau transversal lui-même est calculée par la formule S = a * b en cm².

Méthodes de bobinage des machines de soudage sur noyau

Manières d'enrouler les enroulements de la machine à souder sur le type à noyau.

Après réception des plaques, rivet cerceau dont le diamètre extérieur sera de 260 mm. La première plaque, tout en insérant le cerceau à l'intérieur, est maintenue en place par la main pour éviter tout déroulement, et la seconde plaque est placée contre elle de sorte que le diamètre intérieur soit de 120 mm. Les bords du toroïde résultant sont limés. Ensuite, 2 cercles sont découpés dans le carton électrique, d’un diamètre extérieur de 270 mm et d’un diamètre intérieur de 110 mm, et une bande de 90 mm de large doit être découpée dans le même carton. Les flans sont placés sur les 2 côtés de l'anneau, enveloppés d'isolant.

Pour effectuer sur la machine à souder la première couche de l'enroulement isolant, il est préférable d'utiliser un fil d'enroulement en cuivre à usage spécifique et en même temps nécessairement résistant à la chaleur. Le type d'isolation doit être en fibre de verre ou en coton. Les fils dans une gaine isolante en caoutchouc ou en tissu de caoutchouc ont également de bonnes caractéristiques de résistance à la chaleur.

Méthodes de bobinage des machines de soudage sur noyau toroïdal

Modes d'enroulement des enroulements de la machine à souder sur le noyau toroïdal: 1. uniforme; 2. coupe; a - enroulement du réseau; b - enroulement électrique

Il est déconseillé d'utiliser des fils dans l'isolant en PVC, car ce type d'isolant ne résiste pas à la hausse de température et commence à fondre. Dans ce cas, le risque de court-circuit est très grand. Vous pouvez utiliser ces câbles si vous remplacez l'isolant vous-même. Vous pouvez également ne pas l'enlever et enrouler les fils directement sur la deuxième couche. Il y a donc moins de risque d’endommager le fil que lorsqu’il est retiré.

Lors du choix des valeurs pour cette formule, vous ne devez pas utiliser le minimum, car à ces valeurs, l'unité ne recevra pas la réserve de puissance nécessaire, ce qui rendra impossible un bon soudage pour tous les paramètres de qualité. Une telle conception surchauffera dans peu de temps. Ceci peut être évité en réglant la section transversale du noyau dans la machine de soudage sur une valeur comprise entre 45 et 55 cm. Toutefois, en utilisant cette option, vous devez vous rappeler que la conception va ajouter du poids.

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Comment choisir les fils pour l'enroulement

Habituellement, l'enroulement primaire est effectué à l'aide du fil de cuivre PEV-2, dont le diamètre est de 2 mm, tandis que pour le réseau 220 V, le nombre total de bobines appliquées sera d'au moins 170. Ceci est dû en grande partie à la densité de la plaque.

Pour vérifier le nombre exact de tours, il convient de mener une expérience. Ensuite, si le courant au ralenti est supérieur à 1-2 A, le nombre de tours vents et s’il est inférieur, certains sont déroulés.

L'enroulement secondaire est de 30 tours, pour elle prendre du fil PVZ, dont la section est de 15-20 mm. Le troisième enroulement comprend également 30 tours, mais il est utilisé pour section de fil MGTF de 0,35 mm. Entre les couches de l'enroulement doit être posé isolant de la bande. Il est plus facile de travailler ensemble, lorsque l’on tient l’extrémité libre et la protège des torsions, et que la seconde place soigneusement les bobines. Dans ce cas, il est souhaitable de ne pas endommager l'isolation et donc de ne pas toucher les spires adjacentes.

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