Готовый сварочный полуавтомат можно приобрести, однако встречаются энтузиасты, желающие собрать устройство самостоятельно. Это не простая задача, но тем, кто действительно намерен собрать полуавтомат своими силами, следует заранее запастись всеми необходимыми деталями.
Устройство полуавтомата для сварки.
Чтобы соорудить сварочный полуавтомат на базе инвертора, понадобятся следующие инструменты и комплектующие:
- инвертор, способный выдавать ток около 150 А;
- подающий механизм;
- горелочная головка;
- гибкий шланг;
- катушка с проволокой, некоторыми изменениями в конструкции;
- инвертор для сварки;
- блок управления.
Схема электропитания сварочного полуавтомата.
Подающий механизм в данном случае заслуживает отдельного внимания: с его помощью происходит подача электродной проволоки по гибкому шлангу к месту сварки. Оптимально скорость подачи проволоки должна соответствовать скорости расплавления расходного материала. Скорость подачи электродной проволоки крайне важна для процесса сварки: от неё зависит качество сварного шва. Необходимо предусмотреть возможность регулирования скоростей для работы с проволокой разного диаметра и состава. Чаще всего применяется проволока диаметром 0,8 мм, 1 мм, 1,2 мм, 1,6 мм. Она мотается на катушки и подаётся в сварочный инвертор. Полная автоматическая подача проволоки к сварочной горелке значительно сокращает время выполнения работ.
Блок управления сварочного полуавтомата имеет канал регулирования, стабилизирующий ток. Действие тока контролирует микроконтроллер в широтно-импульсном режиме. От заполнения широтно-импульсного режима напрямую зависит напряжение на конденсаторе. Именно это напряжение влияет на силу сварочного тока.
Тонкости трансформатора
Схема намотки сварочного трансформатора.
При подготовке трансформатора есть нюансы. Необходимо обмотать трансформатор медной полосой шириной 40 мм и толщиной 30 мм. Полосу предварительно оборачивают термобумагой (подойдёт материал с кассового аппарата). Намотка обычного толстого провода здесь не применяется, так как он будет перегреваться.
Вторичная обмотка должна состоять из трёх слоёв металла. Изолировать слои друг от друга следует фторопластовой лентой. На выходе следует спаять контактные концы вторичной обмотки. Это делается для повышения проводимости токов. Не забывайте о принудительном обдуве вентилятором внутри корпуса инвертора.
Как настроить инвертор?
Если решено сделать полуавтомат своими руками, сначала следует обесточить силовую часть. К слову, для входных и выходных выпрямителей, а также для силовых ключей (как правило, припаянных к медным подложкам) силовой части понадобятся надёжные радиаторы. В корпусе наиболее нагревающегося радиатора устанавливают термодатчик. Далее силовую часть подключают к блоку управления и включают в сеть. Когда зажжётся индикатор, необходимо подключить осциллограф к проводам Out1 и Out2. Теперь найдите двухполярные импульсы с частотой 40-50 кГц. Время между ними корректируют путём изменения напряжения на входе. Продолжительность импульсов должна составлять 1,5 мкс.
Схема устройства сварочного инвертора.
Импульсы на осциллографе должны быть прямоугольными с фронтами не более 500 нс. После проверки инвертор подключают к сети. Индикация сварочного полуавтомата должна показывать 120 А; если на индикаторе появляется восьмёрка, значит, необходимо найти и устранить причину низкого напряжения в сварочных проводах. Это случается, когда напряжение ниже 100 В. Далее требуется протестировать сварочный инвертор, изменяя ток (при постоянном контроле напряжения на конденсаторе). Затем можно проверить температуру.
После того как сварочный инвертор протестирован, нужно проверить его поведение под нагрузкой. Для этого в сварочные провода подключается нагрузочный реостат 0,5 Ом, рассчитанный на ток свыше 60 А. В таком режиме ток контролируют с помощью вольтметра.
Если имеются расхождения между заданной величиной тока и его контролируемой величиной, придётся подбирать сопротивление до достижения соответствия.
Правила использования сварочного инвертора
Основные режимы сварки полуавтомат.
По умолчанию, при запуске инвертора, контроллер автоматически устанавливает размер тока. При корректном выполнении всех ранее указанных действий ток сварки будет равен 120 А. Если на индикаторе загораются восьмёрки, это сигнал неисправности. Такая ситуация возникает, когда в сварочных проводах напряжение не превышает 100 В. Тогда нужно найти и устранить неисправность.
Когда всё сделано правильно, на месте восьмёрок отображается значение заданного тока. Эту величину можно изменять с помощью кнопок, в зависимости от требуемого тока для конкретной сварки. Диапазон изменения тока составляет примерно от 20 А до 160 А.
Работа сварочного полуавтомата.
Есть возможность контролировать температуру инвертора в процессе работы. Для этого нажимают одновременно две кнопки. Тогда можно наблюдать изменение температуры радиатора, значения будут выводиться на индикаторе. В норме температура радиатора не должна превышать 75°С. Если температура поднимается выше 75°С, она мгновенно отразится на индикаторе, и инвертор начнёт подавать прерывистый звуковой сигнал. При этом заданный ток автоматически снизится до 20 А. Несмотря на резкое падение тока, инвертор продолжит работу. Звуковой сигнал будет звучать до тех пор, пока температура не вернётся в норму.
Индикатор может выдать код ошибки Ert: он появляется при поломке или замыкании термодатчика.
В этом случае заданный ток также будет снижаться до 20 А.
Применение сварочного полуавтомата
Полуавтомат, собранный на базе инвертора, применяется для точной сварки сталей, а также для сварки тонкого металла, например элементов кузова автомобиля.
Сварочный инвертор, конечно, можно купить в магазине, но многие предпочитают собрать полуавтомат собственными силами.
