DIY hitsausinvertteri

DIY hitsausinvertteri

Metallien hitsausmenetelmässä on nykyään monia menetelmiä ja suurin osa niistä perustuu sähkön käyttöön. Sähköhitsaus puolestaan ​​​​jaetaan useisiin tyyppeihin, mukaan lukien invertterimenetelmä.

Jälkimmäisestä tuli suosittu suhteellisen äskettäin, ja ennen kuin pienikokoiset ja helposti kuljetettavat laitteet ilmestyivät kauppojen hyllyille, kotihitsaus oli harvoja. Hitsausinvertterien massiivisen käyttöönoton jälkeen kävi ilmi, että laitteen ja tämän laitteen toimintaperiaate on melko yksinkertainen, ja voit halutessasi koota saman itse.

Kuvaus

Invertteri on laite, joka muuntaa tasavirran vaihtovirraksi, ja invertterityyppisessä hitsauskoneessa tapahtuu kaksoismuunnos:

1. Vaihtovirta, jonka voima on enintään 5 ampeeria, jonka jännite on 220/380 volttia ja taajuus 50 Hz, muunnetaan tasavirraksi samoilla arvoilla.
   instagram viewer
2. Tuloksena oleva tasavirta muunnetaan vaihtovirraksi, jonka jännite on useita kymmeniä voltteja ja virran voimakkuus jopa useita satoja ampeeria.

Tämä muunnos on edullisempi, koska tuloksena olevilla hitsausvirran ominaisuuksilla on korkea stabiilisuus ja helposti ohjattavissa, mikä mahdollistaa optimaalisen hitsaustavan säätämisen eri kokoisille hitsauksille yksityiskohdat.

Hitsausinvertterit ovat yksiosaisia ​​laitteita, ja niiden tärkein etu on ergonomia. Toisin kuin hitsausmuuntajia, mukaan lukien tasavirtaa lähettävät muuntajat, invertterit voidaan kuljettaa yksi henkilö, ja pienitehoiset painavat vain muutaman kilon ja ovat helposti ripustettuja olkapää.

Muunnos tapahtuu muuntajan ja elektronisten mikropiirien kustannuksella, jotka vaativat laadukasta jäähdytystä, joten koteloon on sijoitettu myös tehokas tuuletin. Näennäisestä monimutkaisuudesta huolimatta hitsausinvertteri voidaan koota omin käsin. Tällainen laite pystyy tarjoamaan hitsauksen ei huonommin kuin tehtaan vastineet.

Toimintaperiaate

Järjestelmän pääelementti on tehomuuntaja, jossa on tasasuuntaaja. Sen toisiokäämi on erittäin kuuma, joten laitetta koottaessa on erittäin tärkeää sijoittaa se tuulettimesta lähtevän ilmavirran reitille.

Tasasuunnattu virta johdetaan korkean kytkentätaajuuden omaavan triodisuodattimen läpi, minkä seurauksena toisiovaihtovirran taajuus voi saavuttaa 50 kHz. Sähkölaitteiden taajuuden ja mittojen käänteinen riippuvuus on ollut tiedossa jo pitkään, mikä mahdollisti invertterien vaatimattoman koon. Samaa periaatetta käytetään menestyksekkäästi siellä, missä tarvitaan tilansäästöä, esimerkiksi lentokoneen tai sukellusveneen sisäverkossa sähkövirran taajuutta mitataan myös tuhansissa hertseissä.

Hitsausmuuntajassa sähkömotorinen voima muunnetaan, kun taas invertterissä suurtaajuiset virrat, jotka mahdollistivat merkittävästi muuntajan painon vähentämisen ja materiaalin kulutuksen vähentämisen valmistus. Ylikuormitussuojaa varten toissijaiselle puolelle on asennettu sulake, joka voidaan vaihtaa etupaneelista. Käyttäjä voi säätää elektrodille syötettävän virran voimakkuutta säätimellä, virran arvo näkyy digitaalisella näytöllä.

Sovellusalue

On vaikea kuvitella rakennustyötä, johon ei liity hitsausta. Hitsausinvertterit ovat laajentaneet merkittävästi sen käyttöaluetta, koska niillä on melko suuri liikkuvuuden osuus, toisin kuin tilaa vieviä muuntajalaitteita. Nykyään invertterihitsausta käytetään:

• Rautametalliosien hitsaukseen.
• Ei-rautametalliosien hitsaukseen.
• Kun hitsausta tarvitaan vaikeasti läpikäytävissä paikoissa, esimerkiksi maanalaisissa putkistoissa.
• Hitsausliittimiin tuotannossa.
• Kotitaloushitsaukseen.

Teollisuudessa hitsaukseen käytetään automaattisella ja puoliautomaattisella hitsauslangansyötöllä varustettuja invertteriä, mikä mahdollistaa prosessin yhtenäistämisen ja käsityön osuuden vähentämisen.

Hyödyt ja haitat

Invertterihitsauskoneiden tärkein etu on niiden koko, koska ennen sitä oli tarpeen keittää joko päällä kiinteä pylväs tai muuten siirrä raskas hitsausmuuntaja improvisoitujen keinojen avulla hitsauspaikalle toimii.

Kaksoismuunnoksen ansiosta invertterin hitsausvirta ei riipu verkosta ja pysyy siksi aina vakioarvoina, mikä mahdollisti sellaiset epämiellyttävät ilmiöt hitsauksen aikana kuin:

• Tarttuva elektrodi.
• Ei kaaria alijännitteellä verkossa.
• Palanut tai alipalanut metalli.

Invertteri on monipuolinen ja soveltuu valuraudan tai ei-rautametallien hitsaukseen sopivilla elektrodeilla sekä TIG-hitsaukseen kulumattomilla elektrodeilla. Käyttäjällä on mahdollisuus säätää virtaa laajalla alueella.

Invertterien haittana on suhteellisen korkea hinta muuntajiin verrattuna, mutta olemassa olevat edut huomioon ottaen se on täysin eliminoitu. Kuten mikä tahansa elektroniikka, myös laitteen mikropiirit vaativat huolellista käsittelyä, joten on suositeltavaa puhdistaa sisäosat säännöllisesti pölystä.

Myös elektroniikka voi epäonnistua matalissa lämpötiloissa tai korkeassa kosteudessa, joten ympäristöolosuhteiden on oltava laitteen passitietojen mukaisia.

Kuinka tehdä se itse?

Vaikka invertterihitsauskoneita on laajalti saatavilla nykyaikaisena, ne ovat tulleet saataville suhteellisen hiljattain, eivätkä ne ole mitään uutta. Itse asiassa vain kätevä digitaalinen ohjaus ja nykyaikaisemmat elektroniset komponentit on lisätty.

Toimintaperiaate, kuten itse laite, kehitettiin useita vuosikymmeniä sitten, ja jopa nykyään monet kokoonpanosuunnitelmat ovat merkityksellisiä. Voit koota invertterin itse käyttämällä vanhoja sähköosia, jotka perustuvat nykyaikaisiin elektroniikkakomponentteihin. Tällainen laite tulee paljon halvemmaksi kuin tehtaan vastine.

Tarvittavat materiaalit ja työkalut

Laitteen kokoamiseen tarvitset:

• Ferriittisydän tehomuuntajalle.
• Kuparitanko tai lanka käämien luomiseen.
• Kiinnityskannatin sydämen puoliskojen yhdistämiseen.
• Lämmönkestävä sähköteippi.
• Tietokoneen tuuletin.
• Transistorit.
• Juotoskolvi, pihdit, lankaleikkurit.

Järjestelmät

Tähän mennessä kaikki hitsausinvertteripiirit on yhtenäistetty ja rakennettu pulssimuuntajan ja tehokkaiden MOSFET-transistorien käytölle.

Jokainen valmistaja tekee pieniä muutoksia omistuskehitysten muodossa, mutta yleensä laitteen toiminnallisuuteen ei tehdä merkittäviä muutoksia.

Myös tutkijan ja kotimaisen invertterityyppisen hitsauskoneen kehittäjän Juri Negulyaevin kaavio voidaan ottaa perustaksi.

Vaiheittainen opas

1. Jotta kaikki elementit mahtuvat, sinun on valittava tapaus. On suositeltavaa käyttää vanhaa järjestelmätietokoneyksikköä, koska siellä on jo tuuletusaukot.
2. Kotelon lujuutta on lisättävä, koska yksikön paino voi nousta jopa kymmeneen kilogrammaan. Tätä varten kulmiin asennetaan metalliset kulmat kierteitetyillä kiinnikkeillä.
3. Muuntajan ensisijainen käämitys - lanka on kierretty rungon koko leveydelle, mikä edistää muuntajan vakaata toimintaa jännitehäviöllä. Käämitykseen käytetään vain kuparijohtoja, väylän puuttuessa useita johtoja on kytketty nippuun.
4. Muuntajan toisiokäämi kierretään useisiin kerroksiin, joten he käyttävät useita johtoja, joiden poikkileikkaus on 2 mm ja jotka on kytketty nippuun.
5. Käämien väliin tarvitaan vahvistettu eristekerros, jotta verkkojännite ei pääse toisiokäämiin.
6. Muuntajan sydämen ja käämien välissä on ilmarako ilmankierron varmistamiseksi.
7. Erikseen ferriittiytimeen tehdään virtamuuntaja, joka kiinnitetään pluslinjaan asennuksen aikana ja liitetään ohjauspaneeliin.
8. Transistorit on kiinnitettävä jäähdyttimeen, mutta aina lämpöä johtavan dielektrisen tiivisteen kautta. Tämä tarjoaa tehokkaan lämmönpoiston ja oikosulkusuojauksen.
9. Tasasuuntauspiirin diodit kiinnitetään samalla tavalla alumiinilevyyn. Diodilähdöt on kytketty paljaalla johdolla, jonka poikkileikkaus on 4 mm.
10. Kotelon sisällä olevat tehojohtimet on reititetty siten, että oikosulut estetään.
11. Tuuletin on asennettu takaseinään, mikä säästää tilaa ja mahdollistaa useiden patterien puhaltamisen kerralla.

Koneen asetukset

Koneen asennuksen jälkeen tarvitaan lisäsäätöä hitsausvirran ja -jännitteen oikeiden arvojen saamiseksi:

1. Verkkojännite syötetään kortille ja puhallinkäyttöön.
2. On tarpeen odottaa, kunnes tehokondensaattorit ovat latautuneet täyteen, ja tarkista sitten releen toiminta ja varmista, että kondensaattoripiiriin asennetun virranrajoitusvastuksen yli ei ole jännitettä, minkä jälkeen sulje se.
3. Oskilloskoopin avulla määritetään invertterin tuottaman virran arvo, jolle mitataan muuntajan käämille saapuvien pulssien taajuutta.
4. Hitsaustila tarkistetaan ohjausyksiköstä, jota varten oskilloskooppivahvistimen lähtöön on kytketty volttimittari. Pienitehoisissa inverttereissä jännite saavuttaa noin 15 volttia.
5. Lähtösillan toiminta tarkistetaan syöttämällä virtalähteestä 16 voltin jännite. On syytä muistaa, että tyhjäkäynnillä yksikön kulutus on noin 100 mA ja tämä on otettava huomioon mittauksia tehtäessä.
6. Toimintaa tehokondensaattorien kanssa testataan. Jännite vaihdetaan 16 voltista 220 volttiin. Oskilloskooppi on kytketty lähtötransistoreihin ja signaalin amplitudia valvotaan, sen tulee olla identtinen alennetulla jännitteellä testatun kanssa.

Ylläpito ja korjaus

Kokoonpanoon, huoltoon ja invertterityyppisen hitsauskoneen korjaus Sinulla tulee olla riittävä sähkötekniikan tietämys. Jos sellaista ei ole ja korjausta tarvitaan, käyttäjä voi suorittaa vain rutiinihuollon:

• Laitteen puhdistaminen pölystä - tehdään pölynimurilla, jossa on avoin kotelo. Jos laitetta käytetään jatkuvasti rakennustöissä, säännöllinen puhdistus on tarpeen.
• Sulakkeen vaihto - suojaa laitteen virtapiiriä ylikuormituksen ja oikosulkujen aiheuttamilta vaurioilta.
• Hitsauskaapeleiden kytkentäosien korjaus.

Puoliautomaattinen hitsauskone invertteristä

Teknisissä prosesseissa malliosien hitsausta vaaditaan ja korkein laatu voi olla saavuttaa käyttämällä automaattisia ja puoliautomaattisia hitsauskoneita, joissa on langansyöttö hitsaus. Voit saada tällaisen laitteen kotitekoisesta tai teollisesta invertteristä vain, jos sinulla on asianmukaiset tiedot ja oikea ohjausyksikön uudelleenkonfigurointi.

Tosiasia on, että manuaalisen ja puoliautomaattisen hitsauksen virtalähteet on suunniteltu erilaisilla volttiampeereilla ominaisuudet, ja invertteri, johon on lisätty vain langansyöttölaite, päätyy epätasaiseen saumaan. repeytyneet reunat.

Vinkkejä ja temppuja

1. On muistettava, että invertteripiirin tehokondensaattorit ja transistorit vaativat lisäturvatoimenpiteitä, erityisesti virtaa rajoittavan vastuksen pakollista läsnäoloa. Virran syöttäminen ilman sitä voi aiheuttaa räjähdyksen.
2. Älä pidennä hitsauskaapeleita, niiden pituus ei saa ylittää 2,5 metriä.