Хороший сварочный аппарат своими руками

Сварочный аппарат своими руками может оказаться хорошей альтернативой. Зачастую в хозяйстве нужна сварка, и приходится искать мастера – опытного сварщика, у которого есть свой сварочный аппарат, договариваться, ждать его прихода, платить за услуги. При этом осознавая, что сами по себе сварочные работы можно выполнить и самостоятельно, а загвоздка – именно в отсутствии самого главного инструмента и орудия труда, сварочного аппарата. Такой агрегат несложно собрать своими руками, понадобятся элементарные электротехнические знания и желание потратить несколько дней своего времени, минимальные затраты на запасные части и конечно же, инструменты.

Преимуществом самодельных сварочных аппаратов является то, что пользователь может самостоятельно вносить изменения в конструкцию, меняя характеристика агрегата.

Самодельные сварочные аппараты так же технологичны, как их производственные аналоги, но в процессе подготовки к их сборке важно учитывать такие факторы, как:

• предполагаемый срок и частота использования сварочного аппарата;
• с какими материалами и изделиями планируется проводиться работы;
• каким бюджетом можно располагать для приобретения запасных частей или отдельных деталей для агрегата.

Все эти параметры следует учесть при выборе аппарата, который будет собираться собственными руками.

Теоретические знания и описание аппарата

Схема устройства любого сварочного аппарата достаточно проста – это трансформатор, к которому подключены определенного типа провода и специальные зажимы. Такие аппараты подойдут для грубой работы, и их сборка все равно потребует покупки недешевых запасных частей, а применение им найдется не всегда. Поэтому стоит задуматься о более эффективном варианте, который будет использоваться повсеместно, для более тонких работ, и конструирование его обойдется значительно дешевле, чем аналоги заводских и промышленных моделей.

Такой вид сварки, как плазменная, отвечает всем параметрам эффективности и качественности, к ее преимуществам можно отнести:

Таблица требуемых технических характеристик для сварочного аппарата.

1. Возможность существенной экономии электричества в процессе работы с аппаратами плазменной сварки.
2. Уникальный, повышенный уровень эффективности агрегата плазменной сварки.
3. Повышенная безопасность сварочного процесса для того, кто исполняет эту работу.
4. Высокий уровень качественного результата сварочного процесса и дополнительная возможность резки материалов.

Для домашних или гаражных дел при достаточно частом использовании сварки в быту и при желании экономить электроэнергию и получать качественную сварку зачастую отдается предпочтение микроплазменной сварке, которая позволяет производить такие работы и процессы, как:

• сварочные работы с тонкостенными конструкциями, емкостями и трубами;
• сварка ювелирных изделий из различных материалов или даже из фольги;
• работа с толстостенными металлическими плоскостями и окружностями, исключая их изначальную торцевую подготовку;
• проведение сварочных работ и дополнительная резка материалов одним аппаратом.

Заглавную роль в микроплазменных аппаратах для проведения сварочных работ играет поток газа, который ионизирован, а не электрическая дуга, и в связи с нерентабельностью его приобретения для домашнего использования есть вариант собрать микроплазменный сварочный аппарат своими руками.

Что потребуется для самостоятельной сборки сварочного аппарата

Агрегат такого типа лучше собирать на базе уже имеющегося в наличии инверторного сварочного аппарата, и эту модернизацию можно провести с использованием следующих инструментов:

В процессе сборки сварочного аппарата будет необходим вольтметр.

• электропаяльник и токарный станок;
• баллон и горелка для пайки;
• пассатижи, нож и набор отверток;
• вольтметр и амперметр.

С помощью этих инструментов нужно будет произвести новые детали и узлы, а для самой сборки и монтажа понадобятся такие компоненты и запасные части:

• инверторный сварочный аппарат, можно выбирать модель без осциллятора, или с ним;
• вольфрамовый электрод с отдельным соплом от агрегата для сварки;
• редуктор и аргоновый баллон;
• прут молибденовый или танталовый, можно взять небольшой по размеру отрезок такого прута с диаметром, не превышающим 20 мм;
• несколько медных трубок и одна фторопластовая;
• несколько кусков листовой меди, толщину лучше выбирать не больше 2 мм, нарезка может быть небольшая, так как меди понадобится немного;
• шланги из резины и балласт электронный;
• клеммы и гермоввод;
• проводка с хомутами;
• электронасос со стеклоочистительным автомобильным бачком и от этого же электронасоса – выпрямительный блок.

Практическое конструирование

Устройство самодельного сварочного аппарата.

Самодельные аппараты плазменной сварки бывают как открытыми, так и закрытыми. Причем если агрегат выполнен в закрытом типе, он отличается тем, что в его конструкции есть одна дуга между соплом и непосредственно центральным электродом.

Если аппарат для сварки открытого типа, то основная дуга горит между изделием, а также центральным катодом самой горелки, а между анодом, так называемым соплом и центральным катодом поддерживается еще одна дуга, которая нужна для того, чтобы стимулировать основную дугу в любой требующийся для работ период времени. Вторая дуга может называться дополнительной или второй.

Закрытый тип, или первый из описанных агрегат для плазменной сварки сделать на практике сложно, так как нужно обеспечить высокий уровень охлаждения в процессе непомерных тепловых нагрузок во время сварочных работ, что в домашних условиях выполнить практически невозможно. Поэтому для дополнительной долговечности и удобства в эксплуатации лучше выбирать второй тип – открытый.

Технологически процесс сборки самого аппарата состоит из нескольких этапов:

Принципиальная схема самодельного аппарата для сварки.

1. Подбор сопла и его размера. Эту деталь несложно выточить из медного материала, но это приведет к частым заменам запасной части, а если выбрать молибденовый или танталовый кругляшок, то достаточно будет периодически чистить сопло, это прекрасный альтернативный вариант в случае частой и долгой эксплуатации сварочного аппарата. Диаметр отверстия этой детали аппарата нужно подобрать практическим использованием, причем растачивать в большую сторону, но изначально приступив к работе с минимальным – 0,5 мм. Прекратить дальнейшую расточку стоит, когда плазменный поток станет достаточным и приемлемым. Важно помнить, что между анодом и катодом из вольфрама должен остаться зазор не менее 2,5 мм.
2. Изготовить рубашку охлаждения. Две полые трубки из меди, соединенные, как внутренняя и внешняя, с запаянным пространством листками меди, а в саму рубашку нужно впаять трубки поменьше для отвода нагретой жидкости и поступления новой – охлажденной. Для внутренней – берется трубка диаметром 20 мм и такой же длины, а длина внешней должна быть 80 мм, с диаметром 50 мм, отводные трубки имеют самый маленький диаметр, не более 89 мм. Для эффективного обеспечения циркуляции охлаждающей жидкости используется электродвигатель бачка стеклоочистителя, питание на него можно подать, используя отдельный выпрямитель, а обратка жидкости врезается непосредственно в стену бачка или как вариант – в крышку. На этом этапе используется гермоввод, а соединение трубок для подачи аргона и циркуляции охлаждающей жидкости с шлангами из резины производится хомутами.
3. Нужно произвести соединение фторопластового изолятора с фиксатором центрального электрода и вкрутить сопло в так называемую охладительную рубашку – для охлаждающего эффекта в ней используется антифриз, а в теплое время года можно и просто дистиллированную воду. После этого на поверхность внутренней трубки наносится резьба, которая используется для присоединения сопла, а изоляционное фторопластовое кольцо вкручивается на резьбу внешней трубки рубашки.
4. Основной источник питания постоянного тока обеспечивает положительный заряд, а для его ограничения нужно подобрать эффективный электронный балласт, достаточно будет минимального тока для поддержания дежурной дуги. А вот оптимальное значение тока нужно будет подобрать на практике, исходя из конструкции аппарата.

Если осциллятор в аппарате не предусмотрен, то дежурная дуга возбуждается непосредственно контактным способом.

Дополнительные рекомендации по самостоятельной сборке сварочных аппаратов

Для оптимизации работы такого сварочного аппарата можно придерживаться нехитрых рекомендаций, которые увеличат срок эксплуатации аппарата и повысят его эффективность:

• лучшими будут мини-сопла, то есть детали лучше минимизировать для предотвращения пригорания поверхности сопла;
• расход аргона можно уменьшить, применяя в процессе сварки вместо него такие качественные заменители, как водяной пар или даже сжатый воздух;
• если нужно отсечь излишний кислород, можно дополнительно установить кожух непосредственно на рубашку охлаждения с подачей таких газов, как гелий или аргон;
• инвертор или используемый выпрямитель сварочный заменяется ионным мостом, главное, чтобы он выдерживал ток до 50 А.

При работе с такими самостоятельными, кустарно изготовленными аппаратами для сварки, важно соблюдать технику безопасности, не забывать выключать аппарат и проводить точечный контакт. Для начала проверить сварочный аппарат, отрегулировать как охлаждающий процесс в рубашке охлаждения, так и поступающий ток. Регулировки и настройки следует проводить на подготовительном этапе, непосредственно перед работой, а сам процесс сварки проводится в защитной одежде и вдали от быстровоспламеняющихся материалов и конструкций.