- Полуавтомат из инвертора
- Как сделать полуавтомат из инвертора ?
- Сварочный полуавтомат
- Подготовка
- Горелка
- Подающий механизм
- Реализация электрической части
- Переделка инвертора
- Переделка сварочного инвертора в полуавтомат
- Способы переделки
- Способ 1
- Способ 2
- Способ 3
- Подробный алгоритм переделки
- Необходимые материалы и инструменты
- Механизм подачи электродной проволоки
- Схема управления механикой
- Изменение ВАХ инвертора
Полуавтомат из инвертора
Приветствую друзья. Помните недавно совсем ремонтировал полуавтомат Kaiser MIG-295, так он опять ко мне попал с 10 горелыми транзисторами и мертвым драйвером. Такой ремонт получается достаточно дорогой и решили с товарищем оставить корпус с горелкой, а электронику всю заменить. Силовая часть будет взята с инвертора Kaiser NBC-250
Вот он виновник торжества Kaiser MIG-295 начало разбора положено А так же выгорели из-за КЗ три последовательно включенных термистора.
Короче ничего особенного тут нет, можно перейти к MMA инвертору. Для начала попробовал вместо термопары поставил оптопару 817 через стабилитрон 12В и резистор 220Ом. На выходе инвертора 14В, испытания ОС по напряжению выглядит так.
Но при аком включении не получиться регулировать напряжение и тема со стабилитроном отлетает сразу.
Порылся в интернете и нашел схему полуавтомата с очень интересным вариантом ОС с использованием TL431. Вот эта схема
Немного поработав со схемой в итоге родилась своя схема управления полуавтоматом из инвертора
В зеленой рамке выделена схема ОС по напряжению. В оригинальную схему внесен C1 470пф для устранения звона. Для схемки создана маленька печатная плата 50*19мм. Скачать печатную плату ссылка.
C1 на плате нет, он установлен снизу платы на пятачки 1 и 3 TL431
В красной рамке схема готового Шим регулятора оборотов двигателя до 35В 3А. Такая платка с китая стоит всего 130 рублей. Вот ссылка на данную плату. Переключение режимов MMA -MIG тройным переключателем. Включение протяжки через реле на замыкание, а вот включение инвертора через реле на разрыв, паралельно датчику перегрева.
Все питается от трансформатора 15В переменки через диодный мост. Так же намотан дросель на железе 250Вт трансформатора 15В проводом 20мм кв., зазор в железе около 2мм, индуктивность 40мкГн. Так же для правильной работы дроселя надо после него небольшую нагрузку повесить на 200Ом 10Вт. Особо сказать о схеме больше нечего, покажу что в железе вышло
Минимальное напряжение с инвертора 14В
Максимальное напряжение с инвертора вышло 22В.
Ну а теперь все в корпусе. Печатная плата удобно разместилась на одном винте к плате инвертора Установка релюшек рядышком с платой. Реле обычные 12В
Вот так установлен дросель, а так же все провода и прочее.
Ну короче вот такая компоновка получилась. Теперь надо же попробовать поварить им. Кислоты у меня увы нет, а вот поставить точки на металле 1,5мм легко. Ток сварки в режиме полуавтомата максимальный а напряжение от минимального к максимальному. По провару видно. Так же в режиме MMA на стенде проверки сварки максимальный ток 140А
Ну на этом собственно все. Полуавтомат варит отлично с кислотой, но я как всегда забыл сфоткать .
Если нравятся мои работы, подпишитесь на обновления в Вконтакте или Одноклассниках. Так же подписывайтесь на обновления по электронной почте в колонке справа.
С. Ув. Эдуард
Источник
Как сделать полуавтомат из инвертора ?
Любой сварщик знает о преимуществах полуавтомата перед ручной электросваркой. В силу своей большой распространенности и малой стоимости, MMA инверторы есть в арсенале многих мастеров. А вот с MIG сваркой дело другое – эти устройства дороже. Но, выход есть – можно сделать полуавтомат из инвертора своими руками. Если вникнуть в этот вопрос, дело окажется не таким уж и сложным.
Сварочный полуавтомат
Между MMA и MIG сварками есть кардинальные различия. Для работы полуавтомата, нужен углекислый газ (или смесь углекислоты с аргоном) и электродная проволока, которая подается к месту сварки через специальный шланг. Т.е. сам принцип сварки полуавтоматом – сложнее, но она универсальна и ее использование оправданно.
Что нужно для работы полуавтомата:
- устройство для подачи проволоки;
- горелка;
- шланг для подачи проволоки и газа к грелке;
- источник тока с постоянным напряжением.
- А чтобы превратить сварочный инвертор в полуавтомат, понадобится инструмент, время и желание.
Подготовка
Изготовление сварочного полуавтомата в домашних условиях начинается с планирования работ.
Есть два варианта для изготовления MIG сварки из инвертора:
- Полностью сделать сварочный полуавтомат своими руками.
- Переделать только инвертор – подающий механизм приобрести готовый.
В первом случае, стоимость деталей для подающего устройства выйдет около 1000 рублей, без учета работы, конечно. Если заводской полуавтомат включает все в одном корпусе, то самодельный будет состоять из двух частей:
- Сварочный инвертор.
- Ящик с подающим механизмом и проволочной бобиной.
Вначале, нужно определиться с корпусом для второй части полуавтомата. Желательно, чтобы он был легким и вместительным. Подающий механизм нужно держать в чистоте, иначе проволока будет подаваться рывками, кроме того, периодически нужно менять бобины и подстраивать механизм. Поэтому ящик должен легко закрываться и открываться.
Идеальный вариант – применить старый системный блок:
- опрятный внешний вид – особого значения не имеет, но гораздо приятнее, когда внутренности самоделки не торчат наружу и полуавтомат из MMA инвертора хорошо выглядит;
- легкий, закрывается;
- корпус тонкий – легко сделать нужные вырезы;
- клапан газа и привод подачи проволоки работают от 12 Вольт. Поэтому подойдет блок питания от компьютера, а он уже встроен в корпус.
Теперь нужно прикинуть размеры и расположение будущих деталей в корпусе. Можно вырезать из картона примерные макеты и проверить их взаимное расположение. После этого, можно приступать к работам.
Оптимальный вариант для электродной проволоки – катушка весом 5 кг. Ее внешний диаметр 200 мм, внутренний – 50 мм. Для оси вращения можно использовать канализационную ПВХ трубу. Ее внешний диаметр – 50 мм.
Горелка
Самодельный полуавтомат нужно оснастить горелкой. Ее можно сделать самостоятельно, но лучше купить готовый комплект, в который входит:
- Горелка с набором наконечников разных диаметров.
- Подающий шланг.
- Евро разъем.
Нормальную горелку можно приобрести за 2-3 тысячи рублей. Тем более, аппарат самодельный, поэтому можно не гнаться за дорогими брендами.
На что обратить внимание при выборе комплекта:
- на какой сварочный ток рассчитана горелка;
- длина и жесткость шланга – главная задача шланга, обеспечить свободную подачу проволоки к горелке. Если он будет мягкий – любой перегиб затормозит движение;
- пружины возле разъема и горелки – они не дают шлангу переламываться.
Подающий механизм
Электродная проволока должна подаваться непрерывно и равномерно – тогда сварка получится качественной. Скорость подачи должна регулироваться.
Есть три варианта как сделать устройство:
- Купить полностью готовый механизм в сборе. Дорого, зато быстро.
- Купить только подающие катушки.
- Сделать все своими руками.
Если выбран третий вариант, понадобится:
- два подшипника, направляющий ролик, пружина натяжения;
- двигатель для подачи проволоки – подойдет мотор от дворников;
- металлическая пластина для крепления механизма.
Один подшипник прижимной – он должен быть регулируемый, второй служит опорой для ролика.
Принцип изготовления:
- на пластине делаются отверстия для вала двигателя и для крепления подшипников;
- мотор закрепляется сзади пластины;
- на вал надевается направляющий ролик;
- сверху и снизу закрепляются подшипники;
Подшипники лучше всего ставить на металлические полоски – один край прикрепляется болтом к основной пластине, а к другому подсоединяется пружина с регулировочным болтом.
Сделанный механизм, размещается в корпусе так, чтобы ролики располагались на одной линии с разъемом для горелки, т.е., чтобы проволока не переламывалась. Перед роликами нужно установить жесткую трубку для выравнивания проволоки.
Реализация электрической части
Для этого понадобится:
- два автомобильных реле;
- диод;
- шим регулятор для двигателя;
- конденсатор с транзистором;
- электромагнитный клапан холостого хода – для подачи газа в горелку. Подойдет любая ВАЗовкая модель, например от восьмерки;
- провода.
Схема управления подачей проволоки и газа довольно проста и реализуется следующим образом:
- при нажатии кнопки на горелке срабатывает реле №1 и реле №2;
- реле №1 включает клапан подачи газа;
- реле №2 работает в паре с конденсатором и включает подачу проволоки с задержкой;
- протяжка проволоки делается дополнительной кнопкой в обход реле подачи газа;
- для снятия самоиндукции с электромагнитного клапана, к нему подключается диод.
- Нужно предусмотреть подключение горелки к силовому кабелю от инвертора. Для этого рядом с евро разъемом, можно установить быстросъемный разъем и подключить его к горелке.
Полуавтоматический аппарат имеет такую последовательность работы:
- Включается подача газа.
- С небольшой задержкой включается подача проволоки.
Такая последовательность нужна, чтобы проволока сразу попадала в защитную среду. Если сделать полуавтомат без задержки – проволока будет залипать. Для ее реализации, понадобится конденсатор и транзистор, через которые подключается реле управления двигателем. Принцип действия:
- напряжение подается на конденсатор;
- он заряжается;
- ток подается на транзистор;
- включается реле.
Емкость конденсатора нужно подбирать так, чтобы задержка равнялось примерно 0,5 секунды – этого достаточно для заполнения сварочной ванны.
После сборки механизм нужно протестировать, а процесс изготовления можно увидеть на видео.
Переделка инвертора
Чтобы изготовить полуавтомат из обычного инвертора своими руками, придется немного переделать его электрическую часть. Если подключить MMA инвертор к собранному корпусу – варить получится. Но при этом качество сварки будет далеким от заводского полуавтомата. Все дело в ВАХ – вольт-амперных характеристиках. Электродуговой инвертор выдает падающую характеристику – напряжение на выходе плавает. А для корректной работы полуавтомата требуется жесткая характеристика – аппарат поддерживает на выходе постоянное напряжение.
Поэтому, чтобы использовать свой инвертор как источник тока, нужно изменить его ВАХ (Вольт амперную характеристику). Для этого понадобится:
- тумблер, провода;
- переменный резистор и два постоянных;
Получить жесткую характеристику на инверторе довольно просто. Для этого нужно поставить делитель напряжения перед шунтом, управляющим сварочным током. Для делителя используются постоянные резисторы. Теперь можно получать необходимые милливольты, которые будут пропорциональны напряжению на выходе, а не силе тока. Минус в такой схеме один – дуга получается слишком жесткая. Чтобы ее смягчить, можно использовать переменный резистор, который подключается к делителю и выходу из шунта.
Плюс такого подхода в том, что появляется регулировка жесткости дуги – такая настройка есть только в профессиональных полуавтоматах. А тумблер переключает инвертор между режимами MMA и MIG.
Таким образом, переделка MMA инвертора в полуавтомат, задача хоть и не простая, но вполне реализуемая. На выходе, получается аппарат, не уступающий заводским по своим характеристикам. Но при этом значительно дешевле. Стоимость такой переделки – 4-5 тысяч рублей.
Источник
Переделка сварочного инвертора в полуавтомат
Сварочный полуавтомат является довольно востребованным устройством среди профессиональных и домашних мастеров, особенно тех, кто занимается кузовным ремонтом. Данный агрегат можно приобрести уже в готовом исполнении. Но многие владельцы сварочных инверторных аппаратов задаются вопросом: а можно ли переделать инвертор в полуавтомат, чтобы не покупать еще один сварочник? Сделать полуавтомат из инвертора своими руками — задача довольно сложная, но при сильном желании вполне осуществимая.
Способы переделки
Для начала, рассмотрим возможные варианты превращения инвертора в сварочный полуавтомат.
Способ 1
Для создания полуавтомата обязательно понадобится так называемое головное устройство. Это, собственно, сварочный аппарат, который и будет формировать рабочие параметры для возникновения дугового разряда. В качестве такого головного устройства подойдет не каждая модель инвертора.
Необходимо выбрать достаточно мощный сварочный аппарат. Его вольт-амперные характеристики можно изменить при помощи контроллера широтно-импульсной модуляции. Однако, во-первых, такое устройство есть не у каждого домашнего мастера. Во-вторых, процесс проведения измерений весьма долгий и трудоемкий. Наконец, провести все исследования сможет только человек с достаточно высоким уровнем знаний в электротехнике.
Так как вариант с ШИМ-контроллером не будет доступен среднестатистическому сварщику, рекомендуется пойти более простым путем. Во-первых, выбранный аппарат-донор должен нормально выполнять все необходимые операции. Во-вторых, для создания самодельного полуавтомата понадобится дроссель. Данную деталь, предназначенную для ламп дневного света, можно купить в любом магазине запчастей. Выходное напряжение дросселя используется в качестве входа обратной связи. Как именно сделать схему подключения и провести необходимые монтажные операции, показано в ролике ниже.
Способ 2
Данный вариант создания самодельного полуавтомата подойдет только счастливым владельцам качественного оборудования. А именно, инверторов, способных работать в режиме строго заданной вольт-амперной характеристики. Сварочники такого класса дорогие, однако максимально подходят для решения поставленной задачи.
Чтобы сделать собственный полуавтоматический аппарат, потребуется:
- купить механизм подачи проволоки, в комплекте к которому поставляются все необходимые провода и коммутационные разъемы;
- подключить механику подачи к инверторному сварочному аппарату;
- подобрать вольт-амперную характеристику для работы с конкретным типом проволоки.
Механизм подачи проволоки с Aliexpress
В сущности, механизм подачи выступает в роли приставки, которая расширяет возможности сварочного инвертора. Однако такая схема обладает повышенной надежностью, не требует от пользователя специальных знаний. Кроме этого, полученный полуавтомат показывает максимальный уровень гибкости и неприхотливости: может быть быстро настроен для работы с конкретным материалом и проволокой.
Способ 3
Данный способ потребует от пользователя немалой подготовки. Во-первых, ему понадобится найти не среднестатистический инверторный сварочный аппарат подходящей мощности. Необходимо выбрать как можно более простого донора определенного класса. Идеальным будет аппарат, у которого:
- есть шунт на выходе;
- в блоке первичного преобразования используется трансформатор тока;
- компоновка ZX-7.
Рекомендуется выбирать аппараты без дополнительных опций контроля и функционала для облегчения жизни сварщика. У инвертора не должно быть никаких горячих стартов, простого поджига, форсажа дуги.
Для создания собственного самодельного полуавтомата потребуется точно установить вольт-амперные параметры выбранного инвертора. Также понадобится сделать настройку нарастания тока. Порядок и списочный состав необходимых работ не универсальный. Он отличается у разных моделей инверторов.
Вольт-амперная характеристика сварочного инвертора
Подробный алгоритм переделки
Данный способ переделки достаточно сложный для рядового пользователя. Однако домашнему умельцу, который любит собирать инструмент своими руками и разбирается в электросхемах, он вполне подойдет.
Необходимые материалы и инструменты
Для сборки агрегата понадобятся следующие элементы:
- инверторный сварочный аппарат;
- горелка, а также специальный гибкий шланг, внутри которого проходят газопровод, направляющая для проволоки, силовой кабель и электрический управляющий кабель;
- механизм для равномерной автоматической подачи проволоки;
- модуль управления, а также контролер скорости двигателя (ШИМ-контроллер);
- баллон с защитным газом (углекислотой);
- электромагнитный клапан для отсекания газа;
- катушка с электродной проволокой.
Чтобы собрать самодельный полуавтомат из сварочного инвертора, последний должен вырабатывать сварочный ток не менее 150 А. Но его придется немного модернизировать, поскольку вольтамперные характеристики (ВАХ) инвертора не подходят для сварки электродной проволокой в среде защитного газа.
Но об этом позже. Сначала нужно сделать механическую часть полуавтомата, а именно механизм подачи проволоки.
Механизм подачи электродной проволоки
Поскольку подающий механизм будет размещаться в отдельном коробе, то для этой цели идеально подойдет корпус от системника компьютера. К тому же, не нужно выбрасывать блок питания. Его можно приспособить под работу механизма протяжки.
Для начала, нужно измерить диаметр катушки с проволокой или, обрисовав ее на бумаге, вырезать окружность и вставить ее в корпус. Вокруг бобины должно быть достаточно места для размещения других узлов (блока питания, шлангов и механизма протяжки проволоки).
Устройство протяжки проволоки изготавливается из механизма стеклоочистителя от автомобиля. Под него необходимо спроектировать раму, которая также будет удерживать прижимные ролики. Макет необходимо нарисовать на плотной бумаге в реальном масштабе.
Устройство подачи должно быть установлено в корпусе так, чтобы разъем располагался в удобном месте.
Чтобы проволока подавалась равномерно, все составляющие должны закрепляться точно друг напротив друга. Ролики необходимо отцентрировать относительно отверстия для входного штуцера, который находится в разъеме для подключения шланга.
В качестве роликовых направляющих можно использовать подходящего диаметра подшипники. На них с помощью токарного станка протачивается небольшая канавка, по которой будет двигаться электродная проволока. Для корпуса механизма можно использовать фанеру толщиной 6 мм, текстолит или прочный листовой пластик. Все элементы закрепляются на основе, как показано на следующем фото.
В качестве первичной направляющей для проволоки используется просверленный вдоль оси болт. В результате получится подобие экструдера для проволоки. На входе штуцера одевается кембрик, усиленный пружиной (для жесткости).
Штанги, на которых закреплены ролики, также подпружиниваются. Сила прижима устанавливается с помощью болта, расположенного снизу, к которому крепится пружина.
Основу для закрепления бобины можно изготовить из небольшого куска фанеры или текстолита и обрезка пластиковой трубы подходящего диаметра.
Далее, все компоненты нужно аккуратно разместить в корпусе.
Схема управления механикой
Чтобы добиться хорошего качества шва при сварке, необходимо обеспечить подачу проволоки с определенной и постоянной скоростью. Поскольку за скорость подачи оснастки отвечает двигатель от стеклоочистителя, то необходимо устройство, способное изменять скорость вращения его якоря. Для этого подойдет уже готовое решение, которое также можно приобрести в Китае, и называется оно ШИМ-контроллер.
Ниже приведена схема, из которой становится понятно, как подсоединяется контроллер оборотов к двигателю. Регулятор контроллера с цифровым табло выводится на переднюю панель корпуса.
Далее, нужно установить реле, управляющее газовым клапаном. Оно же будет управлять и запуском двигателя. Все данные элементы должны активироваться при нажатии кнопки пуска, расположенной на рукоятке горелки. При этом подача газа в место сварки должна быть с опережением (примерно на 2-3 сек) начала подачи проволоки. В противном случае дуга зажжется в окружении атмосферного воздуха, а не в среде защитного газа, в результате чего электродная проволока расплавится.
Реле задержки для самодельного полуавтомата можно собрать на основе 815-го транзистора и конденсатора. Чтобы получить паузу в 2 секунды, будет достаточно конденсатора на 200-2500 мкФ.
Электромагнитный запорный клапан размещается в любом месте, где он не будет мешать работе подвижных узлов, и подсоединяется к цепи согласно схеме. Можно использовать воздушный клапан от ГАЗ 24 или купить специальный, предназначенный для полуавтоматов. Клапан отвечает за автоматическую подачу защитного газа на горелку. Включается он после нажатия на кнопку пуска, расположенную на горелке полуавтомата. Наличие этого элемента значительно экономит расход газа.
Далее, после установки всех узлов в корпус, приставка к инвертору для полуавтоматической сварки будет готова к работе.
Но как уже было отмечено, для полноценной работы полуавтомата вольтамперные характеристики (ВАХ) инвертора не подходят. Поэтому, чтобы приставка полуавтомат работала в паре с инвертором, в его электрическую схему требуется внести небольшие изменения.
Изменение ВАХ инвертора
Чтобы изменить ВАХ инвертора, существует множество схем, но самый простой способ сделать это заключается в следующем:
- соберите устройство с использованием дросселя от лампы дневного света по схеме, приведенной ниже;
- для подключения собранного устройства потребуется собрать еще один блок по следующей схеме;
- чтобы на инверторе не срабатывал датчик перегрева, к нему необходимо припаять (параллельно) оптрон, как показано на следующей схеме.
Но если управление сварочным током в инверторе происходит с помощью шунта, то можно собрать простую схему из трех резисторов и переключателя режимов, как показано ниже.
В итоге, переделка сварочного инвертора в полуавтомат обойдется в 3 раза дешевле уже готового агрегата. Но конечно же, для самостоятельной сборки аппарата потребуется иметь определенные знания в радиоделе.
Источник