Переделка сварочного инвертора в полуавтомат

Переделка сварочного инвертора в полуавтомат

Устройство полуавтомата — это первое, что вам нужно изучить, если вы хотите собрать свой аппарат.

Стандартный полуавтомат состоит из двух частей (или двух блоков): силовой и подающей. Подающая часть — это просто подающее устройство для полуавтоматической сварки. Но, давайте подробнее рассмотрим устройство полуавтомата.

Силовая часть, он же силовой блок — это, по сути, инвертор. Инвертор выполняет роль источника тока. Здесь все просто. А вот подающая часть представляет собой отдельно стоящий, подключаемый подающий механизм. Подающий механизм используется для подачи проволоки. Проволока продается в бобинах и бобина вставляется прямо в подающий механизм. Ее конец выходит через сопло горелки.

Конечно, вам необязательно использовать подающий механизм, чтобы выполнить полуавтоматическую сварку. Проволоку можно подавать и вручную. Но это крайне неудобно, и в таком случае теряется вся суть полуавтоматической технологии.

Вот и все компоненты. Этого, конечно, недостаточно, чтобы сделать сварочный полуавтомат своими силами. Еще вам придется докупить детали, но они зависят от типа вашего инвертора и способа, с помощью которого вы будете переделывать его в полуавтомат. Не забудьте про комплектующие (горелка, рукав, правильно подобранное сопло и т.д.).

Как устроен полуавтомат для сварки

Оборудование для полуавтоматической сварки подразумевает набор следующих узлов и компонентов:

• Источник сварочной дуги — как правило, инвертор постоянного тока;
• Газобаллонное оборудование — состоит из баллона, редуктора и шлангов, по которым газ подаётся в зону сварки. Газ нужен для защиты сварочного соединения, это может быть углекислота, аргон или гелий. Читайте подробно про защитный газ для сварки;
• Сварочная проволока — сварка полуавтоматом подразумевает использование специальной проволоки. Это может быть как самозащитная порошковая проволока, и тогда не нужен газ или обычная проволока в катушках.

Также к основным элементам сварочного полуавтомата можно отнести горелку, при помощи которой и подаётся в зону сварки газ с проволокой. При контакте проволоки со свариваемым металлом образуется сварочная дуга и дальнейший процесс сварки полуавтоматом.

Как работает сварочный инвертор

Развитие полупроводниковой техники, ее бурный рост и повсеместное использование открыли новую эру в технологии сварки. Свет увидели инверторные сварочные аппараты.

Принцип действия такого аппарата довольно прост. Питающее напряжение, пройдя через выпрямитель, преобразуется в постоянное. В инверторе обратно трансформируется в переменное, но уже высокой частоты (60–80 кГц). После чего происходит процесс повторного выпрямления напряжения, поскольку сварка постоянным током имеет ряд преимуществ.

Использование сварочных токов высокой частоты позволяет избавиться от «лишнего» трансформаторного железа, позволяя тем самым снизить массу и габариты сварочного аппарата.

Именно частота — основополагающий фактор функционирования инверторного сварочного аппарата. С ее помощью производится регулирование сварочного тока — чем ниже частота, тем меньше выходная мощность, а соответственно и сварочный ток.

На заре становления технологии инверторной сварки не обошлось и без разочарований. Первые серийные образцы были крайне капризны к условиям сварки и не очень надежны. Но со временем улучшение схем и элементной базы позволило устранить большинство слабых мест инверторной технологии.

Подающий механизм

Электродная проволока должна подаваться непрерывно и равномерно – тогда сварка получится качественной. Скорость подачи должна регулироваться.
Есть три варианта как сделать устройство:

1. Купить полностью готовый механизм в сборе. Дорого, зато быстро.
2. Купить только подающие катушки.
3. 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.

Поэтапная сборка полуавтомата

При переделке инверторов в полуавтоматы, необходимо учесть некоторые обстоятельства. При покупке инвертора, желательно, чтобы он поддерживал режим MMA+MIG/MAG. Аппарат обойдётся не намного дороже, но при переключении на режим MIG, он будет обеспечивать стабильную вольтамперную характеристику на выходе, что обеспечит плавную работу полуавтомата при токе ниже 40 А. Иначе, придётся вносить изменения в электронную схему инвертора и задействовать ШИМ для стабилизации параметров по напряжению. Это возможно осуществить при условии, что вы разбираетесь в электронике и хорошо умеете обращаться с паяльником.

Важно согласовать опорное и выходное напряжение, путём установки делителя и подобрать номиналы компонентов для подачи сигнала на входы контроллера.

Дальнейшие действия по сборке полуавтомата из сварочного инвертора, подающего устройства и еврорукава с горелкой заключаются в следующем:

• переключить инвертор в режим MIG и соединить его с подающим устройством силовым и управляющим кабелем;
• подключить баллон с газом через редуктор и манометр к подающему устройству, а также отрегулировать подачу 6-10 л в минуту в зависимости от состава газа и условий сварки;
• установить и закрепить катушку с проводом в узел подачи;
• с помощью схемы контроля оборотов, выставить необходимую скорость подачи сварочной проволоки и убедиться в её беспрепятственном движении;
• соединить горелку с еврорукавом, который, в свою очередь, подсоединить к устройству подачи;
• включить инвертор и оборудование для подачи и убедиться в наличии задержки между приходом газа и движением проволоки в 1-2 секунды.

Правильный подбор толщины проволоки, состава инертного или активного газа, а также корректная работа радиоэлектронных компонентов, обеспечат высокую скорость и качество сварочных работ.

Сборка механизма подачи электрода

Суть полуавтоматической сварки заключается регулируемой и беспрерывной подаче электрода непосредственно к горелке с помощью специального механизма. Собрать его самостоятельно вполне можно и самому. Для этого потребуется:

1. Двигатель и механизм стеклоочистителя автомобиля.
2. Корпус системного блока и компьютерный блок питания. Можно использовать любой другой БП, важно чтобы его ток был рассчитан на мощность двигателя.
3. Разъём для подключения специального шланга.
4. Подшипники, болт, полихлорвиниловая трубка, пружинка, фанера.
5. Труба шириной соответствующей внутреннему диаметру катушки.

Итак, сборка механизма начинается с определения места расположения в корпусе катушки. Следует чётко разметить внешний диаметр внутри корпуса. Катушка должна устанавливаться таким образом, чтобы оставшегося пространства хватало для монтажа блока питания, шлангов, мотора и протягивающей части.

Протягивающее устройство лучше приобрести отдельно, но при желании его можно сконструировать самостоятельно. Для этого потребуется доработать механизм стеклоочистителя. В нём следует установить роликовые направляющие. Их роль могут выполнять обычные подшипники с проточенной вдоль канавкой. Перед подшипниками закрепляется направляющая часть. Ею может послужить просверленный вдоль болт соответствующего размера. На болт натягивается подпружиненный для жёсткости кембрик, внутри которого будет проходить электрод. Элементы механизма, на которых установлены ролики, должны быть сжаты между собой пружиной с возможностью регулировки сжатия. Во внешней части корпуса монтируется специальный разъём для шланга.

В центре размеченной области под катушку устанавливается бабина из пластиковой трубы. Для её основы можно использовать кусок фанеры.

Инвертор или полуавтомат: что лучше

По сути, вопрос бессмысленный. Для разных работ требуется полуавтоматическая или дуговая сварка. Например, варить с помощью электродов кузов автомобиля довольно проблематично, хотя и возможно теоретически. Для кузовных работ лучше использовать полуавтоматическую установку. Сила тока в случае сварки инверторным полуавтоматом целиком соответствует необходимым параметрам и позволяет производить сварку тонкого металла.

С помощью инверторного сварочного аппарата могут вариться цветные и тугоплавкие металлы. Дуговой сваркой не удастся наварить шов на меди или алюминии. С другой стороны, качественный дуговой инверторный аппарат незаменим, когда ведется работа с черными металлами, а стоимость обслуживания его, даже с приобретением расходных материалов, значительно ниже.