Lors de la conception, de l’assemblage ou de la réparation de quelque chose, vous devez souvent connecter des pièces. Les types et méthodes de connexions sont différents. Par exemple, lors de la connexion de produits métalliques, une connexion filetée (vis ou boulon avec écrou), un rivetage, un collage, une soudure et un soudage sont utilisés.

Et si pour les trois premiers il te fallait seulement outils mécaniques, alors des fers à souder sont nécessaires pour le soudage, et pour le soudage, certains artisans fabriquent des machines à souder DC et AC maison. Beaucoup de ces unités fonctionnent sans panne depuis des décennies.

Appareils AC faits maison

Lors de l'assemblage, de la réparation ou de la conception appareils ménagers ou de tout équipement, il devient nécessaire de souder plusieurs pièces entre elles. Les machines à souder AC sont chères et difficiles à acheter. Mais il est parfaitement acceptable de les fabriquer soi-même. Les circuits de ces appareils sont très différents.

Un des dessins originaux réalisé sur la base du transformateur LATR (autotransformateur de laboratoire). Cet appareil fonctionne à partir d'un réseau régulier utilisant du courant alternatif. Ses caractéristiques électriques sont très élevées grâce à la conception particulière du circuit magnétique.

Il est constitué de fer en bande de transformateur (laminé) et a la forme d'un anneau ou d'un tore, bien que la forme habituelle Machine de soudage AC est assemblé à partir de plaques similaires à la lettre « W ». Les caractéristiques d'un produit toroïdal sont 4,7 fois supérieures et les pertes sont presque minimes par rapport à un noyau en forme de W.

Mais ces bandes de fer pour transformateur sont désormais rares, il est donc plus facile d'obtenir un autotransformateur de laboratoire de 9 ampères (LATR) prêt à l'emploi ou un circuit magnétique toroïdal à partir d'un produit brûlé. Il doit être rembobiné - retirez l'enroulement secondaire ancien ou brûlé et enroulez-en un nouveau avec un fil plus épais. En utilisant tout cela, vous assemblerez une unité AC de 75 à 155 ampères en 1 à 2 heures environ.

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Rembobiner le LATR

Pour remplacer les enroulements, procédez comme suit :

1. Retirez le boîtier (s'il y en a un).
2. Le renfort en matériau amagnétique (plastique, aluminium) est retiré avec la partie mécanique.
3. Débarrassez-vous des bobinages anciens ou brûlés :

• si les enroulements ne sont pas endommagés, le secondaire est simplement enroulé sur une navette spéciale pour être utilisé dans d'autres développements et conceptions. Une navette mesurant 4-5x10-20 cm peut être découpée dans du contreplaqué ;
• si les enroulements sont grillés, le fil est retiré par n'importe quelle méthode : coupé, arraché.

1. Le noyau est isolé électriquement du futur enroulement en enveloppant le fer dans deux couches de tissu verni ou en réalisant des superpositions à partir de carton électrique spécial.
2. De nouveaux enroulements sont enroulés, les isolant les uns des autres ;
3. L'assemblage est effectué.

Les appareils fabriqués sur la base du transformateur LATR sont enroulés avec seulement deux enroulements.

Si le transformateur grille complètement, vous devez enrouler les deux enroulements.

Le primaire est réalisé avec un fil de 1,2 mm de type PEV-2. La longueur approximative de cette pièce est de 170 m. Une navette est utilisée pour l'enroulement. Le fil est entièrement enroulé autour.

Et puis, après avoir fixé l'extrémité, ils commencent à effectuer des mouvements de translation avec leur main à l'intérieur du tore, en enveloppant le noyau isolé avec du fil. Le bobinage se fait tour à tour. Après enroulement, l'enroulement primaire est recouvert d'isolant (le même tissu verni).

Pour une isolation plus fiable et un refroidissement efficace de l'appareil, vous pouvez utiliser la méthode de l'entrefer entre les enroulements. Dans ce cas, l'enroulement primaire n'a pas besoin d'être isolé par le haut : son propre revêtement suffira.

La méthode est :

• deux anneaux sont constitués d'un PCB épais (3-5 mm) avec un calibre externe 3-5 mm (de chaque côté) plus grand que le diamètre du noyau avec une enroulement « primaire » ;
• les bords sont chanfreinés (ils sont arrondis) pour éviter d'endommager l'isolant ;
• les anneaux sont fixés en haut et en bas du noyau avec du ruban adhésif double face ;
• l'enroulement secondaire est enroulé.

Le secondaire - 45 tours - est réalisé avec plusieurs fils torsadés ensemble, ou un jeu de barres, qui doit être en isolation vitreuse ou CB. La section transversale est calculée en fonction du courant de soudage requis et est de 5 à 7 A pour 1 mm². Pour un courant de 170 A, vous aurez besoin d'un jeu de barres ou d'une torsion d'une section de 35 mm ou plus. L'enroulement secondaire (pour le refroidissement) est réparti sur le tore avec un espace, en essayant de le répartir uniformément.

Si vous disposez d'un autotransformateur en état de marche ou si vous en avez acheté un nouveau, le travail se résume à rembobiner un seul enroulement (secondaire), car le primaire est déjà enroulé avec un fil de la section et de la longueur requises.

Il se déplace dans l'ordre suivant :

• Tout d'abord, dévissez le boîtier en métal ou en plastique (s'il y en a un) ;
• retirez le curseur avec le collecteur de courant en graphite ;
• retirer le renfort du matériau non magnétique (plastique, aluminium) ;
• identifier (appeler le testeur) et marquer toutes les sorties réseau ;
• les fils restants sont enveloppés d'isolant ou des tubes en PVC sont posés dessus et posés sur le côté du LATR perpendiculairement aux enroulements ;
• puis l'enroulement secondaire est monté ; les tours, le diamètre et la marque des fils de cuivre sont similaires à l'option décrite ci-dessus (complètement brûlée).

Il est recommandé d'installer les machines à souder, ou plutôt leurs transformateurs, par deux personnes. La première personne tire le fil et le pose en essayant de ne pas gâcher l'isolation et de maintenir une distance entre les spires. Le second maintient l'extrémité du fil, l'empêchant de se tordre.

Si l'isolation est rompue et que les extrémités d'au moins un tour se touchent, un court-circuit entre spires se produira, le transformateur surchauffera et l'appareil tombera en panne.

Les machines à souder équipées d'un tel transformateur fonctionnent à des courants de 55 à 180 A.

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Schéma de câblage

Toute conception fonctionnant à partir du réseau possède son propre circuit. La machine à souder décrite ci-dessus en est également équipée.

Le transformateur rembobiné est recouvert d'un ancien boîtier (s'il convient), un nouveau est préparé ou il est supprimé sans clôture. Ce n'est pas si dangereux. Après tout, l'appareil a un potentiel de sortie ne dépassant pas 50 V. Et il est beaucoup plus facile de refroidir un transformateur sans boîtier.

Les bornes des enroulements du transformateur sont connectées à votre appareil comme suit :

1. Primaire (I) - connecté à 220 V avec un fil de cuivre flexible de 2 à 4 mm (VRP ou ShRPS). Un interrupteur automatique (Q1) est requis - un interrupteur automatique comme ceux qu'on trouve dans les maisons.
2. Des fils PRG soigneusement isolés, mais également flexibles de la section appropriée, sont fixés au secondaire (multi-ampères).

Une extrémité est fixée à la pièce et mise à la terre (pour des raisons de sécurité électrique). De l'autre, une résistance de ballast est montée (pour réguler le courant de sortie) et un porte-électrode fait maison ou standard pour l'appareil.

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Régulateurs actuels

Le régulateur est un fil de calibre 3 mm torsadé en spirale, constitué de fil de constantan ou de nichrome, d'environ 5 m de long. Il s'agit d'une sorte de ballast connecté en série au circuit de support électrique.

La spirale est fixée séparément sur une feuille d'amiante-ciment. Le courant de soudage de la machine peut être modifié de trois manières :

1. Méthode de sélection. Une pince crocodile est fixée à l'extrémité de régulation grande taille. Le courant est modifié en déplaçant la pince en spirale. Si vous renforcez la spirale uniquement aux extrémités (ou si vous la redressez), le réglage se fera en douceur.
2. Méthode de commutation. Prenez l'interrupteur. Sa borne commune est connectée au fil de commande. Les bornes restantes sont connectées à des tours en spirale. Le courant est contrôlé par un mouvement discret du curseur.
3. Méthode de remplacement. Le courant est modifié en sélectionnant des électrodes (épaisses et fines, longues et courtes). La régulation s'effectue dans de petites limites. Cette méthode n'est presque jamais utilisée.

Ces machines modifient le courant de soudage en ajustant l'enroulement secondaire. Un courant important en est retiré, il n'est donc pas rentable de modifier le courant électroniquement. Il faut installer des pièces puissantes, d’énormes radiateurs et un refroidissement approprié.

Aucun artisan ou propriétaire simple ne refusera une « soudeuse » compacte et en même temps assez fiable, bon marché et facile à fabriquer. Surtout s'il découvre que la base de cet appareil est facile à moderniser 9 ampères(familier à presque tout le monde depuis les cours de physique à l'école) un autotransformateur de laboratoire LATR2 et un mini-régulateur à thyristor fait maison avec un pont redresseur. Ils vous permettent non seulement de vous connecter en toute sécurité à votre foyer réseau d'éclairage courant alternatif avec une tension de 220V, mais aussi changer Usv sur l'électrode, ce qui signifie choisir la valeur souhaitée du courant de soudage.

Les modes de fonctionnement sont définis à l'aide d'un potentiomètre. Avec les condensateurs C2 et C3, il forme des chaînes de déphasage dont chacune, lorsqu'elle est déclenchée pendant son alternance, ouvre le thyristor correspondant pendant un certain temps. De ce fait, un 20-215 V réglable apparaît sur l'enroulement primaire du soudage T1 se transformant en enroulement secondaire, le -Us requis permet d'allumer facilement l'arc pour le soudage en alternatif (bornes X2, X3) ou redressé (. X4, X5) courant.

Transformateur de soudage basé sur le LATR2 (a) largement utilisé, sa connexion au réseau principal schéma électrique une machine réglable maison pour le soudage en courant alternatif ou continu (b) et un schéma de tension expliquant le fonctionnement d'un régulateur à transistor du mode de combustion de l'arc électrique.

Les résistances R2 et R3 contournent les circuits de commande des thyristors VS1 et VS2. Les condensateurs C1, C2 sont réduits à niveau admissible interférence radio accompagnant une décharge d’arc. Une ampoule au néon avec une résistance de limitation de courant R1 est utilisée comme indicateur lumineux HL1, signalant que l'appareil est connecté à l'alimentation électrique domestique.

Pour connecter la « soudeuse » au câblage électrique de l'appartement, une fiche X1 ordinaire est utilisée. Mais il est préférable d'utiliser un connecteur électrique plus puissant, communément appelé « prise Euro-prise Euro ». Et comme interrupteur SB1, un « paquet » VP25, conçu pour un courant de 25 A et permettant d'ouvrir les deux fils à la fois, convient.

Comme le montre la pratique, cela n'a aucun sens d'installer des fusibles (disjoncteurs anti-surcharge) sur la machine à souder. Ici, vous devez faire face à de tels courants, s'ils sont dépassés, la protection à l'entrée du réseau de l'appartement fonctionnera certainement.

Pour fabriquer l'enroulement secondaire, la protection du boîtier, le curseur collecteur de courant et le matériel de montage sont retirés de la base LATR2. Ensuite, une isolation fiable (par exemple en tissu verni) est appliquée sur l'enroulement 250 V existant (les prises 127 et 220 V restent non réclamées), au-dessus de laquelle un enroulement secondaire (abaisseur) est placé.

Et il s'agit de 70 tours d'un jeu de barres isolé en cuivre ou en aluminium d'un diamètre de 25 mm2. Il est acceptable de réaliser l'enroulement secondaire à partir de plusieurs fils parallèles de même section générale.

Il est plus pratique d'effectuer le bobinage ensemble. Pendant que l'un, essayant de ne pas endommager l'isolation des spires adjacentes, tire et pose soigneusement le fil, l'autre maintient l'extrémité libre du futur enroulement, le protégeant de la torsion.

Le LATR2 amélioré est placé dans un boîtier métallique de protection avec trous d'aération, sur lequel se trouve une carte de montage en getinax de 10 mm ou en fibre de verre avec un commutateur de paquets SB1, un régulateur de tension à thyristor (avec résistance R6), un indicateur lumineux HL1 pour allumer l'appareil dans le réseau et des bornes de sortie pour le soudage en alternance (X2, X3) ou courant constant (X4, X5).

En l'absence d'un LATR2 de base, il peut être remplacé par une « soudeuse » artisanale avec un noyau magnétique en acier pour transformateur (section du noyau 45-50 cm2). Son enroulement primaire doit contenir 250 tours de fil PEV2 d'un diamètre de 1,5 mm. Le secondaire n'est pas différent de celui utilisé dans le LATR2 modernisé.

A la sortie de l'enroulement basse tension, un bloc redresseur avec diodes de puissance VD3-VD10 est installé pour le soudage DC. En plus de ces vannes, des analogues plus puissants sont également tout à fait acceptables, par exemple le D122-32-1 (courant redressé - jusqu'à 32 A).

Des diodes de puissance et des thyristors sont installés sur des dissipateurs thermiques dont la superficie de chacun est d'au moins 25 cm2. L'axe de la résistance de réglage R6 est ressorti du boîtier. Une échelle avec des divisions correspondant à quantités spécifiques tension constante et alternative. Et à côté se trouve un tableau de la dépendance du courant de soudage à la tension de l'enroulement secondaire du transformateur et au diamètre de l'électrode de soudage (0,8-1,5 mm).

Bien entendu, les électrodes faites maison en « fil machine » en acier au carbone d'un diamètre de 0,5 à 1,2 mm sont également acceptables. Les flans de 250 à 350 mm de long sont recouverts de verre liquide - un mélange de colle silicate et de craie broyée, laissant sans protection les extrémités de 40 mm, nécessaires à la connexion à la machine à souder. Le revêtement doit être soigneusement séché, sinon il commencera à « tirer » pendant le soudage.

Bien que le courant alternatif (bornes X2, X3) et continu (X4, X5) puisse être utilisé pour le soudage, la deuxième option, selon les avis des soudeurs, est préférable à la première. De plus, la polarité joue un rôle très important. En particulier, lorsqu'un « plus » est appliqué à la « terre » (l'objet à souder) et, par conséquent, l'électrode est connectée à une borne avec un signe « moins », ce qu'on appelle la polarité directe se produit. Il se caractérise par la libération plus chaleur qu'avec une polarité inversée, lorsque l'électrode est connectée à la borne positive du redresseur et que la « masse » est connectée à la borne négative.

La polarité inversée est utilisée lorsqu'il est nécessaire de réduire la génération de chaleur, par exemple lors du soudage de fines feuilles de métal. Presque toute l'énergie libérée par l'arc électrique va à la formation d'une soudure et, par conséquent, la profondeur de pénétration est de 40 à 50 % supérieure à celle d'un courant de même ampleur, mais de polarité droite.

Et quelques autres très caractéristiques essentielles. Une augmentation du courant d'arc à vitesse de soudage constante entraîne une augmentation de la profondeur de pénétration. De plus, si les travaux sont effectués sur courant alternatif, alors le dernier de ces paramètres devient 15 à 20 pour cent inférieur à celui obtenu lors de l'utilisation d'un courant continu de polarité inversée.

La tension de soudage a peu d’effet sur la profondeur de pénétration. Mais la largeur de la couture dépend de l'UST : elle augmente avec l'augmentation de la tension.

D'où une conclusion importante pour ceux qui effectuent, par exemple, des travaux de soudage lors de réparations de carrosserie. voiture de voyageurs en tôle d'acier fine : le soudage donnera les meilleurs résultats CC polarité inversée au minimum (mais suffisante pour combustion stable arc) tension.

L'arc doit être maintenu aussi court que possible, puis l'électrode est consommée uniformément et la profondeur de pénétration du métal soudé est maximale. Le joint lui-même est propre et durable, pratiquement exempt d'inclusions de scories. Et vous pouvez vous protéger des rares éclaboussures de fonte, difficiles à éliminer une fois le produit refroidi, en frottant la surface affectée par la chaleur avec de la craie (les gouttes rouleront sans coller au métal).

L'arc est excité (après application du -Us correspondant à l'électrode et à la terre) de deux manières. L'essence de la première consiste à toucher légèrement l'électrode sur les pièces à souder, puis à la déplacer de 2 à 4 mm sur le côté. La deuxième méthode rappelle le fait de frapper une allumette sur une boîte : en faisant glisser l'électrode le long de la surface à souder, elle est immédiatement retirée sur une courte distance.

Dans tous les cas, vous devez saisir le moment où l'arc se produit et ensuite seulement, en déplaçant doucement l'électrode sur la couture qui se forme immédiatement, maintenir sa combustion silencieuse.

En fonction du type et de l'épaisseur du métal à souder, l'une ou l'autre électrode est sélectionnée. Si, par exemple, il existe un assortiment standard pour une feuille St3 d'une épaisseur de 1 mm, des électrodes d'un diamètre de 0,8 à 1 mm conviennent (c'est pour cela que la conception en question est principalement conçue). Pour travaux de soudure sur l'acier laminé de 2 mm, il est conseillé d'avoir à la fois une « soudeuse » plus puissante et une électrode plus épaisse (2-3 mm).

Pour souder des bijoux en or, argent, cupronickel, il est préférable d'utiliser une électrode réfractaire (par exemple en tungstène). Vous pouvez également souder des métaux moins résistants à l’oxydation en utilisant une protection contre le dioxyde de carbone.

Dans tous les cas, le travail peut être effectué soit avec une électrode positionnée verticalement, soit inclinée vers l'avant ou vers l'arrière. Mais les professionnels expérimentés disent : lors du soudage sous un angle vers l'avant (c'est-à-dire angle vif entre l'électrode et le joint fini) permet une pénétration plus complète et une largeur plus petite du joint lui-même. Le soudage d'angle vers l'arrière est recommandé uniquement pour les joints à recouvrement, en particulier lorsqu'il s'agit de profilés laminés (angles, poutres en I et canaux).

Le câble de soudage est une chose importante. Pour l'appareil en question, du cuivre toronné ( section transversale globale environ 20 mm2) dans une isolation en caoutchouc. La quantité requise est de deux tronçons d'un mètre et demi, dont chacun doit être équipé d'une cosse soigneusement sertie et soudée pour le raccordement à la « soudeuse ».

Pour une connexion directe à la terre, une puissante pince crocodile est utilisée et avec l'électrode, un support ressemblant à une fourchette à trois dents est utilisé. Vous pouvez également utiliser un allume-cigare de voiture.

Il est également nécessaire de veiller à la sécurité personnelle. Lors du soudage à l'arc électrique, essayez de vous protéger des étincelles, et encore plus des éclaboussures de métal en fusion. Il est recommandé de porter des vêtements amples en toile, des gants de protection et un masque pour protéger vos yeux du rayonnement agressif de l'arc électrique (les lunettes de soleil ne conviennent pas ici).

Bien entendu, il ne faut pas oublier les « Règles de sécurité lors de travaux sur des équipements électriques dans des réseaux avec des tensions allant jusqu'à 1 kV ». L'électricité ne pardonne pas l'insouciance !

M.VEVIOROVSKY, région de Moscou. Modéliste-constructeur 2000 n°1.

Lors de la construction ou de la réparation d'équipements ou appareils ménagers Très souvent, il est nécessaire de souder certains éléments. Pour relier les pièces, vous devrez utiliser une machine à souder. Aujourd'hui, vous pouvez facilement acheter un modèle similaire, mais sachez que vous pouvez également fabriquer des machines à souder maison.

Les machines à souder existent en courant continu et alternatif. Ces derniers sont utilisés pour souder des pièces métalliques de faible épaisseur à faibles courants. L'arc de soudage DC est plus stable et il est possible de souder avec une polarité directe et inversée. DANS dans ce cas Vous pouvez utiliser du fil d'électrode sans revêtement ni électrodes. Pour rendre la combustion de l'arc stable, à faibles courants, il est recommandé d'augmenter la tension en circuit ouvert de l'enroulement de soudage.

Pour redresser le courant alternatif, vous devez utiliser des ponts redresseurs ordinaires sur de gros semi-conducteurs avec des radiateurs de refroidissement. Afin d'atténuer les ondulations de tension, l'une des bornes doit être connectée au porte-électrode via une self spéciale, qui est une bobine de plusieurs dizaines de tours d'un jeu de barres en cuivre d'une section de 35 mm. Un tel bus peut être enroulé sur n'importe quel noyau ; il est préférable d'utiliser un noyau provenant d'un démarreur magnétique.

Pour redresser et réguler en douceur le courant de soudage, vous devez utiliser plus circuits complexes utilisant de gros thyristors pour le contrôle.

Les avantages des régulateurs de courant constant incluent leur polyvalence. Ils ont une large gamme de configurations de tension et ces éléments peuvent donc être utilisés non seulement pour ajuster progressivement le courant, mais également pour charger les batteries, l'alimentation électrique éléments électriques pour le chauffage et autres circuits.

Les machines à souder AC peuvent être utilisées pour connecter des pièces avec des électrodes dont le diamètre est supérieur à 1,6 mm. L'épaisseur des pièces assemblées peut être supérieure à 1,5 mm. Dans ce cas, le courant de soudage est élevé et l'arc brûle de manière stable. Des électrodes conçues pour le soudage exclusivement en courant alternatif peuvent être utilisées.

Un arc stable peut être obtenu si le dispositif de soudage présente une caractéristique externe décroissante, qui détermine la relation entre le courant et la tension dans la chaîne de soudage.

Que faut-il prendre en compte dans le processus de fabrication des machines à souder ?

Pour couvrir progressivement le spectre des courants de soudage, la commutation des enroulements primaire et secondaire est nécessaire. Pour une configuration fluide du courant dans le spectre sélectionné, les propriétés mécaniques du mouvement des enroulements doivent être utilisées. Si vous retirez l'enroulement de soudage par rapport à l'enroulement du réseau, les flux de fuite magnétiques augmenteront. Veuillez noter que cela peut entraîner une réduction du courant de soudage. En production conception faite maison pour le soudage, il n'est pas nécessaire de s'efforcer de couvrir complètement le spectre des courants de soudage. Il est recommandé de l'assembler d'abord pour travailler avec des électrodes de 2 à 4 mm. Si vous devez à l'avenir travailler avec de faibles courants de soudage, la conception peut être complétée par un dispositif de redressement séparé avec réglage progressif du courant de soudage.

Les structures faites maison doivent répondre à certaines exigences, les principales étant les suivantes :

1. Relativement compact et léger. Ces paramètres peuvent être réduits en réduisant la puissance de la structure.
2. Durée de fonctionnement suffisante à partir d'une alimentation 220 V. Elle peut être augmentée en utilisant de l'acier à haute perméabilité magnétique et une isolation résistante à la chaleur des fils pour le bobinage.

De telles exigences peuvent être facilement satisfaites si vous connaissez les bases de la construction de structures de soudage et si vous respectez la technologie de leur fabrication.

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Comment choisir le type de noyau pour la structure à fabriquer ?

Dans le processus de fabrication de telles structures, des fils magnétiques en tige sont utilisés ; ils sont plus avancés technologiquement. Le noyau est constitué de plaques d'acier électriques de n'importe quelle configuration, l'épaisseur du matériau doit être comprise entre 0,35 et 0,55 mm. Les éléments devront être serrés avec des goujons recouverts d'un matériau isolant.

Lors du choix d'un noyau, vous devez prendre en compte la taille de la « fenêtre ». La structure doit accueillir les enroulements des éléments. Il n'est pas recommandé d'utiliser des noyaux avec coupe transversale 25-35 mm, car dans ce cas, la structure fabriquée ne disposera pas de l'alimentation électrique nécessaire, ce qui rendra assez difficile la réalisation d'un soudage de haute qualité. Dans ce cas, une surchauffe de l'appareil ne peut pas non plus être exclue. Le noyau doit avoir une section transversale de 45 à 55 mm.

Dans certains cas, ils sont produits structures de soudage avec noyaux toroïdaux. Ces appareils ont des performances électriques plus élevées et de faibles pertes électriques. Réaliser de tels dispositifs est beaucoup plus difficile, puisque les enroulements devront être placés sur le tore. Il faut savoir que le bobinage dans ce cas est assez difficile.

Les noyaux sont constitués d'une bande de fer pour transformateur, qui est enroulée en un rouleau en forme de tore.

Augmenter diamètre intérieur tore, de l'intérieur, vous devez dérouler une partie du ruban métallique, puis l'enrouler côté extérieur cœur.

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Comment choisir la bonne structure de bobinage ?

Pour l'enroulement primaire, il est recommandé d'utiliser du fil de cuivre recouvert d'un matériau isolant en fibre de verre. Vous pouvez également utiliser des fils recouverts de caoutchouc. Il est interdit d'utiliser des cordons recouverts d'une isolation en polychlorure de vinyle.

Il n'est pas recommandé de réaliser un grand nombre de prises sur l'enroulement du réseau. En réduisant le nombre de tours de l'enroulement primaire, la puissance de la machine à souder augmentera. Cela entraînera une augmentation de la tension de l'arc et une détérioration de la qualité de la connexion de la pièce. En modifiant le nombre de tours de l'enroulement primaire, il ne sera pas possible de chevaucher le spectre des courants de soudage sans détériorer les propriétés de soudage. Pour ce faire, il faudra prévoir la commutation des spires de l'enroulement secondaire de soudage.

L'enroulement secondaire doit contenir 67 à 70 tours d'un jeu de barres en cuivre d'une section de 35 mm. Vous pouvez utiliser un câble réseau toronné ou un cordon toronné flexible. Le matériau isolant doit être résistant à la chaleur et fiable.

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Machine à souder faite maison à partir d'un autotransformateur

L'appareil de soudage fonctionne à partir d'une alimentation de 220 V. La conception présente d'excellentes performances électriques. Grâce à l'utilisation nouvelle forme fil magnétique, le poids de l'appareil est d'environ 9 kg avec des dimensions de 150x125 mm. Ceci est réalisé en utilisant une bande de fer, qui est enroulée en un rouleau en forme de tore. Dans la plupart des cas, un paquet standard de plaques en forme de W est utilisé. Les performances électriques d'un transformateur sur fil magnétique sont environ 5 fois supérieures à celles de plaques similaires. Les pertes électriques seront minimes.

Éléments qui seront nécessaires pour fabriquer une machine à souder de vos propres mains :

• fil magnétique;
• autotransformateur;
• carton électrique ou tissu vernis;
• fils;
• lattes de bois;
• matériau isolant;
• transformateur;
• câble;
• enveloppe;
• changer.

Je suis sûr qu'aucun artisan ou propriétaire simple ne refusera une «soudeuse» compacte et en même temps assez fiable, bon marché et facile à fabriquer. Surtout s'il découvre que cet appareil est basé sur un autotransformateur de laboratoire LATR2 de 9 ampères facilement modernisable (familier à presque tout le monde dans les cours de physique à l'école) et un mini-régulateur à thyristors fait maison avec un pont redresseur. Ils permettent non seulement de se connecter en toute sécurité à un réseau d'éclairage AC domestique avec une tension de 220 V, mais aussi de changer de u sur l'électrode, et donc de sélectionner la valeur souhaitée du courant de soudage.

Les modes de fonctionnement sont définis à l'aide d'un potentiomètre. Associé aux condensateurs C2 et C3, il forme des chaînes de déphasage dont chacune fonctionne pendant sa propre demi-période. ouvre le thyristor correspondant pendant un certain temps. De ce fait, un 20-215 V réglable apparaît sur l'enroulement primaire du soudage T1 Se transformant en enroulement secondaire, le -u requis permet d'allumer facilement l'arc pour le soudage en alternatif (bornes X2, X3) ou redressé (. X4, X5) courant.

Les résistances R2 et RЗ contournent les circuits de commande des thyristors VS1 et VS2. Condensateurs C1. C2 réduit le niveau d'interférence radio accompagnant une décharge d'arc à un niveau acceptable. Une nouvelle ampoule avec une résistance de limitation de courant R1 est utilisée comme indicateur lumineux HL1, signalant que l'appareil est connecté à l'alimentation électrique domestique.

Pour connecter la « soudeuse » au câblage électrique de l'appartement, une fiche X1 ordinaire est utilisée. Mais il est préférable d'utiliser un connecteur électrique plus puissant, communément appelé « prise Euro-prise Euro ». Et comme interrupteur SB1, un « paquet » VP25, conçu pour un courant de 25 A et permettant d'ouvrir les deux fils à la fois, convient.

Comme le montre la pratique, cela n'a aucun sens d'installer des fusibles (disjoncteurs anti-surcharge) sur la machine à souder. Ici, vous devez faire face à de tels courants, s'ils sont dépassés, la protection à l'entrée du réseau de l'appartement fonctionnera certainement.

Pour fabriquer l'enroulement secondaire, la protection du boîtier, le curseur du collecteur de courant et le matériel de montage sont retirés de la base LATR2. Ensuite, une isolation fiable (par exemple en tissu verni) est appliquée sur l'enroulement 250 V existant (les prises 127 et 220 V restent non réclamées), au-dessus de laquelle un enroulement secondaire (abaisseur) est placé. Et il s'agit de 70 tours d'un jeu de barres isolé en cuivre ou en aluminium d'un diamètre de 25 mm2. Il est acceptable de réaliser l'enroulement secondaire à partir de plusieurs fils parallèles de même section générale.

Il est plus pratique d'effectuer le bobinage ensemble. Pendant que l'un, essayant de ne pas endommager l'isolation des spires adjacentes, tire et pose soigneusement le fil, l'autre maintient l'extrémité libre du futur enroulement, le protégeant de la torsion.

Le LATR2 amélioré est placé dans un boîtier métallique de protection avec des trous de ventilation, sur lequel se trouve une plaque de montage en getinax de 10 mm ou en fibre de verre avec un commutateur de paquets SB1, un régulateur de tension à thyristor (avec résistance R6), un indicateur lumineux HL1 pour connexion de l'appareil au réseau et aux bornes de sortie pour le soudage en courant alternatif (X2, X3) ou continu (X4, X5).

En l'absence d'un LATR2 de base, il peut être remplacé par une « soudeuse » artisanale avec un noyau magnétique en acier pour transformateur (section du noyau 45-50 cm2). Son enroulement primaire doit contenir 250 tours de fil PEV2 d'un diamètre de 1,5 mm. Le secondaire n'est pas différent de celui utilisé dans le LATR2 modernisé.

A la sortie de l'enroulement basse tension, un bloc redresseur avec diodes de puissance VD3 - VD10 est installé pour le soudage DC. En plus de ces vannes, des analogues plus puissants sont également tout à fait acceptables, par exemple le D122-32-1 (courant redressé - jusqu'à 32 A).

Des diodes de puissance et des thyristors sont installés sur des dissipateurs thermiques dont la superficie de chacun est d'au moins 25 cm2. L'axe de la résistance de réglage R6 est ressorti du boîtier. Une échelle avec des divisions correspondant à des valeurs spécifiques de tension continue et alternative est placée sous la poignée. Et à côté se trouve un tableau de la dépendance du courant de soudage à la tension de l'enroulement secondaire du transformateur et au diamètre de l'électrode de soudage (0,8-1,5 mm).

Un transformateur de soudage basé sur le LATR2 (a) largement utilisé, sa connexion au schéma de circuit d'une machine à souder réglable maison pour courant alternatif ou continu (b) et un schéma de tension (c) expliquant le fonctionnement d'un régulateur à résistance de l'électricité mode de combustion à l'arc.

Bien entendu, les électrodes faites maison en « fil machine » en acier au carbone d'un diamètre de 0,5 à 1,2 mm sont également acceptables. Les flans de 250 à 350 mm de long sont recouverts de verre liquide - un mélange de colle silicate et de craie broyée, laissant sans protection les extrémités de 40 mm, nécessaires à la connexion à la machine à souder. Le revêtement doit être soigneusement séché, sinon il commencera à « tirer » pendant le soudage.

Bien que le courant alternatif (bornes X2, X3) et continu (X4, X5) puisse être utilisé pour le soudage, la deuxième option, selon les avis des soudeurs, est préférable à la première. De plus, la polarité joue un rôle très important. En particulier, lorsqu'un « plus » est appliqué à la « terre » (l'objet à souder) et, par conséquent, l'électrode est connectée à une borne avec un signe « moins », ce qu'on appelle la polarité directe se produit. Il se caractérise par le dégagement de plus de chaleur qu'en cas de polarité inversée, lorsque l'électrode est connectée à la borne positive du redresseur, et la « masse » au négatif. La polarité inversée est utilisée lorsqu'il est nécessaire de réduire la génération de chaleur, par exemple lors du soudage de fines feuilles de métal. Presque toute l'énergie libérée par l'arc électrique va à la formation d'une soudure et, par conséquent, la profondeur de pénétration est de 40 à 50 % supérieure à celle d'un courant de même ampleur, mais de polarité droite.

Et quelques autres fonctionnalités très importantes. Une augmentation du courant d'arc à vitesse de soudage constante entraîne une augmentation de la profondeur de pénétration. De plus, si le travail est effectué sur courant alternatif, le dernier de ces paramètres devient 15 à 20 % inférieur à celui lors de l'utilisation d'un courant continu de polarité inversée. La tension de soudage a peu d’effet sur la profondeur de pénétration. Mais la largeur de la couture dépend de uw : elle augmente avec l'augmentation de la tension.

D'où une conclusion importante pour ceux qui effectuent, par exemple, des travaux de soudage lors de la réparation d'une carrosserie de voiture particulière en tôle d'acier mince : les meilleurs résultats seront obtenus en soudant avec un courant continu de polarité inversée au minimum (mais suffisant pour une combustion d'arc stable). ) tension.

L'arc doit être maintenu aussi court que possible, puis l'électrode est consommée uniformément et la profondeur de pénétration du métal soudé est maximale. Le joint lui-même est propre et durable, pratiquement exempt d'inclusions de scories. Et vous pouvez vous protéger des rares éclaboussures de fonte, difficiles à éliminer une fois le produit refroidi, en frottant la surface affectée par la chaleur avec de la craie (les gouttes rouleront sans coller au métal).

L'arc est excité (après application de l'Ucb correspondant sur l'électrode et la terre) de deux manières. L'essence de la première consiste à toucher légèrement l'électrode sur les pièces à souder, puis à la déplacer de 2 à 4 mm sur le côté. La deuxième méthode rappelle le fait de frapper une allumette sur une boîte : en faisant glisser l'électrode le long de la surface à souder, elle est immédiatement retirée sur une courte distance. Dans tous les cas, vous devez saisir le moment où l'arc se produit et ensuite seulement, en déplaçant doucement l'électrode sur la couture qui se forme immédiatement, maintenir sa combustion silencieuse.

En fonction du type et de l'épaisseur du métal à souder, l'une ou l'autre électrode est sélectionnée. Si, par exemple, il existe un assortiment standard pour une feuille St3 d'une épaisseur de 1 mm, des électrodes d'un diamètre de 0,8 à 1 mm conviennent (c'est pour cela que la conception en question est principalement conçue). Pour les travaux de soudage sur acier laminé de 2 mm, il est conseillé de disposer d'une « soudeuse » plus puissante et d'une électrode plus épaisse (2-3 mm).

Pour souder des bijoux en or, argent, cupronickel, il est préférable d'utiliser une électrode réfractaire (par exemple en tungstène). Vous pouvez également souder des métaux moins résistants à l’oxydation en utilisant une protection contre le dioxyde de carbone.

Dans tous les cas, le travail peut être effectué soit avec une électrode positionnée verticalement, soit inclinée vers l'avant ou vers l'arrière. Mais les professionnels expérimentés affirment : lors du soudage avec un angle vers l'avant (c'est-à-dire un angle aigu entre l'électrode et le joint fini), une pénétration plus complète et une largeur plus petite du joint lui-même sont assurées. Le soudage d'angle vers l'arrière est recommandé uniquement pour les joints à recouvrement, en particulier lorsqu'il s'agit de profilés laminés (angles, poutres en I et canaux).

Le câble de soudage est une chose importante. Pour l'appareil en question, des torons de cuivre (section totale d'environ 20 mm2) dans une isolation en caoutchouc sont idéaux. La quantité requise est de deux tronçons d'un mètre et demi, dont chacun doit être équipé d'une cosse soigneusement sertie et soudée pour le raccordement à la « soudeuse ». Pour une connexion directe à la terre, une puissante pince crocodile est utilisée et avec l'électrode, un support ressemblant à une fourchette à trois dents est utilisé. Vous pouvez également utiliser un allume-cigare de voiture.

Les modes de fonctionnement sont définis à l'aide d'un potentiomètre. Avec les condensateurs C2 et C3, il forme des chaînes de déphasage dont chacune, lorsqu'elle est déclenchée pendant son alternance, ouvre le thyristor correspondant pendant un certain temps. De ce fait, un 20-215 V réglable apparaît sur l'enroulement primaire du soudage T1 se transformant en enroulement secondaire, le -Us requis permet d'allumer facilement l'arc pour le soudage en alternatif (bornes X2, X3) ou redressé (. X4, X5) courant.

Fig. 1. Machine à souder faite maison basée sur LATR.

Un transformateur de soudage basé sur le LATR2 (a) largement utilisé, son raccordement au schéma de circuit d'une machine à souder réglable maison pour courant alternatif ou continu (b) et un schéma de tension expliquant le fonctionnement d'un régulateur à transistor du mode de combustion de l'arc électrique .

Les résistances R2 et R3 contournent les circuits de commande des thyristors VS1 et VS2. Les condensateurs C1, C2 réduisent le niveau d'interférence radio accompagnant une décharge d'arc à un niveau acceptable. Une ampoule au néon avec une résistance de limitation de courant R1 est utilisée comme indicateur lumineux HL1, signalant que l'appareil est connecté à l'alimentation électrique domestique.

Pour connecter la « soudeuse » au câblage électrique de l'appartement, une fiche X1 ordinaire est utilisée. Mais il est préférable d'utiliser un connecteur électrique plus puissant, communément appelé « prise Euro-prise Euro ». Et comme interrupteur SB1, un « paquet » VP25, conçu pour un courant de 25 A et permettant d'ouvrir les deux fils à la fois, convient.

Comme le montre la pratique, cela n'a aucun sens d'installer des fusibles (disjoncteurs anti-surcharge) sur la machine à souder. Ici, vous devez faire face à de tels courants, s'ils sont dépassés, la protection à l'entrée du réseau de l'appartement fonctionnera certainement.

Pour fabriquer l'enroulement secondaire, la protection du boîtier, le curseur collecteur de courant et le matériel de montage sont retirés de la base LATR2. Ensuite, une isolation fiable (par exemple en tissu verni) est appliquée sur l'enroulement 250 V existant (les prises 127 et 220 V restent non réclamées), au-dessus de laquelle un enroulement secondaire (abaisseur) est placé. Et il s'agit de 70 tours d'un jeu de barres isolé en cuivre ou en aluminium d'un diamètre de 25 mm2. Il est acceptable de réaliser l'enroulement secondaire à partir de plusieurs fils parallèles de même section générale.

Il est plus pratique d'effectuer le bobinage ensemble. Pendant que l'un, essayant de ne pas endommager l'isolation des spires adjacentes, tire et pose soigneusement le fil, l'autre maintient l'extrémité libre du futur enroulement, le protégeant de la torsion.
Le LATR2 amélioré est placé dans un boîtier métallique de protection avec des trous de ventilation, sur lequel se trouve une plaque de montage en getinax de 10 mm ou en fibre de verre avec un commutateur de paquets SB1, un régulateur de tension à thyristor (avec résistance R6), un indicateur lumineux HL1 pour connexion de l'appareil au réseau et aux bornes de sortie pour le soudage en courant alternatif (X2, X3) ou continu (X4, X5).

En l'absence d'un LATR2 de base, il peut être remplacé par une « soudeuse » artisanale avec un noyau magnétique en acier pour transformateur (section du noyau 45-50 cm2). Son enroulement primaire doit contenir 250 tours de fil PEV2 d'un diamètre de 1,5 mm. Le secondaire n'est pas différent de celui utilisé dans le LATR2 modernisé.

A la sortie de l'enroulement basse tension, un bloc redresseur avec diodes de puissance VD3-VD10 est installé pour le soudage DC. En plus de ces vannes, des analogues plus puissants sont également tout à fait acceptables, par exemple le D122-32-1 (courant redressé - jusqu'à 32 A).
Des diodes de puissance et des thyristors sont installés sur des dissipateurs thermiques dont la superficie de chacun est d'au moins 25 cm2. L'axe de la résistance de réglage R6 est ressorti du boîtier. Une échelle avec des divisions correspondant à des valeurs spécifiques de tension continue et alternative est placée sous la poignée. Et à côté se trouve un tableau de la dépendance du courant de soudage à la tension de l'enroulement secondaire du transformateur et au diamètre de l'électrode de soudage (0,8-1,5 mm).

Bien entendu, les électrodes faites maison en « fil machine » en acier au carbone d'un diamètre de 0,5 à 1,2 mm sont également acceptables. Les flans de 250 à 350 mm de long sont recouverts de verre liquide - un mélange de colle silicate et de craie broyée, laissant sans protection les extrémités de 40 mm, nécessaires à la connexion à la machine à souder. Le revêtement doit être soigneusement séché, sinon il commencera à « tirer » pendant le soudage.

Bien que le courant alternatif (bornes X2, X3) et continu (X4, X5) puisse être utilisé pour le soudage, la deuxième option, selon les avis des soudeurs, est préférable à la première. De plus, la polarité joue un rôle très important. En particulier, lorsqu'un « plus » est appliqué à la « terre » (l'objet à souder) et, par conséquent, l'électrode est connectée à une borne avec un signe « moins », ce qu'on appelle la polarité directe se produit. Il se caractérise par le dégagement de plus de chaleur qu'en cas de polarité inversée, lorsque l'électrode est connectée à la borne positive du redresseur et que la « masse » est connectée à la borne négative. La polarité inversée est utilisée lorsqu'il est nécessaire de réduire la génération de chaleur, par exemple lors du soudage de fines feuilles de métal. Presque toute l'énergie libérée par l'arc électrique va à la formation d'une soudure et, par conséquent, la profondeur de pénétration est de 40 à 50 % supérieure à celle d'un courant de même ampleur, mais de polarité droite.

Et quelques autres fonctionnalités très importantes. Une augmentation du courant d'arc à vitesse de soudage constante entraîne une augmentation de la profondeur de pénétration. De plus, si le travail est effectué sur courant alternatif, le dernier de ces paramètres devient 15 à 20 % inférieur à celui lors de l'utilisation d'un courant continu de polarité inversée. La tension de soudage a peu d’effet sur la profondeur de pénétration. Mais la largeur de la couture dépend de l'UST : elle augmente avec l'augmentation de la tension.

D'où une conclusion importante pour ceux qui effectuent, par exemple, des travaux de soudage lors de la réparation d'une carrosserie de voiture particulière en tôle d'acier mince : les meilleurs résultats seront obtenus en soudant avec un courant continu de polarité inversée au minimum (mais suffisant pour une combustion d'arc stable). ) tension.

L'arc doit être maintenu aussi court que possible, puis l'électrode est consommée uniformément et la profondeur de pénétration du métal soudé est maximale. Le joint lui-même est propre et durable, pratiquement exempt d'inclusions de scories. Et vous pouvez vous protéger des rares éclaboussures de fonte, difficiles à éliminer une fois le produit refroidi, en frottant la surface affectée par la chaleur avec de la craie (les gouttes rouleront sans coller au métal).

L'arc est excité (après application du -Us correspondant à l'électrode et à la terre) de deux manières. L'essence de la première consiste à toucher légèrement l'électrode sur les pièces à souder, puis à la déplacer de 2 à 4 mm sur le côté. La deuxième méthode rappelle le fait de frapper une allumette sur une boîte : en faisant glisser l'électrode le long de la surface à souder, elle est immédiatement retirée sur une courte distance. Dans tous les cas, vous devez saisir le moment où l'arc se produit et ensuite seulement, en déplaçant doucement l'électrode sur la couture qui se forme immédiatement, maintenir sa combustion silencieuse.

En fonction du type et de l'épaisseur du métal à souder, l'une ou l'autre électrode est sélectionnée. Si, par exemple, il existe un assortiment standard pour une feuille St3 d'une épaisseur de 1 mm, des électrodes d'un diamètre de 0,8 à 1 mm conviennent (c'est pour cela que la conception en question est principalement conçue). Pour les travaux de soudage sur acier laminé de 2 mm, il est conseillé de disposer d'une « soudeuse » plus puissante et d'une électrode plus épaisse (2-3 mm).
Pour souder des bijoux en or, argent, cupronickel, il est préférable d'utiliser une électrode réfractaire (par exemple en tungstène). Vous pouvez également souder des métaux moins résistants à l’oxydation en utilisant une protection contre le dioxyde de carbone.

Dans tous les cas, le travail peut être effectué soit avec une électrode positionnée verticalement, soit inclinée vers l'avant ou vers l'arrière. Mais les professionnels expérimentés affirment : lors du soudage avec un angle vers l'avant (c'est-à-dire un angle aigu entre l'électrode et le joint fini), une pénétration plus complète et une largeur plus petite du joint lui-même sont assurées. Le soudage d'angle vers l'arrière est recommandé uniquement pour les joints à recouvrement, en particulier lorsqu'il s'agit de profilés laminés (angles, poutres en I et canaux).

Le câble de soudage est une chose importante. Pour l'appareil en question, des torons de cuivre (section totale d'environ 20 mm2) dans une isolation en caoutchouc sont idéaux. La quantité requise est de deux tronçons d'un mètre et demi, dont chacun doit être équipé d'une cosse soigneusement sertie et soudée pour le raccordement à la « soudeuse ». Pour une connexion directe à la terre, une puissante pince crocodile est utilisée et avec l'électrode, un support ressemblant à une fourchette à trois dents est utilisé. Vous pouvez également utiliser un allume-cigare de voiture.

Il est également nécessaire de veiller à la sécurité personnelle. Lors du soudage à l'arc électrique, essayez de vous protéger des étincelles, et encore plus des éclaboussures de métal en fusion. Il est recommandé de porter des vêtements amples en toile, des gants de protection et un masque pour protéger vos yeux du rayonnement agressif de l'arc électrique (les lunettes de soleil ne conviennent pas ici).
Bien entendu, il ne faut pas oublier les « Règles de sécurité lors de travaux sur des équipements électriques dans des réseaux avec des tensions allant jusqu'à 1 kV ». L'électricité ne pardonne pas l'insouciance !