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Saldatura a punti fai da te

Anche i bambini hanno sentito parlare della procedura di saldatura. Tuttavia, non tutti sanno che esistono molti tipi di processi di saldatura che utilizzano diverse fonti di energia, che sono indispensabili. C’è un tipo di saldatura più comunemente usato dai fai-da-te: la saldatura a punti. La qualità del giunto saldato dipenderà dall’esperienza acquisita, che consiste principalmente nel mantenere la durata dell’impulso di corrente richiesta in base all’osservazione visiva del punto di saldatura..

Contenuto:

Procedura di saldatura a punti

La saldatura a punti viene utilizzata nell’industria e in casa. Nell’industria, la saldatura a punti viene utilizzata per saldare grezzi in lamiera di acciaio di diversi gradi, leghe non ferrose e metalli di vari spessori, grezzi sagomati (canali, travi a I, angoli) e barre intersecanti. Nella vita di tutti i giorni, la saldatura a punti fatta in casa è indispensabile per la riparazione di elettrodomestici, vari lavori con cavi, alluminio o riparazione di utensili da cucina.

Il processo di saldatura a punti consiste in diverse fasi. Nella posizione desiderata, le parti da collegare vengono combinate, poste tra gli elettrodi e premute l’una contro l’altra. Successivamente, le parti vengono riscaldate a uno stato di plasticità e sottoposte a deformazione plastica..

Quando si utilizzano apparecchiature automatiche in un ambiente industriale, la frequenza di saldatura raggiunge spesso i 600 punti al minuto. Per la saldatura a punti di alta qualità a casa, si consiglia di mantenere la velocità di movimento degli elettrodi a un livello costante e garantire una certa quantità di pressione e contatto delle parti da unire..

Le parti vengono riscaldate a causa del passaggio della corrente di saldatura come un breve impulso, che differisce in una durata di circa – 0,01 – 0,1 secondi, a seconda delle condizioni di saldatura. Tali impulsi sono responsabili della fusione del metallo nell’area di azione degli elettrodi e della formazione di un nucleo liquido comune di parti, il cui diametro è di 4 – 12 millimetri..

Dopo che l’impulso di corrente della parte smette di agire, le parti verranno trattenute per un po’ di tempo in modo che il nucleo fuso possa raffreddarsi e cristallizzare. Come ogni processo tecnologico, la tecnologia di saldatura a punti è caratterizzata da vantaggi e svantaggi..

I suoi vantaggi includono la resistenza meccanica delle cuciture a punti e l’elevata efficienza, nonché la capacità di automatizzare il lavoro di saldatura. Uno svantaggio significativo è l’impossibilità di garantire la tenuta della saldatura.

Modalità di saldatura a punti

La durata del riscaldamento varia da millesimi a diverse decine di secondi e dipende dalla potenza dell’apparecchio e dalle condizioni di saldatura. Quando si saldano prodotti da acciai soggetti a indurimento e fessurazione, come l’acciaio al carbonio, si consiglia di aumentare il tempo di riscaldamento per rallentare il successivo raffreddamento del metallo..

Si consiglia di saldare prodotti in acciai inossidabili austenitici al contrario, con un breve tempo di riscaldamento. È consuetudine farlo per prevenire il rischio di riscaldare la superficie esterna dei punti di connessione a determinate temperature delle trasformazioni strutturali, il che comporta una violazione delle proprietà anticorrosive dello strato metallico esterno..

Una certa pressione tra gli elettrodi garantisce un contatto affidabile delle parti sui giunti. Il valore della pressione dipende dal tipo di metallo da saldare e dallo spessore delle parti che vengono collegate. Il livello di pressione dopo il riscaldamento è di grande importanza, perché il suo valore è responsabile di garantire la struttura a grana fine del metallo alla saldatura e la resistenza dei punti di connessione diventa identica alla resistenza del metallo di base.

Premendo le parti durante il passaggio dell’impulso di saldatura, è possibile garantire la formazione di una fascia di tenuta in prossimità del nucleo fuso, che impedisce la fuoriuscita di materiale fuso dalla zona di saldatura. Per migliorare la cristallizzazione del metallo fuso, si consiglia di rilasciare gli elettrodi con un breve ritardo dopo che è passato l’impulso di saldatura..

Requisiti per gli elettrodi

Gli elettrodi utilizzati per la saldatura a punti fai-da-te devono garantire resistenza nell’intervallo di temperature di esercizio, elevata conduttività termica ed elettrica, nonché facilità di lavorazione..

Bronzi speciali con inclusioni di cadmio o cobalto, rame elettrolitico laminato a freddo, leghe di rame con leghe a base di cromo e tungsteno soddisfano questi requisiti.

Il rame in termini di conducibilità elettrica e termica è significativamente superiore al bronzo e alle sue leghe, ma in termini di resistenza all’usura è 5-7 volte peggiore. Pertanto, per la fabbricazione di elettrodi, la lega migliore è una lega di tipo EV, che è rame quasi puro, che contiene circa lo 0,7% di cromo e circa lo 0,4% di zinco..

Per ridurre l’usura degli elettrodi utilizzati nella saldatura a punti, si consiglia di praticare un raffreddamento intensivo con acqua. La qualità della saldatura a punti manuale dipende dalla scelta del diametro degli elettrodi. Il diametro dei punti di connessione dovrebbe essere 2-3 volte lo spessore dell’elemento di connessione più sottile.

Saldatrice fatta in casa

Per la saldatura a punti a casa, è necessario realizzare un apparato speciale. Le saldatrici fatte in casa hanno un’ampia varietà di configurazioni, dai piccoli modelli portatili alle saldatrici a punti abbastanza grandi. A casa, di solito è consuetudine utilizzare versioni desktop utilizzate per la saldatura di metalli non ferrosi e ferrosi..

Schemi di montaggio del dispositivo

La maggior parte degli schemi di montaggio dell’apparato sono piccoli schemi di saldatura a punti che contengono il numero minimo di parti necessarie. È vero, i dispositivi realizzati in questo modo non differiscono per l’elevata potenza, ma possono saldare due fogli di ferro, il cui spessore è di 0,2 millimetri o fili metallici.

Prima di realizzare una puntatrice è necessario ricordare la legge di Lenz-Joule: quando una corrente elettrica attraversa un conduttore, la quantità di calore che si libera nel conduttore è direttamente proporzionale alla resistenza del conduttore, il quadrato della corrente e il tempo durante il quale la corrente scorreva attraverso il conduttore. Ciò significa che se la corrente fosse di 1000 Ampere, una connessione scadente e fili sottili perderebbero circa 10.000 volte più energia rispetto a una corrente elettrica di 10 Ampere. Pertanto, la qualità del circuito elettrico non può essere trascurata..

La base dell’intero funzionamento di un tale apparato è la creazione di un impulso elettrico che salda 2 parti di una parte metallica. Per fare ciò, è necessario un piccolo trasformatore, collegare il pezzo da saldare al suo avvolgimento inferiore e un elettrodo al secondario.

Non è possibile collegare il trasformatore direttamente all’alimentazione, per questo viene utilizzato uno speciale ponte raddrizzatore con un tiristore. Per creare l’impulso necessario, è necessario installare anche un’altra sorgente nel dispositivo, costituita da un altro ponte raddrizzatore e un trasformatore. La corrente elettrica verrà raccolta in un condensatore, che funge da collettore e creatore di impulsi..

Per far funzionare una saldatrice a punti fatta in casa, premere il pulsante “impulso” sull’impugnatura della pistola, che è responsabile dell’apertura del circuito condensatore-resistenza, che provocherà la loro scarica attraverso l’elettrodo. Guarda il video di saldatura a punti per vedere come è fatto bene.

Il tiristore in questo circuito fungerà da catodo chiudendo il ponte raddrizzatore del trasformatore n. 1. Fino a quando il condensatore non è completamente scarico, il tiristore è nello stato aperto. Successivamente, rilascia il pulsante “impulso” e rilascia, e il condensatore verrà nuovamente caricato. E tutto si ripeterà secondo lo stesso schema..

Se hai bisogno di una saldatrice a punti più potente, puoi realizzarla da solo utilizzando tutte le stesse parti e assiemi: un tiristore a semiconduttore, un trasformatore di saldatura e un relè a tempo. È vero, avrai bisogno di un trasformatore più potente per questo. E alcuni nodi devono avere caratteristiche tecniche completamente diverse..

Unità principale

La più facile da produrre è una saldatrice AC con un amperaggio non regolato. Il processo di lavoro è controllato modificando la durata dell’impulso elettrico – utilizzando un relè a tempo o utilizzando un interruttore manualmente.

Il componente principale di qualsiasi attrezzatura per saldatura a punti è un trasformatore di potenza, che ha un ampio rapporto di trasformazione, che aiuta a fornire un’elevata corrente di saldatura. È meglio utilizzare un dispositivo di produzione seriale per questo, ad esempio OSM – 1.

Lasciare inalterato l’avvolgimento primario del trasformatore, ricordarsi che deve contenere almeno 200 spire. Sostituire l’avvolgimento secondario con uno più potente, si consiglia di utilizzare il filo PV Z – 50 o PEV 2 / 1.9.

Puoi anche realizzare un trasformatore simile da un trasformatore da un forno a microonde. Tali trasformatori sono caratterizzati da elevata potenza e disponibilità. Inoltre, il costo della saldatura a punti sarà basso. Un trasformatore del microonde è sufficiente per una saldatrice cesellata fatta in casa, che salderà esclusivamente lamiere di acciaio, il cui spessore è di 1 millimetro.

Se hai bisogno di un dispositivo più potente, puoi utilizzare due o più trasformatori. Se hai due trasformatori uguali, puoi combinarli in un’unica fonte di corrente per lavorare con metalli spessi. Allo stesso modo, se la rete lo consente, è possibile collegare più di due trasformatori..

Ma ricorda che un trasformatore troppo potente provoca una significativa caduta di tensione nella rete, porta a luci lampeggianti, fusibili bruciati e lamentele dei vicini. Pertanto, la potenza di una saldatrice a punti fatta in casa è solitamente limitata a valori che forniscono una corrente di saldatura nell’intervallo 1000-2000 Ampere. La mancanza di amperaggio può essere compensata estendendo il tempo del ciclo di saldatura.

Disegno dell’elettrodo

È consuetudine utilizzare barre di rame come elettrodi. Più spesso si impugna l’elettrodo, meglio è. È buono se il diametro dell’elettrodo non è inferiore al diametro del filo. Per dispositivi fatti in casa, non troppo potenti, sono adatte punte di saldatori ad alta potenza. Si consiglia di molare di tanto in tanto gli elettrodi perché perdono la loro forma. Gli elettrodi sono completamente usurati nel tempo e devono essere sostituiti..

La lunghezza del cavo che va dal trasformatore all’elettrodo deve essere ridotta al minimo. Ricorda che dovrebbe esserci un numero minimo di connessioni perché c’è una perdita di alimentazione su ogni connessione. Si consiglia di mettere capicorda di rame su entrambe le estremità del cavo per il collegamento agli elettrodi e l’installazione della saldatura a punti.

Saldare le punte al filo, saldare anche i suoi nuclei. Il fatto è che al posto dei contatti con il tempo, e forse anche al primo avvio, si verifica l’ossidazione del rame, che porta ad un aumento della resistenza e grandi perdite di potenza, a causa delle quali la saldatrice a punti potrebbe interrompere del tutto la saldatura.

A causa del grande diametro della boccola del filo e del filo stesso, non sono facili da saldare, ma questo compito può essere facilitato acquistando capicorda di saldatura stagnati. Anche le connessioni non saldate di punte ed elettrodi creano resistenza e si ossidano, ma poiché sono necessari elettrodi rimovibili, è scomodo saldare le vecchie punte e saldarne di nuove ogni volta..

Rendere stazionario l’elettrodo inferiore e isolarlo dai bulloni di montaggio e dalle guance con rondelle e nastro adesivo. È possibile utilizzare due bulloni o rondelle in ottone per fissare gli elettrodi ai supporti. Allargare i supporti con gli elettrodi nella loro posizione originale con una molla. Una saldatrice fatta in casa per la saldatura a punti è collegata alla rete tramite un interruttore automatico, progettato per una corrente di almeno 20 ampere.

Organi di governo

Gli unici comandi sono un interruttore e una leva. La forza di compressione tra gli elettrodi deve essere sufficiente a garantire il contatto tra le parti tra gli elettrodi. Ricorda che più spesse sono le lamiere che stai saldando, maggiore deve essere la forza di compressione. È possibile creare una forza di serraggio eccessiva per i dispositivi fatti in casa con un morsetto – leva e leva-vite. Sono possibili anche altri metodi, che richiedono attrezzature diverse..

L’interruttore deve essere installato nel circuito dell’avvolgimento primario, poiché c’è una grande corrente nel circuito dell’avvolgimento secondario e l’interruttore crea inoltre resistenza. L’interruttore nella situazione di un meccanismo di bloccaggio della leva deve essere montato sulla leva in modo da poter premere sulla leva con una mano e accendere la corrente. E con l’altra mano terrete le parti da saldare..

È necessario spegnere e accendere la corrente di saldatura solo con elettrodi compressi, altrimenti si verificheranno intense scintille che porteranno alla combustione degli elettrodi. Si consiglia di utilizzare la procedura di raffreddamento forzato della ventola. In assenza di ventola, è necessario monitorare costantemente la temperatura del trasformatore, degli elettrodi, dei conduttori di corrente e fare delle pause per evitare il loro surriscaldamento..

Pertanto, l’acquisto di una saldatrice non è oggi un grosso problema. In qualsiasi negozio specializzato puoi trovare puntatrici di varie capacità di diversi produttori. Tuttavia, non tutti i dispositivi soddisfano i requisiti degli artigiani domestici. E per assemblare un tale apparato da solo, devi solo chiedere come eseguire la saldatura a punti, preparare uno schema dell’apparato, assiemi e parti per il montaggio, nonché un saldatore.