Ние правим заваръчни машини със собствените си ръце

Инструкции за производство

Чертежи

За производството на пещта ще ви трябват следните материали и инструменти:

спойка;
текстолитна дъска.
мини бормашина.
радиоелементи.
термо паста.
химически реагенти за ецване на дъски.

Допълнителни материали и техните характеристики:

За да направите намотка
, което ще излъчва променливо магнитно поле, необходимо за нагряване, е необходимо да се подготви парче медна тръба с диаметър 8 mm и дължина 800 mm.
Мощни силови транзистори
са най-скъпата част от самоделната индукционна инсталация. За да монтирате веригата на честотния генератор, е необходимо да подготвите 2 такива елемента. За тези цели са подходящи транзистори от марки: IRFP-150; IRFP-260; IRFP-460. При производството на схемата се използват 2 идентични от изброените полеви транзистора.
За производството на осцилаторна верига
ще ви трябват керамични кондензатори с капацитет 0,1 mF и работно напрежение 1600 V. За да се образува променлив ток с голяма мощност в бобината, са необходими 7 такива кондензатора.
По време на работа на такова индукционно устройство
, транзисторите с полеви ефект ще се нагорещят много и ако радиаторите от алуминиева сплав не са прикрепени към тях, след няколко секунди работа при максимална мощност, тези елементи ще се провалят. Транзисторите трябва да се поставят върху радиатори чрез тънък слой термична паста, в противен случай ефективността на такова охлаждане ще бъде минимална.
диоди
, които се използват в индукционен нагревател, трябва да са с ултра бързо действие. Най-подходящите за тази схема, диоди: MUR-460; UV-4007; НЕЯ-307.
Резистори, използвани във верига 3:
10 kOhm с мощност 0,25 W - 2 бр. и мощност 440 ома - 2 вата. Ценерови диоди: 2 бр. с работно напрежение 15 V. Мощността на ценеровите диоди трябва да бъде най-малко 2 вата. С индукция се използва дросел за свързване към изходите за мощност на бобината.
За захранване на цялото устройство ще ви е необходим захранващ блок с капацитет до 500. W. и напрежение 12 - 40 V.
Можете да захранвате това устройство от акумулатор на автомобил, но няма да можете да получите най-високите показания на мощност при това напрежение.

Самият процес на производство на електронен генератор и намотка отнема малко време и се извършва в следната последователност:

От медна тръба
се прави спирала с диаметър 4 см. За да се направи спирала, медна тръба трябва да се навие върху прът с плоска повърхност с диаметър 4 см. Спиралата трябва да има 7 завоя, които не трябва да се докосват. Монтажните пръстени са запоени към 2-та края на тръбата за свързване към транзисторните радиатори.
Печатната платка е направена по схемата.
Ако е възможно да се доставят полипропиленови кондензатори, то поради факта, че такива елементи имат минимални загуби и стабилна работа при големи амплитуди на колебанията на напрежението, устройството ще работи много по-стабилно. Кондензаторите във веригата са инсталирани паралелно, образувайки осцилаторна верига с медна намотка.
Метално отопление
възниква вътре в намотката, след като веригата е свързана към захранване или батерия. При нагряване на метала е необходимо да се гарантира, че няма късо съединение на намотките на пружината. Ако докоснете нагретия метал 2 завоя на бобината едновременно, тогава транзисторите се провалят незабавно.

Фактори, водещи до повреда на заваръчния инвертор

Ситуации, които могат да причинят повреда на инвертора или да доведе до нарушения в работата му, могат да бъдат разделени на два основни типа:

свързани с грешен избор на режим на заваряване;
причинено от повреда на части от устройството или тяхната неправилна работа.

Методът за идентифициране на неизправност на инвертора за последващ ремонт се свежда до последователно изпълнение на технологични операции, от най-простите до най-сложните. Режимите, в които се извършват такива проверки и каква е тяхната същност, обикновено се посочва в инструкциите за оборудването.

Често срещани неизправности на инверторите, техните причини и решения

Ако препоръчаните действия не са довели до желаните резултати и работата на устройството не е била възстановена, най-често това означава, че причината за неизправността трябва да се търси в електронната верига. Причините за повреда на неговите блокове и отделни елементи могат да бъдат различни. Ние изброяваме най-често срещаните.

Във вътрешността на уреда е навлязла влага, което може да възникне, ако уредът е изложен на валежи.
Върху елементите на електронната схема се е натрупал прах, което води до нарушаване на пълното им охлаждане. Максималното количество прах попада в инверторите, когато работят в много запрашени помещения или на строителни площадки. За да се предотврати изпадането на оборудването в такова състояние, вътрешността му трябва да се почиства редовно.
Прегряването на елементите на електронната схема на инвертора и в резултат на това тяхната повреда може да бъде причинено от неспазване на работния цикъл (DU). Този параметър, който трябва да се спазва стриктно, е посочен в техническия лист на оборудването.

Следи от проникване на течност в корпуса на инвертора

Купете части на Aliexpress

Купете транзистори IRFP250
Купете диоди UF4007
Купете кондензатори 0.33uf-275v

Уредите, които се отопляват с електричество, а не на газ, са безопасни и удобни. Такива нагреватели не произвеждат сажди и неприятни миризми, но консумират голямо количество електроенергия. Отличен изход е да сглобите индукционен нагревател със собствените си ръце. Това спестява пари и допринася за семейния бюджет. Има много прости схеми, според които индукторът може да бъде сглобен самостоятелно.

За да се улесни разбирането на веригите и правилното сглобяване на конструкцията, ще бъде полезно да разгледаме историята на електричеството. Методите за нагряване на метални конструкции с ток на електромагнитна намотка се използват широко в промишленото производство на домакински уреди - котли, нагреватели и печки. Оказва се, че можете да направите работещ и издръжлив индукционен нагревател със собствените си ръце.

Принципът на работа на устройствата

Известният британски учен от 19-ти век Фарадей прекарва 9 години в изследвания за превръщане на магнитните вълни в електричество. През 1931 г. най-накрая е направено откритие, наречено електромагнитна индукция. Телната намотка на бобината, в центъра на която има ядро от магнитен метал, създава магнитно поле под силата на променлив ток. Под действието на вихрови потоци ядрото се нагрява.

Откритието на Фарадей започва да се използва както в индустрията, така и в производството на домашно приготвени двигатели и електрически нагреватели. Първата леярна, базирана на вихров индуктор, е открита през 1928 г. в Шефилд. По-късно, според същия принцип, цеховете на фабриките се отопляват, а за отопление на вода, метални повърхности, познавачите сглобяват индуктор със собствените си ръце.

Схемата на устройството от онова време е валидна и днес. Класически пример е индукционен котел, който включва:

метално ядро;
кадър;
топлоизолация.

Характеристиките на веригата за ускоряване на честотата на тока са както следва:

индустриалната честота от 50 Hz не е подходяща за домашно изработени устройства;
директното свързване на индуктора към мрежата ще доведе до бръмчене и слабо нагряване;
ефективно нагряване се извършва при честота 10 kHz.

Сглобяване по схеми

Всеки, запознат със законите на физиката, може да сглоби индуктивен нагревател със собствените си ръце. Сложността на устройството ще варира в зависимост от степента на подготвеност и опит на капитана.

Има много видео уроци, следвайки които можете да създадете ефективно устройство. Почти винаги е необходимо да се използват следните основни компоненти:

стоманена тел с диаметър 6-7 мм;
меден проводник за индуктор;
метална мрежа (за задържане на жицата вътре в кутията);
адаптери;
тръби за тялото (изработени от пластмаса или стомана);
високочестотен инвертор.

Това ще бъде достатъчно, за да сглобите индукционна намотка със собствените си ръце и именно тя е в основата на проточния бойлер. След приготвяне на необходимите елементи можете да преминете директно към производствения процес на устройството:

нарежете жицата на сегменти от 6-7 см;
покрийте вътрешността на тръбата с метална мрежа и напълнете жицата до върха;
по подобен начин затворете отвора на тръбата отвън;
навийте медна жица около пластмасовия корпус най-малко 90 пъти за намотката;
поставете конструкцията в отоплителната система;
с помощта на инвертор свържете бобината към електричество.

Съгласно подобен алгоритъм можете лесно да сглобите индукционен котел, за който трябва:

изрежете заготовки от стоманена тръба 25 на 45 mm със стена не по-дебела от 2 mm;
заварете ги заедно, като ги свържете с по-малки диаметри;
заварете железни капаци към краищата и пробийте отвори за тръби с резба;
направете стойка за индукционна печка, като заварите два ъгъла от едната страна;
поставете плота в стойката от ъглите и го свържете към електрическата мрежа;
добавете охлаждаща течност към системата и включете отоплението.

Много индуктори работят с мощност не по-висока от 2 - 2,5 kW. Такива нагреватели са предназначени за стая от 20 - 25 m²

Ако генераторът се използва в автосервиз, можете да го свържете към заваръчна машина, но е важно да вземете предвид някои нюанси:

Имате нужда от AC, а не DC като инвертор. Заваръчната машина ще трябва да бъде проверена за наличие на точки, където напрежението няма директна посока.
Броят на завъртанията към проводник с по-голямо напречно сечение се избира чрез математическо изчисление.
Ще е необходимо охлаждане на работните елементи.

Няколко снимки

Вместо радиатори са използвани медни плочи, които са запоени директно към тръбата, тъй като в този дизайн се използва водно охлаждане. Според мен това е най-ефективното охлаждане, защото транзисторите загряват добре и никакви вентилатори и супер радиатори няма да ги спасят от прегряване!

Охлаждащите плочи на дъската са разположени по такъв начин, че тръбата на бобината да преминава през тях. Плочите и тръбата трябва да бъдат запоени заедно, за това използвах газова горелка и голям поялник за запояване на автомобилни радиатори.

Кондензаторите са разположени върху двустранен текстолит, платката също е запоена към тръбата на бобината по права линия, за по-добро охлаждане.

Индукторите са навити на феритни пръстени, аз лично ги извадих от компютърно захранване, проводникът беше използван в медна изолация.

Индукционния нагревател се оказа доста мощен, топи много лесно месинг и алуминий, топи и железни части, но малко по-бавно. Тъй като използвах транзистори IRFP150, според параметрите веригата може да се захранва с напрежение до 30 волта, така че мощността е ограничена само от този фактор. Така че все пак ви съветвам да използвате IRFP250.

Това е всичко! По-долу ще оставя видео за работата на индукционния нагревател и списък с части, които могат да бъдат закупени на AliExpress на много ниска цена!

Принцип на технологията за индукционно нагряване

Принципът на технологията за индукционно нагряване е доста прост от физическа гледна точка. Намотка, образувана от токов проводник, генерира високочестотно магнитно поле. От своя страна метален предмет, поставен във вътрешната част на бобината, индуцира вихрови токове. В резултат на това обектът става много горещ.

Паралелно с индуктора, като правило, се включва резонансен капацитет.Тази стъпка се предприема, за да се компенсира индуктивната природа на бобината. Резонансната верига, създадена от елементите на намотка-кондензатор, се възбужда на собствената си резонансна честота. Стойността на тока на възбуждане е значително по-малка от стойността на тока, протичащ през дросела.