Soudage - sans schémas ni formules. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique

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Je fais des machines à souder artisanales depuis plus d'un an. Lors de leur fabrication, je prends en compte les conseils et recommandations du "Model Designer" et d'autres publications techniques éprouvées, littérature de référence.

J'ai commencé avec "Welding Kid" (MK n ° 11'87), en utilisant LATR avec l'enroulement primaire prêt. Pour le secondaire, je n'ai pas trouvé le bus duct recommandé par le magazine. Je me suis aventuré à enrouler le nombre de spires requis avec un fil toronné souple de section 6 mm2 en isolant vinyle.

Et quoi? Bien entendu, un tel appareil surchauffe rapidement même lors du soudage avec une électrode de trois millimètres. Afin de résoudre en quelque sorte le problème lié au refroidissement, j'ai décidé d'abaisser la "soudeuse" ... dans l'eau. Je suis parti du fait que l'enroulement secondaire a une excellente isolation. Oui, et le primaire, sur lequel le coureur avait l'habitude de marcher, n'était pas non plus nu, puisqu'il était possible de le recouvrir en plusieurs couches d'un vernis protecteur au préalable.

L'appareil a été descendu dans un seau en polyéthylène rempli d'eau d'une capacité de 20 l (le métal est plus dangereux) et a donné 140 A à la sortie pendant le soudage. , baie à nouveau avec de l'eau froide et "coupée" dans le réseau, continuer le soudage .

Les appareils suivants que j'avais étaient "secs" - fabriqués sur la base d'un stator d'un moteur électrique. J'étais convaincu qu'il était préférable d'utiliser le circuit magnétique approprié d'une machine triphasée asynchrone d'une puissance de 4-5 kW. Il est plus facile de libérer un tel stator de la coque du boîtier avec un marteau ou un marteau lourd, en frappant les points les plus faibles.

Ensuite, l'enroulement est retiré. Et - en deux étapes. Tout d'abord, ils l'enlèvent d'un côté, à l'aide d'une scie à métaux pour le métal. Bien qu'il soit tout à fait possible d'utiliser un marteau avec un burin dans le même but, en dirigeant la force d'impact tangentiellement au diamètre du stator. Eh bien, étant déjà entrés du côté opposé, ils commencent à retirer des segments de fils "à moitié désarrangés" des rainures avec des pinces. Le noyau magnétique libéré de l'enroulement deviendra le noyau toroïdal du transformateur de soudage.

Riz. 1. Transformateur de soudage avec un circuit magnétique du stator d'un moteur électrique grillé (l'isolation entre les enroulements, leurs couches, ainsi que le circuit magnétique n'est classiquement pas représenté) (cliquez pour agrandir): 1 - jambe d'amortisseur ( à partir de bouteilles contenant des produits chimiques ménagers, caoutchouc, 6 pièces), 2 - boîtier mural (isolant en feuille résistant à la chaleur de 10 mm, 2 pièces), 3 - borne d'arrimage (boulon M8 en cuivre ou en laiton, 6 pièces. ), 4 - écrou M8 (en cuivre ou en laiton, 18 pcs.) , 5 - rondelle en cuivre (28 pcs.), 6 - câble d'alimentation unipolaire d'une section de 20 mm2 (2 pcs.), 7 - Écrou à oreilles M8 (2 pièces), 8 - branche (morceau de fil électrique toronné d'une section de 20 mm2 dans une isolation en coton, 4 pièces), 9 - circuit magnétique avec section axb (du stator d'un brûlé- moteur électrique), 10 - câble réseau à deux conducteurs, 11 - sortie de l'enroulement secondaire du transformateur (2 pièces)

Comme le montre la pratique, lors du choix d'un "paquet de fer" pour celui-ci, il faut s'efforcer de s'assurer que la taille "a" de l'ébauche de stator serait comprise entre 30 ... 40 mm. Ensuite, afin d'obtenir une section optimale de 20...25 cm2, nous devrons diviser notre tore d'origine en 2-3 parties pour que la taille "c" soit égale à 50...80 mm. Il est préférable de le faire avec une scie à métaux, en coupant les liens extérieurs en fonte dans les rainures (généralement il y en a 8). Ensuite, après avoir retiré les 3 à 4 feuilles "gâtées" de "fer de stator", les attaches sont rivetées, fixant ainsi chacun des futurs noyaux toroïdaux. Mais le soudage par coupage à l'arc ne doit pas être emporté ici, car les courants de Foucault générés à ces endroits entraînent un échauffement du circuit magnétique et réduisent considérablement l'efficacité du transformateur.

Les dents internes - les pôles du stator - sont sélectionnées avec un ciseau à coupe transversale avec un affûtage spécial (voir Fig. 2). Naturellement, il ne faut pas négliger les règles de sécurité. Assurez-vous d'utiliser des lunettes et des gants. Le ciseau est mieux tenu avec des pinces, pas avec les mains.

Riz. 2. Affûtage du ciseau

En aucun cas, vous ne devez couper les dents avec une soudure électrique ou au gaz. Après tout, des courants de Foucault apparaîtront à nouveau dans le circuit magnétique pendant le fonctionnement du transformateur. Par conséquent, il est préférable d'utiliser ici la "méthode à l'ancienne" avec un ciseau et un marteau pesant 1 kg. Et il est conseillé d'éliminer les irrégularités restant après la découpe des dents en meulant avec une meule abrasive. Le conducteur magnétique fini est enveloppé d'un passant ou d'un autre ruban isolant à base de tissu.

Maintenant, c'est à l'enroulement primaire. Le nombre de tours avec une précision acceptable pour la pratique peut être trouvé en multipliant la valeur de la tension dans le réseau par le quotient de la division "40" par la section transversale (en cm2) du noyau du transformateur. Dans notre cas, ce coefficient caractérisant le nombre de spires calculé pour 1 V est égal à deux.

Ainsi, pour l'enroulement réseau (primaire) de la "soudeuse" que je propose, seuls 440 tours sont nécessaires. Et il est préférable d'utiliser ici un fil de cuivre d'une section de 2 ... 3 mm2 (diamètre 1,6 ... 2 mm) dans une isolation en fibre de verre. Les couches de l'enroulement primaire sont soigneusement isolées les unes des autres. Comme, cependant, les couches du secondaire, le nombre de spires dans lesquelles, sur la base de la tension requise (56 V) et du coefficient ci-dessus (2), doit être égal à 112, et la section doit être de 10 ... 30 mm2. Les fils de bobinage peuvent provenir d'anciens moteurs électriques à rotor de phase d'une puissance de 3 ... 6 kW. Par exemple, j'ai utilisé un fil isolé en fibre de verre (section - 3 mm2) pour l'enroulement primaire. Soit dit en passant, à partir des mêmes moteurs électriques, vous pouvez également emprunter un jeu de barres d'une section de 18 mm pour l'enroulement secondaire d'un transformateur de soudage. De plus, tout cela est fait du cuivre le plus pur.

Naturellement, pour enrouler la "soudeuse", vous pouvez vous contenter d'aluminium. Mais alors la taille de la section de chacun des enroulements augmente de 1,65 fois. Par exemple, pour le primaire, un fil d'au moins 3,3 ... 5 mm2 est requis. Dans cet esprit, dans l'une des options de soudage des transformateurs, j'ai été obligé d'utiliser un fil d'aluminium à deux conducteurs - des "nouilles" d'une section de 2x2,5 mm2 (le diamètre d'un noyau est de près de 1,9 mm).

Combien de fil faut-il prendre pour un enroulement particulier? Déterminer cela, comme on dit, est facile. Après avoir mesuré la consommation de fil pour 1 tour d'enroulement (voir Fig. ), cette valeur doit être multipliée par le nombre calculé de tours d'enroulement. Mais prenez (en tenant compte de l'épaisseur de l'isolation, etc.) avec une marge de trois pour cent (pour le primaire) ou de six pour cent (pour l'enroulement secondaire).

Dans mes "soudeuses", je fournis 5 étapes de réglage (jusqu'à un maximum de 56 V), en faisant des prises dans l'enroulement secondaire, conçues pour des tensions de 32 V, 38 V, 44 V et 50 V. Lors du passage aux tours, ces seront respectivement de 64, 76, 88 et 100. Je préfère réaliser des tarauds en enroulant des morceaux de fil souple d'une section d'au moins 10 mm2.

Le moyen le plus simple de trouver les emplacements exacts des conclusions dans l'enroulement secondaire est expérimentalement, par la méthode "essai et erreur". Surtout si son enroulement est "lâche", et même réalisé avec un fil souple. Ensuite, ils allument hardiment le transformateur dans le réseau et conditionnellement, en prenant la première sortie de l'enroulement secondaire comme "commun", ils perforent l'isolation avec une sonde-aiguille à un endroit ou à un autre. Et ayant ainsi trouvé des tensions de 32 V, 38 V, 44 V, 50 V, ils les marquent. Si l'enroulement secondaire est enroulé avec un jeu de barres, vous devrez vous limiter à la méthode "calculée". C'est-à-dire pour déterminer à l'avance sur quel tour telle ou telle prise sera effectuée, en multipliant le coefficient (2) ci-dessus par le nombre de volts requis.

Le transformateur fini reçoit une forme pratique et fiable du point de vue des utilisateurs. Pour ce faire, découpez deux carrés de contreplaqué de 10 mm. Et encore mieux - en fibre de verre ou autre isolant résistant à la chaleur. Au milieu, un cercle de 30 mm est percé pour la ventilation (voir Fig.), et symétriquement à celui-ci et dans les coins - sept trous de 8 mm pour le passage des tirants et un fil de réseau.

Le corps est essentiellement prêt. Eh bien, le reste, je pense, ressort clairement des illustrations qui sont données ici. Je suis convaincu que n'importe qui peut fabriquer un transformateur de soudage solide selon la méthode ci-dessus.

Dans le soudage proposé dans l'enroulement secondaire, les conclusions sont faites par incréments de 6 V. En utilisant le principe d'un autotransformateur, vous pouvez avoir toute une gamme de tensions en sortie: de 6 à 56 V. En particulier, en utilisant 56 V et Conclusions 50 V, il est facile d'obtenir une tension différentielle de 6 V. Les sorties 44 V et 56 V permettent d'avoir en sortie 12 V. En connectant par exemple un redresseur 200 A à un tel transformateur, on peut en toute sécurité démarrer le démarreur du moteur.

Oui, le "soudeur" donne vraiment jusqu'à 200 A dans l'enroulement secondaire. Et cela signifie que vous pouvez déjà utiliser des électrodes d'un diamètre de 2 ... 5 mm ! Fabriqué selon la technologie proposée, le transformateur de soudage a de petites dimensions (dans les 350x350x200 mm) et un poids vraiment minimal (jusqu'à 25 kg).

Auteur : O. Lavrov

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