Какие инструменты и материалы потребуются
Для изготовления споттера из микроволновой печи своими руками потребуется подготовить несколько основных запчастей. Среди них:
- корпус — его можно также взять от старой микроволновой печи;
- электротрансформатор — он станет основным элементом устройства;
- обратный молоток, его можно собрать своими руками или купить в готовом виде;
- сварочный кабель с клеммой для подключения к питанию и резьбой для пистолета;
- схема управления, в базовом варианте она состоит из кнопки на пистолете, провода и блока питания, приводящего систему в работу, и реле входного напряжения;
- сварочный пистолет с возможностью подключения электродов;
- кабель массы, обладающий клеммой и контактной площадкой;
- электроды для шпилек и шайб.
Также для сборки споттера потребуется подготовить рулетку и мультиметр.
Как работать споттером
Электрическая схема устройства.
Технология работы придумана давно. Применяется она для ремонта поврежденных дверей автомобиля, крыльев кузова и других труднодоступных частей самой разной локализации.
Главное в работе – фиксировать вектор усилий в правильное место – к внешней стороне рабочей поверхности и деформированному участку, то есть к вмятине. Контактная сварка споттером производится с поступающим током, после чего рабочая поверхность равняется инерционным молотком или упором.
Следующий этап – шлифовка выровненной поверхности. Во время работ ни в коем случае не забываем о заземлении устройства и об обязательном отсоединении отрицательной клеммы от аккумулятора.
После тщательной очистки поверхности поврежденного участка к нему прикрепляется контакт для заземления, а также привариваются специальные крепежные детали. Зона повреждения – вмятины вытягивается. Следующее действие – с помощью вращения удаляются приваренные элементы, участок готовится к процессу шпатлёвки.
Вне зависимости от происхождения споттера – домашний самодельный он или покупной промышленный, требуется соблюдение важнейшего условия: нужно быть сварщиком, то есть иметь довольно серьезные навыки сварочных работ.
Что же касается правил эксплуатации и безопасности, то вполне достаточно выполнять общие правила. Тогда у вас все получится.
Аппаратура для точечной сварки с помощью споттера
Сварочный трансформатор под споттер, предназначенный для точечных работ, несколько отличается от классической конструкции. Если в дуговой сварке соединение происходит с помощью разогрева места соприкосновения деталей электрической дугой, то в точечной контактной сварке оно разогревается за счет выделения тепла при сопротивлении электрод-металл. Если режим был выбран неправильно, может произойти залипание электрода, случится короткое замыкание и аппарат придет в негодность.
Споттеры для точечной сварки должны быть ограничены временем сваривания детали, которое должно составлять до секунды. Кроме того, они должны быть сделаны своими руками из расчета на большой ток и малое напряжение.
Трансформатор при этом должен быть в состоянии подавать больше тока для хорошего прогрева сварочной зоны.
Споттер из сварочного аппарата можно сделать с минимальными затратами в плане материалов и времени, и все это в домашних условиях своими руками. Например, если для обычного сварочного аппарата требуется напряжение холостого хода от 70 В, то для точечной сварки достаточно максимум 6 В. Нужно будет сделать новую обмотку или передать своими руками старую. Шину же можно применять для намотки низковольтной обмотки.
Типы трансформаторов
Трансформаторы бывают нескольких типов:
- ш-образные;
- тороидальные;
- стержневые.
Тороидальные трансформаторы имеют минимум веса, но и большую трудоемкость. В зависимости от тока сварки определяется сечение провода. Для точечной контактной сварки нужен ток как минимум в 1000 А. Если плотность тока составит 8 А на квадратный мм, то площадь сечения провода должна быть как минимум 120 квадратных мм. Шина такого сечения сложна в плане применения, поэтому, если аппарат вы не планируете использовать долго, его можно сократить, но максимум до 80 квадратных мм.
Сечение можно получить, сложив несколько шин вместе с меньшим сечением. Чтобы работы было проще выполнять своими руками, сложенные провода обмотайте изоляцией. Количество витков зависит от способа наматывания пробной обмотки. Как правило, нужно до 10 витков.
Затем трансформатор включают в сеть и измеряют напряжение первой обмотки. Полученное значение поделите на количество витков, и вы будете знать, сколько витков провода потребуется для получения напряжения в 1 В. Поскольку нам нужно 6 В, то умножаем число на 6 и получаем нужное значение. А количество провода для выполнения своими руками обмотки можно высчитывать, зная такие показатели, как:
- количество витков;
- длину выводов;
- диаметр обмотки.
Если у вас не получается вместить обмотку, то уберите старую, лучше всего это делать, не разбирая сердечник. При работе старайтесь не навредить старой обмотке. Ее размещение зависит от типа сердечника. Если трансформатор броневой или тороидальный, то проблемы встречаются редко, а вот размещение на стержневом варианте вызывает трудности. Так, обмотка может быть намотана на один стержень, но так лучше не делать, чтобы не испортить трансформатор. Лучше ее поделить надвое и намотать по отдельности на каждый стержень.
Соединение обмоток для споттера
Обмотки соединяются последовательно, чтобы в итоге мы получили удвоенное напряжение каждой из них. То есть, обе должны выдавать по 3 В. Также их можно соединять и параллельно, и напряжение останется прежним, а допустимый ток увеличиться. Такой способ соединения более приемлем, поскольку так решается вопрос большого сечения шины. Своими руками при обмотке нужно выбирать тонкие шины, а полученная площадь сечения должна быть равна сумме отдельных обмоток.
Чтобы определить нужные концы для обмоток, возьмите вольтметр и сначала измерьте напряжение на одной из них. Поток к концу подключите вторую и опять измерьте напряжение. Если оно увеличилось, то конец первой обмотки соединился с началом следующей. А начала обоих обмоток нужно отметить витком изоленты.
Нулевые отметки вольтметра указывают на соединение обмоток одноименными концами, при последовательном соединении одна пара разноименных концов соединяется, а выходное напряжение со свободных снимается. Параллельное соединение подразумевает сближение одинаковых концов двух обмоток, выводы в конце должны быть обжаты специальными наконечниками.
Как сделать машину для сварки своими руками?
Процесс контактной сварки можно осуществить при помощи специальных установок или при помощи самодельных, сделанных своими руками. Стандартная сварочная техника для электроконтактной сварки не подойдет.
Из трансформатора
Создать простой аппарат для сварки точечным методом в домашних условиях можно из обычного трансформатора. Для этого не нужны специальные схемы и оборудование. Разбирать сердечник нет необходимости, нужно просто спилить и высверлить вторичную обмотку – обычно она находится вверху
С помощью ножовки по металлу срезается вторичная обмотка, во время работы нужно соблюдать осторожность и аккуратность, чтобы не нарушить целостность первичной обмотки. А сверлом по металлу удаляются остатки. Теперь понадобится многожильный провод в изоляции, около 5 – 7 метров
Теперь понадобится многожильный провод в изоляции, около 5 – 7 метров
Его наматывают на трансформатор: высота – 6 рядов; толщина – 3 слоя. Должно выйти 8 – 10 витков. Обмотка не должна быть слабой и болтаться. Направление вторичной намотки должно быть в ту же сторону, что и у первичной. Выводы первичной обмотки подсоединяются к шнуру питания, а вторичной – к сварочным кабелям. На кабель устанавливается электрододержатель и медный электрод, размер которого подбирается в зависимости от силы тока
Теперь понадобится многожильный провод в изоляции, около 5 – 7 метров. Его наматывают на трансформатор: высота – 6 рядов; толщина – 3 слоя. Должно выйти 8 – 10 витков. Обмотка не должна быть слабой и болтаться. Направление вторичной намотки должно быть в ту же сторону, что и у первичной. Выводы первичной обмотки подсоединяются к шнуру питания, а вторичной – к сварочным кабелям. На кабель устанавливается электрододержатель и медный электрод, размер которого подбирается в зависимости от силы тока.
Из микроволновки
Для работы понадобятся две микроволновки, а точнее – два трансформатора, которые находятся внутри. Они характеризуются как повышающие – напряжение в 220 вольт преобразуют в 2.5 киловольт. Мощность достигает 1200 ватт. Для начала нужно разобрать технику и демонтировать трансформаторы. Весь процесс работы проходит так же, как и при создании сварочного аппарата из трансформатора, только в данном методе их используется два, соответственно, и провода понадобится больше – около 11 – 13 метров. Его наматывают на каждый трансформатор. Включаются они последовательно – можно сделать механизм одним проводом, а можно двумя, но потом соединить их.
Затем параллельно подключаются обмотки на 220 вольт, для этого можно взять автомобильные наконечники с термоусадочной трубкой. Для удобства оба трансформатора можно монтировать на деревянную доску. Так как в процессе сварки трансформаторы сильно нагреваются, нужно давать время им остыть. Для тонкого металла такой самодельный станок не подойдет, так из-за высоко напряжения его попросту разрежет.
Из сварочного аппарата
Изготовление споттера из инвертора (сварочного аппарата) – один из популярных способов создания контактной электросварки своими силами. Различные модификации споттера можно найти в сети интернет на различных чертежах и схемах, главное – разобраться в обозначениях. Для сборки конструкции понадобятся следующие материалы.
- Трансформатор.
- Тиристор.
- Реле.
- Контроллер.
- Диодный мост.
- Переключатель контактов.
- Сварочный инвертор.
- Кнопки, регулирующие работу.
До трансформатора должен быть подключен диодный мост. К нему подсоединяется тиристор. Трансформатор нужен для подачи питания в узел управления в цепи. Силовой кабель следует подбирать в зависимости от мощности сварочного станка – от 70 мм2. Длина провода на массу – 1.7 метров, для подсоединения молотка – 2.1 метров.
Внешняя обмотка трансформатора создается из медной проволоки размеров – 4, 5, 6. Если в оборудовании будет использоваться батарея, то медный провод можно заменить на алюминиевый. Главный механизм в устройстве споттера – это пистолет. Его можно заменить деталью от полуавтоматической сварки или приспособлением для строительного клея. Если «под рукой» не оказалось тиристора и диодного моста, в качестве замены можно взять симистры.
Работа самодельного споттера проходит в следующем порядке.
- Через кнопку питания подается сигнал на конденсатор, он включается, а вместе с ним тиристор и резистор.
- Через диоды подается электрический импульс на трансформатор.
- Затем электрод начинает «свариваться» с обрабатываемой поверхностью.
- После того как конденсатор разрядился, тиристор должен закрыться, а от трансформатора отходит электрический ток.
- На этом работа сварочной установки закончена, кроме конденсатора, который начинает заряжаться от трансформатора.
Как сделать споттер своими руками
Зная устройство сварочного аппарата, можно смело решиться сделать споттер своими руками. Самодельный Spoter будет состоять из подручных деталей, купить нужно только то, чего дома, обычно, не бывает (если желающий собрать споттер не мастер-ремонтник). Суть устройства такова: блок управления передает на стаддер ток, который доходит до электрода, на котором перемещается обратный молоток (металлическая болванка). С помощью обратного молотка корректируется деформированный участок поверхности кузова авто.
Купить сварочный аппарат такого типа не всегда может быть целесообразно, тем более что стоимость качественного оборудования не так уже и мала. Потому рассмотрим устройство аппарата, чертежи и разберемся как быстро и из чего сделать самодельный споттер. Разберем по схеме блок управления, трансформатор и пистолет.
Блок питания своими руками
Блок питания состоит из трансформатора и диодного моста, который собирается на диодах Д226Б. Они необходимы для зарядки емкости С1. В свою очередь конденсатор открывает тиристор V9, после нажатия кнопки S3. Тиристор помещается в диагональ моста, от которого питается обмотка (первичная) трансформатора Т2. Когда тиристор открыт – происходит процесс сварки, а после того, как емкость исчерпает свой заряд, происходит закрытие тиристора, и, соответственно, работа устройства прекращается. После отпуска кнопки S3 конденсатор C1 снова начинает заряжаться. Длительность импульса регулируется резистором переменным R1. Трансформатор обязательно должен быть мощным.
Тиристор ПТЛ 50 можно поменять на ТЧ 40, а также на ТЧ 80. Можно составить другую схему, в которой вместо ПТЛ 50, питающего обмотку трансформатора, использовать симистор. Управляется симистор оптопарой, а диодный мост заменить на стабилизатор по микросхеме LM317. Как стабилизатор, можно использовать любой блок питания, который даст хотя бы 10 Вольт. Переменный резистор RP1 устанавливается в цепи провода микросхемы и им можно корректировать напряжение для зарядки конденсатора. Этой манипуляцией регулируется продолжительность импульса для сварки. В случае короткой длительности сварки, следует увеличить емкость С4.
Споттер своими руками: мотаем трансформатор
В процессе создания споттера своими руками, самой трудоемкой работой считается изготовление трансформатора. Обмотка занимает длительное время, но без этого этапа результата не будет (разве что в наличие есть лишний трансформатор). Мотать можно на Ш-образном и кольцевом железе. Провод для второй обмотки можно брать медный или алюминиевый. Изоляцию между мотками нужно делать хорошую из лакоткани или бумаги трансформаторной в несколько слоев (5-6). Бумагу можно, для надежности, пропитать парафином.
Самодельный обратный молоток
Обратный молоток нужен для рихтовки кузовной поверхности. Сначала нужно собрать пистолет и присоединить его к блоку управления. Для этого берется толстый кабель, который присоединяется к электроду, а на кнопку нужно вывести три провода. Длина электрода должна быть в пределах 40-45 см, а в диаметре 12-16 мм. На электрод одевается тяжелая болванка. Она и будет обратным молотком, перемещаться должна свободно. На конец электрода нужно приварить острый наконечник, которым и производится контакт с поверхностью кузова при рихтовке авто.
Силовой соединяющий кабель должен иметь сечение равное или большее, чем шина вторичной обмотки трансформатора. Рекомендуемая длина проводов не должна превышать 2,5 м. На этом, подведем итоги: изготовить споттер своими руками реально.
Технические характеристики
Обратный молоток для кузовного ремонта, изготовленный из инвертора, имеет ряд особенностей. Технические характеристики у разных моделей могут отличаться, но функции и назначения у них похожи.
И у самодельного, и заводского устройства, которое имеет промышленное назначение, есть свои важные функции:
- крепление шайб к поверхности с помощью споттера;
- сварка происходит точечно с помощью электрода, который и вытягивает поверхность автомобиля;
- наличие возможности прогревания деталей, их выравнивание и охлаждение;
- простая конструкция аппарата делает его удобным в использовании;
- два режима работы — один кратковременный с регуляцией времени, а второй постоянный;
- наличие автоматической системы регулировки температуры, которая заключается в отключении прибора и охлаждении детали при высокой температуре, а также включении сварки при необходимости.
Технические характеристики самодельного устройства следующие:
- наличие напряжения в сети 220 вольт для соответствующей работы аппарата;
- частота работы 50 Гц.;
- максимальная мощность 10 кВт;
- максимальный ток 1250 А;
- вторичная обмотка должна иметь максимальное напряжение 9 В ;
- установленное время до 1.1 секунды;
- два режима работы: один для точечной сварки с таймером, а второй постоянный, для обычной;
- при точечной сварке максимальная сила тока должна быть не более 15 процентов от максимальной при сварке металла;
- при угольной сварке максимальный процент не должен превышать 75%;
- игла споттера и его шайба должны иметь силу тяги от 100 килограмм для нормальной работы;
- размеры изделия 295х830х375 миллиметров;
- максимальный вес всего устройства — 31 килограмм.
Шайбы для споттера из чего сделать
Споттер – популярный у авторемонтников-кузовщиков аппарат, позволяющий выправлять вмятины на кузовных деталях автомобилей, подобраться к которым с обратной стороны затруднительно или невозможно без серьезной разборки. С помощью споттера методом точечной сварки к поврежденному участку приваривается крепежный элемент, за который и вытягивается вмятина. Споттеры промышленного изготовления широко представлены на рынке. Достаточно опытный мастер вполне может сделать споттер своими руками.
Споттер и его устройство
Споттер (spotter) – это аппарат для точечной сварки (tack welding). Действие его основано на явлении токового сопротивления. При пропускании электрического тока через точку сварки выделяется большое количество тепла, металл заготовок нагревается до температуры пластичности и заготовки свариваются друг с другом в этой точке. При этом применения сварочных материалов — плавящихся электродов, сварочной проволоки, флюсов и защитных газов не требуется. Нагрев (и остывание) происходят настолько быстро, что нагретый металл не успевает прореагировать с кислородом воздуха и окислиться.
Споттер состоит из следующих основных частей:
- корпус, в котором размещены электрические компоненты;
- кабель массы;
- сварочный пистолет с кабелем;
- остро заточенный электрод.
Применяются две основных конструкции споттеров: трансформаторная и инверторная.
Трансформаторный вариант вполне можно сделать своими руками. Инверторный включает в себят высокотехнологичные электронные компоненты, которые в условиях домашней мастерской изготовить проблематично.
Особенности применения споттера
Основные области применения устройства это:
- сварка тонкостенных деталей;
- рихтовка кузовных деталей без разборки корпуса или обивки.
Споттер чрезвычайно удобен там, где доступ к элементу с вмятиной невозможен или весьма затруднен. К элементу приваривается специальный крепеж, за который с помощью обратного молотка, талей или гидравлических домкратов и исправляется вмятина. У споттера также есть режим нагрева элемента для повышения его пластичности, в результате помятый металл возвращается в свою начальную форму.
Как работает споттер
К поврежденному участку, в центре вмятины точечной сваркой приваривается крепежный элемент. К нему крепится шток обратного молотка, опирающегося на корпус за пределами вмятины. Устройство тянет за шток, имитируя удар киянки с обратной стороны металла, куда нет доступа, и вмятина выправляется.
Сделанный своими руками споттер должен иметь два основных режима работы:
- кратковременный, служащий для прикрепления ремонтной шайбы к поврежденному участку;
- постоянный — служащий для обычной точечной сварки угольным электродом.
Преимущества такого метода правки вмятин:
- Минимальные сопутствующие повреждения, наносимые корпусу и автомобилю в целом.
- Быстрота исправления повреждений по сравнению с частичной разборкой автомобиля.
Чтобы в полной мере получить эффект от этих преимуществ, важно при исправлении повреждений своими руками точно соблюдать требования технологии
Функциональность споттеров серийных моделей
Прежде чем проектировать и изготавливать споттер своими руками, полезно будет изучить функциональность промышленных моделей. Они выполняют:
- сварку ремонтных шайб;
- сварку стержня, выправляющего вмятины тягой;
- нагрев металла для его осадки с помощью графитовых электродов;
- систему вентиляции и защиты от перегрева с включением после остывания.
- переключение между режимами постоянной работы для нагрева и кратковременным режимом для сварки
Аппараты из магазина отличаются надежностью и несложны в использовании и обслуживании. Специальная подготовка оператора такого аппарата не требуется, достаточно общих навыков сварочных и слесарных работ.
Характеристики споттеров выпускаемых серийно
Основные характеристики следующие:
- Параметры сети электропитания — 220 В 50 Гц.
- Потребляемая мощность — до 10 киловатт.
- Пиковый ток сварки — 1300 А.
- Напряжение в рабочей цепи — от 7 до 10 В.
- Длительность импульса, задаваемая таймером — от 0 до 1,2 сек.
- Переключение между режимами сварки и прогрева.
- Тяговое усилие с применением металлического электрода — до 100 кг.
- То же для монтажной шайбы — более 100 кг.
Споттер своими руками на основе инверторов
Споттер из сварочного аппарата наиболее распространен среди самодельных приборов, несмотря на то, что есть и другие схемы их сборки. Так, споттеры своими руками можно собрать и не из сварочных аппаратов, но они будут менее мощными.
Споттер является ответвлением контактной сварки, однако, в отличие от нее, конструкция споттера исключает наличие клещей, именно поэтому этот аппарат можно считать аналогом электродугового сварочного аппарата, где напряжение пропускается через автомобильный корпус. Один контакт присоединен к кузову, а в качестве второго контакта выступает шток и насадка.
Ниже предлагаем вам ознакомиться с самой простой схемой споттера на основе сварочного аппарата, которую при желании вы можете и доработать.
Схема инверторного споттера
Споттер, собранный своими руками из сварочного аппарата, включает в себя два ключевых элемента:
- сварочный инвертор;
- тиристорное реле.
Для самостоятельно сборки данного аппарата вам будут нужны:
- тиристор на 200 вольт;
- трансформатор, понижающий на 12 вольт для кнопочного управления реле;
- реле на 30 ампер;
- мост диодный;
- контактная группа (220 вольт);
- кнопка управления.
Посредством диодного моста трансформатор подключают к сети, а к мосту, при этом должен быть подключен тиристор электронного реле. Трансформатор предназначен для запитки управляющей ветки тиристорной цепи.
Схема работы споттера выглядит следующим образом:
- при нажатии кнопки S3 включается разрядка конденсатора С1, и на какое-то время включаются резистор R1 и тиристор V9;
- далее подается переменное напряжение на первичную трансформаторную обмотку с помощью диодов Д232;
- происходит процедура сваривания деталей и электрода;
- при разрядке конденсатора С1 тиристор закрывается, а обмотка силового трансформатора обесточивается;
- при таком положении дел сварочный процесс подходит к концу, а конденсатор С1 продолжает заряжаться от трансформатора Т1 для последующих работ.
Помните, что диодный мост и тиристор могут быть заменены симисторами. Самодельные споттеры должны быть тщательно продуманы с конструктивной точки зрения. Он должен корректно работать независимо от габаритов и вложенных средств.
Материалы
Железа для споттера нужно выделять в объеме от 35 до 40 квадратных сантиметров. На тиристоре перегревов не бывает, они бывают лишь на участках, которые расположены после кабеля. Также сильно греется шток из черного металла диаметром на 16 мм. Желательно, чтобы он был сделан из латуни.
Что касается кабеля для споттера, то нужно выбирать с площадью сечения порядка 70 квадратных миллиметров, а для массы и молотка будет достаточно его длины 1,7 и 2,1 м соответственно. Также потребуется предусмотреть импульсное управление на тиристоре ТЧ-40.
Сначала вторичная трансформаторная обмотка наматывается с применением медной шины размером 6,5 на 4 в третьей обмотке. Также ее можно заменить на алюминиевую. Потом на вторичную обмотку нужно добавить еще две. Окончательный вариант аппарата состоит их алюминиевой трансформаторной обмотки на 250 квадратных миллиметров, что равно 5 обмоткам по шесть витков.
Уделяйте пристальное внимание внешнему виду обратного молотка, в роли которого выступает электрод. Чаще всего рукоять делают на основе клеевого пистолета, а рабочий кабель имеет термоизоляционный слой и коммутирующий провод. Также помните, что при нагреве слой термоизоляции начинает стягиваться
Также помните, что при нагреве слой термоизоляции начинает стягиваться.
Особенности применения споттера
Аппарат в работах по рихтовке применяют для:
- корректировки поверхности кузова без демонтажа;
- сварки кузовных элементов.
Особенно удобен и эффективен аппарат для воздействия на участки или детали машины со скрытым либо неудобным расположением. Споттер применяется при невозможности использовать альтернативные методы рихтовки из-за ограниченного доступа к повреждённой области.
Принцип работы инструмента сводится к нескольким основным этапам:
- Зачистка повреждённой области от лакокрасочного покрытия, шпаклёвки, остатков грунтовки и т. д.
- Приваривание особых деталей крепежа к деформированному участку.
- За фиксатор зацепляют инерционный молоток, им выравнивают металл.
Полезное свойство устройства – способность прогревать деталь. В процессе нагрева и остывания быстрее и эффективнее восстанавливается форма и жёсткость.
Иногда, когда возникает необходимость выполнить срочные работы по сварке, мастеру никак не обойтись без специального аппарата
Правила работы с самодельным агрегатом
Управлять прибором достаточно просто. Необходимо придерживаться такой последовательности действий:
- Зачистить дефектный участок.
- Подсоединить к устройству заземляющий контакт.
- Приступить к выравниванию глубоких выбоин с помощью простых приспособлений.
- Сделать «слепок» ровной части кузова.
- Подготовить место для работы обратного молотка.
- Закрепить крючки сваркой, захватить крепеж гребенкой и постепенно вытянуть место с деформацией.
- Обработать поверхность споттером с навариванием небольших заклепок.
При работе с устройством следует соблюдать несколько правил безопасности:
- Предварительно осмотреть и очистить все детали оборудования.
- Убедиться в надежности изоляционного слоя на проводах.
- Провести зачистку дефектного кузовного элемента.
- Позаботиться о заземлении прибора.
При работе с устройством нужно убедиться в надежности изоляции на проводах.