Изготовление споттера из микроволновки своими руками

Spotter переводится как корректировщик, но гаражные мастера знают, что это специфический аппарат контактной сварки для кузовных работ. Он отличается от обыкновенной точечной сварки тем, что импульс формируется за очень короткое время, и металл не успевает нагреваться. Многие умельцы освоили изготовление такого оригинального аппарата, чтобы с его помощью выравнивать вмятины на кузовах машин. Мы подробно расскажем, как можно сконструировать споттер из микроволновки, которая отработала долгое время на кухне.

Электрическая часть

СВЧ печь излучает магнитные волны миллиметровой и сантиметровой длины. Они хорошо прогревают предметы, через которые проходят, но для сварки совершенно не годятся, поскольку электрическую дугу на электроде, получить невозможно. Замена обмотки позволяет подавать на электрод споттера постоянный ток большого значения. В гараж для рихтовки достаточно установить оборудование с бытовой мощностью.

Принцип работы споттера из микроволновки основан на технологии контактной точечной сварки. Трансформатор вырабатывает ток большого значения с напряжением 12В. Импульс действует короткий промежуток времени. Электрод споттера должен только прихватиться к стали кузова, не прожигая тонкий лист. Это тот редкий случай, когда залипание электрода не мешает процессу сварку, а специально создается.

Изменяется ток созданием обмоток. Пошаговый план основных переделок простой.

1. Разобрать микроволновую печь. Извлечь из нее микроволновый блок с катушками.
2. Убрать обмотки. Проще всего спилить провода по обе стороны корпуса и извлечь находящиеся внутри пучки.
3. Намотать первичную обмотку проводом 2,5 мм2 в сечении, 200 – 210 витков.
4. Вторичная обмотка споттера всего 7 витков, провод сечением 55 мм2. Можно использовать одножильный кабель такого диаметра.

Второй контур споттера должен выдавать напряжение 12 В. Ток на выходе на электрод 5000 – 7000 А. Импульс по длительности до 0,5 сек.

Начальник участка по изготовлению сварочного оборудования КЗЭСО Подгорбунский Д. С.: «Проволока наматывается ровно, с прилеганием витков друг к другу. Для закрепления обмотки в рабочем состоянии, продления службы, готовую катушку споттера пропитывают лаком. Оптимальный вариант Лак ФЛ-98. Он изготавливается отечественными производителями в соответствии с ГОСТ 12294-66. Выпускается емкостями для промышленных предприятий по 50 и 70 кг. Для потребителей по 5 л в канистре. Заменить его можно лаками серии МЛ, ГФ и ПФ. Лак нагревается в емкости до 120⁰C, в него аккуратно опускается чистая обезжиренная намотка. Картон, используемый в качестве изоляторов между катушками, стенками корпуса, пропитывается этим же лаком и высушивается.пропитка лаком значительно увеличивает срок службы споттера».

Трансформатор

Основной составляющей частью любого сварочного аппарата, использующего электрический ток для процесса термического соединения различных металлов, является силовой трансформатор, если не учитывать современные электронное инверторное сварочное оборудование.

Причем будущий сварочный трансформатор должен иметь большой коэффициент трансформации для способности генерации больших сварочных токов.
Процесс контактной точечной электросварки основывается на законе Ленца-Джоуля, который говорит, что электрический ток при протекании через проводник выделяет количество теплоты, равное квадрату силы электрического тока, умноженному на сопротивление участка этого проводника за единицу времени:

Q = I**2 x R x t.

То есть, при силе тока, к примеру, в 1000 ампер на небольшом участке контакта будет выделяться большое количество тепловой энергии. В зависимости от длительности времени прохождения электрического тока сначала тепловой энергии будет хватать для того, чтобы расплавить участок контакта легкоплавких алюминиевых листов, а при длительном контакте — точечно сплавить стальную жесть.

Отсюда одним из лучших кандидатов для изготовления аппарата точечной сварки своими руками будет силовой трансформатор, взятый из старой сломанной микроволновки. Как правило, мощность таких повышающих трансформаторов от микроволновой печи колеблется в пределах от 700 ватт до 1,5 киловатта, что вполне достаточно.

Имейте в виду: что в качестве сварочного трансформатора можно взять любой подходящий силовой трансформатор с мощностью примерно в 1 кВт, но наиболее удобным все-таки, на наш взгляд, является преобразователь напряжения от микроволновой печи, его проще переделать.

Обеспечение удобства и безопасности работы

Самодельному споттеру, созданному своими руками из микроволновки, необходим корпус и ручки для включения и регулировки. При желании можно сделать его из листового металла. Специалисты рекомендуют очистить микроволновку от оставшихся деталей и поместить в нее собранную конструкцию споттера. Отверстия на передней панели используются под регулятор. Провода выводятся сзади. Узлы крепятся к стенкам.

Схема проводки используется от печи. Вилка на микроволновке с заземлением. Провод выдержит короткие нагрузки, но он короткий и не позволит мобильно перемещаться со споттером вокруг автомобиля. Его заменяют длинным проводом. Кабель с вторичной обмотки выводится наружу, надежно изолируется и подводится к держаку.

Домашние мастерские имеют небольшую площадь, но в процессе работы созданный споттер необходимо перемещать. Для этого к аппарату приделывают сверху ручки, снизу колесики от поломанного кресла.

Перед проверкой работы оборудования, его следует внимательно осмотреть, изолировать все места соединений. Между узлами и стенками корпуса укладывается картон.

Простая электрическая схема для самодельного споттера.

Пошаговая инструкция

Прежде всего, для этого нам понадобится минимум инструмента и приспособлений, которыми вполне располагает, пожалуй, любое домашнее хозяйство, а именно:

• небольшая углошлифовальная машина с отрезным кругом по металлу;
• электродрель или шуроповерт со сверлами;
• молоток и зубило;
• набор слесарного инструмента в виде плоскогубцев, различных отверток и т. п.

Итак, приступаем:

1. Берем

   
   силовой трансформатор от микроволновой печи и демонтируем вторичную обмотку, она будет большей по объему, главное, не перепутайте. Для этого лучше всего разрезать по краям в месте сварки стальной сердечник и выбить ненужную обмотку молотком и зубилом. Но также можно попробовать аккуратно срезать болгаркой или ножовкой по металлу выступающие края этой обмотки, а оставшиеся ее части в стальном сердечнике просто выбить зубилом.

Важно! Ни при каких обстоятельствах не повредите первичную обмотку, она является основным элементом будущего сварочного трансформатора. Ее можно не снимать с сердечника.

1. Изготавливаем вторичную обмотку нашего будущего сварочного трансформатора. Для этого нам понадобится отрезок медного изолированного провода сечением примерно в 50 мм2 или около 8-10 мм в диаметре (визуально в палец толщиной) и длиной в 70-100 сантиметров. Основным условием при выборе такого провода — это то, что он должен быть обязательно новым и неповрежденным.

Наматываем этот медный проводник на центральный магнитопровод стального сердечника нашего трансформатора так, чтобы получилось два-три полных витка. Причем это надо сделать таким образом, чтобы витки на магнитопроводе были серединой медного проводника, а оставшиеся концы были примерно равными по длине.

1. Собираем сварочный трансформатор. Для этого разобранные части стального магнитопровода устанавливаем на место их ровно так, как они стояли, предварительно перед этим смазав места контакта эпоксидной смолой или другим клеем, подходящим для этих целей. Зажимаем всю конструкции в тисках и ждем полного затвердевание клея.

Конечно, если есть возможность, то можно сварить эти части магнитопровода, но при этом необходимо надежно защитить обмотки трансформатора от возможного повреждения расплавленным металлом или искрами.

1. Закрепляем изготовленный сварочный трансформатор на платформе, лучше всего для этого взять какое-нибудь изолированное основание в виде прочной пластмассовой пластины, деревянной доски или толстой фанеры. Размерами примерно по ширине в 150 мм и длиной от 300 до 700 мм, что будет определять в дальнейшем глубину свариваемой заготовки.

Сам трансформатор стоит укрыть защитным коробом, в котором необходимо выполнить вентиляционные отверстия для естественного охлаждения.

1. Далее, изготавливаем сварочные контакты. Причем один из них должен быть неподвижный и выдерживать большие нагрузки, поэтому делаем его из прочного кронштейна, который жестко закрепляем на основании трансформатора. К этому кронштейну с помощью медного наконечника подключаем один из концов провода вторичной обмотки.

Другой

контакт необходимо выполнить подвижным так, чтобы он мог ровно смыкаться с неподвижным, но в не рабочем состоянии быть нормально разомкнутым. Для этого делаем конструкцию второго контакта в виде рычага, который закрепляем на основании и подпружиниваем с помощью эластичной резиновой ленты или стальной пружины. На рычаге крепим кронштейн сварочного контакта, на который подключаем второй, оставшейся провод вторичной обмотки сварочного трансформатора.

Сварочные контакты проще всего сделать из медного прута 10-20 мм в диаметре, сделав при этом конусообразные заострения на концах. Можно, конечно, использовать специально предназначенные для контактной сварки стержни из вольфрама или на основе сплавов бериллиевой бронзы с цирконием.

1. В завершение делаем электрическую часть , то есть подключаем первичную обмотку к сети 220 В. Для этого также можно воспользоваться шнуром питания с вилкой от нашей разобранной микроволновой печи, тем более он там больше уже не нужен.

Для автоматизации процесса сварки необходимо сделать выключатель. Лучше всего для этих целей подойдет так называемый микрик или выключатель нажимного типа, его также можно взять из микроволновки, он будет находиться в цепи блокировки открытия дверцы.
Микровыключатель ставим на разрыв первичной обмотки, то есть сети 220 В, а расположить его удобней всего, закрепив на рычаге подвижного контакта.

Внимание! Все контакты и оголенные части электрической цепи 220 В, изготовленного нами сварочного аппарата, необходимо тщательно изолировать с помощью ПВХ изоленты.

1. Все, точечная сварка из микроволновки готова. Вам остается для начала потренироваться, чтобы понять, как протекают основные процессы сварки для различных металлов в зависимости от формы и толщины изделий. А вот после этого можно приступать к практическому применению вашего аппарата контактной сварки по непосредственному предназначению.

Методика изготовления

Перед началом изготовления споттера необходимо сделать чертеж, подготовить все детали. Кроме переделанного самостоятельно трансформатора, понадобятся:

• диодные мосты Д32А и Д226Б;
• тиристор ПТЛ50;
• конденсатор на 1000МкФ;
• резистор на 100 Ом;
• предохранитель;
• кнопка включения.

Все узлы и детали должны быть удобно размещены в корпусе и изолированы друг от друга.

Самоделка начинает изготавливаться с обмоток трансформатора. После этого в схему подключаются по очереди остальные детали.

Корпус

Оптимально удобно использовать корпус разобранной микроволновки. Сняв диск и механизм вращения, следует укрепить дно фанерой или листом диэлектрика.

Сзади в месте вывода проводов, в отверстия вставляются болты, затягиваются гайками. К ним крепятся провода плюс и минус. С внутренней стороны крепление неподвижное. Снаружи клеммы кабелей должны свободно сниматься и фиксироваться гайками.

Под регуляторы силы тока и напряжения споттера используются имеющиеся в корпусе микроволновки отверстия.

В верхней части корпуса сверлятся отверстия, устанавливается ручка для удобного перемещения аппарата. Если споттер получился очень тяжелый, к нему приделывают колесики или монтируют его на крестовину от компьютерного кресла.

Схема управления споттером.

Держатель, электроды

Слесаря, занимающиеся рихтовкой автомобильных кузовов споттером, рекомендуют делать держатель из старого клеящего пистолета. Кабель заводится сзади. В передней части снимается носик и устанавливается втулка, прочно соединенная с корпусом и длинной трубкой. Кнопка заменяется выключателем.

При отсутствии подходящей поломанной техники, корпус ручки выпиливается из фанеры. Внутренняя поверхность покрывается изоляцией. На ручке делается отверстие под пускатель, чтобы кнопку нажимать, не отнимая руки.

Электрод в виде пластины с острым концом делается из меди. Он небольшой по длине и крепится на стержне гайкой и болтом с шайбами.

Можно сделать электрод из медной трубки. С кабелем она соединяется накидной гайкой или паяется. Рабочий конец сплющивается. Точка контакта с металлом корпуса должна быть минимальной.

Иноппуллер

Обратный молоток, с помощью которого вмятина постепенно выравнивается – иноппуллер. Он представляет собой длинный полый стержень, имеющий ручку. На конце его крепится приспособление для удержания электрода. Другой конец иноппуллера прикреплен к пистолету – держаку. Внутри проходит провод, подающий ток.

Следует обеспечить хорошее соединение кабеля с электродом, свести потери тока к минимуму. Ручка должна быть удобной, хорошо изолированной от всех токопроводящих деталей.

Использование двухрядных преобразователей

Сделать споттер своими руками с двухрядным преобразователем можно, только если предварительно найти для него генератор. Как правило, подбирается однофазная модель, у которой параметр выходного напряжения находится на уровне 4 В. За счет этого проводимость будет обеспечена довольно хорошая. Далее следует решить проблему с трансформатором. В данной ситуации лучше всего установить аналоговый его тип.

За счет этого номинальное напряжение в системе удастся понизить до 5 В. Чтобы сделать споттер своими руками, конденсаторы советуют подбирать с емкостью на уровне 12 пФ. Проводимость тока они обеспечат хорошую. Резисторов на плате должно быть предусмотрено три. Фильтры в данном случае используются только стрикционные. Параметр рабочей частоты они способны стабилизировать на уровне 45 Гц. Некоторые специалисты дополнительно у трансформаторов устанавливают двухпроводные модуляторы. Все это необходимо для того, чтобы сварка не прерывалась при резких скачках напряжения. В последнюю очередь при сборке споттера следует заниматься установкой блока питания.

Применение

В процессе рихтовки, электрод приваривается точечно к вмятине и с помощью иноппуллера, используемого, как обратный боек, вытягивается. Прихватка при этом обрывается, электрод смещается и повторяется процесс рихтовки снова. Постепенно, точка за точкой, вмятина выравнивается.

Споттер применяют для рихтовки металлических корпусов. Вмятину следует очистить от краски до чистого металла. К выравниваемому участку кузова рядом с обрабатываемым местом крепиться зажим второго полюса. Основное условие – возникновение короткой дуги между деталью и электродом.

Особенности самодельного устройства

Самодельное устройство менее производительное, чем профессиональное оборудование автосалонов. Для ремонта своей машины оно имеет преимущества:

• дешевизна;
• способность ремонта своими руками;
• небольшой размер.

По мощности – силе приваривания, самодельный споттер уступает готовому, из магазина. Это плюс оборудования. Рихтовка кузова требует навыков. Малое усилие позволяет постепенно, понемногу выравнивать вмятину, без страха ошибиться.

Сделать споттер своими руками может каждый, кто умеет слесарить и разбирается в электрических схемах. Оборудование необходимое в каждом гараже, хотя постоянно не используется.

Преимущества споттера из аккумулятора

Создавая споттер своими руками можно получить ряд выгод, а именно:

• значительная экономия средств по сравнению с покупкой магазинного оборудования или изготовления версии из трансформатора;
• быстрота сборки, которая может составить около 30 минут, при наличии всех комплектующих;
• не требуется никаких навыков по электротехнике, и все работы выполняются в домашних условиях;
• аккумуляторный споттер сможет работать в местах, где отсутствует электричество (в лесном домике, на обочине, в общем дворе);
• таким устройством можно выполнять те же работы, что и классическим споттером;
• тихое функционирование ввиду отсутствия трансформатора;
• легкая транспортировка в другое место.