This page has been robot translated, sorry for typos if any. Original content here.

Microwelding Spot

Attention s'il vous plait!Toutes les informations payantes et gratuites sur ce site sont présentées exclusivement à des fins éducatives.
L'auteur du site décline toute responsabilité quant aux conséquences éventuelles de l'utilisation d'informations de base.
Microwelding Spot


Une soudeuse électrique portative de petite taille avec pistolet de soudage à distance est conçue pour le soudage de tôles d'acier inoxydable et d'acier ordinaire d'une épaisseur de 0,08 ... 0,15 mm sur des pièces massives en acier ainsi que pour le soudage de fils d'acier jusqu'à 0,3 mm. Il peut trouver une application dans de nombreuses branches de l'économie nationale, par exemple, dans la fabrication de thermocouples, pour le soudage de structures métalliques de capteurs tensométriques pré-collés sur des feuilles d'acier, et dans de nombreux autres cas.

L'aspect de la machine à souder est montré sur la 3ème p. onglets (en haut). Le poids de l'unité de puissance de l'appareil est d'environ 8 kg, dimensions - 225х135Х120 mm.
Comme on peut le voir sur le schéma de principe (figure 1), l'appareil est composé de deux composants principaux: un relais électronique sur un trinistor V6 et un puissant transformateur de soudage T2.

Fig. 1




























Une électrode de soudage est connectée à l'un des fils de son enroulement secondaire basse tension, la deuxième borne est reliée de manière fiable à la plus massive des deux parties soudées.
Le réseau du transformateur de soudage est connecté au secteur via un pont de diodes V5-V8, qui possède un tri-interrupteur V9 du relais électronique. Un transformateur auxiliaire de faible puissance T1 alimente le circuit de commande du trinistor (enroulement ///) et le voyant de projecteur HI (bobine //).

L'appareil fonctionne comme suit.
Lorsque les contacts de l'interrupteur S1 "On" sont fermés La tension d'alimentation de 220 V est appliquée à l'enroulement primaire du transformateur T1 de l'unité de contrôle du transistor. Le condensateur C1, connecté par l'intermédiaire des contacts fermés de l'interrupteur S3 "Impulsion" au pont redresseur V1-V4, est chargé. L'enroulement primaire du transformateur de soudage T2 est désexcité, puisque le trinistor V9 est fermé. Lorsque le bouton S3 est enfoncé, le condensateur chargé C1 est connecté à l'électrode de commande du transistor V9 via une résistance variable R1.
Le courant de décharge du condensateur ouvre le transistor, et la tension du réseau passe à l'enroulement primaire du transformateur de soudage T2. Si l'enroulement secondaire du transformateur de soudage est relié aux pièces à souder, il se produit une puissante impulsion de courant qui provoque un fort échauffement du métal et du point de contact de l'électrode de soudage.
La durée de l'impulsion de courant dépend des paramètres du circuit qui prend du temps R1C1. Aux valeurs nominales des éléments de cette cible, indiquées sur le schéma, la durée d'impulsion maximale ti (sans tenir compte de la résistance interne du transistor) est d'environ 0,1 s. Pendant ce temps, le courant dans l'enroulement secondaire peut atteindre 300 ... 350 A. Ceci est tout à fait suffisant pour un soudage fort sur des structures massives de pièces en aluminium jusqu'à 0,15 mm d'épaisseur, par exemple en acier allié 1X18H10T.
Le dispositif revient automatiquement à l'état initial après la décharge du condensateur C1. Le mode de soudage optimal est réglé par le potentiomètre R1 "Mode".
Structurellement, la machine à souder se compose de deux parties: une unité de puissance et un pistolet de soudage, qui sont reliés entre eux par un câble flexible utilisant un connecteur à plusieurs broches. Sur le châssis du bloc d'alimentation sont placés presque tous les éléments de l'appareil. La conception du châssis et ses principales dimensions sont indiquées sur la maçonnerie.

Fig.2. Carter d'unité de puissance
Fig.3. Conception d'unité d'alimentation
Sur la base du châssis 3, il y a un transformateur de soudage 4 et des barres avec des diodes V1-V8. Sur le panneau frontal du châssis est fixé le support 8 avec le transformateur auxiliaire 5 monté sur le condensateur 6 et le trinister 7. Sur le panneau avant, monter l'une des parties du connecteur (dans le trou rectangulaire) du câble de connexion, la résistance de réglage du mode variable et pince pour la connexion, le plus massif des pièces soudées.

L'enveloppe 1 est en duralumin d'une épaisseur de 2,5 mm et est équipée d'une poignée 2 de transport. Le dispositif du pistolet de soudage est représenté sur la figure.

Fig.4. L'appareil d'un pistolet de soudage
Le corps 7 du pistolet est réalisé sous la forme de deux parties de forme identique, découpées dans une feuille de textolite de 12 mm d'épaisseur. Le support 3 de l'électrode de soudage est monté dans le boîtier 2. La lampe 8 de l'éclairage avec le bouton-poussoir 4 "Backlight", le micro-interrupteur 6 "Impulse". Le câble de connexion 5 est un câble flexible à vingt-quatre fils en caoutchouc avec un diamètre extérieur de 11 mm et une section transversale de chaque fil de 0,75 mm carré.
Cinq fils de câble sont utilisés pour connecter le micro-interrupteur et le rétroéclairage, et les dix-neuf restants sont soudés directement sur le porte-électrode 3. Le support est constitué d'une barre de cuivre de section rectangulaire ou carrée. L'électrode 2 est une tige de cuivre d'un diamètre de 8 mm. L'électrode doit être solidement fixée dans le support. En même temps, la possibilité de changer l'électrode doit être fournie. Pour souder la feuille, la piqûre de l'électrode est aiguisée par un cône, passant dans une sphère de 1 ... 1,5 mm de diamètre. Pour souder le fil, utilisez une électrode avec un highlander de travail plat.

L'installation du pistolet commence avec la coupe du câble. Dix-neuf conducteurs de câble sont soigneusement nettoyés, torsadés ensemble, manipulés et scellés dans le trou du porte-électrode 3. Les cinq fils restants sont coupés à la longueur requise et soudés au microrupteur 6 et à la lampe d'éclairage 8. L'autre extrémité du câble est insérée dans l'insert du connecteur enfichable de type A en 20 broches (construction du câble, voir la photo sur l'onglet). Le pistolet utilise un microrupteur MPZ-1T, une lampe d'illumination CM-34 à 6V, 0.25A avec des accessoires munis d'une petite lentille, et un bouton pour allumer le rétroéclairage de la lampe de table.
Sur le panneau avant du châssis du bloc d'alimentation, le connecteur correspondant du câble de connexion est installé. Cinq broches correspondantes du connecteur sont connectées à l'un ou l'autre des circuits du dispositif, et l'autre est connectée en parallèle et connectée à l'une des bornes de l'enroulement secondaire du transformateur de soudage.

Fig.5. Apparence de l'appareil

Le circuit magnétique de ce transformateur est prélevé sur les plaques Ш40, l'épaisseur de l'ensemble est de 70 mm. L'enroulement primaire contient 300 tours de fil PEV-2 0,8. L'enroulement secondaire de ce transformateur est constitué de 10 spires de fil isolé ou de bus de section d'au moins 20 mm2 (dans la conception décrite, cet enroulement est constitué de deux conducteurs toronnés de 4 mm de diamètre, enroulés simultanément). Un conducteur de liaison "de mise à la terre" de l'enroulement secondaire est produit avec la même section transversale. Sa longueur ne doit pas être choisie supérieure à 2 ... 2,5 m Le transformateur T1 peut être quelconque, fournissant sur les enroulements secondaires une tension 8 ... 10 V (pour charger le condensateur C1) et 3 ... 6 V (pour alimenter la lampe) .
Dans cette conception, un circuit magnétique a été utilisé à partir du transformateur du chemin de fer pour enfants (section 10х10, plaques en forme de L). L'enroulement de réseau /, contenant 8000 tours de fil PEV-2 0,08, l'enroulement // - 330 tours de fil PEV-2 0,3 et l'enroulement /// - 350 tours de fil PEV-2 0,2 ​​sont placés sur lui. La pince, reliée à la borne inférieure (selon le schéma) de l'enroulement secondaire du transformateur T2, est montée sur le châssis sans joints isolants.
Lors de la fabrication des transformateurs, il faut tenir compte du fait que la qualité de l'isolation de leurs enroulements dépend de la sécurité de la machine. Par conséquent, au-dessus des enroulements primaires (de réseau) des transformateurs, il faut appliquer au moins 4 à 6 couches de laque ou de papier imprégné de paraffine.

La machine à souder utilise un potentiomètre PZZ-11, un condensateur K50-3, un interrupteur à bascule de réseau TP1-2. Il convient de noter que l'utilisation du trinistor PTL-50 est uniquement due à la volonté d'assurer une haute fiabilité de l'appareil et un fonctionnement sans problème dans des conditions climatiques sévères et avec des variations importantes de la tension du secteur. Avec une certaine détérioration de la qualité de soudage dans le dispositif peut être utilisé série trinistory KU202 avec indices K, L, M ou H. Dans ce cas, il est nécessaire de réduire la résistance de la résistance R1 à 50 Ohm, et la capacité du condensateur C1 à doubler. L'appareil correctement assemblé commence à fonctionner immédiatement, sans aucun réglage.
La qualité de la soudure (points) est vérifiée comme suit. Une bande de feuille d'acier d'une largeur de 10 ... 12 mm est soudée à la surface de la barre d'acier nettoyée de la balance de trois à cinq points, puis arrachée avec une pince.
Aux points de soudure sur la feuille il devrait y avoir des trous d'un diamètre de 0,5 ... 0,8 mm, ce qui indique que la séparation ne se produit pas à l'endroit de la soudure, mais autour de celle-ci. Si la feuille est arrachée à l'emplacement de soudage, le courant de soudage est sélectionné par une résistance d'accord "Mode". Lors de la sélection du courant, il faut tenir compte du fait que la qualité de la couture se détériore en augmentant la pression sur l'électrode. Il convient également de noter que, selon les données de référence, la tension continue qui doit être fournie à l'électrode de commande du tri-transistor PTL-50 pour l'ouvrir est de 8 V. La qualité de la soudure est nettement améliorée C1).

L'ordre de travail avec l'appareil.

Tout d'abord, "masse" le boîtier de la machine à souder et la structure à laquelle la pièce doit être soudée. Travailler avec la machine à souder doit porter des gants de protection en caoutchouc et se tenir debout sur le tapis en caoutchouc. L'appareil est allumé, la pièce soudée est appliquée sur la structure et pressée fermement par la piqûre de l'électrode de soudage du pistolet au point où il est nécessaire d'obtenir la pointe de la soudure. Cliquez sur le "trigger" du pistolet (sur le bouton du microrupteur), après 1 ... 1.5 s retirez le pistolet de la pièce et fixez la piqûre sur le point suivant. Dans ces cas, si nécessaire, incluez un rétroéclairage.

Lors de l'utilisation de l'appareil en production, il doit obligatoirement être passé par la commission de sécurité locale. En conclusion, il convient de souligner que les capacités de l'appareil peuvent être considérablement étendues. Si, par exemple, une électrode en graphite cuivré d'un diamètre de 6 à 8 mm est utilisée, des conducteurs étamés en cuivre d'un diamètre allant jusqu'à 0,3 mm peuvent être soudés.
Très bien, de tels conducteurs sont soudés à toutes les pièces étamées et argentées, ainsi qu'à la feuille de cuivre non-enduite. Il est possible, par exemple, de souder des conducteurs minces à la feuille d'une carte de circuit imprimé sans utiliser de flux. De bons résultats ont été obtenus en soudant des feuilles de feuille de cuivre très fine. Dans ce cas, il est nécessaire de sélectionner la longueur et la forme de la pointe de l'électrode en graphite par un test expérimental.

S'il est nécessaire de souder des pièces à partir de tôles plus épaisses, le transformateur de soudage devra être remplacé par un transformateur plus puissant. Par exemple, pour raccorder des tôles d'acier d'une épaisseur de 0,5 à 0,7 mm, un transformateur avec une section de circuit magnétique d'au moins 65 ... 70 cm2 est nécessaire.
L'enroulement primaire d'un tel transformateur doit contenir 160-165 tours de fil PETV d'un diamètre de 1,62 ... 1,7 mm et un enroulement secondaire de 4,5 tours d'un jeu de barres en cuivre d'une section d'au moins 90 mm2 (basé sur le courant de soudage de 1400 ... 1800 A). Le diamètre de l'électrode doit être augmenté à 18 ... 20 mm. Dans ce cas, le courant dans l'enroulement primaire du transformateur est d'environ 45A au moment de l'impulsion de soudage, par conséquent les diodes V5-V8 devront être remplacées par des diodes plus puissantes, par exemple VL-50.
Cependant, l'expérience montre que pour le soudage de tôles d'acier jusqu'à 0,5 ... 0,7 mm d'épaisseur, il est parfaitement possible d'utiliser un tritineur PTL-50 sans radiateur supplémentaire, car le soudage l'impulsion est très courte.
Afin de garantir le mode nominal lors du soudage de métaux de différentes épaisseurs (de 0,08 à 0,7 mm), l'appareil doit prévoir une régulation plus large du courant de soudage. Le plus judicieusement, au lieu du condensateur C1, utiliser un ensemble de trois condensateurs de 1000 uF chacun, commutés par un interrupteur soit en série (pour les tôles minces) soit en parallèle.