Самодельный сварочник для сварки кузова автомрбиля
Самодельный сварочник для сварки кузова автомрбиля
Между этапами делаются перерывы, дожидаясь полного остывания. При сварке толстого металла может потребоваться несколько часов. Принудительное охлаждение недопустимо, так как вызывает деформацию металла.
Чем лучше варить кузов автомобиля
Кузов автомобиля постоянно подвергается разрушающему действию влаги, грязи, химикатов, которыми зимой посыпают дороги. Проблема усугубляется вибрационными нагрузками. Поэтому даже при тщательном уходе неизбежно появление трещин и дыр, проеденных коррозией. Выход один — сварка автомобиля. Однако это не означает что нужно обращаться в автомастерскую. Небольшие повреждения можно устранить сваркой кузова автомобиля своими руками.Во-первых, если предполагается длинный сварной шов, то вне зависимости от выбранного аппарата надо действовать в несколько этапов:
Сварка кузова автомобиля своими руками
Наверняка первый вопрос, который пришел Вам в голову — что же понадобится Вам для работы? И какой сварочный аппарат выбрать?Существует два способа кузовных сварочных работ:- с помощью инвертора;
- с помощью полуавтомата.
Специфика сварки кузова инвертором
Варить сварочным инвертором несложно. Металл нагревается до нужной температуры за считанные секунды, поэтому весь рабочий процесс займет совсем немного времени.Преимущества и недостатки
Сварочный ток остается стабильным даже при перепадах напряжения и не создает излишних нагрузок. Разбрызгивание металла незначительно. Приятным бонусом идут функции горячего старта, антизалипание электрода и форсаж дуги. А так же инвертор потребляет на 15-20% меньше электроэнергии по сравнению с другими устройствами.Недостатком можно считать только небольшую толщину соединяемых деталей — не больше 3 мм. В целом для бытовых условий и даже небольших мастерских — это идеальный аппарат.К нему нужно будет докупить только нужные электроды — они различаются по толщине и по составу. Так что будьте внимательны при их выборе, ведь они напрямую влияют на качество будущего сварного шва. Кроме того стоит заранее побеспокоиться о защитной маске, рукавицах и спецодежде.Сам процесс
Для начала выставляем на инверторе силу тока — она зависит от толщины детали и электрода. Ее можно определить по таблице, которая размещена на корпусе большинства аппаратов.Далее поджигаем дугу, подносим электрод к нашей детали и удерживаем под небольшим углом на расстоянии в пару мм. После этого начинаем сваривать детали, а на получившемся и уже остывшем шве сбиваем окалину молотком или щеткой.Важно! Для получения прочного сварного шва важно учитывать полярность.Поясним. При сварке возникает положительный и отрицательный заряд, электроды также обладают полюсами. При прямой полярности (минусом электрода к дуге) зона расплавления узкая и глубокая, при обратной (плюсом электрода к дуге) – широкая и мелкая.Обратная полярность применяется для исправления дефектов на участке небольшой толщины, где есть опасность прожечь металл, и для сварки нержавейки, которая в силу своих химических особенностей сложнее поддается обработке.Преимущества сварки кузова полуавтоматом
Для начала поясним, что полуавтомат — это сварочный аппарат, который варит проволокой. Причем она автоматически подается в зону сварки. Эти устройства обозначают аббревиатурой MIG/MAG.Плюсы и минусы
Такие аппараты идеально подходят для сварки кузова автомобиля. Ведь его толщина может составлять 0,8-1 мм, и чтобы не жечь в нем дырки используют именно сварочные полуавтоматы. Вообще, у них вдвое больше диапазон толщины свариваемого металла, чем у инверторов, и составляет до 5-6 мм. Стоит отметить и то, что качество сварки даже для грубого железа здесь получится на порядок выше.Примечание. С помощью полуавтомата получаются тонкие и практически незаметные швы.Сварочный полуавтомат вполне заменит аппарат на электродах, а вот наоборот уже не получится.Также имейте в виду, что научиться варить электродом — процесс долгий и не простой. А вот научиться варить с помощью полуавтомата получиться значительно быстрее и проще — как минимум потому, что здесь не требуется умение зажигать и поддерживать дугу.Полуавтоматы смело можно назвать основным видом сварочных аппаратов для гаражников и сервисов, выполняющих кузовной ремонт.Выбор сварочной проволоки
Проволока может быть как российской, так и импортной. Сварка кузова автомобиля будет успешной с любой из них, лишь бы она была омеднённой и без грязи и ржавчины.В некоторых случаях работы можно вести так называемой “флюсовой” или “самозащитной” проволокой. Она сделана по технологиям порошковой металлургии и содержит защитный флюс, и, следовательно, не требует применения защитного газа. Но такая проволока значительно дороже обычной, да и швы выглядят не так красиво, как при сварке обычной проволокой в среде углекислого газа.Примечание . Самый распространённый диаметр сварочной проволоки — 0,8 мм.Сварочную проволоку можно купить практически в любом инструментальном и даже хозяйственном магазине, если там есть отдел оборудования для сварки. 8-ми мм проволокой можно варить как тонкий (0,7-0,8 мм), так и достаточно толстый металл — от 4 мм и больше.Скажем напоследок об одном нюансе сварки тонкого металла (примерно 0,6 мм). Проволоку тут тоже удобнее использовать меньше (диаметром 6 мм). Ей Вы можете сварить и более толстые детали. Однако такой диаметр есть только у импортных брендов.Полезные советы
Во-первых, если предполагается длинный сварной шов, то вне зависимости от выбранного аппарата надо действовать в несколько этапов:- сперва привариваемую деталь необходимо «прихватить» в нескольких местах, чтобы она была надёжно зафиксирована;
- затем следует сделать несколько коротких (1-2 см) шва, по линии соединения;
- после каждой операции металл должен остыть;
- и лишь как завершающий этап — производить окончательное соединение. Это позволит свести температурные деформации к минимуму.
Защищаем кузов от коррозии
После проведения работ необходимо защитить сварной шов от коррозии. Если он останется «как есть», то он очень быстро будет разрушен. И если на лицевой части детали этот процесс происходит практически всегда, то про внутреннюю часто «забывают», особенно когда она расположена в закрытой полости.Важно! Наносим антикор не только на внешнюю, но и на внутреннюю поверхность шва!Нередки случаи, когда через год по шву через краску начинает прорываться ржавчина. Причём косметикой, в описанном случае, отделаться уже не получится — необходима полноценная переделка. Когда доступ к обработке есть с двух сторон — то проблем нет.Однако что делать, если внутренняя часть шва находится в закрытой полости? В этом случае мы рекомендуем частично пожертвовать целостностью и просверлить в полости отверстие, которое позволит обработать ее антикором.Выбор сварочной технологии зависит не столько от аппарата и расходных материалов, сколько от места повреждения. Разберёмся подробнее.
Подготовка и проверка оборудования
Независимо от того, какой метод сварки был выбран, необходимо провести ряд подготовительных операций.Подготовка к сварке автомобильного кузова полуавтоматом
- перед началом работы сварщик должен убедиться в том, что направляющий канал в сварочной горелке соответствует диаметру используемой проволоки;
- диаметр проволоки обязательно следует учитывать и при выборе сварочного наконечника;
- сопло аппарата осматривается на предмет металлических брызг. Если они есть, их необходимо удалить наждачной бумагой, в противном случае сопло быстро выйдет из строя.
Что стоит сделать перед тем, как начать инверторную
- надёжность электродных креплений тщательно проверяется;
- проверяется целостность изоляции на кабелях, всех соединениях и на электродержателе;
- проверяется надёжность креплений основного сварочного кабеля.
Работать с ЭСПА необходимо в костюме сварщика, имея на руках защитные рукавицы, а на лице – маску со светофильтром, соответствующим току сварки. Причем, если Iсв составляет 15-30 А, следует пользоваться светофильтром С3, С4 желательно применять при 30-60 А.
Радиосхемы. – Самодельный сварочный полуавтомат
категория
Сварка и сварочное оборудование своими руками
материалы в категорииКомпактный электросварочный полуавтомат (ЭСПА), безупречность работы которого гарантируется электроникой и защитной средой углекислого газа, в любом хозяйстве не будет лишним.Особенно при ремонте облицовки сельхозмашин или кузова автомобиля, а также при выполнении неразъёмных соединений из тонкого (например, алюминиевого или стального) листа, когда во избежание прожога площадь прогрева металла должна быть минимальной, но не в ущерб качеству шва.Именно такой ЭСПА рекомендуется изготовить в домашней мастерской или в условиях гаража, из широкодоступных узлов, деталей и материалов, при минимуме токарных и сложных слесарных операций.Ну а если возникнут трудности, связанные с электро- и радиотехникой, то ведь всегда есть возможность обратиться к опытным радиолюбителям (скажем, из числа родственников, друзей, соседей или просто знакомых и отзывчивых специалистов), которые помогут правильно собрать и отладить электронную часть сварочного полуавтомата.Благо, основные схемные решения здесь, можно сказать, классические, позаимствованные из разработок, обстоятельно рассматривавшихся ранее на страницах журнала «Моделист-конструктор».Взять, к примеру, электропитание дуги, куда входят сварочный трансформатор Т1 (публикации о таком см. в № 8’92 и 1’96), с диодным мостом VD1-VD4 и дросселем L1, а также тиристорный регулятор напряжения (см.№ 1’2000). Напряжение на первичной обмотке Т1, а значит и на самой дуге, задается с помощью резистора R5.Последний образует вместе с С1 и С2 фазосдвигающие цепочки, от которых и поступают сигналы управления тиристорами VS1 и VS2.
Схема электрическая
а – дроссель; б – сварочный трансформатор; в – выпрямитель;1 – магнитопроводы; 2 – текстолит (у трансформатора – изоляционная лента); 3 – провод или шина; 4 – диод ВЛ200 (2 шт.); 5 – диод В200 (2 шт.); 6 – секция из сдвоенных радиаторов (2 шт.); 7 – шпилька с гайками и шайбами (4 компл.)Особенность используемого здесь схемного решения такова, что каждый из тиристоров работоспособен лишь при наличии соответствующего полупериода сетевого напряжения анода. Причем открываются эти управляемые полупроводниковые приборы на время, регулируемое электрическими параметрами фазосдвигающих цепочек.Сварочный трансформатор Т1 ничем не отличается от своих прототипов. По сути, это хорошо всем знакомый преобразователь сетевого 220-вольтного напряжения переменного тока в пониженное, 56-вольтное, выполненный на статоре от сгоревшего электродвигателя. Сечение тороидального магнитопровода, образующегося после удаления перемычек пазов у заготовки, составляет в авторском варианте 40 см2.Как показывает практика, первичная обмотка сварочного трансформатора для ЭСПА должна содержать 220 витков медного провода диаметром 1,9 мм, лучше в стеклотканевой изоляции. Ну а во вторичной достаточно иметь, соответственно, 56 витков многожильного кабеля или шины сечением (по меди!) 60 мм2.Диоды выпрямительного моста рассчитаны на прямой ток не менее 100 А. В целях лучшего охлаждения каждый из них снабжается радиатором, площадь теплоотдачи которого составляет 200 см2.
Очень хорош, например, мост, состоящий из двух групп мощных разнополярных вентилей В200 и ВЛ200, конструктивное исполнение которых («анодный» либо, наоборот, «катодный» отвод тепла и, соответственно, зелёный или малиновый корпуса) позволяет легко объединять их в компактный выпрямительный блок с «плюсовой» и «минусовой» половинами моста. Однородные группы скрепляются шпильками М8, а между разнородными устанавливается резиновая прокладка с двумя симметричными секциями радиаторов. Обстоятельный материал о таком техническом решении был опубликован в журнале «Моделист-конструктор» № 5 за 1997 год.Дроссель L1 служит для надежного поджигания дуги. Магнитопроводом в данном случае служит сердечник от силового трансформатора телевизора 3-го поколения («Темп-738») или аналогичный сечением 15-20 см2.Базовый «силовик» разбирается, с него снимаются все обмотки. Между половинами заготовки-сердечника помещаются пластины из текстолита толщиной 2 мм. Получающийся с зазором магнитопровод обматывается двумя слоями киперной ленты, поверх которой размещается обмотка, состоящая из 30 витков изолированной медной жилы или проводного жгута сечением 20 мм2.Блок питания электродвигателя М1 подающего механизма и пневмоклапана К2 собирается по схеме параметрического стабилизатора.Трансформатор Т2 понижает сетевое напряжение до 15 В, которое после выпрямления диодным мостом VD5-VD8 сглаживается конденсатором С3 и подается на VT2, служащий регулирующим элементом.С помощью резистора R7 задается выходное напряжение стабилизатора, а значит, и скорость вращения электродвигателя М1.При нажатии на кнопку SB2 срабатывает реле К1. Оно, в свою очередь, замыкает цепь питания электродвигателя и пневмоклапана, а диод VD13 защищает контакты К1.1 от обгорания.В качестве К1 используется реле включения дальнего света фар. Пневмоклапан К2 от системы ЭПХХ автомобиля ВАЗ-2107.
В роли Т2 приемлем любой, в том числе и самодельный, понижающий трансформатор с напряжением во вторичной обмотке 15-20 В и током 10 А. Конденсаторы и резисторы – распространённые, указанных на схеме номиналов.Исключением может служить лишь R6, сопротивление которого находят по закону Ома, где напряжение U = Uc3 – 18 (В), а ток I = 0,01 (А).Сварочная горелка служит для подачи «электродной» проволоки, дугового напряжения и углекислого газа к месту сварки. Канал для сварочной проволоки – из оболочки 1,2-мм тросика привода спидометра. В один его конец впаивается медью трубка-направляющая с наружной резьбой М4 на конце, а другой впаивается в канал горелки.
Механизм подачи проволоки
1 – уголковое основание (Ст3, лист s3); 2,10 – ведущий и ведомый ролики подачи проволоки (сталь 35, после изготовления – закалить); 3 – втулка-подшипник со стопорной гайкой; 4 – выходной вал редуктора привода (от стеклоочистителя автомашины ГАЗ-69, доработанный); 5 – кронштейн под направляющие проволоки (2 шт.); 6 – направляющая-втулка с контргайками (2 компл.); 7 – сварочная проволока; 8 – ось обоймы (болт М5); 9 – прижимная планка ведомого ролика; 11 – прижимная пружина; 12 – кронштейн прижимной пружины с двумя винтами М3 (2 компл.); 13 – обойма ведомого ролика; 14 – ось ведомого ролика (болт М5); 15 – шайба (2 шт.); 16 – дистанционная втулкаКнопка SB2 устанавливается на П-образный кронштейн, который припаивается медью к каналу горелки. С использованием медного припоя подсоединяется (или даже прикручивается) не показанный на рисунке силовой кабель сечением 20 мм2, идущий от дросселя L1. Впаивается и медная трубка с надетым на неё шлангом для подачи углекислого газа.Текстолитовый корпус горелки имеет разборную, не показанную на рисунке конструкцию. Все шланги и кабели собираются в жгуты и скрепляются по месту четырьмя-пятью облегченными бандажами.Чертежи сварочной горелки
1 – направляющая; 2 – канал для сварочной проволоки (оболочка тросика привода спидометра L1200); 3 – канал-основание горелки (медь); 4 – трубка-инжектор (медь); 5 – резиновый шланг подачи углекислого газа; 6 – подводка к катушке реле (гибкий монтажный провод МГШВ-2.5); 7 – кнопочный выключатель КМ 1-1; 8 – П-образный кронштейн; 9 – стопорный винт М3; 10 – латунная гайка М3; 11 – асбестовая шайба-заглушка; 12 – втулка-насадка; 13 – кожух (латунная труба 30×2, L60); 14 – медный наконечникДля подающего механизма использован двигатель с редуктором от привода стеклоочистителя ГАЗ-69. Выходной вал редуктора укорочен до 25 мм и на конце нарезана резьба М5 лев., необходимая для самозатягивания ведущего ролика при подаче проволоки. Ведомый же ролик свободно вращается на оси диаметром 5 мм, проходящей через планки и прочно затянутой гайкой рамку, образованную обоймой и планкой.С лицевой стороны у обоих роликов на ширине 5 мм нарезаются зубья, которые входят в зацепление друг с другом при работе механизма. Количество и модуль зубьев могут быть любыми (в данном случае z = 15; m = 2 мм). А с тыльной стороны у обоих выполняется накатка на ширине 10 мм для лучшего зацепления сварочной проволоки. Разумеется, такие ролики после их изготовления необходимо закаливать.Рамка ведомого ролика с одного конца крепится на оси, проходящей через кронштейн и втулку, и затягивается гайкой. Толщина втулки подбирается при регулировке механизма так, чтобы на обоих роликах совпали зубья.На другом конце рамки натягивается пружина, с помощью которой сварочная проволока зажимается между роликами.Высота кронштейнов под направляющие сварочной проволоки подбирается так, чтобы она проходила посередине накатанной поверхности роликов.Подающий механизм, пневмоклапан, выключатель SB1, резисторы R5 и R7 закреплены на текстолитовой пластине толщиной 6 мм, которая является крышкой ящика, в котором размещается электронная часть ЭСПА. На боковых стенках и в днище ящика сверлятся вентиляционные отверстия. Катушка со сварочной проволокой закрепляется хомутом на тонвале от проигрывателя.Тонвал размещается на расстоянии 200 мм от подающего механизма так, чтобы при половинном остатке проволоки она при работе находилась на одной оси с направляющими.Перед работой направляющие нужно подвести как можно ближе к роликам и затянуть гайками. Затем пропустить сварочную проволоку через направляющие, механизм, горелку и наконечник. Наконечник надо ввернуть в канал горелки и надеть защитный кожух, который необходимо поджать винтом.Подключив шланг от углекислотного баллона с редуктором к пневмоклапану, требуется установить с помощью редуктора давление газа около 1,5 атм.После включения питания остается лишь отрегулировать резистором R7 скорость подачи проволоки (а с помощью R5 – требуемое напряжение) и приступать к сварке.ЭСПА может работать с проволокой диаметром 0,8-1,2 мм, требуется только менять диаметр отверстия наконечника и регулировать напряжение на дуге. Сварку лучше всего производить «углом назад» (имеется в виду угол между швом и горелкой), при этом получается стабильная дуга и качественный шов.Однако следует учитывать и особенности.При сварке нахлесточных соединений горелку желательно направлять под углом 55-60° к плоскости листов, а при сварке тавровых соединений с вертикальным расположением стенки – под углом 45-50° к нижней стенке.Вылет проволоки (расстояние от плоскости шва до наконечника) при сварке следует устанавливать в диапазоне 5-15 мм для проволоки диаметром 0,5-0,8 мм и 8-18 мм, когда сварочная проволока толще.Уменьшение вылета грозит быстрым загрязнением горелки брызгами металла и усложнением наблюдения за процессом сварки Вместе с тем, при таком режиме работы лучше возбуждается дуга и повышается ее стабильность.Работать с ЭСПА необходимо в костюме сварщика, имея на руках защитные рукавицы, а на лице – маску со светофильтром, соответствующим току сварки. Причем, если Iсв составляет 15-30 А, следует пользоваться светофильтром С3, С4 желательно применять при 30-60 А.При большем токе сварки можно рекомендовать С5. а то и сверхуплотнённые светофильтры (С6 или С7), учитывая, что максимальное значение Iсв у ЭСПА порядка 120 А. Необходимо также помнить о неукоснительности соблюдения правил электро- и пожарной безопасности.М.КОСТИН, г. Пенза
Моделист-конструктор 2002 №9