Palitra21.ru

Домашний уют — журнал
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Точечная сварка для аккумуляторов своими руками

Точечная сварка для аккумуляторов своими руками

В ремонтных мастерских часто осуществляют замену израсходовавших свой ресурс аккумуляторов различной строительной, компьютерной и бытовой техники. Поскольку АКБ в них состоят в блоке, где контактные соединения выполнены микросваркой, при ремонте требуется извлечь отработанный элемент и поставить на его место новый, воссоздав надежный контакт между ними. При этом используется точечная сварка для аккумуляторов. Такой аппарат можно создать самому по одной из нескольких технологий, описанных ниже.

Устройство и принцип работы

Контактная точечная сварка для аккумуляторов своими руками сконструирована из источника тока и рабочих элементов управления. Именно с помощью их осуществляется сам процесс сварки.

В состав конструкции входят:

  • электроды, именно они отвечают за проведение электричества,
  • компоненты, которые сжимают детали непосредственно в процессе сварки,
  • сварочный трансформатор.

Принцип схемы функционирования контактной сварки аккумуляторов основан на том, что тепло воздействует на детали, которые соединяются друг с другом. Подобные приборы нашли свое широкое применение в монтажных и ремонтных работах.

Предназначение точечной сварки состоит в следующем: данный метод позволяет соединять аккумуляторные клеммы посредством небольших по размеру пластин из металла.

Процесс соединения деталей при помощи контактной точечной сварки происходит благодаря тепловой энергии, которая выделяется под воздействием электрического тока.

Благодаря применению контактной сварки аккумуляторов 18650, вы сможете осуществлять ремонт бытовых приборов, а также прочно закреплять выводы аккумуляторных батареек. Помимо этого широко она используется и в замене аккумуляторов в ноутбуках и подобных устройствах. Таким образом, целесообразность использования точечной сварки очевидна.

Как осуществляется контактная сварка

Соединение точечной сваркой клемм акб происходит следующим образом:

  1. Никелевую полоску укладывают на выводы полюсов батарей.
  2. Пару электродов опускают на полосу в месте положения клеммы.
  3. Нажимают на пусковую кнопку сварочного аппарата. Происходит подача мощного импульса в рабочую зону.
  4. В результате происходит сваривание никельной пластины с выводом аккумулятора.
  5. Передвигая оборудование, продолжают заваривать очередные контакты.
  6. Сварка аккумуляторов обязательно должна сопровождаться каждый раз сменой полярности полюсов очередной батареи.

Преимущества и недостатки точечной сварки для аккумуляторов

К преимуществам контактных сварочных работ относится:

  • прочная область соединения;
  • аппараты не поглощают много мощности;
  • возможность автоматизации деятельности;
  • прекрасная производительность;
  • узкий сектор воздействия температур;
  • отсутствие всплесков нагрузки в сети питания.

К недостаткам можно причислить следующее:

  • Наличие специальных агрегатов для сварки и доп. оборудования;
  • лимит на применение огромных сечений.

Точечная сварка в любом случае имеет больше преимуществ, чем недостатков.
Она упрощает работу, с ней справиться даже новичок, если он будет делать все по официальной инструкции.

Необходимые метериалы

  • Таймер NE555
  • Драйвер MOSFET TC4420
  • Силовые ключи IRF1324 — 4 шт
  • Ионисторы на 3000 Ф 2.8 В — 2 шт ил 3 шт (для версии 7.5В)
  • Блок питания 5 В 3 А или БП на 7.5 В (для версии 7.5В)
  • Gerber файл печатной платы
  • Или макетная плата, как в видео
  • Потенциометр 10кОм
  • Мягкий провод для подключения электродов ПУГВ 1х6 мм2 — 1 м
  • Жесткий провод ПуВнг 1х4 мм2 — 0.1 м
  • Клеммники для изготовления ручки электрода
  • Наконечники для провода 6х6 мм2 — 4 шт или 6 шт (для версии 7.5В)
  • Синий светодиод — 1 шт
  • Стабилитрон BZX55C3V9 на 3.9В или BZX55C5V1 на 5.1В (для версии 7.5В)- 1 шт
  • Желтый светодиод — 1 шт
  • Резистор 4.7 кОм 1206 — 2 шт
  • Резистор 2.2 кОм 1206 — 1 шт
  • Резистор 100 Ом 1206 — 1 шт
  • Резистор 220 Ом или на 390 Ом (для версии 7.5В) 1206 — 1 шт
  • Конденсатор 4.7 нФ 50 В 0805 — 1 шт
  • Конденсатор 2.2 мкФ 25В 1206 — 1 шт
  • Электролитический конденсатор 470 мкФ 25В — 1 шт
  • Гнездо питания
  • Зеленая кнопка
  • Кнопка включения
  • DC-DC бустер 5В — 12В или диод Шотки 1N5818 (для версии 7.5В)
  • Stl файл 3D модели корпуса для печати
Читать еще:  Особенности сварочного инвертора Ресанта САИ 220

Преимущества самодельного аппарат для точечной сварки

Точечная сварка для аккумуляторов своими руками обладает следующими преимуществами:

  • Относительна низкая себестоимость самого аппарата;
  • Простота конструкции и доступность расходных материалов;
  • Получение требуемых рабочих параметров;
  • Малое количество потребляемой мощности;
  • Возможность работы с тонким листовым металлом;
  • Возможность регулировки параметров в заданном диапазоне.

Точечная сварка своими руками — мне потребовалось сделать модернизацию аккумуляторной батареи шуруповерта, то-есть заменить NiCd батареи на литиевые емкости 18650. А для того, чтобы соединить между собой банки и не навредить им, нужно быстрое и надежное соединение. Объединять емкости путем пайки — это плохой вариант, так как во время такой процедуры происходит сильный нагрев аккумулятора.

Вследствие чего, электролит может закипеть и парами разорвать оболочку баллона. Дома под рукой оказалась выжившая свой срок микроволновая печь, вот из нее я настроился изготовить необходимую мне точечную контактную сварку. По расчетам данная сварка, выполненная на трансформаторе от микроволновой печи может обеспечить выходной ток до 850А.

Перечень деталей и необходимых инструментов:

  • Трансформатор от микроволновой печи;
  • Клеммник для соединения проводов;
  • Отрезок медного провода сечением 2,26мм²;
  • Восьми миллиметровый многожильный провод;
  • Контролер с таймером;
  • Блок питания на 12v/0,5А;
  • Корпус от компьютерного блока питания;
  • Выключатель 220v;
  • Одиночный кнопочный выключатель без фиксации;
  • Небольшая рейка из дерева;
  • Подходящая пружина.
  • Точечная сварка своими руками в подробностях:

    Пункт 1

    Во первых нужно где-то раздобыть ненужную микроволновку, но с функционирующим трансформатором, чем он будет мощнее, тем лучше для изготовления точечной сварки. Далее демонтируем из нее транс, как я писал выше, мне достался с током потребления 850А.

    Теперь приступаем к разборке компьютерного блока питания, выбрасываем из корпуса все, кроме гнезда для подключения сети 220v. В дальнейшем в этот корпус будем монтировать все детали, необходимые для точечной сварки.

    Сейчас нужно установить в корпус силовой трансформатор, плату контроллера с таймером и блок питания, тщательно выполняем компоновку всех комплектующих. Затем намечаем где должны быть отверстия под крепежные винты, которые нужно будет просверлить.

    Читать еще:  Электросварка металлов: виды, технологии, особенности

    Пункт 2

    Удаление вторичной обмотки

    На этом шаге нам необходимо убрать вторичную обмотку с трансформатора от печки, чтобы не ошибиться ориентируетесь по обмотке с самым тонким проводом. Это и есть вторичка, а потом вместо нее нужно будет намотать восьми миллиметровым проводом новую вторичную обмотку.

    Чтобы облегчить процесс удаления вторички с трансформатора без его разборки, для этого подойдет остро заточенное зубило либо стамеска. Этими инструментами проще всего можно убрать эмаль-провод, просто элементарно срезаем его с одной стороны, потом с другой. Когда все срезали, оставшийся в трансформаторе эмаль-провод можно удалить с помощью плоскогубцев либо просто выбить сверлом. Я лично удалял при помощи сверла.

    Пункт 3

    Размещение новой обмотки

    Теперь взамен удаленной обмотки требуется разместить на сердечнике новую в количестве двух витков силовым проводом. Устанавливаем подготовленный трансформатор в корпус. В районе решетки для циркуляции воздуха делаем пару отверстий, через них будут пропускаться выводы катушки. Теперь сверлим намеченные ранее отверстия в днище корпуса для фиксации трансформатора.

    Вслед за этим мы должны установить на фронтальной панели плату контроллера с таймером, а немного ниже ставим светодиод в подготовленное отверстие. Однако, прежде чем это сделать, светодиод нужно предварительно выпаять из платы, а его выводы удлинить тонким проводом.

    На тыльную панель помещаем сетевой выключатель.

    На следующей картинке показана схема соединения всех элементов:

    У блока питания удаляем вилку, ввиду того, что она скрадывает полезное пространство, а затем напрямую к разъему питания подпаиваем отрезками проводов. Все элементы точечной сварки паяются кусками проводов, но от контроллера до транса я выполнил на клеммах. Теперь нужно подключить к таймеру кнопочный выключатель, который не имеет фиксатора. При помощи потенциометра устанавливаем на таймере время импульсного разряда, во время которого происходит точечная сварка деталей. Оптимальное время разряда выбирается уже в процессе сварки.

    Пункт 4

    Используя металлические уголки фиксируем на корпусе аппарата деревянную рейку.

    Извлекаем из клеммной планки элементы для зажима проводов и вставляем их на подготовленные концы проводов и фиксируем винтами. Теперь крепим их к рейке при помощи шурупов.

    Кнопочный выключатель также помещаем на рейке, предварительно сделав для него отверстие:

    Делаем контактные электроды, если нет возможности выточить на токарном станке такие контакты, то тогда из медного провода сечением 2,26 мм² скручиваем как показано на картинке. Не забудьте немного заострить их концы:

    Крепим их в клеммных зажимах:

    Пункт 5

    Продолжая процесс точечная сварка своими руками, настало время установить пружину для выполнения реверса после разряда импульса на детали. Для выполнения этой операции крепим на крышке корпуса добавочную рейку.

    На этом этапе можно считать, что сборка точечной сварки закончена. Устройство получилось очень мощное, поэтому при сварке тонких деталей нужно контролировать время отсечки таймера.

    Читать еще:  Ручная аргонодуговая сварка титана вольфрамовым электродом

    5 нюансов сборки

    Посмотрите на картинке рабочие элементы устройства. Источник тока должен крепиться на диэлектрическую основу. Для этой цели используют квадратный лист фанеры. Трансформатор помещается на одну из сторон основания. В свободной части крепятся стойки: их желательно изготовить из металлических уголков, или нескольких деревянных брусков. Крепятся они саморезами или болтами. Сверху стойки обязательно проделывается отверстие, через которое фиксируется рычаг с электродами.

    Рычаг

    Управляющий рычаг должен доставать до центра рабочей площади, когда располагается в опущенном положении. На торец рычага помещаются несколько электродов, изготовленных из меди. Диаметр — полтора или четыре миллиметра. Если используются толстые стержни, то концы предварительно затачиваются. Расстояние между торцевыми частями электродов — 3 мм.

    Электроды Заточка электрода

    Заточку электродов нужно производить очень аккуратно. Обязательно обезопасьте себя. Металл может очень сильно нагреться, а потому желательно держать его не руками. Для этих целей используют плоскогубцы. Нежелательно браться за электрод в перчатках – их затянет в обдирочный станок в случае неосторожности. Понадобятся еще защитные очки – поверхностный слой электрода отлетит и может попасть в глаза.

    Медные стержни закрепляются в клеммах, с одной стороны к ним подводят провода, идущие от трансформатора, а с другой крепятся электроды. Для соединения клемм с рычагом используют саморезы. Чтобы контролировать процесс сварки, устанавливается кнопка, которая помещается на основании или прямо на рычаге — всё зависит личных предпочтений. Провода изолируем и следим, чтобы они не мешались во время работы.

    Не следует пренебрегать инструкцией. В случае нарушения установленного порядка действий всех соединений точечную сварку в домашних условиях выполнить не получится. Проверьте каждое соединение перед началом работы с созданным оборудованием. Если прежде работы по сварке не проводились, то следует протестировать аппарат на ненужной пластине, а после переходить на основную деталь.

    Аппарат из конденсаторов

    Аппарат для точечной сварки из конденсаторов потребует 8 емкостей по 15000 мкФ на напряжение 25 В. Конденсаторы надо соединить параллельно, чтобы общая емкость стала 120000 мкФ.

    Для зарядки можно использовать любой источник напряжения на 12-24 В. Подключается он через выключатель. К выводам конденсатора также подсоединяются электроды через медный кабель сечением 16-30 мм2.

    Электроды располагаются параллельно друг другу на расстоянии трех миллиметров. Торцы обтачиваются и выравниваются. Процесс сварки происходит следующим образом.

    Конденсаторы заряжаются, выключатель отключает источник зарядки. Никелевая соединительная пластина устанавливается на аккумуляторе. Электроды прижимаются к пластине, замыкая выводы конденсаторов через нее.

    Пока происходит разряд емкости идет процесс сварки в точке контакта. Для регулировки длительности импульса можно использовать тиристор, управляемый RC цепью с заданными параметрами.

    Точечная сварка для аккумуляторов от обычной точечной сварки отличается малой мощностью и формой рабочих элементов. У обычных аппаратов свариваемая деталь находится между электродами, у сварки для аккумуляторов электроды располагаются с одной стороны свариваемого изделия.

    Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector