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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Soldadora semiautomática en ambiente de gas dióxido de carbono con alimentación automática de hilo. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / equipo de soldadura Para aquellos a quienes les gusta "reparar" vehículos con sus propias manos, ofrecemos el esquema y el diseño del autor para el autoensamblaje. soldadura semiautomática en un ambiente de gas dióxido de carbono con suministro automático de alambre de soldadura a la zona de soldadura. Propósito y descripción del dispositivo. Los entusiastas de los automóviles saben que para soldar la carrocería de caballos de "hierro", una máquina de soldadura por arco de CA por sí sola no es suficiente: el metal delgado de la carrocería requiere una soldadura por puntos cuidadosa y preferiblemente rápida. Por supuesto, los propietarios de automóviles privados disponen de varios tipos de máquinas de soldar de distintos tipos, por ejemplo, la soldadura con oxígeno-acetileno o la soldadura con dióxido de carbono. Pero en comparación con la soldadura con oxígeno y acetileno, la soldadura semiautomática en un ambiente de dióxido de carbono tiene beneficios significativos: - la zona afectada por el calor es muy estrecha, por lo que la pieza se deforma muy poco o nada; - la pintura de la pieza se quema en una fina tira, lo que reduce la cantidad de preparación, alisado y pintado del producto; - porque la velocidad de fusión del alambre del electrodo es muy alta: la productividad general de la soldadura es 2-3 veces mayor; - la calidad de la soldadura es mejor; - no es necesario un ajuste muy preciso de las piezas antes de soldar; - se obtiene una costura de alta calidad incluso con diferentes espesores de las piezas soldadas; - el dióxido de carbono es menos escaso que el oxígeno o el acetileno; - el método de soldadura es fácil y rápido de dominar. Para la soldadura semiautomática en un ambiente de dióxido de carbono, la industria nacional produce diversos equipos: A-537, A-537U, A-547R, A-825M, A-1230M, etc., por lo que estos dispositivos industriales prefabricados pueden ser más interesante para las organizaciones, mientras que los aficionados, sosteniendo un soldador en sus manos, el autor se ofrece a ensamblar un dispositivo simple similar que ha desarrollado y que ha estado usando por tercer año. Por un lado, el dióxido de carbono protege el metal fundido de los efectos del oxígeno y el nitrógeno del aire, por otro lado, se descompone en monóxido de carbono (monóxido de carbono) y oxígeno, que oxida el metal. Para compensar la oxidación, se utiliza un alambre de electrodo especial recubierto de cobre que contiene silicio y manganeso: Sv-08GS, Sv-08G2S, Sv-10GS, Sv-12GS, como se puede adivinar fácilmente por las designaciones: 0.8, 0.8, 1.0 y 1.2 mm de diámetro, respectivamente. Datos numéricos prácticos que deben mantenerse con bastante precisión (especialmente para las tensiones.) para evitar una mala calidad de la soldadura, se dan en la Tabla 1. Modos de soldadura en dióxido de carbono Tabla 1
En su diseño, el autor utilizó un alambre electrodo recubierto de cobre de 0.8 mm, que logró comprar en el mercado. Por tanto, el circuito está diseñado específicamente para el modo de funcionamiento correspondiente a la primera línea de la tabla. 1. Diagrama del dispositivo Mostrado en la fig. una.
Su base es un potente transformador de soldadura T1, que se conecta a una red de 220 V mediante un interruptor en optotiristores consecutivos VS1, VS2, controlado por una tecla VT1-VT2 y proporciona: - tensión de soldadura del devanado de salida II (según la primera línea de la Tabla 1), rectificada por el puente VD1...VD5, alisada por el filtro L1-C1 (resistencia de balasto R3, descarga C1 en reposo); - tensión de alimentación (desde el devanado de salida III) del motor eléctrico que alimenta el hilo de soldadura, que se enciende mediante la tecla VT8 a través del estabilizador de tensión C6-DA2-R11-R12-C7 y el transistor de potencia de salida VT7; - tensión de alimentación (desde el devanado de salida III, reducida a 12 V mediante la resistencia R9) de la válvula de gas KL1, que se abre mediante la llave electrónica VT5-VT6. El interruptor SA2 del devanado primario puede cambiar el voltaje de salida de aproximadamente 18... 21 V. El dispositivo se enciende presionando el botón "Inicio" SA1, que está conectado a la entrada de la cascada en VT3 (con un circuito R4C2 en la entrada), que es una tecla anti-rebote con dos cables del botón (si Si lo desea, puede usar soluciones anti-rebote estándar en disparadores de circuitos integrados, elementos lógicos, pero requieren tres cables desde el botón, y dentro del "soporte" industrial estándar de la máquina de soldar semiautomática utilizada por el autor, solo dos cables. para el botón están colocados). Un diodo de silicio VD4 está conectado a un interruptor similar en VT14, que se puede conectar como sensor de temperatura al nodo más caliente del circuito durante el funcionamiento continuo; use la resistencia R4 para seleccionar un umbral de respuesta de temperatura adecuado en el cual VT4 se cerrará y, a través de DD1.4, apague todos los componentes del dispositivo. Pero si su diseño no se sobrecalienta en ninguna parte durante el funcionamiento prolongado, entonces todo el conjunto VD14-R4-R6-C3-VT4-R7-DD1.4 se puede quitar del circuito. Las fases necesarias de las señales de control para las unidades de salida del dispositivo (T1, válvula solenoide de gas KL1, motor eléctrico) son proporcionadas por un solo IC DD1 155LA3, que, junto con VT1, VT2, VS1, VS2, VT3, VT4, es alimentado por una tensión DD1 estabilizada de 5 V procedente del rectificador de baja tensión T2-VD9…VD13. diodos rectificadores VD1-VD5: potentes, para la corriente de soldadura correspondiente, pueden ser de los siguientes tipos: D151-160 (corriente directa máxima 160 A), D161-200 (corriente directa máxima 200 A), B200-6 (corriente directa máxima 200 A), V2-200-9 (corriente directa máxima 200 A). El resto de elementos de radio, creo, no son difíciles de seleccionar o reemplazar. diseño La soldadura T1 debe tener una potencia de aproximadamente 2.5-3 kW. El autor lo calculó basándose en el material de bobinado disponible, es decir bus de cobre con una sección transversal de 6 x 8 mm para el devanado secundario II T1 y un circuito magnético de núcleo (en forma de O) (área de sección transversal del núcleo 42 cm200, área de “ventana” del núcleo 21 cm120) para un voltaje de XNUMX V y una corriente de XNUMX A. Ambos devanados están enrollados simétricamente, es decir en el núcleo de la varilla (en forma de O), la mitad del devanado en cada lado. Y no olvides conectar correctamente las mitades entre sí, en fase (el final de una con el principio de la otra), de lo contrario obtendrás un calentador eléctrico de 3 kilovatios ;-). Y no por mucho tiempo: el devanado o el cableado eléctrico se quemará sin fusible. Si usa SA2 en su circuito, haga grifos a 1 vuelta del borde del devanado. Devanado primario El transformador de bajo voltaje T2 se calcula de manera similar para un voltaje de salida de 6 V y una corriente de carga de 1 A. El inductor L1 se enrolla con un cable de soldadura grueso en el estator de algún motor con ranura, es decir, su inductancia resultó ser arbitraria, del orden de 10...20 μH. El condensador C1 tiene una capacidad de 4000 uF, pero se pueden instalar más. La calidad del arco y, por tanto, de la costura de soldadura, depende de la estabilidad de la tensión. Como motor, el autor utilizó un motor de limpiaparabrisas de 24 V de KamAZ. Consume una corriente de unos 3 A. La válvula de gas, también del automóvil, es una válvula de 12 voltios para suministrar agua al limpiaparabrisas del G2108 (VAZ 0.4). Consumo: alrededor de XNUMX A. El “soporte” del soldador es un producto industrial para máquinas de soldar semiautomáticas (lamentablemente no sé el tipo): una manguera hueca de goma de ~3 cm de diámetro, en su interior hay una “envoltura” de acero retorcido para el alambre de soldadura y dos Cables aislados para el botón "Inicio". El dióxido de carbono se suministra a través de una manguera desde el cilindro. En un extremo de la manguera hay un conector con contactos, un accesorio para la manguera de gas, un orificio para la “chaqueta” y una tuerca que fija todo el conector a la parte acoplada. En el otro extremo de la manguera se encuentra el propio “soporte”: un mango de plástico con un nicho para un pulsador y un tubo con rosca exterior en el que se instala una punta por donde sale el cable - fig. 3.
La mayoría de los componentes del circuito del dispositivo se colocan en una caja de metal con ruedas (encerrada en un círculo con una línea discontinua en el diagrama), el voltaje de soldadura se elimina de los pernos de contacto colocados en la pared de esta caja y el resto se coloca como esto, ver fig. 4:
- la válvula de gas KL1, así como C7, R11, R13, VT7, VT8, R14 están ubicadas en una pequeña carcasa separada (también con ruedas en un lado), que también contiene un conector que conecta los elementos anteriores con la placa principal de el dispositivo; - SA1 “Inicio”: un botón ubicado en el nicho del “soporte” del soldador. Nota. La última experiencia operativa del dispositivo ha demostrado que vale la pena instalar una resistencia de 2-1 ohmios de 2 W en el circuito emisor del transistor VT1 para prolongar la vida útil de los LED en los optotiristores. Literatura
Autor: Pomelov V.N.; Publicación: cxem.net
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