Конденсаторне зварювання - метод зварювання, так званої, запасеної енергією. Заряди енергії накопичуються в конденсаторах під час зарядки від випрямляча і трансформуються в теплоту. Вона, в свою чергу, утворюється в контакті в моменти протікання струму між дотичними заготовками. Виходячи з цього, конденсаторну зварювання часто називають контактної.

Відмінні риси конденсаторного зварювання

Головною відмінністю даної технології зварювання є екологічність і швидкість. Стандартний апарат конденсаторного зварювання функціонує на високих токах. Що дозволяє отримати максимально якісний шов при невеликому витрачання електричної енергії.

Взагалі конденсаторная зварювання, рівно як і обладнання для цього, знаходить застосування у випадках, коли потрібно мікрозварювання або зварювання великих перетинів і товщини. Принцип роботи полягає в наступному:

1. Накопичується достатня кількість енергії в конденсаторах.
2. Заряди перетворюються в тепло, яке використовується для зварювання.

Ми можемо говорити про абсолютну екологічність, оскільки конденсаторная зварювання, нехай навіть саморобна, практично не впливає на навколишнє середовище. Агрегати не вимагають охолоджуючої рідини через нульового тепловиділення. Цей безумовний плюс дозволяє збільшити життєвий цикл всього зварювального апарату.

Замість стандартних циліндрів в машини вбудовуються опціональні сервоприводи, що скорочує необхідність в так званому пневмоподключеніі. Інтегровані елементи дозволяють швидко і ефективно накопичувати зварювальне зусилля. При цьому електроди діють на поверхню надзвичайно делікатно.

Отже, перерахуємо достоїнства конденсаторного зварювання:

• висока швидкість зварювання;
• точність зварювання;
• екологічність;
• надійність зчеплення;
• довговічність зварювального устаткування.

Конденсаторне зварювання завдяки високій точності деформує, що не плавить метал. Агрегати щадяще діють на різного роду оброблювані напилення і покриття. Високі показники якості демонструються при контактному або ударному методі. Наприклад, ударно-конденсаторна зварювання відмінно справляється при обробці кольорових металів і сплавів на їх основі.

Висновок: шов виходить акуратним, міцним, зварювання займає мінімальний час.

різновиди зварювання

Виділяють чотири види:

• електромагнітна;
• акумуляторна;
• конденсаторная;
• інерційна.

Конденсаторная отримала найбільш широке застосування в промисловості завдяки сукупності експлуатаційних характеристик. Оптимально технологічне явище, в ході якого нероз'ємний контакт металевих елементів проводиться через тепловиділення. Причому із зони зварювання за допомогою стискає зусилля Р усуваються бруд, оксидні плівки, додаткові включення, нерівності. В результаті утворюються міжатомні з'єднання між робочою покриттями.

Енергетичні заряди акумулюються в процесі зарядки від генератора або випрямляча. Регулювати енергію можна за допомогою зміни напруги і ємності зарядки.

Види конденсаторного зварювання:

1. безтрансформаторним.

Конденсатори розряджають енергію на оброблювану поверхню. Припускають дві схеми зарядки:

• 1000 мкФ конденсатори акумулюють енергію на напругу до 1000 В за допомогою підвищувального трансформатора; час зварювання становить 0,005 с; зварювальний струм в діапазоні від 10 до 100 А. Технологія небезпечна для людини через високої напруги;
• 40 - 400 тисяч мкФ конденсатори акумулюють енергію на напругу до 60 В за допомогою понижувального трансформатора; час зварювання досягає 0.6 с; зварювальний струм в діапазоні від 1000 до 2000 А.

2. Трансформаторна.

Конденсатор розряджає енергетичний заряд на первинну обмотку трансформаторного пристрою. Причому заготовки розташовуються в так званому зварювальному контурі, який з'єднаний із вторинною трансформаторної обмоткою. Цей вид зварювання експлуатується в якості микросварки з характеристиками:

• напруга зарядки - 1000 В;
• час зварювання - 0,001 с;
• зварювальний струм - 6000 А;
• ємність конденсаторів - 1000 мкФ.

Схема конденсаторної трансформаторної зварювання

Конденсатор акумулює енергію до певної кількості при лівому положенні важеля. При правом проводиться розряд теплообмінників на первинну обмотку трансформатора. Конденсаторне зварювання, як демонструє схема, у вторинній обмотці індукується е.р.с. Вона в свою чергу обумовлює силу струму в зварювального ланцюга.

Переваги конденсаторного зварювання

1. Висока швидкість і щільність зварювального струму.

Це сприяє висококонцентрованих тепловиділенню в районах з'єднання. Забезпечує миттєве розплавлення невеликої ділянки металевих виробів. Як результат, шов не потребує додаткової обробки. А фахівець отримує можливість зварювати метали і метали, відмінні за своїми теплофізичними параметрами.

2. Економічність і стабільність роботи.

Кожен зварювальний цикл вимагає постійного, чітко вивіреного обсягу електричної енергії. Це забезпечує високу стабільність і економічність зварювання.

3. Практичність.

Завдяки швидкості роботи і паузі, точкова конденсаторная зварювання доступна при повітряній системі охолодження електродів. Робота ефективно автоматизується і механізуються.

4. Невисока споживана потужність.

Необхідна потужність становить від 0,05 до 20 кВА. Невисокі енергоресурси пояснюються поступовим відбором потужності з мережі з процесом стабілізації напруги.

5. Делікатність зварювання.

З огляду на дозування енергії. в районі контакту виходить міцний шов невеликої товщини. Цю можливість використовують при делікатній зварюванні кольорових металів.

Сфера застосування конденсаторного зварювання

Ця технологія зварювання використовується:

1. Для з'єднання металів однорідного типу:

• сталь всіх класів;
• заготовки з латуні;
• заготовки з алюмінієвих сплавів;
• заготовки тугоплавких металів;
• заготовки з бронзи і ін.

2. Для приварювання товстих пластин до тонким, а також зварювання різнорідного металу:

• бронза і срібло;
• латунь і ніхром;
• константан і нержавіюча сталь;
• константан і низьковуглецевий сталь.

Бестрансформаторним спосіб використовується:

• для стикування спіралей невеликого діаметра;
• для з'єднання так званого термопара;
• для стикового зварювання ниток розжарювання.

Бестрансформаторная зварювання найчастіше застосовується у виробництві годин і інших виробів, що мають в складі мікродеталі.

Трансформаторний спосіб використовується у виробництві:

• катодів ПУЛ;
• спіралей для ламп розжарювання;
• сильфонов;
• металевих іграшок;
• реле;
• мембран;
• багатошарових пакетів з мідної фольги;
• мікросхем.

Точкова мікрозварювання з легкістю з'єднує деталі з міді та інших кольорових металів. Це і зварювання мідного дроту, і з'єднання тонких і товстих пластин з бронзи і срібла, і стикування мініатюрних деталей.

Технологія зварювання кольорових металів

За фізико-хімічними та технологічними даними кольорові метали контрастують з традиційною сталлю. Залежно від металу фахівці використовують різні способи теплової обробки. Виділимо особливості зварювання кольорових металів:

• температура плавлення;
• температура кипіння;
• щільність;
• спорідненість до атмосферних газів;
• механічні дані при низькій і високій температурі.

Виділяють метали зі сукупності даних:

1. Важкі кольорові (срібло, платина, мідь).

2. Тугоплавкі і активні (вольфрам, цирконій, титан, молібден).

3. Легкі (берилій, магній, алюміній).

За винятком дорогоцінних металів, з першої групи піддаються плавлення усіма сучасними методами зварювання сплави з міді. Найчастіше використовують для зварювання мідних проводів механізовані апарати. Вони забезпечують високу якість і дотримання вихідних розмірів.

Що стосується металів другої і третьої групи, для їх обробки потрібні агрегати з високою концентрацією енергії. Самостійно приварювати деталі з цієї категорії не рекомендується зважаючи на утворення летких шкідливих сполук.

Сварка мідного дроту своїми руками

Самостійно цілком під силу зібрати апарат для зварювання мідного дроту. Для цього знадобиться трансформатор 450 Вт, а також кілька підручних компонентів.

Трансформатор підійде стандартний, з первинної обмоткою міддю товщиною 2х0.75 мм і вторинною обмоткою 6-міліметровим алюмінієвим силовим кабелем. Безпосередньо для зварювальних робіт буде потрібно вугільний електрод, що застосовується для зварювання міді.

Прилад для зварювання мідних проводів функціонує на змінному струмі від 30 до 40 А. При цьому найвища точка напруги може скласти 15,5 В. В ролі ручки-утримувача електрода відмінно виглядають два затиску типу «крокодил». В якості провідника для саморобного агрегату може використовуватися вугільний електрод, зроблений з щітки тролейбусного контакту.

Що цікаво, подібний винахід, в разі акуратною експлуатації та зберігання прослужить не один рік. Слідкуйте за тим, щоб акумулятор чи не розрядився, а також за контактами. Схема зварювання мідних проводів не передбачає використання апаратів з високими ресурсами. Навіть саморобний апарат відмінно впорається з великими обсягами роботи при правильному підході і ощадливому зверненні.

Зварювальні апарати, зібрані своїми руками, можуть призначатися для куди більш серйозних цілей. Отже, конфігурації машин будуть відрізнятися від мобільних до масивних. У домашніх умовах оптимальним варіантом стануть настільні версії. Вони ефективно використовуються для плавлення легких чорних і кольорових металів.