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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Máquina de solda semiautomática em ambiente de gás dióxido de carbono com alimentação automática de arame. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / equipamento de solda Para quem gosta de “consertar” veículos com as próprias mãos, oferecemos diagrama do autor e desenho para automontagem soldagem semiautomática em ambiente de gás dióxido de carbono com fornecimento automático de fio de soldagem para a zona de soldagem. Finalidade e descrição do dispositivo Os entusiastas de automóveis sabem que para soldar a carroceria de cavalos de “ferro”, apenas uma máquina de solda a arco AC não é suficiente - o metal fino da carroceria requer soldagem por pontos cuidadosa e de preferência rápida. Obviamente, existem vários tipos de máquinas de soldagem de vários tipos disponíveis para proprietários de automóveis particulares, por exemplo, soldagem por oxigênio-acetileno ou soldagem por dióxido de carbono. Mas comparada à soldagem oxigênio-acetileno, a soldagem semiautomática em um ambiente de dióxido de carbono tem benefícios significativos: - a zona afetada pelo calor é muito estreita, de modo que a peça se deforma muito pouco ou nada; - a tinta da peça queima em tira fina, o que diminui a quantidade de preparo, alisamento e pintura do produto; - porque a velocidade de fusão do fio do eletrodo é muito alta - a produtividade geral da soldagem é 2-3 vezes maior; - a qualidade da solda é melhor; - não é necessário ajuste muito preciso das peças antes da soldagem; - obtém-se uma costura de alta qualidade mesmo com diferentes espessuras das peças soldadas; - o dióxido de carbono é menos escasso que o oxigénio ou o acetileno; - o método de soldagem é fácil e rápido de dominar. Para soldagem semiautomática em ambiente de dióxido de carbono, a indústria nacional produz diversos equipamentos: A-537, A-537U, A-547R, A-825M, A-1230M, etc., portanto esses dispositivos industriais prontos podem ser mais interessante para organizações, enquanto amadores , segurando um ferro de soldar nas mãos, o autor se oferece para montar um dispositivo simples semelhante que desenvolveu, que utiliza há 3 anos. Por um lado, o dióxido de carbono protege o metal fundido dos efeitos do oxigênio e do nitrogênio do ar, por outro lado, se decompõe em monóxido de carbono (monóxido de carbono) e oxigênio, que oxida o metal. Para compensar a oxidação, é usado um fio eletrodo especial revestido de cobre contendo silício e manganês: Sv-08GS, Sv-08G2S, Sv-10GS, Sv-12GS, como você pode facilmente adivinhar pelas designações - 0.8, 0.8, 1.0 e 1.2 mm de diâmetro, respectivamente. Dados numéricos práticos que devem ser mantidos com bastante precisão (especialmente para tensões.) para evitar má qualidade de soldagem, são apresentados na Tabela 1. Modos de soldagem em dióxido de carbono Tabela 1
Em seu projeto, o autor utilizou fio eletrodo revestido de cobre de 0.8 mm, que conseguiu adquirir no mercado. Portanto, o circuito é projetado especificamente para o modo de operação correspondente à primeira linha da tabela. 1. Layout do dispositivo Mostrado na fig. 1.
Sua base é um potente transformador de soldagem T1, que é conectado a uma rede de 220 V por meio de uma chave nos optotiristores back-to-back VS1, VS2, controlados por uma chave VT1-VT2 e fornece: - tensão de soldagem do enrolamento de saída II (conforme primeira linha da Tabela 1), retificada pela ponte VD1...VD5, suavizada pelo filtro L1-C1 (resistor de lastro R3, descarrega C1 em marcha lenta); - tensão de alimentação (do enrolamento de saída III) do motor elétrico que alimenta o fio de soldagem, que é acionado pela chave VT8 através do estabilizador de tensão C6-DA2-R11-R12-C7 e do transistor de potência de saída VT7; - tensão de alimentação (do enrolamento de saída III, reduzida para 12 V pelo resistor R9) da válvula de gás KL1, que é acionada pela chave eletrônica VT5-VT6. A chave SA2 do enrolamento primário pode alterar a tensão de saída de aproximadamente 18...21 V. O dispositivo é ligado pressionando o botão SA1 “Start”, que está conectado à entrada da cascata no VT3 (com circuito R4C2 na entrada), que é uma chave anti-ressalto com dois fios do botão (se se desejar, você pode usar soluções padrão anti-ressalto em gatilhos IC, elementos lógicos, mas eles exigem três fios do botão, e dentro do “suporte” industrial padrão da máquina de solda semiautomática usada pelo autor, apenas dois fios para o botão são colocados). Um diodo de silício VD4 é conectado a uma chave semelhante no VT14, que pode ser conectado como um sensor de temperatura ao nó mais quente do circuito durante a operação contínua; use o resistor R4 para selecionar um limite de resposta de temperatura adequado no qual o VT4 fechará e, através DD1.4, desligue todos os componentes do dispositivo. Mas se o seu projeto não superaquecer em nenhum lugar durante a operação prolongada, todo o conjunto VD14-R4-R6-C3-VT4-R7-DD1.4 pode ser removido do circuito As fases necessárias dos sinais de controle para as unidades de saída do dispositivo (T1, válvula solenóide de gás KL1, motor elétrico) são fornecidas por apenas um IC DD1 155LA3, que, junto com VT1, VT2, VS1, VS2, VT3, VT4, é alimentado por uma tensão DD1 estabilizada de 5V do retificador de baixa tensão T2-VD9…VD13. Diodos retificadores VD1-VD5 - potentes, para a corrente de soldagem correspondente, podem ser dos seguintes tipos: D151-160 (corrente direta máxima 160 A), D161-200 (corrente direta máxima 200 A), B200-6 (corrente direta máxima 200 A), V2-200-9 (corrente direta máxima 200 A). O resto dos elementos de rádio, creio eu, não são difíceis de selecionar ou substituir. projeto A soldagem T1 deve ter uma potência de cerca de 2.5-3 kW. O autor calculou com base no material de enrolamento disponível, ou seja, barramento de cobre com seção transversal de 6 x 8 mm para o enrolamento secundário II T1 e um circuito magnético central (em forma de O) (área da seção transversal do núcleo 42 cm200, área da “janela” do núcleo 21 cm120) para uma tensão de XNUMX V e uma corrente de XNUMX A. Ambos os enrolamentos são enrolados simetricamente, ou seja, no núcleo da haste (em forma de O), metade do enrolamento de cada lado. E não se esqueça de conectar corretamente as metades, em fase (o final de uma com o início da outra), caso contrário você obterá um aquecedor elétrico de 3 quilowatts ;-). E então não por muito tempo: o enrolamento ou a fiação elétrica queimarão sem fusível. Se você usar SA2 em seu circuito, faça derivações a 1 volta da borda do enrolamento. Primeira frase O transformador de baixa tensão T2 é calculado de forma semelhante para uma tensão de saída de 6V e uma corrente de carga de 1A. O indutor L1 é enrolado com um cabo de soldagem grosso no estator de algum motor com ranhura, ou seja, sua indutância revelou-se arbitrária, da ordem de 10...20 μH. O capacitor C1 tem capacidade de 4000 uF, mas mais podem ser instalados. A qualidade do arco e, portanto, da costura de soldagem, depende da estabilidade da tensão. Como motor, o autor utilizou um motor limpador de para-brisa de 24 V da KamAZ. Consome uma corrente de cerca de 3 A. A válvula de gás - novamente do carro - é uma válvula de 12 volts para fornecer água ao limpador de para-brisa do G2108 (VAZ 0.4). Consumo - cerca de XNUMX A. O “suporte” do soldador é de produção industrial para máquinas de solda semiautomáticas (infelizmente não sei o tipo): uma mangueira oca de borracha com ~3 cm de diâmetro, dentro há uma “capa” de aço torcido para o fio de solda e duas fios isolados para o botão “Iniciar”. O dióxido de carbono é fornecido através da mangueira do cilindro. Em uma extremidade da mangueira há um conector com contatos, um encaixe para a mangueira de gás, um furo para a “camisa” e uma porca que prende todo o conector à peça correspondente. Na outra extremidade da mangueira está o próprio “suporte”: uma alça de plástico com nicho para botão de pressão e um tubo com rosca externa na qual é instalada uma ponta, por onde sai o fio - fig. 3.
A maioria dos componentes do circuito do dispositivo são colocados em uma caixa de metal sobre rodas (circulada por uma linha tracejada no diagrama), a tensão de soldagem é removida dos parafusos de contato trazidos para a parede desta caixa, e o restante é colocado como isso, veja a fig. 4:
- a válvula de gás KL1, assim como C7, R11, R13, VT7, VT8, R14 estão localizadas em uma pequena caixa separada (também com rodas de um lado), que também abriga um conector que conecta os elementos acima com a placa principal de o dispositivo; - SA1 “Start” - botão localizado no nicho “suporte” do soldador. Nota. A mais recente experiência operacional do dispositivo mostrou que vale a pena instalar um resistor de 2-1 Ohm 2W no circuito emissor do transistor VT1 para prolongar a vida útil dos LEDs nos optotiristores. Literatura
Autor: Pomelov V.N.; Publicação: cxem.net
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