Transformador de soldagem: cálculo e fabricação

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A soldagem a arco elétrico é o método mais comum de conexão permanente de peças metálicas na indústria e na vida cotidiana. Surgido há 120 anos, devido à sua alta capacidade de fabricação, substituiu rapidamente e em quase todos os lugares outros métodos de soldagem. Hoje, uma máquina de solda a arco elétrico é uma parte indispensável do equipamento de uma oficina doméstica ou do sonho de seu proprietário. O artigo descreve como calcular e fabricar um transformador de soldagem e fornece as informações necessárias para o projeto e fabricação competentes de tal dispositivo como um todo.

O arco elétrico foi descoberto em 1802 por Vasily Vladimirovich Petrov, professor de física na Academia Médica e Cirúrgica de São Petersburgo. Descrevendo esse fenômeno em 1803, V. V. Petrov apontou a possibilidade de sua aplicação prática tanto para iluminação quanto para fusão de metais. Mas apenas 80 anos depois, em 1882, o talentoso inventor russo Nikolai Nikolaevich Benardos conseguiu desenvolver um método industrialmente adequado para soldagem de metais por arco elétrico. De acordo com o método de Benardos (Fig. 1), uma costura de soldagem 4 é formada pela fusão de uma haste de metal de adição 3 em um arco elétrico 1 queimando entre um eletrodo de carbono ou tungstênio 2 e as partes a serem unidas 5.

Um pouco mais tarde, em 1888, Nikolai Gavrilovich Slavyanov desenvolveu um método de soldagem diferente (Fig. 2). Nesse caso, o arco elétrico queima entre as partes conectadas 5 e o eletrodo, do metal fundido do núcleo 2 do qual é formada uma costura 4. Os gases liberados durante a combustão e evaporação do material do revestimento protetor (revestimento) 3 do eletrodo protegem o derretimento da oxidação e tornam o arco mais estável. Os primeiros projetos de eletrodos de soldagem revestidos foram criados por N. N. Benardos. O visual moderno foi dado a eles pelo engenheiro sueco Kelberg em 1911.

Devido à sua simplicidade e capacidade de fabricação, é esse método de soldagem manual, às vezes abreviado como MMA, que se tornou mais difundido. A soldagem é realizada tanto com corrente contínua quanto com corrente alternada, sendo que no primeiro caso são possíveis duas opções: com o plus da fonte de corrente de soldagem conectada ao produto (polaridade direta) ou ao eletrodo de soldagem (polaridade reversa). A polaridade para a qual o eletrodo de soldagem foi projetado deve ser indicada nos dados do passaporte. Na maioria das vezes, o inverso é usado.

A ideia de soldagem a arco submerso também pertence a N. G. Slavyanov. No entanto, a empresa americana "Linde" recebeu uma patente para o método de soldagem de aço sob uma camada de substâncias em pó que derrete durante a soldagem apenas em 1936. Na URSS, uma tecnologia semelhante foi desenvolvida e introduzida na produção em 1938-1940. Instituto de Soldagem Elétrica da Academia de Ciências do SSR Ucraniano (agora nomeado após Evgeny Oskarovich Paton). Foi esse método que permitiu estabelecer a produção em massa de veículos blindados durante a Grande Guerra Patriótica.

Durante a Segunda Guerra Mundial nos Estados Unidos, foi desenvolvida a soldagem automatizada de metais em jato de argônio ou hélio usando um eletrodo não consumível de tungstênio (TIG) e consumível (MIG). A última opção é mostrada esquematicamente na Fig. 3. O arco 6 queima entre as peças a serem soldadas 1 e o arame 2, que, ao derreter, é conduzido ao local de soldagem com o auxílio dos rolos 3 ao longo da guia 4. O gás inerte entrando pelo bocal 5 envolve a zona de soldagem e protege o metal de solda fundido 7 da oxidação.

Em 1952, K. V. Lyubavsky e N. M. Novozhilov inventaram um fio de eletrodo de liga de composição especial, cujo uso permite soldar com um eletrodo consumível em um ambiente de dióxido de carbono. É esse método (a abreviação MAG foi atribuída a ele) que encontrou ampla aplicação no serviço automotivo hoje.

Tendo adquirido algum entendimento dos métodos de soldagem a arco elétrico, vamos nos familiarizar com as propriedades de um arco elétrico - uma poderosa descarga elétrica de longo prazo entre eletrodos que são energizados em um ambiente de gás ionizado. O processo de sua ocorrência começa com a aproximação e contato de dois eletrodos - o ânodo e o cátodo, um dos quais neste caso é a peça a ser soldada. Em seguida, os eletrodos são afastados e uma faísca salta entre eles no momento da abertura do circuito elétrico, ionizando o gás no espaço entre os eletrodos. Se uma tensão suficientemente alta para a ruptura elétrica do intervalo de gás for aplicada brevemente aos eletrodos, é possível ionizar o gás mesmo sem um curto-circuito primário.

No "canal de condução" formado devido à ionização inicial, os elétrons se movem do cátodo para o ânodo sob a ação de um campo elétrico, desenvolvendo uma velocidade significativa. Colidindo com átomos de gás neutro, eles arrancam novos elétrons deles, suportando assim a ionização. Isso é acompanhado pela liberação de uma grande quantidade de calor. Como resultado, a substância na coluna do arco, aquecida a 5000...7000°C, passa para o estado de plasma.

Os elétrons que atingem o ânodo fornecem sua energia. Aqui é formado um "ponto anódico" fortemente aquecido. Os íons positivos do plasma se movem em direção ao cátodo e, dando-lhe energia, formam o chamado "ponto do cátodo". Normalmente, o componente eletrônico da corrente predomina no arco, fazendo com que mais calor seja gerado no ânodo do que no cátodo. Acredita-se que o ânodo represente 43% e o cátodo - 36% da energia, o restante é dissipado na coluna do arco. Uma condição necessária para a existência de um arco é a alta temperatura do cátodo mantida pelo bombardeio de íons, devido à qual ocorre a emissão de elétrons, que ioniza o gás na coluna do arco.

Na fig. 4 (curva 1) mostra uma característica típica de tensão-corrente estática de um arco elétrico [1] para um eletrodo de soldagem com um diâmetro de 3 mm (uma seção transversal de aproximadamente 7 mm2).

Na característica, são distinguidas as seções descendente (densidade de corrente no eletrodo é inferior a 12 A / mm2), horizontal e ascendente (densidade de corrente - mais de 80 A / mm2). Ao soldar com corrente contínua, o ponto de interseção desta curva com a característica de carga da fonte de energia (curva 2) deve estar em uma seção horizontal. A tensão UD caindo no arco depende principalmente da composição do gás do meio e muito fracamente da corrente de soldagem lCB. Com uma precisão suficiente para aplicação prática, é calculado pela fórmula empírica

Ud \u0,05d Ur + 18 Isv, onde Ur \u14d 11 V para ar, XNUMX V para dióxido de carbono e XNUMX V para uma mistura deste último com argônio.

Se o arco estiver incluído no circuito de corrente alternada de baixa frequência (industrial), o ponto de operação move-se continuamente ao longo das seções descendente e horizontal da característica. Como a corrente pára no final de cada meio ciclo, o arco é extinto. Porém, no semiciclo seguinte, devido à emissão térmica de elétrons das seções metálicas que não tiveram tempo de resfriar e à ionização residual do gap de gás que persiste por algum tempo, o arco reaparece assim que a tensão entre os eletrodos atinge um valor chamado de tensão de ignição. Para obter uma queima estável do arco CA, algumas medidas são necessárias. Por exemplo, são utilizados eletrodos especiais, na composição do revestimento ao qual são adicionadas substâncias com baixo potencial de ionização.

A estabilidade do arco melhora com o aumento da tensão de circuito aberto da fonte de soldagem (é medida com a carga desligada). No entanto, este parâmetro é limitado pelos requisitos de segurança do pessoal de serviço e, de acordo com GOST 95-77E, não deve exceder 80 V.

A maneira geralmente aceita de obter um arco estável em uma tensão de circuito aberto relativamente baixa da fonte de energia é conectar uma reatância indutiva em série com o circuito de soldagem. O resultado é uma mudança de fase entre a corrente e a tensão. O valor instantâneo zero da corrente na qual o arco se extingue corresponde à tensão máxima que o acende novamente. Nesse caso, é suficiente uma fonte com tensão de circuito aberto de 60 ... 65 V. Além disso, alterando a indutância, você pode ajustar a corrente de soldagem.

O metal do eletrodo fundido pelo arco elétrico entra em gotas [2] na poça de metal líquido formada na superfície da peça a ser soldada na base do arco (esse local costuma ser chamado de cratera). O processo começa com a formação de uma camada de metal fundido na ponta do eletrodo. À medida que o metal se acumula, ele se acumula em uma gota que, no final, preenche a lacuna do arco. Nesse momento, ocorre um curto-circuito no circuito de soldagem, acompanhado de um aumento acentuado da corrente. As forças eletromagnéticas resultantes quebram a gota e um novo arco aparece entre ela e a ponta do eletrodo. A gota cai com aceleração na cratera e parte do metal na forma de respingos é ejetada da zona de soldagem.

A razão para o aparecimento de um número excessivamente grande de gotas de metal congeladas ao redor da costura, que só podem ser removidas com martelo e cinzel, geralmente está na forma da característica de carga da fonte de solda (dependência de sua tensão de saída em a corrente de carga). Para soldagem manual, tal característica é necessária para que a corrente de curto-circuito |kz exceda a corrente nominal de soldagem Icv em não mais que duas vezes [3].

Ao contrário da soldagem manual, a soldagem semiautomática em um ambiente de gás de proteção é realizada com uma densidade de corrente mais alta correspondente ao início da seção ascendente da característica corrente-tensão estática do arco. Para auto-regulação do processo de soldagem, uma característica de carga rígida é necessária aqui (curva 3 na Fig. 4).

Na soldagem elétrica manual não profissional, são utilizadas principalmente fontes de corrente alternada. Isso se deve à simplicidade e baixo custo deste último, embora a qualidade da solda seja inferior à alcançável com corrente contínua. Mesmo 10 - 15 anos atrás, a indústria praticamente não produzia dispositivos domésticos para soldagem a arco elétrico. Agora que a situação mudou, existem alguns aparelhos no mercado bastante adequados em termos de parâmetros para uso doméstico. Mas seu preço ainda está fora do alcance de muitos. Portanto, designers amadores, como antes, estão tentando fazer esse milagre da tecnologia com as próprias mãos. Muitos deles, tendo algumas habilidades práticas em soldagem manual, não têm idéia dos requisitos para uma fonte de energia de soldagem. Como resultado, um aparelho feito "a olho" com materiais improvisados ​​​​não fornece a qualidade necessária da solda e não é seguro para operar.

A montagem principal da fonte de soldagem AC é um transformador de soldagem especial, como regra, monofásico. Com sua ajuda, a tensão da rede é reduzida ao valor necessário para a soldagem e ao mesmo tempo isola o circuito de soldagem da rede elétrica. O circuito equivalente do transformador [4] utilizado nos cálculos é mostrado na fig. 5.

A relação de transformação n é a razão do número de voltas dos enrolamentos w1/w2 (doravante, os índices 1 e 2 referem-se aos enrolamentos primário e secundário, respectivamente); U1, U2 - tensões nos enrolamentos; r1, r2 - suas resistências ativas; Rm - perda de resistência no circuito magnético; Lm é a indutância de magnetização associada ao fluxo magnético comum aos enrolamentos; L1s, L2s - indutâncias de dispersão decorrentes do fato de parte do fluxo magnético de cada um dos enrolamentos se dissipar no espaço sem interagir com o outro enrolamento. Usando o circuito equivalente, é possível avaliar a influência de certos parâmetros do transformador em grandezas importantes como tensão de circuito aberto e corrente de curto-circuito.

De acordo com a configuração do circuito magnético, distinguem-se transformadores blindados (Fig. 6, a) com enrolamentos colocados no núcleo central e transformadores de haste (Fig. 6, b) com enrolamentos em um ou dois núcleos. Os transformadores do tipo haste são caracterizados por maior eficiência e melhores condições de resfriamento do enrolamento. Este último permite, ao definir uma densidade de corrente aumentada, reduzir o consumo do fio do enrolamento. Portanto, os transformadores de soldagem, com raras exceções, são feitos do tipo haste. O circuito magnético é geralmente recrutado a partir de chapa de aço elétrico (transformador) com espessura de 0,35 ... 0,5 mm.

Os enrolamentos dos transformadores são cilíndricos e de disco. Cilíndricos (Fig. 7, a) são enrolados um em cima do outro. A distância entre eles é mínima e quase todo o fluxo magnético do enrolamento primário interage com o secundário. Portanto, as indutâncias de fuga L1s e L2s são pequenas, a corrente de curto-circuito é limitada apenas pela resistência ativa dos enrolamentos e é muitas vezes maior que a de operação. Conforme mencionado anteriormente, um transformador com essa característica de carga não é adequado para soldagem manual. Deve ser complementado com um resistor de lastro (reostato) ou um estrangulador.

Esses elementos aumentam muito as dimensões e o peso da fonte de soldagem, e as inevitáveis ​​​​perdas de energia neles reduzem sua eficiência. Em transformadores com enrolamentos de disco (Fig. 7, b), uma parte significativa do fluxo magnético do enrolamento primário contorna o secundário. Como resultado, as indutâncias de fuga L1s e L2s conectadas em série no circuito de soldagem são maiores do que no caso anterior e sua reatância afeta significativamente a corrente de curto-circuito do enrolamento secundário. Como já observado, a presença de indutância no circuito de soldagem também é favorável para a queima estável do arco. Portanto, os transformadores de disco enrolado são mais adequados para soldagem CA manual. Às vezes, seus enrolamentos são movidos e, alterando a distância entre eles, regulam a indutância de fuga e, com ela, a corrente de soldagem.

A especificidade do transformador de soldagem é que sua carga não é constante. Normalmente considera-se que a parcela do tempo de trabalho sob carga em um ciclo que consiste na soldagem real e uma pausa não excede 60%. Para transformadores de soldagem domésticos, costuma-se adotar um valor ainda menor - 20%, o que permite, sem deterioração significativa do regime térmico, aumentar a densidade de corrente nos enrolamentos do transformador e reduzir a área da janela de seu magnético circuito necessário para acomodar os enrolamentos. Em uma corrente de soldagem de até 150 A, a densidade de corrente no enrolamento de cobre é considerada 8 A/mm2, no alumínio - 5 A/mm2 [5].

Para uma determinada potência, as dimensões e o peso do transformador serão mínimos se a indução em seu circuito magnético atingir o valor máximo permitido para o material selecionado. Mas um projetista amador geralmente não conhece esse valor, pois está lidando com aço elétrico de marca desconhecida. Para evitar surpresas, a indução geralmente é subestimada, o que leva a um aumento injustificado no tamanho do transformador.

Usando o procedimento abaixo, pode-se determinar as características magnéticas de qualquer aço transformador disponível. Um circuito magnético "experimental" com seção transversal de 5 ... 10 cm2 é montado a partir deste aço (o produto das dimensões a e b na Fig. 8) e 50 ... 100 voltas de fio isolado macio com seção transversal de 1,5 ... 2,5 são enrolados em um de seus núcleos 2 mm2. Para cálculos adicionais, é necessário encontrar o comprimento médio da linha do campo magnético usando a fórmula lav \u2d 3,14h + XNUMXc + XNUMXa e medir a resistência ativa do enrolamento robm.

Além disso, de acordo com o esquema mostrado na Fig. 9, monte a configuração de teste. T1 - autotransformador ajustável em laboratório (LATR); L1 - enrolamento no circuito magnético "experimental". A potência total do transformador abaixador T2 é de pelo menos 63 V-A, a taxa de transformação é de 8 ... 10.

Aumentando gradualmente a tensão, construa a dependência da indução no circuito magnético V, Tl, da intensidade do campo magnético H, A / m, semelhante à mostrada na Fig. 10, calculando essas quantidades de acordo com as fórmulas:

onde U e I são as leituras do voltímetro PV1, V, e do amperímetro PA1, A; F - frequência, Hz; S - área da seção transversal do núcleo magnético "experimental", cm2; w é o número de voltas de seu enrolamento. A partir do gráfico obtido, conforme mostrado na figura, são encontradas a indução de saturação Bs, a indução máxima Bm e a intensidade máxima do campo magnético alternado Hm.

Por exemplo, vamos calcular um transformador de soldagem projetado para operar em uma rede CA de 220 V, 50 Hz, dada a tensão de circuito aberto Uxx = 65 V e a corrente máxima de soldagem Imax = 150 A.

Potência total do transformador Pgab=Uxx Imax = 65 150=9750 VA.

De acordo com a conhecida fórmula, determinamos o produto da área da seção transversal do circuito magnético SM e a área de sua janela So:

onde J é a densidade de corrente nos enrolamentos, A/mm2; ks=0,95 - fator de enchimento da seção do circuito magnético com aço; Ko=0,33...0,4 - fator de enchimento de sua janela com cobre (alumínio).

Suponha que Bm=1.42 T, o enrolamento primário é enrolado com fio de cobre, o secundário com alumínio (tomamos o valor médio da densidade de corrente J=6.5A/mm2):

SMSo=9750/(1,11·1,42·6,5·0,37·0,95)= = 2707 см4.

Para transformadores de barra, as seguintes proporções de tamanhos são recomendadas [6] (ver Fig. 8): b/a-2; c/a=1,6; h/a=2,5...5. Escolhendo h/a=4, calculamos o tamanho a, cm:

Assumindo a=40 mm, encontramos as restantes dimensões do circuito magnético: b=2a=80mm; c=1,6a=32 mm; h=4a=160mm.

EMF de uma volta do enrolamento do transformador em tal circuito magnético Ev \u2,22d 10-XNUMX^-4Bmabkc=2,22 10^-41,42 3200 0,95 = 0,958 V. Número de voltas do enrolamento secundário w2=Uxx/Ev=65/0,958=68. Seção transversal do fio do enrolamento secundário S2=Imax/J=150/5=30 mm2 (J=5 A/mm2, pois o fio do enrolamento secundário é de alumínio). O número de voltas do enrolamento primário w1=U1/EB=220/0,958=230. A corrente máxima do enrolamento primário I1max=lmax·w2/w1=150-68/230=44,35 A. A seção transversal do fio de cobre do enrolamento primário S1=1M/J=44,35/8=5,54 mm2.

Os enrolamentos primário e secundário de um transformador do tipo haste são geralmente divididos em duas partes idênticas, colocando-os em dois núcleos do circuito magnético. Cada uma das partes conectadas em série do enrolamento primário tem 115 voltas de fio com um diâmetro de pelo menos 2,65 mm. Se as partes da bobina primária devem ser conectadas em paralelo, cada uma deve conter 230 voltas de fio de metade da seção transversal - com diâmetro de pelo menos 1,88 mm. Da mesma forma, eles são divididos em duas partes e o enrolamento secundário.

Se os enrolamentos forem cilíndricos, para obter uma característica de queda de carga do transformador, um resistor com resistência de 0,2 ... 0,4 Ohm deve ser conectado em série com o secundário de um fio de nicromo com diâmetro de pelo menos 3 milímetros. Para um transformador com enrolamentos de disco, este resistor não é necessário. Infelizmente, um cálculo preciso da indutância de vazamento de tal transformador é praticamente impossível, pois depende até da localização de objetos de metal próximos. Na prática, o cálculo é realizado pelo método de aproximações sucessivas com ajuste dos enrolamentos e dados estruturais do transformador de acordo com os resultados dos testes das amostras fabricadas. Uma técnica detalhada pode ser encontrada em [7].

Em condições amadoras, é difícil fabricar um transformador com enrolamentos móveis (para ajustar a corrente). Para obter vários valores fixos de corrente, um enrolamento secundário é feito com derivações. Um ajuste mais preciso (na direção da corrente decrescente) é realizado adicionando uma espécie de bobina de indutância ao circuito - colocando o cabo de soldagem em um compartimento.

Antes de proceder à fabricação do transformador calculado, é aconselhável certificar-se de que seus enrolamentos serão colocados na janela do circuito magnético, levando em consideração as lacunas tecnológicas necessárias, a espessura do material de que é feita a estrutura e outros fatores. As dimensões c e h (ver Fig. 8) devem ser "ajustadas" de forma que cada camada do enrolamento caiba em um número inteiro de voltas do fio selecionado, e o número de camadas também seja um inteiro ou um pouco menor que o inteiro mais próximo. Deve haver espaço para o isolamento entre as camadas e entre os enrolamentos.

A variante mais bem-sucedida nem sempre é obtida na primeira tentativa, muitas vezes é necessário ajustar repetidamente e de forma bastante significativa a largura e a altura da janela do circuito magnético. Ao projetar enrolamentos cilíndricos, é necessário escolher de maneira ideal os tamanhos de suas seções. Normalmente, um enrolamento secundário enrolado com um fio grosso recebe mais espaço do que um primário.

Um esboço do projeto do transformador para dois valores de corrente de soldagem - 120 e 150 A - é mostrado na fig. 11, e o circuito de sua inclusão - na fig. 12.

Uma corrente menor corresponde a um maior número de voltas do enrolamento secundário. Não é um erro. Sabe-se que a tensão do enrolamento é proporcional ao número de suas voltas e a indutância de dispersão aumenta proporcionalmente ao quadrado de seu número. Como resultado, a corrente diminui.

Os enrolamentos são colocados em duas armações de chapa de fibra de vidro com espessura de 2 mm. As seções dos enrolamentos primário e secundário em cada quadro são separadas por uma face isolante do mesmo material. Os orifícios nas molduras do circuito magnético são 1,5 ... 2 mm mais largos e mais longos que a seção transversal deste último. Isso elimina problemas de montagem. Para evitar a deformação da armação, durante o enrolamento ela é firmemente plantada em um mandril de madeira.

O enrolamento primário consiste em duas seções (I' e I "), localizadas em armações diferentes e conectadas em paralelo. Cada uma das seções tem 230 voltas de fio PEV-2 com diâmetro de 1,9 mm. Se houver um fio com um diâmetro de 2,7 mm, em seções podem ser enroladas em 115 voltas, mas terão que ser conectadas em série.Cada camada de arame antes de enrolar a próxima deve ser compactada com leves golpes de um martelo de madeira e untada com verniz impregnante.Painel prensado (papelão elétrico) 0,5 ... 1 mm de espessura é adequado como isolamento intercamada.

Para o enrolamento secundário, o autor utilizou uma barra de alumínio com seção transversal de 30 mm2 (5x6 mm). Se você tiver um barramento com aproximadamente a mesma área de seção transversal, mas com um tamanho diferente, será necessário alterar ligeiramente a largura das seções da carcaça para acomodar o enrolamento. Antes de enrolar, o barramento nu deve ser bem enrolado com fita adesiva ou tecido fino de algodão, previamente cortado em tiras de 20 mm de largura. Espessura do isolamento - não mais que 0,7 mm

As seções II' e II" têm 34 voltas cada, as seções III' e III" têm 8 voltas cada. O ônibus é colocado na estrutura em duas camadas com o lado largo voltado para o núcleo magnético. Cada camada é compactada com leves golpes de um martelo de madeira e generosamente untada com verniz impregnante. As bobinas fabricadas devem ser secas. A temperatura e a duração da secagem dependem da marca do verniz de impregnação.

O núcleo magnético do transformador é montado a partir de placas de aço transformador laminado a frio com espessura de 0,35 mm. Ao contrário do aço laminado a quente quase preto, a superfície do aço laminado a frio é branca. Você pode usar chapas de aço dos circuitos magnéticos de transformadores com falha instalados em subestações transformadoras. É desejável testar o aço de acordo com o método descrito acima. Caso o valor da indução máxima Bm obtido empiricamente difira significativamente do adotado no cálculo (1,42 T), este último deverá ser repetido e os resultados levados em consideração na fabricação do transformador.

As chapas de aço são cortadas na direção da laminação em tiras de 40 mm de largura, que são cortadas em placas de 108 e 186 mm de comprimento. As rebarbas são removidas com uma lima ou lima com um entalhe fino. O circuito magnético é montado "vpe-tampa" com as menores folgas possíveis nas juntas das placas.

O transformador acabado é colocado em um invólucro protetor feito de material não magnético, como o alumínio. Os orifícios de ventilação devem ser feitos no invólucro. O transformador é conectado à rede de 220 V com um cabo com condutores de potência de cobre com seção transversal de pelo menos 6 mm2 e um fio terra, que é conectado ao circuito magnético do transformador e sua caixa protetora. A tomada de rede deve ser de três pinos (o terceiro é aterrado), dimensionada para uma corrente de pelo menos 63 A.

As conclusões dos enrolamentos secundários são conectadas com segurança a pinos de latão rosqueados com diâmetro de 8 ... 10 mm, montados em um painel dielétrico resistente ao calor montado na caixa protetora do transformador. Fios de cobre macio com seção transversal de 16 ... 25 mm2 são adequados como fios de solda.

Os eletrodos de soldagem (na ausência de pré-fabricados) podem ser feitos de forma independente, usando, por exemplo, as recomendações de [8]. Um fio com um diâmetro de 2 ... 6 mm de aço macio macio é dividido em segmentos retos de 300 ... 400 mm de comprimento. O revestimento é preparado a partir de 500 g de giz e 190 g de vidro líquido, diluído em um copo de água. Esta quantidade é suficiente para 100-200 eletrodos.

Os pedaços de arame preparados são imersos no revestimento por quase todo o comprimento, deixando apenas as pontas de aproximadamente 20 mm de comprimento descobertas, removidas e secas a uma temperatura de 20 ... 30 ° C. Esses eletrodos são adequados para soldagem com corrente alternada e contínua. Claro, eles só podem servir como uma alternativa temporária aos produzidos de forma industrial. Eles não devem ser usados ​​para trabalho responsável.

Literatura

1. Tsukerman MB Fontes de energia do processo de soldagem a arco e eletroescória. - M.: Escola superior, 1974.
2. Gevorkyan VG Fundamentos do negócio de soldagem. - M.: Escola superior, 1971.
3. Rozarenov Yu. N. Equipamento para soldagem por fusão elétrica. - M.: Mashinostroenie, 1987.
4. Naivelt G.S. Fontes de energia para equipamentos eletrônicos de rádio. - M.: Rádio e comunicação, 1986.
5. Zaks M. I. e outros Transformadores para soldagem a arco. - L.: Energoatomizdat, 1988.
6. Baranov V. Máquina de solda elétrica de baixa potência. - Rádio, 1996, n.º 7, p. 52-54.
7. Gorsky A. N. e outros Cálculo de elementos eletromagnéticos de fontes de energia secundárias. - M.: Rádio e comunicação, 1988.
8. Livro de referência do eletricista. - M.: Energoizdat, 1934.

Autor: V.Volodin, Odessa, Ucrânia

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Notícias aleatórias do Arquivo Implante cerebral traduz pensamentos em palavras 14.11.2023 Cientistas da Duke University desenvolveram um implante cerebral inovador que pode traduzir pensamentos em palavras e permitir a comunicação com base na atividade cerebral. Este dispositivo tem como objetivo ajudar pessoas que sofrem de distúrbios de linguagem ou que não conseguem se comunicar verbalmente por diversos motivos. Os primeiros experimentos mostraram a promessa desta área de pesquisa. Experimentos para converter a atividade cerebral em comunicação de texto e voz, realizados por meio da varredura dos sinais cerebrais dos pacientes, agora permitem transmitir “pensamentos” em palavras a velocidades de até 78 palavras por minuto. Isso é comparável a ouvir um audiolivro na metade da velocidade, segundo os autores do estudo. Normalmente, uma pessoa fala até 160 palavras por minuto, o que torna a comunicação viva e natural. No entanto, para pessoas com distúrbios da fala, são necessários sensores de atividade cerebral mais precisos. Uma equipe de cientistas da Duke University, em colaboração com o laboratório de engenharia biomédica da universidade, criou um sensor de atividade cerebral com 256 sensores em um pedaço de plástico do tamanho de um selo postal. Este novo sensor é capaz de registrar sinais de neurônios individuais com alta precisão. Os cientistas não planejaram ler mentes diretamente. No entanto, usando sinais complexos dos músculos do aparelho lingual, como língua, laringe e músculos faciais, eles foram capazes de determinar com precisão as opiniões tácitas dos pacientes (o aparelho lingual é controlado por até 100 músculos, os sinais de que deve ser monitorado). Dessa forma, uma frase falada mentalmente poderia ser transmitida em sinais musculares e, a partir desses dados lidos no cérebro, o computador poderia reproduzir tudo o que o paciente pretendia dizer. Para pacientes com distúrbio de fala, os pensamentos podiam permanecer no córtex cerebral, mas graças ao sensor eles podiam ser falados por um computador. Um experimento com quatro pacientes mostrou que a precisão média de reconhecimento de pensamentos em palavras foi de 40% e a máxima foi de 84%. O algoritmo de reconhecimento foi aprendido usando o método “ouvir e repetir”. O paciente pronunciou combinações curtas e estranhas de letras, nas quais o algoritmo aprendeu a reconhecer a atividade cerebral em várias combinações de sons. Apesar da percentagem relativamente baixa de reconhecimento de som, a equipa de cientistas afirma que a experiência foi bem sucedida. O algoritmo aprendeu por apenas 90 segundos durante um teste de 15 minutos. Exatamente essa quantidade de tempo foi alocada aos experimentadores com cada paciente. Isso aconteceu durante cirurgias cerebrais planejadas em pacientes. No final da operação, os neurocirurgiões deram aos cientistas 15 minutos para trabalhar com os pacientes no seu programa. Sem acesso ao cérebro aberto, em uma parte específica do córtex onde o sensor foi instalado, este estudo teria sido impossível de realizar.

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