Изготовление полуавтомата MIG на основе инвертора ММА
Некоторые сварщики, имея несколько аппаратов для ручной дуговой сварки, задумываются о переделке одного из них в полуавтомат. Это возможно, но потребуются схемы, покупка дополнительных элементов, четкое понимание процесса. Рассмотрим, как на практике переоборудовать инвертор ММА в полуавтомат MIG.
- Преимущества полуавтоматической сварки над РДС
- Целесообразность переделывания инвертора в полуавтомат
- Список необходимых вещей для переделки
- Первый запуск самодельного полуавтомата
Преимущества полуавтоматической сварки над РДС
Желание изготовить полуавтомат вместо сварочного аппарата РДС понятно, ведь у МИГ-сварки есть несколько значительных преимуществ:
- возможность создавать длинные, непрерывные швы;
- не требуется регулярно прерывать процесс для замены электрода;
- постоянное расстояние между концом сопла горелки и изделием упрощает управление сварочной ванной;
- высокая скорость сварки;
- отличная видимость происходящего в сварочной ванне;
- более равномерная чешуя шва;
- не нужно отбивать шлак, чтобы увидеть качество соединения.
Такие плюсы пригодятся при сварке дома, в гараже или небольшой мастерской. Конечно, возрастет себестоимость сварочных работ (потребуется покупать газ и проволоку), но это окупится за счет повышенной производительности.
Когда целесообразно переделывать инвертор в полуавтомат
Гораздо проще сразу купить заводской полуавтомат, у которого уже сбалансированы настройки, есть гарантия, все элементы подогнаны для совместной работы. Тем более, что для бытовых задач сварочные аппараты MIG стоят от 11000 рублей. Но, если такую сумму сейчас не получается выделить на покупку, можно попробовать сэкономить и переделать инвертор РДС.
Переделка единственного инвертора нежелательна, ведь может ничего не получиться и тогда вы лишитесь возможности варить этим аппаратом в любом режиме. Для ответственных конструкций самодельные полуавтоматы не подходят, поскольку проигрывают заводским версиям по качеству сварки (это связано с характеристиками тока, малым диапазоном скоростей подающего механизма).
За такую затею стоит браться тем, кто:
- имеет дополнительный инвертор, который послужит основой проекта;
- умеет паять и разбирается в электросхемах;
- будет применять полуавтомат для сварки неответственных конструкций.
Что необходимо для переделки инвертора в полуавтомат
Чтобы переоборудовать сварочный аппарат РДС в самодельный полуавтомат, понадобится докупить ряд элементов. Другие узлы придется изготовить самостоятельно. Рассмотрим их по-порядку.
Этот элемент лучше купить готовый, чем изготавливать самостоятельно. Хотя и существуют самодельные версии с деревянными ручками и изогнутой трубкой в виде сопла, но понадобится много доработок, а держать в руках такой инвентарь неудобно. Тем более, купить заводскую горелку для полуавтомата с хорошим качеством и эргономичной формой можно от 2600 руб. В ней уже будет: мундштук (токосъемный наконечник), сопло, кнопка для включения подачи, силовой кабель, канал для проволоки и канал для газа, защитная оболочка и разъем.
При выборе горелки для самодельного полуавтомата учитывайте максимальную силу тока. Она будет такой же, как и при ММА сварке выбранным аппаратом. Длина кабель-канала определяет маневренность сварщика. Для работы за сварочным столом или кондуктором достаточно 2.5-3 м. Сварка более крупных объектов, например теплицы или беседки, удобнее с длиной горелки 5 м.
Для полуавтоматической сварки понадобится баллон с защитным газом. Это может быть углекислота или смесь углекислоты с аргоном. Газ обеспечивает удаление воздуха из зоны сварки путем вытеснения. Вместимость баллонов бывает от 5 до 40 л — чем больше емкость, тем на дольше хватает газа при сварке. Но с увеличением объема возрастает и масса баллона, поэтому при регулярной транспортировке лучше купить баллон на 5-10 л.
Подключение шланга от полуавтомата к баллону выполняется через редуктор. Он позволяет настроить расход газа для полуавтоматической сварки и показывает остаточное давление в емкости. Сварочные редукторы бывают любительскими и профессиональными. Большинство продается со штуцером и накидной гайкой для присоединения шланга.
Для подачи защитного газа к самодельному сварочному аппарату MIG/MAG понадобится шланг. Длина газового рукава выбирается по личным нуждам. Для постовой сварки хватит 5 м. Если нужно перемещаться с полуавтоматом по просторной мастерской, то длинный шланг 10-15 м избавит от необходимости переставлять баллон с газом.
Узел необходим для контроля подачи защитного газа. Он электромагнитный и находится в закрытом положении. При нажатии на кнопку горелки, клапан открывается и пропускает газ. Отпускание кнопки ведет к закрытию прохода. Электроклапан продается в готовом виде в специализированных магазинах и относится к расходным элементам полуавтомата.
Питается он от напряжения 12 V, для чего необходимо предусмотреть подвод проводов. Проходная конструкция имеет два входа, расположенные напротив друг друга. Установите клапан на заднюю часть корпуса полуавтомата, чтобы облегчить подключение шланга от редуктора. Если имеете автомобильный газовый клапан, например от ВАЗа, можно сэкономить и использовать его. Принцип действия у них одинаковый.
Подающий механизм необходим для зажима проволоки и проталкивания ее в горелку. В продаже имеются готовые подающие устройства в сборе с камерой для катушки и электромотором, а также отдельно зажимающая механическая часть без электропривода. Купив их, сборка самодельного полуавтомата займет меньше времени.
Если хочется максимально сэкономить, приобретите два направляющих ролика с канавками, соответствующие диаметру используемой проволоки. Понадобится металлическое основание с перпендикулярно установленной пластиной, на которой разместится подающее устройство.
Электроприводом послужит мотор от стеклоочистителей автомобиля, питающийся от напряжения 12 V. Просверлите в вертикальной пластине отверстие и разместите в нем вал электродвигателя. Насадите на ось один из роликов — он станет ведущим, поскольку будет вращаться непосредственно от мотора.
Второй ролик разместите на подшипнике с осью, расположенной на прижимной планке. Она должна опускаться так, чтобы ролики оказались друг над другом в одной плоскости. Притяжка планки болтом с пружинной создаст должный прижим и не позволит проволоке пробуксовывать. Сразу перед выходом подающего механизма установите металлическую трубку, которая будет выравнивать проволоку перед подачей в горелку. Между кассетой и роликами разместите две пластины с канавкой, играющие роль натяжителя.
Чтобы управлять подачей проволоки кнопкой с горелки, понадобится:
- два реле 12 V от авто;
- конденсатор и транзистор;
- диод;
- шим регулятор мотора.
Работает это следующим образом:
- Сварщик нажимает кнопку на горелке.
- Первое реле открывает клапан для подачи защитного газа.
- Второе реле, вместе с конденсатором, запускает протяжку проволоки. Конденсатор необходим для задержки в срабатывании. Сперва он заряжается, а после открывается. Если реализовать электросхему подающего устройства без конденсатора, то газ и проволока стартуют одновременно, и в начале электрод будет сильно плеваться, ведь защитная среда еще не успела образоваться.
Для холостой протяжки проволоки при заправке предусматривают отдельную кнопку на корпусе подающего. Здесь питание запускается в обход газового реле. В корпусе на наружной стороне установите Евро-разъем горелки полуавтомата. Рядом разместите гнездо для подключения фишки питания от горелки, и от него разведите провода к электромотору, клапанам и реле.
В подающем механизме предусмотрите вал для закрепления катушки с проволокой. В качестве оси подойдет труба ПВХ диаметром 50 мм. Вес бобины бывает от 1 до 15 кг — чем больше, тем на дольше ее хватит. Но увеличение массы влечет рост габаритов. Для самодельного устройства рекомендуем оставить место под катушки весом до 5 кг. Этого достаточно для продолжительной сварки и не потребует крупного корпуса подающего узла. Внешний диаметр такой катушки всего 200 мм.
В самом инверторе ММА тоже необходимы изменения, чтобы он смог работать как полуавтомат. Дело в том, что инвертор для РДС сварки выдает падающую характеристику сварочного тока или мягкую. MIG сварка так не получится — нужна жесткая ВАХ (вольт амперная характеристика).
Чтобы получить жесткую характеристику, требуется стабилизация напряжения по току с шунта. Для этого в шим заводится обратная связь через делители и операционник.
Проще всего установить в сварочную цепь дроссель. Тогда получится сделать полуавтомат не только из инвертора с постоянным током, но даже из трансформатора.
Первый запуск самодельного полуавтомата
Когда все собрано, требуется провести испытания самодельного MIG аппарата. Первый пуск выполняется в такой последовательности:
- Включите инвертор в сеть 220 V.
- Установите катушку на ось и вставьте конец проволоки в натяжитель, а также между роликами.
- Выпрямите рукав горелки и включите холостую протяжку без газа.
- Когда конец проволоки показался из мундштука, остановите протяжку.
- Откройте газовый баллон и настройте расход на редукторе в пределах 6-11 л/мин.
- Подключите зажим массы к заготовке.
- Наденьте маску, наведите горелку на черновое изделие, нажмите кнопку.
- Отрегулируйте подачу электрода так, чтобы он не "протыкал" сварочную ванну, но и не плавился преждевременно в воздухе. К сожалению, при использовании электромотора от автомобиля доступна только ступенчатая регулировка.
- Настройте силу тока, чтобы ее хватало для проплавления без прожогов.
- Проварите шов, отпустите кнопку на горелке, оцените шов.
Сделать полуавтомат из инвертора вполне реально. Он пригодится на даче или в гараже, поможет выполнить большой объем работы быстрее. Но для серийного производства изделий лучше купить заводской полуавтомат или подающее устройство, совместимое с вашим источником тока.