Контактная сварка своими руками для аккумуляторов – Держак для электродов точечной сварки, ручка для сварки аккумуляторов + обзор альтернативных вариантов

Содержание

точечная сварка для аккумуляторов 18650 своими руками

Информация по сборке точечной сварке для аккумуляторов 18650 в домашних условиях, список компонентов и инструкция по сборке

ТЕСТ:

Чтобы понять, обладаете ли вы достаточной информацией о сборке самодельного аппарата для сварки АКБ:
  1. Из каких рабочих элементов состоит аппарат для соединения аккумуляторов?

а) Источник питания и элементы управления

б) Источник питания, элементы управления, заземление.

  1. Почему нельзя использовать пайку АКБ?

а) Процесс слишком трудоемкий и долгий.

б) В процессе пайке создается чересчур высокая температура — литийный накопитель в результате перегреется, и выйдет из строя.

  1. С какой целью делают прибор из автомобильного аккумулятора?

а) Для упрощения процесса – не потребуется перемотка трансформатора.

б) Получим больший уровень заряда.

в) Получится контролировать напряжение подаваемого тока.

  1. Как проверить надежность скрепления после сварки?

а) Один раз дернуть руками за место соединения.

б) Несколько раз ударить молотком и убедиться, что детали не шевелятся относительно друг друга.

  1. Какие меры предосторожности следует применить при работе со сваркой, изготовленной на основе автомобильного аккумулятора?

а) Не подходить близко к аппарату, производить все действия на максимально безопасном расстоянии.

б) Надеть защитные перчатки, чтобы агрегат не разрядился в человека.

Ответы:

  1. а) Аппарат для сварки — это источник питания и элемент управления.
  2. б) Под воздействием высоких температур, создаваемых при пайке, литийные элементы сгорят.
  3. а) Аккумулятор от автомобиля используют для упрощения сборки агрегата. Много времени экономит возможность не заниматься перемоткой трансформатора. В результате соединение получится такое же качественное, как при полной сборке аппарата из новых деталей, но конструкция выйдет более простой, а потому и процесс скрепления ускорится.
  4. а) Чтобы убедиться в надежности соединения, достаточно один раз дернуть сваренные детали руками – если компоненты не шевелятся, то процесс прошел успешно.
  5. б) Чтобы обезопасить себя от удара током, достаточно использовать при работе защитные перчатки. 
Точечная сварка для аккумуляторов 18650 своими руками за 5 шагов
Точечная сварка для аккумуляторов 18650 своими руками за 5 шаговТочечная сварка

Если аккумулятор израсходовал свой жизненный ресурс, придется произвести его замену. Аккумуляторная батарея располагается в различных блоках, где соединение производят при помощи сварки. Для замены старых элементов используют различные варианты сварки: точечную или конденсаторную. Это можно сделать в домашних условиях, если ознакомиться с инструкциями.

Определение: Точечная сварка аккумуляторов

– это получение быстрого разряда для скрепления нескольких деталей.

Суть и применение точечной сварки – 3 шага при монтаже

Приспособление для сварки состоит из элемента управления и источника питания.

Источник питания — это ток, элемент управления — это те детали, которыми человек осуществляет весь процесс соединения деталей.

  1. Батарею нужно поставить на ровную поверхность, на контакты положить небольшую пластинку, соединяющую несколько ёмкостей в одну.
  2. При сварке потребуется использовать несколько медных электродов, которые располагаются параллельно и прикладываются к пластине.
  3. Когда ток начнёт подаваться на электроны, произойдёт небольшое замыкание, и пластина присоединится к батарее — сверху на ней появятся заметные маленькие точки.

Это хороший вариант сборки АКБ, заменяющий пайку. Дело в том, что при пайке литийный накопитель сильно перегреется, и в результате он испортится.

Используя подобный вид сварки, получим мгновенный разряд, который качественно скрепит материал, но изделие при этом не будет перегрето. Таким способом можно починить батарею шуруповерта, ноутбука и иной техники.

8 необходимых деталей

Для осуществления сварки батареи дома, потребуется собрать устройство, состоящее из органов управления и источника тока.

Необходимые материалы:

  1. Трансформатор.
  2. Уголки или деревянные бруски, предназначающиеся для изготовления стоек.
  3. Основа из дерева.
  4. Кнопка включения.
  5. Хороший толстый кабель, предназначающийся для создания вторичной обмотки.
  6. Тонкий привод, подключающийся к сети для запитки.
  7. Наконечники из меди. Используют жала паяльников.
  8. Элементы крепежа, такие как гайки, саморезы и болты.

Это обязательный набор материалов, без которого аппарат собрать невозможно. Трансформатор можно достать из старой микроволновки и телевизора. Когда все детали добыты, переходим к сборке.

Параметры узла должны равняться 180 Вт. Вторичную обмотку снимаем полностью и выкидываем. Если используется микроволновка, то доставать нужно крайне аккуратно, чтобы не повредить изоляцию. Лишние ветки срезается ножовкой, всё что осталось, сбивается при помощи зубила.

Вторичная обмотка изготавливается из сварочного кабеля большого диаметра. 3 витка будет вполне достаточно, чтобы сила тока повысилась до 300, этого хватит для сварки.

В этот же момент на выходе получим довольно малое напряжение в 2 V. Такое значение не повредит свариваемые детали.

Длину воздействия электрического тока регулируем при помощи кнопки: достаточно держать ее в течение 1 или 2 секунды, чтобы произошла хорошая сцепка материалов.

Опытные люди создают улучшенную версию такого аппарата, наподобие споттера. Для этого в схему необходимо добавить несколько конденсаторов, а также тиристор. Конденсатор накопит заряд, а тинистор перенаправит его на электроды.

Процесс эксплуатации упростится, но на качество сварки это не повлияет.

5 нюансов сборки

Точечная сварка для аккумуляторов 18650 своими руками за 5 шаговТочечная сварка для аккумуляторов 18650 своими руками за 5 шаговАппарат

Посмотрите на картинке рабочие элементы устройства. Источник тока должен крепиться на диэлектрическую основу. Для этой цели используют квадратный лист фанеры.

Трансформатор помещается на одну из сторон основания. В свободной части крепятся стойки: их желательно изготовить из металлических уголков, или нескольких деревянных брусков. Крепятся они саморезами или болтами. Сверху стойки обязательно проделывается отверстие, через которое фиксируется рычаг с электродами.

Точечная сварка для аккумуляторов 18650 своими руками за 5 шаговТочечная сварка для аккумуляторов 18650 своими руками за 5 шаговРычаг

Управляющий рычаг должен доставать до центра рабочей площади, когда располагается в опущенном положении. На торец рычага помещаются несколько электродов, изготовленных из меди. Диаметр — полтора или четыре миллиметра. Если используются толстые стержни, то концы предварительно затачиваются. Расстояние между торцевыми частями электродов — 3 мм.

Точечная сварка для аккумуляторов 18650 своими руками за 5 шаговТочечная сварка для аккумуляторов 18650 своими руками за 5 шаговЭлектродыТочечная сварка для аккумуляторов 18650 своими руками за 5 шагов
Точечная сварка для аккумуляторов 18650 своими руками за 5 шаговЗаточка электрода

Заточку электродов нужно производить очень аккуратно. Обязательно обезопасьте себя. Металл может очень сильно нагреться, а потому желательно держать его не руками. Для этих целей используют плоскогубцы. Нежелательно браться за электрод в перчатках – их затянет в обдирочный станок в случае неосторожности. Понадобятся еще защитные очки – поверхностный слой электрода отлетит и может попасть в глаза.

Медные стержни закрепляются в клеммах, с одной стороны к ним подводят провода, идущие от трансформатора, а с другой крепятся электроды. Для соединения клемм с рычагом используют

саморезы. Чтобы контролировать процесс сварки, устанавливается кнопка, которая помещается на основании или прямо на рычаге — всё зависит личных предпочтений. Провода изолируем и следим, чтобы они не мешались во время работы.

Точечная сварка для аккумуляторов 18650 своими руками за 5 шаговТочечная сварка для аккумуляторов 18650 своими руками за 5 шаговСоединение

Не следует пренебрегать инструкцией. В случае нарушения установленного порядка действий всех соединений точечную сварку в домашних условиях выполнить не получится. Проверьте каждое соединение перед началом работы с созданным

оборудованием. Если прежде работы по сварке не проводились, то следует протестировать аппарат на ненужной пластине, а после переходить на основную деталь.

3 нюанса точечного сварного аппарата 18650 от автомобильного аккумулятора

Можно использовать легкий способ сборки аппарата без перемотки трансформатора, такая конструкция проще в исполнении. Для этих целей используют сварку из аккумулятора машины.

  1. В качестве источника тока аккумуляторная батарея от автомобиля. Напряжения в ней достаточно, чтобы качественно соединить контакт. Органы управления — электрическая колодка, имеющая сечение в пять квадратов, но не меньше. Также потребуется несколько медных стержней.
  2. Чтобы было удобнее работать, электроды покрывают изоляцией, а для фиксации постоянного промежутка между торцами используют соединитель.
  3. Все провода, идущие от аккумулятора, помещаются в клеммник колодки.

Аппарат готов. Переходим к сварке.

Единственным недостатком считается слишком большое напряжение для 12 В, потому пластина может прожечься, если имеется плохой контакт с поверхностью. Чтобы избежать такой неприятности, медные стержни необходимо обработать надфилем, чтобы они прижались максимально плотно.

Как избежать 4-5 ошибок при работе с аппаратом для АКБ 18650

После того, как аппарат будет собран, необходимо провести испытание. Чтобы не допустить ошибок это делается в определенной последовательности:

  1. На подготовленное основание ставим несколько отработанных аккумуляторов, что потребовалось соединить в блок. Для удобства их обматывают скотчем, чтобы они уже располагались в виде готового изделия.
  2. К верхним краям контактов помещаем соединительную пластину. Убедитесь, что пластина равномерно распределена по всей длине будущего сооружения.
  3. Прижимаем электроды. Включаем ток и сварка должна заработать.
  4. На каждой батарее делаем несколько точек — достаточно 2, чтобы фиксация была более надежной.

Управляющий орган удаляется от батареи и проверяется надежность схватки – один раз дергаем контакт рукой. Если он не оторвался, то конструкция соединена надежно.

Если используется аккумуляторная батарея от автомобиля, то работать нужно только в защитных перчатках. На электродах всегда будет постоянный ток. Именно поэтому работать нужно очень аккуратно, чтобы он не замкнулся на посторонних предметах или человеке.

Контактная (точечная) сварка для аккумуляторов, своими руками

Еще важно знать 4 нюанса о конденсаторной сварке

Конденсаторная сварка

Для обеспечения надежной фиксации можно также использовать конденсаторную сварку. В качестве основы используем 6 конденсаторов 10000 мкФ на 35 Вольт. Ключами служат несколько тиристоров 70TPS12, они должны быть подключены параллельно.

Конденсатор заряжается при помощи повышающего преобразователя dc-dc от литий-ионного аккумулятора. Силу тока ограничивают резистором в 130 Ом. Заряд должен получиться с напряжением в 32 Вольт.

Заряд контролируют визуально — именно поэтому в схему добавляется несколько светодиодов. Расчётный начальный ток равняется 2000А, в том случае, если энергия, находящаяся в компенсаторах, равна 30 Дж.

Важно следить, чтобы в процессе сварки вся энергия перемещалась в точку сварки, а не на различные «визуальные эффекты» в виде искр. Такой недостаток можно наблюдать в случае, если пластина плохо прижата к электродам. В результате электрод обгорит, а пластина не сможет привариться. Используйте электроды из сплава хромовой бронзы.

Ответы на 5 часто задаваемых вопросов.

  1. Нужно ли использовать флюс? – Нет, это лишнее.
  2. Нужно ли надевать респираторы при работе? – Дыма будет немного, и респираторы не нужны.
  3. Может ли ток ударить человека при сварке автомобильным аккумулятором? – Может, если не надеть перчатки.
  4. Можно использовать обычную сварку для соединения АКБ? – Нельзя, АКБ испортится от сильного тока.
  5. Почему не подойдет пайка? – Из-за большого нагрева.

Топ 4 лучших методов соединения аккумуляторов

  1. Точечная (контактная) сварка.
  2. Холдер.
  3. Неодимовые магниты.
  4. Жидкий пластик.

Сварка стоит на первом месте, а потому желательно освоить именно этот метод.

Держак для электродов точечной сварки, ручка для сварки аккумуляторов + обзор альтернативных вариантов

Продолжаем тему контактной сварки. Решил попробовать ручку для электродов. Две медные полосы, две отдельные пружины на полосы, фиксированное расстояние между электродами, микрик для автоматической сработки в конце нажатия. В целом ручка годная, можно брать. Хотя, как всегда, есть варианты дешевле — хуже и дороже — лучше.



Я заказывал у другого продавца, на 5$ дороже, по этому информация о доставке наверное не актуальна.
В комплекте всех этих ручек идет два шестигранных ключа, 4 болта под внутренний шестигранник, шайбы и провод для разъема микрика. Не понятно, зачем идет 4 болта — вполне достаточно двух, может быть запасные, если один сорвется. Но вряд ли кто-то, кроме меня, будет снимать и ставить ручку по 10 раз за день.

Корпус ручки видимо фрезерован из какого то пластика, на странице этого продавца (видимо производитель) есть интересное видео создания более дорогой ручки.

Корпус состоит из двух половин, в нем фрезерованы пазы под пружины, провода, микрик и т. д.


Внутри есть один микрик — он срабатывает при нажатии ручки до конца. В комплекте идет провод, с 2-контактным разъемом 3.5мм, длина провода 1 метр. Время срабатывания микрика не регулируется, но можно регулировать жесткость пружин, тогда микрик будет срабатывать на разном давлении на ленту.
Две пружины лежат в пазах, их поджимают две квадратные гайки. Для регулировки в комплекте идет шестигранный ключ, регулировка возможна даже когда ручка установлена для сварки. Винты немного мешают, но регулировать можно.

Интересно, что некоторые мелкие гайки и винты сделаны с нержавейки. Гайки крепления электродов, винты и гайки, скрепляющие половинки, винты с гайкой, для поджатия пружин магнитятся очень слабо.

Этим же шестигранником разбирается крепление электродов. Мне понравилась эта версия ручки потому, что я могу ставить электроды от 1мм до 4мм, Держатель электродов — просто две медные пластины, скрученные вместе и прикрученные к основным токонесущим полосам.Просто отверстия насквозь, болты и гайки. В меди нет резьбы — можно просто поменять гайки с винтами, если что. Между этими пластинами фрезерованы отверстия 1мм и 3мм, в комплекте стоят электроды 1.5мм и я ставил 3.5мм без проблем.

Сами основные пластины 4мм Х 15мм, то есть сечение 60мм, я думаю этого вполне достаточно для сварки аккумов. Вверху пластин отверстия D8, то есть соединение с сваркой надежное. Никаких винтов сбоку, как в ручке ZBU (ее обзор). Но Геннадий тоже перешел на нормальное болтовое крепление на новых версиях.

В общем пластины ходят внутри пластиковой ручки, жесткость пружин можно менять, микрик срабатывает по одной пластине. При большом желании можно поставить и второй микрик, подсоединить их последовательно. Но я думаю, что если ставить ручку не косо, то будет работать и с одним. Но в более дорогой ручке стоит два микрика.

И в дорогой версии ручки для сварки есть светодиод, который светит в место сварки. В плате таймера на педаль/микрик идет 5 в, в эту ручку тоже можно встроить светодиод, запитать его от микрика и рассчитать на 5В, я думаю что будет работать.

В общем я попробовал варить.

Была проблема, что у меня провода выходили параллельно и мне не было удобно подключать эту ручку. У меня наконечники проводов выглядели I I а на ручке — — и мне пришлось загнуть наконечники буквой Г. Тогда все подсоединилось. Но, опять же, я не смог использовать гайки, которые шли в комплекте, по этому я ставил мои гайки барашками. Болты под шестигранник как раз в тему, обычны болты с большой шляпкой мешали бы разъему. И так разъем встает вплотную. Ну и маленькие головки болтов позволяют регулировать жесткость пружин.
Пробовал варить стандартными электродами, сразу прожег дырку в ленте — слабый прижим. Это есть в видео на 10.40 Потом отрегулировал-прижал пружины и стало варить нормально. Электроды немного липнут. Поменял один электрод на кусок провода ВВГ2.5 — ничего не поменялось, так что похоже стандартные электроды это просто куски меди.

Дальше я взял медную моножилу, зажал ее в дремель и довел до заточки карандаша на шкурке.
Получилось два электрода диаметром 3.5мм. Они варили и сильно прилипали, пока я не затупил наконечник электрода, тогда они перестали прилипать.


Минутное видео сварки разными электродами.

Выводы:
В общем ручка годная, можно использовать как со стандартным микриком так и с внешней педалью. Я считаю, что это оптимальный вариант.
Эту ручку я выбирал из за нормального сечения пластин (60 квадратов) и возможности установки электродов от 1 мм до 4мм. Ну и в ней есть регулировка силы прижима.
Есть другие варианты:
1. 65$ Дорогая ручка. два микрика, светодиод подсветки и толщенные токопроводящие пластины, есть регулировка прижима. Электроды вроде 2.8-5мм
2. 25$ Средняя ручка, есть регулировка силы прижима, один микрик, но пластины сечением всего 45 квадратов. Пружины торчат снаружи.
Электроды только около 3мм.
3. 22$ Самая дешевая, тонкие пластины, электроды 3мм, нет регулировки, пружины снаружи.

Для тех, кому лень читать, все это и еще кое что есть в видео:

Контактная точечная сварка для аккумуляторов своими руками: схема

Основным принципом контактной сварки является тепловое воздействие на соединяемые детали. Это активно используется при ремонте аккумуляторов. Аппараты для выполнения этой процедуры можно не только приобрести в готовом виде в магазине, но и сделать самостоятельно. Контактная сварка аккумуляторов своими руками уступает по многим параметрам заводской сборке, но для домашних работ это может оказаться вполне приемлемой. В основном такие аппараты применяются для соединения клемм на аккумуляторах. За последние годы контактная сварка для аккумуляторов только набирает свою популярность.

Контактная сварка аккумуляторов своими руками

Контактная сварка аккумуляторов своими руками

Для домашних аппаратов, которые будут использоваться для закрепления небольших пластинок из металла не требуется слишком мощных характеристик. Продолжительность воздействия импульса не должна быть выше 450 миллисекунд. Параметры тока должны регулироваться в пределах 400-1200 А.

Преимущества самодельного аппарат для точечной сварки Контактная сварка аккумуляторов своими руками

Точечная сварка для аккумуляторов своими руками обладает следующими преимуществами:

  • Относительна низкая себестоимость самого аппарата;
  • Простота конструкции и доступность расходных материалов;
  • Получение требуемых рабочих параметров;
  • Малое количество потребляемой мощности;
  • Возможность работы с тонким листовым металлом;
  • Возможность регулировки параметров в заданном диапазоне.

Недостатки Контактная сварка аккумуляторов своими руками

Также стоит выделить недостатки, которыми обладает аппарат для точечной сварки, сделанный самостоятельно:

  • Слабая защищенность корпуса от внешних воздействий;
  • Нет возможности тонкой регулировки рабочих параметров;
  • Конструкция оказывается не столь надежной, как ее заводские аналоги.

Устройство Контактная сварка аккумуляторов своими руками

Контактная сварка для аккумуляторов имеет несколько основных частей, которые входят в ее общее устройство. В механической части присутствуют электроды, которые проводят электричество. Также тут присутствуют элементы для сжатия деталей во время сварки. В мощных заводских аппаратах здесь может применяться гидравлика, но в самодельных практически все механическое.

В электрической части основным устройством является сварочный трансформатор. Он соединяется с прерывателем первичной цепи, а также с элементами подачи электроэнергии на место сварки. В современных заводских моделях также присутствует сложная электроника, которая в самодельных аппаратах не применяется.

Трансформатор в конструкции

Трансформатор в конструкции

Принцип работы Контактная сварка аккумуляторов своими руками

Аппарат для точечной сварки своими руками обладает достаточно простым принципом действия, основанным на воздействии тепловой энергии. На электроды, которые впоследствии соприкасаются с металлическими деталями, подается электричество. В месте соединения образуется сварное ядро. Под механическим воздействием электроды сильно прижимаются к свариваемой детали. При воздействии электрического тока детали нагреваются и привариваются друг к другу.

Схема Контактная сварка аккумуляторов своими руками

Схема управления контактной сваркой для аккумуляторов:

Схема контактной сварки аккумуляторов своими руками

Схема контактной сварки аккумуляторов своими руками

Существует множество схем аппарата. В данном случае в нее входят следующие компоненты:

  • С – емкость конденсатора составляет 1000 мкФ, а минимальное напряжение на нем 25 В;
  • R – номинальное сопротивление на 100 Ом;
  • F – плавкая вставка рассчитанная на 5 А;
  • VD1 – тиристор марки КУ202;
  • VD2-VD5 – диоды марки S4M или Д232А;
  • VD6-VD9 – IN4007 или Д226Б.

Процесс изготовления Контактная сварка аккумуляторов своими руками

Точечная сварка для литиевых аккумуляторов своими руками требует специального подхода и тщательности при изготовлении. Сам процесс состоит из следующих этапов:

«Важно!

Вторичную обмотку нужно удалить из взятого трансформатора. Это можно сделать при помощи обыкновенного молотка или болгарки. Верх обмотки можно спилить, а остальное попросту выбить или выломать из корпуса изделия. Склеивать распиленный сердечник намного сложнее, чем сначала поработать своими руками, чтобы все очистить.»

  • После очистки паз должен освободиться и в него наматывается вторичная обмотка, которую можно сделать из толстого сварочного кабеля. Четыре витка дают показатель в 5 В. Исходя из этого значения можно рассчитать требуемые условия. Чем более длинным окажется кабель, тем менее производительной оказывается конструкция. Также она теряет в своей надежности.
  • Обновленная конструкция сварочного трансформатора должна быть смонтирована на основу при помощи саморезов.
  • Нижний брусок прикручивается к основанию так, чтобы он находился на расстоянии от трансформатора на пару сантиметров. Уголки прикручиваются к нему с двух различных сторон.
  • Подобный брус можно ставить еще во вторую часть клещей. Это облегчит процесс прикручивания. Благодаря этому манипуляции станут намного проще. В данном случае брус, который находится сверху, будет выполнять роль рычага. С его помощью можно обеспечить дополнительное сжатие свариваемых поверхностей.
  • Друг напротив друга, к точности расположения нужно отнестись особенно ответственно, закрепляем электроды. Если спаять эти изделия между собой, то это окажется более надежно и ничего не будет подвергаться окислению.
  • После этого электроды можно соединить с проводами. Спаивать дополнительно их не стоит, так как во время процесса работы их нужно будет подпиливать своими руками. Это необходимо для того, чтобы создать соединение максимально высокого качества. В свою очередь это приводит к быстрому расходу материалов, так что спаивание будет излишней мерой предосторожности. В ином случае нужно будет слишком часто срывать напаянные элементы и припаивать новые. Здесь вполне достаточно прочного соединения нескольких элементов между собой.
  • Выключатель желательно ставить таким образом, чтобы он располагался недалеко от клещей. Традиционно это делается с левой стороны корпуса. Данный тип расположения объясняется технологией проведения сварки. Сначала детали зажимаются плотно между собой, после чего включается тумблер всего на одну секунду. В это время производится импульс, благодаря которому происходит спаивание. Дольше держать его включенным не стоит, так что прибор нужно будет впоследствии быстро отключить. Левой рукой дотягиваться до этой кнопки будет попросту неудобно, а если передержать аппарат включенным, то он может пережечь заготовку.
  • Выключатель встраивается в первичную обмотку.

 

Испытание устройства Контактная сварка аккумуляторов своими руками

Аппарат, которым производится конденсаторная точечная сварка для аккумуляторов своими руками, может быть не совсем качественно сделан и его функции могут не соответствовать заявленным требованиям. Во время сборки вы можете допустить ошибки, которых сразу не заметить. Поэтому, нужно обеспечить предварительную проверку, прежде чем запускать все в действие.

Для предварительной проверки нужно соблюдать правила безопасности, которые предписываются данному типу сварки. Для пробы нужно взять ненужные детали, порча которых не повлечет за собой особых утрат. Сварку желательно проводить на минимальной мощности, чтобы не пережечь. Если опыт прошел удачно, то его стоит повторить с максимальной мощностью.

Заключение

Данный тип аппаратов вполне возможно сделать дома. Но использовать в профессиональной сфере такую технику не рекомендуется.

контактная, аппарат для литиевых, как сделать? – Виды сварочных аппаратов на Svarka.guru

Современные инструменты и приборы домашнего пользования очень часто оснащают аккумуляторами, которые обеспечивают свободу эксплуатации, без зависимости от домашней сети. В большинстве случаях применяют несколько элементов питания, соединенных между собой в блок посредством контактной сварки. Это единственный способ. Возможность пайки контактов исключается, ввиду высокого температурного воздействия на внутренние элементы, что недопустимо для источников питания.

Аппараты точеной сварки для сварки аккумуляторов – полезное приспособление, с помощью которого выполняют ремонт литий-ионных источников питания. Данные аппараты продают в специализированных магазинах, однако можно попытаться собрать устройство самостоятельно – это позволит сэкономить средства без потери производительности.

В качестве объекта для проведения восстановительных работ, предстоит столкнуться с аккумуляторами типа 18650. Они являются наиболее распространенным типом АКБ. Внешне они напоминают обычные пальчиковые батарейки. Их применяют во многих приборах: начиная от фонарей и заканчивая электромобилями.

Устройство и принцип работы

Базовыми узлами оборудования для сварки аккумуляторов являются источник тока и механизмов управления. Рабочими элементами конструкции являются:
  1. Стержни из токопроводящего материала, выполняющие роль электродов.
  2. Сварочный трансформатор.
  3. Фиксирующий механизм, обеспечивающий рабочее давление на соединяемую поверхность.

Принцип действия аппарата основан на тепловом воздействии на металлическую поверхность. При этом металл расплавляется, соединяя заготовки. Температура повышается под действием электрического тока, генерируемого трансформатором.

Основная область применения приборов для точечной сварки – ремонт и техническое обслуживание батарей, производя соединение контактов.

Ремонтные мастерские по обслуживанию компьютерной техники не обходятся без данных устройств. Опытные мастера предпочитают использовать самодельные устройства.

Обычные аппараты для дуговой сварки соединяют детали за счет действия постоянного тока. Основным отличием приборов для точечной сварки является кратковременность сварочного импульса. Его вполне достаточно для надежного скрепления. Ток воздействует лишь на маленький участок, который соприкасается с электродами, практически не затрагивая окружающую поверхность.

Достоинства и недостатки

Самостоятельно собранные приборы обладают рядом преимуществ, по сравнению с промышленными моделями, изготовленными надежными исполнителями. К основным достоинствам относят:

  1. Экономия. На сборку приспособления не придется тратить крупную сумму. Расходные материалы также не нанесут удара по кошельку.
  2. Простота конструкции. Не нужны специальные приспособления. Количество инструмента ограничивается обычным набором слесарных приспособлений.
  3. Удобство в обслуживании. Поскольку сборка осуществляется из подручных материалов, их замена не будет проблемой.
  4. Энергопотребление. Аппараты для контактной сварки потребляют очень мало электрической энергии.
  5. Работа с тонколистовыми элементами. Имеется возможность выполнять соединение контактов источников питания, толщина которых не превышает 1 мм. При этом исключается возможность прогара.
  6. Широкий диапазон рабочих параметров. Позволяет установить сварочные параметры, в зависимости от характеристик свариваемых изделий.

Несмотря на большой перечень положительных качеств, имеется несколько недостатков, которые присущи данным агрегатам:

  1. Кустарный метод производства не позволяет использовать качественные материалы для наружной защиты корпуса от внешних воздействий.
  2. Рабочие характеристики регулируются недостаточно плавно, по сравнению с заводскими моделями.
  3. Эксплуатационные характеристики профессиональных моделей превышают параметры самодельных изобретений.

Cвоими руками

Рынок сварочного оборудования предлагает потребителям огромный выбор различных аппаратов, отличающихся как по габаритам, так и по цене.

Известные производители используют только качественные материалы, оснащая модели множеством приборов контроля, делая процесс выполнения работ не только комфортным, но и безопасным.

Самодельные приспособления не могут обеспечить заводское качество, однако вполне подойдет для выполнения ремонта литиевых аккумуляторов в домашних условиях.
На форумах можно найти множество схем и чертежей приспособлений, которые можно использовать в любых условиях.

Независимо от типа назначения, точечная сварка для аккумуляторов 18650 своими руками потребует следующих материалов для сборки:

  • Аппарат для понижения напряжения электрического тока.
  • Материал для станины с диэлектрическими свойствами.
  • Бруски из дерева в качестве несущих элементов.
  • Устройство для подачи питания.
  • Медный провод с изоляцией в качестве материала для вторичной обмотки.
  • Кабель для подключения к домашней сети.
  • Электродные наконечники (отлично подойдут медные стрежни).
  • Метизы для крепежа конструкции.

После подготовки всех комплектующих, приступают к сборке.

Дополнительная информация. Можно использовать обычный трансформатор из микроволновой печи. В этом случае его необходимо модернизировать, для соответствия сварочным параметрам. В качестве электронной начинки рекомендуем обратить внимание на модули ардуино (arduino).

Источник тока

Лучше всего будет использовать трансформатор из старого телевизора – на досках объявлений раритетные модели стоят сущие копейки. Обратите внимание, что для выполнения сварочных работ необходима мощность не менее 200 Вт. Параметры первичной обмотки должны соответствовать параметрам домашней сети – 220 В, 50 Гц.

В первую очередь необходимо полностью избавиться от вторичной обмотки с помощью слесарных инструментов – ножовки, молотка и зубила. Данную процедуру следует выполнять с особой осторожностью. Неаккуратные действия могут повредить первичную обмотку, после чего ее придется восстанавливать.

Новую вторичную обмотку делают из толстого изолированного кабеля. Для получения необходимых параметров достаточно 4 витков. В этом случая параметр силы тока повысится до 300 А и снизит напряжение до безопасного, для здоровья человека, уровня.

Продолжительность воздействия сварочного тока на соединяемую поверхность регулируется с помощью устройства для подачи питания. Как правило, для качественного контакта, рабочий цикл должен длится не более 2 с.

Вышеописанная схема является самой простой из возможных. Если добавить в устройство конденсаторы и тиристор, ток будет подаваться импульсно, с четко отмеренной длиной. Таким образом, самоделка будет обладать свойствами споттера, автоматизируя рабочий процесс.

Рабочие элементы

Для безопасного выполнения сварки несущие элементы конструкции должны быть изготовлены из диэлектрических веществ. Специалисты рекомендуют использовать следующие материалы:

  • фанера;
  • оргстекло;
  • дерево.

На один из углов станины устанавливают трансформатор. По другим сторонам устанавливают стойки, прикрепляя их к основе с помощью саморезов или болтов. В верхней части стоек необходимо сделать отверстие для механизма с электродными стержнями.

Главная часть рабочего узла – медные стержни, которые играют роль электродов. Их диаметр должен находиться в диапазоне от 1 до 5 мм. Стержни большего сечения можно подточить до нужной величины.

Торцевое расстояние не должно быть большим – агрегаты не предназначены для соединения толстых листов. Оптимальной считают удаленность 3-4 мм.

Подводящие кабели должны быть оснащены медными или алюминиевыми наконечниками, которые крепятся к рычагу с помощью болтов.

Устройство для подачи питания должно располагаться в удобном месте, в зоне свободного доступа – это упростит процесс эксплуатации.

Согласно требованиям техники безопасности все провода должны быть надежно заизолированы.

Аппарат из автомобильного аккумулятора

Мастера разработали простой способ сваривания тонколистовых деталей, который не требует длительной подготовки и применения трансформатора. Качество соединения не будет отличаться от вышеописанного метода.

Технологический процесс заключается в использовании аккумулятора легкового автомобиля, поэтому способ отлично подойдет водителям. Перед использованием АКБ необходимо зарядить до полного уровня.

Силы разряда, который возникает после замыкания клемм, более чем достаточно для обслуживания литиевых источников питания. Требования к электродам точно такие же, что и при трансформаторном оборудовании. Очень важно обеспечить надежную изоляцию всех токопроводящих частей.

Главным недостатком использования АКБ – высокий уровень напряжения. Бортовое напряжение современных автомобилей составляет 12 В. Если не обеспечить достаточное давление, можно прожечь заготовку.

Некоторые трактора работают от аккумуляторов с напряжением 6В, однако стоимость такой модели будет сопоставима с затратами на изготовление трансформаторного аппарата.

Технология выполнения

После сборки следует провести штатные испытания – это самый надежный способ проверки качества результата. Алгоритм выполнения действий следующий:

  1. Литиевые аккумуляторы, которые требуют обслуживания, устанавливают на станину агрегата. Желательно расположить их в монтажном положении с помощью скотча или изоляционной ленты. Это облегчит их установку на штатное место после завершения работ.
  2. К верхнему электроду прикладывают специальную пластину, проверяя правильность установки.
  3. Стержни прижимают к поверхности.
  4. Для каждого аккумулятора рекомендуют ставить три точки для более надежной фиксации.
  5. Электроды удаляют на безопасное расстояние, после чего осуществляют проверку качества батареи из аккумуляторов.

В случае использования АКБ вместо трансформатора, необходима особая внимательность, по причине постоянного напряжения на электродных стержнях. Неосторожность может привести к замыканию посторонних элементов.

Заключение

Сделать самодельный сварочный аппарат для точечной сварки не так уж и сложно. Это приспособление позволит не только обслужить литиевые аккумуляторы, но и отремонтировать различные бытовые приборы.

Данное устройство является прибором повышенной опасности, поэтому при работе с ним следует соблюдать требования техники безопасности.

Мастер по ремонту оргтехники Дегтярев Антон Михайлович Опыт работы 9 лет: «Ремонтом компьютеров я начал заниматься еще в институте, в качестве дополнительного источника дохода. Идея создать аппарат для точечной сварки возникла уже через месяц работы. Аппарат пришлось делать из подручных материалов, благо в техническом ВУЗе с этим проблем нет. Первый прибор помогли собирать аспиранты, они же и посоветовали добавить полупроводниковый блок для контроля импульсов. Его хватило на 3 года работы – замкнула обмотка на трансформатор. Следующий прибор я собирал сам. Он работает уже 6 лет».

Точечная сварка для аккумуляторов своими руками

Аккумуляторные батареи на базе литий-ионных элементов очень широко распространены в компьютерной и бытовой технике. Часто требуется собрать блок питания, работоспособность которого зависит от качества контактов. В заводских блоках используется точечная контактная сварка, но аппараты для ее выполнения — слишком большая роскошь для бытового использования. Выручить может точечная сварка для аккумуляторов своими руками. Сделать ее несложно в домашней мастерской, пользуясь только обычными инструментами.

Как приварить контакт к аккумулятору

Для надежного соединения пластинчатого контакта с аккумулятором чаще всего используется конденсаторная сварка. Точечная сварка для аккумуляторовТочечная сварка для аккумуляторовСлишком большой мощности не требуется, но особенности точечной сварки состоят в пропускании короткого импульса сварочного тока большой силы. Для аккумуляторов достаточно 400-800 А. Это достаточно сильный ток, который требует к себе уважительного отношения.

Импульс длится всего 35-100 миллисекунд, от регулировки зависит надежность сварки и целостность контакта. Если импульс будет длиться слишком долго, пластина попросту прогорит и прочность соединения будет минимальной. Сваривать конденсаторной сваркой собственного изготовления можно металл толщиной до 0,2 мм.

Практика показывает, что для монтажа батарей этого вполне достаточно. Точечная сварка аккумуляторов производится при помощи никелевых пластин стандартного размера, слишком большие и мощные аппараты здесь не нужны.

У непосвященных непременно возникает вопрос — почему нельзя пластину попросту припаять обычным паяльником. Суть в том, что припаять то можно, но Li-ion элементы очень чувствительны к перегреву, особенно положительный полюс.

Но даже и без пайки и сварки перегревать аккумуляторы нельзя — максимально допустимая рабочая температура не должна превышать +50 0С. а при точечной сварке прогреться успевают только точки касания пластины к корпусу, обеспечивая расплав металла, но без термического воздействия на внутренний объем элемента.

Существует два вида точечной сварки — ударная и трансформаторная. Первая действует по принципу прямого подключения сварочных контактов к конденсатору. Заряжается он от диодного выпрямителя. Действует схема достаточно эффективно и такой аппарат для быстрой точечной сварки батарей аккумуляторов популярен среди конструкторов-любителей, которые разработали ряд несложных, но рабочих схем.

Второй вид предполагает использование специального вида трансформаторов, которые преобразуют обычный сетевой ток в специальный сварочный, силой до 1000 А и напряжением 2-3 В. Умельцы изготавливают такие аппараты из трансформаторов от микроволновой печи. Найти в интернете схемы таких устройств несложно.

Точечная сварка для аккумуляторов может быть сделана и из обычного автомобильного аккумулятора. Это самый простой аппарат точечной контактной сварки, в котором длительность импульса не регулируется, необходимо подбирать экспериментальным путем. Лучше всего это делать на использованных батарейках или выработавших свой ресурс литий-ионных или никель-кадмиевых элементах. На новых тренироваться опасно — можно повредить батарею, если воздействие тока будет слишком длительным и успеет ее перегреть.

Как собрать трансформаторную сварку для аккумуляторов

Увидеть, как работает сварочный аппарат для аккумуляторов можно на видео:

Сложность его в микроконтроллере, собрать который под силу только людям, хорошо смыслящим в радиотехнике. Но дело в том, что аппарат для точечной сварки аккумуляторов чаще всего именно им и требуется. Поэтому особых трудностей как с перемоткой трансформатора, так и с подключением микроконтроллера быть не должно.

Трансформатор от микроволновки мощностью 1-1,2 кВт подвергается переделке — удаляются магнитные шунты и вторичная обмотка. Затем наматывается другая, из провода сечением 35 мм2 в стандартной резиновой или самодельной многослойной изоляции. Диаметр такого провода равен 12 мм. Необходимо всего витков 2-3. В режиме холостого хода напряжение на трансформаторе составляет 1,8-2 В, сила тока — не более 1,9 А.

Управление может быть выполнено таким образом, как показано в ролике, или использовать микроконтроллер другого типа, который позволяет регулировать длительность импульса в пределах от 30 до 100-150 мс. Включается аппарат кнопкой или, что удобнее, педалью. Можно приспособить педаль от швейной машинки или зубоврачебного кресла.

Не отличается особой сложностью и сварка конденсаторая . Принципиальная схема ее проста и понятна, но способы реализации отличаются широтой подходов к выбору комплектующих, но результат примерно одинаковый — никелевые пластины привариваются прочно и надежно, причем без перегрева элементов. Самодельный аппарат для точечной сварки аккумуляторов может отличаться достаточно высокой степенью универсальности.

Схема конденсаторной сварки:

Схема конденсаторной сваркиСхема конденсаторной сварки

Электроды

Не менее важной частью аппарата точечной сварки являются электроды. Очень часто их роль исполняют жала обычных паяльников, которые затачиваются на правильный или эксцентричный конус. Если таких деталей нет, то используется обычный медный провод, диаметром 2-5 мм. При установке электродов важно, чтобы они были надежно припаяны к токоведущим проводам или закреплены в гильзе — неплотный контакт приводит к снижению силы тока и перегреву участков соединения. Диаметр провода не может быть ниже толщины электрода — сила тока очень большая и его потери на нагрев вне зоны работы электродов нежелателен.Электроды для точечной сваркиЭлектроды для точечной сварки

Электроды прижимаются к пластине руками или при помощи специального прижимного устройства на рычажном кронштейне. Второй вариант более предпочтительный — можно выставить фиксированное расстояние между точками контакта (как правило — 5-6 мм) и иметь возможность точно отрегулировать длительность импульса.

Прижимное устройство должно обладать возможностью изменения расстояния между электродами, чтобы можно было работать с деталями разного размера.

Выбор вида сварки для аккумуляторов зависит от наличия деталей для ее сборки, частоты использования и квалификации мастера. Но следует учесть, что простота схемы и эффективность применения, которую можно увидеть на видеороликах, кажущаяся. Как и большинство сварочных аппаратов, эти установки требуют точности в расчетах и монтаже, экспериментальной проверки и настройки.

Если при первом опыте прочность соединения оставляет желать лучшего или металл прогорит — унывать не следует, это только локальная неудача. Опыт самодеятельных конструкторов говорит о том, что сделать точечную сварку своими руками для аккумуляторов или иных мелких соединений, которые трудно или невозможно собрать на винтовых метизах или пайкой, вполне возможно. Для этого потребуется только терпение и некоторые навыки и знания в электротехнике и электронике.

Если вы обладаете собственным опытом изготовления точечных сварочных аппаратов для аккумуляторов, в вашем арсенале есть реальные схемы рабочих аппаратов — поделитесь ими с читателями нашего сайта. Может так случиться, что вы изобрели действительно уникальный аппарат.

Контактная сварка для аккумуляторов своими руками

Содержание:
  1. Контактная сварка для аккумуляторов
  2. Изготовление точечной сварки для аккумуляторных батарей
  3. Видео

Основной принцип работы контактной сварки заключается в тепловом воздействии на детали, соединяемые между собой. Такие сварочные устройства широко используются для проведения различных ремонтных работ, в том числе и аккумуляторных батарей. Профессионалы обычно пользуются аппаратурой заводского изготовления, однако, в случае необходимости, в домашних условиях может применяться контактная сварка для аккумуляторов своими руками. По своим техническим характеристикам такие конструкции заметно уступают заводской сборке, но для решения срочных неотложных задач вполне подходят.

Основной функцией контактной сварки является соединение аккумуляторных клемм с помощью небольших металлических пластинок. Для этого не требуется слишком большая мощность. Регулировка параметров тока выполняется в пределах от 400 до 1200 ампер, а действие импульса не превышает 450 миллисекунд.

Контактная сварка для аккумуляторов

Соединение деталей с помощью контактной точечной сварки осуществляется за счет тепловой энергии, выделяемой под действием электрического тока большой величины непосредственно в месте контакта. Действие тока носит импульсный характер и отличается короткими импульсами при высокой силе тока, достигающей сотен, а в некоторых случаях и тысяч ампер.

Контактная сварка может использоваться не только в промышленности, но и в домашних условиях. Она позволяет ремонтировать бытовую технику, надежно закреплять выводы аккумуляторных батарей. Особую актуальность такая сварка приобрела в условиях массовой замены аккумуляторов в ноутбуках и других аналогичных устройствах.

Точечная сварка для аккумуляторных батарей должна обладать определенными параметрами. В большинстве аппаратов существуют регулировки, позволяющие настраивать импульс продолжительностью от 50 450 мс и значение электросварочного тока от 400 до 1200 ампер.

Параметры могут быть обеспечены различными видами сварки:

  • Конденсаторная сварка. В данном случае для накопления электроэнергии используется конденсатор с большой емкостью, заряжаемый через выпрямитель переменного тока. Во время разрядки электрическая энергия преобразуется в тепловую, обеспечивая нагрев места соединения. К основным преимуществам этого способа можно отнести точную дозировку выделяемой энергии, короткий импульс, низкую мощность, возможность сваривания тонких металлических листов.
  • Точечная сварка с понижающим трансформатором. Основным элементом данного устройства служит сварочный трансформатор. Его конструкция состоит из магнитопровода с площадью поперечного сечения примерно 40 см2. В стандартной первичной обмотке содержится более 200 витков проводника, сечением 2,5 мм2. Вторичная обмотка состоит из 7-ми витков шинного провода сечением 50 мм2. Между обмотками укладываются изоляционные слои, повышающие электробезопасность аппарата. В результате подключения первичной обмотки к сети 220 вольт, во вторичной обмотке, замкнутой на сварку, возникает импульс тока большой мощности. Регулировка мощности импульса осуществляется с помощью резистора в сторону увеличения или уменьшения.

Заводские изделия не всегда удовлетворяют требованиям домашних мастеров. Поэтому очень многие предпочитают самостоятельно изготавливать сварочные аппараты с необходимым набором технических характеристик. Для этого вполне достаточно знаний и практических навыков использования электрических схем и владения паяльником.

Изготовление контактной сварки для аккумуляторов своими руками

Основным достоинством самодельного сварочного аппарата является его низкая себестоимость. Это объясняется простотой конструкции и доступностью необходимых материалов, позволяющих добиться нужных рабочих характеристик изделия. Среди недостатков подобных устройств отмечается слабая защита корпуса от воздействий внешней среды, отсутствие тонких регулировок, недостаточная надежность конструкции по сравнению с заводскими аналогами.

Перед изготовлением контактной сварки, нужно внимательно изучить ее устройство. Механическая часть состоит из электродов, обладающих проводимостью электричества. Сюда же входят и приспособления, сжимающие и фиксирующие детали в процессе сварки. Электрическая часть, как уже отмечалось, представлена сварочным трансформатором. Вместе с ним соединен прерыватель первичной цепи и узлы с элементами, подающими электричество к месту сварки. Сложные электронные схемы, используемые в заводских конструкциях, практически не применяются в самодельных сварочных аппаратах.

Принцип работы самодельного сварочного устройства очень простой. Основой работы контактной сварки является тепловая энергия. Со свариваемыми металлическими деталями соприкасаются электроды, к которым подводится электрический ток. В точке их соприкосновения происходит образование сварного ядра. В результате механического воздействия, электроды и детали сильно сжимаются между собой. Под действием электрического тока происходит нагрев деталей и их сваривание друг с другом.

Изготовление точечной сварки для аккумуляторных батарей проходит в несколько этапов. В начале берется старый трансформатор, с которого удаляется вторичная обмотка. Обычно верх обмотки спиливается болгаркой, а остаток сбивается молотком. Образовавшийся паз очищается и освобождается, после чего на него производится наматывание вторичной обмотки. Для этого используется толстый сварочный кабель. Каждые четыре витка соответствуют 5-ти вольтам, в соответствии с этим и выполняются необходимые расчеты. Установлено, что увеличение длины кабеля снижает производительность и надежность всей конструкции.

Для установки сварки выбирается деревянная основа к которой аппарат крепится саморезами. Электроды закрепляются точно друг напротив друга. От точности установки будет зависеть последующее качество сварки. После этого к ним подключаются провода, которые подгоняются таким образом, чтобы создать максимально качественное соединение.

Расположение выключателя должно быть неподалеку от клещей, обычно с левой стороны корпуса. Включение производится на короткое время, достаточное для создания импульса, после чего прибор должен быть отключен. Сам выключатель находится в цепи первичной обмотки.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *