Точечная сварка для вентиляции

Обновлено: 24.01.2025

Виды сварных соединений, применяемых при сварке металлических воздуховодов, показаны на рис. 1.

При изготовлении элементов систем промышленной вентиляции часто приходится сваривать тонколистовую сталь толщиной от 1 мм и более. Диаметр электродов и сила тока в цепи в зависимости от толщины металла приведены ниже.

Листы металла толщиной до 1,5 мм сваривают посредством на-хлесточного соединения проплавлением сверху.

Тонколистовой металл можно сваривать без присадочного материала наплавляющимся угольным или графитированным электродом диаметром 6… 10 мм. Предварительно на свариваемых листах отбортовывают кромки, которые расплавляются и образуют шов. При сварке тонколистового металла применяют легкие электрододержатели и тонкие гибкие провода сечением 16…25 мм2.

До начала сварки детали тщательно подготовляют. Необходимо, чтобы свариваемые элементы были вырезаны точно по раскрою, края были ровными, гнутые элементы имели правильные изгибы в соответствии с чертежами и шаблонами, кромки и другие места сварки тщательно очищены от окалины, грязи и ржавчины шлифовальной машинкой или шлифовальной шкуркой на ширину не менее 10 мм.

Соединяя детали под сварку, следят за тем, чтобы между ними был минимальный зазор. Свариваемые элементы не должны подтягиваться один к другому, упираться, так как это создает дополнительные напряжения в металле.

Рис. 1. Виды сварных соединений, применяемых при сварке металлических воздуховодов:
а — продольный шов для воздуховодов круглого и прямоугольного сечений, картин, б — кольцевой шов для отводов круглого сечения, в — сварка круглых фланцев и фасонных частей воздуховодов прямоугольного сечения, д — сварка прямоугольных фланцев и фасонных частей, е — приварка фланцев прямоугольного и круглого сечений, ж — прихватка фланцев прямоугольного сечения, з — сварка спирально-сварных воздуховодов, и — сварка вентиляционных коробов

Свариваемые листы предварительно прихватывают короткими швами, ширина и толщина которых должна быть не более % ширины и толщины основного шва. Прихватки длиной 3…5 мм накладывают начиная от середины шва к его концам. Расстояния между прихватками принимают в зависимости от толщины свариваемых листов: при толщине листов до 1 мм —40…50 мм, при толщине листов 1…1,5 мм —50…70 мм, при толщине 2…2,5 мм —80…100 мм. Последние прихватки располагают не ближе 10 мм от края шва.

При дуговой сварке тонколистового металла часто отдельные элементы или даже целые участки воздуховодов подвергаются деформации, что портит их внешний вид. Кроме того, деформированные детали системы создают дополнительные вибрации стенок воздуховода при движении воздуха и значительно снижают механическую прочность изделия. Поэтому необходимо предусмотреть все меры, которые уменьшили бы возможные деформации. Это достигают надежным закреплением свариваемых деталей различными приспособлениями и устройствами.

Рис. 2. Виды отбортовки кромок при сварке угольными электродами:
а — два листа встык, б — уголок и лист с отгибом, в — уголок и прямой лист, г — лист и лист с отгибом, д — лист с двумя уголками, е — два листа с отступом

Очень важно, чтобы в процессе стыковой сварки обрабатываемые кромки находились в одной плоскости: одна кромка не должна выступать над другой.

Участки воздуховодов с фасонными частями сваривают из отдельных заготовленных звеньев после сварки каждого звена.

На монтажных заводах применяют электросварочную аппаратуру для шовной и точечной сварки (ВМС-121М, А-547Р, А-547У), предназначенную для автоматической сварки в защитном газе. Принцип такой сварки заключается в том, что специально подаваемый в зону сварки газ защищает расплавленный основной и присадочный металл от воздействия воздуха.

При изготовлении деталей вентиляционных систем используют три основных способа сварки в защитных газах: дугой прямого действия с применением плавящегося электрода, дугой прямого действия с неплавящимся электродом , дугой косвенного действия (независимой дугой) с двумя неплавящимися электродами.

Установка ВМС-121М предназначена для автоматической сварки стальных листов, картин и воздуховодов круглого и прямоугольного сечений с помощью нахлесточного и стыкового соединений. Сварку можно выполнять под флюсом и в углекислом газе. На установке ВМС-121М можно сваривать металл толщиной от 1 до 3 мм; максимальная длина сварного шва 2000 мм; минимальный диаметр свариваемого воздуховода 200 мм, максимальный — 1600 мм.

Сварочный трактор ТС-17М используют для сварки под флюсом в нижнем положении стыковых соединений с разделкой и без разделки кромок, нахлесточных и угловых швов вертикальным и наклонным электродами. Трактор ТС-17М снабжен комплектом сменных сборочных единиц и деталей, с помощью которого автомат можно настроить на выполнение определенного типа шва и выбранного способа сварки.

Полуавтоматическая установка А-547У служит для сварки в углекислом газе.

Для производства контактной сварки на электросварочных станках необходимо предварительно тщательно подготовить и обработать свариваемый участок. Свариваемая кромка должна быть хорошо очищена от окалины и прочих загрязнений.

Рис. 3. Схема дуговой сварки в защитном газе:
а — с плавящимся электродом, б — с неплавящимся электродом, в — с двумя неплавящимися электродами; 1 — электрическая дуга, 2 — защитный газ, 3 — электрод, 4 — сопло, 5 — ролики, 6 — присадочная проволока

Рис. 4. Установка ВМС-121М для автоматической сварки воздуховодов:
а — общий вид установки, б — схема сварки; 1 — нижняя траверса, 2 — верхняя траверса, 3 — рельсы, 4 — электродвигатель, 5 — редуктор, 6 — рукоятка, 7—колонка, S —ходовой винт, 9 — чугунная подставка, 10 — сварочный трактор, U — пневматический прижим, 12, 18 — медные прокладки, 13 — рельс для передвижения трактора при сварке, 14 — мундштук для электродной проволоки, 15 — пневматический цилиндр, 16 — прижим, 17 — воздуховод

Передвижную двухпостовую сварочную установку СТД-75 применяют для сварки металлических вентиляционных воздуховодов в монтажных условиях.

Стационарную сварочную машину МТПП-75 с клещами КТП-2 используют для контактной точечной сварки.

При изготовлении вентиляционных заготовок в последнее время широко используют высокопроизводительную плазменную резку, при которой металл проплавляется сжатой дугой в зоне резания, а частицы расплавленного металла удаляются газовым потоком. При плазменной резке дуга возбуждается и поддерживается между вольфрамовым электродом и разрезаемым металлом. Электрод находится внутри охлаждаемого медного мундштука. В канал мундштука подается под давлением плазмообразующий газ, струя которого сжимает столб дуги. Под действием дуги газ разогревается до высокой температуры, образуя плазму температурой свыше 10000 °С.

Рис. 6. Полуавтоматическая установка А-547У для сварки в углекислом газе:
1 — источник питания, 2 — пульт управления, 3 — баллон с углекислотой, 4 — нагреватель, 5 — газовый редуктор, 6 — шланг, 7 — газоэлектрическая горелка, 8 — гибкий шланговый провод, 9 — подающий механизм

Рис. 7. Сварочный трактор ТС-17М:
1 — ведущий бегунок, 2 — электродвигатель, 3 — холостой бегунок, 4 — мундштук, 5 — механизм подачи проволоки, 6 — бункер, 7 — приборы, 8 — кассета, 9 — пульт управления

Рис. 8. Схема сварки участка прямоугольного воздуховода:
а — сварка узлов. 6 — прихватка отвода к прямому участку

Установка ручной воздушно-плазменной резки СТД-663А предназначена для вырезки в воздуховодах отверстий любой конфигурации и для резки воздуховодов с целью их подгонки один к другому как при заготовительном производстве, так и при монтаже вентиляционных систем. Процесс плазменной резки основан на использовании воздушно-плазменной дуги постоянного тока прямого действия, где электрод является катодом, а разрезаемый металл — анодом. Источник питания выполнен в виде силового трансформатора, дросселя и малогабаритного компрессора, скомпонованных на передвижной тележке.

Ручной воздушно-плазменный резак представляет собой электродуговую горелку с неплавящимся электродом и соплом, охлаждаемым потоком воздуха, что обеспечивает как повторно-многократное, так и длительное горение сжатой дуги с высоким качеством воздушно-плазменной струи. На ручке резака расположена кнопка для включения и выключения режущей дуги.

С помощью установки СТД-633А можно резать металл толщиной от 0,7 до 6 мм.

На рис. 8 показана схема сварки участка прямоугольного воздуховода. Воздуховод состоит из двух частей: прямого звена воздуховода прямоугольного сечения и прямоугольного отвода. Прямое звено изготовляют, перегибая на станке лист стали (узел Г) и сваривая угловой шов (узел II). Отвод собран из двух фигурных и двух боковых стенок. Все части отвода сваривают угловыми швами. Затем звено воздуховода и отвода сваривают встык (узел III ). Очень важно, чтобы их кромки находились в одной плоскости. Зазор по всему периметру сварного шва должен быть одинаковым и не превышать рекомендуемых значений.

Как оборудовать вытяжку над сварочным столом

ОБОРУДОВАНИЕ

При создании неразъемных соединений электрической дугой в воздух выбрасываются пары металла и дым от сгоревшего флюса. Эти вещества негативно влияют на органы дыхания сварщика. Принудительная вытяжка для сварочного поста обеспечивает отвод посторонних примесей из рабочей зоны. Для обеспечения корректной вентиляции необходим предварительный расчет производительности. Мастер может собрать конструкцию своими руками с использованием подручных материалов.

Необходимость вентиляции на сварочном посту

При выполнении работ с использованием дуговой или плазменной сварки происходит испарение металла или выгорание части защитного покрытия электродов. Попадающие в атмосферу соединения вредны для здоровья персонала. Проблему усугубляет аппаратура с подачей защитных газов, дополнительно ухудшающих качество воздуха в помещении. В связи с этим важно обеспечить:

удаление посторонних примесей из зоны выполнения сварки при помощи локальных отсосов;
поддержание микроклимата на рабочем месте;
отвод газов и мелкодисперсных частиц из цеха через вентиляционную систему;
подачу свежего воздуха, обеспечивающего снижение концентрации вредных примесей.

Требования к оборудованию вытяжки

Вентиляция в сварочном цехе обустраивается в соответствии с требованиями санитарных правил 1009-73 и СНиП II-33-75. В документации указаны допустимые концентрации вредных веществ, габариты и производительность оборудования (зависят от количества работников, площади помещения, типа аппаратуры для сварки и объемов производства). Отдельные разделы правил регламентируют сечение и положение каналов отвода газов (расстояние от зоны воздействия дуги на поверхности до вентиляционного патрубка не должно превышать 50 мм).

Установка локальных отсосов на каждом посту (вне зависимости от категории). В случае соединения малогабаритных деталей необходима организация рабочего стола в вытяжном шкафу.
В случае использования ручной технологии необходимо предусмотреть поворотные или подъемные вентиляционные панели. Расстояние от рабочей зоны до воздушного канала не должно быть меньше 350 мм.
Скорость циркуляции воздушного потока при выполнении работ электродами с защитным покрытием не ниже 0,5 м/сек. При подаче среды защитных газов параметр снижается до 0,3 м/сек (для предотвращения разрыва атмосферы вокруг дуги и ванны с расплавом).
При выполнении работ в вытяжном шкафу из воздуха должно отделяться не менее 90% примесей. Прочие локальные вентиляционные установки убирают до 75% посторонних частиц. Оставшиеся газы и пары выводятся из помещения общей системой вентиляции.
Оборудование должно поддерживать концентрацию вредных примесей в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005-88. Содержание посторонних элементов в атмосфере на расстоянии 4 м от места проведения работ не должно превышать предельные допустимые концентрации.

Разновидности вентиляции

Конструкция и производительность вытяжного устройства зависят от габаритов соединяемых деталей и интенсивности выполнения работ. При сварке широких и протяженных швов возрастает количество газов, попадающих в атмосферу.

Располагать зонт над рабочим столом (по аналогии с кухонными вытяжками) не рекомендуется, поскольку оператор будет вдыхать вредные вещества, затягиваемые потоком воздуха.

Местная вытяжка

Для отвода газов из рабочей зоны необходимо установить колосниковую решетку с расположенным снизу каналом. В системе вентиляции предусматривают фильтр с сеткой для гашения искр и улавливания капель расплавленного металла и флюса. Производительность вентилятора с электрическим приводом достигает 5,5 тыс. м³/час (зависит от объема цеха и количества газов). Если на столе невозможно установить решетку, то применяют передвижные фильтровентиляционные установки с гибкими рукавами, подводимыми к рабочей зоне.

При соединении деталей сложной геометрической конфигурации используют установки с поворотными или подъемными воздухозаборниками. На потолке крепят консоль с барабаном, на который намотан гибкий рукав диаметром до 200 мм.

Сварщик вручную подводит вентиляционный раструб к рабочей зоне и фиксирует в заданном положении. Свежий воздух подается в нижнюю часть цеха. Допускается организация его притока вверх с принудительным отводом к рабочему месту сварщика.

Общеобменная вентиляция

В состав системы входят раздельные вентиляционные установки, обеспечивающие обмен воздушных масс в помещении. Предусмотрено фильтрационное оборудование для отделения посторонних частиц. Такое оснащение должно обеспечивать цех свежим воздухом с учетом максимальной производительности установленной аппаратуры. Нормативами предусмотрена организация общеобменной системы при использовании от 200 г материала электродов за 1 час рабочего времени на 1 м³ объема помещения. Если эти параметры ниже, воздухообмен обеспечивается естественным путем.

Стандарты предусматривают поддержание 10-кратного воздухообмена в помещениях с обеспечением скорости циркуляции потоков в вертикальном направлении от 0,1 м/сек (для отвода пыли и газов из зон, расположенных вне сварочных постов).

Если оборудование используется зимой, то вентиляционная система должна поддерживать температуру воздуха в цехах не ниже +18°С. Для подогрева используют тепловые пушки или радиаторы, установленные в каналах вентиляции.

Варианты для замкнутых пространств

Для организации воздухообмена в таких помещениях применяют:

Систему принудительной подачи очищенной атмосферы с одновременным удалением загрязнений во всем объеме.
Отвод вредных веществ из рабочей зоны с обеспечением воздухообмена естественным путем через вентиляционные прорези.
Вентилирование зоны около органов дыхания сварщика (например, путем принудительной подачи очищенной атмосферы под маску или щиток).

При проведении работ в закрытых помещениях необходимо использовать вентиляторы высокого давления с увеличенной производительностью и эластичные шланги. Рукава подсоединяют герметичными муфтами, выдерживающими заданный напор потока. В зимнее время предусматривают подогрев. Скорость движения потока для ручной сварки должна находиться в пределах 0,7-2,0 м/сек. Направление циркуляции обеспечивает отвод вредных газов от органов дыхания. Если предполагается работа 2 сварщиков, то необходимо обеспечить рассеивание примесей до значений ПДК.

Циркуляция в замкнутых условиях улучшается при использовании системы отвода загрязнений. Для предотвращения попадания частиц металла и дыма в помещение необходимо откачивать на 10-15% больше воздуха, чем подается по нагнетательному каналу.

Помимо стационарных установок допускается использование передвижных агрегатов (например, при сварке цистерн или иных резервуаров на открытом пространстве).

Оборудование подачи воздуха

Для вентиляции цехов используют системы с различным направлением движения потоков:

Горизонтального типа с одинаковой производительностью оборудования на подачу и откачку, имеющая ограничения по расстоянию между стенами;
Вертикального образца, позволяющая улучшить циркуляцию и снизить в 2 раза мощность приточных вентиляторов. Оборудование для откачки воздуха располагают на высоте до 6000 мм от уровня пола. С увеличением высоты циркуляция масс ухудшается.

Горизонтальная система

При горизонтальном направлении потоков необходимо использовать оборудование, не допускающее зон застоя и равномерно распределяющее свежий воздух по объему помещения. Скорость движения потоков не менее 0,1 м/сек обеспечивается электрическим вентилятором и системой дефлекторов. Концепция подходит для помещений с небольшой площадью или объемом.

Например, для типового цеха размером 30х20 м достаточно вентиляторов, обеспечивающих суммарную производительность не ниже 7 тыс. м³/час. Нагнетатели монтируют на поверхности стен на высоте до 4000 мм, что обеспечивает равномерное распределение потоков.

На противоположных перегородках устанавливают вентиляторы с аналогичной производительностью, обеспечивающие отвод загрязненного воздуха. Подобная схема эффективна при расстоянии между стенами до 100 м. В противном случае необходимо предусмотреть дополнительные вентиляционные установки.

Вертикальный воздухообмен

Такая система предусматривает установку вентиляторов в подвале, которые нагнетают поток через шахты. Каналы располагают на поверхности пола и закрывают защитными металлическими решетками с ячейками размером не более 50х50 мм. Скорость потоков на входе в помещение не должна падать ниже 0,1 м/сек (на выходе из раструба вентилятора воздух разгоняется до 4,5 м/сек). Производительность откачивающих вентиляторов на крыше здания в 2 раза превышает возможности приточных, что обеспечивает ускоренную очистку атмосферы в цеху от посторонних веществ.

Примеры самостоятельного расчета

Важно учитывать следующее:

Для обеспечения защиты органов дыхания необходимо откачивание загрязненной атмосферы из рабочей зоны со скоростью потока не менее 1,5 м/сек. Требование описано в стандарте ГОСТ 12.3.003-86, который допускает применение подвижных насадок, соединенных с насосной станцией эластичным рукавом.
Если предполагается сварка полуавтоматом, то необходимо предусмотреть щелевую насадку с длиной прорези 350 мм, расположенную на расстоянии 50 мм от рабочей зоны. Если конструкция оснастки или оборудование не рассчитано на установку щелевого раструба, то необходимо предусмотреть несколько стандартных отводов.

Для определения необходимого объема воздуха используют уравнение вида L=K*a, где:

K – коэффициент, равный кубическому корню 12 или 16 (для одиночного щелевого элемента и нескольких патрубков соответственно);
a – сила тока в цепи (в А).

При уточненном расчете необходимо ориентироваться на технологию ведения работ.

Например, при использовании электродов с защитным покрытием необходимо обеспечить подачу 4500 м³/час на каждый килограмм сгоревших стержней. Коэффициенты и методики подсчета производительности вентиляционной системы приведены в нормативной документации ГОСТ и СНиП. Следует помнить, что использовать для очистки воздуха в помещениях методику свободной рециркуляции потоков категорически запрещено.

Вентиляционные устройства

В промышленных условиях используется несколько типов устройств:

Для местной вентиляции применяют оборудование бренда “Совплим”, оснащенное эластичным рукавом и электростатическим фильтрующим блоком. Дальность действия составляет 6 м, что позволяет удалять загрязнения из зоны сварки.
Распределители воздуха типа БВВ, предназначенные для настенного монтажа на высоте до 2000 мм от пола.
Компоненты FilterBox, рассчитанные на местное удаление дыма и паров металла. В магистрали предусмотрен фильтр, снижающий количество вредных выбросов в атмосферу.
Электрические вентиляторы марки ВРП, оборудованные защитными манжетами для предотвращения попадания пыли в подшипниковые опоры.

Обустройство вытяжки для сварочного поста своими руками

Самодельное оборудование для вентиляции применяют для сварочных постов, организованных в гаражах. Из-за уменьшенного объема выбросов газов конструкция вытяжки отличается от промышленной системы. Над верстаком предусматривают перфорированную панель вентиляционного колпака. Электрический насос выбрасывает продукты сгорания в атмосферу через отверстие на крыше или в боковой стене. Канал отвода газов выполняют из гофрированной трубы, соединенной винтовыми хомутами.

Поскольку при закрытии ворот нарушается приток свежего воздуха, то необходимо предусмотреть дополнительный канал. Для привода вентилятора применяют электрический двигатель от старого станка, рассчитанный на подключение к сети переменного тока напряжением 220 В. Фильтр не предусматривают, но некоторые мастера устанавливают в зонт металлический наполнитель для гашения искр. После сборки конструкции проводят испытания и корректируют найденные недоработки (например, повышают мощность привода вентилятора или увеличивают диаметр труб).

Самодельный аппарат для точечной сварки

Точечная сварка

Контактную сварку давно используют во всех отраслях промышленности. Не менее популярной эта технология является среди домашних мастеров. Собрать аппарат для точечной сварки своими руками достаточно сложно, однако такой подход помогает снизить затраты на покупку оборудования.

Где применяется точечная контактная сварка

Технология подразумевает соединение заготовок или приваривания отдельных деталей к металлоконструкциям без создания электрической дуги.

Метод применяется в следующих условиях:

На производственных предприятиях. Точечная сварка используется при изготовлении и ремонте автомобилей, самолетов, сложных технических средств. Метод помогает создавать прочные долговечные соединения, не имеющие признаков деформации или иных дефектов.
В домашних условиях. Для выполнения простых сварочных операций подойдет изготовленный своими руками аппарат. Он поможет приварить элементы забора или трубопровода, отремонтировать машину или мотоцикл.

Конструкция аппарата и необходимые детали

Любой сварочный агрегат контактного типа состоит из 2 узлов:

блока питания (трансформатора);
прижимных клещей.

Для получения мощного электрического разряда при минимальном напряжении применяют индукционный трансформатор.

Правильное соотношение обмоток позволяет генерировать ток, силы которого достаточно для плавления металла. Конструкция клещей включает графитовые или медные контакты, устанавливаемые на разные рычаги, фиксирующие механизм.

Существуют следующие типы прижимов:

Механические. Включают мощную пружину и рычаг. Для сжатия металлов применяется мышечная сила сварщика. Прижимы такого типа устанавливают в бытовые аппараты, используемые для простых операций.
Пневматические. Устанавливаются в портативные ручные аппараты. Настраиваются путем изменения давления в воздушном канале. Недостатком считают низкую производительность, невозможность регулировки параметров функционирования во время сварки.
Гидравлические. Прижимы также отличаются небольшой скоростью работы, однако набор настроек у них шире, чем у предыдущего типа.
Электромагнитные. Отличаются самой высокой производительностью, устанавливаются как в ручные, так и в стационарные агрегаты. Электромагнитные прижимы позволяют регулировать силу сжатия деталей при сварке. Это снижает вероятность возникновения непроваров и наплывов металла.

Иногда конструкцию усложняют, добавляя системы жидкостного охлаждения, управления параметрами тока, автоматического перемещения электродов.

При сборке самодельного аппарата для точечной сварки мастеру потребуются следующие детали и материалы:

доработанный трансформатор от старой микроволновой печи или автомобильного аккумулятора;
толстый медный провод или жгут кабелей небольшого сечения;
рычаги, используемые для сборки зажимов;
основание для установки блоков агрегата;
прижимные струбцины;
провода;
изоляционные материалы;
медные электроды, необходимые для выполнения сварки;
клавиша управления.

Общие принципы работы

Алгоритм действий по сборке сварочного агрегата включает следующие этапы:

Изъятие трансформатора. Деталь берут из старой СВЧ-печи. Она нужна не полностью, для изготовления аппарата потребуются первичная обмотка и магнитопровод. Остальные детали аккуратно удаляют за ненадобностью.
Формирование новой вторичной обмотки. Для этого используют медный кабель сечением не менее 100 мм². Прочную резиновую изоляцию заменяют текстильной. Для создания мощного сварочного аппарата применяют 2 трансформатора с общей обмоткой.
Установка управляющего блока, обеспечивающего бесперебойное течение процесса сварки контактным методом.
Изготовление и подключение электродов, тип и диаметр которых выбирают с учетом свойств свариваемых металлов.
Сборка корпуса. Основные блоки аппарата должны быть надежно защищены от внешних воздействий. На этом этапе можно использовать корпус от старой микроволновой печи или собрать конструкцию самостоятельно из листов металла.

Как сделать электроды

При изготовлении этих элементов учитывают следующие моменты:

Диаметр электрода должен соответствовать сечению провода, к которому он подключается. В качестве стержней можно использовать медные прутки. Электроды для маломощных сварочных агрегатов изготавливают из жал паяльников.
В процессе сварки электроды быстро изнашиваются. Для восстановления их рабочих параметров концы подтачивают. Со временем электроды заменяют новыми.
Провод для подключения сварочного стержня должен иметь небольшую длину. В противном случае часть мощности прибора будет утрачена. Сила тока снижается и при наличии большого количества соединений в цепи электрод-трансформатор.
На провода, к которым подключаются стержни, рекомендуют напаивать медные наконечники. Это повышает коэффициент полезного действия оборудования. Т. к. электроды являются съемными, места соединения с наконечниками не запаивают.

Сборка аппарата из микроволновки

Изготавливаемый таким способом аппарат позволяет вести сварку переменным током с нерегулируемой силой.

Перечень необходимых инструментов

Для создания самодельного аппарата из микроволновой печи потребуются следующие приспособления:

набор отверток;
наждачная бумага;
медные прутки;
молоток;
зубило;
нож.

Переделка деталей от СВЧ

После извлечения трансформатора из печи выполняют следующие действия:

Удаляют вторичную обмотку, используя ножовку или стамеску. Демонтаж выполняют аккуратно, стараясь не повредить подлежащий слой. Пространство между обмотками желательно заполнить гофрокартоном.
Снимают металлические шунты, ограничивающие силу тока.
Формируют вторичную обмотку. На этом этапе потребуется провод КГ 1х35. Он выдерживает длительное воздействие высокого напряжения и силы тока до 1200 А. Внешнюю резиновую изоляцию с кабеля снимают.
Сердечник оклеивают скотчем, облегчающим скольжение провода при намотке. Кабель укладывают 3 плотными витками. Для обмотки допускается применение многожильного мягкого провода. Общий диаметр жил должен составлять не менее 1 см.

После переделки трансформатор должен иметь напряжение холостого хода не более 3В, силу тока не менее 800 А.

Схема самодельного устройства

Создание электрической цепи сварочного аппарата не вызывает затруднений. Электрод мягким кабелем соединяют с вторичной обмоткой трансформатора. В схему включают тиристоры, выпрямительные мосты. Один конец прижимного пистолета соединяют с вторичной обмоткой, другой – надежно фиксируют на аппарате.

Принцип действия электрической цепи агрегата таков:

Однофазный или трехфазный ток подается на прижимной механизм.
При нажатии кнопки на рукоятке пистолета открывается тиристор.
Конденсатор заряжается от трансформатора. Тиристор закрывается, срабатывает прижимной механизм. Последний функционирует до разряда конденсатора. Повторное нажатие кнопки способствует подачи нового импульса. Время сохранения заряда конденсатора задается переменным резистором.

Сборка аппарата

Для создания рабочей части аппарата выполняют следующие действия:

Собирают основу из нижней части корпуса микроволновой печи. На ней закрепляют один конец металлического профиля или деревянного бруса. Для этого используют саморезы, обеспечивающие прочную фиксацию. Ко второму краю профиля подсоединяют сварочный электрод с кабелем, подключенным к трансформатору. Провод наматывают на штангу, что предотвращает его повреждение.
Обустраивают подвижную часть аппарата, имеющую вид рычага. В качестве оси используют длинный гвоздь. Создаваемые из профилей или брусков боковые стойки крепятся саморезами. Между ними и основанием рычага не должно оставаться расстояние. В противном случае точность воздействия аппарата снижается.

Тест работоспособности

После всех монтажно-сборочных работ аппарат проверяют следующими способами:

Замеряют основные рабочие параметры агрегата. Для этого используют осциллограф. Сила импульса тока должна составлять около 800 А.
Применяют собранное устройство на практике. Для этого создают пробный шов. После завершения работы замеряют температуру трансформатора. Если она является слишком высокой, схема собрана неправильно. Когда показатель находится в пределах нормы, делают еще 2 пробных шва.

Контактник из сварочного трансформатора

Такое оборудование можно превратить в полноценное средство контактной сварки. Единственным недостатком является невозможность управления силой тока.

Разработка чертежа

Правильный выбор схемы помогает изготовить работоспособный сварочный аппарат. Предпочтение отдают простым чертежам, включающим минимальное количество деталей и блоков. Такие варианты не позволяют создать слишком мощное устройство, однако прибора достаточно для выполнения мелкого ремонта автомобиля, садовой техники, ограждений.

Перечень деталей и расходников

Для переделки сварочного трансформатора в оборудование для контактной сварки потребуются такие элементы и материалы:

трансформатор, преобразующий электрическую энергию;
толстый кабель;
медные электроды;
болты;
наконечники;
прерыватель;
деревянные бруски, фанера для создания корпуса.

Процесс создания аппарата

Сборку самодельного устройства выполняют так:

Устанавливают сварочный трансформатор в корпус, созданный из металлических листов. Собирают электрическую плату на текстолитовом листе толщиной более 1 см. Деталь закрепляют в корпусе сварочного аппарата.
К шине, вторичной обмотке болтами присоединяют сварочный провод. Оставшийся конец кабеля подключают к электроду.
К контактной колодке, находящейся на электрической плате, подсоединяют питающий провод.

Эксплуатация точечной сварки

Мастер, использующий контактный трансформаторный аппарат, должен стоять на резиновом коврике, применять защитные перчатки и очки. Кабель заземления подключают к детали, к которой будет привариваться другая заготовка. После этого нажимают клавишу включения, сопоставляют соединяемые элементы, зажимают электродом сварочного пистолета.

Через 5 секунд после начала воздействия стержень переносят на следующую точку.

Клещи для контактной сварки своими руками

Чтобы самостоятельно сделать такое приспособление, выполняют следующие шаги:

Формируют основу. Для этого используют подручные материалы – стальные листы толщиной до 5 мм. Из них нарезают полосы шириной 2 см. Длина зависит от конструкции сварочных клещей. Полосы можно заменить металлическими прутами. Концы двух заготовок загибают в виде щипцов.
Накладывают детали друг на друга, стыкуют их. В центральной части просверливают отверстие, где будет располагаться регулировочный винт. Между пластинами укладывают диэлектрическую прослойку.
На одном конце стержня или полосы просверливают отверстие для закрепления медного кабеля. Те же действия выполняют в отношении второй заготовки. Отверстия должны находиться друг напротив друга.
Металлические элементы клещей закрывают резиновой накладкой и изолентой. Материалы защитят сварщика от поражения током во время работы.
Устанавливают пружину между ручками клещей. Деталь необходима для фиксации свариваемых элементов.

Использование точечной сварки на литиевых аккумуляторах

Применение батареи для приваривания никелевой пластины к АКБ – самый простой способ. Для сборки мини-агрегата потребуется аккумулятор, зарядный кабель, отрезок одножильного провода, изолента. Из жилы создают 2 электрода, концы которых зачищают и закрепляют. Расстояние между элементами должно составлять 3 мм.

К другим концам электродов подсоединяют зарядный кабель, подключенный к клеммам литий-ионной АКБ. Устанавливают никелевую пластину на аккумулятор, прижимают к ней находящиеся под напряжением электроды. В результате короткого замыкания металл расплавляется.

Вентиляция для сварочного поста: нормы и схема устройства

Работы на сварочном аппарате относятся к вредным видам работ. Именно поэтому для их выполнения в цеху должны быть предусмотрены специальные условия, которые бы способствовали нормальному микроклимату на рабочем месте. Во время выполнения сварочных работ воздушные массы в помещении насыщаются вредными для здоровья работника окислами углерода и иных химических соединений. Именно поэтому сварочный цех должен быть оснащен правильной вентиляционной системой, которая будет обеспечивать приток свежего воздуха и вывод отработанных масс.

Функции вентиляционной системы сварочного цеха

Сварочный цех с системой точечной вентиляции

Главными задачами системы вентиляции сварочного цеха являются:

устранения ядовитых примесей, которые попадают в воздух при выполнении сварочных работ;
общее очищение воздуха во всем помещение;
поддержание оптимального уровня температуры и влажности в помещении.

Важно! В соответствии с ГОСТ 12.3.003-86 рабочее место сварщика должно быть оборудовано местной вентиляционной системой. Также в цеху должна использоваться общеобменная вентиляция.

Местная вентиляция сварочного поста

Суть местной вентиляционной системы заключается в очищении воздуха непосредственно на рабочем месте сварщика, так как на расстоянии уже 4 м воздушные массы в цеху могут соответствовать требуемым санитарным нормам. А вот непосредственно у сварочного аппарата в воздушных массах скапливаются вредные для здоровья человека химические комбинации, превышающие норму более чем в 10 раз.

Виды местной вентиляции

Вытяжные устройства подъемно-поворотного типа. Такая вентиляционная система состоит из воздухоприемника, который фиксируется в любом положении с помощью шарниров, шланг, диаметр которого составляет 200 мм, соединяющий воздухоприемник и централизованную вытяжную систему. Даная конструкция позволяет устранить до 85% вредных для здоровья веществ, так как ее можно разместить в непосредственной близости со сварочным аппаратом. Подъемно-поворотные вытяжки способствуют полноценному очищению воздуха на расстоянии до 8м от места установки. Самыми популярными вытяжными системами подъемно-поворотного типа являются модели «Лань», «Спрут».
Местные отсосы, которые устанавливаются на высоте 1,5 м от рабочего места. Еще одним вариантом монтажа отсосов является их установка непосредственно в сварочные столы. Соединяются они с общеобменной вентиляцией цеха специальными шлангами.

Для обеспечения правильного воздухообмена сварочный цех оборудуется приточно-вытяжной вентиляцией принудительного типа. Система должна обеспечивать приток свежих воздушных масс более 40м3/час.

Регулирующий механизм обустройства местной вентиляции

Периодически необходимо вентиляторы и фильтры очищать от скопившейся грязи

Согласно санитарным нормам N 1009-73 к устройству местной вентиляции выдвигается ряд требований:

на стационарных и нестационарных сварочных постах обязательно должны быть установлены местные отсосы;
при ручной сварке рабочее место должно быть дополнено поворотно-подъемными панелями, низ которых должен находиться не выше 350 мм от сварочного аппарата;
при сварке средних изделий необходимо установить вытяжной шкаф, являющийся разновидностью местных отсосов;
скорость воздуха при использовании ручной сварки и аппарата, работающем от углекислого газа, должна составлять более 0,5 м/с и 0,3 м/с при сварке в инертных газах;
вытяжные шкафы должны локализировать до 90% вредных веществ с воздушных масс, иные виды местной вентиляции – до 75%;
10-25% вредных компонентов, находящихся в воздухе должны устраняться с помощью общеобменной вентиляционной системой.

Когда нужна общеобменная вентиляция для сварочного поста

В соответствии с СНиП2-33-75 вентиляционная система сварочного цеха должна быть механического типа, те есть обустроена специальными вентиляторами. Подача свежего воздуха должна осуществляться воздухораспределителями, установленными на расстоянии 6 м от пола при подаче потока вниз по вертикали или на расстоянии 4 м при подаче потока в горизонтальном положении. Также следует учесть и скорость потока воздушных масс, которая не может быть менее 0,1м/с.

При оборудовании вентиляции с параллельными потоками условия для выполнения работ и очищения воздуха создаются самые оптимальные, так как отработанные воздушные массы, содержащие вредные газы и аэрозоли движутся в одном направлении с подаваемым воздухом. Масса подаваемых потоков должна быть меньше количеству удаляемого загрязненного воздуха. Этот принцип позволяет существенно повысить эффективность системы.

Схема общеобменной вентиляции сварочного цеха

Общеместная вентиляция включает вытяжные вентиляторы

Вентиляционная решетка, размер которой составляет 23,5х43,5 мм с диаметром отверстий 50 мм, обеспечивает подачу свежего воздуха со скоростью 4,5м/с. Воздушные массы, рассекаясь при прохождении решетки, подымаются вверх по вертикали и захватывают все помещение. Скорость движения воздуха в цеху соответствует 0,1 м/с, что позволяет устранить все вредные компоненты, находящиеся в воздухе. Воздухообмен в помещении обеспечивается по средствам установленных под полом вентиляторов, общей производительностью 3400м3/час. Устраняется отработанный воздух по средствам установленных на крыше вентиляторов, общей производительностью 6600м3/час. При 20 минутной работе системы устраняется все загрязненные воздушные массы, а концентрация вредных веществ в воздухе снижается до 2мг/м3.

Регулирующий механизм общеобменной вентиляции

Если на 1м3 помещения расходуется менее 0,2г/ч сварочных материалов обустройство общеобменной вентиляции может не выполняться.
Скорость подачи свежего потока не может превышать 0,9 м/с.
При отсутствии местной вентиляционной системы механическая вентиляция должна обеспечивать устранение 2/3 воздушных масс снизу и 1/3 сверху.
Если сварочные работы выполняются внутри изделия (емкости, бочки) скорость воздуха должна составлять более 0,7м/с при температурных показателях не ниже 20 градусов.

Расчет вентиляционной системы для сварочного цеха

Отсосы на сварочном посту

Расчет производительность вентиляционной системы для сварочного цеха должен выполняться в зависимости от количества применяемых за 1 рабочий час электродов:

ручной метод сварки – на 1 кг электродов необходимо обеспечить производительность до 4500 м3/час;
полуавтоматический метод сварки – на 1 кг электродов необходимо обеспечить производительность до 2 м3/час.

Важно! При работе полуавтоматическим методом один рабочий может использовать более 5 кг электродов, соответственно производительность увеличивается кратно используемого материала.

Для эффективности вентиляционной системы требуется установка мощных вентиляторов, которые фиксируются за границами цеха. Вентиляционные каналы устанавливаются с помощью металлических труб. Вентиляционные решетки должны находиться поблизости рабочего места сварщика.

При обустройстве вытяжной системы разрешается устанавливать специальные фильтры, которые позволяют использовать рециркуляцию воздуха в цехе. Там самым устраняется выброс вредных сварочных газов в атмосферу.

Вентиляционная система сварочного цеха должна обеспечивать свежим воздухом цех и устранять отработанный воздух. Она проектируется на начальном этапе строительства.

Читайте также: