Pro stavbu MIG/MAG svářečky jsem se rozhodl z hecu jestli to zvládnu a jestli to bude fungovat a taky protože už mě nebavilo svařovat obyčejným svařovacím transformátorem bez usměrňovače. Ten špatně chytal oblouk a kdo má pořád kupovat elektrody. A taky mě štvalo věčný oklepávání strusky.

Popis svářečky

Svářečku jsem řešil za pomoci transformátoru s přepínatelnými odbočkami. Hlavní trafo je tvořeno primárním vinutím se šesti odbočkami sekundár je vinutý pásovinou 6 x 3mm. Stejnou pásovinou je vinutá i hlavní tlumivka. Malá pomocná tlumivka je ze spínaného zdroje 12V 10A. Usměrňovač je tvořený čtyřmi dvojitými diodami SanRex DBA200UA60 na 200A. Pomocný usměrňovač je tvořený dvěma diodami na ČKD DV822-32-18 35A. Hlavní usměrňovač je umístěný na masivním chladiči opatřený ventilátorem, pomocné diody jsou na hliníkovém L profilu.

Dále je tam na výstupu dvojice kondenzátorů o kapacitě 5000uF/50V zapojených paralelně a k nim připojený blokovací rezistor 1k2/10W. Řídící jednotka je zapojena dle schémat na svarinfu v článku "Řídící jednotka malého céóčka". Použitý plynový ventil pro CO2 je v podstatě upravený ventil napouštění vody do běžné myčky na napětí 230V. V přílohách níže naleznete taky schéma řídící jednotky i celkové zapojení svářečky. Podavač drátu, cívku a hubicí spolu s kabelem mi daroval kamarád.

Výkon svářečky

Blokové schéma zapojení

Usměrňovač je tvořený čtyřmi dvojitými diodami SanRex DBA200UA60 na 200A. Pomocný usměrňovač je tvořený dvěma diodami na ČKD DV822-32-18 35A

Schéma zapojení PWM regulace

Schéma v sobě nemá žádné záludnosti a funguje na první zapojení. Základem PWM regulátoru otáček podavače je integrovaný obvod NE555 v klasickém zapojení. Výhodou PWM je zachování vysokého kroutícího momentu elektromotoru i v malých otáčkách. V tomto případě je rozsah regulace posuvu v rozmezí cca 9 - 91%.

Střídavé napětí 24V / 10A je přivedeno na vstupní svorky (1, 2). Za nimi následuje kompaktní usměrňovač B1, který je vhodné dymenzovať vzhledem k maximální proud U1 a stabilizátor U1 - 7812 v klasickém zapojení s ochranní diodou D1 - 1N4007, jehož úkolem je napájení PWM. Při použití stabilizátoru je LED nutná, protože zajišťuje potřebné minimální zatížení stabilizátoru. Stabilizátor je nutné opatřit alespoň malým chladícím křidélkem. Pro méně zkušené ještě poznámka: kondenzátory C2 a C3 musí být co nejblíže stabilizátoru 7812. Indikace zapnutí svářečky je řešena pomocí Led diody D2. Kontakty spouště (9, 10) které je vlastně spínačem na rukojeti hořáku aktivují PWM a následně přes relé (3, 4) spínají silový svařovací transformátor. Svařovací transformátor svářečky je spínán v primáru pomocí relé s kontaktem 250V/16A. Kondenzátor 470µF paralelně k relé tvoří zpožďovací člen se zpožděním cca 0,5 sec a to se ukázalo naprosto vyhovující, protože odstraňuje možný vznik problémů s lepením drátu a zároveň nedochází k zahoření drátu až do průvlaku. Určitou daní za jednoduchost je nepatrná prodleva svářečky po sepnutí tlačítka hořáku. Nejprve se totiž nabíjí kondenzátor 470µF a teprve po jeho nabití sepne relé.Regulace PWM a tím i rychlost posuvu svařovacího drátu (11, 12, 13) je vyvedena na potenciometr P1 - 25K. Výstupní PWM signál z NE555 je přiveden do báze spínacího darlingtonova tranzistoru T1 - BDW93C, který musí být na přiměřeném chladiči a následně na výstup motoru podavače (6, 7).

Napájecí zdroj 24V / 10A je dostatečně dymenzovaný a zajišťuje potřebné napětí a výkon pro chladicí ventilátory a PWM. Elektromagnetický ventil plynu je ovládán stejně jako svařovací transformátor přes svorku 4 z výstupu relé v řídící jednotce, protože jeho napájecí napětí je 230V_AC.

Plošný spoj PWM

Realizace

Hotová a osazená deska regulace. Zvolil jsem konektory faston, které usnadní případnou demontáž regulátoru v případě potřeby.

Deska regulace připravená k montáži.

Datail použite výstupní tlmivky 7.84 mH.

Ventil CO2 je v podstatě upravený ventil napouštění vody do běžné myčky na napětí 230V.

Díly pro úpravu podávače a připojení hadice pro plyn CO2.

Upravený díl plynového ventilu u podávače.

Hotový a sestavený díl. Přiznávám, je to levný podavač, ale na mé potřeby plně postačuje.

Montáž jednotlivých komponentů svářečky. Uprostřed se nachází zdroj pro ovládání motoru posuvu a ventilátory chlazení 24V / 10A.

Hlavní komponenty jsou již osazeny, následuje montáž podavače svařovacího drátu a usměrňovače. Na hlavním transformátoru (v pravo) je namontován senzor přehřátí svařovacího transformátoru.

Osazený regulátor podavače. Komponety na PCB jsem zafixoval tavným lepidlem.

Osazený a připojený hlavní usměrňovač napojen na hlavní usměrňovač a tlumivku. Usměrňovač má vlastní termopojistku.

Celkové (skoro) finální uspořádání svářečky.

Pohled na přední a zadní stranu svářečky. Na finálním vzhledu ještě musím zapracovat, což znamená osazení krytů ventilátorů a drobné kosmetické úpravy. A ano, vyměním i hadici na plyn.

Finální vzhled

Výsledný svar

Výsledný svar vyšel cekom dobře (až na malé nedostatky), rozstřik je minimální. Co vy na to?

Video s ukázkou

Závěr

Nekladl jsem si v žádném případě za cíl vyrobit profesionální stroj, nakolik ten jsem si mohl koupit. Mým cílem byla stavba z dostupných dílů, které se dají běžně koupit, nebo jsem je měl doma. Na vzhledu ještě musím zapracovat a časem určitě svářečku doplním, například o softstart, popřípadě o ohřev plynu. Jako budoucí upgrade bude pravděpodobně výměna spínacího relé na desce PWM za SSR relé. Každopádně jsem s výsledkem a kvalitou svařování spokojen, i když se musím přiznat, že je co zlepšovat, ať už na mé technice svařování nebo na samotném stroji. Děkuji vám za přečtení, ale i za případné otázky a hodnocení.