Аппарат для сварки скруток своими руками

Как сваривать скрутки

При производстве электромонтажных работ, в частности при устройстве, ремонте или замене электропроводки, невозможно обойтись без соединений проводов. Они обязательно встречаются в распределительных коробках, к ним прибегают при замене неисправного участка цепи.

Одним из видов надежного неразъемного соединения является сварка скруток, когда провода вначале скручивают, а затем сваривают.

Особенности соединений

Существует довольно много способов соединить провода – при помощи винтовых и самозажимных клемм, обжимных гильз, болта и гайки (через шайбу). Но чаще всего, концы проводов соединяют скруткой, то есть попросту скручивают.

Все перечисленные способы имеют один существенный недостаток. Даже при соблюдении правил и технологии производства работ, площадь зоны контакта двух проводников оказывается меньше рабочего сечения жилы.

При достаточно высокой нагрузке (не превышающей, тем не менее, допускаемую) место контакта будет нагреваться. Что может привести к расплавлению изоляции, короткому замыканию, пожару.

Скрутки имеют преимущество перед другими видами соединений, так как у скруток можно повысить площадь контакта проводов. Для этого достаточно пропаять концы жил в скрутке или сварить их.

Соединение пайкой достаточно трудоемко. А если учесть, что распределительные коробки, как правило, находятся на уровне 2,3-2,5 метра от пола, работы выполнять очень неудобно.

Ведь помимо паяльника, необходимо иметь при себе припой, и иногда еще и флюс. И все это на высоте. К тому же, чтобы соединение получилось качественным, его необходимо прогреть в течение довольно длительного времени, что тоже не ускоряет процесс работы.

Преимущества способа

Сварка скрутки является более технологичным видом соединения. Она выполняется быстрее, к тому же не требуется никакой присадочный материал. Оплавляемые концы скрученных проводов образуют прочное соединение, не подверженное электрохимической коррозии.

Для сварки потребуется дополнительное оборудование, и это – единственный недостаток. При отсутствии специального сварочного аппарата для сварки скруток, можно воспользоваться инверторным сварочным аппаратом, а можно изготовить такой аппарат своими руками.

Особенностью сварки скруток является то, что она проводится угольным неплавящимся электродом, который для удобства лучше заточить под конус.

Технология процесса

Концы свариваемых проводов перед соединением необходимо очистить от изоляции на 7-8 см. После этого их скручивают и обрезают так, чтобы длина скрутки была около 5 см. Около изоляции на нее устанавливают теплоотвод, в качестве которого можно использовать электрический зажим типа «крокодил».

Далее на провода подается «масса» и кратковременными касаниями электродом конца скрутки, возбуждается дуга, которая и оплавляет медные жилы. Время действия дуги не должно превышать 1-2 с, иначе скрутка сильно разогреется, изоляция может оплавиться.

В результате сварки, на конце скрутки должен получиться однородная застывшая капля металла в форме шара. Остывшее соединение изолируют любым допустимым способом. На данный момент популярна термоусадочная трубка, которую предварительно надевают на один из проводов.

Использование инверторного аппарата

Для сварки скруток можно использовать сварочный аппарат инверторного типа. Преимущества таких аппаратов в том, что при относительно малом весе они обладают значительной мощностью сварки, при этом потребляя небольшое количество электроэнергии.

Это позволяет использовать инверторные аппараты, подключив их к бытовой сети переменного тока, не опасаясь возникновения скачков и падений напряжения. Инверторы обеспечивают отличные параметры выходного тока, что позволяет поддерживать ровную и мощную дугу.

Значение тока может различаться в зависимости от материала жилы и сечения. Так, как в настоящее время алюминиевые кабели с алюминиевыми жилами не используются для устройства внутренней электропроводки, параметры сварочного аппарата можно подбирать, исходя из требований к сварке медных жил.

Примерные требования таковы:

• для сварки двух проводов сечением 1,5 мм² необходимо значение тока 70-75 А;
• скрутку трех таких проводов сваривают током 80-90 А;
• два-три провода сечением 2,5 мм² нужно сваривать током 80-100 А;
• три-четыре таких же провода соединяются при использовании тока 100-120 А.

Из-за высокой стоимости инверторных сварочных аппаратов, приобретать их для выполнения только сварки скруток нерентабельно. Если использовать некоторые детали, которые можно без труда приобрести или извлечь из старых электроприборов, изготовить устройство для сварки скруток своими руками не представит особого труда.

Самодельный аппарат

Главным компонентом при сборке аппарата для сварки скруток является трансформатор мощностью не менее 600 Вт, с выходным напряжением 12-36 В. Он должен обеспечить такое напряжение при подключении питающего напряжения 220-230 В.

При сборке аппарата необходим прочный металлический корпус подходящих размеров, в котором необходимо предусмотреть возможность установки предохранителя или автоматического выключателя номиналом 16 А.

Питающее напряжение на трансформатор должно подаваться кабелем с медными жилами и сечением не менее 1,5 мм². Лучше использовать для этого кабель типа КГ 3х1,5 с резиновой изоляцией. Корпус прибора и сердечник трансформатора необходимо подключить к заземляющему проводнику.

Для соединения трансформатора с контактом «массы» и держателем используются два провода с сечением 10,0 мм², например КГ 1х10. Длина их должна быть как можно меньшей, что бы избежать потерь тока. Держатель можно использовать от любого сварочного аппарата, отслужившего свой срок.

Угольный электрод можно сделать, разобрав старый элемент питания 373. Сердечник, он же положительный электрод, подойдет для этой цели, как нельзя лучше.

Если такой сердечник заполучить не удастся, можно приобрести в магазине угольные щетки для электродвигателей, применяемых в электроприборах или электроинструментах. Щетка зажимается в держатель и затачивается в форме конуса.

В качестве «массы» удобно использовать плоскогубцы, соединив одну их ручку с трансформатором проводом КГ 1х10. После этого ручки необходимо изолировать. Такое устройство позволит удобно держать скрутку во время сварки. Одновременно плоскогубцы выполнят и роль теплоотвода.

Меры безопасности

Сварка скруток самодельным прибором по эффективности не уступает сварке инверторным аппаратом. При производстве работ необходимо обязательно учитывать вредные факторы, которые появляются при обычной сварке.

Необходимо использовать щитки со светофильтрами для защиты от ультрафиолетового излучения, перчатки и одежду из несгораемого материала. Кроме того необходимо предусмотреть соблюдение противопожарных мер.

Правильное использование оборудования и соблюдение технологии, а также мер безопасности при работе со сваркой, позволит получить надежное соединение кабелей. В конечном итоге повышается надежность всей электропроводки и увеличивается срок ее безаварийного использования.

Как сделать аппарат для сварки медных скруток своими руками

Главным требованием, предъявляемым к соединению электрических проводников, является неизменность его качества в течение длительного времени. Требуемую надежность способен обеспечить специальный сварочный аппарат, которым создается монолитное соединение. Однако одноразовую работу можно выполнить самодельным трансформатором для сварки медных проводов своими руками.

Требования к самодельному сварочному аппарату

Для создания качественных соединений сварочный аппарат для сварки медных проводов должен быть:

1. Безопасным в эксплуатации. Все элементы, находящиеся под напряжением, нужно надежно заизолировать.
2. Мощностью не менее 0,6 кВт, чтобы не было перегрева трансформатора.
3. Длина сварочных проводов не больше 3 — 4 метра, иначе из-за их сопротивления не хватит тока для сварки скруток.
4. Легким и удобным для переноски.
5. Укомплектован удобными зажимами электрода и свариваемых проводов.

Что понадобится для самодельной конструкции

Чтобы самостоятельно собрать аппарат для сварки медных проводов потребуются:

1. Самодельный или покупной трансформатор с напряжением на вторичной обмотке 10 — 30 В, способной выдавать ток 60 — 80 А.
2. Держатель типа «крокодил» для фиксации электрода. Вместо него можно использовать иной, обеспечивающий надежное крепление.
3. Двужильный кабель с вилкой для подключения к розетке электросети.
4. Теплоотводящий зажим для скрученных проводов.
5. Сварочные медные жилы сечением не меньше 10 мм².
6. Графитовый или угольный электрод.

Процесс изготовления

Самодельный аппарат для сварки медных проводов можно собрать в пластиковой коробке нужного размера. Если готовый трансформатор с требуемыми параметрами найти не удалось можно сделать его своими руками из снятого со старой бытовой техники. Например, с отслужившей микроволновки. Вторичную обмотку удаляют, на ее место наматывают новую одним или несколькими параллельными проводами общим сечением не меньше 6 мм². Поскольку процесс сварки длится несколько секунд этого достаточно для нечастого ремонта и замены участков домашней электропроводки. Если предстоит сваривать непрерывно много скруток сечение нужно увеличить до 10 мм².

Вместе с трансформатором в кожух устанавливают автоматический выключатель на 16 А для защиты от коротких замыканий и перегрузки. Он также удобен для оперативного отключения сварочного аппарата при перемещениях во время монтажа электропроводки в доме или квартире. Сечение медных жил кабеля для подключения питания должно быть не меньше 4 мм². Для удобства эксплуатации на переднюю стенку кожуха устанавливают индикаторную лампочку зеленого цвета. Там же располагают 2 винтовые клеммы. Изнутри к ним присоединяют провода от вторичной обмотки трансформатора, а снаружи подключают сварочные жилы.

В качестве электрода можно использовать угольный стержень от батарейки, но лучше графитовую щетку от электродвигателя. В ней просверливают несколько неглубоких отверстий под скрутки разного диаметра. Они удержат каплю меди от соскальзывания, что часто случается при использовании стержня от батарейки.

Теплоотводящий зажим для скрутки обычно делают из старых плоскогубцев, прикрепляя к одной из ручек сварочную жилу. Ее конец стачивают, надевают и припаивают медную гильзу, а к ней провод. Сверху на ручки надевают изоляционные термоусадочные трубки. Для плотного охвата скруток в губках плоскогубцев делают отверстия разного диаметра.

Для удобства транспортировки на кожух сверху крепят ручку, например, дверную.

Снизу прикручивают ножки от радиоаппаратуры. Если последовательно с электродом включить дроссель сварка станет мягче. На большие аппараты для сварки проводов большого сечения устанавливают регулятор тока. При желании его лучше купить в виде отдельного блока, так как сделать самостоятельно, не разбираясь основательно в электронике, не удастся.

Технология сварки медных скруток самодельным аппаратом

С концов проводов на расстоянии 30 — 60 мм снимают изоляцию и зачищают до блеска. Затем их скручивают между собой в одном направлении. Чтобы провода были одинаковыми по длине, конец скрутки откусывают.

Закрепив скрутку в теплоотводящем зажиме, к ее концу прикасаются электродом и сразу же отводят на 0,5 — 1 мм. Образовавшаяся дуга плавит медь, которая образует каплю в виде шарика. После его образования сварку немедленно прекращают, иначе начнет плавиться изоляция проводов, а металл на шве станет пористым. После остывания оголенные концы обматывают изоляционной лентой или закрывают термоусадочной трубкой.

Если самостоятельно сделанный аппарат работает с электродом из графитовой щетки с ямками под скрутки, возникают трудности при их совмещении. Поэтому рекомендуется на держателе установить кнопку включения аппарата. Ее нажимают, когда скрутка вставлена в отверстие и отпускают после образования шарика, удерживая несколько секунд электрод на месте, чтобы медная капля не соскользнула.

Процесс сварки медных проводов протекает без брызг, но шарик расплавленной меди при неосторожном движении может соскользнуть на незащищенные участки тела. Поэтому не стоит пренебрегать защитными очками и перчатками, а одежду из плотной материи застегивать на все пуговицы. Перед работой нужно обеспечить хорошее проветривание помещения, так как электроды, особенно угольные, при нагреве дымят.

Сварочный аппарат для скруток

Сварочные работы выполняются при любом строительстве, ремонте, установке и настройке электротехнического оборудования, наиболее распространена сварка скруток из медных, алюминиевых проводов. И если иногда сварка может быть выполнена с помощью паяльника, когда температуры плавления металлов не высоки, то в большинстве случаев необходимо применять специальное сварочное устройство. Подобная аппаратура имеет весьма высокую стоимость, которая не окупится при единовременном использовании, поэтому покупка сварочного оборудования не очень рентабельна. Однако выход из данной ситуации есть – собрать аппарат для сварки скруток своими руками, для того, чтобы справиться с данной задачей необходимо не так уж и много сил и времени на подготовку.

Предназначение

Сварка проволоки из различных металлов также заменяется обычным скручиванием под давлением, опрессовкой, представляющей собой зажим металлических проводов в цилиндр под действием нагрузки, и так далее. Однако только сварка может обеспечить надежный контакт двух металлических проводов, а также исправную передачу электрического тока.

Технология процесса

Сварка проводов осуществляется в несколько этапов:

1. Снятие оболочки и изоляции провода до металлической проволоки;
2. Выполнение скрутки. Существует несколько способов правильной скрутки, найти их можно в интернете;
3. После этого с помощью плоскогубцев или напильника обрезать скрутку, чтобы длина обоих проводов была одинакова, длина скрутки должна быть примерно 60 мм;
4. Далее на скрутку надевается теплоотводящий зажим и с помощью угольного электрода производится сварка, на конце скрутки образуется маленький шарик сплавленного металла;
5. После застывания скрутку можно заизолировать с помощью изоленты или термоусадочной трубки;

Таким образом, данную процедуру сможет осуществить каждый, в ней нет ничего сложного, главное – наличие исправного сварочного оборудования.

Необходимые материалы для создания

Аппарат для сварки медных или других скруток можно собрать самостоятельно, если имеется небольшой опыт в электротехническом оборудовании. Для осуществления процедуры необходимы следующие детали и инструменты:

• Трансформатор, который необходим для преобразовании напряжения переменного тока одной и той же частоты. Для сварки медных проводов трансформатор должен иметь мощность не менее 0,6 кВт, а также чтобы напряжение вторичной обмотки не превышало 30 В. Рекомендуемая толщина первичной медной обмотки трансформатора 2*0,75 мм и 6 мм дополнительного силового кабеля из алюминия;
• Зажимы «Крокодил», которые предназначены для фиксирования электрода, вместо них можно использовать любые другие фиксаторы, главное – чтобы электроды плотно и четко лежал в держателе;
• Угольный электрод, с помощью которого осуществляется процесс;;
• Кабели из алюминия, желательно;
• Регулятор напряжения;
• Провода с большой площадью сечения;
• Всевозможные инструменты (плоскогубцы, отвертки, пассатижи и так далее).

Процесс создания

Сварочный аппарат для сварки медных скруток лучше изготавливать опытным людям, тк неправильно подключение того или иного элемента может плохо сказаться на его работе. Процедура конструирования включает в себя следующие стадии:

1. Необходимо найти кожух, в котором будет находиться главный элемент схемы – трансформатор, лучше всего использовать пластиковую коробку для уменьшения веса аппарата;
2. Провод для питания необходимо подключить к трансформатору, необходимо выбирать провода с большой величиной площади сечения, чтобы избежать перегрева. Также желательно между трансформатором и проводом питания установить выключатель, которые будет служить для включения и выключения подачи тока, а также оказывать небольшое сопротивление;
3. Провод для питания подключается к трансформатору с помощью клеммы;
4. От клеммы трансформатора необходимо пустить два провода, также большой площади сечения, один будет служить как пустой контакт для фиксации скрутки, второй – держатель электрода, с помощью которого осуществляется сварка.

В качестве держателей, как уже было сказано выше, можно использовать большие зажимы «Крокодил», для пустого контакта будет достаточно обычных плоскогубцев. Провода для держателей лучше всего выбирать длинными, чтобы можно было осуществлять различные сварочные работы на потолке или стенах без переноса самого аппарата. На больших устройствах возможна установка дополнительного сопротивления, а также регулятора силы тока.

Требования к самодельному сварочному аппарату

Самодельный сварочник для скруток металлических проволок должен отвечать следующим требованиям, благодаря которым обеспечивается его эффективная и качественная работа:

• Безопасность для жизни человека. Все провода должны быть изолированы, так как в таких аппаратах сила тока достигает 60 А, а человеку для смертельного исхода достаточно лишь 1 А;
• Трансформатор должен выдавать мощность не менее 600 Вт;
• Провода держателей следует изготовить не слишком длинными, так как при увеличении длины провода увеличивается сопротивление и сила тока на конце падает, оптимальной длиной при трансформаторе 600 Вт будет 3-4 метра;
• Кожух конструкции должен быть прочным и легким, чтобы была возможность переноски;
• Зажимы для скруток должны быть удобными и комфортными, также желательно изготовить специальные держатели для них.

Преимущества использования

Сварочный аппарат для сварки скруток, созданный своими руками, имеет большое количество преимуществ по сравнению с промышленными моделями, например:

• Дешевизна. Все детали, входящие в конструкцию, можно купить в магазине электронной техники, их стоимость не очень велика. Поэтому создание подобного агрегата сэкономит изрядное количество денежных средств;
• Качество. Когда человек собственноручно создает свой сварочный аппарат, он выполняет все действия очень аккуратно и правильно;
• Легкость эксплуатации. Человек, который лично создавал и проектировал такой агрегат, будет разбираться в его устройстве;
• Небольшой вес и габариты. Промышленные модели подобно техники выполняются очень большими и тяжелыми;
• Компактность, при наличии кожуха аппарат прекрасно поместиться в шкафу.

Таким образом, самодельный аппарат для сварки скруток станет отличным решением проблемы соединения металлических проводов. Сварочный аппарат для скруток при правильном монтаже и эксплуатации прослужит своему хозяину более трех лет. Для того, чтобы разобраться со схемой подключения и принципом работы, не требуется много времени, осуществить такую работу, при должном уровне подготовки, сможет абсолютно каждый. Зачем переплачивать, если такой аппарат легко изготавливается вручную.

Аппарат для сварки скруток

При замене проводки все скрутки медных проводов лучше сваривать или пропаивать, такую сварку я видел даже на алюминиевых проводах в проводке дома 1960 года постройки. Уже тогда строители знали о сварке проводов. Как сделать аппарат для сварки медных скруток своими руками читайте далее.

Клеммы Wago

Многие наверняка скажут: А клеммы типа Wago на что? На дворе 21-й век!

Отвечаю сразу: поставил я эти “супер-клеммы” при замене проводки в квартире, а когда включил электрочайник – такая клемма у меня сплавилась, мне это очень не понравилось, я даже разобрал одну такую клемму и увидел, что там контакт очень тонкий.

Поэтому порой старая добрая скрутка будет надежнее всего этого современного “добра”!

Одно время конечно были хорошие клеммы тупиковые – вставляешь туда скрутку и винтиком затягиваешь – получается заизолировано и крепко зафиксировано – обалденная штука, но сейчас они полностью пропали из продажи. Обидно

Чем сварка медных проводов лучше пайки?

• 

Паять медные провода тоже можно, но сопротивление оловянного припоя в десятки раз выше, чем у меди, все в принципе работает и на пайке, но при протекании больших токов, есть вероятность нагрева участка цепи с бОльшим сопротивлением. Хотя в большинстве случаев электрики этим пренебрегают.

В итоге я решил собрать аппарат для сварки медных проводов.

Конструкция аппарата для сварки скруток не окончательная, т.к. по советам хороших людей с форума Chipmaker.ru есть возможность еще улучшить этот аппарат.

Для чего нужен аппарат для сварки

Моими целями для данного аппарата было:

• сварка медных проводов при ремонте квартиры (алюминиевые варить не собираюсь), т.е. в пределах одной коробки в каждой комнате, поэтому длину проводов 3 метра я посчитал достаточной
• получить как можно более компактный аппарат для сварки скруток, поэтому я использовал корпус от БП компьютера и трансформатор от микроволновки, который сочетает в себе малый размер (немалый вес) и большую мощность.

Как собрать аппарат для сварки скруток своими руками

• 

Итак, как собирался аппарат сварки проводов.

Я разобрал трансформатор от микроволновки, распилив его болгаркой по местам сварки. Я не буду описывать это процесс в подробностях, т.к. это делали уже многие и много раз, да хоть на YouTube можно видео найти.

В общем, транс был распилен, вторичная обмотка выкинута, намотана своя обмотка медным проводом на 6 мм кв., у меня влезло всего порядка 16 витков, то ли транс был маловат, то ли я не очень опытный мотальщик, ну да ладно, после включения транса в сеть, я получил напряжение 14 вольт, что нормально для такой сварки (нужно 12-24в). Затем я склеил сердечник транса эпоксидной смолой. На этом работы с трансформатором микроволновки были закончены.

Я установил его в корпус, также я установил туда 2 автомата на 16А (после опыта первой сварки, чтобы знать максимальный ток потребления, он оказался 11А).

Почему не поставил двухполюсник?

А собрал сварку проводов из того, что было под рукой. Мой девиз: Сначала используй, что без дела валяется, если конечно, это не портит конструкцию

Провода на выходе я использовал многожильные медные на 10 мм кв.

Один провод припаял к выводу графитовой щетки от мощного электродвигателя (на рынке можно найти за 20-30 руб. такую щетку). Держак для нее изготовил из ручки от напильника, в которую вставил деталь в форме заготовки ключа из куска стали 4мм, здесь, я так думаю как раз можно использовать ненужный ключ от квартиры, где деньги лежат

“Ключ” я нагрел и вставил его в ручку от напильника, изготовил хомут из тонкой жести и притянул им щетку к ручке. А также я притянул к держаку провод с помощью обычной стяжки (куда ж без нее в наши дни).

В графитовой щетке я просверлил две ямки разных диаметров скруток – так удобнее будет сваривать скрутки, чтобы капля меди не пыталась соскочить.

Второй зажим я сделал, как у всех – из ненужных плоскогубцев.

Провод к ним подсоединял так.

Снял одну ручку и сточил железную часть под круг на 10 мм, на него надел медную шину на 10 мм, в другой конец шины вставил провод и все это спаял с помощь флюса для черного металла, олова, паяльника и газовой горелки (сначала разогрел плоскогубцы горелкой, чтобы потом паять паяльником). Соединение получилось вроде прочное, ну а если отломится, потренируюсь еще раз в пайке Сверху надел 2 термоусадки, в итоге получилось аккуратно. В губках плоскогубцев просверлил 2 отверстия на 3 мм и 5 мм, чтобы было удобнее зажимать скрутку.

Провода с трансформатором соединил с помощью винтовых клемм на 30А кажется.

Спереди приделал индикатор питания зеленого цвета, в крышке корпуса пропилил окно для автоматов, на крышку корпуса внутри приклеил кусочки линолеума, чтобы она не дребезжала – это помогло. Ну и сделал ручку для удобной переноски аппарата из старой дверной ручки.

А внизу в штатные отверстия с резьбой прикрутил ножки от старой советской аппаратуры.

Преимущества и недостатки аппарата сварки проводов

• аппарат вполне хорошо варит, напряжения хватает для зажигания дуги и трансформатор от микроволновки не греется, но если у вас будет транс побольше, то лучше мотать вторичную обмотку проводом на 10 кв мм.
• аппарат получился очень компактный, хотя не скажу, что он легкий, т.к. трансформатор от микроволновки весит обычно 3-5 кг
• аппарату не хватает выключателя, т.к. трудно сразу попасть скруткой в ямку в графите. Удобнее было бы, сначала вставлять в ямку скрутку, а затем включать сварку, кнопку лучше расположить на держаке графитовой клеммы, думаю, я это реализую в будущем.

Полезные советы по сварке проводов

• Как сделать хорошую клемму – нужно использовать больший кусок графита, например щетку от мощного двигателя или щетку от троллейбуса, в ней сверлится несколько ямок. В эти ямки потом вкладывает скрутка и тогда капля будет ровной и красивой, а если варить электродом батарейки капля получается, но норовит соскочить вниз. А также электрод от батарейки прилично дымит и воняет, видимо, из-за различных примесей.
• Учитывайте что, при сварке медных скруток будет дым, запах гарью и графитовый электрод иногда загорается, так что сварку лучше производить с открытым окном.
• Лучше окунать скрутку в буру перед сваркой и не перегревать скрутку, т.к. начнет плавиться изоляция проводов и медь в месте сварки станет хрупкой.
• Не забывайте ровно откусывать концы проводов скрутки, чтобы они были одной длины.
• Если изготовить дроссель, то сварка будет более мягко варить (это я еще опробую).

В общем получил отличный аппарат для сварки скруток и море удовольствия от его изготовления.

А так ждите апдейтов этой статьи, т.к. аппарат еще будет дорабатываться.