自分の手で銅線を溶接するための溶接機を作る方法。 自宅で銅線を溶接する方法。 準備するもの
配線を交換するときは、銅線のすべての撚り線を溶接またははんだ付けする方が良いです。1960年に建てられた家の配線のアルミニウム線でもそのような溶接を見ました。 それでも、ビルダーは溶接ワイヤーについて知っていました...銅の撚り線を自分の手で溶接するための機械を作る方法、読んでください。
ターミナル和合
多くの人はきっとこう言うだろう。 Wagoタイプの端子はどうですか？ 庭も21世紀です！
私はすぐにこう答えます。アパートの配線を交換するときにこれらの「スーパー端子」を設置しましたが、電気ケトルの電源を入れると、そのような端子が溶けました。本当に気に入らなかったので、そのような端子の1つを分解して、そこに接触があるのを見ましたとても薄いです。
したがって、時には、古き良きひねりが現代のすべての「良いもの」よりも信頼できる場合があります。
もちろん、かつては優れた行き止まり端子があり、そこにひねりを加えてネジで締めると、絶縁されてしっかりと固定されるという素晴らしいものでしたが、今ではそれらは完全に販売から消えています。 残念です😥
銅溶接がはんだ付けよりも優れているのはなぜですか?
こちらの記事もチェック
銅線をはんだ付けすることも可能ですが、錫はんだの抵抗は銅の10倍で、基本的にははんだ付けだけですべてが動作しますが、大電流が流れると回路の一部がより大きな抵抗で発熱する可能性があります。 。 ただし、ほとんどの場合、電気技師はこれを無視します。
その結果、銅線を溶接する機械を組み立てることにしました。
ねじれを溶接するための装置の設計は最終的なものではありません。 Chipmaker.ru フォーラムの善良な人々のアドバイスにより、このデバイスをさらに改善する機会があります。
なぜ溶接機が必要なのか
このマシンに対する私の目標は次のとおりです。
- アパートを修理するときの銅線の溶接（アルミニウム線を溶接するつもりはありません）、つまり 各部屋に 1 つのボックス内に収まるので、ワイヤの長さは 3 メートルで十分だと考えました
- ツイスト溶接機をできるだけコンパクトにするために、小型（かなりの重量）と高出力を兼ね備えたコンピュータ電源ケースとマイクロ波トランスを使用しました。
自分でツイスト溶接機を組み立てる方法
さて、ワイヤー溶接機はどのように組み立てられたのでしょうか。
電子レンジから変圧器を分解し、溶接箇所をグラインダーで切断しました。 このプロセスについては詳しく説明しません。 これはすでに何度も行われていますが、少なくとも YouTube でビデオを見つけることができます。
ただし、マイクロ波変圧器は生命を脅かすものであることに注意してください。 それらの。 二次巻線が取り外されるまでは、テスト用のネットワークに含めるべきではありません。 電圧は約2000Vで、離れた場所にいる人を殺すことができます。
一般的に、トランスは鋸で切られ、二次巻線は外され、それ自体の巻線は6 mm角の銅線で巻かれましたが、トランスが小さすぎたか、私があまり経験のない巻線人であったかのどちらかで、約16回しか巻けませんでした。 、しかしまあ、ネットワークへのトランスをオンにした後、このような溶接では正常な14ボルトの電圧が得られました（12〜24ボルトが必要です）。 次に、トランスのコアをエポキシで接着しました。 これでマイクロ波トランスの作業は完了です。
それをケースに取り付け、そこに2つの16A自動機械も取り付けました（最初の溶接の経験の後、最大消費電流を知るために、11Aであることが判明しました）。
なぜ2極を設置しなかったのですか？
そして、手元にあるもので溶接ワイヤーを組み立てました。 私のモットー： まず、デザインを損なわない限り、そこらにあるものを使用します。 🙂
出力には10mm角の銅より線を使用しました。
1本のワイヤーが強力な電気モーターからのグラファイトブラシの出力にはんだ付けされています（そのようなブラシは20〜30ルーブルで市販されています）。 ファイルハンドルからそのホルダーを作成し、そこに4mmの鋼片からキーブランクの形の部品を挿入しました。ここでは、お金があるアパートに不要なキーを使用することは可能だと思います🙂
「鍵」を加熱してヤスリのハンドルに差し込み、薄いブリキでカラーを作り、それを使ってブラシをハンドルまで引っ張りました。 また、従来のネクタイを使用してワイヤーをホルダーに引きました（今ではネクタイなしでどこに行くことができますか）。
グラファイトブラシに、ねじれの直径が異なる2つの穴を開けました。銅の一滴が剥がれないように、ねじれを溶接する方が便利です。
私は他の人と同じように、不要なペンチから2番目のクランプを作りました。
このようにワイヤーが接続されていました。
彼は片方のハンドルを外し、円の下の鉄の部分を10 mm削り落とし、その上に10 mmの銅製タイヤを置き、タイヤのもう一方の端にワイヤーを挿入し、鉄金属用のフラックスを使ってすべてをはんだ付けしました。 、ブリキ、はんだごて、ガスバーナー（最初にペンチをバーナーで加熱してからはんだごてではんだ付けしました）。 かなり強固に接続できましたが、切れてしまったらまたハンダ付けの練習をします🙂 ヒートシュリンクを2枚重ねて、最終的には綺麗に仕上がりました。 ツイストをクランプしやすいように、ペンチのジョーに 3 mm と 5 mm の 2 つの穴を開けました。
30Aのネジ端子を使用してワイヤーを変圧器に接続しました。
緑色の電源インジケーターを前面に取り付け、ケースカバーの自動機械用の窓をノコギリで切り、ガタガタしないようにケースカバーにリノリウム片を接着しました。これは役に立ちました。 さて、古いドアノブを使って持ち運びしやすいように取っ手を作りました。
そして底部には、古いソ連の機器の脚を通常のネジ穴にねじ込みました。
ワイヤー溶接機のメリットとデメリット
- デバイスは非常にうまく調理され、アークを点火するのに十分な電圧があり、電子レンジからの変圧器は加熱しませんが、より大きなトランスがある場合は、2次巻線を10平方ミリメートルのワイヤで巻く方が良いでしょう。
- 軽いとは言えませんが、デバイスは非常にコンパクトであることがわかりました。 電子レンジ変圧器の重量は通常 3 ～ 5 kg です
- このデバイスにはスイッチがありません。 グラファイトの穴にすぐにねじれるのは困難です。 最初にねじりを穴に挿入してから溶接をオンにする方が便利です。グラファイト端子のホルダーにボタンを配置する方が良いでしょう。将来これを実装すると思います...
- 優れた端末の作り方 - 強力なエンジンのブラシやトロリーバスのブラシなど、大きなグラファイト片を使用する必要があります。それにはいくつかの穴が開けられています。 次に、これらの穴にひねりを加えると、滴が均一で美しくなります。電極でバッテリーを沸騰させると、滴が判明しますが、飛び降りようとします。 また、明らかにさまざまな不純物が原因で、バッテリーの電極もかなり煙を出し、悪臭を放っています。
- 銅のより線を溶接するときは、煙や焦げる臭いが発生し、黒鉛電極が点灯する場合があるため、窓を開けて溶接することをお勧めします。
- 溶接前にストランドをホウ砂に浸し、ストランドを過熱しない方がよいためです。 ワイヤの絶縁体が溶け始め、溶接箇所の銅が脆くなります。
- ツイストワイヤーの端を同じ長さになるように均等に噛むことを忘れないでください。
- チョークを作ると溶接がより穏やかに調理されます（これはもう一度試します）。
一般的に、私はねじれを溶接するための優れた装置を受け取り、その製造から多くの喜びを感じました。
この記事の更新をお待ちください。 このマシンはまだ開発中です...
銅撚り溶接装置の写真
PUE の規定では、ワイヤを接続するための最も信頼性の高い方法の 1 つとして溶接ワイヤを推奨しています。 この方法を使用する利点はいくつかの欠点をはるかに上回るため、DIY 愛好家やプロの電気技師に人気があります。
溶接の長所と短所、その種類
溶接によるワイヤ接続の利点は、ねじり接続やボルト接続では常に存在する過渡抵抗がないことです。 これは、強力なデバイスに配線する場合に特に当てはまります。
欠点は、ねじり用に設計された溶接機を購入または自作する必要があることです。
溶接作業にはある程度のスキルが必要なので、ツイストを溶接する電気技師は少なくともこの技術の基礎を学ぶ必要があります。
生産における電気作業では、標準溶接、アークスポット溶接、プラズマ溶接、ねじり溶接、電子ビーム溶接、超音波溶接、またはそれらのさまざまな組み合わせなど、さまざまな種類の溶接が使用されます。 家庭で使用する場合、ほとんどの場合、電気技師はカーボンまたはグラファイト電極で作業するスポット溶接およびアーク溶接用の装置を使用します。
このソリューションを使用すると、必要なデバイスとコンポーネントを最小限のコストで高品質の接続を得ることができます。
ワイヤ溶接機を製造するときは、次の装置の特性に最も注意を払う必要があります。
- マシンが供給できる電流。 理想的には、これは可変値です。
- 装置によって生成される電圧は、電気アークを発生させるのに十分な電圧で、通常は 12 ～ 32 ボルトです。
- 溶接機はどのような電流で動作しますか - 交流または直接。 同様の作業の経験がある場合は変数を使用できますが、初心者の場合は定数から始めることを強くお勧めします。
金属が異なれば溶接に必要な電流と電圧も異なるため、汎用溶接機はこれらの値を確実に調整できます。 さらに、異なる材料を接続する場合、金属の酸化や空気中のガスの侵入を防ぐ特別なフラックスが必要になる場合があります。 汎用溶接機はほとんどの場合、非常に大きくて重いですが、小規模な溶接作業には、ワイヤの溶接に最適なインバータ溶接機が比較的安価で入手できます。
家庭内配線に使用される銅線の溶接であれば、それほど大きな電流や電圧を使う必要がないため、一般的なツールケースに収まる小型の溶接機を使用することが可能です。
アーク溶接の動作原理 - 装置図
溶接には大電流が必要なため、自動溶接機の基礎は降圧変圧器です。電圧の損失には常に電流強度の増加が伴い、その逆も同様です。
標準のダイオード ブリッジは AC を DC に変換するために使用され、コンデンサはリップルを平滑化するために使用されます。
DC デバイスを使用する場合の顕著な欠点は、ダイオードとコンデンサがかなり大きなサイズで使用され、当初は持ち運び可能な溶接機の重量が大幅に増加することです。
交流からアークを発生させる銅線を溶接する溶接機を多くの職人が手作業で組み立て、使用して成功しています。 したがって、直流デバイスを使用する必要があると明確に言うことは不可能です。誰もが自分のスキルに応じて必要なモデルを選択します。 AC溶接機を手動で組み立てる場合は、ダイオードブリッジとコンデンサを回路から外すだけです。
AC溶接機を使用するために習得しなければならない必要なスキルは、ねじりの端が加熱して溶融するために、放電の点火されたアークをどれだけ長く保持する必要があるかを「目で見て」学ぶことです。
溶接に使用されるマイナス接点を作成する最も一般的な方法は、ワイヤを保持する古いペンチを使用することです。
位相には、グラファイトロッドを保持できるクランプが使用されます。 クランプのデザインは、ねじ接続からいわゆる「ワニ」まで、自家製と工場製の両方で非常に多様です。 溶接機自体への接続には、断面積約 10 mm² のケーブルが使用されます。
産業環境で組み立てられたデバイスは自家製のものよりもはるかに高価であるという事実にもかかわらず、その価格は高騰するものではなく、限られた予算でもそのような溶接機を購入することができます。 これを使用する利点は明らかです。電流レギュレータを備えた正確に計算された設計なので、さまざまな種類の金属や溶接するワイヤの数に対応できます。
ワイヤー溶接プロセスの微妙な違い
必要なスキルがあれば、導体の溶接にはそれほど時間はかかりませんが、高品質の接続を得るために、最初に別々のケーブルで練習することを強くお勧めします。 さらに、交流で動作するツイスト溶接機を使用する場合、これを行う必要があります。そのような装置の電力に慣れる必要があります。 プロセス全体は次のビデオで明確に示されています。
段階的にすべては次のようになります。
- ワイヤーの剥離。 溶接の特徴は、ワイヤの芯線を60〜80 mmの長さまで露出させる必要があることです。 溶接中にワイヤが非常に強く加熱され、絶縁体が溶けてしまうため、これを減らすことは不可能です。
- ワイヤーをねじる。 単にストランドを折りたたんで溶接できるように見えますが、とにかく、最後にドロップが形成され、すべてが一緒に接続されます。 この接続方法の問題は、ワイヤの脆弱性である可能性があります。実際にそうなるというわけではありませんが、何らかの理由で、カーボン電極を使用した溶接から生じるドロップはスポンジ状の構造になり、破損しやすくなります。 導電性に影響はありませんが、ワイヤをねじっていないと断線する可能性があります。
- ツイストトリム。 均等にカットするには、静脈の毛羽立った端を切り落とす必要があります。 そうすれば、溶接中のアークがねじれの表面全体を均一に加熱し、ドロップが均一になることがわかります。
- 溶接。 ねじれをペンチで捉え、電気アークが発生するまでグラファイト電極をその先端に当てます。 ワイヤーの端が溶けて滑らかなドロップになるまで保持する必要があります。 前のねじれが冷却された後、次のねじれが溶接されます。
アークが発生しない場合は、変圧器の電力が不十分であるか、電極ホルダーに使用されているワイヤーが長すぎます (抵抗により十分な電流が受け取れません)。
ワイヤーの長さの最適なオプションは2.5〜3.5メートルですが、最初のケースでは、作業の便宜のために、溶接機をスタンドに置く必要があります。
- ツイスト絶縁。 ここでの速度の点で最良の選択肢は、熱収縮性キャンブリックを使用することですが、それらを温めるために、建物用ヘアドライヤーまたは適切なライターがさらに必要になります。 通常の電気テープの使用にも問題はありませんが、時間が少しかかることを除けばです。
- 銅線とアルミ線の溶接。 一般に、それは通常のものとまったく同じ方法で実行されます - 唯一の違いはワイヤーの準備です。 銅の芯はまっすぐなままで、その周りにアルミニウムが巻き付けられています。 次に、アルミニウムにフラックスを塗布し、加熱するとこの金属の酸化膜が除去され、溶接を開始できます。
しかし、PUEの要件に従っている場合、電気配線の敷設には断面積が16 mm²未満のこのようなケーブルの使用が禁止されているため、国内の状況ではアルミニウム線で作業する必要がある可能性は低いです。
インバータを使った溶接ワイヤ
自家製の溶接機よりもインバータを使用して銅線とアルミニウム線を溶接する方がはるかに簡単であるため、このような装置の使用が最も好ましいです。 これはユニバーサルプランのデバイスで、電流強度は最大160アンペアの範囲で調整可能です。 ねじれを溶接できるという事実に加えて、これにより厚さ 5 mm までの金属を扱うことができます。家庭で使用する場合、このパワーは通常十分以上です。
通常、このような装置は常に溶接作業に直面している専門家の特権ですが、同時に、自分の手でねじりを溶接する方法を学んでいるだけの初心者にも安全にお勧めできます。 「ホットスタート」機能、電極の固着に対する保護、電圧降下でも作業できる機能により、初心者の溶接工でもこの溶接の基本をすぐに習得でき、専門家は常に優れたツールを喜んで使用します。
デバイスで電圧と電流の強度を調整できる場合は、設定する値を「目で」ワイヤの直径とその数によって決定できます。
メインについて簡単に説明すると
ワイヤの撚り端を溶接すると、これらの接点の導電性が大幅に向上し、ネットワーク全体の特性が向上します。
スポット溶接が可能な溶接機は市販されており、構造も簡単なので自作も可能です。 しかし、2番目のケースでは、交流を生成する単純なデバイスが組み立てられることが最も多く、そのようなデバイスには特定の作業スキルが必要です。
実際には、このデバイスまたはそのデバイスの使用に大きな違いはありません。マスターが十分な経験を積んでいれば、いずれの場合でも結果は良好になります。
ほとんどの電気技師は、ワイヤを単純に撚り合わせた場合、単線とより線の接触密度の違いにより、この部分が追加の抵抗として機能することを知っています。 このような領域は過熱したり燃えたりすることがよくあります。 回路の機械的な破損も考えられます。 これらの問題を回避するために、銅線の溶接が発明されました。 その技術とは何でしょうか？ どのようなデバイスで動作しますか? そのような装置を自分で作ることは可能ですか？
配線溶接技術
銅線の溶接プロセスは、短時間の電気アークを点火することで小枝の端を溶かし、長さ 3 ～ 5 mm の単一のモノリシック部分に接続します。 これは次の順序で発生します。
- 接続する予定の配線は、長さ60〜70 mmの絶縁体が剥がされます。 これは、加熱された銅による絶縁体の溶解を防ぐために行われます。
- 銅の繊維を集めて撚り合わせます。 ねじりの種類は重要ではありません。すべてのワイヤを均等にねじることも、一方のワイヤをもう一方の軸に巻き付けることもできます。 ここでの機械的強度はねじりの種類ではなく溶接によって形成されます。
- 銅のツイスト導体の全長は 50 mm である必要があります。 残った枝部分はしっかりとねじれた束にカットします。
- 接続端から 25 ～ 30 mm の位置で、クランプ装置でクランプする必要があります。クランプ装置は同時に接触質量（装置からのマイナスケーブル）でもあります。 この要素の場合、電気技師は溶接するワイヤを保持します。 コンタクト間のゾーン全体が過度に過熱するため、長すぎる剥離やエッジから遠く離れたグリップは実行しないでください。
- 秒針で特殊な電極を備えたホルダーを持ち上げます。
- 電極の端がねじれの端と接触すると、アークが点火されます。この状態を 1 ～ 2 秒間保持する必要があります (電流の強さとワイヤの断面積によって異なります)。
- ワイヤの端はアークの温度で溶けて一体的な接続を形成し、その断面は電流の通過を妨げません。
- アークを中断して溶接プロセスを終了し、製品を冷却します。
- 溶接後に冷えたねじれは、（箱の中にコンパクトに配置するために）丸めて、熱収縮チューブまたは絶縁テープで閉じる必要があります。
ワイヤ溶接を成功させるには、ケーブルの「粗い」部分で練習する必要があります。 初心者の電気技師がよく犯す間違いは、溶接中のワイヤの端に電極を貼り付けることです。 これは、距離が近すぎてキャノピー上で作業を行ったためです。 実行されるアクションを明確にするために、質量を持つ手を壁にもたれかけ、電極を持つ手を肘で体に押し付けることをお勧めします。 このようにして、溶接の問題を引き起こすぐらつきや振動を最小限に抑えることができます。
重厚感のある溶銑の特徴的な赤いローラーにより接続準備が整っていることが分かります。 丸みを帯びた形状は、バーが融合した最終的な証拠となります。 アークは数秒間しか燃えませんが、多くの作業（ボックスの配布、シールドの配置）が必要な場合は、ゴーグルまたはカメレオンマクを着用することをお勧めします。 アークから放出される紫外線は、長時間の溶接作業中に顔の皮膚や目の角膜に重度の火傷を引き起こす可能性があります。
なぜはんだごてを使わないのでしょうか？
はんだごてを使用した同様の作業に比べて、この方法の利点は次のとおりです。
- 充填材（錫）は必要ありません。
- 金属を事前に錫メッキする必要はありません。
- ねじれの溶接ははんだ付けよりも時間がかかり、作業量が多く効率的です。
- 異なる直径のはんだ付けワイヤには、異なる出力のはんだごてが必要であり、溶接機は任意のセクションに切り替わります。
- 一部のケーブルは非常に太いため、溶接でしか接続できません。
銅線を溶接する機械
銅は、炭素が周囲の空気と相互作用するのを防ぐ、十分に保護された環境でのみ溶接できる特殊な種類の金属です。 しかし、銅ケーブルは長い継ぎ目を必要とせず、撚りの端を素早く溶かすだけで済むため、従来の AC または DC ユニットで十分です。
変圧器
ワイヤを溶接する溶接機は、ケーブルの端を溶かすのに十分な電流を供給できなければなりません。 銅の融点は1000度をわずかに超えます。 したがって、電流調整が400Aまでの従来の変圧器が作業に適していますが、炭素鋼の溶接との唯一の違いは、鋼被覆電極ではなく、銅を混合した被覆されていない炭素電極を使用することです。
ツイスト溶接を実行するには、機械をネットワークに接続し、必要な電流強度を設定し、「マイナス」ケーブルをクランプに接続し、「プラス」ケーブルを電極ホルダーに接続する必要があります。 ストレート極性は、このタイプの接続で最高のアーク性能を提供します。 変圧器の使用は、多くの接点を持つ電気パネルの接続と装備に適しています。 プロセス全体には 1 日以上かかる場合があるため、かさばる装置を頻繁に移動する必要はありません。 しかし、箱の中でいくつかのひねりを溶接して次に進む必要がある、広いスペースでの機動的な作業の場合、変圧器は不便です。
インバータ
モバイルで配線を素早く行うには、小型のデバイスを購入することをお勧めします。 これは、最小限の重量を備えたシンプルなインバータであり、その構成により、機器を肩に掛けて、任意の高さでストランドを溶接できます。
インバーターは変圧器と同じように機能します。 電気技師の片手には電極を備えた「プラス」があり、もう一方の手には特別なクリップを備えた「マイナス」があります。 電流範囲が 40 ～ 200 A のこのデバイスの特性は、日常生活で見られるほとんどのタイプの配線に十分です。 アークの「ソフト」な動作と電源自体からのノイズが少ないため、インバーターを使用して銅線の溶接を実行する方が便利です。
ワイヤー溶接機を自分で作るにはどうすればよいですか?
ワイヤーを使った一度限りの膨大な作業がある場合、店舗のデバイスを購入するのは利益にならない可能性があります。 これらの目的のための溶接ユニットを自分の手で作るにはどうすればよいですか？ ベースには、自分で巻くか、古い技術から取り除くことができる降圧トランスが必要です。 主な基準は、40 ～ 150 A の電流強度を供給しながら、入力電圧を 12 ～ 48 V に下げる能力です。対応する表に従って、巻数と必要なワイヤ断面積を計算できます。
交流でも配線を溶接できますが、電圧を整流するために自作のデバイスにダイオードブリッジを取り付けることをお勧めします。 これにより、アークに特有のカサカサ音が発生し、より安定します。 製作したユニットには、感電を防止するための保護ハウジングを設ける必要があります。
カーボン電極用のホルダーは店舗で購入することも、トロリーバス コンタクターやその他のクランプ装置用のクランプから作成することもできます。 ワイヤーを固定し、アースを接続するための 2 番目のクランプはペンチでできています。 ハンドルの一方には、ボルトと接触用の端子用の穴を開ける必要があります。
ワイヤ溶接のパラメータ
溶接によるワイヤの接続を高品質にするには、適切な機器とスキルに加えて、正しい溶接モードを選択する必要があります。 主なものを表に示します。
溶接による撚りの接続により、信頼性の高い接触が可能になり、ワイヤの過熱や機械的破損がなくなります。 これを実際に行う方法は、追加のビデオで説明されています。 また、独自のデバイスを作成することで、品質を犠牲にすることなく設備を節約できます。
www.svarkalegko.com
銅線の溶接ルール
火災の最も一般的な原因の 1 つは、電気配線の欠陥です。 火災は、絶縁不良や接続部 (ソケット、スイッチ、ジャンクションボックス) のケーブルコアの加熱によって発生します。 接触が悪いと接触抵抗が大きくなり、発熱します。 絶縁が破壊され、ショートして火災が発生することがあります。 したがって、銅導体の信頼性の高い高品質の接続を得ることが、家庭用電化製品を安全に動作させるための前提条件となります。
インバータを使用する
住宅の建物で最も一般的な銅線はいくつかの方法で接続されていますが、溶接が最も信頼性が高いと考えられています。 このような接続の結果、均質な導体が得られ、完全な火災安全性が保証されます。
溶接は直流または交流で12～36Vの電圧で行われますが、溶接電流の調整が必要です。 ほとんどの溶接インバータはこれらの要件を満たしています。
彼らは、電気技師が使用する銅線を溶接するための特別な装置を製造しています。 出力は 1 ～ 1.5 kW で、溶接電流の調整は 30 ～ 120 A の範囲で行えます。従来のインバータとは異なり、装置の重量と寸法が小さく、さらに溶接ケーブルの端が長くなっています。カーボン電極用の専用ホルダーと導体との接触面積が大きいクランプを装備しています。
農場にすでにインバーター溶接機がある場合、銅線を溶接するための特別な装置を購入することはできません。 便宜上、ペンチと電極ホルダーは溶接ケーブルに溶接されるか、ボルト締め接続によって取り付けられます。 カーボン電極ホルダーの役割は、強力なクランプによって果たすことができます。 以前は、ハンドルを絶縁する必要がありました。
ペンチはアース線に取り付けられています。 これらは、溶接される銅導体のねじれを保持しながら、ヒートシンクの重要な機能を果たします。 これは断熱材を高温にさらさないように保護するために必要です。
連絡方法
銅線の溶接にインバータを使用することに加えて、スポット溶接も使用でき、溶接時間は1〜2秒を超えません。
家庭では、家庭用の電気配線を接続するために、二次巻線の電圧が 12 ～ 36 V の従来の 500 W 変圧器を使用できます。二次巻線に電極と銅線のホルダーを取り付けることで、簡単な溶接が得られます。機械。
銅線の断面積と本数に応じて、溶接電流は次のようにすべきであることが実験的に確立されています。
- 断面積 1.5 mm2 の 2 本のワイヤの場合 - 70 A。
- 3 セクション 1.5 mm2 - 80 A;
- 3 セクション 2.5 mm2 - 90 ～ 100 A;
- 4 セクション 2.5 mm2 - 100 ～ 120 A。
ただし、電流値は使用するケーブルやメーカーによって大きく異なります。 実際、ケーブルメーカーはさまざまな不純物を含む銅線を使用しており、これが電気伝導率や熱伝導率に影響を及ぼし、ワイヤーの断面が宣言された特性に一致しない場合があります。 したがって、スポット溶接は、溶接される同じケーブルの切断部で最適な溶接電流が調整された後にのみ実行されます。
手順
自分の手でワイヤーを溶接する場合、手順は次のようになります。 まず、溶接する導体の端を絶縁体から8〜10cmの距離で離す必要がありますが、絶縁体を除去するときは、ワイヤコアに損傷を与えないようにする必要があります。 ねじる前に、サンドペーパーで汚れを落とし、アセトンで拭いて脱脂する必要があります。 次に、接続する銅線を撚り、撚りの端が平らになるようにワイヤーカッターで端を切断します。 結果は長さ約5cmのビームになるはずです。
準備作業はここで終了し、そのまま溶接が始まります。 スイッチを入れた溶接機のマスクランプが撚り線に取り付けられ、グラファイトまたはカーボン電極が撚り線導体の端に取り付けられ、特別なホルダーを使用して2番目の溶接ワイヤの端に保持されます。 その結果、電気アークが形成されて短絡が発生します。 そのエネルギーは銅導体の端を1～2秒で溶かすのに十分です。
ねじりの最後に銅の溶融液滴が形成されるので、冷却する時間を与える必要があります。 その後、ねじれの場所をテープまたは熱収縮チューブで隔離します（チューブは事前に装着する必要があります）。
溶接接続は高品質であり、電気特性の点では銅線全体のパラメータと変わらず、それと同等に持続します。
プロセスの特徴
銅線の溶接には独自の特性があります。 これは、銅が 300°C で脆くなり、1080°C で溶けるという事実によるものです。 電極は 3 倍の温度に耐えます。 したがって、絶縁体やワイヤ自体を損傷しないように、アークを過度に露出させないことが重要です。 それらを保護するには、ねじれの領域に強力なラジエーターを接続する必要があります。これは、好ましくは大きな伝熱面とねじれへの強い圧力を備えた銅製であり、その後溶接するだけです。
銅線を溶接する場合は、より線を垂直に置くことが望ましいです。 この場合、溶融液滴は球形になり、溶接されるすべてのワイヤを覆います。
場合によっては、単芯ではなく銅線の撚り線を溶接する必要があります。 この場合、まずツイストをスリーブに入れて圧着し、突き出た端を切り落としてから溶接する必要があります。
使用済み電極
銅線の溶接には、銅メッキを施したカーボンまたはグラファイト電極が使用されます。 それらの特性はほぼ同じです。 融点が銅の3倍高いため、電極の消耗が最小限に抑えられます。 切断が容易で、溶接に便利な長さを得ることができます。
カーボン電極はグラファイトよりも高温のアークを生成するため、最小限の溶接電流で使用できます。 自作の低電力溶接機を使用する際にも便利です。
グラファイト電極を使用した溶接は、広範囲の電流規制があり、溶接工の資格が要求されないインバーターで使用されることが多くなります。 さらに、銅溶接接合部は高品質です。
外側の電極は、カーボンブラックと金属光沢のあるグラファイトダークグレーの色が異なります。
工場出荷時の電極が手元にない場合は、溶接中に電気モーターのブラシや古いバッテリーの炭素棒で置き換えることができます。
svaring.com
溶接により銅線の確実な接触を確保
銅線は電気業界全体で使用されています。 電気設備の装置に関する規則によれば、接続は圧着、圧着、溶接の 3 つの方法で行うことができます。 当然、溶接機を使用したものが最高品質となります。銅の融点はかなり高く（摂氏1080度）、300度に加熱するとすでに壊れる可能性があることを考慮すると、銅溶接には特定のスキルが必要です。 交流と直流の両方で溶接を実行できることは注目に値します。 溶接工の特定のスキルがあれば、インバーター、陰極線機械、または変圧器が役に立ちます。 銅のアーク溶接も可能です。
ツイスト溶接により確実な接触を保証
銅線を溶接する機械
銅の溶接作業のパラメータ
アーク溶接を含むワイヤー溶接は12～36Vの電圧で行う必要があります。溶接機には電流調整機能が付いている方が良いです。 溶接プロセス自体には数秒かかります (ここでは工業用溶接について話しているわけではありません)。 銅のツイストをしっかりと接続できる安定したドロップの形成を達成できるのは、非常に短い時間です。
望ましい効果を達成するには、現在の強度を選択するときにコアの断面積と数を考慮する必要があります。 これらの作業には電極が使用され、その組成中に銅が存在することが必須です。 溶接電流の強さはワイヤの数とワイヤの断面積によって異なります。
それにもかかわらず、電極がワイヤーに付着しないモードが最適であると考えられます。 それを説明することは事実上不可能です。 それは経験を通じて達成されます。
銅線溶接機はどこで使われていますか?
実際には、電流を供給するワイヤの強力な溶接接合部を作成するためのあらゆる装置が使用できます。
- 電気パネル、
- 電気キャビネット、
- ジャンクションボックス、
- 変電所、
- 生産中、
- 電子機器（家庭用または科学機器）を修理および作成する場合、
- 自宅で。
当然のことながら、どのような場合でも主なことは安全規則の遵守です。 それぞれの製品には、電化製品の取り扱いに関する州の基準と、それに従って修理できる州の基準が定められており、それらは、修理対象の電源を切る、つまり電線を溶接する必要があるという 1 つの共通点で統一されています。 次に、おそらくねじって端をしっかりと接続し、デバイスをセットアップして溶接する必要があります。
溶接工程
銅線の溶接機の選択については後で説明します。 どの装置を選択しても、溶接は一般的に同じであり、いくつかの段階で構成されている必要があることに注意してください。
- ワイヤーから上部のシースを取り除く必要があります。 これは、ナイフまたははさみを使用して、ワークピースの端から少なくとも数センチメートル後退し、慎重にシェルを切断することをお勧めします。 あとはそれを外すだけです。
- 次に、（一部の専門家は主張します）標準直径の少数のコアを使用して、あまりボリュームのないワイヤーをツイストすることができます。全長は2.5センチメートル、できれば3センチメートルにする必要があります。
- 完成した接続部に直接クランプを置き、溶接機の質量を接続します。
- 電流の強さとパワーが設定され、電極がウォームアップします。
- 数秒以内に溶接が行われます。
このような短時間で、溶融銅の小さなボールが形成される時間がかかるはずです。 設定時間を少し超えて電極を過剰に露光すると、接合される端部が単純に溶けてしまいます。 保持しないでください。接続部の内部は多孔質になり、脆くなります。
理論的には、銅電線の溶接作業を適切に実施すれば、冷却後の安全な巻き戻しが保証されます。 その後、溶接現場を隔離します。 その後、電圧をオンにすることができます。
次に、理想的な装置の選択についてです。
誰に有利な選択をするか
工業生産においては、また突発的な粉塵やガスの発生により危険な超級炭鉱においても銅線の溶接が定期的に行われています。 そこでは、通常、これは高電圧電力を供給するより線電源ケーブルを溶接できる据え置き型または携帯型の装置によって行われますが、電子コンピューターのボードなどの小さな家事の場合は、溶接機の小さなヘッドと調整が必要になります。電圧と電流のパラメータ。 ここでインバータが活躍します。
- またはアーク溶接を行う装置、
- 電子ビーム溶接も可能です。
溶接前にワイヤーのストリッピングが必要です。
自家製の溶接機を使用して銅の細いワイヤーをうまく溶接できる職人がいます。彼らは自動電流調整や電力サージに対する保護を必要としません。
溶接用アーク
GOST 22917 - 78 によれば、電気ケーブルの接続にはアーク溶接を使用する必要があります。 この場合の溶接プロセスは保護された環境で行われます。 銅が加熱されると、ガス (アルゴン、二酸化炭素、ヘリウム) が銅を酸化から保護します。 溶接中に溶接ヘッドから直接その供給が行われ、溶接アークの点火と維持の仕組みから、アーク溶接は次のように分類されます。
- マニュアル
- 半自動
- 自動。
装置の動作原理
溶接工にとって、アークが連続していることが重要です。 このガスは、銅を酸化させることなく溶解できる適切な環境を作り出すのに役立ちます。 アークの高温は最も硬い金属を溶かします。 最大の熱はアーク放電によって放出されます。 アーク溶接は、手動であっても全自動であっても、銅を含むカーボン電極を使用して実行されます。 凍結した液滴の内部が多孔質になるかどうかは、後者によって異なります。 ゲストの推奨どおりに作業が行われた場合、接続は強力になるはずです。
インバータ
インバータタイプのデバイスは汎用性があると考えられています。 なぜなら
- 彼は軽いです
- アークの張力を気にする必要はありませんが、
- 途切れることのないガスの流れも同様に制御します。
銅線の場合は、電極を選択し、電圧と電流をオンにして (上の表を参照)、作業を試すだけです。 唯一のマイナス点は、接続部に多孔性が生じる可能性があることです。 インバータの動作では、反転装置の動作原理が重要です。 電圧の位相シフトは、出力における電流強度とその周波数のカスケード増加に伴って発生します。 変換は 2 段階で可能です。
- 交流（220V、50Hz）が一定となります。
- 直流は再び交流になりますが、低電圧、高周波、そして大きな力になります。
作業中、アークと溶接部品との間に一定の隙間を維持する必要はありません。
真空醸造
電子ビーム抽出は真空中で行われます。 家庭では、このハイテクプロセスは現実的ではありません。 研究室では特殊な溶接機が使用され、特に銅線の溶接は特殊なチャンバーで行われます。
- 溶接中のワイヤの加熱を最小限に抑えます。 熱量はアーク溶接に比べて5分の1です。 これにより、ワイヤーがねじれる可能性が大幅に減少します。
- 低温では、電子ビーム溶接により、製品 (特にワイヤ) に望ましい集中の熱が与えられます。 他の装置とは異なり、陰極線装置は部品の表面を加熱するだけでなく、高品質のシームを形成するのに十分な深さまで熱を供給します。
- 短時間で加熱して溶かした銅は、真空中ではガスが濃縮されません。 銅線は、プラスチックの特性を備えた高品質の接続を形成します。
電子ビーム溶接法の装置の動作原理は、クレーターの前壁への銅を含む浸透に基づいています。 ゲストによって確立された電子ビームは円錐の形状をしている必要があります。 溶解プロセス中に次のことが起こります。
- 電子流の圧力、
- 熱の放出、
- 蒸発する金属の反応圧力、
- 電子の放出。
これらすべては、側面の銅が後壁に移動する間に実行されます。 ここで銅の結晶化が起こります。 カソード ビーム装置を使用すると、連続ビームだけでなく、一時停止しながらの作業も可能になります。最初の溶接機は 100 年以上前に登場しました。 この間、科学者たちは溶接の元の原理を基礎としてそのプロセスを近代化し、耐火金属を接続したり、逆に簡単に金属を溶かしたりできるさまざまな装置を作成しました。 銅線の溶接は、実際には公知の溶接機を用いて行うことができる。 しかし、作業の品質は、銅の特性を考慮して銅を使用するように設計されたものによってのみ保証されます。
ザヴァリムネ.ru
銅線のインバーター溶接
電気配線の主な材料は銅です。 すべての接続とジャンクションボックスを取り付けた後、電線をどのように結ぶかという疑問が生じます。
電気配線の故障の最も一般的な原因の 1 つは接続の品質の低下であり、高価な機器の故障につながる可能性があります。 さまざまな接続オプション (端子など) を使用できますが、最も信頼性の高い方法は、ワイヤをねじってからインバータを使用して銅線を溶接することです。 この場合、接続が失われるリスクは最小限です。
溶接のデメリットとメリット
溶接接合の利点は、強度、安全性、耐久性です。 溶接中の電流導体はモノリシック接続を形成し、破断や巻き戻りなどを防ぎます。 この堅牢性により、接続の電気抵抗は最小限になります。 これは、導体によって発生する熱（つまり、その加熱）の量が（ジュールレンツの法則に従って）最小限になることを意味し、これが高いレベルの火災安全性につながります。 これが溶接の主な利点です。
溶接接合にも欠点があります。 端子に接続する場合は通常の手工具で十分ですが、溶接には銅線を溶接するための装置、つまりインバーターまたは変圧器が必要です。 さらに、このような接続は (端子接続とは異なり) 2 本のワイヤが 1 つになるため、元の位置に戻すことはできません。
インバーターを使用するメリット
インバータは溶接アークの電力源の 1 つです。 デバイスに送られる電圧を必要な電圧まで下げる変圧器です。 インバータを使用する利点は、アークの動特性の改善とトランスの小型化です。 インバータの採用により、溶接機は大幅な軽量化・小型化が図られ、装置の効率も向上し、電極スパッタも減少しました。 溶接のオプション（特に電流の強さ）をスムーズに変更できるようになりました。 欠点は、価格が比較的高いことです。
溶接工程
作業には、銅パイプのはんだ付けまたはワイヤの溶接のための溶接ステーションが必要です。 すべての機器とツールが含まれています。 ポスト（可動式または固定式）は、スチール（軽量）、合板、または防水シートで作られています（この場合、耐火性混合物で処理する必要があります）。 床も耐火性でなければなりません。
機械溶接には銅メッキ溶接ワイヤ sv08g2s を使用します。 接続の品質とセキュリティを保証します。 さまざまな目的で重金属や鋼の溶接に使用されます。 したがって、このワイヤは銅の導電体を溶接する場合には使用されません。
溶接を開始する前に、絶縁体を取り外した後、ワイヤをねじる必要があります。 推奨される巻き長さは5センチメートルであるため、6〜7センチメートルの断熱材を取り除く必要があります。 その後、撚り線の端を揃えます（ワイヤーカッターなどの切断工具を使用）。 これで、ラッピングを切断点で溶接できるようになります。
銅用の電極（銅導体）には主にカーボンが使用されます。 特に、それは、銅で被覆されたグラファイト電極であり得る。 ツールを選択したら、溶接に進みます。 電極の端を巻線の端 (位置合わせ点) に合わせます。 さらに、アークは導体を単一のモノリシック接続に融合します。
溶接時間 (電流の強さを正しく選択した場合) は 1 ～ 2 秒です。 時間が短いと銅導体を接続する時間がない可能性があり、時間が長いと過熱が発生して絶縁体が溶け始める可能性があります。 電流の強さを決定するときは、撚り自体の太さ（ワイヤーの数と断面積）を考慮する必要があります。 おおよそのガイドライン：断面積1.5 mm2の2〜3本の導体を溶接する場合、70〜90アンペアの電流が使用されます。断面積が2.5 mm2の場合、電流は増加します。 (80 ～ 110 アンペア)。 電流強度が低いと電極の損失が大きくなり（ワイヤへの付着による）、電流強度が過大になると導体と絶縁体の過熱につながる可能性があります。
したがって、インバーター アーク溶接を使用して銅導体を溶接するのが最も信頼性の高い接続方法です。
複数の銅線をさまざまな方法で接続できます。 溶接は信頼性の点で最良の方法の1つであるため、その中でも特別な位置を占めています。 この方法で得られる接続は耐久性があり、導電性が高く、最高の安全要件を満たし、長年にわたって持続します。 溶接ワイヤにはグラファイト電極が使用されますが、これにはいくつかの否定できない利点があります。
グラファイトの利点、溶接ワイヤの原理
このタイプの電極の特徴は、他のタイプの電極によくある、溶融することなく電流を流すことができることです。 グラファイト電極は、さまざまな先端形状と長さで製造できます。 それは普通または銅メッキ（組成の最大5％の銅コーティングを有する）で行われます。 このタイプの電極には次のような利点があります。
- 低価格、入手可能性、消費の遅さ。
- ロッドの材質は接続された要素に付着しません。
- グラファイトは金属の融点まで急速に加熱されます。
- アークが発生するには、5 ～ 10 A の電流で十分です。
さらに、銅線の溶接がグラファイト電極を使用して行われる場合、得られる接合部は耐食性および耐熱性があり、動作中に電極自体に亀裂が発生しにくいです。
ワイヤーの絶縁体の溶融を防ぐために、絶縁体（銅は熱伝導率が高いため、銅が最も多い）の撚りが出ている場所に金属製のラジエーターが取り付けられます。 接触面積が大きいため、ねじりによる熱が奪われます。 銅線を溶接する前に、銅線を準備し、絶縁体および/またはワニスコーティングを除去する必要があります。 ねじりは、巻きがぴったり合うようにしっかりと行う必要があり、ねじりの長さは5〜6 cmでなければならず、ワイヤの端が溶接領域の外に出ないように、同じ距離で切断する必要があります。
ラジエーターがワイヤーに取り付けられている場所に、装置の「マス」クランプが取り付けられ、その後、グラファイト電極が切断端にもたらされます。 接触は短時間、1 秒以内にしてください。 接触が終了すると、ねじれの端に溶融銅の球状領域が形成されます。
用途と仕事の特徴
グラファイト電極が溶接ワイヤに使用されるだけでなく、その範囲がはるかに広いことは明らかです。 溶接やその他の加工前の金属の前処理、金属ブランクの切断、金属エッジの加工 - このタイプの電極は、これらすべての作業に使用されます。 グラファイトを使用すると、リベットを迅速かつ効率的に切断したり、合金鋼や炭素鋼で作られた要素に穴を開けたりすることができます。 特殊なロッドは、電熱炉で鋼、鋳鉄、合金を溶解するためにも使用されます。 それらはニップルで作られており、それによって相互に接続することができ、これにより電極が炉に連続的に供給されます。 金属アーク切断にグラファイト電極を使用することで、スクラップの量が削減されます。
グラファイト電極は次のプロセスでも使用されます。
- 非鉄金属製品の溶接。
- 鋳造中に生じた傷の溶接。
- 薄板金属要素の溶接。
- 硬質合金部品のベースへの表面仕上げ。
グラファイト電極を使用した作業は、フィラー材料を使用して実行することもできます。 フィラーとして使用される材料のロッドは、溶接プロセス中に供給することも、継ぎ目の位置に事前に配置することもできます。
このタイプの電極の使用には独自の特性があることを覚えておく必要があります。 長期間の溶接中、ロッドの材料が急速に消費されず、アークが安定するように、電極にマイナスを適用する必要があります（つまり、直接極性を使用する必要があります）。 外部要因はアークの安定性に顕著な影響を与えます。 グラファイトを使用する場合の効率は、消耗品の電極に比べて低くなります。 溶接の結果として得られる接合部はあまり可塑性が高くなく、ボイドの出現が排除されません。 カーボンまたは銅グラファイト棒を使用する場合、作業自体は従来の電極を使用した溶接とは大きく異なるため、経験豊富な担当者のみが責任を持って作業を行うことができます。
安全要件と価格
溶接されている電線は、まずネットワークから切り離す必要があります。 溶接作業の際には、個人用保護具 (衣服、手袋、マスク) が必要です。 周囲に可燃物があってはなりません。 多数のねじれが溶接されている場合は、火傷を避けるために、次のねじれに進む前に、完成したねじれが冷めるまで待つ必要があります。 完成したすべての撚り線は、電気テープまたは熱収縮チューブで絶縁する必要があります。
グラファイト電極の価格は、種類によって大きく異なる場合があります。 直径8〜10 mmの製品の価格は、タイプ（通常または銅メッキ）、メーカー、購入したロットのサイズに応じて、1個あたり10〜80ルーブルです。 さらに、電熱鉱石や製鋼炉で使用される大型のグラファイト電極もあります。 このようなロッドの直径は75〜500 mmで、1トンあたり7万〜15万ルーブルで販売されています。
複数の銅線を確実に接触させるために、ツイスト方式が使用されます。 その助けを借りて、産業用および家庭用の電気ネットワークを装備します。 さらに、コア間の酸化プロセスを防ぎ、バンドルのねじれが解ける可能性を減らすため、溶接接合を行うことをお勧めします。 基本的なルールを学習した後、グラファイト電極を使用した銅線の信頼性の高い溶接が行われます。
銅線溶接技術
接続は、室内の電気配線の最終設置後にのみ行う必要があります。 便宜上、取り付け端の長さは少なくとも 10 cm にする必要があり、さらに、ワイヤ間の距離と、閉じた接続箱にワイヤを配置する可能性も考慮されます。
黒鉛電極を用いた銅線の溶接技術：
- 断熱材からのコアのクリーニング - 少なくとも5 cm。
- ワイヤーの端をトリミングして酸化物を除去します。
- ツイスト。 ワイヤーはぴったりと収まる必要があります。 これを行うには、断熱材がある底部に固定することをお勧めします。 ねじりはペンチなどの工具を使って行います。
- 溶接。 グラファイト電極を使用して実行されます。
- ツイストの最終的な絶縁は、コアが冷えた後に行われます。 その後、保護ボックスに入れられます。
この技術により、ワイヤの信頼性の高い接触が確保され、コア接続を定期的に締める必要がなくなります。 ただし、これを確実に行うには、適切なツールと消耗品を選択し、最適なパラメータを計算する必要があります。
電極と溶接機の選定
グラファイトワイヤ電極の使用は、作業面の加熱温度が比較的高く、加工が可能であるためです。 直径の選択は、計画された電流密度によって異なります。 また、その主な技術的特性も考慮する必要があります。
溶接された撚りの厚さはコアの数と直径によって異なるため、現在の強度には標準値がありません。 経験に基づくと、各断面積が 1.5 mm² の 3 つの銅の信頼性の高い接続を作成するには、最大 90 A の電流が必要で、暴露時間は約 2 秒です。 その結果、ツイストの終わりには均等なボールが形成されるはずです。 絶縁特性の損失につながる可能性のあるコアの過熱を防ぐことが重要です。
溶接を実行するには、適切な装置を選択する必要があります。 次のデバイス タイプから選択できます。
- ねじりを溶接するための特別な装置。 最も一般的なモデルは TS-700 です。 構造的には小型・低電力の標準的なインバータです。 このタイプの他の装置との違い - 操作中にベルトに装着できること。
- 工場生産。 銅線接続の要件を満たす特性を備えた任意のモデルを使用できます。
- 自家製デバイス。 これらは降圧トランスから作られています。 利点 - 狭いプロファイルの作業向けの設計を開発できる。
溶接中は、接続の品質を管理する必要があります。 シェル、形成されたボールの不均一性があってはなりません。
専門家は、銅メッキのないグラファイト電極を使用することを推奨しています。 これは、角が焼けると抵抗が低下し、接触時間が長くなる可能性があるためです。 その後、これは接続の品質に影響します。
次の点も考慮する価値があります。
- 作業を開始する前に、グラファイト電極の端面が処理され、その上に凹部が形成されます。 これは、正しい形状のはんだボールの形成に役立ちます。
- 工場で製造されたグラファイト電極の代替として、トロリーバスやバッテリー棒で使用される集電体の使用を検討できます。 比較的小型で、インバータのハンドルに取り付けることができます。
- 保護具（サングラス）、手袋、長袖の服の着用が必須です。
銅線の溶接が完了したら、接続の品質を確認する必要があります。 これを行うために、ネットワークに最大許容負荷を与え、ツイストに発熱があるかどうかを確認します。 そうして初めて、最終的に接続を分離することができます。
