Точечная сварка для аккумуляторов своими руками

 Современную жизнь трудно представить себе без использования аккумуляторов, являющихся неотъемлемой частью различных приборов и устройств.

За ними необходим уход и своевременный ремонт, в число которых входит сварка аккумуляторов. Это бывает необходимо, если требуется замена одного или нескольких входящих в это устройство элементов.

Точечная сварка аккумуляторов может с полным правом быть отнесена к наилучшим способам соединения необходимых деталей. Эта работа не является сверхсложной, поэтому реальным решением проблемы служит точечная сварка для аккумуляторов своими руками. Для производства подобного вида деятельности в продаже имеется много приспособлений, часть из которых можно использовать из числа имеющихся в своем хозяйстве.

Суть процесса

Точечная сварка относится к популярному виду соединения металлических изделий контактным способом. Металлические изделия сваривают друг с другом не по сплошной линии, а в нескольких точках. Такой метод отличается относительной простотой исполнения и высокой производительностью, чем объясняется широкая сфера его применения. В частности этот метод используется, когда предстоит сварка аккумуляторов своими руками.

Суть работы точечной сваркой отличается крайней простотой. Она состоит в том, что свариваемые детали плотно прижимаются друг к другу, а затем на них подается электрический импульс большой мощности. После того, как разогрев деталей достигнет требуемой температуры, в точке соприкосновения произойдет образование ядра, состоящего из расплавленного металла.

Усиленное сжатие деталей приводит к началу взаимного проникновения молекул прижатых друг к другу металлов. После отключения тока в месте сварки начинает происходить медленное снижение температуры, а металл будет кристаллизоваться. Место сваривания получается настолько прочным, что при попытке разъединить полученное соединение треснет только металл, находящийся вблизи точечного места сварки.

Несложный принцип такого вида сварки включает в себя плотный прижим соединяемых деталей и происходящее вслед за этим генерирование импульса достаточной силы.

К преимуществам точечной сварки относится:

1. Прочность соединения.
2. Экологичность процесса.
3. Технологичность.
4. Быстрота.
5. Невысокие значения тока и напряжения.
6. Незначительность деформации.
7. Простота выполнения.
8. Удобство работы с аппаратом.
9. Экономичность.

Осуществление этого процесса не потребует приобретения таких видов расходняков, как электроды, баллоны с газом, проволока и флюс.

Схема точечной сварки для аккумуляторов своими руками:

Осуществление соединения таким методом включает в себя три простых этапа выполнения:

1. Сжатие деталей, вызывающее небольшую деформацию деталей в этой области.
2. Подача тока в зону, где расположен контакт, вызывающую расплавление металла и образование ядра.
3. Выключение тока. Остывание металла и его кристаллизация.

Во время воздействия тока ядро расширяется до достижения максимальных размеров. Вокруг жидкого ядра образуется пояс, имеющий плотную структуру. После выключения тока необходимо на некоторое время оставлять прижим деталей до снятия напряжения в месте сварки. Благодаря произошедшей ранее деформации металлов отсутствует разбрызгивание, точечный шов получается аккуратным и не требует последующей зачистки.

Точечная сварка аккумуляторов своими руками приводит к весьма существенному сокращению суммы денег, необходимой для приобретения дорогого оборудования. К одним из основных требований относится предварительная подготовка. В нее входит очищение поверхности от имеющихся загрязнений. Иначе при сварке снизится мощность, что приведет к износу применяемого аппарата.

Если после окончания сварки все же появятся наплывы вследствие выплесков металла, то их необходимо аккуратно зачистить. Выплески снижают надежность соединения. Также возможно появление такого дефекта, как прожог. Это может произойти при чересчур большой силе тока, большого времени действия импульса или чрезмерной силе сжатия деталей. В этом случае необходимо снижение силы тока и величины прижима.

Когда импульс будет слабым, то это может привести к непровару. Этот дефект также может возникнуть, если сила сжатия будет недостаточно сильной, или произойдет ослабление сжатия клещей уже во время процесса. Непровар может появиться при слишком близком расположении сварных точек.

Устройство аккумулятора

Под этим термином понимается устройство, способное вначале накапливать (аккумулировать) энергию, а затем ее расходовать для обеспечения различных видов работ. Такие циклы заряда и разряда могут совершаться по многу раз.

У распространенных в быту аккумуляторах между пластинами вырабатывается напряжение не более двух вольт. Для многих приборов это является недостаточным, поэтому осуществляется последовательное соединение однотипных видов аккумуляторов. Устанавливаться потом они могут в одном корпусе. Собранное из таких элементов сооружение уже будет батареей, сокращенное название которой носит аббревиатуру "АКБ".

Каждая из составных частей, называемых банками, содержит два блока с положительными и отрицательными пластинами. Пластины с прилагаемыми к ним решетками отделены друг от друга разделительной пластиной, которую называют сепаратор. Устройство помещено в прочный корпус, плотно закрытый крышкой.

Сфера использования аккумуляторных батарей в быту начинается с автомобилей и заканчивается игрушками. Поэтому контактная сварка аккумуляторов своими руками приводит к простому решению многих назревших проблем. Также увлеченные умельцы могут сами изготовить аппарат для контактной сварки аккумуляторов. Самодельная точечная сварка для аккумуляторов по своему результату может быть не хуже профессиональной.

Когда требуется сварка

В источнике автономного питания в виде аккумулятора иногда появляется необходимость замены одного или сразу нескольких неисправных элементов. В процессе работы аккумулятор может попадать в невыгодные для себя условия. Например, при редких и непродолжительных поездках АКБ может разряжаться, а при тяжелых работах испытывать повышенные нагрузки, что приводит к разбалансировке. Частое заряжение может вызвать выкипание электролита. Нежелательное действие окажет неисправность генератора или стартера.

Такой метод, как пайка, является недопустимым, поскольку нельзя перегревать встроенный в схему контроллер. Поэтому находит применение точечная сварка аккумуляторных батарей. При замене вышедшего из строя аккумулятора новый элемент должен соответствовать по такой характеристике, как вольт-амперная.

Контактная сварка аккумуляторов всего в нескольких точках обеспечивает нагрев металла, но на весьма ограниченном пространстве, исключая термическое воздействие на остальные области.

Изготовление устройства

Аппарат для сварки точечным способом, имеющий небольшие габариты, называют споттером. Сварочный аппарат для точечной сварки аккумуляторов можно с легкостью изготовить самим. Аппарат для точечной сварки аккумуляторов разделяется на механическую составляющую и электрическую. Механическая содержит электроды, проводящие ток, и элементы, необходимые для сжатия деталей. В электрической части главной составляющей является трансформатор.

Аппарат для точечной сварки для аккумуляторов может иметь в своем составе старый трансформатор. Распространено использование трансформатора, входящего ранее в конструкцию микроволновой печки, если она вышла из строя и не подлежит ремонту. Также можно использовать трансформатор неработающего телевизора.

Извлекать старый трансформатор необходимо осторожно, чтобы не повредить изоляцию. Вторичную обмотку следует полностью удалить. Можно вначале спилить верхнюю часть, а потом достать или выбить оставшуюся с помощью какого-нибудь инструмента, например, зубила. После этого следует очистить место произведенной работы.

Затем следует освобождение паза, в котором будет намотана новая обмотка. Ее нетрудно изготовить из сварочного кабеля, имеющего большую толщину. Хороший показатель дадут даже четыре витка приготовленной таким образом обмотки. Особенно длинным кабель делает не стоит, поскольку это снизит надежность такого устройства, каким является аппарат для сварки аккумуляторов.

Обновленный трансформатор следует закрепить на основании саморезами. Друг напротив друга устанавливаются электроды, которые будут спаяны вместе. Спаянные электроды соединяются с проводами. К одним из важных обстоятельств можно отнести место положения выключателя. Его располагают так, чтобы он находился невдалеке от клещей на корпусе с его левой стороны.

В том случае, если аппарат для точечной сварки аккумуляторов своими руками включает в составе автомобильный аккумулятор, то такая переделка трансформатора не понадобится. В качестве источника тока будет использоваться заряженный машинный аккумулятор. Он должен иметь значительную мощность, чтобы исключить расправление при нагреве металла.

Оба электрода в изоляционном покрытии по всей своей длине фиксируются в колодке. Чтобы выдержать расстояние между ними закрепляют соединитель. Провода, идущие от АКБ, фиксируют в клеммнике. Аппарат точечной сварки аккумуляторов удобно подключать с помощью ножной педали. Подойдет педаль от швейной машины, но желательно приобрести новую.

Для подключения ножной педали должен иметься специальный разъем. Важной частью является подготовка электродов. В их роли могут выступать стержни паяльников, заточенные на конус. Также можно использовать обычный провод из меди диаметром 2-5 миллиметра.

Электроды к деталям должны прижиматься с помощью прижимного устройства. Прижимное устройство должно иметь возможность регулировки. Это расширяет поле деятельности, используя его для сваривания деталей разной толщины.

Аппарат для сварки аккумуляторов своими руками, конечно, не может сравниться с заводским исполнением, но проверка его работы после сборки приблизит его к этим характеристикам. Для тестирования следует выбрать какую-нибудь ненужную деталь. Контрольная контактная сварка для аккумуляторов должна быть вначале осуществлена на маленькой мощности. При нормальном результате следующую проверку уже можно проводить на максимальной мощности.

Правильно подобранный режим обеспечит отсутствие следов сварки. В то же время крепко соединенные детали должны успешно сопротивляться разрыву.

Сварка аккумуляторов

Сварка батареек, находящихся в бытовых и компьютерных технических приборах, предполагает их извлечение, ремонт и установку на прежнее место исправленного варианта. При этом необходимо восстановить все надежные контакты.

Точечная сварка для батареек потребует использование для этой цели аппарата, который будет гораздо экономичнее изготовить самостоятельно. Многие составляющие будущего прибора умельцы могут найти в своем хозяйстве. Так, например, в качестве корпуса можно использовать корпус устаревшего системного блока компьютера или уже переставшего работать старого зарядного устройства. Провода наверняка найдутся у запасливых любителей все делать собственными руками.

Для запуска устройства допустимо использовать выключатель от электродрели. Необходимо позаботиться о наличии крепежных деталей в виде винтов, гаек, саморезов. Некоторые составные части придется все же прикупить, но следует постараться сделать это подешевле, например, воспользовавшись интернет-магазинами.

Простейший вариант, которым может быть осуществлена контактная точечная сварка для аккумуляторов своими руками, - соединение при использовании непосредственно самой батареи. Для этого будет нужно следующее:

• аккумулятор от автомобиля или какого-нибудь бытового прибора;
• одножильный провод из меди;
• реле на пятьсот-тысячу Ампер;
• переключатель;
• переменный резистор;
• конденсатор;
• многожильный провод из меди.

Из одного провода следует сделать два электрода. Концы их необходимо зачистить и зафиксировать между собой с помощью изоленты, предварительно выровняв по длине. Торцы импровизированных электродов должны находиться в параллельных плоскостях на расстоянии пары миллиметров.

К противоположным концам провода подсоединяют кабели, предназначенные для зарядки, используя специальные зажимы. Предварительно зарядный кабель следует присоединить к клеммам аккумулятора. Полярность в этом случае роли не играет.

Точечная сварка для аккумуляторов начинается с того, что после установки никелевой пластины на аккумулятор, к ней прижимаются металлические стержни, выполняющие роль электродов , находящиеся под напряжением и подается ток. Металл расплавляется в точке соприкосновения с поверхностью аккумулятора.

Когда контактная сварка для аккумуляторов своими руками происходит в условиях домашнего производства, то можно использовать другие дополнительные элементы. Многожильный провод подсоединяется к аккумулятору с помощью особых зажимов. Другие его концы соединяются к реле и жалу от паяльника, выполняющему роль электрода. К другому электроду должен быть подсоединен оставшийся контакт реле.

При соблюдении подобной схемы в случае замыкания контактов реле в аккумуляторе возникнет напряжение. Чтобы управлять реле, будет нужен конденсатор, обладающий значительной емкостью. Кроме этого понадобятся резистор и переключатель, соединенные между собой последовательным способом.

Контактная сварка для АКБ своими руками предусматривает, что вывод конденсатора должен быть подсоединен к батарее аккумуляторов, а к резистору подключается вывод переключателя. Сварка для аккумуляторов своими руками начинается с того, что на торец аккумулятора помещают кусок ленты или пластинку из никеля, а сверху с силой прижимают ее электродами. После этого уже можно приводить в действие переключатель. На электродах появится напряжение вследствие того, что контакты на реле замкнутся.

Поскольку электроды замкнуты через наложенную пластинку, через эту пластину начнет проходить ток короткого замыкания. Это мгновенно вызывает расплавление той части металла, которая расположена между электродами.

Точечная сварка батареек своими руками производится с помощью трансформатора и это является обязательным условием. Большая мощность трансформатору не понадобится. Вполне достаточно 300-500 Ватт для того, чтобы было можно перемотать обмотку.

Для изготовления устройства, с помощью которого можно будет осуществлять точечную сварку, необходимо произвести такого рода действия:

• разрезать оргстекло для корпуса на части согласно предварительно составленному чертежу, и проделать в них необходимые отверстия;
• смонтировать из этих деталей корпус для будущего устройства;
• демонтировать вторичную обмотку в трансформаторе;
• намотать необходимое количество витков на первичную обмотку;
• зачистить свободные концы кабеля и припаять к ним наконечники;
• к первичной обмотке подсоединить жилы сетевого провода;
• на сетевом шнуре закрепить вилку для подключения в сеть;
• закрепить трансформатор в корпусе с помощью винтов;
• на боковой стороне корпуса установить микровыключатель и резистор;
• в необходимых местах просверлить монтажные отверстия.

Важным является расположение выключателя. Он должен быть располагать слева в непосредственной близости от клещей. Чтобы создать более совершенную модель, обладающую лучшими характеристиками, следует использовать конденсаторы и тиристор. Благодаря этому ток будет подаваться более импульсивно, а необходимые временные интервалы будут сохранены.

Перед тем, как начать использовать кабели, следует произвести их внешний осмотр. Они должны быть чистыми. К сварке можно приступать только после того, как будут осмотрены и проверены все составляющие устройства. Для удобства собранное устройство необходимо расположить на столе или верстаке.

Сварка литиевых аккумуляторов

Особенность широко распространенных в технических устройствах литиевых аккумуляторов заключается в том, что они очень чувствительны к перегреву. Особенно боится этого плюсовой вывод. Сварка литиевых аккумуляторов может быть успешно произведена путем приваривания к ним никелевых пластин.

Чтобы была осуществлена сварка литиевых аккумуляторов в домашних условиях, необходимо соорудить для этого достаточно простое устройство. Оно состоит из трансформатора и системы его управлением. Управление не должно заключаться в простом нажатии кнопки, поскольку реакция человека не позволяет делать это достаточно быстро. При замедлении возникнет прожог, как пластины, так и самой контактной площадки аккумулятора.

На устройстве должен иметься регулятор с возможностью выставления на нем времени в миллисекундах. Он должен иметь градуировку, в которой каждый интервал соответствует десяти миллисекундам. Пределом является установка 120 миллисекунд. Наиболее оптимально выставление времени в 30 или 40 миллисекунд. Все зависит от толщины пластины и качества контакта между пластиной и элементом.

Встроенный контролер управляет симистром, который необходим для включения и выключения подачи тока. С другой стороны расположен блок питания контроллера и фильтр. Точечная сварка своими руками для литиевых аккумуляторов начинается с включения устройства в розетку. Под электроды подставляется пластинка, установленная на аккумуляторе. После нажатия на кнопку мгновенно происходит прихватывание. Попытка оторвать ее не получится. Для уверенности следует поставить еще пару точек.

Сварка li ion аккумуляторов может осуществляться различными способами. Для сборки в единый блок такого рода аккумуляторов подходящим вариантом является мини контактная сварка для сварки li ion аккумуляторов.

Аккумуляторы 18650 и их сварка

Аккумулятор типа 18650 можно справедливо назвать универсальным, применяемым в большинстве бытовых приборов. Он принадлежит к литий-ионному виду. В связи с их популярностью большое значение имеет такой вид работ, как точечная сварка для аккумуляторов 18650 своими руками. Технические параметры заложены в самом названии такого вида аккумуляторов: первые две цифры "18" означают диаметр батарейки, а следующие "65" - ее длину. Габариты указаны в миллиметрах. Последняя цифра свидетельствует о цилиндрической форме аккумулятора.

В зависимости от химических показателей различается несколько видов аккумуляторов 186560, но их всех можно отнести к литий-ионным. Наибольшую емкость имеют литий-кобальтовые аккумуляторы. Литий-кобальтовые аккумуляторы нельзя применять в тех приборах, которые во время эксплуатации начнут оказывать на них сильную нагрузку. Иначе они за короткое время выйдут из строя, и для ремонта понадобится точечная сварка для аккумуляторов 18650.

Лучшими аккумуляторами такого типа считаются литий-марганцевые. Они отличаются стабильностью при эксплуатации и долгим сроком службы, поэтому весьма востребованы среди пользователей. К наиболее безопасным видам относятся литий-железо-фосфатные.

Их относительная безопасность объясняется тем, что входящий в состав железо-фосфатный катод нетоксичен и устойчив к воздействию высоких температур. Однако, при сильных повреждениях корпуса они могут взорваться или воспламениться и тогда понадобится сварка аккумуляторов 18650, которая исправит эту ситуацию.

Аппарат для сварки аккумуляторов 18650 не является слишком сложным и вполне может быть изготовлен самостоятельно в домашних условиях. Для того, чтобы аккумуляторы реже выходили из строя, необходима их правильная зарядка, которую надо осуществлять согласно имеющейся технологии. Для этого следует воспользоваться специальным зарядным устройством. Оно может быть независимым или работать только при подключении в электросеть.

Для зарядки аккумулятора понадобится порядка трех часов. На скорость зарядки влияет сила тока. Ее оптимальное значение 0,5-1 Ампер. После окончания зарядки произойдет самостоятельное отключение батарейки от зарядного устройства, что гарантирует отсутствие перегрева аккумулятора и его порчи.

Сварка аккумуляторов 18650 своими руками предполагает прохождение таких этапов:

1. Батарею установить на ровную поверхность.
2. На поверхности аккумуляторов положить небольшую пластинку, предназначенную для того, чтобы соединить несколько емкостей в одно целое.
3. После подачи тока на электроды пластина будет приварена к батарее.

Точечная сварка своими руками 18650 должна осуществляться медными электродами, соединенными параллельно. Такая самодельная точечная сварка для аккумуляторов 18650 является отличной заменой обычной пайке, при которой происходит перегревание элементов. Мгновенный импульсный разряд соединит детали крепко, но без их перегрева. Указанным способом представляется возможным наладить работу, как строительных инструментов типа шуруповерта, так и компьютерной техники.

Схема точечной сварки для аккумуляторов:

Аппарат для сварки аккумуляторов 18650 несложно собрать самостоятельно. После его сборки перед тем, как начать работать, следует провести испытание на работоспособность. Делается это в следующей последовательности:

1. На горизонтальной поверхности установить несколько штук отработанных аккумуляторов. В дальнейшем потребуется соединить их в один блок. Для фиксации можно обмотать их скотчем.
2. Поместить соединительную пластину на верхние поверхности аккумуляторов. Пластина должна располагаться равномерно и симметрично.
3. Прижать к сооружению электроды.
4. Включить ток и убедиться в том, сварка происходит должным образом.
5. Сделать несколько соединительных точек.
6. Отключить ток.
7. Убедиться в надежности полученного соединения, попробовав разорвать его.

Если проверка прошла успешно, то можно приступать к работе.

Переделка шуруповерта на литиевые аккумуляторы

Шуруповерт относится к весьма востребованным строительным инструментам. Со временем кадмиевые аккумуляторы в нем могут начать изнашиваться. Не помогает даже их полная зарядка. Чтобы дать шуруповерту вторую жизнь, следует перевести его на аккумуляторы литиевого вида, совершив при этом сваривание аккумуляторов в батарею. Схема точечной сварки для аккумуляторов шуруповерта поможет выполнить это быстро и качественно.

Первым делом необходимо разобрать аккумулятор шуруповерта и извлечь из него старые банки. Пригодится только клеммная часть. Также потребуется плата, рассчитанная на три аккумулятора. Желательно выбирать аккумуляторы с большой емкостью. Паять можно пластинками, снятыми с батареи шуруповерта.

Необходимо установить максимальную мощность. После обработки кислотой можно включить паяльник. Поверхности необходимо залудить с помощью паяльника. Затем приложить пластину и припаять ее к поверхности аккумуляторов с максимальной скоростью.

Компоненты для точечной сварки

Педаль для сварочного аппарата служит для удобства осуществления этого процесса. Такие небольшие устройства имеются в продаже, но также их можно изготовить самим из подручных материалов. Для этого понадобятся две деревянные дощечки, соединенные между собой подвижным механизмом.

Если трансформатор настоятельно рекомендуется использовать, изъяв его из старой микроволновки, то на приобретение некоторых элементов неизбежно придется потратиться. Чтобы особо не заморачиваться, можно приобрести сразу весь комплект. Существуют полностью собранные комплекты. Это, конечно, облегает работу, но вводит в дополнительный расход и лишает радости творчества. Отдельно можно приобрести компактный контроллер. Фишка состоит в наличии дисплея. Также существуют платы с дисплеем. Не введут в сильный расход, но обеспечат удобство при осуществлении контактной сварки ручки-держатели.

Вместо того, чтобы тратить время на оттачивание металлических стержней, которые будут в дальнейшем играть роль электродов, можно приобрести уже готовые. Они представляют собой уже заточенные стержни из меди, которые будут зажаты в держателях. Обычно в комплекте их содержится десять штук. По мере их износа можно осуществлять замену, поэтому количество предлагаемых в комплекте медных отточенных стержней не будет чрезмерным.

Можно приобрести моток никелевых пластин для сваривания аккумуляторов точечным способом. Интересным моментом является наличие в ленте прорезей. Существует вариант, когда лента продается уже нарубленными кусками. Величина тока при точечной сварке аккумуляторов потребует выбор пластинок определенной толщины.

При отсутствии вышедших из строя старых микроволновок и нежелании разбирать еще вполне исправные, можно приобрести новый трансформатор. По крайней мере, это даст гарантию более хорошей работы самодельного аппарата для сварки аккумуляторных батарей. Также существует полный комплект из необходимых элементов, которые останется только собрать в единое целое.

Интересное видео