Aufbau einer Punktschweißmaschine aus einem Mikrowellenofen-Transformator - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:19

In diesem Projekt baue ich eine DIY-Punktschweißmaschine für den Bau von Akkupacks mit 18650 Lithium-Ionen-Zellen. Ich habe auch einen professionellen Punktschweißer, Modell Sunkko 737G, der etwa 100 US-Dollar kostet, aber ich kann glücklich sagen, dass mein DIY-Punktschweißer den professionellen Punktschweißer übertrifft, indem er höhere Ströme ausgibt und reine Nickelstreifen an die Batterien löten kann. Dabei gab es einige Hindernisse und ein paar Dinge, die ich gelernt habe. Ich hoffe, dieses Tutorial wird Sie leiten, wenn Sie sich entscheiden, selbst eines zu bauen.

Schritt 1: Sehen Sie sich das Build-Video an

Das Video beschreibt den gesamten Build, daher empfehle ich, zuerst das Video anzusehen, um einen Überblick über das Projekt, die Probleme, auf die ich gestoßen bin, und wie ich sie gelöst habe. Dann können Sie zurückkommen und die folgenden Schritte für eine detailliertere Erklärung lesen.

Schritt 2: Beschaffen Sie die erforderlichen Teile

Im Zentrum dieses Projekts steht der Mikrowellenherd-Transformator. Diese erhalten Sie normalerweise kostenlos bei Ihrem örtlichen Recyclingzentrum oder wenn Sie einen alten Mikrowellenherd haben. Ich glaube, das Modell, das ich verwendet habe, stammte von einem 800-900W Mikrowellenherd. Bei einem Modell mit höherer Leistung haben Sie auf dem Transformator mehr Platz zum Umwickeln der Sekundärwicklung. Wenn Sie sich für ein Modell mit geringerer Leistung entscheiden, reicht der Platz möglicherweise nicht aus, um die erforderlichen Windungen des dicken Kupferdrahts aufzunehmen.

Hier sind einige Links für die anderen Teile, die in diesem Projekt verwendet werden

• 25 mm² Kupferdraht: Link1, Link2.
• 25 mm² Crimp-Flachstecker: Link1, Link2.
• Punktschweißstift: Link1, Link2.
• Punktschweißstiftelektroden: Link1, Link2.
• Punktschweißsteuerplatine: Link1, Link2.
• Pedalschalter: Link1, Link2.
• kleiner Wechselstromtransformator: Link1, Link2.
• reines Nickelband: Link1.

Ich konnte lokal keinen 25 mm² großen Kupferdraht finden, also habe ich das nächste verfügbare Ding verwendet, das 16 mm² war. Überraschenderweise funktioniert das Punktschweißgerät auch mit 16 mm² Draht gut, aber wenn Sie können, nehmen Sie den 25 mm²-Draht für bessere Ergebnisse.

Schritt 3: Vorbereiten des Transformators

Entfernen Sie zuerst die ursprüngliche Sekundärwicklung

Als erstes müssen Sie die Sekundärwicklung des Transformators identifizieren und dann entfernen. Um die Sekundärwicklung zu identifizieren, suchen Sie nach dem Teil mit mehr Windungen und dünneren Drähten. In meinem Fall war die Sekundärseite in dieses gelbe Papier eingewickelt und um sie zu entfernen, musste ich eine Seite sägen und die andere Seite aushämmern.

Als nächstes fügen Sie die benutzerdefinierte Sekundärwicklung ein

Wickeln Sie die Sekundärwicklung mit dem dicken Draht auf und stellen Sie sicher, dass jede Umdrehung fest ist, damit Sie mindestens 3-4 Umdrehungen an der Sekundärwicklung anbringen können. Ich konnte lokal keinen 25 mm² großen Draht finden, also habe ich 16 mm² verwendet, was es mir ermöglichte, 4 Windungen in der Sekundärseite leicht zu beflügeln.

Schritt 4: Bauen oder kaufen Sie Ihre Elektroden

Je nachdem, ob Sie Ihre eigenen Elektroden herstellen oder einen vorgefertigten Schweißstift verwenden möchten, möchten Sie die Drähte möglicherweise anders terminieren. Ich ging den DIY-Weg und benutzte einige Kupferkabelschuhe, die an den Enden der Drähte gekrimpt wurden. Dadurch konnte ich eine Art Befestigungspunkt schaffen, um meine DIY-Elektroden zu installieren.

Ich habe die Elektroden aus 3 mm massivem Kupferdraht hergestellt, der für die elektrische Verkabelung verwendet wird. Ich habe die Spitzen der Elektroden mit einem Dremel-Werkzeug geschärft und am anderen Ende in Form gebogen, damit ich sie zwischen zwei Unterlegscheiben montieren und verschrauben kann. Obwohl diese Lösung funktioniert, würde ich empfehlen, den fertigen Schweißpunkt und die speziellen Punktschweißelektroden zu besorgen. Diese funktionieren besser, weil sie Aluminiumoxid-Kupfer verwenden, das für diese Anwendung eine bessere Legierung ist. Auch die Montagemethode ist besser als alles, was ich selbst bauen könnte, aber vielleicht haben Sie bessere Fähigkeiten.

Schritt 5: Verdrahten Sie die Punktschweißsteuerplatine

Bevor ich mit diesem Projekt fortfahre, möchte ich Sie warnen, dass wir es hier mit Hochspannungswechselstrom zu tun haben und dass bei einem Fehler ein ernsthaftes Stromschlag- und Todesrisiko besteht. Bauen Sie dieses Projekt nicht, wenn Sie nicht wissen, wie diese Dinge funktionieren.

Die Verkabelung ist ziemlich einfach, wie Sie dem Schaltplan bei diesem Schritt entnehmen können, aber ich werde ein paar Dinge skizzieren, die Sie beachten müssen. Überspringen Sie nicht die Verwendung eines Wechselstromtransformators für die Stromversorgung der Steuerplatine, es muss Wechselstrom sein, da er dort die Nulldurchgangserkennung durchführt.

Verdrahten Sie alles hinter einer 10A-Keramiksicherung und installieren Sie sie in einer schönen Halterung, die einen gewissen Schutz bietet, falls etwas schrecklich schief geht.

Ich würde empfehlen, auch eine Art thermischer Abschaltung und einen Kühlkörper für den Triac hinzuzufügen, aber bitte beachten Sie, dass der Kühlkörper nach dem Anschluss an den Triac unter Spannung stehen kann.

Stellen Sie sicher, dass die Verkabelung schön und ordentlich ist, schrumpfen Sie alles, lassen Sie keine freiliegenden Drähte.

Schritt 6: Einschalten und erste Schweißung

Nachdem Sie alles verkabelt haben, überprüfen Sie die Verkabelung, um sicherzustellen, dass sie korrekt ist. Fahren Sie erst dann mit dem Einstecken des Systems fort. Wenn alles stimmt, explodiert nichts und die Steuerplatine leuchtet auf. Drehen Sie die Knöpfe ganz nach links (Minimum), um den ersten Test vorzubereiten. Stellen Sie sicher, dass die Elektroden nicht kurzgeschlossen sind und betätigen Sie den Pedalschalter für eine Testschweißung, Sie sollten ein kleines Geräusch hören sowie eine LED-Anzeige sehen. Wenn wieder alles stimmt, wird nichts explodieren.

Sie sind nun bereit für den ersten Schweißtest, stellen Sie noch einmal sicher, dass die Knöpfe für minimale Einstellungen ganz nach links gedreht sind, greifen Sie ein Stück Nickelband, legen Sie es über die Batterielasche, positionieren Sie die Elektroden und halten Sie sie fest gedrückt gegen die Oberfläche, während Sie den Pedalschalter betätigen. Sie sollten Ihre erste Schweißnaht haben. Wenn Sie das Gefühl haben, dass die Leistung nicht ausreicht, können Sie es erneut versuchen, nachdem Sie die Regler leicht erhöht haben. In meinem Fall bekomme ich viel Leistung mit nur den minimalen Einstellungen und eine Erhöhung der Leistung schmilzt direkt durch den Nickelstreifen.

Schritt 7: Thermische Überlegungen und abschließende Gedanken

Eine andere Sache, die Sie vielleicht im Auge behalten möchten, ist die Temperatur des Transformators oder des Triacs. Wenn Sie dies kontinuierlich verwenden, kann der Triac heiß werden. Dies kann durch Hinzufügen eines Kühlkörpers in angemessener Größe zum Triac behoben werden. Denken Sie noch einmal daran, dass dies möglicherweise unter Spannung steht.

Auch der Transformator kann bei Dauerbetrieb heiß werden, daher empfiehlt es sich, direkt am Transformator eine Thermosicherung anzubringen, die die Verbindung bei Überschreiten einer bestimmten Temperatur trennt, oder noch besser einen dieser Thermokontakte zu verwenden, die sich einmal selbst zurücksetzen die Temperatur wird reduziert.

Es ist also möglich, einen DIY-Punktschweißer zu bauen, und wenn Sie sich um alle von mir vorgestellten Probleme kümmern, könnte er genauso gut oder sogar besser funktionieren als handelsübliche Maschinen. Es hat auf jeden Fall Spaß gemacht, dieses Projekt zu bauen und ich habe dabei ein paar Dinge gelernt.

Es gibt einen Blog-Beitrag zu diesem Thema, wenn Sie mir Feedback geben möchten, können Sie dies in den Kommentaren tun und besuchen Sie auch meinen Youtube-Kanal für weitere tolle Projekte: Voltlog Youtube Channel.