Как сделать точечную сварку для аккумуляторов 18650 своими руками?

Современные инструменты и приборы домашнего пользования очень часто оснащают аккумуляторами, которые обеспечивают свободу эксплуатации, без зависимости от домашней сети. В большинстве случаях применяют несколько элементов питания, соединенных между собой в блок посредством контактной сварки. Это единственный способ. Возможность пайки контактов исключается, ввиду высокого температурного воздействия на внутренние элементы, что недопустимо для источников питания.

Аппараты точеной сварки для сварки аккумуляторов – полезное приспособление, с помощью которого выполняют ремонт литий-ионных источников питания. Данные аппараты продают в специализированных магазинах, однако можно попытаться собрать устройство самостоятельно – это позволит сэкономить средства без потери производительности.

В качестве объекта для проведения восстановительных работ, предстоит столкнуться с аккумуляторами типа 18650. Они являются наиболее распространенным типом АКБ. Внешне они напоминают обычные пальчиковые батарейки. Их применяют во многих приборах: начиная от фонарей и заканчивая электромобилями.

Устройство и принцип работы

Базовыми узлами оборудования для сварки аккумуляторов являются источник тока и механизмов управления. Рабочими элементами конструкции являются:

  1. Стержни из токопроводящего материала, выполняющие роль электродов.
  2. Сварочный трансформатор.
  3. Фиксирующий механизм, обеспечивающий рабочее давление на соединяемую поверхность.

Принцип действия аппарата основан на тепловом воздействии на металлическую поверхность. При этом металл расплавляется, соединяя заготовки. Температура повышается под действием электрического тока, генерируемого трансформатором.

Основная область применения приборов для точечной сварки – ремонт и техническое обслуживание батарей, производя соединение контактов.

Ремонтные мастерские по обслуживанию компьютерной техники не обходятся без данных устройств. Опытные мастера предпочитают использовать самодельные устройства.

Обычные аппараты для дуговой сварки соединяют детали за счет действия постоянного тока. Основным отличием приборов для точечной сварки является кратковременность сварочного импульса. Его вполне достаточно для надежного скрепления. Ток воздействует лишь на маленький участок, который соприкасается с электродами, практически не затрагивая окружающую поверхность.

Достоинства и недостатки

Самостоятельно собранные приборы обладают рядом преимуществ, по сравнению с промышленными моделями, изготовленными надежными исполнителями. К основным достоинствам относят:

  1. Экономия. На сборку приспособления не придется тратить крупную сумму. Расходные материалы также не нанесут удара по кошельку.
  2. Простота конструкции. Не нужны специальные приспособления. Количество инструмента ограничивается обычным набором слесарных приспособлений.
  3. Удобство в обслуживании. Поскольку сборка осуществляется из подручных материалов, их замена не будет проблемой.
  4. Энергопотребление. Аппараты для контактной сварки потребляют очень мало электрической энергии.
  5. Работа с тонколистовыми элементами. Имеется возможность выполнять соединение контактов источников питания, толщина которых не превышает 1 мм. При этом исключается возможность прогара.
  6. Широкий диапазон рабочих параметров. Позволяет установить сварочные параметры, в зависимости от характеристик свариваемых изделий.

Несмотря на большой перечень положительных качеств, имеется несколько недостатков, которые присущи данным агрегатам:

  1. Кустарный метод производства не позволяет использовать качественные материалы для наружной защиты корпуса от внешних воздействий.
  2. Рабочие характеристики регулируются недостаточно плавно, по сравнению с заводскими моделями.
  3. Эксплуатационные характеристики профессиональных моделей превышают параметры самодельных изобретений.

Cвоими руками

Рынок сварочного оборудования предлагает потребителям огромный выбор различных аппаратов, отличающихся как по габаритам, так и по цене.

Известные производители используют только качественные материалы, оснащая модели множеством приборов контроля, делая процесс выполнения работ не только комфортным, но и безопасным.

Самодельные приспособления не могут обеспечить заводское качество, однако вполне подойдет для выполнения ремонта литиевых аккумуляторов в домашних условиях.
На форумах можно найти множество схем и чертежей приспособлений, которые можно использовать в любых условиях.

Независимо от типа назначения, точечная сварка для аккумуляторов 18650 своими руками потребует следующих материалов для сборки:

  • Аппарат для понижения напряжения электрического тока.
  • Материал для станины с диэлектрическими свойствами.
  • Бруски из дерева в качестве несущих элементов.
  • Устройство для подачи питания.
  • Медный провод с изоляцией в качестве материала для вторичной обмотки.
  • Кабель для подключения к домашней сети.
  • Электродные наконечники (отлично подойдут медные стрежни).
  • Метизы для крепежа конструкции.

После подготовки всех комплектующих, приступают к сборке.

Дополнительная информация. Можно использовать обычный трансформатор из микроволновой печи. В этом случае его необходимо модернизировать, для соответствия сварочным параметрам. В качестве электронной начинки рекомендуем обратить внимание на модули ардуино (arduino).

Источник тока

Лучше всего будет использовать трансформатор из старого телевизора – на досках объявлений раритетные модели стоят сущие копейки. Обратите внимание, что для выполнения сварочных работ необходима мощность не менее 200 Вт. Параметры первичной обмотки должны соответствовать параметрам домашней сети – 220 В, 50 Гц.

В первую очередь необходимо полностью избавиться от вторичной обмотки с помощью слесарных инструментов – ножовки, молотка и зубила. Данную процедуру следует выполнять с особой осторожностью. Неаккуратные действия могут повредить первичную обмотку, после чего ее придется восстанавливать.

Новую вторичную обмотку делают из толстого изолированного кабеля. Для получения необходимых параметров достаточно 4 витков. В этом случая параметр силы тока повысится до 300 А и снизит напряжение до безопасного, для здоровья человека, уровня.

Продолжительность воздействия сварочного тока на соединяемую поверхность регулируется с помощью устройства для подачи питания. Как правило, для качественного контакта, рабочий цикл должен длится не более 2 с.

Вышеописанная схема является самой простой из возможных. Если добавить в устройство конденсаторы и тиристор, ток будет подаваться импульсно, с четко отмеренной длиной. Таким образом, самоделка будет обладать свойствами споттера, автоматизируя рабочий процесс.

Рабочие элементы

Для безопасного выполнения сварки несущие элементы конструкции должны быть изготовлены из диэлектрических веществ. Специалисты рекомендуют использовать следующие материалы:

  • фанера;
  • оргстекло;
  • дерево.

На один из углов станины устанавливают трансформатор. По другим сторонам устанавливают стойки, прикрепляя их к основе с помощью саморезов или болтов. В верхней части стоек необходимо сделать отверстие для механизма с электродными стержнями.

Главная часть рабочего узла – медные стержни, которые играют роль электродов. Их диаметр должен находиться в диапазоне от 1 до 5 мм. Стержни большего сечения можно подточить до нужной величины.

Торцевое расстояние не должно быть большим – агрегаты не предназначены для соединения толстых листов. Оптимальной считают удаленность 3-4 мм.

Подводящие кабели должны быть оснащены медными или алюминиевыми наконечниками, которые крепятся к рычагу с помощью болтов.

Устройство для подачи питания должно располагаться в удобном месте, в зоне свободного доступа – это упростит процесс эксплуатации.

Согласно требованиям техники безопасности все провода должны быть надежно заизолированы.

Аппарат из автомобильного аккумулятора

Мастера разработали простой способ сваривания тонколистовых деталей, который не требует длительной подготовки и применения трансформатора. Качество соединения не будет отличаться от вышеописанного метода.

Технологический процесс заключается в использовании аккумулятора легкового автомобиля, поэтому способ отлично подойдет водителям. Перед использованием АКБ необходимо зарядить до полного уровня.

Силы разряда, который возникает после замыкания клемм, более чем достаточно для обслуживания литиевых источников питания. Требования к электродам точно такие же, что и при трансформаторном оборудовании. Очень важно обеспечить надежную изоляцию всех токопроводящих частей.

Главным недостатком использования АКБ – высокий уровень напряжения. Бортовое напряжение современных автомобилей составляет 12 В. Если не обеспечить достаточное давление, можно прожечь заготовку.

Некоторые трактора работают от аккумуляторов с напряжением 6В, однако стоимость такой модели будет сопоставима с затратами на изготовление трансформаторного аппарата.

Технология выполнения

После сборки следует провести штатные испытания – это самый надежный способ проверки качества результата. Алгоритм выполнения действий следующий:

  1. Литиевые аккумуляторы, которые требуют обслуживания, устанавливают на станину агрегата. Желательно расположить их в монтажном положении с помощью скотча или изоляционной ленты. Это облегчит их установку на штатное место после завершения работ.
  2. К верхнему электроду прикладывают специальную пластину, проверяя правильность установки.
  3. Стержни прижимают к поверхности.
  4. Для каждого аккумулятора рекомендуют ставить три точки для более надежной фиксации.
  5. Электроды удаляют на безопасное расстояние, после чего осуществляют проверку качества батареи из аккумуляторов.

В случае использования АКБ вместо трансформатора, необходима особая внимательность, по причине постоянного напряжения на электродных стержнях. Неосторожность может привести к замыканию посторонних элементов.

Заключение

Сделать самодельный сварочный аппарат для точечной сварки не так уж и сложно. Это приспособление позволит не только обслужить литиевые аккумуляторы, но и отремонтировать различные бытовые приборы.

Данное устройство является прибором повышенной опасности, поэтому при работе с ним следует соблюдать требования техники безопасности.

Мастер по ремонту оргтехники Дегтярев Антон Михайлович Опыт работы 9 лет: «Ремонтом компьютеров я начал заниматься еще в институте, в качестве дополнительного источника дохода. Идея создать аппарат для точечной сварки возникла уже через месяц работы. Аппарат пришлось делать из подручных материалов, благо в техническом ВУЗе с этим проблем нет. Первый прибор помогли собирать аспиранты, они же и посоветовали добавить полупроводниковый блок для контроля импульсов. Его хватило на 3 года работы – замкнула обмотка на трансформатор. Следующий прибор я собирал сам. Он работает уже 6 лет».
1 комментарий
  • В жизни каждого «радиогубителя» возникает момент, когда нужно сварить между собой несколько литиевых аккумуляторов — либо при ремонте сдохшей от возраста АКБ ноутбука, либо при сборке питания для очередной поделки. Паять «литий» 60-ваттным паяльником неудобно и страшновато — чуть перегреешь — и у тебя в руках дымовая граната, которую бесполезно тушить водой. Коллективный опыт предлагает два варианта — либо отправиться на помойку в поисках старой микроволновки, раскурочить её и достать трансформатор, либо изрядно потратиться. Мне совершенно не хотелось ради нескольких сварок в год искать трансформатор, пилить его и перематывать. Хотелось найти ультрадешёвый и ультрапростой способ сваривать аккумуляторы электрическим током. Мощный низковольтный источник постоянного тока, доступный каждому — это обычная б.у. АКБ от машины. Готов поспорить, что он у вас уже есть где-то в кладовке или найдётся у соседа.

Оставить комментарий

Оцените статью*