Punktschweißgerät

Seit längerem bin ich am überlegen, ob ich mir nicht ein Punktschweißgerät baue.
Erste Infos zu so einer Idee fand ich hier: http://www.technik-tuefteler.de/metall/punktschweissen/punktschweissen.htm      
Dann verging einige Zeit, aber durch diese Seite hier  http://paillard.claude.free.fr/ ,
wo schön beschrieben wird, wie man Röhren selber macht und dazu auch ein Punktschweißgerät verwendet, habe ich mich endlich aufgerafft und mich über das Projekt gewagt.


 

Erste Versuche machte ich mit einem Ringkerntrafo, denn ich gerade für ein anderes Projekt gekauft hatte. (ca.300VA) Auf diesen Ringern mal ein paar Wicklungen mit einem 20mm2 Kabel gewickelt. Leider scheint der Trafo zum Punktschweißen zu schwach zu sein.

Im Internet hatte ich gelesen, dass manche Leute dazu einen Mikrowellen-Trafo (MW) verwenden. Hatte noch eine alte Mikrowelle auf Lager und darum mal gleich den Trafo davon verwendet.

Eine Streichholzschachtel mal als Größenvergleich.

Diese Trafos haben den Vorteil, dass die Primär und Sekundärwicklung, getrennt gewickelt sind. Dadurch kann man die Sekundärwicklung leichter entfernen und durch eine neue (dickere) ersetzen. Bei normalen Trafos, sind die beiden Wicklungen meist übereinander und darum weniger dafür geeignet. Also mal die Sekundärwicklung entfernt. Ging gar nicht so einfach, weil sie als Schutz vor Spanungsüberschlägen, mit Harz getränkt ist. Was mich erstaunt hat, dass die Wicklungen alle aus Aluminium bestehen. Nur durch den braun/rotem Lack schaut es aus, als ob es Kupferlitzen sind. Vermutlich wird Alu, wegen dem Kostenfaktor und zur Gewichtseinsparung verwendet.

Hier sieht man die Primärwicklung (230V) und den freien Raum für die neue Sekundärwicklung.

Neue Primärwicklung mit 2,5 Windungen und 20mm2 Kabel Leerlaufspannung 2,7Volt

Als Elektrodenzange habe ich mir einen alten Bohrmaschinenständer umgebaut. Die Elektroden sind aus Kupfer gedreht.

Erste Versuche mit Blechstücken: 1) = zwei Verzinkte Bleche mit 0,8mm Hält fast gar nicht und glüht nur ganz wenig. 2) = zwei dünne Bleche 0,3mm (Vermutlich aus einem Drucker)  Hält schon besser, aber der Verdrehtest funktioniert noch nicht. 4.) Ein ähnliches Blech 5.) zwei Nägel Glühen sehr schön auf und sind gut miteinander verschweißt. Verdrehtest, ist ein Test für die Festigkeit eines Schweißpunktes. Da verdreht man z.B. zwei Metallstreifen die gepunktschweißst wurden, so lange gegeneinander, bis die Schweißnaht auseinanderbricht. In einem Blechstreifen sollte dann dort, wo der Schweißpunkt war, ein Loch sein. Dann kann man sagen, der Schweißpunkt hat gut gehalten.

Die Leistung von dem MW-Trafo scheint zu wenig zu sein. Es dürfte so, für dünne Bleche reichen (z.B. Lötfahnen für Akkus o.ä.), aber leider nicht für mehr. Auch wird das 20mm2 Kabel schnell recht warm. Dadurch steigt dann auch der Widerstand im Kabel und es kommt noch weniger Leistung an die Schweißstelle.
Nächste Möglichkeit wäre der Umbau eines Schweißtrafos. (z.B. so einer, für Elektroden schweißen)
Ich hätten einen neuen Schweißtrafo von Güde im Keller, aber der ist mir fast zu schade für so einen Versuch.
Also fuhr ich mal auf den Schrottplatz.

Am Schrottplatz habe ich mir so einen alten Schweißtrafo ergattert. Statt um 60€ um 30€. Der Trafo ist von Bergin  (SR160S)

Hat einen sehr schönen, großen Trafo drinnen. Die Sekundärwicklung ist aus Kupfer aber die Primärwicklung leider auch aus Alu. Leerlauf-Stromaufnahme ca. 140Watt Gemessen mit so einem kleinen Steckdosen-Wattmeter (EKM 265)

Ein Größenvergleich zum MW Trafo

Zum probieren habe ich den Trafo erstmal in der Wohnung in Betrieb genommen. Leider fällt mir bei diesem Trafo, ab und zu beim Einschalten, die Sicherung.
Der Güde Trafo dagegen, war in der Wohnung ein bisschen gutmütiger.
Beim Wickelraum hätte ich beim Güde Trafo auch ein bisschen mehr Platz für die Primärwicklung. Also habe ich mich jetzt entschlossen, doch den neuen Güde Trafo zum Punktschweißen umzubauen und den alten Bergintrafo, als normalen Elektroden-Schweißtrafo zu verwenden.
 

Also umbau des Güde Trafos:

Das Gerät ist ein GE 145 W und man findet diesen teilweise bei Ebay schon unter 50€. Ich hatte ihn mal bei OBI für ca. 65€ gekauft   Leerlauf-Stromaufnahme ca. 67 Watt Gemessen mit so einem kleinen Steckdosen-Wattmeter (EKM 265)

Blick nach innen mit den Abmessungen Die Wicklungen sind alle wieder aus Alu

Als Grössenvergleich wieder der MW Trafo.

Hier sieht man das Eisenjoch, mit dem man die Leistung des Trafos regulieren kann. Je weiter es herausgezogen wird, um so mehr Leistung kommt am Ausgang raus. Vermutlich wird so das Magnetfeld von der Primärwicklung abgelenkt.

Trafo ohne Sekundärwicklung und ohne Eisenjoch

Maximal möglicher Wicklungsraum

Habe beim Schrotthändler auch noch ein schön dickes Kabel gefunden :-)   Ist ein 120mm2 Kupfer-Litzen-Kabel mit Gummimantel. Das sind 15m und hat ein Gewicht von 13kg.

Außendurchmesser = 17mm Mantel ca. 2mm Gummi

Und hier der fertig gewickelte Trafo Es gingen mit Müh und Not ,  5,5 Windungen drauf. Leerlaufspannung  4,2Volt

Versuche mit 0,8mm verzinktem Blech, gingen gut. Verdrehtest = OK

So sieht das Gerät jetzt fertig aus. Habe ihn wieder in das gleiche Gehäuse zurückgebaut

Vorne, in der Mitte, sieht man das Poti, wo man die Schweißzeit einstellen kann. Für die Zeiteinstellung habe mir eine Schaltung mit einem NE555er und einem Solid State Relais gebaut. Mit dem Poti kann ich ca. eine Zeit zwischen 100ms und 1,5Sekunden einstellen. Gestartet wird die Zeit mit dem Fusstaster. Zur Sicherheit vor Überspannungen, habe ich parallel zu Primärwicklung noch einen VDR und eine RC-Kombination gehängt.

Weitere interessante Links zu diesem Thema:

Selbstbau:
http://5128.rapidforum.com/topic=109470001915
http://paillard.claude.free.fr/triodes/soudage/soudage.html
http://www.5bears.com/welder.htm
http://www.technik-tuefteler.de/metall/punktschweissen/punktschweissen.htm 
http://www.teralab.co.uk/Electronics/Spot_Welder/Spot_Welder_Page1.htm
http://forum.electronicwerkstatt.de/phpBB/topic37987_f34_bxtopic_timexDESC_by5_bz120_bs0.html

Akkus Punktschweißen:
http://www.hobbyspotwelders.com/HSBATTERYPEN.php

Punktschweißen per Kondensatorentladung:
http://www.guido-speer.de/html/punktschweissgerat.html
http://www.sas.org/E-Bulletin/2003-10-31/labNotesAS/body.html
http://www.philpem.me.uk/elec/welder/
http://www.inditec-gmbh.de/deutsch/Technologie/
http://www.nimak.de/d_4roza_kes.html

Allgemeine Infos:
http://www.axel-bremer.de/info_punktschw.htm
http://www.hobbyspotwelders.com/basics.php
http://www.isf.rwth-aachen.de/publ/abschluss/Einseitiges%20Widerstandsschwei%DFen/Internet-V%D6.htm

letzte Änderung: 13.02.2008

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