如何自制简易微电弧焊机(二 电容放电式的微电弧焊原理)
其实这个微电弧焊,最早是我和金工两个人一起研发试验出来,是他提出来的想法并完成初步原理的验证(这需要完整的理论和大胆的设想,佩服他的创造性)。 理论是:把一个10000uF的电容,充电到80V,然后放电到60V,此时它的放电能量为4焦尔。
我们则假设所有的能量都利用到了电弧上并全部转换为热量施加在放电的点上,聚集在小面积上那就能产上千度的温度。从电弧燃烧原理的原理来看,电子会从负极吹向正极并在正极产生高热能量。所以负极必须拿来做为钨针,正极必需是拿来接上被焊的工件。
80V降为60V的放电会产生4焦尔,如果需要更多的能量,则可以提升电压。我们试验发现如果不进行控制,电容能放到20V左右甚至更低,证明电弧能在更低的电压燃烧。但那不可靠,所以还是进行最低40V下限控制,若想增加能量就提升上限电压。当然也可以增大电容容量。
但这就有个问题了,放电电流太了。把电容充满电后放电的人都清楚,那将会是爆炸式的放电。同时时间也会非常短,会在短时内热量聚集,从而空气爆炸。这个响声也不用担心,不会造成大的损害,但空气爆炸会把焊点炸飞,甚至把焊件炸飞。所以要控制好这个电流的大小。
(正端接工件,负端接钨针)
电流要控制在30A以下,所以R要取值4欧,功率也要大,但也不需要太大。毕竟那是很短时间内的放电,不是长时间工作。50W左右就足够了的。电感则可起到平滑作用,会热爆炸的响声平和很多,也起到焊接电流慢升慢降的作用。 此时如果在正和负之间有一个高压把空气击穿放电,焊接的动作就会启动了。
这就是整个焊接过程的原理和大概的理论指引。 下一步则的把整个系统实践可操作化。鉴于安全,可用24V为整个系统供电为模板进行。 需要细化的有1、24V升压可调电路,能升压到60~100V; 2、放电中止开关电路,能控制设定电路在40~100V 之间自动断开。
3、高压点火电路,可控的正向高压打火。 4、智能控制系统协调以上3者的控制。
只要能满足以上4点,整个系统就出来了。
休息一下,待续~~~~~~
用户1001425 2016-5-27 19:12
用户371131 2009-1-19 20:04