尝试制作一个首饰点焊机。

ForkEureka · 发表于 2018-3-22 01:21

平时做点小东西，有时候会需要焊一些很细小的零件，
钎焊强度不够，氩弧焊代价比较大，而且还需要手艺。
虽然自己用微波炉变压器做了个点焊机，但是遇到一些有特殊需要的场合，点焊机也不适用。
在油管上看到有首饰激光焊机的介绍视频，看起来很合适，
上淘宝搜了一下，被五位数的价格吓到了。
不过有了意外收获，看到一种叫做首饰点焊机的东西。
淘宝上也叫焊圈机，卖几百块一台。
感觉挺好，但是又不知道合不合用，买一台来如果不合适，也是个不大不小的损失。
所以决定DIY一个，先试试效果。
说干就干，先根据能找到的非常有限的资料猜测了一下工作原理，

↑原理图↑
原理其实很简单，熟悉氩弧焊的朋友应该很好理解。
焊接的主要能量来自四个储能电容，
高压发生器，放电隙，高压电容和引弧变压器用于引弧，
所以焊接的时候，钨针和被焊件之间是不接触的。
平时钨针和被焊件之间只有几十伏的电压，相对比较安全。

接下来直奔电子大楼，买了一堆元器件，晚上花了两个小时，做了个原型机看看效果。

↑整体组成↑
输出73V30W的小变压器整流后经过500欧10W的水泥电阻对主储能电容进行充电，
然后由高压引弧电路引弧后，钨针与被焊金属之间放电，建立等电弧通路，
储能电容通过电弧继续放电，瞬间融化被焊金属，完成焊接。

↑主储能电容，250V/2200uF，四个，白色的是水泥电阻，充电限流用的。↑

↑储能电容充电按钮↑
为安全起见，平时电容不充电，需要焊接时，按下充电按钮，变压器输出经全桥整流后，通过限流电阻对储能电容充电。

↑最高可以充电到100V↑
由于限流电阻选的比较大，充电速度不快，充电时观察电压表上的指示，
当电压达到需要值的时候，松开充电按钮，电压即保持在需要的值上。

↑放电后电容两端残余电压大约30V左右↑

↑引弧电路↑
图中灰色的是高压电容（2000V0.022uF），蓝色的是自己绕的引弧变压器。
在10mm磁棒上，先用0.35mm^2高温线绕5匝，作为初级，绝缘胶布缠绕固定。
再用0.5mm^2高温线绕15匝，作为次级，再用绝缘胶布缠绕固定。

↑高压发生器↑

↑放电隙↑
高压发生器是从电蚊拍里拆出来的。
高压发生器产生直流高压，对高压电容充电，
当电容电压足够高时，击穿放电隙放电，
电容与引弧变压器初级产生LC震荡，在引弧变压器次级产生高压脉冲。
引弧变压器次级串联在储能电容放电通路中。
放电隙用圆头装饰螺帽，螺钉和铜柱组装而成，间隙可调。
用圆头电极的好处是放电强度比较大，利于引弧。

↑焊接用的钨针↑
钨针与被焊金属之间不接触，所以不会造成粘针。

↑钨针对铝合金直接放电造成的小坑↑
看起来铝合金之类的低熔点金属是比较好焊的。
接下来尝试焊了一些小金属件，
垫片，金属圈之类的。
问题出现了。
对小金属圈，焊接效果不错，在选择合适的储能电容充电电压后，可以比较好地焊接小金属圈，
但是在焊接垫片和金属片的时候，发现无法焊接，焊不透。

↑很薄的不锈钢垫片可以焊↑

↑至少从外观来看，焊点还不错↑
但是只能焊很薄的金属片和细小的金属圈。
稍微厚一点的就焊不透了。

↑焊不透啊焊不透↑
初步分析后，估计原因可能是储能电容容量偏小了。
由于电容容量小，要想达到比较大的放电能量，就必须提高充电电压，
但是过高的充电电压会导致放电电弧强度过大，虽然可以形成少量的金属熔池，
但是融化后的金属液被电弧炸飞了，所以焊不起来。
下一步打算将储能电容容量翻倍，降低充电电压，再看看焊接效果。
总结：
引弧成功率很高，能够成功引弧的储能电容电压范围也比较宽，从40V左右到100多V，都可以可靠引弧和放电。
焊细小的金属丝和很薄的金属片是可以的，但是厚了不行。
下一步主要尝试更多的储能电容等办法来改善焊接效果。

boutd · 发表于 2020-5-2 12:27

看起来不错哦哦

fjs502 · 发表于 2020-2-7 08:35

这是冷焊机的雏形，只是没有通保护气体。

woaimx958 · 发表于 2020-2-5 10:52

真像个微型氩弧焊机，只是没氩气

山口百惠 · 发表于 2019-8-11 23:35

技术得分

sunstar126 · 发表于 2019-8-8 10:57

看了这个有兴趣做一个了，我初步的想法就是直接用220V的市电整流后充电，不过为了安全，充电部分要和后级完全隔离，方法就是用一个继电器来进行切换，双刀的，同时还有一个充电电压控制电路，来控制继电器，当达到设定电压时，继电器断开，停止充电，电容转接到输出电路上，同时与输入充电电路完全隔离，这样可以省去一个变压器，且充电速度可以很快了。同时也准备与充磁机共用。

zhyq7 · 发表于 2019-6-5 12:01

期待楼主更新。。。。。。

长寿烙铁 · 发表于 2019-6-4 21:49

焊接能量过大时，会引起飞溅。如果加时间控制板，导通几毫秒来焊接，应该可行。

sdxgy · 发表于 2019-3-28 18:49

动手能力强

dcba4321 · 发表于 2019-3-28 17:24

woaimx958 发表于 2019-2-5 08:15
我做的直流非接触弧焊机正好跟你这个相反，小、薄的铁件不能焊，会焊穿，只能焊大件

能不能发帖介绍一下

大姆指的小窝 · 发表于 2019-3-27 19:24

钨极是因为没有氩气保护下在高温下烧损的

woaimx958 · 发表于 2019-2-5 08:15

我做的直流非接触弧焊机正好跟你这个相反，小、薄的铁件不能焊，会焊穿，只能焊大件

nini21800 · 发表于 2018-12-31 08:07

名字够响的.......10V电源不能用一个小高频电源吗？才几块钱。高压包有点危险。

nige62 · 发表于 2018-12-27 22:30

高手请教一下：高压能不能直接用变压器得到？

变压器是220v进 2000v出的，好几百瓦的功率

大电容我没有也不想买这个，变压器倒有

pldjn · 发表于 2018-12-26 17:10

有个这东西，可以在家搞点小东西的焊接了，不会像电焊那样到处是火豆子乱蹦。想仿一个。

woaimx958 · 发表于 2018-12-26 16:43

象个微型电焊机

superman89 · 发表于 2018-12-23 17:49

转张照片和电路图。数码之家铁木珍做的，也不太满意。

ak1967 · 发表于 2018-12-18 00:10

pldjn · 发表于 2018-12-17 17:55

这个不太懂原理，那个放电间隙是做什么用的。这个不是钨钢针跟被焊件间拉弧吗。

电子168 · 发表于 2018-11-23 23:33

我淘宝买的20A的怎么改大，厚点的都焊不住

尝试制作一个首饰点焊机。

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