Rakennamme pistehitsauslaitteen

Kun mikroaaltouunin muuntajia on kertynyt nurkkiin, voidaan yksi "uhrata" muhun hyödylliseen käyttöön. Muuntaja, joka  on alun perin suunniteltu nostamaan 230 V:n verkkojännite 2000 volttiin, voidaan suhteellisen helposti modata pudottamaan 230 V vain muutamaan volttiin, mutta satoihin ampeereihin. Suurta virtaa voidaan hyödyntää pistehitsauksessa, jolla mm. litiumakkukennoja voidaan liittää toisiinsa.

Aloitetaan purkamalla muuntajan toisiokäämi pois. Siihen on kaksi menetelmää; avataan muuntajan sydän ja poistetaan käämi kokonaisena, tai sahataan käämi kahdeksi kappaleeksi ja revitään se väkisin sydämestä ulos. Tämä jälkimmäinen menetelmä vaikuttaa kätevämmältä, koska se ei edellytä rautasydämen uudelleen hitsausta. Eikä toisiokäämiä tarvitse purkaa ehjänä, koska emme tarvitse sitä mihinkään.

Tässä käämin toinen reuna on sahattu pois. Lanka oli yllättävän helppoa sahata, koska se olikin alumiinia eikä kuparia. Kuparipinnoitettua alumiinia, tarkalleen ottaen. Tällä langalle on joku nimikin, mitä en nyt muista. Sähköteknisesti ei niin hyvää kuin kuparilanka, mutta huomattavasti halvempaa, minkä takia sitä näissä käytetään. Näitä muuntajia valmistetaan miljoonia kappaleita, joten pienikin säästö muodostuu isoksi.

Varsin tiukkaan käämitty. Kuvasta voisi halutessaan vaikka laskea käämin kierrokset. Alimpana näkyy toinen, muovieristetystä langasta tehty käämi. Se on uunin magnetronin hehkutusta varten.

Tässä käämi on jo revitty ulos sydämestä. Käämiurien oikeassa laidassa, ensiökäämiä vasten olevat shuntit otetaan vielä pois, jonka jälkeen tehdään uusi käämi kahdesta kierroksesta 70 mm² kaapelia.

Noin, nyt siinä on kaksi kierrosta. Yleismittari näyttää tyhjäkäyntijännitteeksi 1,7 volttia. Oikosulkuvirtaa mitattaessa oma pihtimittari, joka näyttää enintään 400 A, meni tappiin. Piti hankkia lainaksi isompi mittari.

No niin, 1500 ampeeria!! 

Mitataan vielä muuntajan verkosta ottama virta. 12,3 ampeeria, mikä on ok. Voidaan ottaa vaikka 10 A sulakkeen takaa, koska hitsaukseen tarvitaan vain lyhyitä pulsseja. 

1500 A on luultavasti paljon enemmän kuin tarpeeksi. Viikon ihmeteltyäni purin tämän käämin ja tein 20 mm² kaapelista neljä kierrosta. Fluke ei ollut enää käytettävissä, ja oma 400 A mittari meni edelleen tappiin. Laskennallisesti neljän kierroksen pitäisi antaa puolet kahdesta kierroksesta, eli luokkaa 750 A. Toisaalta 20 mm² käämin resistanssi on suurempi kuin 70 mm², joten virta voi olla jotain muutakin.  Jänniteeksi mitattiin 3,4 V. Tämä saa nyt luvan riittää tähän tarkoitukseen.

Pistehitsaukseen tarvitaan vähintään ajastin. Tiedän, että jotkut ovat hitsanneet ihan käsipelillä, säätelemällä pulssin pituutta näppituntumalla. Bangoodista saa edullisesti juuri tähän tarkoitetun säätimen, jolla voidaan asetella paitsi pulssin pituus, myös virta. Kyseessä on ihan perus triac-säädin, joka päästää valitun määrän valitun pituisiksi leikattuja puoliaaltoja muuntajan esiöpuolelle. Käyttäkäämme tätä säädintä.

Triac-säädin tarvitsee erillisen käyttöjännitteen, joka täytyy ottaa omalla muuntajalla samasta vaiheesta kuin virta hitsausmuuntajalle otetaan, jotta säädin tahdistuu oikein. Tämä 9V 1A muuntaja käy hyvin.

Tarkoitusta varten valmistettu vanerilaatikko kalustettuna modatulla muuntajalla, säätimellä ja säätimen käyttöjännitemuuntajalla. Toisiokäämin päät kytketty kaapelikengillä kahteen kannen läpi menevään M10 pulttiin, jotka toimivat ternimaaleina. Olisin laittanut messinkipultteja, mutta eipä löytynyt mistään. Terminaalista ei voi sähköiskua saada, ja kaikki muut jännitteelliset osat jäävät piiloon. Kotelossa on kapeat aukot ilmanvaihtoa varten, ja takaosassa kojeliitin virtajohtoa varten.

Valmis laite on sangen tyylikkään näköinen, ihan kuin Helsingissä tehty! Pian nähdään, miten se toimii.