Wykonałem prostą zgrzewarkę pozwalającą trwale spawać ze sobą druty
żelazne i stalowe jak również cienką folię stalową. Podstawą działania jest
fakt bardzo silnego nagrzewania materiału za pomocą impulsu prądu elektrycznego.
Ciepło jest wydzielane najmocniej w miejscu podwyższonej oporności elektrycznej,
np. miejscem takim jest styk dwóch drutów żelaznych. Druty miedziane mające zbyt
dobrą przewodność elektryczną nie powodują wydzielania się wystarczającej ilości ciepła.
Podczas przepuszczania impulsu prądu przez materiał musi być on
dociskany do siebie, aby zgrzew był wystarczająco mocny i aby podnieść
efektywność działania prądu.
Po umieszczeniu między elektrodami i dociśnięciu elementów
do zgrzania zamykany jest na krótki czas wyłącznik (W). W miejscu styku
elementów zgrzewanych na skutek przepływu prądu powstaje temperatura powyżej 1000
oC powodując stopienie materiału, a silny docisk łączy trwale elementy.
UWAGA! Należy zadbać o to, aby uzwojenia transformatora pierwotne
i wtórne były dobrze izolowane od siebie. Najlepiej użyć gotowego
transformatora od ładowarki akumulatorowej o możliwie największej mocy
(~ 200 W) ze zdemontowanym układem prostowniczym. Po stronie wtórnej
transformatora napięcie jest na poziome bezpiecznym dla życia.
Wykonałem prosty układ elektryczny (można użyć zegara ciemniowego
z czasami od 1 do 5 sek.), sterujący precyzyjnie czasem trwania przepływu
prądu przez zgrzewane elementy i pozwalający na regulację tego czasu (zastępuje
wyłącznik W). Układ poprawnie zmontowany działa od razu i nie wymaga żadnej
regulacji, a elementy użyte do tej realizacji są popularne i tanie.
Całość zmontowałem na kawałku uniwersalnej płytki drukowanej, a jako źródła
zasilania prądu stałego użyłem baterii 9 V (układ pobiera mały prąd).
Sam układ elektrod zgrzewających wygląda jak na fotografii.
Elektrody są wykonane z mosiądzu (mają nadlutowane końce ze styków srebrnych od
przekaźników o odpowiednich wymiarach) Elektrody połączone są licą miedzianą 2,5 mm2
(kawałek kabla zasilającego kolumny głośnikowe) z uzwojeniem wtórnym transformatora
przewody o możliwie najkrótszej długości (opór przewodów).
Odpowiedni docisk elektrod do zgrzewanych elementów realizowany jest za pomocą
sprężyny o regulowanym naciągu.
Wymiary rzeczywiste mojego modelu wynoszą:
| 
|
Mały przykład wykonania barierki na pomoście podwójnej armaty 127 mm w skali
1:200 budowanego właśnie okrętu YAMATO, oczywiście z kartonu.
Barierka: słupki - drut stalowy odpuszczony 0,2 mm, poręcze -
drut chromonikielina 0,12 mm. Chromonikielina to drut oporowy nawojowy do
wykonywania oporników drutowych, może być i najczęściej jest emaliowany tak,
jak normalny drut miedziany do uzwojeń. Prosty sposób pozbycia się emalii to umieszczenie
odcinka drutu jednym końcem w zacisku, do którego podłączony jest jeden koniec
uzwojenia wtórnego naszego transformatora (niskie napięcie), a drugi koniec
trzymany np. w płaskoszczypach, lekko naciągamy i jednocześnie podłączamy
do drugiego końca transformatora na bardzo krótko (dla długości około 1 m jest
to czas około 2 sekund), co powoduje silne nagrzanie drutu i spalenie emalii,
którą potem można bez trudu usunąć drobnym papierem ściernym (np. nr 600). Tą metodą
można też świetnie prostować druty. Ja używam tylko tej metody.
Do zgrzewania nie nadają się druty miedziane.
Używanie drutów stalowych silnie nawęglanych powoduje co prawda poprawne zgrzanie,
ale miejsce zgrzewu jest bardzo kruche i pęka jak szkło. Nie można tak wykonanych
detali wyginać. Warto też przy okazji wykonać prostą gilotynę do drutów, aby miejsce
cięcia było bez zniekształceń przekroju kołowego. Zwykłe cęgi boczne są nieprecyzyjne
i powodują spłaszczenie drutu w miejscu cięcia.