Vylepšení céóčka BIMAX 4.195 a podobných.

BIMAX 4.195 firmy Telwin je malé céóčko kategorie hobby, pro svařování materiálů do tloušťky cca 4 mm. Lze svářet metodami MIG/MAG v ochranném plynu, nebo metodou FCAW, tedy trubičkovým drátem s vlastní ochranou bez ochranného plynu. BIMAX 4.195 má ale jednu velkou nevýhodu: nespíná hořákem svářecí transformátor a svářecí drát je tak trvale tzv. "pod proudem". Ale i to se dá jednoduše řešit. Ukážeme si jak na to...

S požadavkem na dodatečnou úpravu svářečky se na nás obrátil její majitel, který si více nablikal do očí, než toho svařil. Opravdu je to nepříjemná vlastnost některých velmi levných MIG/MAG svářeček. Ovšem řešit se to dá. Než se do toho pustíme, pojďme se nejprve podívat jak vlastně ten BIMAX 4.195 vypadá:

MIG/MAG svářečka BIMAX 4.195 firmy Telwin (starší provedení)

Stroj na obrázku je původní design, který bude v letošním roce nahrazen modernějším (přibudou plasty...). Jedná se o MIG/MAG a FCAW svářečku s následujícími parametry:

Napájení: 230V / 50Hz
Svářecí proud: 30 - 160A
Zatěžovatel: 140A / 15%
Chlazení: Ventilátorem
Materiál vinutí trafa: Hliník
Rozměry: 60 x 34 x 43 cm
Hmotnost: 28 kg

Svářečku lze snadno přepólovat pro použití trubičkového svářecího drátu s vlastní ochranou bez nutnosti použití ochranného plynu (FCAW). Spolu s ochranným plynem pak lze používat klasické svářecí dráty do průměru 0,8 mm (MIG/MAG).

Ovšem závažným nedostatkem je to, že spínačem na hořáku spínáme pouze podávací motor a nikoliv svářecí transformátor. Ten je zapnutý neustále a na svářecím drátu je tak trvale přítomno svářecí napětí. To znamená, že při každém nepozorném odkládání hořáku na svařenec nebo kovový svářecí stůl si tzv. "bliknete do očí". A to je opravdu velmi nepříjemné. Je to ovšem jediný nedostatek ze seznamu závažných nedostatků, které jsme popsali v článku Kupujeme levné céóčko - jak se nenapálit I a dá se poměrně snadno řešit. Že to ale zase tak snadné být nemusí si ukážeme také, takže jestli to chcete zkusit, přečtěte si článek celý

Spínací obvod verze 1.

Na následujícím obrázku je schéma zapojení původní svářečky BIMAX 4.195, ve kterém je vyznačena úprava pro spínání transformátoru hořákem. Úpravy jsou zaneseny modře. Červené křížky znamenají přerušení původního vedení. Dole na schématu je pak zapojení jednoduchého spínacího obvodu. Princip úpravy je dostatečně zřejmý a nepotřebuje žádný komentář. Snad jen tolik, že není nutné "štípat" žádný kabel. Veškeré zapojení nových i přerušení původních spojů je na tzv. Fastony. Někde je nutné použít faston s odbočkou. Celý stroj je tak kdykoliv možné uvést do původního stavu (např. z důvodu uznání záruční opravy).

(kliknutím na obrázek otevřete okno s velkým obrázkem)

Schéma zapojení BIMAX 4.195 + úpravy a spínací obvod.

Seznam součástek spínacího obvodu:

Tr - transformátor 230V/9V 2VA
D - dioda 1A (1N4007)
C - elektrolytický kondenzátor 220uF/50V
Re - Relé 12V se spínacím kontaktem 250V/16A (Finder 4061)

Celý spínací obvod se dá postavit na kousku univerzální desky plošných spojů. Nezapomeňte na důkladné posílení plošného spoje v okruhu spínacího kontaktu relé. Je nutné to dimenzovat na 16A/250V! Všechny přívodní kabely jsou přímo zaletovány do desky a na koncích opatřeny fastony (s odbočkami). Kabely od spínacího kontaktu relé musí mít průřez 2,5mm², ostatní kabely stačí cca 0,75mm². Pokud neseženete předepsané trafo, je samozřejmě možné použít i jiné spolu se změnou relé dle napětí trafa. Hotový obvod si můžete prohlédnout na následujícím obrázku. Zde je použito trafo 230V/12V 3VA a bylo nutné použít relé s cívkou na 24V, neboť transformátor měl naprázdo 28V a po zatížení cívkou relé napětí poklesne na 24V.

Spínací obvod na kousku univerzální desky.

Montáž obvodu do svářečky je velice jednoduchá. Místa je tam dost. Na následujícím obrázku je příklad montáže do čelního panelu svářečky pomocí distančních sloupků a izolační PVC desky (z bezpečnostní výstražné tabulky):

Ukázka montáže spínacího obvodu do svářečky.

Hotovo? Kdepak. Nefunguje to.

Divíte se? Není čemu. Titulek opravdu nelže. Nefunguje to. Tedy obvod pochopitelně spíná spolehlivě (co by na tom taky nemělo fungovat, že?), ale svařovat se s tím moc nedá. Kde je problém? Při ukončení svařování se prakticky pokaždé přilepí (přivaří) drát vystupující z hořáku ke svařovanému materiálu. Musíte si dávat pozor a současně s uvolněním tlačítka hořáku musíte hořák zvednout, abyste přilepení zabránili. Tomu se říká z deště pod okap...

Spínací obvod verze 2.

Abychom předešli problémům s "lepícím se drátem", je nutné oddělit spuštění/zastavení podávacího motoru od sepnutí/rozepnutí relé spínajícího svářecí transformátor. Tedy přesněji, je nutné zajistit, aby bylo vypnutí trafa zpožděno za vypnutím motoru a drát měl tak možnost trochu odhořet. Doba zpoždění je závislá na setrvačných silách podavače a bude pro každý stroj jiná. Ale dá se říci, že se nejčastěji bude pohybovat v rozmezí cca 0,3-0,5 sec. Při delším zpoždění hrozí, že dojde k tzv. zahoření drátu až do koncového průvlaku hořáku a tedy k zatavení průvlaku. Na základě těchto požadavků vznikla druhá verze spínacího obvodu podle následujícího schématu:

Schéma zapojení BIMAX 4.195 + úpravy a spínací obvod verze 2.

Seznam součástek spínacího obvodu:

Tr - transformátor 230V/9V 2VA
D1, D2, D3 - dioda 1A (1N4007)
C1, C2 - elektrolytický kondenzátor 220uF/50V
Re1, Re2 - Relé 12V se spínacím kontaktem 250V/16A (Finder 4061)

Celé zapojení je opět primitivní a nepotřebuje žádný komentář. Všechny výše uvedené poznámky ke konstrukci 1. verze obvodu platí beze zbytku i pro verzi 2. Doba zpoždění odpadu relé č. 2 spínajícího/rozpínajícího svářecí transformátor je závislá na kapacitě kondenzátoru C2. S uvedenou kapacitou 220 mikrofaradů bylo zpoždění cca 0,5 sec a to se ukázalo pro BIMAXe naprosto vyhovující. Problém s "lepením" drátu zmizel a zároveň nedocházelo k zahoření drátu až do průvlaku. Určitou daní za jednoduchost je nepatrná prodleva svářečky po sepnutí tlačítka hořáku. Nejprve se totiž nabíjí kondenzátor C2 a teprve po jeho nabití sepnou obě relé. Ovšem není to nic dramatického a dá se na to zvyknout (profi stroje s předfukem plynu mají prodlevu daleko větší). Odzkoušený obvod před finální montáží do svářečky je na následujícím obrázku.

2. verze spínacího obvodu.

Hotovo? Ano. Teď už ano.

Celá úprava je velmi jednoduchá a zvládnete ji za dopoledne. Na spínací obvod vystačíte se šuplíkovými součástkami. Odměnou vám bude znatelně vyšší komfort při práci se svářečkou. Tento princip lze aplikovat na celou řadu podobných hobby svářeček různých značek. Ovšem pokud svářečku teprve vybíráte, poohlédněte se raději po něčem co už "spínat proud umí od přírody"...

Aktualizace - verze 3

Od prvního vydání článku jsme výše popisovanou úpravu realizovali již několikrát. A protože nic není takové, že by se to nedalo ještě vylepšit, vyzkoušeli jsme úspěšně i zapojení spínacího obvodu ve verzi 3. Tato verze umí i "dovaření kráteru". Oproti verzi 2 zapojení navíc obsahuje jedinou diodu (ovšem tato dioda "navíc" by správně měla být i v předešlé verzi - jedná se o antiparalelní diodu u Re1) a došlo také ke změně kapacit obou elektrolytických kondenzátorů:

Schéma zapojení BIMAX 4.195 + úpravy a spínací obvod - 3. verze.

Seznam součástek spínacího obvodu:

Tr - transformátor 230V/9V 2VA
D1, D2, D3, D4 - dioda 1A (1N4007)
C1 - elektrolytický kondenzátor 47uF/50V
C2 - elektrolytický kondenzátor 470uF/50V
Re1, Re2 - Relé 12V se spínacím kontaktem 250V/16A (Finder 4061)