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Schweißgerät selber bauen Schweißgerät
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Elektrik/Elektronik
von stiffler2244
03.04.14 08:30
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Arbeiten mit Holz war mir schon länger geläufig, vor allem auch weil ich größtenteils das richtige Werkzeug dazu schon habe. Wenn es jedoch ums Metall geht, stand ich schon des öfteren vor verschlossenen Türen. Darum musste ein Schweißgerät her. 

Kaufen kann sowas jeder - Selber machen ist angesagt.

Zugegeben, als Hardware-Entwickler für Industriestromversorgungen, habe ich diesbezüglich einen Vorteil. Mir ist schon klar, dass sich sowas nicht jeder nachbauen kann. Nur sollte jemand auf die selbe verrückte Idee kommen, hat er hier einen Anhaltpunkt. Eine Punkt-für-Punkt Bauanleitung würde hier aber den Rahmen sprengen, für Fragen stehe ich natürlich jederzeit zur Verfügung.

Ziel dieses Projekts ist es NICHT zu zeigen wie man sich ein Gehäuse zusammen nagelt, was für viele hier anscheinend im Vordergrund steht. Wie das geht, kann man sich in meinen anderen Projekten ansehen. Es soll eher zeigen,dass es für elektronisch versierte Leute nicht so schwierig ist sich so etwas selber zu bauen. Ich habe (leider) fast keine Fotos gemacht, da der Zusammenbau in der Vergangenheit liegt, wo ich noch nicht bei diesem Forum angemeldet war. Sorry hierfür.

Bitte: Elektrischer Strom kann gefählich sein, also bitte wenn das Wissen nicht vorhanden ist, auf keinen Fall selber machen!
 

Diesen Beitrag gibt's natürlich auch auf meinem Blog


Schweißgerät
4.4 5 21

Bauanleitung

Benötigtes Material

Stk. Beschreibung Material Maße

Benötigtes Werkzeug

1 Zusammenbau/Eigenschaften

Zusammenbau/Eigenschaften
1/1

Es befinden sich 4x modifizierte Sitop modular 24V/40A (PSU300M), in einem Gehäuse, die mittels Dioden am Ausgang parallel geschalten werden. 
Zuviel von den Modifikationen vom Sitop darf ich allerdings nicht verraten. Das hat den Grund, da das Netzteil aus der aktuellen Serie stammt, und man sonst leicht auf verwendete Technologien, Schaltungstechniken, Regelverfahrn etc. Rückschlüsse ziehen könnte. Wir wollen uns da nicht zu sehr in die Karten schauen lassen. Wenn das ein Problem darstellen sollte, muss ich diesen Projekt wieder löschen.

  • Die Geräte weden mittels I- Kennlinie betrieben (Leerlaufspannung auf 40V begrenzt)
  • die Überlasteigenschaften deaktiviert. 
  • Ausgangselkos gegen eine geringe Folien-Kapazität ersetzt
Erster Punkt: I-Kennline = Konstantstrom. Der Stromregler, der einen konstanten Ausgangsstrom sicherstellt, bleibt nahezu unberührt. Wichtig hier, dass die Regler der einzelnen Geräte am selben Potential sitzen, so dass sie stets den selben SOLL-Werte erhalten. Das bedingt gleiche lange Masse-Kabel zum Sternpunkt mit gleichem Querschnitt und eine direkte Masseverbindung unter den Geräten.
Punkt 2: Wenn das Schaltnetzteil Überlasteigenschaften besitzt, (zB. Anlauf von Motoren etc..) gehören diese deaktiviert.
Letzter Punkt ist erst durch unzählige Fehlversuche dazugekommen. Zu hohe Kapazität am Ausgang führt zum "picken bleiben" der Elektroden und die Ausgansspannung kann sich nicht so schnell an die Lichtbogenlänge anpassen, was vor allem bei geringen Strömen störend ist, da der Lichtbogen sehr oft dadurch gelöscht wird. Meist spielt dann aber der Spannungsregler aber nicht mehr mit. Eine Zenerdiode (abhängig von der gewählten maximalen Ausgangsspannung) mit Widerstand (Größe abhängig vom Internen Aufbau, meist abhängig vom Optokoppler Strom) in Serie verschafft hier Abhilfe.

Da die Geräte nicht in ihrer bevorzugten Lage betrieben werden (Kühlung durch Konfektion), habe ich zur forcierten Kühlung Lüfter verbaut.
Auswahl eines Schaltnetzteils: Bei einen Ausgangsstrom von 200A benötigt man ca 28-30V an der Elektrode (Spannungsabfall am Kabel nicht vergessen). Dh. Das Schaltnetzteil sollte so gewählt werden, dass es das auch schafft. Wenn dies nicht der Fall ist: Ausgangsstrom reduzieren. In meinen Fall würden sogar 3 Geräte die 200A schaffen, aber ich wollte keine unnötigen Risiken eingehen.
Eine Grundlast (einige Watt) sollten am Ausgang noch zugeschalten werden. Einerseits um die Dioden vor Überspannungen zu Schützen bzw soll die Ausgangskapazitäten beim Abschalten des Geräts auch entladen werden.
 
Das wars im Großen und Ganzen

Die Sitops hier sind für einen Otto-Normalvebraucher viel zu teuer. Ich hab mir Vorseriengeräte organisiert, die haben nichts gekostet. Die bekommt aber auch nicht jeder. Was ich hier im Forum so gelesen habe, sind PC-Netzteile der Renner. Das sollte auch kein Problem sein so eins zu "pimpen". Man kann auch noch mehr zusammenschalten, bzw würden für kleinere Schweißarbeiten auch 100A reichen.
 
Rechnerisch zahlt es sich wahrscheinlich nicht aus so etwas selbst zu bauen, ab 200€ gibt’s schon akzeptable Geräte, aber ich wollte es mir beweisen dass es auch selber bauen geht. Der „Selber-Macher Gedanke“ eben

Technische Daten: 
  • 400V/3ph~ Eingangsspannung
  • 40-200A Ausgangsstrom bei 100% Einschaltdauer
  • Leerlaufspannung  ca 40V
  • Gleichstrom

31 Kommentare

zu „Schweißgerät selber bauen“

Im Prinzip eine klasse Idee mit dem selbstgebauten Schweißgerät. Wo ich Bauchschmerzen bekomme, wenn ich daran denke, dass das Gehäuse aus Holz gebaut ist. Stell dir mal vor beim Schweißen springt eine Funke, Schweißperle oder Schlacke auf das Gehäuse, das würde sofort brennen. Ich hätte zumindest den Deckel aus Metall gemacht, oder wenigstens ein Blech drübergelegt. So ist es dann wenigsten ein bischen geschützt.
2014-04-03 09:00:35

Ist bestimmt nicht jedermanns Sache jedoch eine tolle Leistung, die aber schon gute Kenntnisse voraussetzt. 5 Daumen und Stimme dazu
2014-04-03 09:34:43

Bezgl. Brandgefahr habe ich mich natürlich vorher erkundigt. Solange man nicht direkt drauf schweißt ists eigentlich kein Problem. zusätzlich habe ich noch lange Kabel (7m) und stelle das Gerät immer so 2-3m weg. Da passe ich schon auf :-)
2014-04-03 10:15:42

Respekt.
Um es nachzubauen fehlt mir das nötige Wissen. Habe mich auch nie damit beschäftigt.
Habe drei E-Schweissgeräte, ein kleines WIG und ein Schutzgasgerät.
5D
2014-04-03 11:32:57

super gemacht ...
..nur das Gehäuse wäre bei mir aus Blech gemacht :-))
2014-04-03 11:51:07

Tja, beim Metall hab ich leider noch nicht die "Trefferquote", deswegen is es Holz geworden.
Da steh ich noch in den Kinderschuhen :-)
2014-04-03 12:03:39

Meine Güte, die User hier werden ja langsam zu Produktentwicklern. Das Zeigt mal wieder, das man mit einem bisschen Know-How wirklich alles selber bauen kann. Ich bin Platt.

Wegen dem Holz würde ich mir keine allzu großen Gedanken machen. Ich schweiße auch immer auf einem alten Sperrholzbrett. Die Schlacke Kügelchen und Funken machen zwar hässliche schwarze Flecken, aber anfangen zu Brennen tut da nix. Wenn Du da Sicherheitsabstand hältst und ab und an mal ein Auge drauf wirfst, wird da nix passieren.
2014-04-03 13:02:17

Sehr Interessant .....
2014-04-03 13:44:35

Spitze gemacht 5d
2014-04-03 13:59:15

hammer einfach nur hammer!
2014-04-03 14:44:47

Interessante Idee und umsetzung.
2014-04-03 16:56:03

Man könnte ein ausgedientes PC-Gehäuse dafür nehmen und sauber erden. Das wäre Metall. Darin sehe ich das Problem bei Holz. Hohe Luftfeuchte, Kriechströme ... Das wäre mir als Elektroniklaie zu gefährlich.

Genial aber, so was selbst zu bauen. Aber ich schätze, wenn unsereiner die Einzelteile kaufen müsste - Lemmen, Kabel, Räder, Elektronik kann man gleich eines kaufen. Für Dich bestimmt ein tolles Gerät!
2014-04-03 17:25:05

Nette Idee
2014-04-03 18:03:04

..was ist denn das für ein Geheimprojekt, dass Du keine Details verraten "darfst"?
2014-04-03 20:18:26

Die Idee scheint gut, ist aber ein gefährliches Unterfangen und nicht von jedem nachbaubar.
So ein Stromschlag haut einen echt um.. soviel ich aus eigener Erfahrung weiss..
2014-04-03 20:50:47

au weia, schon wieder so ein technisches Gerät, kenne ich mich leider nicht mir aus, aber für die Ausführung trotzdem 5D
2014-04-03 20:58:59

@ingo_seidel: Ich kann hier keine Schaltpläne veröffentlichen. das wäre so, wie wenn Dr. Oetker seine Rezepte im Internet veröffentlicht. wer sich mit schaltnetzteilen auskennt, wird sich mit jeden pc-netzteil sowas nachbauen können. und falls es dann trotzdem noch fragen gibt, werde ich mich bemühen diese zu beantworten.
@rainerle: gute idee mit den pc-gehäuse.
2014-04-03 21:09:31

...und was wäre chefkoch.de, wenn keiner seine Rezepte preisgeben würde?
Willst Du das Gerät etwa verkaufen?
Ich meine, wozu stellst Du ein Projekt ein, wenn Du keine Details preisgibst? (nicht mal von den übrigen Arbeiten)
Mit Schaltnetzteilen habe ich auch schon experimentiert und sie repariert, aber mit 3ph Boliden hatte ich noch nicht zu tun.
2014-04-04 00:27:45

Früher haben wir Schweißgeräte gebaut, da es keine gab. Heute bevorzugen wir Industriegeräte die keine Wünsche offen lassen. Für den Bau Respekt.
Wenn auch nicht ganz nach zu vollziehen.
2014-04-04 06:14:35

Klasse Projekt
Schade das es nicht mehr Bilder gibt
aber trotzdem super gemacht
5D
2014-04-04 06:43:14

Ok, noch mal langsam: Der Schaltplan eines aktuellen Schaltnetzteils ist Betriebsgeheimnis und geistiges Eigentum meiner Firma. Wenn ich meinen Job behalten will, werde ich KEINEN Schaltplan veröffentlichen (zumindest nicht vom Sitop). Raubkopien sind auch in diesen Segment ein Thema (ja, es werden nicht nur Kugelschreiber und Software kopiert). Desweiteren würde man unserer Konkurenz so einen Wettbewerbsvorteil verschaffen, wenn sie sich die Schaltpläne einfach aus dem Netz saugen könnte.

Aber ich werds ein wenig aktualisieren.
2014-04-04 07:09:49

gut gemacht, wäre mir zu viel Arbeit von der ich nix verstehe. Hab die Geräte, so wie ich sie benötige, gekauft. Aber Respekt, Holzgehäuse ist nicht so dramatisch, darf sich halt nicht direkt am Schweißgut befinden.
2014-04-04 10:02:28

Hm du hast ja nicht mal Fotos eingestählt wie du das Gehäuse gebaut hast oder ist das auch dein Geheimnis:-((( also hättest ja mehr Bilder eingeben können aber so ich hab ein er alles Schweißgerät gebaut aber alles Geheim von mir für die drei Bilder und den Text 3d
2014-04-04 12:42:04

Ja, ist für Elektrode. Alles Andere wäre zu komliziert.
Bei der Charakterisik fehlt mir leider jeder der Vergleich. Bei 0A ca 40V Bei 10A ca 35V und bei 200A ca 34,5V. Also mit einem Trafo nicht zu vergleichen, der ja eine eher weiche Kennlinie hat. Das Zünden war mit der noch massiven Kapazität am Ausgang ein Problem, da die gespeicherte Energie sofort zum kleben bleiben geführt hat. Jetzt ist sie weg. Da ich aber ebenfalls einen Spannungsregler habe, ist der "Anfangszündstrom" gering da die Pulsweitenmodulation im Lerhrlauf bei eher 0% und nicht wie bei Standartgeräten bei 50% liegt. Zünden daher kein Problem.
Geschweißt habe ich natürlich schon damit. In meiner Werkstatt habe ich das Gestell meiner Werkbank geschweißt(siehe Profil), und wenn du auf meinen Blog schaust, habe ich teile meiner Kabeltrommel geschweißt. Den Elektrodenhalter (das Schwarze auf der Seite des Schweißgerätes) ebenfalls. Es war aber verzinktes Blech...nie wieder :-)
2014-04-05 19:11:42

Bin Schlosser und habe schon seit Jahren ein Schweißgerät aber mit Kunststoffgehäuse.Ich glaube mit deinem Holzgehäuse hätte ich immer Angst es brennt irgend wann mal ab.Aber Respekt,hast du sehr gut gemacht das mit der ganzen Elektronik gefällt mir.Aber ich glaube du solltest immer einen Feuerlöcher in der nähe haben.Nicht das ich deinen Fähigkeiten nicht traue,nur zur Sicherheit.
2014-04-06 00:39:02

daß sich das ein "Heimwerker" zutraut....... Hut ab, aber man kann alles, wenn man was davon versteht
2014-04-07 12:41:34

Versteh davon absolut nichts, das Ergebnis sieht aber beeindruckend aus.
2014-04-07 20:46:05

Wie heißt es doch so schön: Nichts ist unmöglich... ;-)
2014-04-14 23:13:30

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