Как сделать графитовый электрод

Как сделать
Содержание
  1. Нагреватель графитовый высокотемпературный от компании «Донкарб графит»
  2. Готовим необходимые инструменты и материалы
  3. Выбор электродов и сварочного аппарата
  4. Добываем графитовый стержень карандаша
  5. Технология сварки медных проводов
  6. Готовим активный элемент
  7. Полезные советы
  8. Собираем батарейку
  9. Графитовый электрод для сварки
  10. Типы электродов для сварки медных жил проводов
  11. Различия графитовых и угольных электродов
  12. Проверяем работу
  13. Особенности конструкции, эксплуатации
  14. Мастеру на заметку: необычное применение старой батарейки
  15. Что потребуется для изготовления сварочного мини-аппарата
  16. Разборка батарейки, и как это сделать правильно
  17. Извлечение графитового стержня
  18. Что делать, если стержень не вытаскивается
  19. Изготовление мини-сварочника из использованной батарейки
  20. Изготовление электрода из графитового стержня от батарейки
  21. Финальный этап сборки сварочного мини-аппарата
  22. Проверка собранного мини-сварочника на работоспособность
  23. Некоторые правила техники безопасности при работе с графитовым электродом
  24. Какого результата следует ожидать от мини-аппарата
  25. В заключение

Нагреватель графитовый высокотемпературный от компании «Донкарб графит»

Батарейки в нашей жизни встречаются везде – это ведь надежные источники питания для множества бытовых приборов.

Но как батарейка вырабатывает ток? В ней происходит химическая реакция между двумя помещенными в специальный раствор металлами. Вследствие реакции выделяется электроэнергия.

Так пишут книги. Однако из книг непросто иногда понять, откуда появляется электрика на самом деле. Настоящее понятие приходит только с практикой. О том, как сделать из простого карандаша батарейку да получить от нее электричество, расскажет эта статья.

Готовим необходимые инструменты и материалы

Все нужное обычно есть у наших домах, если нет – найдется в любом хозяйственном магазине. А потребуется следующее:

Основу батарейки, ее проводящий элемент составляет графитовый грифель от карандаша. Графит – минерал с хорошей электропроводностью, что есть главным условием работоспособности батарейки.

Выбор электродов и сварочного аппарата

Использование графитовых электродов для сварки медных проводов обусловлено относительно высокой температурой нагрева рабочей поверхности и возможностью их обработки. Выбор диаметра зависит от планируемой плотности тока. Также нужно учитывать их основные технические характеристики.

Так как толщина свариваемой скрутки может быть различна и зависит от количества жил и их диаметра – не существует нормативных значений силы тока. Исходя из опыта, для создания надежного соединения из 3-х медных с сечением каждого 1,5 мм² потребуется ток до 90 А. Время воздействия — около 2 секунд. В результате на конце скрутки должен сформироваться ровный шарик. Важно не допустить перегрева жил, что может привести к потере свойств изоляции.

Для выполнения сварки следует правильно подобрать аппарат. Выбор можно сделать из следующих типов устройств:

Во время сварки необходимо контролировать качество соединения. Должны отсутствовать раковины, неоднородность сформировавшегося шарика.

Добываем графитовый стержень карандаша

Острым ножом аккуратно, очень осторожно, чтобы не повредить грифель или своих пальцев, делаем продольные разрезы по двум противоположным граням карандаша. Расщепляем карандаш по линиям разрезов, вынимаем грифельный стержень, очищаем его от остатков древесины. Если грифель разломался на куски – не велика беда, для работы понадобятся стерженьки длиной как спичечный коробок, до 4-5 см.

Технология сварки медных проводов

Соединение необходимо выполнять только после окончательного монтажа электропроводки в помещении. Для удобства минимальная длина монтажных концов должна составлять 10 см. Дополнительно учитывается расстояние между проводами и возможность их размещения в закрытой распределительной коробке.

Технология сварки медных проводов с помощью графитовых электродов:

Подобная технология обеспечивает надежный контакт проводов, а также исключает необходимость периодической подтяжки соединения жил. Но для обеспечения этого следует правильно подобрать инструмент, расходные материалы, а также рассчитать оптимальные параметры.

Готовим активный элемент

Чтобы микроаккумулятор заработал, нужен активный элемент – проводящий металл, который, вступая в химическую реакцию, выделяет электрический заряд. Для этого используем алюминиевую фольгу – подойдут конфетные фантики или кухонная фольга для запекания продуктов. Ток будет возникать при химическом окислении алюминия фольги в растворе.

Раствором для химической реакции между графитом и алюминием послужит смесь лимонной кислоты с крахмалом или мукой – кислый кисель. Подойдет также соляной или уксусный раствор, даже обыкновенный лимонный сок.

Еще нужна пористая бумага для впитывания и удержания раствора – подойдут обыкновенные бумажные салфетки или туалетная бумага.

Читайте также:  Как сделать интернет магазин популярным

Полезные советы

Специалисты рекомендуют использовать графитовые электроды без омеднения. Это обусловлено тем, что при выгорании угла его сопротивление будет падать, что может привести к долгому контакту. Впоследствии это отразится на качестве соединения.

Также стоит учитывать следующие моменты:

По окончании сварки медных проводов необходимо проверить качество соединения. Для этого на сеть дают максимально допустимую нагрузку и проверяют – есть ли нагрев на скрутке. Только после этого можно окончательно изолировать соединение.

Собираем батарейку

Вырезаем из фольги вместе с бумагой небольшие квадратики, размеры которых соответствуют размерам грифельных кусочков.

Квадратики пористой бумаги обильно, до пропитывания насквозь, смазываем с помощью кисточки кислым киселем. Запас киселя обеспечивает долгую работу батарейки. Прокислой бумагой плотно оборачиваем карандашный грифель, а поверх бумаги так же плотно наворачиваем фольгу.

Грифель обматываем не полностью. Один конец оставляем на 1,5-2 мм оголенным – это будет «+» батареи. Следим, чтобы кисель не попадал на оголенный конец грифеля. Обмотали плотно и все – изделие готово. Для прочности его можно обвязать ниткой или обернуть скотчем.

Графитовый электрод для сварки

Из-за своих технических характеристик графитовый электрод легко режется, медленнее расходуется, не растрескивается при сварке.

Как показывает практика, сварка жил проводов производится в распределительных коробах. Расположение коробок довольно высоко, поэтому вам для сварки необходимо будет использовать сварочное переносное оборудование.

Применяют для этих целей промышленные аппараты, применение которых целесообразно в профессиональном плане. Если есть возможность, то можно собрать сварочный аппарат самому. Однако, для большинства отлично подойдут аппараты инверторного типа, которые в большом ассортименте представлены в магазинах. Они компактны, мобильны, легки и к тому же есть регулировка нужного вам тока сварки.

Типы электродов для сварки медных жил проводов

При сварке медных жил должны применяться соответствующие электроды. Об угольных электродах мы уже упоминали. Существует также графитовый тип электродов. В качестве электрода в домашнем обиходе могут быть применены стержни батареек, щетки коллекторных двигателей и подобные изделия, которые выполнены из графита.

Стержни из графита хорошо заменяют покупные электроды, за исключением лишь одного, что на них отсутствует омеднение, но это решаемо путем усовершенствования держателя. Для этого необходимо будет применить зажим типа «крокодил», как для электрода, так и для соединения массы. Они не будут такими громоздкими, как штатные, поэтому вам будет удобней работать в распределительных щитках. Конечно же, вам необходимо будет позаботиться и о дополнительной изоляции ручек.

Графитовые и угольные электроды обладают общим сходством: и у тех, и у других температура плавления в 4 раза превышает порог плавления самой меди. Из-за этого свойства расход электродов при соединении электропроводки очень низок.

Обратите ваше внимание на тот факт, что электрод нагревается до высокой температуры мгновенно, поэтому есть риск перегрева свариваемого вами материала, что, в свою очередь, может нарушить изоляцию в кабеле. Эти факторы необходимо знать сварщику, чтобы быть достаточно аккуратным при монтаже электропроводки.

Различия графитовых и угольных электродов

Несмотря на схожесть графитовых и угольных стержней при монтаже проводки, характеристики их различаются:

Проверяем работу

Тестером проверяем напряжение на выводах батареи. Одно маленькое изделие длиной 4-5 см выдает до 0,5 – 0,6 Вольт напряжения. К трем последовательно соединенным батарейкам подсоединяем светодиод и вот, – появился свет, ток пошел, батарея заработала.

Батарейки можно поместить в контейнер, например – соломинку для коктейлей. Контейнер вставляем внутрь пастовой ручки с прозрачным корпусом. Перед этим из ручки вынимаем пишущий стержень, обрезаем его так, чтобы в корпусе поместились контейнер с тремя батарейками и светодиодом. Светящая ручка с батарейками из простого карандаша готова!

Простые самодельные устройства из подручных материалов по образованию электротока позволяют познать и понять природу электричества, как источника энергии, выполняющего реальную работу. Конструирование таких устройств имеет неоценимое образовательное значение для детей, заменяет сотни страниц учебных пособий, пытающихся объяснить, что же это такое – электричество.

И никакими мерками не измерить той неописуемой радости, когда все сделанное их руками вдруг волшебным образом засветится, замигает разноцветными светодиодами. Этим-то как раз и важны такие самоделки.

Читайте также:  Как сделать стол на цепях

Особенности конструкции, эксплуатации

По виду устройства высокотемпературные резистивные нагреватели графитовые могут быть цельными или сборными. Цельные изготавливают из одной заготовки, в их конструкции между ламелями нет разъемных соединений. Сборные состоят из ламелей, соединенных с использованием специального крепежа. При выходе из строя ламели, цельные нагреватели заменяют полностью, сборные же подлежат текущему ремонту.

Эксплуатируют установки термического оборудования с графитовыми и УУКМ нагревательными элементами в защитной среде инертных газов или в вакууме. Подключают чаще всего к сети напряжением 30-40 В. Значение потребляемого тока определяется номинальной мощностью установки и может составлять от единиц ампер до сотен килоампер. Высокая термостойкость, устойчивость к выгоранию определяют значительный ресурс работы нагревателей из углеродных материалов.

Источник

Мастеру на заметку: необычное применение старой батарейки

На чтение: 3 минуты Нет времени?

Мы привыкли, что использованные элементы питания, если это не аккумуляторы, остаётся только выбросить. Но, как оказалось, из батареек можно сделать массу полезных вещей, которые пригодятся домашнему мастеру. Особенно интересным вариантом можно назвать способ, предложенный автором YouTube-канала АвтоХак, который использовал старый элемент питания для изготовления небольшого сварочного аппарата. Конечно, крупные детали им не сварить, а вот для мелких элементов такое приспособление вполне пригодно.

Что потребуется для изготовления сварочного мини-аппарата

Деталей, как и инструмента, для изготовления такого аппарата понадобится минимум.

Помимо отвёртки, плоскогубцев и бокорезов необходимо будет подготовить:

Наверняка подобный «набор» найдётся в любом гараже. Что касается времени, то вся работа займёт не более получаса.

Разборка батарейки, и как это сделать правильно

Для сегодняшнего примера неспроста были взяты две батарейки. Дело в том, что при отсутствии опыта, разбирая элемент, можно легко повредить графитовый стержень, а именно он и нужен для изготовления сварочного мини-аппарата.

Разбирать батарейку следует с плюсовой стороны. Сначала бокорезами снимается внешняя жестяная оболочка, под которой будет ещё одна. У различных батареек они отличаются. К примеру, у самой простейшей, солевой, эта оболочка изготовлена из цинка. Однако сейчас это не имеет значения. Основная задача – это добраться до графитового стержня.

Очень важно при подобной работе соблюдать элементарные правила безопасности. Нелишней будет перчатка, хотя бы на руке, которая держит гальванический элемент. Даже при отсутствии опасности ожогов руки после работы попросту не придётся отмывать от графита.

Извлечение графитового стержня

После того как оболочка гальванического элемента удалена, с плюсовой стороны требуется снять жестяную пластинку и пластиковое уплотнительное кольцо. Таким образом графитовый стержень немного освободится. Он будет торчать примерно на 2 мм, этого вполне достаточно, чтобы подцепить его. Следует отметить, что здесь потребуется действовать очень осторожно. Вытаскивается он при помощи плоскогубцев с небольшим вращением. Но если переусердствовать, стержень вполне может раскрошиться.

ФОТО: YouTube.com Графитовый стержень немного торчит, можно попробовать его вытащить

Что делать, если стержень не вытаскивается

Бывают случаи, когда вытащить стержень не представляется возможным. В этом случае следует поступить следующим образом. При помощи тех же бокорезов необходимо аккуратно разорвать оставшуюся на гальваническом элементе оболочку, после чего полностью разобрать батарейку. При подобной работе нужно быть готовым к тому, что будет много мусора, который непросто удалить с поверхностей. Поэтому лучше заранее расстелить плёнку или газету на столе либо верстаке. По окончании разборки подложку можно будет просто свернуть и выбросить.

ФОТО: YouTube.com Именно этот графитовый стержень и требуется для дальнейшей работы

Изготовление мини-сварочника из использованной батарейки

Для дальнейшей работы понадобится рабочий заряженный автомобильный аккумулятор. Он необязательно должен быть новым. Ёмкость также значения не имеет, но следует понимать, что если он своё отработал (хотя заряд ещё немного держит), то этот параметр всё же сыграет роль. В этом случае более высокая ёмкость в приоритете.

Ещё один нюанс. Чем больше размер аккумулятора, тем меньше он будет греться при работе. Хотя сварочный мини-аппарат и не предназначается для долгой работы, всё же на это тоже стоит обратить внимание.

Для питания сварочного мини-аппарата требуется аккумулятор с выходом 12 в

Изготовление электрода из графитового стержня от батарейки

Теперь необходимо изготовить электрод для мини-сварочника. Для этого графитовый стержень от гальванического элемента зажимается при помощи клеммника с винтами, соединяясь со сварочным кабелем. Зажимные винты при этом следует основательно протянуть, чтобы был максимально плотный контакт. Однако и здесь «палка о двух концах». Если при затяжке винтов переусердствовать, графит попросту раскрошится.

Читайте также:  Как сделать загиб на шапке спицами

ФОТО: YouTube.com Электрод готов, можно приступать к финальной стадии сборки

Финальный этап сборки сварочного мини-аппарата

Остаётся пара финальных штрихов, и аппарат будет полностью готов. На верстаке укладывается стальной лист, на котором будут производиться испытания, рядом устанавливается заряженный аккумулятор. К его плюсовой клемме подключается сварочный кабель с зафиксированным на нём электродом. Второй отрезок кабеля подключается к минусовой клемме АКБ – это будет масса. Здесь очень важно не перепутать полярность. В противном случае электрод будет прилипать к металлу, ни о какой нормальной сварке можно не говорить.

ФОТО: YouTube.com Сварочный мини-аппарат готов к первичным испытаниям

Проверка собранного мини-сварочника на работоспособность

Для проверки работоспособности мини-аппарата можно использовать любой тонкий металл толщиной не более 1 мм. Пластины укладываются на стальном листе вплотную одна к другой. После этого к одной из пластин прижимается минусовой кабель (масса). Для того чтобы соединение было максимально плотным, его следует прижать при помощи плоскогубцев. Но следует обратить внимание, чтобы изоляция рукояток инструмента не имела повреждений.

Электрод, зафиксированный на плюсовой жиле, можно держать непосредственно за изолированную часть кабеля.

ФОТО: YouTube.com Мини-аппарат для сварки готов к работе, осталось прикоснуться электродом к металлу

При соприкосновении с металлом электрод сильно разогревается, в результате чего металл начинает плавиться и свариваться. При первой проверке графитовый электрод может загореться. Этого пугаться не стоит. Когда на нём обгорит остаток электролита, пламя исчезнет.

Очень важно в процессе сварки элементов не перегружать аккумуляторную батарею. Дело в том, что сама по себе сварка является коротким замыканием, которое неизбежно приводит к нагреву аккумулятора. А если АКБ перегреется, она в лучшем случае просто выйдет из строя. Поэтому такой сварочный мини-аппарат предназначен лишь для мелких работ. При этом он не рассчитан на длительную работу. Аккумуляторной батарее требуется периодический отдых и охлаждение. Случаев, когда АКБ взрывалась при работе, пока неизвестно, однако «бережёного Бог бережёт». Лучше до максимального перегрева её не доводить.

ФОТО: YouTube.com Раскалённый электрод плавит металл, сваривая его в месте разогрева

Некоторые правила техники безопасности при работе с графитовым электродом

В зависимости от толщины и длины проводов нагрев графитового электрода может отличаться. Однако в любом случае при сварке металлических элементов стоит подумать о защите глаз. Конечно, сварочная маска здесь совершенно не к месту, а вот тёмные защитные очки, используемые при сварке аргоном, не помешают. Ведь яркость светового потока от раскалённого графитового электрода может быть очень сильной.

ФОТО: YouTube.com Стоит подумать о защите глаз при работе с графитовым электродом

Какого результата следует ожидать от мини-аппарата

Нельзя сказать, что с первого раза у мастера получится идеальная сварка, однако соединения, выполненные при помощи такого мини-аппарата, довольно прочны. По крайней мере, сломать их запросто вряд ли удастся. На фото ниже видны точки сварки, сделанные наспех для проверки. Это не идеал, однако если присмотреться, то можно увидеть, что металл сплавился, и пластины соединились в единое целое. А ведь именно для этого и задумывалась сегодняшняя самоделка.

ФОТО: YouTube.com Сварка неказиста, но по точкам видно, как соединились металлические пластины

В заключение

Если вдуматься, получается неплохой аппарат для мелких работ. Для некоторых мастеров подобный мини-сварочник действительно может стать незаменимым. Учитывая то, что на его изготовление не нужно потратить ни копейки, это действительно неплохое устройство.

Надеемся, что вам пригодится инструкция, изложенная в сегодняшней статье. Любые вопросы, возникшие в процессе ознакомления с информацией, можно задать в комментариях ниже. Редакция HouseChief с удовольствием ответит на каждый из них. Если прочитанное пришлось по душе, не забудьте поставить оценку. Ваше мнение крайне важно для нас. Берегите себя и близких!

Источник

Adblock
detector