Точечная сварка для аккумуляторов 18650 своими руками – что это такое, суть технологии, плюсы и минусы, требования, варианты

На днях пришел в негодность АКБ-блок шуруповерта, и чтобы не покупать новый электроинструмент, решил заменить его подходящим набором пальчиковых аккумуляторов. Для соединения использовал металлические полоски, которые приварил точечным методом. В этом обзоре расскажу, как выполняется точечная сварка для аккумуляторов 18650 своими руками, в чем суть технологии, каковы ее плюсы, минусы и требования, а также какие доступные варианты можно применить.

Точечная сварка – что это такое, суть технологии, плюсы и минусы, требования

Прежде всего, приведу главные моменты технологии. Применительно к нашему случаю процедура состоит из следующих этапов:

1. Батареи располагаются в вертикальном положении рядом друг с другом – так, как они будут находиться в едином блоке. 
   
2. Поверх контактов укладываются пластинки из тонкого металла. 
   
3. К аппарату подключается 2 параллельно расположенных электрода. 
   
4. Далее они прикладываются к месту стыковки, и на них подается ток заданных характеристик. 
   
5. Происходит разряд, после чего пластинка оказывается приваренной к батарее.
   

Главное преимущество метода в том, что благодаря краткосрочному, но достаточному по мощности, воздействию материалы надежно схватываются, но при этом сама батарея не перегревается. Кстати, именно по этой причине литиевые АКБ нельзя паять – тепловое воздействие разрушит их.

Нахожу у этого метода еще ряд плюсов:

• Минимум финансовых затрат, так как необходимое оборудование можно сделать буквально из подручных материалов.
  

• Небольшая мощность аппарата, что минимизирует расходы электроэнергии. 
  
• Универсальная применимость к металлам различного состава и свойств. 
  
• Возможность точно контролировать результат.
  

Точечная сварка для литиевых аккумуляторов, выполняемая своими руками, обладает также некоторыми недостатками:

1. Вероятность прожига корпуса батарей, ввиду отсутствия защиты. 
   
2. Невозможность регулировки характеристик под конкретные условия. 
   
3. Применимость самодельного аппарата только для простейших деталей.
   

При этом варка точечным методом возможна только при выполнении следующего ряда условий:

• Продолжительность воздействия не дольше 3 миллисекунд. 
  
• Поверхности соединяемых деталей должны быть предварительно очищены и обезжирены. 
  
• На роль электродов лучше всего подходят заостренные медные стержни. При этом в поперечнике они должны быть как минимум в 3 раза больше, чем самый тонкий участок свариваемых деталей. 
  
• Если в оборудовании используются конденсаторы, они должны быстро заряжаться. 
  
• Заготовки должны быть прочно прижаты друг к другу.
  

Варианты

Чтобы приварить пластинки к АКБ, не обязательно иметь в наличии профессиональный сварочный аппарат. Вот несколько доступных вариантов самодельных установок:

• Аккумулятор.
  

Самый простой и доступный способ, так как для решения задачи подойдет любой автомобильный аккумулятор. Техника сварки следующая:

1. Подбирается АКБ на 12 вольт емкостью не менее 55 Ач. 
   
2. Пара проводов сечением 10-16 мм². Чем толще проводник, тем меньше потери тока. 
   
3. Изготавливаются шинки из стали с добавкой никеля. 
   
4. Далее провода подсоединяются к клеммам, например, с помощью стандартных зажимов. 
   
5. На других краях при необходимости изготавливаются наконечники. Однако можно и без них – сразу варить проводами. Не будет возникать дополнительного переходного сопротивления. 
   
6. Варка выполняется в 3-5 точках на каждой батарее.
   

После остывания следует подергать пластинку рукой – она не должна отрываться.

• Трансформатор.
  

Еще один доступный способ контактной сварки своими руками для аккумуляторов 18650 – взять и применить трансформатор на 150-200 Вт. Для этой цели подойдет экземпляр от СВЧ-печки.

Однако его потребуется несколько модернизировать по следующей схеме:

1. Удаляется вторичная намотка. 
   
2. Выколачиваются шунты. 
   
3. На освобожденное место в 3-4 витка укладывается провод сечением 10-16 мм² (можно использовать сварочный кабель). 
   
4. К выведенным концам на болты прикручиваются отрезки медной проволоки, которые будут служить электродами. 
   
5. Далее для удобства пользования их можно свести на минимальное расстояние и зафиксировать, а провода заизолировать.
   

При этом в разрыв питающего провода потребуется установить кнопку с нормально разомкнутыми контактами – чтобы ток и процесс сварки происходил только в момент нажатия.

• Конденсатор.
  

Ввиду того, что конденсатор способен мгновенно отдавать длительно накапливаемую энергию, его также можно применить в нашем случае. В схему входят такие элементы:

1. Источник подзарядки – трансформатор с выходным номиналом 15-25 В. 
   
2. Конденсаторы на 2,2 тыс. мкФ – 4 шт. 
   
3. Провода. 
   
4. Кнопка. 
   
5. Проволока из меди для электродов. 
   
6. 4 диода для выпрямления тока с трансформатора.
   

Провода от контактов вторичной обмотки соединяются на диодный мост. За ними устанавливается кнопка. Далее к схеме подключаются параллельно спаянные конденсаторы. Их провода соединяются с электродами.

Чтобы запустить прибор, следует нажать кнопку. Когда конденсаторы зарядятся, ее следует отпустить. Затем можно приступить к сварке.

Видео-пример варки аккумуляторов точечной сваркой:

Коротко о главном

Суть самодельной точечной сварки сводится к расположению батарей в заданном порядке, укладки поверх металлической ленты, подключению и прижиманию их к месту стыка, подаче тока и получению разряда. Плюсы метода сводятся к минимальным затратам и расходам энергии, универсальности и точности, а минусы – применимости к простейшим заготовкам, риску прожига и трудности настроек.

Чтобы варка дала запланированный результат, требуется соблюсти ряд условий. Произвести ее в быту без специального оборудования можно 3 способами:

1. Автомобильным аккумулятором. 
   
2. Трансформатором из СВЧ. 
   
3. Блоком конденсаторов.
   

В каждом варианте есть свои особенности технологии.