Dienstag, 16. Februar 2016

Punktschweißgerät für Akkuzellen


Idee und Ziel

Ich habe mit gebrauchten 18650 Lithium-Ionen Zellen aus Laptop Akkus gute Erfahrungen gemacht. Häufig haben einzelne Zellen aus den Akku-Packs noch hohe Kapazitäten und lassen sich so weiter nutzen. Das habe ich auch bei meinem Akku-gestützten Fahrradlicht gemacht. Um mehrere Einzelzellen zu verbinden habe ich diese verlötet, was zwar im Modellbaubereich verbreitet ist, jedoch den Nachteil hat, dass die Zellen dabei sehr warm werden und Schaden nehmen. Industriell werden die Zellen mit Blechstreifen und vier kleinen Schweißpunkten verbunden. Die thermische Belastung dabei ist sehr viel geringer als beim Löten und die Verbindung fester. Ziel soll es also sein, ein Gerät zu entwickeln, um Schweißpunkte bei Blechstärken <0,6mm zu setzen.


Ähnliche Projekte

In diversen Foren hatte ich davon gelesen, dass sich die Trafos aus Mikrowellenherden, die ursprünglich aus der Netzspannung eine Hochspannung von ungefähr 5KV zur Versorgung des Magnetrons erzeugen, gut für Experimente mit hohen Strömen eignen.

Zur Erzeugung hoher Ströme wird aber häufig noch ein anderes Verfahren angewandt. Dabei werden sehr große Kondensatoren in kurzer Zeit entladen. Ein besonders ordentliches Projekt habe ich im RC-Network Forum gefunden. Link Hier wurde auch ein Punktschweißgerät für Akku Verbinder gebaut, das mit insgesamt 10 Kondensatoren arbeitet. Das Gerät wird von einem PIC Microcontroller gesteuert und arbeitet nicht mit nur einem Stromimpuls, sondern zuerst mit einem schwachen Impuls, welcher eventuelle Verunreinigung wegbrennen soll und dann mit einem stärkeren, welcher die Verbindung herstellt. Die dafür notwendigen Kondensatoren sind aber vergleichsweise teuer und groß. Ein weiterer Nachteil bei dieser Variante ist, dass der hohe Schweißstrom geschaltet werden muss und nicht wie bei einem Trafo primärseitig ein kleiner Strom geschaltet werden kann.


Bau

 Ich habe deswegen den Trafo aus einer Mikrowelle aufgeschnitten, die Sekundärwicklung entfernt, das dickste Kabel, dass ich finden konnte, ein 16mm² PE-Leiter aufgewickelt und die Eisenbleche wieder zusammengeschweißt. Die kleinen Blechpakete, welche zwischen den beiden Wicklungen lagen habe ich ebenfalls mit entfernt. Die Leerlaufspannung des Trafos beträgt jetzt 4,8 Volt.

Für die Elektroden habe ich ein Stück einer Straßenbahnoberleitung gerade gebogen und auf der Drehmaschine eine Spitze angedreht. Am anderen Ende der Elektroden ist eine Bohrung mit zwei Klemmschrauben, welche das Kabel fixieren.

Als Gehäuse dient eine Holzkiste, die ich mit einer Mischung aus roter Tinte und dunkler Holzbeize behandelt und anschließend fein geschliffen und lackiert habe. Als Kabeldurchführung dient die Platine einer Uhr, welche ich poliert habe und anschließend mit Klarlack lackiert habe.



Damit beim Arbeiten beide Hände frei sein wird der Schweißvorgang mit einem Fußpedal gestartet. Dieses besteht aus 5mm Sperrholz und einem Mikroschalter.


Die Steuerung besteht lediglich aus einer monostabilen Kippstufe welche mit einem NE555 realisiert wurde. In der Schaltung ist die Kippstufe nicht nachtriggerbar, das bedeutet ein erneutes treten auf das Fußpedal wird erst nach Ablauf einer bestimmten Zeit akzeptiert. Über ein Potentiometer auf der Frontseite des Gerätes lässt sich die Schweißzeit im Bereich von 0 bis 4 Sekunden einstellen. Der Ausgang des ICs steuert einen kleinen NPN Transistor an und dieser wiederum die Relaisspule. Sowohl der IC als auch das Relais werden mit 12 Volt aus einem Steckernetzteil betrieben.

Erste Versuche

Beim Widerstandspunktschweißen werden zwei Metallteile über Elektroden unter Krafteinfluss und hohen Strom verbunden. Da der Widerstand zwischen den beiden zu verbindenden Metallteilen am höchsten ist steigt dort die Temperatur stark an und die Teile werden durch erstarren von Schmelze, durch Diffusion oder in fester Phase verschweißt. Das Verfahren hat im Fahrzeugbau eine hohe Bedeutung und wird auch in der Elektro- und Elektronikfertigung verwendet. Vorteilhaft sind die gute Energieeffizienz, ein geringer Bauteilverzug, eine hohe Produktivität und die Möglichkeit das Verfahren stark zu automatisieren. Außerdem kann auf Zusatzwerkstoffe verzichtet werden. Mit besonderen Tricks kann sogar Aluminium so verschweißt werden, wobei auf Grund des geringeren spezifischen Widerstands von Alu mit deutlich höheren Strömen gearbeitet werden muss. Um in der Industrie eine gleichbleibend hohe Qualität zu gewährleisten, werden die Schweißelektroden nach einer bestimmten Anzahl Schweißpunkte nachgeschliffen, damit die Berührungsfläche gleich bleibt und der Übergangswiderstand von der Elektrode zum Werkstoff nicht steigt.


Da beim Schweißen von Akkuzellen die Elektroden nicht auf beide Seiten des Werkstückes wirken können, müssen sie zwangsläufig auf die selbe Seite gesetzt werden, was zur Folge hat, dass ein hoher Teil des Stromes direkt durch das obere Blech fließt. Durch geschlitzte Zellenverbinder kann dieser Effekt etwas verringert werden.

Im Gegensatz zur industriellen Anwendung kann ich auf den Schweißstrom keinen Einfluss nehmen. Die Größe der Schweißpunkte lässt sich also nur durch die Schweißzeit beeinflussen, was auch ausreichend ist. Wollte man den Schweißstrom doch variieren, könnte man den Primärstrom durch einen Vorwiderstand oder Phasenanschnittssteuerung verändern. Die Elektrodenkraft hängt nur davon ab, wie stark ich die beiden Kupferelektroden auf das Blech presse, hat aber einen starken Einfluss auf die Qualität des Schweißpunkts. Industriell werden alle drei Größen manchmal während des Schweißprozesses regelnd verändert.


Auf dem linken Bild habe ich neben die beiden industriell hergestellten Schweißpunkte noch zwei eigene gesetzt. Diese sind zwar etwas größer und weisen Anlauffarben auf, erfüllen aber ihren Zweck und sind so fest, dass man eher die Akkuzelle zerstört als den Schweißpunkt. Ich habe es ausprobiert und rate vom Nachahmen ab, weil dabei Flüssigkeit aus der Zelle spritzen kann.


Mit einem Energiekostenmessgerät habe ich den Stromverbrauch während der Herstellung eines Schweißpunktes auf einer Akkuzelle gemessen. Die Einschaltstromspitze beträgt 4,9A und die Wirkleistung beim Schweißen 400W.
Ein Schweißpunkt durch 0,8mm Stahlblech, den ich zerstört habe um ein Gefühl dafür zu bekommen, was ein einzelner Schweißpunkt aushält.
Natürlich habe ich auch Versuche mit anderen Teilen gemacht. So habe ich zum Beispiel 1mm Stahlblech oder zwei Nägel zusammengeschweißt. Dabei kommt der Trafo aber schnell an seine Grenzen und auch die Elektroden sind dafür ungeeignet, weil die Berührungsfläche zu klein ist. Demnächst möchte ich einen Akkupack mit Balancer Anschluss herstellen. Die Zellenverbinder werden dazu mit der Blechschere aus geeignetem Stahlblech geschnitten. 

Kritik

An der hier vorgestellten Box wurde auch Kritik geäußert, die völlig richtig ist und deswegen hier genannt werden soll.
  • Die Holzbox sieht zwar gut aus, ist aber für diesen Einsatzzweck nicht zulässig.
  • Die grün-gelbe Ader darf nur als Schutzleiter verwendet werden. Ich habe sie benutzt, weil ich keine andere Leitung mit einem Querschnitt von 16mm² gefunden habe.
  • Die Leitung, die aus der Box führen, sollten eine richtige Zugentlastung erhalten. Ich habe diese nur mit jeweils einem Kabelbinder realisiert.

Schaltplan

Ich habe den Schaltplan zu Papier gebracht und mich bemüht zu allen Bauteilen ein passendes aus dem Conrad Electronic Katalog zu finden.

 Der Schaltplan ist zu kompliziert?

Es gibt aus China fertige Steuerungen für weniger als 14€ inkl. Versand zu kaufen. Fündig wird man, wenn man nach Suchbegriffen wie z.B: Welding machine; control panel; adjustment time of current; transformer spot welder;... sucht.



 Hier ein Beispiel für $27; $14; $24 

Der Bau eines kompletten Punktschweißgerätes ist in der Artikelbeschreibung auch erläutert. Ich habe mit diesen Steuerungen keine Erfahrungen gemacht, weil ich mit meiner sehr zufrieden bin.

Natürlich kann man dann auch das gesamte Gerät für $100-225 fertig kaufen. Bsp. Aber wo bliebe die Idee vom selber machen? Fertige Akkus gibt es schließlich auch zu kaufen. :) Ich wollte die Möglichkeit hier nur erwähnen, weil ich inzwischen schon mehrfach darauf hingewiesen wurde.

 Fortführung des Themas

Ich habe das Gerät nun schon oft genutzt. Hier habe ich die Ergebnisse dokumentiert: Link


Video vom Schweißvorgang

Auf Wunsch eines Lesers habe ich hier ein kurzes Video mit dem Handy aufgenommen:

 Akkus in Position halten

Ich habe mir immer eine kleine Vorrichtung aus einigen Holzleisten zusammen genagelt. Das ging schnell und einfach. Möchte man öfter Akkupacks bauen lohnt der Bau einer Vorrichtung ähnlich der abgebildeten:


 Nachbauten

Ein Leser hat das Gerät nachgebaut und mir Fotos davon geschickt:


 

Tipps zum Quetschen von großen Kabelschuhen

Ein Leser hat hat mir einen Tipp gegeben, wie man große Kabelschuhe mit wenig Aufwand verquetscht. Professionell gibt es dafür große mechanische oder hydraulische Quetschzangen. Diese gibt es von NoName Herstellern schon ab 50€. Für einmalige Nutzung ist das aber immer noch ziemlich viel.
Billiger geht es mit Hammer & Amboss oder der abgebildeten Vorrichtung. Der Bau sollte selbsterklärend sein. Die große Mutter ist M24 und die sechs kleinen M8 (Festigkeitsklasse ≥8.8).


Steuerung mit Arduino Nano

Ich erhalte regelmäßig Mails von Lesern mit Fragen und Anregungen zum Punktschweißgerät. Der Beitrag hier hat übrigens mehr Aufrufe, als alle anderen zusammen. :)
Justus hat die Steuerung Aufgrund kleinerer Fehlfunktionen bei der von ihm nachgebauten analogen Schaltung mit einem Arduino Nano Every gebaut. 

// Es gibt es folgende Funktionen:
// - Fussschalter um den Schweissvorgang auszulösen
// - Zeiteinstellung für den Schweissvorgang via Potentiometer
// - Rückmeldung über den Schweissvorgang über eine LED
// - Ausgang, mit welchem der Transistor geschaltet wird, der dann das Relais schaltet, das dann den Trafo ein- und ausschaltet :-)
//
//
// Pinbelegung
// - Fusschalter: D3
// - Potentiometer: A0
// - Ausgang für Transistor: D5
// - Kontrolllampe: (eigentlich extern via Transistor geschaltet. Dazu parallel auf D13 mit der eingebauten LED)

// Pin 13 has an LED connected on most Arduino boards.
int kontrollled  = 13;
int fussschalter =  3;
int zeiteinstellung = A0;
int ausgang      =  5;
int locktime     = 1000; // Ruhezeit zwischen zwei Schweissungen in ms
int pressed      = LOW; // Zustand des Fussschalters
int timevalue    = 0;   // gewählter Wert mit dem Potentiometer
int schweisszeit = 5* timevalue; // Schweisszeit in ms

void setup() {
  // initialize the digital pin as an output.
  pinMode(kontrollled, OUTPUT);
  pinMode(fussschalter, INPUT_PULLUP);
  pinMode(ausgang, OUTPUT);
  digitalWrite(ausgang, LOW);  // Relais ausschalten

}

void loop() {
  pressed = !digitalRead(fussschalter);    // active LOW, d.h. fusschalter gedrückt liefert LOW. Invertieren, damit
                                           // wenn der Fussschalter gedrückt ist, die Variable pressed = HIGH ist
  timevalue = analogRead(zeiteinstellung); // zwischen 0 und 1023
  int schweisszeit = timevalue * 5;        // schweisszeit bis maximal 5 * 1023 = 5115ms

  // Schweissvorgang
  if (pressed) {
    digitalWrite(ausgang, HIGH);      // Schweissvorgang ein
    digitalWrite(kontrollled, HIGH);  // Kontroll-LED einschalten
    delay(schweisszeit);              // warten bis die via Potentiometer eingestellte Schweisszeit abgelaufen ist
    digitalWrite(ausgang, LOW);       // Schweissvorgang unterbrechen
    digitalWrite(kontrollled, LOW);   // Kontroll-LED ausschalten
    delay(locktime);                  // Warten bis die "Auskühlzeit" verstrichen ist.
  }
}




84 Kommentare:

  1. Naja, etwas Schrumpfschlauch über die grün-Gelben Drähte, damit ist der Kritikpunkt erledigt :-)

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  2. Hi Paul, hast du Lust mal einen gekritzelten Schaltplan zu dem Teil einzustellen? Ich würde das gerne nachbauen und testen, ob es für mich im Modellbau taugt. Es macht den Eindruck als könne man sogar Optisch recht authentische Schweißpunkte in natürlich kleinerem Maßstab nachstellen. :)

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    1. Hallo Anonym, gerne zeichne ich einen Schaltplan und stelle diesen demnächst hier ein.

      Grüße
      Paul

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  3. Hallo Paul,

    ich finde wirklich toll was du für Projekte realisierst!!
    Vor allem gefällt mir dein Punktschweißgerät für Akkus, denn ich bin auf der Suche nach genau so einem.

    Deshalb habe ich eine konkrete Frage an dich:
    Kannst du dir vorstellen dieses Gerät an mich zu verkaufen?
    Natürlich ohne jeglicher Garantie deinerseits... ;-)

    Freue mich sehr auf deine Antwort

    LG aus Vorarlberg
    Michael Haupt
    mistre(at)web(Punkt)de

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  4. Also das mit dem Schaltplan war wohl nichts? :D

    Dafür gibt es nun sicher Langzeiterfahrungen? Immer noch zufrieden? Kritikpunkte aufgetaucht?

    Wenn du zwei 0,3mm Hiluminbänder (o.ä.) zusammen schweisst und wieder auseinander schälst/reisst, bilden sich Löcher in einem der Bänder? Dann wären die Punkte ausreichend fest

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  5. Hallo, ich habe heute den Schaltplan eingefügt. Mit dem Gerät bin ich sehr zufrieden. Mit einer "Schweißzeit" von rund 50ms lassen sich gute Verbindungen auf Akkuzellen erzielen. S2 muss dabei einen Widerstand von 5KOhm haben. Der beschriebene "Lochreißversuch" funktioniert.

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  6. Hallo, hast du den sekundären Kurzschlussstrom mal gemessen? Ich habe bei meinem Trafo ca 500 Ampere gemessen. Reicht das? Aus welchem Material sind deine Elektroden?

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    1. Hallo, den Sekundärstrom habe ich, mangels Messequipment, noch nicht gemessen. Wie haben Sie ihn denn ermittelt? Zum Punktschweißen von Akkuzellen könnte der Strom eher kleiner sein. Die Elektroden sind aus reinen Kupfer. Siehe Beschreibung weiter oben.

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    2. Mit einem Zangenamperemeter. Ich habe 1 dicke Wicklung genommen. (Hing noch an dem 1 Farad Elko, den ich erst zum Schweissen gebraucht gekauft hatte). Am Minuspol schweiss es sich ganz gut. Allerdings habe ich am Pluspol Probleme. Ich habe allerdings auch noch keine richtigen Elektroden, sondern die angekrimmten Kabelschuhe genutzt. Eine Vorrichtung für den Anpressdruck und einen Timer habe ich auch noch nicht.

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  7. Hi Paul,

    vielen Dank für die klasse Anleitung! Vorallem dass du dir die Mühe gemacht hast die Produktnummern mit aufzuschreiben hilft sehr.

    Dennoch stellen sich mir zwei Fragen:

    1) Was kann man alternativ für die Elektroden verwenden, wenn man keine Oberleitung zur Hand hat?

    2) Wie genau hast du Microwellentrafo an die 240V angeschlossen? Und nur um nochmal sicher zu gehen: was man da an aufgewickeltem Kupfer sieht ist das 16mm^2 PE-Kabel? Wie viel Meter hast du denn da aufgewickelt?

    Besten Gruß,
    Max

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    1. Hallo Max,
      für die Elektroden ist Kupfer, wegen seiner sehr guten elektrischen Leitfähigkeit ideal. Man kann 14mm Cu Rundmaterial für rund 12€ auf ebay kaufen. https://www.ebay.de/p/?iid=251272128420&chn=ps&var=550237773150

      Oder du kaufst auf dem Baumarkt eine Messinggewindestange M14. Der Preis ist ähnlich und die Leitfähigkeit in Ordnung. http://www.hornbach.de/shop/Gewindestange-1-m-DIN-976-M14-Messing/3830898/artikel.html

      Der Mikrowellentrafo hat zwei Wicklungen. Eine mit wenigen Windungen (Primärseite, die bleibt bestehen) und eine mit vielen Windungen (Sekundärseite, wird entfernt). Aufschneiden muss man den Eisenkern nicht unbedingt. Sekundärseitig werden dann 3 bis 4 Wicklungen aufgebracht. Ich habe insgesamt ca. 1,5m Kabel gebraucht.

      Grüße
      Paul

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  8. Tolle Anleitung und Informationen, danke.
    Eine Frage stellt sich mir immer wieder - wie ermittelt man die Kapazität von gebrauchten Zellen? Ich kann mir das so richtig nicht vorstellen, wie man das mit vertretbaren Zeitaufwand bspw. bei einem Sammelsurium von 100 Zellen machen soll. Mit einem Akkulader jede Zelle bis zur Ladeschlussspannung laden und dann einmal definiert entladen, die entnommene Energiemenge messen/loggen und dann wieder laden und dabei auch die eingebrachte Energiemenge messen/loggen? - da ist ja für eine Einzelzelle mindestene eine Stunde nötig...Oder wie kann man gebrauchte Zellen auf gut und böse selektieren?

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    1. Hallo, wenn man gebrauchte Zellen benutzt muss man sich darüber im klaren sein, dass diese nicht die Leistungsfähigkeit einer neuen Zelle haben. Für hohe Ströme, wie sie z.B. im Akkuschrauber nötig sind, gibt es spezielle Zellen. Wenn man Anwendungen mit geringen Strombedarf (<1A) versorgen will, reichen alte Zellen aus. Besonders dann, wenn man Platz hat, die geringere Kapazität also durch die doppelte Anzahl Zellen kompensieren kann.

      Die einfache Variante wäre es, nur Zellen zu verwenden, welche beim Auffinden noch über ca. 3V (besser ca. 3,8V) verfügen.

      Die ordentliche Methode wäre es, die Zellen tatsächlich zu laden, zu entladen und dabei die entnommene Energie zu messen und dann wieder zu laden. Das dauert pro Zelle gern 4 Stunden. Ich mache das genau so und nutze dazu einen Chinaclone des Imax B6 AC/DC.

      Grüße
      Paul

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  9. Hallo, vielen Dank für die Info. Eine Frage, lässt sich der Strom auch von einem normalen Schweißgerät ziehen? Halt mit sehr geringer Stromstärke.

    BG, Joachim

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    1. Hallo Joachim, der Trafo eines normalen Elektrodenschweißgerätes ist ebenfalls dafür geeignet. Eine Zeitsteuerung ist aber auch hierbei nötig. Mit 150A oder mehr und sehr kurzer Einschaltdauer sollten sich schöne Schweißpunkte erzeugen lassen. Bei welcher Blechdicke das gut funktioniert müsste vorher ausprobiert werden. Kommerzielle Punktschweißzangen arbeiten mit noch deutlich höheren Stromstärken. Der Umbau wird also eher ein Notbehelf bleiben.

      Grüße
      Paul

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  10. Hey Paul!

    Wirklich cooles, gut dokumentiertes Projekt! Auch ich werde es nachbauen.
    Sag im Schaltplan verbindest du Thr mit Dis vom NE555, verbindest du die nochmal mit S2 und hast du den Punkt im Schaltplan vergessen oder ist der strich unabsichtlich passiert?

    Grüße,
    Alex

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    1. Hallo Alex, der Schaltplan ist richtig so. THR wird mit DIS verbunden. Die Verbindung zu S2 ist auch richtig, nur der Punkt fehlt an der Stelle.

      Ich bin sehr an Fotos von einem Nachbau interessiert!

      Grüße
      Paul

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  11. Hey... echt Super Beschreibung. Hab mir mal so ein Ding angefertigt :)
    http://img4web.com/i/VT1ZO.jpg
    http://img4web.com/i/KSYLZ.jpg
    http://img4web.com/i/AFW05.jpg
    http://img4web.com/i/WR9UT.jpg

    Hab aber das 50kOhm Poti durch ein 500kOhm Poti ersetzt um längere Schweißzeiten zu ermäglichen. Zusätzlich hab ich noch ein Standby LED und eine LED die während dem Schweißvorgang leuchtet hinzugefügt.
    Sicherheitshalber gibts auch noch einen Lüfter der zuschaltbar ist, um die Abwärme aus dem gerät zu bekommen.

    Warte jetzt nur noch auf mein Nickelband um zu testen ob es so funktioniert wie ich mir das vorstelle :)

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    1. Hallo Bernhard, danke für die Fotos von deinem Nachbau! Kann ich die mit auf dieser Seite veröffentlichen?

      Grüße
      Paul

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  12. Das Nickelband lässt sich untereinander problemlos verschweißen, doch sobald ich versuche das Band mit dem Pol einer Zelle zu schweißen funktioniert es mehr schlecht als recht. Es sieht so aus als läuft der meiste Strom durch das Band und nicht zum Pol hindurch.

    Ich werd es jetzt mal mit spitzeren Elektroden versuchen, vlt. bringt mich das weiter.

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    1. Hallo Bernhard,
      ich habe mit dem Verfahren nur gute Erfahrungen gemacht. Der meiste Strom wird schon direkt durch das Band fließen. Der Anteil der den Umweg über den Batteriepol nimmt ist aber immer noch groß genug um einen Schweißpunkt zu erzeugen.

      Wie viele Windungen hast du Sekundärseitig denn gewickelt?

      Grüße
      Paul

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  13. Ja klar, die Fotos kannst du natürlich verwenden :)

    Sekundärseitig sinds 3 Windungen und die Leerlaufspannung liegt bei 2,7V. Mit spitzeren Elektroden ist es jetzt etwas besser, allerdings hält die Schweißung einer Reisprobe nicht stand.
    Kannst du evtl. ein kurzes Video von einer Schweißung machen?

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    1. Hallo Bernhard, ich habe eben das gewünschte Video aufgenommen und veröffentlicht.

      Grüße Paul

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    2. Danke für das Video!
      Bei mir funktioniert das allerdings nicht so. Ich muss mit einem viel längeren Impuls arbeiten damit überhaupt eine Schweißverbindung zustande kommt.
      Habe ich evtl. zu wenig Strom auf der Sekundärseite?

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    3. Was benutzt du denn als Zellenverbinder? Ich würde vermuten, dass diese zu dick sind. Ich habe mir bei Akuservice-Krüger spezielle Hiluminverbinder gekauft. Diese lassen sich einfach schweißen und löten.

      Alternativ könnte es auch sein, dass die Übergangswiderstände durch die Kabeldurchführung im Gehäuse und die Kabelschuhe zu groß sind oder deine Elektroden zu spitz. Ist aber reine Vermutung.

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    4. Hallo!

      Ich hab das Ding jetzt etwas abgeändert.
      Hab den Querschnitt auf 35mm² geändert und hab Sekundärseitig jetzt nur 2 Windungen. Die Anschlussbolzen wurden entfernt und die Kabel werden nun direkt durchgeführt.

      Das Ergebnis ist nun mehr als zufriedenstellend :)

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  14. Hallo, könnt Ihr mal beschreiben wie Ihr den Draht der sek. Wicklung aus dem Trafo raus und den neuen Draht wieder eingewickelt habt?
    Gruss Patrick

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    1. Hallo, ich habe dazu das Blechpaket des Trafos mit dem Trennschleifer aufgeschnitten und die komplette Windung mit dem Hammer heraus geschlagen. Setzt natürlich voraus, dass man das Paket anschließend wieder verschweißen kann.

      Leichter ist es die Windungen durchzusägen und mit Hammer und Meißel die nun U-förmige Windung heraus zu schlagen.

      Die neuen Windungen lassen sich mit reichlich Kraft durch den Kern ziehen. Das ist etwas mühselig, aber nicht schwer.

      Grüße
      Paul

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  15. Hallo Paul,
    überlege momentan einen Nachbau. Hätte momentan allerdings nur Zugriff auf einen Trafo einer Mikrowelle mit 600 Watt. Reicht das für ein vernünftiges Ergebnis aus?
    Grüße Michael

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    1. Hallo Michael, das sollte trotzdem gehen. Die Mikrowellentrafos sind alle ähnlich. Ich glaube nicht, dass es da wesentliche Leistungsunterschiede gibt. Wichtiger ist ein passendes Kupferkabel und Elektroden zu finden!

      Grüße
      Paul

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  16. Dieser Kommentar wurde vom Autor entfernt.

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  17. Hallo Paul,
    habe jetzt fast alle Teile zusammen, aber noch 2 Fragen zum Schaltplan:
    1. Ist R3 mit OUT 3 von NE 555 verbunden?
    2. Ist Tri (2) von NE 555 auch mit C1 verbunden, oder nur mit C3 und R2?
    Danke für die Hilfe!!
    Michael

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    1. Hallo Michael, zu deinen Fragen: 1. Ja, R3 ist mit OUT 3 vom NE555 verbunden. 2. Tri ist nur mit C3 und R2 verbunden.

      Grüße
      Paul

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  18. Hallo!

    Ich will mein Gerät jetzt ernsthaft benutzen, nur habe ich folgendes Problem. Ab und zu bleibt die Schaltung hängen und wiederholt sich 2 bis 10 mal ohne mein zutun. Das ist natürlich kontraproduktiv und hat mir schon an paar Zellen gekostet ��
    Ich hab die ganze Schaltung schon neu gemacht und alles durchgemessen, nur komme ich nicht drauf wo der Fehler ist. ��
    Anbei habe ich ein Video vom Phänomen gemacht.
    Vlt. kannst du mir ja helfen

    https://youtu.be/mF7ngz0Kd3k

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    1. Hallo, dieses Verhalten hatte ich in einem der ersten Versuche mit der Schaltung auch. Die Lösung war dann den Schalter kapazitiv zu entkoppeln. Dies geschieht in der Schaltung durch den Kondensator C3. Prüfe deine Schaltung nochmal auf den richtigen Anschluss dieses Bauteils. Wenn es daran nicht liegt, helfe ich dir natürlich auch gerne weiter.

      Grüße
      Paul

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    2. P.S: Eine weitere Fehlerquelle wäre noch der Schalter selbst. Wenn dieser sehr stark prellt oder anderweitig schlecht schaltet könnte es auch zu dem gezeigten Phänomen kommen. Teste doch bitte mal einen anderen.

      Grüße
      Paul

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    3. Hallo!
      Den Schalter schließe ich au, das Problem tritt auch beim manuellen Kurzschließen der Kabel auf.
      C3 ist eingebaut wie es auf der Schaltung ist. Eine Verpolung ist bei dem Bauteil ja nicht möglich.

      Wie gesagt... ich habe die Schaltung komplett überprüft und jetzt noch mal neu gemacht. Es wäre komisch wenn ich 2 mal unabhängig voneinander einen Fehler mache.

      Es ist auch zu beobachten, dass die Schaltung durchschaltet wenn ich mit irgendetwas metallischen den Schnittpunkt zwischen R1 und C3 berühre. Da reicht schon die Messspitze vom Multimeter.

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    4. Hallo, dass die komplette Ladung von C3 durch die Messspitze aufgenommen wird ist schon möglich. Ich würde versuchen die Kapazität vom Koppelkondensator C3 ruhig um den Faktor 10 zu erhöhen und schauen, ob das Problem dann immer noch auftritt. Bitte schreib doch auch hier in die Kommentare, wie sich das Verhalten geändert hat.

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    5. Das Ändern von C3 bringt keine Abhilfe
      Mit jeder Kapazität ist das selbe Phänomen

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    6. Hallo, hast du inzwischen eine Lösung gefunden? Ich habe im Moment leider kaum Zeit um mich um meine Basteleien zu kümmern.

      Grüße
      Paul

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  19. Hallo in die Runde,
    auch bei mir tritt der Mehrfachimpuls ab und zu auf. Zusätzlich löst der Schutzschalter ca. alle 10 Impulse aus. Wenn ein Fehler im Aufbau wäre, müssten dann nicht immer die Fehlfunktionen auftreten?
    Gruss Michael

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    1. Das Problem hatte ich auch. Hab meinen 10A Leitungsschutz einfach gegen einen 16A getauscht. ;)

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    2. Hallo, je nach Anzahl der Sekundärwicklungen und Länge dieser Wicklung ist es u.U. nötig den B10 LS-Schalter gegen einen B16 oder noch besser C16 zu tauschen.

      Grüße
      Paul

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  20. Hast du schon eine Idee was man an der Schaltung dahingehend verbessern kann? :)

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  21. willi 13.12 2017
    Frage: Was für eine Platine ist angewendet worden.

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  22. Hallo zusammen,

    ich habe eine frage... ich weiß nicht ob hier richtig bin unhd jemand helfen kann!

    ich suche möglichkeit die akkus von meinem akkuschrauber zu reparieren , zellen erneuern . könnte vielleicht mir jemand helfen bzw. tip geben wie ich selber machen könnte ohne die neue zellen zu zestören !

    ich habe die zellen noch nicht und ehrlich gesagt ich weiß nicht wo ich die auch günstig bekommen kann!

    es handelt sich um akkuschrauber Hitachi, 12volt, modell von Schrauber DS 12DVF3, typ von Akkus EB1214L .
    Ich habe vier Akkus die nicht mehr gut sind und möchte die reparieren .

    Natürlich ist ne frage des preises !

    Danke für tips .

    beste freundliche Grüße,

    Mike

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    1. Hallo Mike, ich würde mit Ni-Mh gar nicht mehr anfangen. Entweder den Schrauber auf LI umrüsten oder einen neuen (gebrauchten) Li-Schrauber kaufen. Habe ich auch gemacht und habe es nicht bereut. Die Vorteile überwiegen einfach. (Kaum Selbstentladung, hohe Ströme möglich, schnelle Ladung, ...)

      Ansonsten bekommst du deine Zellen günstig bei http://www.akkuservice-krueger.de/epages/64221289.sf/de_DE/?ObjectPath=/Shops/64221289/Products/10609/SubProducts/10609-1

      Ob der verlinkte Akku genau der ist, denn du brauchst weiß ich nicht. Schraube den Akkupack einfach mal auf. Dabei kann man nicht viel falsch machen. :)

      Paul

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  23. Hallo Paul, super Gerät. Würdest du gegen Bezahlung auch eins bauen.
    Sg Robert

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    Antworten
    1. Hallo Robert, ich habe im Moment einfach nicht die Zeit und Lust ein weiteres Gerät zu bauen. Wenn du es selber versuchen möchtest, gebe ich dir gerne Tipps. Ich könnte dir auch noch einen Trafo schicken. Wobei es die auch überall in defekten Mikrowellen gibt.

      Alternativ verkauft Mike aus Hamburg auf ebay.kleinanzeigen solche Punktschweißgerät für rund 200€. (Link: https://www.ebay-kleinanzeigen.de/s-anzeige/punktschweissgeraet-fuer-18650-zellen-mit-microcontroller/858695307-168-9411)

      Er benutzt dafür fertige Steuerungen aus China: https://www.aliexpress.com/item/Inverter-welding-machine-control-small-vertical-plate-with-TL084-3846-control-panel-single-tube-welding-machine/32811536032.html?shortkey=nMrimqae&addresstype=600

      Ganze Gerät für rund 190$ gibt es auch aus China: https://www.alibaba.com/product-detail/4-in-1-LED-Pulse-Battery_60721389102.html?spm=a2700.7724857.main07.326.196d5aa4BXpT2k

      Grüße
      Paul

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  24. Moin Paul,
    sehr interessante Sache, den Travo habe ich mit 2 Windungen 50 mm2 Schweißkabel gewickelt, Sekundärwicklung beide Seiten mit dem Holzbeitel abgetrennt je ein 10 mm Loch in jeden Schenkel gebohrt, auf der Prim-Wicklung waren kleine Blechpakete, sind wohl zur Strombegrenzung auch entfernt.
    Erstmal habe ich ein Abfallverzögertes Zeitrelais, damit Steuere ich ein Leistuzngsschütz LC1 .... da hinter ein Thermischer Auslöser 6 .. 12 A....
    und dann einen Tip eine Presszange für große Kabelschuhe hat mann nicht so herumliegen, es sei denn, mann arbeitet öfters damit....
    Für diesen Zweck habe ich eine Mutter M24, in jeder der 6 Flächen ein Gewindeloch M8.....
    wenn die Schrauben dann gleichmässig bei eingestecktem Kabelschuh angezogen werden,
    kann mann sich behelfen... entspricht nicht der VDE ist aber besser, als löten....
    Gruß
    Bernd.H

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  25. Hallo Bernd, vielen Dank für den Tipp mit der M24 Mutter. Auf die Idee bin ich noch nicht gekommen. Ich hatte große Kabelschuhe bisher immer mit 2 halbrunden Backen im Schraubstock verpresst. Ich würde mich über ein Foto von der Mutter freuen. Du kannst es z.B. auf fotos-hochladen.net laden und den Link hier einstellen.

    Grüße Paul

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    Antworten
    1. moin Paul, das klappt nicht, kommt nur der hinwei´ß, dass der Dienst zum 1.6.2018 eingstellt wird, kanste mir ne kurze mail schicken, dann bekommst Du Bilder b.haikmoeller@gmx.de
      schönen gruß
      bernd

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  26. Auf Aliexpress gibt es eine günstige Steuerplatine mit einer detailierten Anleinung zum Eigenbau. Ich habe so meine Punktschweissanlage gebaut und sehr gute Erfahrungen gemacht. https://de.aliexpress.com/item/Welding-machine-control-panel-instead-of-time-relay-adjustment-time-of-current-transformer-spot-welder-control/32783019806.html?spm=a2g0s.9042311.0.0.27424c4dzthVs9

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    1. Hallo Jean, vielen Dank für diesen Hinweis! Für einige Nachbauer ist das sicher interessant. Ich werde aber bei meiner einfachen Lösung bleiben. Habe heute erst wieder 80 Zellen gepunktet, also über 600 einwandfreie Punkte gesetzte. :)

      Grüße
      Paul

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  27. Hallo Paul,
    ich hab mir überlegt, ob ich noch irgendeinen Schutz am Relais benötige, sowas wie einen Varistor, Suppressordiode oder ähnliches. Nicht dass es beim Trennen die Kontakte verschweißt.
    Gruß,
    Thomas

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    Antworten
    1. Hallo Thomas, die Idee ist prinzipiell gut!

      Ich hatte sowas auch geplant und nie umgesetzt. Wenn du Erfolg hast, würde ich mich über einen Hinweis freuen! Man könnte einfach ein Schütz nehmen. Das ist einfach und schnell. Die richtige Lösung wäre ein richtig dimensionierter Snubber. Auf mikrocontroller.net gibt es einen schönen Wiki-Artikel dazu: https://www.mikrocontroller.net/articles/Snubber

      Vermutlich reicht es einfach 200 Ohm + 100nF parallel zu den Kontakten zu schalten und Ruhe ist.

      Viel Erfolg!

      Grüße
      Paul

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  28. Hallo Paul, ich habe mir ein fertiges China-Schweißgerät (SUNKKO 737G) für Akku Zellen gekauft, da ich mir nicht zutraue so etwas selbst zu bauen. Nun habe ich das Problem, dass schon beim einschalten des Gerätes der Sicherungsautomat (B16) im Sicherungskasten auslöst. Ich habe es dann an einem C16 Sicherungsautomat bei einem Bekannten versucht, aber auch dieser löst schon beim einschalten des Gerätes aus. Hast du vielleicht einen Tipp für mich woran es liegen kann ?

    Gruß Olaf

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    Antworten
    1. Hallo Olaf, ich kenne das Gerät zwar nicht, denke aber, dass hier richtig was defekt ist. Bedeutet "beim einschalten", dass die Sicherung schon auslöst, bevor du die Schweißung startest? Ich würde bei einem neuen Gerät als erstes den Verkäufer damit konfrontieren.

      Grüße
      Paul

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  29. Ja wie gesagt China Gerät und auch aus China bestellt. Da ist es mit der Verständigung auch etwas schwierig. Habe mit denen geschrieben, aber in China gibt es nicht solche tollen Regelungen wie Garantie oder Gewährleistung. Habe jetzt auch keine Lust mehr mit denen zu kommunizieren.
    Ich habe heute im Netzt gelesen, dass es sein Geräte gibt die einen sehr hohen Einschaltstrom haben. Dieser Strom kann ein mehrfaches des Nennstrom sein. Dafür gibt es sogenannte Einschaltstrombegrenzer. Die Dinger kosten so 50 euro aufwärts. Könntest du dir vorstellen , dass so ein Gerät helfen könnte. Ich will nicht auch noch 50 euro für so ein Teil vergebens investieren. Klar kannst du nicht mit Sicherheit sagen, dass es hilftatsächlich. aber da du anscheinend viel Ahnung von Elektronik hast, wollte ich mal nach deiner Meinung fragen.
    Gruß Olaf

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    Antworten
    1. Hallo Olaf, ich denke, das ein LS-Schalter mit C-Charakteristik dem Gerät gewachsen ist! Dieser sollte immerhin das zehnfache des Nennstroms vertragen. Ich würde also immer noch auf einen richtigen Defekt tippen. Diesen wirst du auch nicht mit einem Zusatzgerät beheben können. Spaßeshalber könntest du das Gerät noch an einer langen Kabeltrommel betreiben. Das ist auch schon ein kleiner "Einschaltstrombegrenzer".

      Wenn das nicht hilft, einfach mal aufschrauben und reinschauen. Du kannst z.B. mal mit einem Multimeter im Widerstandsmodus zwischen L und N am Schukostecker deines Gerätes messen. Vorher natürlich abziehen und ein Weilchen warten. Gleiches dann mal zwischen L und PE und zwischen N und PE. Quasi Isomessung nach VDE 0.1 :)

      Mir fehlt im Moment ein bisschen die Zeit ausführlicher zu antworten, weil ich viel mit der Uni und anderen Projekten beschäftigt bin. Mikrocontroller.net oder fingers-welt.de/phpBB/index.php wären noch gute Foren für dein Anliegen. Ich bin auch in beiden aktiv und hole mir oft Rat. :)

      Grüße
      Paul

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  30. Hallo Paul, danke für deinen Rat mit der Kabeltrommel, dass werde ich mal probieren. Hatte so etwas schon mal gelesen, fand es allerdings komisch und dadurch habe ich es nicht probiert. Danke auch für die Tipps mit den Foren. Das mit dem messen kann ich auch mal machen. Ich gehe mal davon aus, dass ich zwischen L und N annähernd 0 Ohm und N gegen PE und
    L gegen PE unendlich haben sollte!?
    Danke für deine Bemühungen.

    Gruß Olaf

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    1. Hallo Olaf, es ist genau so, wie du vermutest.

      Grüße
      Paul

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  31. Hallo, von diese fertigen control panel gibt es zwei Arten 40A und die 100A , welche kann ich verwenden?

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    1. Hallo, ich würde das 100A Modul probieren, weil es mehr Funktionen hat und die Doppelpuls-Funktion beherrscht. Wenn du nur 18650er mit 0,15mm Hiluminband verbinden möchtest reicht auch das einfachere.

      Grüße
      Paul

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    2. Hallo Paul, wenn ich so sagen darf? Das ist eine super geile Anleitung. Aber sehr schwer im netz zu finden. Das ist kein Gebastel. Tut mir leid das da gemeckert wurde. Ich hab lange gesucht und werde es nachbauen. Ich werde Fotos machen und senden. Leider bin ich faul und werde Chinazeug für die
      Steuerung verwenden. Nun liegst Du bei meinen Favoriten! Danke

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  32. Hallo liebe Leute,



    Lithium Ionen Batterien sind inzwischen leistungsfähiger und sicherer geworden. Bei dem Preis hat sich leider nicht viel getan. Die Kosten liegen nach wie vor um die 600 euro/kWh. Wenn man die Einzelteile zukauft und die Batterie selber baut spart man um die 70 %. Aber VORSICHT erst sich damit auseinandersetzen sonst kann es auch gefährlich werden.



    Was ihr bei dem Bau solche Batterien unbedingt beachtet musst. die Spannung bzw. Zellekapazität muss bei allen Zelle identisch sein. Sonst ist die gesamte elektrische Performance nicht stabil. Wie ihr die Zellen testet findet ihr in dieser Videoanleitung:

    https://youtu.be/iaAaBkvJAug



    Falls euch eine oder mehere Zellen auffallen, dass die Isolierhülle beschädigt ist oder sonstiges. Bitte sofort die Isolierung reparieren. Wie ihr das machen konnt wird in diesem Video gezeigt:

    https://youtu.be/ReQx8ydAThA



    Punktschweißen ist eigentlich die Kernarbeit. Die Schweißqualität beeinflußt direkt die Übergangwiderstände des Akkus und somit die Speicherkapazität und Wirkungsgrad. Wie Ihr optimale Schweißpunkte hinkriegt wird hier gezeigt:



    https://youtu.be/Pb7w1uqetj8



    Das Batteriemanagementsystem ist für das Balancing der Zellen verantwortlich. Es schütz vor Kurzschluß, Überladung und Unterladung des Akkus. Und somit ist das BMS für die Sicherheit aber auch für die elektrische Stabilität des gesamten Akkus von großer Bedeutung. In diesem Video wird gezeit wie man das BMS anschließt:



    https://youtu.be/fc0MrHOngPI



    So ich wünsche euch viel Spass beim Bauen und denkt dran ihr spart dabei viel Geld, es macht Spass aber Vorsicht ihr musst alles richtig machen. Kein Hektik nimmt ihr euch Zeit.



    Bitte lasst mich wissen, ob meine Videos eucht weitergebracht haben.





    VG

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  33. Ist es aussichtslos, den Schweißstrom aus einer Batterie großer Elkos zu beziehen, statt einen Schweißtrafo zu benutzen?

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  34. Sehr schön hier zu lesen und zu lernen. Auch wenn ich Manches davon nicht verstehe merke ich es mir trotzdem. Gewundert habe ich mich über das "Gejammere" wegen des zu hohen Anlaufstroms - Sicherung draußen. So eine Anlaufstrom-Begrenzung habe ich für meine alte Kreissäge selber gebaut, Anleitung aus'm www, jetzt läuft die Säge stromreduziert an und gibt erst dann Vollgas.
    Jedenfalls werde ich mir mit dem hier vermittelten Wissen auch eine Maschine selber bauen und mir vom Schrott ein passendes Gehäuse dafür besorgen. Oder ein kleines PC-Gehäuse. Früher gab es hier viele Schrottplätze, ein Paradies, heute Gottseidank noch einen kleinen. Deshalb ist mein Siemens-Trafo aus einer alten 1200 Watt-Mikrowelle von Gaggenau. Und Gruß Friedemann

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  35. Hallo. Ich baue und verbessere schon länger an mehreren Punktschweissgeräten aus Mikrowellentrafos. Mit 0.1 mm Hiluminbändchen bekomme ich gut haltbare Verbindungen, aber die Schweiss-Punkte sind nicht so schön wie bei Kondensatorgeräten und die Elektroden werden ab ca. 10 Punkten schnell hintereinander sehr heiss. Meine Frage: Könnte ich durch EInsatz des Kondensators der bei der Mikrowelle sowieso immer dabei ist (0.1F ca 2000V) nicht etwas schönere und gleichförmigere Punkte erreichen?

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  36. Hi!
    Ich habe zur verbindung von Elektrodenstift und Leitung eine Rohrschelle genommen, die klemmt wunderbar und ist wieder lösbar!
    Nur so als Tipp!
    Gruß
    Maddn

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  37. Dank Paul u. allen Anderen, habe schon viel dazu gelernt!
    Ich habe dennoch einige zusätzliche Fragen,`tschuljunk, wenn sie vielleicht sehr laienhaft klingen:
    1. Muss ich unbedingt eine Elektronikschaltung bemühen, um den sehr hohen Strom für mSec. an die Schweißkontakte zu leiten? Meine Idee: Ein Fußschalter, der beim Durchdrücken kurz Kontakt macht, durch Feder aber sofort wieder trennt? Wenn ja, besser Strom an Primär (230V) o. Sekundär schalten?
    2. Um zu verhindern bzw. verringern, dass der (Kurzschluss-)Strom hauptsächlich durch den aufgelegten Nickel-Blechstreifen fließt soll das wohl verhindert werden, das bei "Profi"-Blechen dazwischen eine Lücke ausgestanzt ist. Wäre es eine Lösung, wenn ich statt einem zB. 10mm breiten Streifen Verbindungsblech 2x 5mm-Streifen verwende?
    Ich freue mich auf Antworten bzw. Links, die mir weiterhelfen!
    LG, Robert

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  38. Noch `ne Frage: Kann man Elektroden statt aus Kupfer auch aus Graphit machen? Habe da noch was, das meinem Elektrodenscheißgerät zu Hartlötgerät "aufwerten" sollte...

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  39. Магазин питания для спорта, официальный веб-сайт которого доступен по адресу: SportsNutrition-24.Com, реализует большой ассортимент товаров, которые принесут пользу и заслуги как проф спортсменам, так и любителям. Интернет-магазин производит свою деятельность многие годы, предоставляя клиентам со всей Рф высококачественное питание для спорта, а помимо этого витамины и специальные препараты - Тестостероновые бустеры. Спортпит представляет собой категорию продуктов, которая призвана не только сделать лучше спортивные заслуги, но и положительно влияет на здоровье организма. Подобное питание вводится в ежедневный рацион с целью получения микро- и макроэлементов, витаминов, аминокислот и белков, а кроме этого других недостающих веществ. Не секрет, что организм спортсмена в процессе наращивания мышечной массы и адаптации к повышенным нагрузкам, остро нуждается в должном количестве полезных веществ. При всем этом, даже правильное питание и употребление растительной, а также животной пищи - не гарантирует того, что организм получил нужные аминокислоты либо белки. Чего нельзя сказать о качественном питании для спорта. Об наборе товаров Интернет-магазин "SportsNutrition-24.Com" продает качественную продукцию, которая прошла ряд проверок и получила сертификаты качества. Посетив магазин, клиенты смогут подобрать себе товары из следующих категорий: - L-карнитинг (Л-карнитин) представляет собой вещество, родственное витамину B, синтез которого осуществляется в организме; - гейнеры, представляющие собой, белково-углеводные смеси; - BCAA - средства, содержащие в собственном составе три важнейшие аминокислоты, стимулирующие рост мышечной массы; - протеин - чистый белок, употреблять который вы можете в виде коктейлей; - разные аминокислоты; - а также ряд прочих товаров (нитробустеры, жиросжигатели, особые препараты, хондропротекторы, бустеры гормона роста, тестобустеры и многое другое). Об оплате и доставке Интернет-магазин "SportsNutrition-24.Com" предлагает огромное обилие товаров, которое полностью способно удовлетворить профессиональных и начинающих любителей спорта, включая любителей. Большой опыт дозволил организации сделать связь с наикрупнейшими поставщиками и изготовителями спортивного питания, что позволило сделать политику цен гибкой, а цены - демократичными! Например, аминокислоты или гейнер приобрести вы можете по стоимости, которая на 10-20% ниже, чем у конкурентов. Оплата возможна как наличным, так и безналичным расчетом. Магазин предлагает большой выбор методов оплаты, включая оплату разными электронными платежными системами, а также дебетовыми и кредитными картами. Главный офис компании расположен в Санкт-Петербурге, однако доставка товаров осуществляется во все населенные пункты РФ. Кроме самовывоза, получить товар вы можете с помощью любой транспортной компании, подобрать которую каждый клиент может в индивидуальном порядке.

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