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Soudeur par points contrôlé avec un Arduino Nano

Composants et fournitures

Arduino Nano R3
Le cerveau !
× 1
LCD alphanumérique, 20 x 4
UI
× 1
DS3231 RTC
× 1
Encodeur rotatif avec bouton-poussoir
Pour contrôler l'ensemble du système
× 1
Câbles de raccordement (générique)
Pour les connexions
× 1
Bouton-poussoir, bouton-poussoir
Bouton de soudure
× 1
Résistance 10k ohm
Pour le bouton poussoir
× 1

Applications et services en ligne

Arduino IDE
EasyEDA
Concepteur de PCB. Choisissez celui qui vous convient le mieux.

À propos de ce projet

Dans ce projet, mon père et Je s'efforcent de s'améliorer notre propre soudeuse par points, qui nous a commencé il y a environ deux ans. Ce n'est peut-être pas un sujet brûlant sur ce site, mais nous nous sommes amusés à le faire et avons beaucoup appris. Nous espérons que vous aussi.

Ce que je couvre dans ce projet

Je ne couvrirai que la partie Arduino de la soudeuse, qui est simple et fait assez bien son travail, ainsi que quelques spécifications de base de la soudeuse elle-même. Il existe de nombreux didacticiels sur YouTube et sur les forums électroniques qui couvrent le processus de fabrication d'un soudeur et c'est également ainsi que nous avons appris.

Qu'est-ce qu'une soudeuse par points ?

C'est un appareil qui force un courant important à un petit point entre les métaux , les rencontrant ainsi et les unissant ensemble, à partir de la chaleur qui est générée. Ce processus ne dure que quelques millisecondes (selon les métaux que nous soudons) et nécessite que l'appareil soit très puissant, ce qui est la principale caractéristique d'une soudeuse par points :Fournir une puissance élevée en très peu de temps.

Pour délivrer ce courant, des électrodes en alliage de cuivre sont utilisées.

Comment décider combien de temps durera ce processus ?

À mon avis, il n'y a pas de norme en matière de temps de soudage. Mon père et moi n'utilisons notre expérience que pour décider combien de millisecondes suffisent pour un bon soudage, bien que ce temps puisse être calculé facilement, compte tenu de la puissance du soudeur et de l'épaisseur des métaux que nous sommes sur le point d'assembler.

Composants / spécifications de base

Nous utilisons des transformateurs 4x1,5kW pour fournir la puissance dont nous avons besoin pour nos soudures, ce qui nous donne une puissance théorique de 6kW. Nous avons obtenu ces transformateurs de chargeurs de batterie de camion. Afin de les utiliser pour les rendre utilisables pour notre soudeur, il faut enlever leurs enroulements secondaires, ajouter deux spires de câble de soudage (CH01N2-D ) et connectez tous les transformateurs en parallèle. Ils doivent partager la même phase, sinon le circuit serait court-circuité. Le soudeur dispose de deux moyens de soudage :

  • Les électrodes de cuivre classiques (côté gauche de l'image 1).
  • Les "dents d'araignée" :un module complémentaire utilisé pour souder les batteries et qui fonctionne avec de l'air sous pression (côté droit de l'image 1).

Le tableau de commande

Comme on le voit sur l'image 2, notre tableau est très simple à comprendre :

  • L'Arduino Nano occupe le devant de la scène, et le plus d'espace sur la carte.
  • Nous utilisons un module d'horloge temps réel DS3231 pour afficher la date/l'heure et pour l'utiliser également à des fins de synchronisation. (Bibliothèque :http://www.rinkydinkelectronics.com/library.php?id=73)
  • Nous utilisons un écran LCD 20x4, qui peut contenir plus d'informations qu'un écran LCD 16x2 beaucoup plus utilisé (nous l'avons utilisé dans notre version précédente, voir la deuxième vidéo YouTube à la fin de la description du projet). Voici un lien pour télécharger la bibliothèque :https://bitbucket.org/fmalpartida/new-liquidcrystal/downloads/. J'utilise la version 1.3.5 dans ce projet.
  • Afin de pouvoir naviguer dans le menu, nous utilisons un encodeur rotatif, ce qui permet d'économiser beaucoup d'espace et de complexité.
  • Enfin, nous avons le bouton de soudage avec sa résistance de 10 KΩ.

La sortie du Nano, peut alors être utilisée pour guider un relais à semi-conducteurs, qui à son tour, guide le reste de la soudeuse.

Comme on le voit sur l'image 1, le circuit est fermé. Nous n'avons aucunement besoin de le modifier, nous utilisons simplement l'encodeur rotatif et le bouton poussoir.

Le programme

Le programme est très simple et honnêtement, une petite partie a été faite pour corriger quelques changements esthétiques qui ont rendu l'attrait visuel du programme mauvais.

Comme expliqué dans la vidéo (Timestamp :03:03 - 04:57), lorsque le Nano s'allume, nous pouvons voir les valeurs par défaut qui sont utilisées. Afin de modifier ces valeurs, nous devons entrer dans le "Mode Options". Pour ce faire, nous devons appuyer sur le bouton poussoir de l'encodeur rotatif pendant 2 secondes (vous pouvez changer cela en ce que vous voulez à partir du code source). Une fois que nous avons fait cela, un "!" apparaîtra dans le coin supérieur droit de l'écran LCD et disparaîtra automatiquement une fois que nous entrons en mode Options.

A partir de maintenant, nous pouvons éditer n'importe quelle valeur dont nous avons besoin, en utilisant l'encodeur rotatif. Lorsque nous sommes satisfaits des valeurs que nous avons saisies, nous poussons à nouveau l'encodeur rotatif pendant 2 secondes et nous sommes maintenant prêts à souder.

Vidéo YouTube

Dans la vidéo ci-dessus, vous pouvez obtenir plus d'informations sur le soudeur et le voir en action.

Ancienne construction

Dans la vidéo ci-dessous, nous avons testé l'ancienne version de notre soudeuse par points, qui avait moins de puissance et manquait de certaines des fonctionnalités de la version actuelle. C'est une bonne vue si vous voulez en voir plus, car nous donnons quelques conseils sur le soudage.

(REMARQUE :l'audio est en grec, mais il existe également des sous-titres en anglais.)

MERCI

Merci d'avoir pris le temps de vérifier notre création. Nous nous sommes amusés à le faire et nous espérons que vous l'avez aussi regardé. Aussi, un grand merci à PCBWay pour le sponsoring des cartes utilisées. C'était d'une grande aide. N'oubliez pas de laisser des questions si vous en avez et de vérifier mes autres projets également. Bonne journée !

Code

Référentiel du projet
Prenez le programme et téléchargez-le sur votre carte Arduino. Fichier Gerber également téléchargé, au cas où vous voudriez commander la planche vous-même. https://github.com/SauROnmiKE/Master_Welder

Schémas

Remplacez la LED par la sortie souhaitée et utilisez-la comme vous le souhaitez.

Processus de fabrication

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