miércoles, 22 de diciembre de 2010

Haciendo un Soldador de Punto

ESTE ARTICULO CONTIENE CONOCIMIENTOS BÁSICOS EN ELECTRICIDAD. SI CARECES DE ELLOS, RECOMIENDO QUE LEAS ATENTAMENTE TODO ANTES DE EMPEZAR A TRABAJAR. EXISTE PELIGRO DE ELECTROCUCIÓN.
Por favor, no trabajar sin supervisión de un mayor.

Volviendo al blog, quería presentarles el último proyecto que he realizado: Un Soldador de Punto, o también conocido como Soldador de Resistencia.

A este soldador se lo utiliza para hacer pequeñas soldaduras de precisión (puntos) y es muy utilizado en la industria para soldar chapas finas, alambres, componentes electrónicos y cosas por el estilo de pequeñas dimensiones... Se pueden soldar todo tipo de metales sin necesidad de agregar un elemento externo, o sea, con electrodos NO consumibles.

Como trabaja con muy baja Tensión (1~4V) y muy mucha Corriente (1000~10.000A), está entre los más seguros. ¿Por qué? A muuuy grosso modo:

-El valor del Voltaje es el que hace posible la penetración de la Corriente, cuanta más Tensión más fácil es que un material pueda conducir la electricidad. Es por eso que un rayo en una tormenta hace que el aire mismo se haga conductor, gracias a su alto voltaje. En el caso de la soldadora, la tensión es tan pequeña que no es suficiente para penetrar la resistencia de la piel y la corriente nunca pasará a través de nosotros (Pero OJO, esa resistencia varía constantemente por la temperatura, transpiración, etc, etc - NO confiarse y usar siempre elementos de protección).
-A contrario de la creencia popular, el culpable que en verdad lastima es la Corriente. La corriente es la cantidad de electrones que se conducen, y éste movimiento provoca calor. Es por eso, que la linea de alimentación domiciliaria, con 220V fácilmente penetra la resistencia eléctrica del cuerpo, pero la quemadura por haberse electrocutado es causada por los Amperes.

Bien, ahora ¿Cómo hacemos para tener bajo Voltaje y muchos Amperes? Este trabajo sólo es apto para un poderoso TRANSFORMADOR:
No, no, nooo, está bien que Optimus Prime sea un Transformer pero no nos podrá ayudar en este momento... (Perdón, chiste estúpido)

El que en verdad nos va a ayudar es un transformador eléctrico:
Y el que mejor se adapta para nuestros requerimientos es el de un microondas viejo, roto y quemado, que es perfecto para el trabajo.

Microondas

Primero debemos encontrar una víctima y desguazarla. Si tú fuiste de la brillante idea de dejar una cuchara dentro y luego encenderlo, no te costará mucho encontrarlo. Si no, visita cualquier chatarrería, que no creo que te lo vendan muy caro. El que yo utilicé, fue éste, de unos pobretones 830W, pero suficientes para el trabajo.


Una vez dentro del microondas tenemos que tener en cuenta que aún desconectado es PELIGROSO. La circuitería está llena de elementos que almacenan energía eléctrica (Capacitores) y al lado del transformador hay un capacitor de dimensiones muy importantes que
puede, generosamente, acabar con nosotros. Para ver como descargar un capacitor de forma segura, ver el siguiente video. También se puede descargar uniendo las terminales con un destornillador, pero NO es seguro y además corremos el riesgo de perder un componente de un ALTO valor monetario.

Superado esto y desarmado completamente el microondas se puede aprovechar muchas cosas de él:
-Nuestro objetivo principal era el transformador, que lo más probable esté quemado el secundario (cable fino) junto con el magnetrón. Si el trafo tiene quemada la bobina primaria (cable grueso), es inútil para nuestro trabajo. Por lo general está quemado el primario si el microondas dejó de funcionar por alguna falla eléctrica del enchufe en donde se lo conectó y no de algún problema del microondas mismo.
-El ventilador, que se puede usar en lo que a ustedes se imaginen. Si al soldador, una vez terminado le haces una carcasa, una buena idea es usar el ventilador ahí para refrescar el transformador.
-Al magnetrón quemado se le puede quitar unos divertídisimos y potentes imanes.
-La circuitería de control siempre será bienvenida por cualquier electrónico amigo ;), además que la plaqueta trae su propio transformador (Uno más pequeño, nosotros necesitamos el grandote).
-El capacitor que se puede vender, o guardar. Es muy difícil de conseguir y a la vez muy caro.

Transformador
El transformador totalmente desarmado, tiene que tener una pinta así:
-En la foto se puede ver que el bobinado PRIMARIO está a la izquierda, es el cable GRUESO. A este NO lo debemos tocar para NADA y tenemos que cuidar que la fina capa de barniz que cubre el cable no se vaya a romper por nada en el mundo, o se cortocircuitará y nos será inútil.
-El enrollado de alambre FINO, el secundario (en la foto a la derecha), está por lo general envuelto en plásticos y papel. Éste es el que tenemos que romper y quitar.

La etapa de quitar el secundario es muy dura y difícil. Yo opté por usar la amoladora cuidadosamente para cortarlo, siempre protegiendo el primario con una chapa. Una vez que lo corté, quedó un taponado de cobre en ese lugar (Los alambres se soldaron por el mismo calor que producía la amoladora). Ese taponado lo quité martillándolo con un punzón de acero. Recomiendo guardar todo ese cobre para después fundirlo y reciclarlo. No hay problema que le hagas algunos rasguños a la carcasa de hierro (Núcleo), pero nunca la rompas o desarmes.

Cuando ya no quede secundario ninguno y sólo el bobinado primario, se podrá ver que en cada uno de los huecos, hay unas pequeñas chapas separadoras de hierro. Están pegadas solamente con barniz y se pueden quitar fácilmente con unos golpes. Estas chapas son limitadoras de potencia. Dependiendo de lo que quieras soldar y el máximo de corriente que tu instalación eléctrica pueda aguantar convendrá quitarlas o no a esas chapas. Mi transformador tiene una potencia de 830Watts, como es tan poca decidí quitarlas completamente. Los equipos para medir corriente de altos valores, son muy caros, por lo tanto, con tal que no salte la térmica de tu casa es suficiente. Ahí es cuestión de prueba y error.

Una vez despejado todo, usamos un cable de 1cm de diámetro en la sección de cobre, que es suficiente para aguantar muchos amperes por algunos segundos. No tiene que ser menos de 1,5m de largo. Con él hacemos nuestro propio bobinado secundario, que no serán más de dos vueltas. Yo con un tester logré medir 1,4 Voltios a la salida, que me es más que suficiente.

Electrodos
Ahora necesitamos hacer las puntas de cobre (Electrodos) para poder soldar. Lo único que pude encontrar fue una pequeña planchuela de 10x30mm con un largo de 10cm. A esa la corté por la mitad, y a cada pieza le di forma de punta a golpe de fragua. Lo podría haber esmerilado, pero después de lo que me costó la planchuela, no quería perder ni dos gramos de cobre (4).

De ahí hay que unirlos al cable grueso, eso está para abierto para la imaginación y disponibilidad de cada uno. Yo corté el aislante del cable unos 5~6cm de forma longitudinal, para que después lo pueda cerrar nuevamente. Al cobre lo separé en cuatro secciones y los trencé (1). Después coloqué la punta de cobre y la ajusté con un prensacables (2 y 3).

Con eso bastaría si sólo quieres soldar y no necesitas precisión, porque queda bastante firme. Más tarde, después de probar el aparato, le quité el prensa cables y lo suplante por dos capas de cámara de bicicleta. La primera capa costó un infierno colocarla ya que rozaba con el cable de cobre directo y se perforaba en algunas partes. La segunda, en cambio... No, también costó un verdadero infierno.


Hasta ahora he hecho algunas soldaduras que me han satisfecho mucho. Lo que no he logrado hacer es soldar alambres, porque estos se derriten muy fácil. Tengo que hacerle un control por PWM para poder regularlo.


Espero que les sea útil, se animen a hacerlo y que me cuenten cómo les ha ido.
Estaré más que complacido en ayudarles ¡Feliz navidad y próspero año nuevo a todos los lectores!