Punktschweißgerät Selbstbau (DIY)

Dieses Thema im Forum "Modding" wurde erstellt von square74, 6. Juni 2019.

  1. Hallo,

    wer von Euch nutzt ab und an ein Punktschweißgerät zum Neuverschweißen / Reparieren von Zellen / Akkupacks?

    Ich hatte den Gedanken für ein Projekt einen eigenen Akkupack zu basteln aus Einzelzellen, mit Balancerplatine.

    Hierfür wollte ich Hiluminband:
    https://www.akkuteile.de/?ActionCall=WebActionArticleSearch&Params[SearchParam]=hiluminband
    auf Zellen aufschweißen, da mir das Auflöten zu viel Hitze und Gefahr mitbringt.

    Sollte ICH beim Punktschweißen besser hin bekommen mit weniger Risiko, zumindest, was den Hitzeeintrag in die Zelle angeht.

    Evtl. dachte ich auch an Buttontops, die ich aufschweißen kann:
    https://www.fasttech.com/product/2157804-stainless-steel-pointed-top-cover-cap-for-18650

    Solche Schweißgeräte gibt es fertig für relativ kleines Geld zu kaufen:
    https://de.banggood.com/220V-3KW-Ba...3Ch2TNQm5EAQYAyABEgL9tfD_BwE&cur_warehouse=CN

    https://www.amazon.de/Docooler-Dual...t=&hvlocphy=9068393&hvtargid=pla-698106064526

    Oder lohnt es sich kostenmäßig und evtl. auch von der Leistung her, eines selbst zu bauen:
    https://roboshack.wordpress.com/2017/08/09/diy-punktschweissgeraet-fuer-den-akkubau/

    https://pauls-werkstatt.blogspot.com/2016/02/punktschweigerat-fur-akkuzellen.html

    Einen Power-Kondensator mit 1Farad:
    https://www.hifigarage.de/aiv-1-farad-power-cap.html
    habe ich schon zu Hause, dickes Batteriekabel, bzw. Kabel eines Starthilfekabels habe ich auch.

    Leistungswiderstände mit 8Ohm (auch mehrere parallel) als Ladewiderstand, Mosfets und ein Netzteil, das genug Strom bei 12V liefert habe ich auch.

    Fußtaster (zumindest für die Mosfet-Schalter-Variante) gibt es günstig zu kaufen:
    https://www.ebay.de/itm/143169937436

    Für die Variante mit Selbstbau-Fußschalter und Aufbau ohne Mosfets habe ich auch Kupfer-Material zu Hause von anderen Projekten.

    Bei den Selbstbauten mit Mikrowellen-Trafo oder High-Power-Kondensator (PowerCap) stört mich, dass das kurzgeschlossen wird beim Schweißen, oder ist das bei einem Schweißgerät immer so?? Kenne mich hier (noch) zu wenig aus.

    Im Netz habe ich schon alle möglichen Anleitungen und Videos dazu gefunden, die teils haarsträubende Ergebnisse zeigen...
    Durchgebrannte Akkubecher, verschweißte Selbstbau-Fußschalter etc. Gerade bei Stromversorgung über Mikrowellentrafo fließt der Strom ja weiter, bei Kondensator lässt das irgenrwann nach bei Entladung...

    Das soll alles ein kleiner Teil meines Hobbys werden und wird sicherlich nicht oft genutzt...
     
  2. Folomov
    Ich habe noch unbenutztes Hiluminband und andere Akku-Verbinder von Akkuteile rumliegen und auch ButtonTops von Fasttech. Wenn du etwas brauchst, melde dich.
    Ich hatte da auch mal überlegt das ganze zu schweißen, war mir aber dann zu aufwändig. Seit dem Löte ich meine Akkuschrauber-Akkupacks, wenn ich bessere Zellen verbauen möchte.
     
    #2 Wieselflinkpro, 6. Juni 2019
    Zuletzt bearbeitet: 6. Juni 2019
    square74 hat sich hierfür bedankt.
  3. Ich habe mir mal so ein Gerät selbst zusammengebaut, die Variante mit dem umgewickelten Trafo. Geht ganz gut, man muss sich aber etwas reinfuchsen...
    Dafür habe ich das Gerät damals auch gebaut (und aus unstillbarem Basteltrieb) und bin soweit zufrieden, wenn ich damit auch nicht die Qualität von Industrie-Lötpunkten erreiche.
    Die Hitzebelastung bei den Zellen ist nicht der Rede wert, mehr als 35 - 40°C im Höchstfall hatte ich nie.
    Damit hatte ich bisher wenig Erfolg, aber das kann auch an meiner Elektroden-Bauform liegen.
    Ich habe mir einen MW-Trafo besorgt (einen sehr großen schweren Trafo mit hoher Leistung) und den mit 35mm²-Kupferkabel (Schweißleitung) neu gewickelt mit 3 Windungen (2.7 V Leerlaufspannung), ganz ähnlich wie in dem zweiten Link.
    Damit klappt es ganz gut, aber man muss ein wenig herumtüfteln, um die optimale Schweißzeit einzustellen.
    Das "Kurzschließen" der Sekundärwicklung ist nicht weiter schlimm und das machen "richtige" Elektroschweißgeräte prinzipiell auch.
    Wichtig ist, dass man auch einen ausreichend leistungsstarken (und schweren) Trafo benutzt, sonst ist der Strom oft zu gering.
    Ja, das passiert sehr leicht, man muss zu Beginn ein wenig Herumexperimentieren, noch ohne Akkus, einfache Stahlbleche mit Hilumin-Bändern verschweißen und so, das ist eigentlich nicht so schwierig.

    Nachdem man sich ausreichend damit vertraut gemacht hat, klappt das Schweißen ganz gut.

    Erstaunlich großen Einfluss auf die Qualität der Schweißverbindung hat die Form und grundsätzliche Bauart der Schweißelektroden. Auch deren Abnutzung im Laufe der Arbeit verändert ständig die Qualität der Schweißpunkte.
    Da muss man immer manuell ein wenig nachsteuern und nachschleifen, das geht nicht anders.
    Das verstehe ich nicht. Wieso fließt beim Trafo der Strom weiter? Wenn das Hauptrelais trennt, dann fließt auch kein Strom mehr.
     
    square74 hat sich hierfür bedankt.
  4. square74 hat sich hierfür bedankt.
  5. Für erste Tests, wenn ich das Equipment aufbaue, wäre ich dankbar und würde wieder auf Dich zu kommen.
    Hattest Du auch überlegt, selbst ein Punktschweißgerät zu bauen, oder wolltest Du was Fertiges kaufen?

    Hier habe ich noch was schönes gefunden um meinen Basteltrieb nicht allzu zu bremsen:
    https://malectrics.eu/product/diy-arduino-battery-spot-welder-kit-v3-2-2-full-bundle-lipo-battery/

    kostet so viel wie ein Fertiggerät aus China, muss mich bei dem Set aber noch einlesen...
     
  6. Hallo, hast recht, habe da gedanklich durcheinander gewürfelt, weil ich andere Aufbauten im Kopf hatte, mit Lastrelais und Autobatterie, ich dachte da an den Fehlerfall, wenn das Relais z. B. kleben bleibt.
     
  7. Skilhunt Taschenlampen
    Hä? Was soll den bei dem Ding als Stromquelle dienen?
    Verstehe ich das richtig, dass die einfach einen LiPo-Akku kurzschließen und als Stromquelle verwenden? Fände ich ganz schön irre...
    Die Gefahr ist nicht so groß, da ja nur der vergleichsweise geringe Primärstrom geschaltet wird, da fließen vielleicht 4 A oder so in der Größenordnung, für handelsübliche Relais ein Klacks.

    Was mir an der Version mit Kondensator aus deinem Link oben gar nicht gefällt ist, dass es überhaupt gar keine Regelung/Steuerung gibt. Es wird einfach knallhart der Kondensator volle Pulle entladen. Das wäre mir zu unsicher und ich hätte die Befürchtung, dass mir die Akkubecher wegbrennen.

    Bei meiner Version mit Trafo habe ich eine Zeitsteuerung drin, die nach Treten des Fußtasters für eine vorab einstellbare Zeit den Trafo einschaltet, egal wie lange ich den Fußtaster trete.
    Damit habe ich eine weitaus bessere Kontrolle über die Schweißpunkte und muss nicht befürchten, dass mir Akkubecher oder Hiluminband wegbrennen. Das muss man sich zwar auch erst einmal an die "richtige" Schweißzeit herantasten (ohne Akkus), kann sich danach aber darauf verlassen, dass alles gut läuft.
     
  8. Mit 1F kommste nicht weit, das ist bei 1 Ampere strom 1 Volt Abfall pro Sekunde.
    oder 1 Amperesekunde pro Volt.

    mit den kleine 400F kannste dagegen Solo schon super Arbeiten.

    hier hier,....wie es geht.

    ich hab mir vor längere zeit mal so maxwell "clone" von aliexpress bestellt, 6 stück für ~25-30€.
    4 sind top 1 mittelgut 1 war defekt.
    die green caps die auch für ~4€ pro stück verkauft werden sind eigentlich immer müll.

    ich habs noch einfacher gemacht, zugunsten des dauerhaft geladen gehalten, als ein solo cap:

    2 solche seriell zusammen=5,4 Volt!!!
    diese dann einfach über irgend ein altes USB Netzteil"ich verwende ein altes motorola 1 Ampere model" angesteckt lassen!!!
    somit laden sie immer auf ~5 Volt, bzw wird der Kondensator immer auf 5 Volt gehalten, sobald wieder bishen Kapazität weg ist.

    so kannste stundenlang Rumschweißen.

    die andere option die ich mal gebastelt hab ist das gleiche Schweißgerät nur halt mit nem TP4056 statt ein USB kabel zu zerschneiden.

    dann lädt der Kondensator halt nur bis ~4 Volt.
    IMG_20190606_115740.jpg
     
    #8 MirkoA, 6. Juni 2019
    Zuletzt bearbeitet: 6. Juni 2019
    Nagonka hat sich hierfür bedankt.
  9. Mir war das ganze zu Aufwändig, um mal eben ca. 3 Akkus zusammenzubasteln, daher habe ich dann gelötet. Ich hätte dann wohl eins gekauft. Aber aus China derart große schwere Geräte zu kaufen ist auch nicht so toll. Thema CE und so ...
     
    square74 hat sich hierfür bedankt.
  10. Das Punktschweißgerät habe ich im Einsatz, funktioniert soweit sehr gut.
    ( nutze 0,15mm Hiluminband und 12V 44Ah Autobatterie )

    Als Stromquelle wird eine Autobatterie oder ein 3S Lipo verwendet.
     
    square74 hat sich hierfür bedankt.
  11. Ich habe das doch richtig verstanden, dass diese "Steuerungseinheit" letztlich nur die Quelle (egal ob Autobatterie oder LiPo-Akku) "kurzschließt", oder?
    Irgendeine Art von "Zwischenspeicher" wie Kondensator o.ä. ist doch nicht vorhanden und nicht vorgesehen, oder?
     
  12. Zwischenspeicher ist nicht vorhanden, es wird im Millisekundenbereich ein Schweißung gesetzt.
    Was dann wohl über eine Kurzschluss läuft. ( Schweißdauer ist einstellbar, 15ms wären z.B. Standardeinstellung )
    Beim Lipo wird aber auch dazu geraten die sicherung mitzubenutzen und nicht ohne zu arbeiten.
     
    square74 hat sich hierfür bedankt.
  13. Mannoman, das ist aber eine ganz schön gewagte Konzeption!
    Bei einer Autobatterie mag das ja noch gehen, aber einen LiPo-Akku in dieser Form zu belasten halte ich für sehr fahrlässig, Sicherung hin oder her...

    Als Steuerungseinheit finde ich das Teil gar nicht so übel, aber die finale Umsetzung ist ja mal sowas von "chinesisch"... :facepalm:
     
    square74 hat sich hierfür bedankt.
  14. Mikrowellentrafo ist auch kritisch.
    Gerade bei so kurzen Schweißzeiten wird es mit normalen Relais schwierieg, da möchte man das schon elektronisch lösen.
    Ein normales SSR mit Nulldurchgangserkennung sollte man auch lieber nicht verwenden, der Einschaltstrom killt einem das SSR recht zuverlässig, außer man dimensioniert es stark über.
    Hier heißt es zum Spannungs maximum einschalten, also das braucht dann Microcontroller etc.

    Das sieht mir eher nach glühen statt nach schweißen aus.
    Mit einem 1F Kondensator der stumpf komplett entladen wird geht das eigentlich sehr gut, die Energie lässt sich mittels Ladespannung prima einstellen.
    Bei den Supercaps braucht es auch eine Schaltung die das richtig timed.
    Ich habe sowas mit der 3000F Version gebaut:
    [​IMG]

    Als Schalter dienen acht parallele Mosfets die einfach von einem NE555 + Gate Treiber ihren Puls bekommen.
    30ms hat sich als sinnvolle Dauer erwiesen bei 4V Ladespannung.

    Das hält dann auch super und glüht nicht durch:
    [​IMG]


    Das mit einem MOT ist bei mir auch schon mal schiefgegangen.... https://abload.de/gallery.php?key=ujadI1Nq
    Deswegen hab ich so eine kleine Abneigung dagegen.
    Mit sinnvollem elektronischem Timer ist es wohl auch OK.
     
    wobba und square74 haben sich hierfür bedankt.
  15. Olight Shop
    Hallo,
    danke für die vielen Rückmeldungen.

    Einen LiPo kurz schließen ist sicherlich nicht toll.
    Es wird ein 5000mAh LiPo mit mind. 60C empfohlen.
    60x5A=300A dauer, somit 600A Puls.

    den bisher stärksten LiPo habe ich hier gefunden:
    https://hobbyking.com/de_de/turnigy-graphene-6000mah-3s-75c-lipo-pack-w-xt90.html

    wären dann 75x6A=450A dauer und 900A Puls.

    Wenn die 9mOhm Widerstand der Anlage stimmen, dann fällt bei vollem Akku:

    I=U/R = 12,6V / 0,009V/A = 1400A an.

    Welche weiteren Widerstände da noch drin sind und den Strom begrenzen weiß ich nicht auf Anhieb.
    Der Strom wird aber sicherlich noch geringer sein.

    Somit denke ich ein kurzer Impuls ist nicht ideal aber verkraftbar.

    Anders gerechnet mal die Laufzeit:
    6000mAh bedeutet Entladung mit 6A dann in 1Std. (3.600.000ms) (theoretisch).
    Bei 1000A dann 1000A/6A mal schneller, somit leer in: 3.600.000ms / (1000A/6A) = 21.600ms.

    Bei 20ms / Schweißpunkt folgt somit:
    21.600ms / 20ms/Schweißpunkt = 1.080 Schweißpunkte.

    Alles theoretisch, aber die halbe Anzahl der Schweißpunkte reicht dicke für meine Anwendungen...
     
  16. Ich hatte mir ein Sunko 788H gekauft. Das arbeitet soweit gut, wenn das Hiluminband nicht zu dick wird. Button-Tops anschweißen funktioniert damit nicht gut, die sind zu dick. Nachteil des Gerätes: Ein 16A Sicherungsautomat wird zuverlässig ausgelöst. Habe den betreffenden Strang auf 25A C gewechselt, damit läuft es dann.

    Uneingehauste Bastellösungen desintegrieren in meinem Bastelkeller in absehbarer Zeit. Da ist mir ein kompaktes Gerät lieber :peinlich:.
     
  17. Danke für den Link zum Sunko 788H.
    Das Gerät und ähnliche hatte ich auch mal angeschaut.

    Hast Du das Gerät mal geöffnet.
    Läuft über Trafo, soviel ist klar, aber gibt es irgendwelche Sicherheitseinrichtungen.

    Da ich das nur gelegentlich machen werde, ist mir ein einigermaßen sicheres Gerät / bzw. sichere Vorgehensweise wichtig.
    Bei mir wird es wohl doch keine Bastellösung geben... ;).

    Das https://malectrics.eu/product/diy-arduino-battery-spot-welder-kit-v3-2-2-full-bundle-lipo-battery/
    kostet mit LiPo, den ich noch kaufen müsste, ca. 200€.
    Ist mir aktuell auch zu kostspielig... zumindest für die paar Tests / Akkus, die ich verschweißen möchte...

    @Alexander
    Hast Du eine Anleitung hierzu?:
    https://www.taschenlampen-forum.de/threads/punktschweißgerät-für-akkus.56967/#post-796791
    bzw.:
    https://www.taschenlampen-forum.de/threads/punktschweißgerät-selbstbau-diy.70404/#post-996532

    Kondensator über Netzteil laden (Ladewiderstand?)
    Leistungs-Schalter ist eine Batterie mit parallelen Mosfets, evtl. einige solcher:
    https://www.ebay.de/itm/1x-5x-RF140...hash=item1c7d9954a4:m:mwQ76eEbgZFK3L-pPuXVkfQ
    Angetriggert über NE555. Gibt es da fertige Platinen, die im Millisekundenbereich eingestellt werden können?
    "Triggerstart" über Fußtaster.

    Ladespannung würde ich fest lassen, da ich evtl. das hier benutzen würde mit dem 3,3V Ausgang:
    https://www.cisco.com/c/en/us/td/do...allation/Cat6500/6500_ins/0apwsply.html#20484
    bringt beim 3,3V Ausgang lt. Datenblatt 25A.

    EDIT:
    ich könnte den Kondensator natürlich auch mit dem 12V-Ausgang des Netzteils laden, da ich nur 1F habe. Der 12V-Ausgang bringt lt. Datenblatt 12A (144W).
    EDIT-ENDE

    Somit müsste ich bei der Impulslänge etwas "spielen" können.

    Hatte ich oben was davon geschrieben, dass es keine Bastellösung sein soll... :peinlich:.
     
    #17 square74, 7. Juni 2019
    Zuletzt bearbeitet: 7. Juni 2019
Die Seite wird geladen...
  1. Diese Seite verwendet Cookies, um Inhalte zu personalisieren, diese deiner Erfahrung anzupassen und dich nach der Registrierung angemeldet zu halten.
    Wenn du dich weiterhin auf dieser Seite aufhältst, akzeptierst du unseren Einsatz von Cookies.
    Information ausblenden