Электроды по алюминию своими руками: Как сделать электроды по алюминию своими руками

alexxlab | 05.08.2023 | 0 | Разное

Содержание

Как сделать электроды по алюминию своими руками

Электроды по алюминию для сварки — это металлические стержни, покрытые обмазкой. Обмазка защищает металл от окисления и улучшает качество сварного шва. Их практически не используют в крупных цехах и на заводах, поскольку их КПД недостаточно для выполнения больших объемов работ. Но такие электроды широко используются домашними умельцами.

Зачастую для сварки алюминия используется угольный электрод. В этой статье мы расскажем все, что нужно знать о стержнях для алюминия и подробно объясним, как сделать электроды для сварки своими руками.

Содержание

Особенности сварки алюминия в домашних условиях

Все, кто хоть раз в жизни варил алюминий, знают, что это очень непростое дело. На поверхности металла есть оксидная пленка, которая затрудняет процесс сварки. С этой проблемой справятся электроды для сварки алюминия своими руками.

Но прежде чем начать работу, нужно тщательно очистить поверхность. Удалите загрязнения и проведите комплексную подготовку металла к сварке. Так вы улучшите качество швов и они прослужат дольше.

Для качественной сварки деталей из алюминия нужен сварочный аппарат, выдающий постоянный ток и подключенный в обратной полярности. Если вы используете электроды для дуговой сварки алюминия, то обратите внимание на силу тока. Этот параметр должен быть установлен на маленьком значении.

Следуйте нашим рекомендациям, чтобы выполнить работу качественно:

Если вам нужно сварить толстые детали, то примерное место шва нужно как следует прогреть перед сваркой. Это делается с помощью обычной газовой горелки.
Обязательно очистите шов от шлака и обдайте его кипятком.
После того, как шов остынет, еще раз очистите его с помощью жесткой щетки. Не пренебрегайте этим советом, поскольку оставшийся шлак может способствовать образованию коррозии.

Инструкция по изготовлению

Подготовьте проволоку из алюминия диаметром не более 4 миллиметров и нарежьте ее на прутки длиной 20-25 сантиметров. Этих параметров обычно достаточно, но вы можете изменять диаметр и длину по своему усмотрению. Наша основа готова.
Теперь приготовим покрытие. Измельчите мел (желательно обычный белый), и смешайте его с силикатным клеем (иногда в магазинах он называется «жидкое стекло»). Тщательно все перемешайте до однородной консистенции и обмакните в нее алюминиевые прутки.
Следите за тем, чтобы слой покрытия не превышал 2 миллиметров. Оставьте электроды сушиться. Когда покрытие затвердеет, то стержень можно будет использовать в работе.

Да, такие электроды для контактной сварки уступают по качеству заводским изделиям, но все же позволяют выполнить простую работу, не требующую повышенной ответственности и идеального шва. Эта инструкция может показаться слишком простой, но поверьте, электроды для точечной сварки своими силами тоже могут быть эффективны и абсолютно точно сэкономят ваши деньги.

Учтите, что это не заводской угольный электрод или цинковый электрод, это не европейское качество. Так что сначала протестируйте свои электроды перед работой на ненужном металле.

Вместо заключения

Теперь вы знаете, как сделать сварочные электроды своими руками и какие особенности стоит учесть, прежде чем приступить к работе. Обязательно испробуйте самодельные стержни и поделитесь своим опытом в комментариях, это будет полезно для других сварщиков. Также делитесь этой статьей в своих социальных сетях. Желаем удачи!

Как вам статья?

Электроды для сварки алюминия своими руками

Каждому сварщику известно, что сваривание без электродов невозможно, а без качественных электродов невозможно качественное сваривание, поэтому необходимо приобретать качественные сварочные электроды, чтобы производить сваривание на наивысшем уровне. Однако возникают ситуации, когда нет возможности приобрести сварочные электроды, но есть множество подручных средств.Можно ли обойтись без завода-изготовителя сварочных электродов? Давайте узнаем об этом из этой статьи.

Электроды изготавливаются не так и сложно. Для изготовления необходимо подобрать сварочную проволоку подходящего диаметра для создания сварочного электрода. После подбора проволоки, ее необходимо разрубить на куски по 350 миллиметров и зачистить шкуркой. После этого необходимо подготовить обмазку, которая состоит из жидкого стекла (силикатного клея) и растолченного мела.

Для того чтобы покрытие было ровным. Необходимо электродную проволоку погружать в обмазку вертикально и оставлять под верхом чистый конец длиной 30 – 35 миллиметров. После этого электрод следует медленно вынуть и подвесить на веревке для просушивания. После полного высыхания и затвердения Вы получаете полностью рабочие сварочные электроды.

Когда сваривание производится в домашних условиях, то получается удовлетворительный результат при использовании контактного метода сварки алюминия. Данный вид сваривания производится с непрекращающимся оплавлением на электропроводных машинах. Также есть возможность проведения шовного сваривания алюминия, но для этого необходимо машину высокой мощности и со специальными ионными прерывателями. Использование таких методов может быть затруднено в домашних условиях, но некоторые сварщики все-таки пользуются ими.

При сваривании в домашних условиях стоит не забывать о том, что необходимо соблюдать технику безопасности и неукоснительно соблюдать все требования. Первым, на что необходимо обратить внимание, является изоляция всех проводов, которые принимают участие в сварочном процессе и находятся под напряжением.

Проводя сварочные работы у себя дома, требуется использовать перчатки или рукавицы, которые обезопасят Ваши руки от ожогов. От удара электрическим током Вас будут страховать резиновые сапоги. Проводя сварочные работы, требуется обязательно надевать специальную маску, чтобы защитить свое лицо от искр, угольков и ожогов. В помещении, в котором Вы собираетесь проводить сварочные работы ни в коем случае нельзя хранить легковоспламеняющиеся и огнеопасные материалы и предметы.

Если в помещении деревянный пол, то его следует закрыть от воспламенения с помощью металлического листа. Обязательно стоит поставить огнетушитель или ведро с водой возле того места, где Вы собираетесь производить сваривание.

По причине возможного образования вредных газов или других опасных для здоровья соединений, требуется регулярно проветривать помещение, в котором Вы производите сваривание.

Генерация электроэнергии с помощью лимонной батареи Поделиться на LinkedIn

Поделиться по электронной почте

Распечатать

Знаете ли вы, что из кусочка фрукта можно сделать батарею? Вы будете заряжены наукой, когда почувствуете успех своего домашнего электричества! Кредит: Джордж Рецек

Ключевые понятия
Электричество
Батареи
Электрохимическая реакция
Электрический проводник

Введение
Можете ли вы представить, как изменилась бы ваша жизнь, если бы не существовало батареек? Если бы не этот удобный способ хранения электроэнергии, у нас не было бы всех наших портативных электронных устройств, таких как телефоны, планшеты и портативные компьютеры. Так много других предметов — от автомобилей с дистанционным управлением до фонариков и слуховых аппаратов — также должны быть подключены к настенной розетке, чтобы функционировать.

В 1800 году Алессандро Вольта изобрел первую батарею, и с тех пор ученые усердно работали над улучшением предыдущих конструкций. Со всей этой работой, вложенной в батареи, и со всем разочарованием, которое вы, возможно, испытали, справляясь с мертвыми, вас может удивить, что вы можете легко сделать один из домашних материалов. Попробуйте это занятие, и оно может зарядить ваше воображение!

Фон
Батареи — это контейнеры, в которых хранится химическая энергия, которую можно преобразовать в электрическую энергию, или то, что мы называем 9.0047 электричество . Они зависят от электрохимической реакции , чтобы сделать это. Реакция обычно происходит между двумя кусками металла, называемыми электродами , и жидкостью или пастой, называемой электролитом . Чтобы батарея работала хорошо, электроды должны состоять из двух разных материалов. Это гарантирует, что один будет реагировать с электролитом иначе, чем другой. Эта разница и создает электричество. Соедините два электрода с материалом, который может хорошо проводить электричество (называется

проводник ) и запускаются химические реакции; аккумулятор вырабатывает электричество! Устанавливая соединения, помните, что электричество предпочитает идти по пути наименьшего сопротивления. Если есть несколько путей перехода от одного электрода к другому, электричество пойдет по пути, который позволяет ему течь наиболее легко.

Теперь, когда вы знаете, что такое батарейка, давайте рассмотрим некоторые предметы домашнего обихода. Алюминиевая фольга является хорошим проводником, по ней легко проходит электрический ток. Человеческое тело также проводит электричество, но не так хорошо, как алюминиевая фольга. Электроды так же распространены, как медные монеты, которые вы, возможно, припрятали в своей копилке. Что касается электролитов, то их можно найти повсюду на кухне; лимонный сок является лишь одним из примеров. Сделать простую бытовую батарею может быть проще, чем вы себе представляли!

Материалы

Не менее двух копеек
Вода
Несколько капель средства для мытья посуды
Бумажные полотенца
Алюминиевая фольга (не менее девяти на 60 сантиметров)
Ножницы
Линейка
Не менее одного лимона (желательно с тонкой кожицей)
Пластина
Нож (и помощь взрослого при использовании)
Не менее двух скрепок с пластиковым покрытием

Подготовка

Вымойте монеты в мыльной воде, затем ополосните их и высушите бумажным полотенцем. Это удалит прилипшую к ним грязь.
Аккуратно вырежьте три прямоугольника из алюминиевой фольги размером 3 на 20 сантиметров каждый.
Сложите каждую полоску втрое по длине, чтобы получить три прочные алюминиевые полоски размером 1 сантиметр на 20 сантиметров.
Примечание. В этом упражнении вы создадите очень низковольтную батарею. Количество электроэнергии, вырабатываемой этой самодельной батареей, безопасно, и вы даже сможете проверить ее, прикоснувшись к ней пальцем и почувствовав слабый ток. Однако более высокое напряжение электричества может быть очень опасным и даже смертельным; не стоит экспериментировать с коммерческими батареями или настенными розетками.

Порядок действий

Положите лимон на бок на тарелку и попросите взрослого осторожно сделать ножом небольшой надрез около середины лимона (от обоих концов). Сделайте надрез около двух сантиметров в длину и один сантиметр в глубину.
Сделайте второй такой же надрез на расстоянии примерно одного сантиметра и параллельно первому надрезу.
Вставьте пенни в первый разрез так, чтобы только половина его была видна над кожурой лимона. Часть монеты должна быть в контакте с лимонным соком, потому что именно он служит электролитом. Эта медная монета, контактирующая с лимонным соком, служит вашим первым электродом. Примечание. Если у вашего лимона очень толстая кожура, вам может понадобиться взрослый, чтобы аккуратно срезать цедру с лимона. Как вы думаете, почему важно, чтобы часть монетки соприкасалась с лимонным соком?
Вставьте одну из алюминиевых полос во второй разрез, пока не убедитесь, что часть алюминия соприкасается с лимонным соком. Можете ли вы угадать, какой частью батареи является алюминиевая полоска внутри лимона? Как вы думаете, важно ли, чтобы алюминий контактировал с лимонным соком?
Вы только что сделали аккумулятор! Он имеет два электрода из разных металлов и разделяющий их электролит
. Как вы думаете, эта батарея вырабатывает электричество или все же чего-то не хватает?
Ваша батарея может генерировать электричество, но только тогда, когда электроды соединены с чем-то, что проводит электричество. Чтобы сделать соединение, прикрепите вторую алюминиевую полосу к части монеты, торчащей из лимона, с помощью скрепки с пластиковым покрытием. Убедитесь, что алюминий касается монеты, чтобы электричество могло пройти между медью и алюминием. Вы использовали алюминиевую полосу для соединения; вы ожидаете, что пластиковая полоса тоже будет работать? Знаете, почему не нужно создавать подключение ко второму электроду именно для этой батареи?
Как только две алюминиевые полоски соприкоснутся друг с другом, в батарее будет вырабатываться электричество, которое будет течь по полоскам от одного электрода к другому. Поскольку вы не можете увидеть течение электричества, вы можете попытаться почувствовать его. Держите две полоски на расстоянии около одного сантиметра друг от друга и коснитесь их кончиком пальца. Чувствуете ли вы покалывание, вызванное небольшим количеством электричества, проходящего от одной алюминиевой полоски к другой через ваше тело ?
Для большего количества электрического сока (и немного более сильного покалывания) вы можете построить вторую батарею, идентичную первой. Вы можете выбрать другое место на лимоне, который вы только что использовали, или использовать второй лимон, чтобы построить вторую батарею. Обратите внимание, что вам понадобится только одна алюминиевая полоса для сборки второй батареи. Чтобы соединить вторую батарею с оригиналом, найдите алюминиевую полоску первой батареи, которая служит электродом. (Его конец вставлен в лимон.) Используйте скрепку с пластиковым покрытием, чтобы прикрепить другой конец этой алюминиевой полоски к пенни второй батареи. Это соединяет алюминиевый электрод первой батареи с медным электродом второй батареи.
Протестируйте этот набор соединенных аккумуляторов так же, как вы тестировали одиночный аккумулятор, прижав концы двух полосок алюминиевой фольги, торчащих из комплекта аккумуляторов (те, у которых есть свободный конец), к кончику пальца. Чувствуете, как работает электричество? Если бы вы могли чувствовать это хорошо в первый раз, это что-то другое? (Примечание. Если вы не чувствуете покалывания, проверьте, вставлены ли каждый электрод — монеты и алюминиевые полоски, воткнутые в лимон, — достаточно глубоко, чтобы они соприкасались с лимонным соком; убедитесь, что между монетой и монеткой имеется плотный контакт. прикрепленная к нему алюминиевая полоска и что алюминиевые полоски не соприкасаются друг с другом.Если все правильно, возможно, вам нужно немного больше электричества, чтобы почувствовать покалывание.Вы можете проверить другого человека, чтобы увидеть, чувствует ли он или она электричество, или вы можете выбрать чтобы добавить в свой набор еще одну лимонную батарейку.)
Дополнительно: Теперь, когда вы можете определить, вырабатывается электричество или нет, попробуйте несколько различных конфигураций. Что произойдет, если вы позволите алюминиевым полоскам соприкоснуться? Что произойдет, если вы замените алюминиевую полосу пластиковой деталью, развернутой металлической скрепкой или зубочисткой?
Дополнительно: Ученые называют способ соединения батарей в этом упражнении «последовательное соединение батарей». Как вы думаете, влияет ли способ соединения двух батарей на количество электричества, которое вы чувствуете? Попробуйте, соединив два медных электрода друг с другом и таким же образом присоединив два алюминиевых электрода. (Примечание: для этого вам понадобится дополнительная алюминиевая полоса.) Ученые называют это «параллельным соединением батарей». Проверьте оба способа подключения аккумуляторов и сравните. Чувствуете разницу?
Дополнительно: Попробуйте использовать различные типы металлов в качестве электродов для ваших аккумуляторов. Как вы думаете, батарея с двумя монетами в качестве электродов будет генерировать электричество? Как насчет батареи с копейкой и никелем ? Обратите внимание, что некоторые комбинации могут генерировать электричество, но генерируемое количество может быть ниже вашей способности чувствовать его. Соединение двух или более таких батарей может помочь вам определить хорошие комбинации.
Дополнительно: Вы использовали лимон, чтобы получить электролит для своей батареи. Как вы думаете, подойдут ли другие овощи или фрукты? Подойдет ли батарейка из картофеля, яблока или лука? Попробуйте несколько со всей кухни (конечно, с разрешения). Один конкретный фрукт или овощ превосходит другие? С учетом того, что вы узнали о том, как батареи генерируют электричество, почему вы думаете, что один тип продуктов делает батарею более прочной?
Extra : Если у вас есть светодиод (светоизлучающий диод), узнайте, сколько лимонных батареек требуется для его освещения.

Наблюдения и результаты
Вы почувствовали покалывание в кончике пальца?

Аккумулятор, который вы только что сделали, имеет медный и алюминиевый электроды, разделенные лимонным соком электролита. Он будет генерировать электричество, как только у электричества появится путь для протекания от одного электрода к другому. Вы создали эту дорожку, используя полоски алюминия, материала, который хорошо проводит электричество.

Подключив аккумулятор к кончику пальца, вы позволили небольшому количеству вырабатываемого им электричества пройти через ваше тело. Такое количество электричества может создать ощущение покалывания в кончике пальца. Опыт будет отличаться от человека к человеку. Некоторые люди могут почувствовать больший сигнал только при соединении нескольких батарей определенным образом. Соприкасание алюминиевых полосок обеспечивает очень простой способ передачи электричества от одного электрода к другому, поэтому электричество почти не проходит через ваше тело, и ощущение покалывания исчезает. Пластик и дерево плохо проводят электричество; ничего не будет ощущаться при использовании этих материалов в качестве соединений. Металлы, с другой стороны, хорошо проводят электричество. Различные комбинации металлов в качестве электродов будут влиять на количество вырабатываемой электроэнергии. Однако использование одинаковых металлов в качестве электродов не будет генерировать электричество.

В этом упражнении вы сделали очень низковольтную самодельную батарею. Но использование коммерческих батарей может быть опасным — и никогда не экспериментируйте с настенными розетками!

Еще для изучения
Аккумуляторы, от ExplainThatStuff!
How Do Batteries Work?, от LiveScience
Батарейка, которая приносит центы, от Science Buddies
Картофельные батарейки: как превратить продукты в вегетарианскую силу!, от Science Buddies

Это задание было подготовлено для вас в сотрудничестве с Science Buddies

ОБ АВТОРЕ(АХ)

Обзор самодельных батареек

Дополнительное оборудование: лимон, медная монета, цинковая шайба, пластиковая трубка для монет, поводки из кожи крокодила
предметы: 9 0214 Химия, инженерия, физика
ключевые слова: батарея, химия, лимон, кокс

Читатели, не знакомые с тем, как работают батареи, могут захотеть просмотреть наш краткий урок по основам работы с батареями, прежде чем начать этот урок.

работа от батареи

Для работы простой батареи требуется три части: два электрода из разных материалов (обычно металлов) и электролит (обычно жидкость с ионами в растворе), который вступает в реакцию с электродами.

Батарея работает, когда один из электродов (анод) растворяет положительно заряженные ионы в электролите, оставляя после себя избыточные электроны. Этот процесс оставляет анод с отрицательным зарядом. Если затем подключить провод от анода к другому электроду (катоду), избыточные электроны будут течь по проводу, пока они не будут равномерно распределены по двум электродам. Этот поток электронов через провод обеспечивает электрический ток. Со стороны катода прибывающие туда электроны отрываются от катода и реагируют с ионами в электролите, расчищая путь для растворения большего количества анода и потока большего количества электронов к катоду.

Этот процесс продолжается до тех пор, пока анод продолжает растворяться, и пока электролит продолжает реагировать с побочными продуктами и нейтрализовать их. В конце концов, либо анод, либо электролит заканчиваются (или электроды покрываются грязью в результате вторичных реакций), и батарея перестает работать.

Материалы и характеристики батареи

Напряжение батареи зависит исключительно от химических реакций и, следовательно, от выбора материалов. При высоком напряжении анод должен сильно реагировать с электролитом, а катод должен быть как можно слабо инертным. Обычные материалы для самодельных электродов включают цинк, алюминий, медь и сталь. Электролит часто представляет собой слабую кислоту (например, лимонную, уксусную или фосфорную) или раствор соленой воды. Цинк обычно легче всего растворяется в этих электролитах и лучше всего подходит для материала анода, хотя алюминий также работает при несколько более низком напряжении. Медь и нержавеющая сталь являются хорошими катодами и обычно ведут себя одинаково, при этом нержавеющая сталь лишь немного менее реактивна в некоторых кислотах. Среди этих материалов самое высокое напряжение достигается с цинком, нержавеющей сталью и фосфорной кислотой, которые могут дать около 1,2 вольта.

Максимально доступный ток батареи сложнее предсказать. Это зависит не только от используемого химического состава, но также от размера и близости электродов, а также от концентрации электролита. Более крупные и близкие электроды с более концентрированным электролитом дают более высокие токи.

Емкость аккумулятора определяется размером. Большие электроды с большими объемами и концентрациями электролита служат дольше, при условии, что электроды не загрязняются до того, как закончатся основные химические вещества.

В таблицах 1 и 2 перечислены распространенные источники электродных металлов и электролитов.

Таблица 1: Некоторые источники обычных электродов.
Электрод	Источник
Цинк	Оцинкованные или оцинкованные крепежные болты или шайбы
алюминий	банки из-под напитков, фольга
медь	провода, водопроводная труба, монеты , кровельные гвозди
нержавеющая сталь	крепежные болты или шайбы,

Таблица 2. Некоторые источники распространенных электролитов.
электролит	источник
лимонная кислота (C ₆ H ₈ O _{7 902 99)}	лимонный, лаймовый, апельсиновый, грейпфрутовый, томатный соки
уксусная кислота (CH ₃ COOH)	уксус (от 4% до 8% уксусной кислоты), соленья
фосфорная кислота (H ₃ PO ₄ )	некоторые безалкогольные напитки (например, кока-кола), картофель
соленая вода	водопроводная вода и поваренная соль (NaCl) 9 0257

кредит

Рис. 1: Батарея изготовлена из алюминиевой полоски от банки из-под безалкогольных напитков, куска медного провода заземления и стакана кока-колы. Выдает 0,75 вольта и максимум около 3 мА.
кредит
Рис. 2: Три лимонных батарейки, соединенные последовательно со светодиодом. В каждой батарее используется цинковая шайба для анода и пенни для катода. Вместе три батареи производят чуть более 2,5 вольт и максимум около 0,1 мА.
кредит

Рис. 3: Вольтова стопка из стопки монет, цинковых шайб и бумажных наклеек, пропитанных уксусом. Стопка размещена в пластиковой трубке для монет, которая используется нумизматами. Двадцать элементов уложены друг на друга для получения 15 вольт и максимального тока около 0,2 мА.
кредит
Рис. 4: В концах трубки просверлены отверстия для доступа к концам батареи. Скрепки вставляются, как показано, для выполнения соединения.
примеры самодельных батарей
батарея из банок из-под кока-колы
На рис. 1 показана батарея, состоящая из куска толстого медного заземляющего провода, полоски алюминия от банки из-под газировки и стакана кока-колы. Алюминий разрезали ножницами по металлу, а затем отшлифовали, чтобы удалить краску. Как показывает вольтметр, эта батарея обеспечивает около 3/4 вольта. При минимальном сопротивлении в цепи он может выдавать примерно до ?? мА тока. 9+ ⇒ H_2 (газ)}$$
После того, как батарея поработает некоторое время, на медном катоде могут образовываться пузырьки водорода.
лимонная батарейка (и другие продукты)
Электролит не обязательно должен быть в стакане. Сок внутри лимона содержит лимонную кислоту, которая сама по себе является хорошим электролитом. Разрежьте лимон на две параллельные дольки, вставьте в один из них монетку, а в другой — цинковую шайбу, и у вас получится батарея с питанием от лимона, обеспечивающая напряжение около 1,0 вольта. На рис. 2 показаны три такие батареи, соединенные последовательно для питания светодиода.
Другие цитрусовые (лаймы, апельсины, грейпфруты, мандарины, помидоры) действуют так же хорошо. Картофель (который содержит фосфорную кислоту) и соленые огурцы (которые содержат уксусную кислоту в уксусе) можно заменить.
простая гальваническая свая
Кусок бумаги или картона, пропитанный уксусом и зажатый между монетой и цинковой шайбой, образует батарею, которая может обеспечить около 0,5 вольт. Укладка многих из этих аккумуляторных элементов последовательно, один поверх другого, создает «гальваническую кучу». На рис. 3 показаны 20 таких аккумуляторных элементов, уложенных друг на друга внутри пластиковой трубки типа той, что используется нумизматами. В торцах корпуса просверлены небольшие отверстия, чтобы обеспечить доступ к концам батареи. Как показывает вольтметр, куча генерирует около 15 вольт.
Еще более компактную батарею можно сделать из одних копеек, без цинковых шайб. В 1982 году состав пенни США изменился с 95% меди с 5% цинка на 97,5% цинка с 2,5% медным покрытием. Взяв пенни, отчеканенный после 1982 года, и отшлифовав медь с одной стороны (для этой операции вам может понадобиться механическая шлифовальная машина), вы можете создать сэндвич из меди и цинка, который идеально подходит для гальванической сваи. Просто сложите отшлифованные пенни с картоном, пропитанным уксусом.
водяные батареи 9-$, которые были удалены на аноде, тем самым сохраняя баланс заряда в этой области.

TOP HEADLINES