Что такое споттер, как им работать, советы по выбору

Многие из тех, кому приходилось сталкиваться с правкой кузовных деталей автомобиля, не понаслышке знают, что такое споттеры и насколько они удобны при выполнении таких работ. Свое название данные устройства получили от английского словосочетания spot welding, что означает «точечная сварка». В споттере используется одна из разновидностей этой технологии — односторонняя точечная сварка, не требующая доступа к обратной стороне детали. Поэтому применяют споттер для рихтовки и осаживания дефектов кузовных элементов, к которым невозможен или затруднен двусторонний доступ.

Споттер состоит из сварочного аппарата с импульсным управлением и ручного приспособления, которое в обиходе называют пистолетом. Оно комплектуется различными насадками, что позволяет производить им различные виды работ: точечную сварку, механическую вытяжку и отжиг металла. В самом общем виде технология правки кузовной детали с помощью споттера выглядит так: к вмятине в металле привариваются специальные крепежные элементы (кольца, гвоздики и пр.), затем кузовной металл с помощью механического приспособления вытягивается вверх, после чего крепеж удаляется.

Что такое споттер и как он работает

Точечную сварку применяют для соединения между собой деталей из тонколистового проката, а также фиксации на них различных крепежных и опорных элементов. Сваривание осуществляется коротким и мощным импульсом тока. Это обеспечивает проплавление металлического листа не на всю глубину и таким образом позволяет избежать повреждения его поверхности с обратной стороны. Поэтому источники питания многих споттеров имеют напряжение холостого хода в пределах 6÷8 В, сварочное напряжение – 1.5÷2 В и импульсный ток порядка 2500÷3000 А, что позволяет производить сварку на металлическом листе толщиной от 0.5 до 1.5 мм.

В состав такого аппарата для правки кузовных деталей входят пять основных компонентов (см. рис. ниже):

• источник питания с блоком релейного или электронного контроля и регулирования;
• сварочный кабель с проводами управления;
• кабель массы с пластиной;
• пистолет с клеммами для подсоединения силовой и управляющей цепи и резьбовым соединением для электродов;
• комплект электродов, оснастки и расходных элементов.

В основу устройства и принципа работы споттера положена технология вытягивания вмятин в листовом металле с помощью крепежных приспособлений, приваренных к его поверхности точечной сваркой. При этом пистолет выполняет одновременно две функции: приварка крепежа и создание тянущего усилия.

Рихтовка с помощью споттера происходит в следующем порядке:

1. Зачистка поверхности вмятины.
2. Приварка вне рабочей зоны пластины кабеля массы.
3. Установка в пистолет электрода и зажим в него крепежа (кольцо, гвоздь).
4. Приварка коротким импульсом крепежа к месту вытяжки.
5. Вытягивание на себя вручную или с помощью приспособлений вмятины в кузовной детали.
6. Отваривание крепежа от поверхности металла.

Вместе со споттером используются различные приспособления: обратные молотки, крючья, гребенки и пр.

Устройство аппарата точечной сварки

Для всех разновидностей споттеров характерна общая схема устройства:

1. Любая модель точечной сварки для рихтовки автомобильного кузова имеет блок питания, который может работать, как на переменном, так и на постоянном токе.
2. К основному блоку подключен провод заземления и кабель.
3. На свободном конце кабеля располагается сварочный пистолет вытянутой формы. Именно форма инструмента обеспечивает отличный доступ к самым сложным местам для работы.
4. На конце пистолета крепятся различные насадки.
5. На передней стороне корпуса имеются кнопки и регуляторы для управления прибором. На панели можно найти регуляторы сварочных режимов, модуль управления силой тока, экран, на котором отображаются параметры работы конструкции.

Для непосредственного начала работы необходимо извлечь аккумулятор из машины. Провод заземления зафиксировать на кузове. Прибор подключают в сеть.

Пистолет с уже готовой насадкой подводят к точке повреждения. При этом рихтовка материала производится непосредственно в точке воздействия контактов точечной сварки.

Ещё один вариант воздействия инструмента заключается в приваривании к поверхности кузова металлической детали, за которую в дальнейшем производят вытяжку поврежденного металлического листа (при невозможности использования основного метода).

Назначение и сферы применения оборудования

Споттеры являются стандартным оборудованием для автосервисов, т. к. их использование значительно экономит время и сокращает трудозатраты при рихтовке кузовных деталей с односторонним доступом. Кроме того, их применяют для осадки импульсным нагревом металла. Еще одной областью применения споттеров является двусторонняя сварка. В этом случае вместо пистолета используют специальные сварочные клещи. Одна из важных особенностей этого сварочного оборудования — небольшое энергопотребление; параметр ПВ (продолжительность включения) у таких аппаратов не превышает 5%.
Многие домашние мастера из тех, кто занимается кузовным ремонтом автомобилей, самостоятельно изготавливают споттеры из подручных материалов (в основном, на базе старых трансформаторов). В таких аппаратах чаще всего отсутствует электронный блок управления, а сварочный импульс формируется вручную, путем нажатия на кнопку отключения питания. Регулировки тока у них, как правило, тоже нет, поэтому подбор сварочных режимов производится опытным путем. Пистолеты и обратные молотки народные умельцы обычно изготавливают своими руками, а расходный крепеж приобретают в профильных магазинах. Тем не менее, с помощью таких устройств вполне успешно выполняются различные виды рихтовки.

Устройство и принцип работы

Сварка споттером активно используется на многих СТО. Основное его предназначение — выравнивать поврежденные элементы поверхности, возвращая геометрические формы в исходное состояние. Этот аппарат имеет всевозможные насадки и режимы, позволяющие так «обработать» проблемное место, что конечный результат будет аналогичен заводскому виду. Часто споттером выполняют рихтовку кузовных элементов авто:

• крыльев;
• порога;
• дверей;
• капота;
• крыши.

Устройство состоит из сварочного аппарата. Он может выдавать постоянный или переменный ток. Споттеры бывают профессиональными, перемещаемыми на колесиках, или компактными, для ношения в руке. На лицевой стороне находится панель с настройками. На всех моделях можно задавать мощность и силу тока. Обязательно устанавливается ряд кнопок или тумблер с обозначением режимов.

От корпуса аппарата исходит два кабеля: масса и рабочий провод с пистолетом. Пистолет — это то, чем оперирует сварщик в своих руках. На окончании устройства имеется крепежный элемент, в котором фиксируются:

• обратный молоток;
• крюк;
• электроды;
• обратная присоска;
• адаптеры под разные виды сварки (шайбы, проволока).

Сварка аппаратом относится к контактному виду и осуществляется замыканием цепи. Масса фиксируется на кузов автомобиля, с которого предварительно снят аккумулятор. Курок на пистолете запускает подачу тока. В фиксатор на конце пистолета устанавливается шайба, крюк, или иная насадка. При пропуске напряжения, место, которое менее всего соединено (свариваемые поверхности) начинает нагреваться. Благодаря возрастающему сопротивлению происходит расплавление металла в минимальной зоне, достаточное для сваривания элемента, но не перегревающее конструкцию в целом. Получается прихват изделия контактом.

Виды споттеров

Как правило, споттеры классифицируют по виду источника питания, массогабаритным показателям и функциональным возможностям, а также мощности и нормативной продолжительности работы. В первом случае их делят на трансформаторные и инверторные. Трансформаторные выпускаются как в ручном, так и в стационарном вариантах, а инверторные — только в стационарном. Функциональные возможности споттера во многом зависят от типа источника питания и его мощности, которая определяет максимальную толщину свариваемых изделий. К примеру, ручные аппараты предназначены только для приварки крепежных гвоздей на фиксированных режимах. В то же время профессиональные инверторные споттеры стационарного типа могут выполнять оба вида точечной сварки (пистолетом и клещами), а также отжиг угольными электродами. Кроме того, инвертор позволяет формировать импульсы тока любой формы и длительности, что очень важно при работе по тонколистовым изделиям из различных металлов и сплавов.

Методы работы со споттером

Принцип действия устройства по выпрямлению вмятин в тех местах кузова, подобраться к которым с обратной стороны без серьезной разборки обивки или конструкций и узлов автомобиля невозможно, основан на вытягивании вмятой области поверхности за временно приваренный крепеж — монтажную шайбу или металлический стержень. Создаваемое обратным молотком усилие направлено изнутри корпуса к внешней стороне вмятой поверхности, имитируя удары киянкой из недоступного места.

Споттер, сделанный своими руками, в работе

Технологический процесс можно разбить на следующие операции:

• Удалить с центра вмятого участка кузова краски, грунта и загрязнений — зачистить надо до голого металла.
• Подключить массу споттера к кузову автомобиля. Аккумулятор автомобиля должен быть отключен, а зажигание выключено, во избежание повреждения электрооборудования импульсами сварочного тока.
• Приварить точечной сваркой крепежные элементы к центру вмятины.
• Выправить вмятину, вытягивая металл за крепежный элемент.
• Скручивающим движением удалить крепеж с выравненной поверхности.
• Зачистить место крепления шайбы или электрода и подготовить кузовной элемент к окрашиванию.

Для работы со споттером, магазинным или сделанным своими руками, мастеру будет достаточно общих навыков сварочных и слесарных работ. Необходимо выполнять требования производственной безопасности во избежание причинения вреда жизни и здоровью людей и повреждения материальных ценностей.

Как работать споттером

Работа споттером не требует специального обучения, но для того, чтобы стать настоящим специалистом, все же необходима определенная квалификация в части работы с кузовными частями автомобилей. Поведение металла зависит от размера, глубины и характера деформации. Поэтому перед началом рихтовки необходимо правильно определить, что нужно сделать и каким методом будет выправляться вмятина на кузовной детали. И только после этого выбираются соответствующие крепежные материалы. В качестве привариваемого крепежа, к которому прилагается тянущее усилие, используют:

• цилиндрические гвозди;
• треугольные шайбы;
• кольца;
• заклепки;
• волнистую проволоку.

Каждому из этих элементов соответствует свой тип сменных электродов, которые крепятся на торце, пистолет и свой вид оснастки (крюки, зажимы, гребенки, патроны, обратные молотки), с помощью которых они тянутся. Существует множество разновидностей электродов для споттера, при этом самые распространенные разновидности их предназначены для приварки:

• волнистой проволоки;
• винтовых шпилек;
• заклепок;
• круглых шайб;
• гаек;
• с использованием обратного молотка;
• гвоздей.

Кроме того, со споттером можно использовать медные и угольные электроды, что дает возможность производить операцию, обратную вытягиванию: отжигание и осаживание выпуклостей на кузовных частях автомобиля (так называемых хлопунов).

При последовательном точечном вытягивании применяется рихтовка споттером с треугольной шайбой и обратным молотком, что позволяет аккуратно и без больших усилий вытягивать металл в месте приварки. Если дефект имеет большую протяженность, то сначала на всю длину приваривают один или два ряда колец или же волнистую проволоку. Вытяжку осуществляют гребенкой с рядами крючьев. Это обеспечивает одновременное тяговое усилие на 5–10 колец или выступов проволоки. После окончания вытяжки все элементы отваривают с помощью тех же электродов, что использовались при их установке.

Функциональность споттеров серийных моделей

Прежде чем проектировать и изготавливать споттер своими руками, полезно будет изучить функциональность промышленных моделей. Они выполняют:

• сварку ремонтных шайб;
• сварку стержня, выправляющего вмятины тягой;
• нагрев металла для его осадки с помощью графитовых электродов;
• систему вентиляции и защиты от перегрева с включением после остывания.
• переключение между режимами постоянной работы для нагрева и кратковременным режимом для сварки

Аппараты из магазина отличаются надежностью и несложны в использовании и обслуживании. Специальная подготовка оператора такого аппарата не требуется, достаточно общих навыков сварочных и слесарных работ.

Как выбрать оборудование

При выборе конкретной модели споттера прежде всего необходимо ответить на вопрос: для чего приобретается это оборудование и какие виды работ предполагается им выполнять. От функциональных возможностей аппарата зависят не только показатели мощности, управляемости, массы и габаритов, но и его цена. К примеру, простейший ручной споттер для приварки гвоздей может стоить 6–7 тыс. руб., а цена инверторной установки с возможностью работы с различным цветным металлами, двусторонней сваркой листа толщиной более 1.5 мм и широким диапазоном регулируемых параметров может доходить до 80–90 тыс. рублей. Важными критериями являются вид питающей сети (трех— или однофазная), а также габариты установки и длина кабелей. Для небольшого автосервиса на несколько ремонтных постов вполне подойдет аппарат с такими характеристиками:

• однофазная сеть 220 В;
• мощность — 2.5÷3 кВт;
• импульсный ток — 2500÷3000 А;
• регулировка мощности;
• вес — 12÷15 кг.

Такая модель в зависимости от дополнительных функций может стоить от 25 до 30 тыс. руб., что не является неподъемным для малого бизнеса.

Характеристики споттеров выпускаемых серийно

Основные характеристики следующие:

• Параметры сети электропитания — 220 В 50 Гц.
• Потребляемая мощность — до 10 киловатт.
• Пиковый ток сварки — 1300 А.
• Напряжение в рабочей цепи — от 7 до 10 В.
• Длительность импульса, задаваемая таймером — от 0 до 1,2 сек.
• Переключение между режимами сварки и прогрева.
• Тяговое усилие с применением металлического электрода — до 100 кг.
• То же для монтажной шайбы — более 100 кг.

Эти параметры могут служить ориентиром и для аппаратов, собранных своими руками.

Основные производители и модели

Споттеры являются специализированным оборудованием, поэтому по сравнению с другими сварочными аппаратами на рынке они представлены гораздо меньшим количеством моделей. Пожалуй, самыми известными среди них являются итальянский Telwin и немецкие Garwin и Nordeberg. Все эти фирмы выпускают довольно дорогие инверторные модели с самым широким диапазоном функциональных возможностей. Остальной ассортимент представлен известными и малоизвестными брендами, которые производят свое оборудование в Китае. Среди них можно отметить немецкую торговую марку Fubag, которая выпускает разнообразное сварочное оборудование с хорошей репутацией.
В статьях о споттерах иногда попадаются утверждения, что в режиме точечной сварки можно использовать сварочные инверторы с ручным режимом (MMA). Учитывая разницу в напряжениях холостого хода (даже с учетом возможности регулирования), это выглядит довольно сомнительным. А что вы думаете по этому поводу? Поделитесь, пожалуйста, своим мнением в комментариях.

Схема для сборки самодельного споттера

Чтобы своими руками собрать самодельный споттер, сопоставимый по функциональности и характеристикам в покупным, потребуются навыки в области электромонтажных и слесарных работ. Нужны будут также знания в области схемотехники, чтобы прочитать и реализовать электрическую схему споттера

Схема споттера не слишком сложная, из нее можно понять, что основным узлом аппарата будет мощный сварочный трансформатор, первичная обмотка которого запитана от сети через диодный мостик.

220 вольт понижаются на малом трансформаторе и подаются на второй диодный мостик, далее — через замкнутый контакт селектора, управляющего импульсом, на электролитический конденсатор большой емкости, начинающий зарядку. Пока еще закрытый тиристор не пропускает ток на рабочий трансформатор. При переключении селектора подачи напряжение с конденсатора через переменный резистор поступит на тиристор, открывая его. Время открытия определяется значением сопротивления резистора.

Схема управления споттером

Принципиальная схема споттера

Тиристор подключает к сети главный трансформатор, вторичная обмотка которого выдает на электрод мощный импульс силой ток до 500 А и длительностью от 0,1 до 0,5 сек, которая регулируется резистором. После разряда конденсатора тиристор закрывается, и рабочая цепь разрывается. После возврата переключателя в начальное состояние аппарат готов к следующему рабочему циклу.

Самостоятельно собрать электронную часть инверторного споттера в домашних условиях не получится, однако есть возможность собрать споттер из инвертора, взяв исправный инверторный блок.

Что это такое?

Чтобы понять принцип работы этого устройства, сначала нужно узнать, что такое споттер. Он представляет собой своеобразную облегченную версию сварочного аппарата, который используется для точечной сварки. В большинстве случаев такая технология пригождается для выполнения рихтовки, то есть выравнивания механически изогнутых мест, на автомобилях.

Так, споттер помогает деталям вернуть себе изначальную геометрическую форму и применяется в основном для:

• капотов;
• дверей;
• крыш;
• крыльев и т. д.

Обрабатываться могут как мелкие дефекты, так и сложные повреждения от столкновений.

При помощи споттера можно рихтовать вмятины практически любой сложности