18650 Akkus verbinden mit MIG 200 ST IGBT möglich?

  • Hallo liebe Schweißer Gemeinde,


    Ich würde gerne 18650 Akkus mit einem Nickel Streifen verbinden. Ich habe ein Schweißgerät zu Hause welches mal für einen bestimmten Zweck gekauft wurde und seitdem nicht benutzt wird. Meine Frage ist: Kann ich dieses irgendwie für mein Vorhaben benutzen? Ich besitze das Gerät MIG 200 ST IGBT von dem Hersteller Stahlwerk.


    In der Suchfunktion habe ich leider nichts gefunden und hoffe hier Hilfe zu erhalten und bedanke mich jetzt schon dafür.

    daumen_blau.gif

  • Dieser Schweißstift ist nicht für ein MAG Gerät vorgesehen, sondern für ein Widerstandspunktschweißgerät.

    Wie bereits im verlinkten Thread erwähnt macht das Punktschweißgerät einen hohen Strom (mehrere 100A) für sehr kurze, genau definierte Zeit (einige ms). Es entsteht kein Lichtbogen.

    Dadurch wird nur ein ganz kleiner Bereich direkt under der Elektrode erwärmt, der Rest bleibt relativ kalt.

    Liion Akkus dürfem im inneren auf keinen Fall deutlich über 100°c erreichen. Ab ca.130-140° schmilzt der Separator im inneren und schließt den Akku intern kurz. Die Folge ist dann ein dann sehr beeindruckedes Tischfeuerwerk. Willst du einen Akkupack konfektionieren reicht oft der eine Akku um die umliegenden anzuzünden und es gibt eine sehr unschöne Kettenreaktion.

    Hier siehst du die Reaktion, die ich etwa erwarten würde, beim Versuch das mit dem MAG Gerät zu verschweißen. Dabei sind das nur die schwachen Billigzellen von Samsung mit 2600mAh. Die 3500er Zellen haben nochmal ein Drittel mehr Explosionspotential.


    Ich habe selber ein billiges Punktschweißgerät für 120€ daheim stehen, leider funktioniert das an einer normalen 16A Sicherung mit B Charakteristik nicht. An C Automaten oder Schmelzssicherungen sollte es gehen. 0,15mm Nickelbänder lassen sich damit gut verschweißen, 0,2mm Stahl nicht. Vielleicht gingen 0,2mm Nickel gerade noch. Wenn z.b. für Werkzeugakkus mehr Stromtragfähigkeit erforderlich ist, kann man nacheinander mehrere 0,15mm Bänder aufeinanderschweißen.


    Es gibt auch einige Eigenbaulösungen mit großen Kondensatoren aus den Auto-Hifi Bereich, die kommen preislich etwa auf das gleiche raus oder sogar noch mehr wenn ein paar Fehlversuche mit dabei sind.

    Der erste Vorteil gegenüber Lösungen mit Trafo ist dabei, dass die Schweißenergie durch die Lade Spannung des Elkos bestimmt wird.

    Der Zweite liegt darin, dass die energie nicht schlagartig aus dem Stromnetz gezogen wird.

  • Vielen vielen Dank für den ausführlichen Beitrag. Kann ich mein Schweißgerät (soll ja viele Funktionen haben) als Energiequelle nutzen und daran ein Punkt Schweißstift anschließen?

    Das wäre für mich eine günstige Lösung um ein paar Batterien zu schweißen.

  • Die Endkappen der 18650 Akkus lassen sich, auch wenn es nicht die Ausführung mit Lötfahnen ist, leicht mit Elektroniklot weichlöten. Möglichst kurz, und deshalb gut heißen Lötkolben arbeiten, das ist die übliche und sicher die einfachste Lösung. Auf YouTube findest Du jede Menge Anleitungen dafür.

  • Nein, ich halte ein MAG Gerät für diese Aufgabe für vollkommen ungeeignet, auch als Energiequelle.

    Wie gesagt, der Stift ist für Punktschweißgeräte ausgelegt.

    Diese liefern viel Strom für einen sehr kurze Zeit. Entscheidend dabei ist, dass die Energiemenge die in den Punkt eindringt festgelegt ist und die schweißzeit kurz gehalten wird.

    Zu wenig Strom mit längerer Zeit führt zu einer größeren Wärmebeeinflussten Zone und bei den 18650 Batterien hat man da nicht viel Metall bis das aktive Zellmaterial kommt.

    Möglicherweise würden die Spitzenleistung Stahlwerkgerätes ausreichen, aber du kannst den Auslöser von Hand unmöglich kurz genug und immer gleich lang drücken.

    Eine mögliche Alternatve wäre evtl. das von einem Microcontroller erledigen zu lassen, allerdings kann ich nicht sagen, ob das Gerät den Strom sofort nach drücken des Tasters bereit stellen kann, oder ob das einen kurzen Moment dauert.

    Mir persönlich wäre das Risiko zu groß.


    Eine mögliche Alternative sind Akkus mit angeschweißten Lötfahnen, wie sie zum Beispiel bei Nkon angeboten werden. Damit lässt sich beispielsweise ein E-Bike Akku bauen, für einen Werkzeugakku wären mir die Streifen etwas zu dünn.

    Direkt löten wird wohl von einigen Heimwerkern gemacht, kann die Zellen aber intern beschädigen. Selbst bei den billigesten Geräten habe ich noch nie einen gelöteten Akku gesehen.

  • Würde da grundsätzlich nicht nachträglich dort punkt schweißen die Die Akkus werden vor den zusammenbau geschweißt , Danach wird die plus Cap mit Isolator schicht ein gebördelt , manche haben auch darunter ne PCB verbaut (sellten), Das zeuch ist auch nur in einer hauchdünnen Folie eingeschweißt

    guck mal hier evt. findest dort Alternative dazu was du benötigst :

    https://shop.gwl.eu/Kunden-aus-Deutschland/

    Tipischer UR-BAYER

  • Könnte ich da mit einem Kondensator zwischen Schweißgerät Punktschweißstift arbeiten?


    Dieser würde sich ja aufladen und schlagartig entladen.


    Ich habe diesen Punkt schweißstift (siehe Bild) gekauft, und würde diesen auch gerne benutzen.


    Was habe ich denn sonst für Möglichkeiten einer stromquelle?

    Ohne gleich ein neues Gerät zu kaufen.

  • Irgendwie möglich ist vieles, aber aber sinnvoll ist es nicht.

    Die Selberbau Projekte die ich kenne verwenden "Powercaps" aus dem KFZ Bereich. Diese sind üblicherweise auf max.16V spezifiziert. Die Leerlaufspannung eines Schweißgerätes liegt in der Regel zwischen 50 und 120V. Das gibt ohne entsprechende Zusatzelektronik nichts außer einem sehr lauten Knall und einer großen Sauerei.

    Außerdem brauchst du zum Aufladen bei weitem nicht so viel Strom, 5A genügen absolut. (Ladedauer ca. 2-3 Sekunden)


    Sinnvoll verwendbar sind analog geregelte Ladegeräte für Autobatterien mit einer 12V/50W Halogenbirne als Vorwiderstand, allerdings keine modernen Hightech-Microcontroller Geräte. (Leerlaufspannung vorher messen!)

    Theoretisch würde auch ein 12V-DC Steckernetzteil mit richtig dimensioniertem Vorwiderstand auseichen, allerdings musst du dann halt etwas länger warten, bis der Kondensator aufgeladen ist.


    Besser ist ein Labornetzteil als Spannungsquelle, bei dem du Spannung und Ladestrom nach deinen Bedürfnissen einstellen kannst. Dafür reicht selbst eines der ganz primitiven Geräte aus, die es z.B. bei der E-Bucht ab etwa 40€ gibt.


    Bauanleitungen und Videos findest du hierzu auf Youtube, im Pedelecforum sind auch einige unterwegs, die sich selbst solche Geräte gebaut haben.

    Als Schalter würde ich dir für den gelegentlichen Gebrauch eine mechanische Version aus massiven Kupferschienen und Holz empfehlen, das ist deutlich einfacher zu bauen als die elektronische MOSFET Variante. Ohne Schalter bitte nicht versuchen zu schweißen, das wird nichts geben.

    Die Powercaps haben leider oft gefakte Kapazitätsangaben, es kann sein dass du einen 1,5F Kondensator bestellst und einen mit 0,3 bekommst. Dagegen hilft nur nachmessen und Reklamieren. Wenn du ein Labornetzteil hast stellst du dazu einfach einen Strom von 1A ein und stoppst die Zeit, bis 10V erreicht sind, bei einem Farad muss das definitionsgemäß 10 Sekunden dauern.


    Die Punktschweißzange solltest du schon weiterverwenden können, sehr vertrauenserweckend wirkt das Teil aber nicht. Auf Jeden Falls solltest du das Kabel tauschen, das würde ich kürzer und viel Dicker ausführen. Da sollen, wenn auch immer nur kurze Impulse, mehrere 100A druber fließen.


    Ich habe das Gefühl dass du dich mit Elektrotechnik nicht wirklich hervorragend auskennst. Bitte lese dich vorher sehr gut in das Thema ein und mache nichts, was du nicht komplett verstanden hast. Insbesondere den Zusammenhang von Strom, Spannung, Widerstand, Leistung und Energie solltest du verinnerlicht haben, ehe du dich an dieses Projekt wagst. Ich bin nicht verantwortlich für das was du machst, gebe allerdings nochmals zu bedenken, dass LiIon Akkus echt gefährlich werden können. Auch ein platzender 1F/12V Elko kann gefährlich werden.

  • Was habe ich denn sonst für Möglichkeiten einer stromquelle?

    Ohne gleich ein neues Gerät zu kaufen.

    Wenn du das einmalig benötigst, dann hast aus meiner Sicht das falsche Ding gekauft.

    Du hast ja nur den Schweiß-Pen mit einem intergrierten Trigger-Switch. Fürs Punktschweißen

    benötigst noch eine Steuerung und eine Stromquelle. Abgesehen von einer zusammengebastelter Kondensatorbatterie, kann man eine Autobatterie nehmen.

    Aber wie schon erwähnt, sollte man da schon wissen, was man macht. Da gehts es um Kurzzeitströme um die 150A, und noch höher.

    Mein Tipp, wenn du mit dem Strom nicht sehr vertraut bist, dann kauf dir ein fertiges Punktschweißgerät für Akkus. Das kostet zwar ca. 100-180€, kann aber Schaden verhindern.

    So eine kurzgeschlossenen Autobatterie kann auch sehr schnell explodieren.


    Folie53.JPG




  • Danke danke für den ausführlichen Beitrag.


    Wenn ich mir das so recht überlege habe ich tatsächlich nicht viel Ahnung.


    Dennoch möchte ich es selbst 18650er Akkus verbinden können.


    Wenn ich mir das Gerät aus dem beigefügten Bild kaufe, wäre das geeignet?

    Und was benötige ich noch um die schweißpunkte zu setzen?

  • Wenn ich mir das Gerät aus dem beigefügten Bild kaufe, wäre das geeignet?

    Und was benötige ich noch um die schweißpunkte zu setzen?

    Geschaut habe ich auch schon bei solchen Geräten und eines habe ich in der (sehr) engeren

    Wahl bezüglich technischer Daten. Alle diese Geräte sind trafobasierende Geräte.

    Und alle Geräte dieser unteren Preisklasse kommen von China.

    Mit Punktschweißgeräten auf Kondensatorbatteriebasis mit Ladecontroller und Schweißpistole

    können diese nicht verglichen werden. Diese bewegen sich preislich auch in der 2-5k€ Klasse.

    Ich habe aber noch keines gekauft, und ich weiß auch nicht ob ich mir eines kaufen werde.

    Aber viele werden in Dollar gehandelt und der Wechselkurs ist derzeit nicht schlecht. Manche Händler bieten den Versand von Polen oder Spanien an - also Zollfrei. Das von dir eingestellte Schweißgerät würde ich nicht nehmen.

    Schau dir die Videos (Link am Bild) an. Sehr kleiner Trafo. Hoher Aufnahmestrom, bei eher bescheiden Punktschweißstrom. Und schau dir die Zuleitungen zum Trafo an. Die werden

    beim Setzen eines Schweißpunktes hin und her geschüttelt, da der Eingansstrom so hoch ist.

    Und bei der Angabe des max. Schweißstromes neigen die Hersteller von diesen Geräten - wie auch bei den MIG/MAG- und WIG-Schweißgeräten - halt immer dazu, ca. 20-30% mehr anzugeben, als tatsächlich erreicht wird.

    Und ganz wichtig ist, dass man sich vergewissert, dass es an einer C-16A abgesicherten Steckdose betrieben werden kann. Und da schweigen sich viele technischen Datenblätter aus.


    Meine Auswahlkriterien:

    * Leistung ---> max. Schweißstrom. Aus meiner Sicht sollten es mindestens 2.5KW (ca. 600A) sein.

    * Anschluss für einen Welding-Pen.

    * Welding-PEN mit integriertem Trigger Switch.

    * Anschluss für ein Foot-Pedal

    * Lüfter


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