Punktschweißen von Akku-Lötfahnen

Gast #500215
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Hallo!

Hat sich eigentlich schonmal (hobbymäßig) am Punktschweißen
von Akku-Lötfahnen versucht? Sowohl am Anbringen am Akku als auch
am Verbinden der Fahnen untereinander.

Also ich denke da an sowas wie einen dicken Kondensator über
2 oder 4 Elektroden über Blech/Akku zu entladen. Blitz - und schon
ist's zusammen. Soweit die Theorie...

Was ich mich jedoch noch frage:

- Legt man die Elektroden zuerst stromlos und vielleicht noch
  mit einem gewissen Druck an und schaltet dann den Strom hinzu?

- Falls ja, wie schaltet man den hohen Kurzschlußstrom vernünftig?
  (Wenn ich nur die Zuleitung zusammenführe, dann verschweißt es mir
   die wahrscheinlich eher... ;-) Ein Leistungshalbleiter müßte
   dann aber auch schon ganz schön derbe sein, um das auszuhalten.)

Vielleicht hat ja jemand ein paar Anregungen?

Grüße, Frank
Gast #500581
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OK, danke auch noch für den hackaday-link. Der ist auch gut!

Habe aber zwischenzeitlich auch noch das (gekaufte!)
Elektor-Heft in der Verwandschaft gefunden :-)

Bleibt noch eine Frage.
Weiß jemand ne Bezugsquelle für das dünne Nickelblech,
was man idealerweise zum Verbinden der Akkus bräuchte?

Oder geht da auch anderes Material?
Edelstahlblech vielleicht?

Gibts da Erfahrungen bei euch?
Gast #500637
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> Diese kostenpflichtigen Elektorartikel regen mich echt auf ^^

Muß man diese Äußerung jetzt verstehen? Elektor ist NICHT die Wohlfahrt, 
diese Info für dich nur für den Fall, dass du da was grundlegendes nicht 
verstanden hast.

Mir gehen echt Leute auf den Sack, die immer alles umsonst haben wollen. 
Kauft dir einfach die Jahres-CD für 25 Euro, dann mußt du die Artikel 
nicht einzeln kaufen.
Gast #500741
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> Frag mal bei den Modellbauern, die haben da jede Menge Erfahrung mit.

IMHO hassen Modellbauer diese angeschweißten Lötfahnen. Angeblich haben 
sie einen viel höheren Widerstand als verlötete Zellen.

In der Praxis neigen diese Verschweißungen manchmal zum brechen, wenn 
das im Modellflugzeug passiert...

Gruß, Feadi
Gast #500749
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> IMHO hassen Modellbauer diese angeschweißten Lötfahnen.

Würde ich so nicht sagen.

> Angeblich haben sie einen viel höheren Widerstand als verlötete Zellen.

Die Verbinder haben halt einen Innenwiderstand. Die oft angewendete 
Alternative ist das inline-Löten, bei dem die Zellen direkt 
aneinandergelötet werden. Allerdings sagt man dem nach, daß es durch die 
Erhitzung die Zellen leicht schädigen und dadurch ihren Innenwiderstand 
erhöhen kann. Es ist aber meines Wissens bei den Becherzellen die 
meistverwendete Technik. Ist halt auch einfacher, als das 
Punktschweißen.

> In der Praxis neigen diese Verschweißungen manchmal zum brechen, wenn
> das im Modellflugzeug passiert...

... dann ist das die Reaktion auf einen Absturz.
Gast #500759
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>> In der Praxis neigen diese Verschweißungen manchmal zum brechen, wenn
>> das im Modellflugzeug passiert...

>... dann ist das die Reaktion auf einen Absturz.

Wenn ein Absturz die Verbindung unbemerkt 'ancknakst', kann das auch im 
Flug passieren.
#758547
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Der Thread ist zwar schon ein wenig alt, aber vielleicht interessiert 
sich ja doch jemand
:
Ich habe auch schon Pläne im Kopf, wie man ein solches 
Punktschweissgerät bauen könnte: Die Grundlagen ganz grob:

- 5 Mono-NiCd-Zellen parallel geschaltet als Stromquelle. Im 
Kurzschluss-
  äh...Punktschweissfall liefern die, gut kontaktiert, locker 150A!
  Das sollte für erste Versuche reichen. Alternativ könnte man Supercaps 
z.B.
  von Maxwell nehmen. Die sind aber teuer und haben kaum einen
  Innenwiderstand. Kontrolliert man den Strom nicht irgendwie, gibt's 
ein
  Feuerwerk!
- Als Schalter eine Handvoll Power-MOSFETs im Stile von 20V/50A
  (Leistungsfähigen Gate-Treiber nicht vergessen!)
- Das Ganze mit einem uC irgendwie kontrolliert ansteuern.
- Nun das (für mich grösste Problem): eine stabile Mechanik basteln, mit
  welcher die zu schweissenden Bleche und der Akkubecher bzw. Deckel
  zuverlässig und niederohmig kontaktiert werden können. Da müsste
  man idealerweise Kupfer fräsen können...

Wenn ich mal vieeel Zeit habe (träum...) werde ich mich da mal daran 
machen...

Gruss
rayelec
Moderator Persönliche Seite #758836
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Bastler wrote:

> Wozu.. nimm einen guten Mechanischen Taster. Aus dicken Material.

Hmm, und woher meinst du, dass der fließende Strom dann weiß, dass
er die Schweißstelle schweißen soll und nicht die Kontakte des
Schalters?  Die Kontaktflächen an der Schweißstelle werden ja
vorher schon zusammengedrückt, haben also einen ziemlich niedrigen
Widerstand.  Der Schalter hat bei der ersten Berührung einen
eher hohen Widerstand.

Ich weiß nicht, wie Punktschweißgeräte früher gearbeitet haben,
wahrscheinlich Wolframkontakte (das schmilzt schwer auf), die
durch eine Federkraft aufeinandergeknallt worden sind.  Heute
würde ich die Methode mit dem fetten Thyristor schon so schlecht
nicht finden.  Immerhin verträgt der knapp 1,5 kA an Impulsstrom.
Die im Artikel erwähnte Variante mit so 'nem 1-F-Kondensator von
den Autohifischisten erscheint gar nicht mal so dumm.

Einen derartigen Thyristor hat der dicke C im Angebot für EUR 15.
Ich glaube nicht, dass man durch Parallelschalten einer Tüte
MOSFETs wirklich billiger kommt.
Gast #758854
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>Der Schalter hat bei der ersten Berührung einen
>eher hohen Widerstand.

Ist mir schon klar. Das müsste halt mechanisch gut aufgebaut werden. 
Also kein fertiger Taster, sondern etwas selbstgebautes in der Art einer 
dicken Morsetaste. Früher kam man ja auch damit klar.

Ich vermute mal, dass nicht mehrmals täglich geschweisst werden soll, 
sondern
nur ab und zu. Und da ist die mechanische Variante 1. robuster, 2. 
billiger, 3. einfacher. Wenn beim testen ein Thyristor in obiger 
Preisklasse kaputt geht ist ein neuer fällig...

Wenn es ein "perfektes" Gerät werden soll, kann man eh besser eins 
kaufen.
Moderator Persönliche Seite #759359
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eProfi wrote:

> So weit ich weiß, arbeiten viele Punktschweißgeräte mit Trafos.

Ja, zieht natürlich dann auch einiges an Primärstrom.  Der Vorteil
des Kondensators ist, dass der Primärstrom zeitlich verteilt wird.

> Da erinnerte ich mich an
>
> http://www.ctc-labs.de/html/hochstrom.html

Auch nicht schlecht. :)  So'nen alten Mikrowellentrafo hab' ich auch
noch irgendwo...  Andererseits ist es natürlich schade, eine schöne
2-kV-taugliche Hochspannungswicklung zu zerstören...
Gast #759375
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Ein Freund von mir hat schon einige Punktschweissgeräte (für dünnes Niro 
Blech) gebaut, er verwendet auch immer Mikrowellentrafos mit 
selbstgewickelter  Sekundärwicklung.
Als Ansteuerung verwendet er ein Zeitrelais das einen Schütz steuert, 
der den Trafo primär schaltet, dass Zeitrelais steuert er mit einem 
Fußtaster an.
#918355
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@Bernd

Man schweißt Lötfahnen deshalb an den Akku weil Löten das Innere der 
Akkuzelle schädigt.

Minuspol (Boden):
Die Zelle wird punktuell thermisch zu stark belastet. Das Elektrolyt 
wird quasi "gekocht". Der Akku verliert langfristig an Kapazität.

Pluspol:
Hier wird außerdem das Sicherheitswentil beschädigt. Gas kann entweichen 
und der Akku verliert an Kapazität.

Merkt man alles nicht sofort, aber die Lebensdauer nimmt ab.

Also nur im Notfall löten.

Wenn es denn ein eigener Pack sein soll, dann Zellen mit angeschweißten 
Lötfahnen kaufen.
Gast #929431
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Habe mir ein provisorisches Gerät gebaut und mit demontierten Blechen 
(Stahl vernickelt) punktschweißversuche gemacht. Die Becher sowie die 
Kappen der Zellen wurden sehr heiß(punktuell ca. 700°C !!!),da kocht 
nicht nur der Elektrolyt!Bedingt durch die primitive Handhabung, ein 
besseres Gerät zu bauen ist wegen den geringen Mengen nicht rentabel.
Für unerfahrene Bastler ist wohl das Löten die bessere Alternative! Ich 
löte mit 350°C,Klempnerlötpaste und Cu-Blech(0,2 mm) bzw. Stahlblech 
vernickelt.Anschließend gleich mit Spiritus und Wasser gerinigt wegen 
der Korrosion.Habe die Zellentemperatur(vorher 18°C) nach dem 
Punkten(35°C) bzw. Löten(28°C) gemessen.Meine Punkte haben nicht alle 
gehalten(80%),während die Lötstellen heute noch halten!!
Habe für die Experimente angeblich defekte Akku-Packs-Zellen verwendet. 
90% der Zellen konnte ich wieder regenerieren mit speziellem 
Ladeverfahren(Eigenbau). Die neu zusammengestellten Akku-Packs(gelötet) 
funktionieren einwandfrei!Noch keinerlei Ausfälle zu verzeichnen wegen 
des Lötens.
Eins habe ich von der heutigen Industrie gelernt- Reperatur nur 
professionell ist vielleicht O.K.-du sollst neue Akku-Packs kaufen und 
nicht reparieren!
(Firma: barnis-onlineshop) #990119
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Guten Tag,

kann mir hier vllt jemand helfen?

Ich habe diverse Akkuschrauber (2 x AEG und Hilti). Bei allen dreien 
sind die Akkus völlig kaputt.
Nun suche ich neue Sanyo N 1700 SCR Zellen.
Die Zellen sollten alle eine Lötfahne haben, damit ich diese vllt selbst 
verlöten kann. Mein Bekannter (arbeitet im Batteriecenter) sagte mir, 
das man auf die Zellen nicht selber die Lötfahne anlöten sollte da sonst 
die Zellen einen irrreparablen Schaden davon tragen können.
Ich habe selbst schon Sanyo Zellen N 1700 SCR gefunden die haben aber 
leider keine Lötfahne.
Kennt jemand von euch eine Werkstatt etc. der mir an den Zellen eine 
Lötfahne anschweißen könnte?
Gast #991129
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Hallo,

ich benötige 10 Zellen, mein bekannter könnte es machen, da sind mir 
aber die zellen zu teuer. habe jetzt zellen gefunden für 2,90/zelle aber 
leider ohne lötfaden.

deshalb suche ich jemanden der akkus konfektionieren kann.

mfg mike
Persönliche Seite #1160152
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Ein Kondensatorschweißverfahren eignet sich nicht zum Schweißen von 
Akkulötfahnen. Kondensatorentladeverfahren heizen grundsätzlich per 
Lichtbogen, diese können an den planen Lötfahnen nicht gezündet werden. 
Ein Aufschalten auf einen direten Kurzschluss verheizt fast die gesamte 
Energie in den Schaltelementen (Thyristor) und den Kondensatoren. Das 
liegt daran, dass Kondensatorverfahren - um die benötigte Energie 
bereitzustellen - mit sehr hohen Spannungen arbeiten (bis 250 V) und 
dabei die Innenwiderstände der Kondensatoren zu groß wären für eine 
Kurzschlussschweißung.

Akkulötfahnen werden immer mit Transformatorpunktschweißgeräten 
geschweißt. Die Elektroden sind nicht aus Wolfram, sondern aus Kupfer. 
Damit sie nicht schmelzen, werden sie von innen wassergekühlt. Die 
Schweißströme liegen je nach Blechdicke zwischen 1000 A und 5000 A, 
wobei die Schweißzeit bei so dünnem Material etwa 0,5 Sekunden beträgt.

Damit der Strom nicht durch den Akku fließen muss, wird immer eine 
gerade (x*2) Anzahl an Elektroden verwendet. Der Strom fließt von einer 
Elektrode durch das Blech durch, in die Akkuoberfläche, von dort zur 
anderen Schweißstelle und wieder durch das Blech zurück in die zweite 
Elektrode.

Während dem Schweißvorgang wird zunächst zum Heizen eine relativ geringe 
Kraft auf die Elektroden aufgebracht und nach etwa 2/3 der Schweißzeit 
dann die Schweißstellen verpresst, wobei der Trafo dann im vollen 
Kurzschluss arbeitet und durch Elektromigration bei Schweißtemperatur 
die Schweißstelle auf Molekularebene verbunden wird und mechanisch 
spannungsfrei gehalten wird. Der Übergangswiderstand ist jetzt recht 
gering geworden und die freigesetzte Leistung reicht nicht mehr, um das 
Material auf Schmelztemperatur zu halten. Bis zur Abkühlung auf etwa 
700°C bleibt der Kurzschlussstrom noch anstehen, was dazu beiträgt, dass 
die Abkühlung nicht zu schnell passiert, andernfalls entstehen 
Spannungsrisse. Dann wird abgeschaltet.

Die Abschalttemperatur ist ein entscheidender Parameter für die Härte 
und Sprödigkeit der Schweißstelle, deswegen ist es sehr schwierig, im 
Hobbykeller die richtigen Parameter nachzubilden und die Bleche halten 
dann nicht.

Wenn man nicht genug Leistung hat, kocht die Zelle am Ende, weil die 
Schweißzeit viel zu groß sein muss.

Ich habe das auch mal mit einfachen Mittlen versucht, aber das hält 
einfach nicht. Deswegen löte ich jetzt alle meine Zellen. Ich habe damit 
auch noch keine zerstört, man braucht halt auch hier genug Leistung, 
damit es entsprechend schnell geht.

Kondensatorschweißen könnte ich auch, aber wie gesagt ist das Verfahren 
für Akkus völlig ungeeignet. Damit schweißt man Stahl- und Messingbolzen 
(M3- M8) auf Bleche, die viel dicker sind als Akkumäntel, das würde 
einfach durchbrennen, wenn man versuchen würde, dort einen Bolzen 
aufzuschweißen (es soll ja Leute geben, die gern Kabelschuhe an ihren 
Akkus haben) und mit Blechen geht das nicht.

Grüße,

Peter
Gast #1267563
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Guten Tag !
Unter www.newtecs.de bietet ein `Nordlicht" fertige Akkupacks nach 
Wunsch an, wobei die Akkupacks kaum tuerer sind als die Summe der darin 
verbauten Einzelzellen. Die gibt´s auch bei Ebay und sind selbst dort 
nicht die Teuersten. Man kann die Länge der Anschlusskabel wählen, der 
Aufpreis für Ringösen beträgt, so glaube ich, einen ganzen Euro.
Habe mir zwei Akkupacks mit je 10 Monozellen mit der Kapazität von 10 Ah 
fertigen lassen und pro Pack rd. 120 € bezahlt.
Sowohl die Akkupacks funktionieren einwandfei (benutze sie für mobile 
Studioblitze) als auch die einzeln bei E-Bay gekauften Zellen. Die taten 
ihre Arbeit im leider nicht mehr gebauten Blitz `Sunpack Auto Pro 120J´. 
Mit zwei Akkusätzen habe ich  als `rasender Reporter` immerhin mit 
diesem blitz drei Jahre meine Brötchen verdient.
Gast #1716982
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ARM-Fan schrieb im Beitrag #500215:
> Hallo!
>
> Hat sich eigentlich schonmal (hobbymäßig) am Punktschweißen
> von Akku-Lötfahnen versucht? Sowohl am Anbringen am Akku als auch
> am Verbinden der Fahnen untereinander.

Auch Hallo,

habe mir jetzt nicht alles durchgelesen. Vielleicht hilft der Link

http://www.pukshofer.com/Privat/Projekte/Punktschweissgeraet/Hauptseite.htm

Bis demnächst
Bernd_Stein
Beitrag #7092452 wurde von einem Moderator gelöscht.

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