스폿 (spot, 스팟) 용접기란 초강력 전류를 순간적으로 두 점에 흘려보내어 두 개의 금속을 용접하는 장치이다.
스폿 용접기로 용접된 모습. 점 두 개 부분만 용접 되었지만 찢어서 뜯어내지 않는 한 절대 접합부가 분리되지 않는다.
가정에서 아마추어들이 사용하는 스폿 용접기는 파워뱅크라고 불리는 배터리팩을 만들거나 무선 드릴, 청소기, 노트북에 사용된 노화된 배터리를 자가 리필할때에 사용한다.
주로 18650 등의 충전지에 0.2T 이하의 니켈 또는 도금니켈 판을 영구적으로 접합하기 위한 용도가 대부분이다.
니켈 계열의 충전지에 일반 납땜을 할 경우, 납땜시 발생하는 높은 열에 의하여 충전지의 성능이 저하되거나 혹은 충전지 자체가 손상뒬 수 있기 때문에, 빠른 속도로 용접이 가능한 스폿 용접기가 많이 사용되는 것이다.
이러한 소용량 스픗 용접기의 경우, 국내에는 정식으로 판매되는 기성품은 없고 중국제를 직구하거나 직접 부품을 구해서 자작, 또는 전문가들이 제작한 용접기를 구매해야만 한다.
스폿 용접기의 회로와 구성 자체는 대단히 간단하므로 초보자도 쉽게 제작이 가능한 것처럼 보이지만 220V 전원과 대용량 트랜스를 사용하기 때문에 함부로 덤볐다가는 큰 일 나는 수가 있다.
참고로 현재 국내에서 준전문가들이 만들어 판매하는 스폿 용접기는 다음과 같이 분류할 수 있다.
* 가정용/아마추어용 스폿 용접기의 분류
A. 전원 소스에 따른 분류
① 배터리를 전원으로 사용하는 휴대용 간이 스폿 용접기 (배터리 제외 4~5만원)
보통 고방전 3셀 리포 배터리를 전원으로 사용한다. 작고 가벼우며 휴대가 가능하지만 220V 스폿 용접기에 비하여 용접 강도가 세지 않고 배터리가 소모될수록 위력이 약해지는 단점이 있다.
② 220V 전원을 사용하는 스폿 용접기 (10만원 대)
보통 1~3KW 의 전원 트랜스를 사용한다. 가정용이지만 대규모 배터리뱅크 제작 등에 고루 사용할 수 있다.
B. 전류 유도용 트랜스 종류에 따른 분류
① 전자레인지 등에서 추출한 EI 트랜스를 사용한 스폿 용접기
일반적으로 링코어 스폿 용접기에 비하여 가볍고, 위력이 강하지 않은 것으로 알려져 있다.
② 링코어 (트로이달) 트랜스를 사용한 스폿 용접기
2KW 급 이상이면 0.2T 도금니켈판이나 니켈판을 충분히 용접 가능하다.
C. 컨트롤 보드에 따른 분류
① 국내 유저들에 의하여 설계된 아두이노 컨트롤러를 사용한 스폿 용접기
가격이 비싸지만 정밀한 컨트롤과 자세한 디스플레이를 지원한다.
② 중국산 컨트롤러 보드를 사용한 스폿 용접기
알리익스프레스에서 20불 이하 가격으로 판매되는 컨트롤러 보드를 사용한 스폿 용접기이다. 아두이노 스폿기에 비하여 가격이 저렴하며 일반적으로 무난하게 사용이 가능하다. 최소 스폿 사이클은 20ms.
D. 용접 방아쇠의 종류에 따른 분류
① 자동 용접
아두이노 스폿 용접기 등 최신 스폿 용접기에 내장되어 나오는 기능으로 따로 방아쇠 (트리거) 가 없이 용접 부위에 용접봉을 가져다 대면 자동으로 스폿 용접이 되는 용접기이다.
② 수동 용접
주로 용접봉 끝에 클릭 스위치나 별도의 발로 누르는 풋 스위치을 추가하여 스위치를 누르는 순간 스폿 용접이 되는 전통적인 방식이다.
핑크골드 집의 무선청소기가 노화된 배터리의 성능 하락으로 청소 시간이 줄어들게 되자, 이 배터리를 직접 교체해 보고자 스폿 용접기를 구매하게 되었다.
관련 카페의 전문가로부터 12만원을 주고 구입. 2KW 링코어 트랜스를 사용하여 제작한 스폿 용접기이다.
e홈메이드 카페의 nanbba님이 주문제작해주신 2KW급 링코어 스폿기
버튼 스위치식으로 용접봉에 붙어 있는 빨간 버튼을 누르면 용접이 된다. 최신의 아두이노식 스폿 용접기는 용접봉을 가져다 대면 자동으로 용접이 되는 자동 방식이 유행이다.
스폿 용접기 내부 모습. 프로의 작품 답게 꼼꼼하게 잘 제작되어 있다. 1, 2차 권선을 결합한 트랜스의 코일에 굵은 전선을 수차례 감아 5~8볼트 정도의 전압이 출력되도록 만든 다음 순간적으로 이 굵은 전선에 유도되는 강력한 전류를 이용해 점 면적의 금속을 녹여 접합하는 것이 스폿 용접이 이루어지는 방식이다.
스폿 용접 컨트롤 보드로는 최대 허용전류 100A 짜리 NY-D01보드를 사용했다.
2KW 링코어 (트로이달) 트랜스가 사용되었다.
컨트롤 보드용 전원으로 AC 12V를 별도로 뽑아 사용한다. (전원아답터에 DC로 표기 되어있으나 AC가 맞음) 주전원용 20A 누전차단기가 설치되어 있다.
0.2T 니켈판 두 겹도 동시에 스폿 용접이 가능할 정도로 강력하다.