Как устроен аппарат плазменной резки?
Главные элементы аппаратов плазменной резки металла – плазмотрон, источник электропитания и так называемый кабель-шланговый пакет для соединения с компрессором. В качестве источника питания могут быть использованы инвертор или трансформатор.
Плазмотрон
Это главная часть аппарата плазменной резки. В свою очередь, он состоит из сопла, электрода и изолятора. По своей форме это корпус с камерой цилиндрической формы и малым выходным каналом, в котором формируется дуга. Электрод находится с тыла камеры, его функция – возбуждение дуги.
Электроды
Это специальные расходники, сделанные именно для резки металла. Чаще их производят из циркония, тория или гафния. Самые распространенные – из гафния.
С бериллием и торием нужно быть поосторожнее – эти элементы обладают радиоактивным компонентом.
Все эти элементы отличаются тем, что на их поверхности формируются оксиды с тугоплавкими свойствами. Эти оксиды как раз и защищают электрод от разрушения.
Розжиг или возбуждение дуги напрямую между электродом и металлической заготовкой произвести сразу трудно. Поэтому первым делом разжигается промежуточная дуга между электродом и плазмотроном. Затем воздух под давлением проходит чрез дугу, ионизируясь и нагреваясь.
Схема устройства плазменного резака.
В итоге объем этого воздуха повышается в объеме во много раз, он превращается в поток плазмы. Плазма вырывается из суженого конца сопла с огромной скоростью и высочайшей температурой вплоть до 30000°С.
Такому потоку все по силам, в дополнение ко всему он обладает очень высокой теплопроводностью – практически такой же, как у металла заготовки, которую нужно резать.
Настоящая дуга – та самая, которая нужна, формируется при выходе плазмы из сопла плазмотрона. Теперь именно эта рабочая дуга является главным режущим фактором.
Сопло плазмотрона
Различается по диаметру, от которого будут зависеть функциональные возможности всего аппарата. Прежде всего эта зависимость касается объема ионизированного воздуха, выходящего из сопла: именно им обусловлены главные характеристики резака – скорости работы и охлаждения, ширина шага реза.
Чаще встречаются сопла с малым диаметром, не превышающим 3-х мм. Зато длина сопла больше – около 10-ти мм.
Защитные газы
Прежде всего эти газы образуют плазму, их даже называют плазмообразующими. Такие газы используются только в мощных промышленных аппаратах для резки толстых металлов. Чаще это гелий, аргон, азот и их различные смеси. Кстати, кислород сам по себе также является защитным и плазмообразующим газом. Он используется в резаках небольшой мощности для резки металлов не толще 50-ти мм.
В плазмотроне расходными материалами являются сопло и электроды. Их нужно менять в положенных сроки.
https://www.youtube.com/watch?v=grj5WCpW9c8
Плазменная сварка косвенного действия
Дуга возникает за счет подвода одного из полюсов к тугоплавкому электроду (при прямой полярности это минус), другого – к оболочке плазмотрона (плюс). Плазменная дуга зависит от давления плазмообразующего газа. Он при ионизации и разогреве увеличивается в объеме до 50 раз. Плазменная сварка косвенного действия более экономичная по газу. При малом расходе образуется стабильная дуга, она с большой силой вырывается из сопла. Температура плазмы косвенного метода ниже, чем у прямого. Такие установки больше подходят для напыления порошков, создания термоэффектов. Дуга за счет давления газа с силой устремляется к металлу, косвенный метод позволяет варить металлы с низкой электропроводностью (нихром; стали, легированные висмутом и другие справы). Подача защитного газа автономная.
Описание самого популярного устройства для плазменной сварки «Горыныч»
Данный аппарат стоит из 2 отдельных модулей – плазмогенератора и управляющего блока. В качестве плазмообразователя используется вода.
Принцип действия устройства таков:
- Низкотемпературная плазма образуется за счет дуги, возникающей между контактами.
- Вода нагревается до экстремальной температуры. Под давлением она превращается в направленную плазменную струю.
Научиться работать с аппаратом «Горыныч» может любой домашний мастер. Устройство удобно в управлении, к нему прилагается инструкция с подробным описанием способов подключения. Агрегат можно применять для сварки, резки, пайки, тушения огня.
Преимущества и недостатки агрегатов
Чтобы понять, какой плазморез лучше, нужно знать преимущества и недостатки приборов. К преимуществам относятся:
- кроме обычного металла, можно резать алюминий, нержавейку или чугун;
- не требуется подготовки поверхности. Допускается присутствие ржавчины и краски;
- срез получается ровный без окалины;
- даже при небольшой толщине заготовки отсутствует тепловая деформация поверхности;
- безопасность в эксплуатации;
- возможность формирования сложных резов.
Однако при всех достоинствах у плазмореза есть и недостатки. К ним относятся:
- ограничение по толщине реза. Максимальная величина составляет 100 мм;
- заготовка должна располагаться четко перпендикулярно резу;
- нельзя работать двумя резаками, подключенными к одному аппарату.
ООО Плазариум
В установке применяется инверторная схема, обеспечивающая стабильную, автономную работу дуги. Агрегат оснащён датчиками контроля температуры. Прочие достоинства – небольшие габариты, малый вес, низкая стоимость расходных материалов.
А вот список зарубежных производителей плазменного оборудования:
Fubag (Германия). Продукцию этого бренда выгодно отличает высокий КПД, практичность, эргономичность и качество работы.
BlueWeld (Италия). В линейку входит оборудование с бесконтактным стартом, агрегаты ручной сварки и т. п. Все установки имеют следующие плюсы – экологичность, простое управление, экономное энергопотребление, функциональность.
Aurora (КНР). Товарам данной марки присуще такие достоинства, как относительно невысокая стоимость, достаточная длина провода, опция бесконтактного пуска, универсальность.
Что собой представляет сварка плазмой
Появление в современных технологиях новых видов металлических сплавов заставило специалистов разрабатывать новые методики, чертежи оборудования для сварки изделий, изготовленных из них. Так как многие современные металлы плохо поддаются традиционным техникам сваривания. В результате появился новый плазменный метод сваривания металлических образцов, который успешно используется при выполнении различных ремонтно-монтажных процессах.
Основные отличия плазменной технологии сваривания
Плазменная сварка чем-то напоминает аргонную сварку, но характерные отличия присутствуют. Например, она отличается рабочей температурой, которая намного выше. Сварочная дуга может иметь температуру от 5 до 30 тысяч градусов. Благодаря этому качеству, используя плазменную технологию сваривания, можно соединять элементы строительных конструкций, которые невозможно сварить самодельным и стандартным заводским оборудованием, температура дуги которых не превышает 5 тысяч градусов.
Принцип действия плазменной сварки
Сущность данной сварки: посредством воздействия на металлическую поверхность потока ионизированного газа, проводимого электрический ток, происходит плавление металла. При нагреве дуги газ подвергается ионизации, уровень которой увеличивается с повышением температуры газа. Плазменная струя, которой характерна сверхвысокая температура, повышенная мощность, формируется из обыкновенной дуги после сжатия, вдувания в дугу, образующуюся плазмообразующим газом, в качестве которого обычно выступает аргон (редко используется водород, гелий).
Кинетическая энергия химических элементов, находящихся в газе, в процессе ионизации значительно увеличивает тепловую энергию плазменной дуги. При этом дуга, если сравнивать с обычной, имеет возможность в разы повысить на поверхность металла давление благодаря уменьшению собственного диаметра.
Технические характеристики
При плазменной резке металлов обеспечиваются следующие технические характеристики:
Толщина листа и заготовок. Для обработки заготовок разной толщины регулируется сила тока, скорость подачи газа и расстояние между электродами. Этот параметр существенно зависит от теплопроводности металла: при ее повышении уменьшается толщина и наоборот. Небольшие переносные станки способны резать металлы толщиной до 10–12 мм, а мощное оборудование — до 100 мм
Важно учитывать, что плазменная резка оказывается эффективной при резке стальных заготовок толщиной не более 50–60 мм, алюминиевых листов — до 120 мм, медных изделий — до 80–85 мм, а чугуна — до 90 мм. На специальном комбинированном оборудование обеспечивается резка металлов толщиной до 200 мм. Сложная, фигурная резка производится при толщине заготовок до 100 мм.
Размеры листов
Они зависят от габаритов рабочего стола станка. Используемое современное оборудование позволяет обрабатывать листы шириной 2,5–3 м (портальные станки — до 4 м) и длиной 4–5 м (крупногабаритные станки — до 6-7 м).
Скорость перемещения листов. Она зависит от формы заготовки и толщины листов. Скорость перемещения листов обычно регулируется в пределах 50–800 мм/мин. Современное оборудование с ЧПУ способно обеспечить раскрой тонких листов со скоростью до 20000 мм/мин. Чаще всего, устанавливаются такие режимы: для листов до 100 мм — до 5000 мм/мин, при фасонной резке — порядка 200–250 мм/мин.
Угол реза. Чаще всего, плазменная резка используется для перпендикулярного реза. Без увеличения качества граней угол может иметь отклонение от перпендикуляра на 20–50 °.
Шероховатость. В зоне реза она нормируется ГОСТом и может соответствовать 1,2 или 3 классу.
Сложная, фигурная резка производится при толщине заготовок до 100 мм.
Размеры листов. Они зависят от габаритов рабочего стола станка. Используемое современное оборудование позволяет обрабатывать листы шириной 2,5–3 м (портальные станки — до 4 м) и длиной 4–5 м (крупногабаритные станки — до 6-7 м).
Скорость перемещения листов. Она зависит от формы заготовки и толщины листов. Скорость перемещения листов обычно регулируется в пределах 50–800 мм/мин. Современное оборудование с ЧПУ способно обеспечить раскрой тонких листов со скоростью до 20000 мм/мин. Чаще всего, устанавливаются такие режимы: для листов до 100 мм — до 5000 мм/мин, при фасонной резке — порядка 200–250 мм/мин.
Угол реза. Чаще всего, плазменная резка используется для перпендикулярного реза. Без увеличения качества граней угол может иметь отклонение от перпендикуляра на 20–50 °.
Шероховатость. В зоне реза она нормируется ГОСТом и может соответствовать 1,2 или 3 классу.
Применяемые станки обеспечивают высокую точность и качественную резку независимо от толщины за счет регулировки параметров плазменного потока. Не влияет на качество и наличие красочных и иных защитных покрытий (например, оцинковка), а также грязи и пыли.
Осциллятор для плазмореза своими руками: схема, видео, самодельный для плазмы
страница » Своими руками » Плазморез » Осциллятор
Осциллятор для плазмореза — это устройство для бесконтактного возбуждения дуги и стабилизации её горения. Эти опции он получает благодаря преобразованию параметров электроэнергии.
Самодельный осциллятор для плазмореза: немного теории
Внешний вид электронного блока осциллятора заводского изготовления представлен на рисунке.
Сварочный осциллятор марки ВСД-02, используемый для стабилизации горения дуги. Ист. https://met-all.org/oborudovanie/svarochnye/svarochnyj-oscillyator-svoimi-rukami.html.
Современные осцилляторы делятся на два класса действия:
непрерывного действия. Этот класс к сварочному току добавляется ток высокой частоты (150…250 КГц) и с большим значением напряжения (3000…6000 В). В таких условиях дуга будет зажигаться даже без прикосновения электрода к поверхности соединяемых заготовок. Более того, она будет гореть очень устойчиво даже при небольших значениях сварочного тока (благодаря высокой частоте тока, вырабатываемого осциллятором)
И, что тоже не маловажно, электроэнергия с такими характеристиками не опасна для здоровья рабочего, работающего на этом устройстве;
импульсные. Электрическая схема этого класса может предусматривать его параллельное или последовательное подключение.
Примеры электрических схем указаны на рисунке.
Параллельное и последовательное подключение осциллятора. Ист. https://met-all.org/oborudovanie/svarochnye/svarochnyj-oscillyator-svoimi-rukami.html.
Большую эффективность имеет устройства, которые подключены к электрической цепи плазмореза последовательно. Объясняется это тем, что в их схеме не применяется, за ненадобностью, защита от высокого напряжения. Применение осциллятора, кроме того, позволяет расширить опции плазмореза и обрабатывать «проблемные» металлы или сплавы:
- алюминий;
- «нержавейка» и т. п.
Осциллятор для плазмореза своими руками
Осциллятор, который при желании нетрудно изготовить своими руками, чаще всего, относится к устройствам непрерывного действия. Рассмотрим конструкцию гаджета.
В общем случае осциллятор состоит из следующих основных узлов:
- колебательный контур. Он играет роль искрового генератора затухающих колебаний. Колебательный контур состоит из следующих компонентов: накопительный конденсатор;
- катушка индуктивности. Её роль выполняет, как правило, обмотка высокочастотного трансформатора;
разрядник;
дроссельные катушки;
трансформатор высокой частоты.
Принципиальная схема устройства
На типовом чертеже самодельного плазмореза отображают следующие элементы:
- Электрод. На этот компонент поступает напряжение от блока питания, благодаря чему осуществляется ионизация газовой среды. Для производства стержня используют тугоплавкие металлы – титан, гафний, цирконий.
- Сопло. Узел пропускает воздух, создает направленную струю из ионизированного газа.
- Охладитель. Отводит тепло от сопла, препятствуя перегреву плазмотрона.
Рекомендуем к прочтению Как выбрать сварочный бензиновый генератор
Собираемый по типовой схеме аппарат имеет следующий принцип работы:
- Нажатием на клавишу «Пуск» включается реле. Оно обеспечивает подачу электричества к управляющему блоку.
- Второе реле направляет ток на инвертор. После этого включается система продувки горелки. Мощный воздушный поток попадает в камеру, прочищая ее.
- Срабатывает осциллятор, который ионизирует рабочий газ, циркулирующий между анодом и катодом. На этой стадии появляется первичная дуга.
- При поднесении горелки к металлу возникает разряд. Формируется режущая дуга.
- С помощью геркона отключается подача тока для розжига. При пропаже режущей дуги она возобновляется.
- После окончания резки реле включает компрессор. Нагнетаемый им воздух охлаждает сопло, удаляет продукты горения металла.
Практическая реализация
Принципиальная схема плазменного сварочного аппарата.
Часто при кустарном изготовлении плазменного сварочного аппарата сопло вытачивают из меди. При отсутствии альтернативы такой вариант возможен, но сопло становится расходным материалом даже при прохождении через него только дежурного тока. Его придется часто менять. Если удастся достать небольшой кусочек кругляка из молибдена или тантала, лучше сопло изготовить из них. Тогда можно будет ограничиваться периодической чисткой.
Размер центрального отверстия в сопле подбирают опытным путем. Начинать нужно с диаметра 0,5 мм и постепенно растачивать его до 2 мм, пока поток плазмы не станет удовлетворительным.
Сопло вкручивается в полую рубашку охлаждения, которая через фторопластовый изолятор соединяется с держателем центрального электрода. В рубашке охлаждения циркулирует охлаждающая жидкость. В качестве таковой в теплое время года можно использовать дистиллированную воду, зимой лучше антифриз.
Схема блока управления плазменного сварочного аппарата.
Рубашка охлаждения представляет собой 2 полые медные трубки. Внутренняя диаметром и длиной около 20 мм располагается на переднем конце внешней трубки с диаметром около 50 мм и длиной порядка 80 мм. Пространство между торцами внутренней трубки и стенками наружной запаивают тонкой листовой медью. В рубашку с помощью газовой горелки впаивают медные трубки диаметром 8 мм. По ним поступает и отводится охлаждающая жидкость. Кроме того, к рубашке охлаждения нужно припаять клемму для подачи положительного заряда.
Во внутренней трубке делают резьбу, в которую вкручивают съемное сопло из термостойких материалов. На выдвинутом конце наружной трубки также нарезают внутреннюю резьбу. В нее вкручивается изолирующее кольцо из фторопласта. В кольцо вкручивается держатель центрального электрода.
Через стенку наружной трубки в пространство между рубашкой охлаждения и фторопластовым изолятором впаивается трубка подачи аргона такого же диаметра, как для охлаждения.
По рубашке охлаждения циркулирует жидкость из бачка стеклоочистителя. Питание на насос его электродвигателя подается через отдельный выпрямитель на 12 В. Выход для подачи на бачке уже есть, возврат жидкости можно врезать через стенку или крышку бачка. Для этого в крышке сверлится отверстие и вставляется отрезок трубки через гермоввод. Резиновые шланги циркуляции жидкости и подачи аргона соединяются со своими трубками хомутами.
Схема плазменного наплавления порошка.
Положительный заряд берется от основного источника питания. Для ограничения тока через поверхность сопла подбирается подходящий электронный балласт. Подаваемый электрический ток должен иметь постоянное значение в районе 5-7 А. Оптимальная величина тока подбирается экспериментально. Это должен быть минимальный ток, который обеспечивает устойчивое горение дежурной дуги.
Возбуждение дежурной дуги между соплом и вольфрамовым катодом может осуществляться одним из двух способов. Встроенным в сварочный аппарат осциллятором или при его отсутствии контактным способом. Второй вариант требует усложнения конструкции плазменной горелки. Держатель центрального электрода при контактном возбуждении делают подпружиненным относительно сопла.
При нажатии на резиновую кнопку штока, соединенного с держателем электрода, острый конец центрального вольфрамового катода контактирует с конусной поверхностью штока. При коротком замыкании в точке контакта резко повышается температура, что позволяет возбудить дугу при отведении пружиной катода от анода. Контакт должен быть очень кратковременным, иначе поверхность сопла пригорит.
Возбуждение тока высокочастотным осциллятором предпочтительнее для долговечности конструкции. Но его приобретение или даже изготовление делает самодельный сварочный аппарат для плазменной сварки нерентабельным.
При работе положительный вывод сварочного аппарата соединяется с деталью без балласта. Когда сопло оказывается на расстоянии несколько миллиметров от заготовки, электрический ток переключается с сопла на деталь. Его значение вырастает до выставленного на сварочном аппарате, а образование из аргона плазмы интенсифицируется. Регулируя подачу аргона и сварочный ток, можно добиться необходимой интенсивности течения плазмы из сопла.
Из чего состоит?
Аппарат для плазменной сварки состоит из нескольких компонентов: источник питания, специальная сварочная горелка, катод и кабель-пакеты. Давайте рассмотрим их подробнее.
Источник питания
Плазменный сварочный аппарат прошлого поколения использовал обычный трансформатор в качестве источника питания. Такой источник сам по себе был немаленьким и тяжелым, поэтому существенно увеличивал конечные габариты и вес аппарата. В итоге плазменные аппараты старого образца были громоздкими и очень тяжелыми, что доставляло много проблем.
К счастью, прогресс не стоял на месте и со временем появились альтернативные источники питания на транзисторах. Их и стали применять в инверторах, полуавтоматах и, конечно, плазменных аппаратах. Благодаря такому прорыву удалось сконструировать компактные и легкие аппараты, которые к тому же стали еще функциональнее по сравнению со своими прошлыми «собратьями».
Современный источник питания, работающий на IGBT транзисторах, обеспечивает крайне стабильное горение дуги и позволяет точно и быстро регулировать сварочный ток с помощью одной рукоятки. Профессиональные плазменные аппараты снабжены дополнительным функционалом вроде бесконтактного поджига дуги или режим дежурной дуги при сварке на малом значении тока.
Сварочная горелка
Сварочная горелка – обязательный компонент при плазменной сварке и резке. Через нее осуществляется подача защитного газа, через нее образуется плазменная дуга и в ней же устанавливается катод. Существует множество типов горелок, все они отличаются своей конструкцией и возможностями. В большинстве случаев горелку подбирают в соответствии с мощностью сварочного аппарата.
Маломощные и горелки средней мощности могут использовать вручную. А горелки для сильноточных аппаратов устанавливаются на специальной роботизированный манипулятор.
Катод
Катод используется для передачи тока и может быть изготовлен из различных материалов. В аппаратах, предназначенных для бытового и полупрофессионального применения, используются вольфрамовые или медные катоды, легированные гафнием. Они наиболее безопасны для здоровья сварщика. В плазмотронах и плазморезах профессионального уровня могут использоваться катоды из бериллия или тория. Они могут быть опасны для сварщика, поскольку выделяют неблагоприятные пары. Чтобы снизить негативное воздействие необходимо обеспечить мощную вентиляцию рабочего места.
Кабель-пакет
Плазменный сварочный аппарат необходимо соединить с горелкой. Для этого используется специальный кабель-пакет. Он состоит из двух шлангов (для подачи защитного газа и для подачи рабочего газа), двух шлангов подачи воды, а также из кабелей подачи тока, для пусковой искры, и для цепи управления. Все эти компоненты размещаются в одном большом шланге типа «пакет», отсюда и название «кабель-пакет». Не смотря на богатую «начинку» такой кабель-пакет отлично гнется и его можно использовать без страха переломать все компоненты внутри.
Сварочное оборудование
Среди известных производителей выделяются:
- ТМ «Горыныч»;
- «Мультиплаз»;
- «Плазариум».
Подробнее об изделиях данных фирм и продуктах ряда зарубежных компаний — в следующих разделах.
Горыныч
Аппараты под маркой «Горыныч» для образования плазмы используют воду или ее смесь со спиртом, при этом водяной пар выполняет защитную функцию. При обработке изделий поверх шва образуется тонкая антикоррозионная пленка из окислов.
Для сварки металла при помощи «Горыныча» не требуются газобаллонное оборудование или трансформаторы, поэтому ощутимый плюс устройств — их мобильность. Для активации оборудования необходима бытовая сеть с напряжением 220 В или независимый генератор тока.
Стоимость установок зависит от мощности и силы тока. Так, многофункциональный плазменный аппарат «Горыныч» может иметь три модификации:
- на 8 А (подходит для мелких бытовых работ, пайки; стоит 29000 рублей);
- на 10 А (широкий диапазон возможностей, в том числе резка металла; 30000 рублей);
- на 12 А (мощный агрегат для обработки листов толщиной более 1 см; 33000 рублей).
Мультиплаз
Отличие от ранее названной марки — в мощности и, следовательно, стоимости. О первой можно узнать из маркировки. Популярная модель «Мультиплаз 3500» (3,5 кВт) обойдется в 90 тысяч рублей.
Плазариум
В оборудовании использована инверторная схема, гарантирующая стабильность дуги автономно от перепадов напряжения. Имеются датчики, контролирующие температуру процесса и предупреждающие выход оборудования из строя. Пользовательские преимущества — компактность, легкость оборудования, доступность расходников.
Модификация «Плазариум SP 3», мощность которого 2,6 кВт, стоит порядка 40 тысяч рублей.
Модели зарубежных производителей
- Fubag (немецкий концерн, представляющий модели PLASMA 25, 30, 40, 65 Т, 100; отличаются практичностью, высокой производительностью, но большинство моделей подходит для резки металла);
- BlueWeld и Telwin (Италия; линейка включает аппараты с бесконтактным запуском; есть однофазные и трехфазные устройства, в т.ч. для ручной работы);
- Aurora (Китай; недорогие устройства с длинным кабелем; имеется бесконтактный запуск; часть аппаратов, помимо плазменной, осуществляет полуавтоматическую и ручную сварку, что говорит об универсальности).
Пример машины для микроплазменной сварки — SBI PMI 50 TL (в том числе модель Basic). Водно-спиртовой раствор заменен на аргоно-гелиевую, либо аргоно-водородную смесь. Устройство может программироваться на определенный режим работы, совмещается с роботами-манипуляторами. Basic — аппарат повышенной мощности, имеющий функции базовой модели.
При выборе качественного оборудования для плазменной сварки обратите внимание на модели выше названных фирм. Их отличает простота управления, экологическая чистота, экономичность расхода электроэнергии
Широкий диапазон возможностей выводит аппараты для плазменной сварки на лидирующие позиции среди аналогов, а умеренная стоимость моделей делает выбор покупателя проще.
Назначение манипулятора
Помимо вращателей существуют и другие разновидности дополнительного сварочного оборудования — кантователь, позиционер, манипулятор. Особо подробно стоит рассказать о манипуляторах, потому что они их чаще всего применяют на производстве и в домашних условиях.
Манипулятор может перемещать или вращать деталь в любом направлении, которое необходимо для проведения сварочных работ. Он более универсален, чем вращатель.
Значимым преимуществом современных манипуляторов является лёгкость их переналадки. При желании, скорректировать работу таких аппаратов не составит труда.
Для этого надо лишь перенастроить программное обеспечение, то есть изменить рабочую программу, после чего инструмент начнёт двигаться по новой траектории. Линия соединения или линия шва в данном случае тоже претерпит изменения.
Модульная конструкция большинства распространённых сегодня манипуляторов позволяет с лёгкостью менять ориентацию рабочего инструментария. В результате один и тот же прибор можно использовать при различных технологиях сварки.
Виды плазменных аппаратов
Оборудование для плазменной резки ручным способом производится нескольких типов:
Инверторные аппараты – модели, которые отличаются небольшими размерами и малым весом. Предназначены в основном для раскроя металла небольших толщин – как правило, не более 20 мм. Продолжительность включения (время непрерывной работы без перегрева) составляет до 60 % (т.е. из 10-минутного рабочего цикла они могут работать только 6 минут, а 4 минуты нужно для охлаждения). Однако они характеризуются повышенной энергоэффективностью и высоким КПД, удобны при выполнении работ на высоте и в полевых условиях.
Фото 5. Внешний вид инвертора
Трансформаторные аппараты – характеризуются большой мощностью, что позволяет резать листовой металл толщиной до 100 мм. Повышенная продолжительность включения (80-100 %) позволяет непрерывно эксплуатировать оборудование даже на протяжении нескольких рабочих смен. К недостаткам можно отнести большие габариты и вес, поэтому они относятся к классу стационарного оборудования.
Фото 6. Аппарат трансформаторного типа
Также плазменные резаки для разделительной резки металлов классифицируют по разновидности поджига дуги:
- Косвенного действия – поджиг дуги осуществляется между соплом (выступает в качестве анода) и электродом (играет роль катода), разрезаемая заготовка в процессе зажигания дуги не участвует. Обычно применяется для резания неэлектропроводных материалов.
- Прямого действия – здесь в качестве катода выступает электрод плазмотрона, а роль анода играет разрезаемый металлопрокат, между которыми и возбуждается плазменная дуга. Используется для раскроя всех электропроводных материалов.
Рисунок 7. Дуга прямого и косвенного действия
Стоимость и характеристики плазменного сварочного аппарата
Для удовлетворения потребительского интереса относительно характеристики устройств необходимо отметить несколько моментов: как именно работает плазменный сварочный аппарат, цена его, основные технические особенности.
Сварка плазмой, которая очень похожа на аргонную, производится, благодаря потоку плазменной дуги, которая образовывается за счет плазмы или ионизированного газа.
Дуга сама по себе состоит из нейтральных частиц, которые соседствуют с заряженными. Она имеет достаточный запас энергии и высокую температуру. Генератор обычно состоит из генератора плазмы, блока питания и управления. Жидкость нагревается до температуры, при которой осуществляется ионизация.
Состав оборудования
Любое современное оборудование данного типа можно отнести к двум различным типам. Основное различие здесь заключается в характеристиках вырабатываемой дуги.
В любом случае, дуга должна обязательно обеспечивать не только высокий КПД самого процесса, но и относительно малый участок температурного действия на рабочие поверхности обрабатываемых материалов.
Используемое оборудование должно полностью соответствовать нормам безопасности и обеспечивать сравнительно небольшой расход используемых в процессе работы защитных газов.
Также сварка данного типа должна иметь возможность осуществлять соединение тонколистовых стальных поверхностей с различными неметаллами.
Во многом характеристики таких установок определяет цена, и чем она выше, тем больше функциональных возможностей имеет такой аппарат.
На видео, которое размещено ниже, подробно показан процесс выполнения плазменной сварки.
Когда вы выбираете аппарат данного типа, в первую очередь необходимо руководствоваться тем, какие именно поверхности планируется обрабатывать с его помощью.
Следует отметить и то, что данное оборудование выпускается как в ручном варианте, так и в автоматическом.
В устройствах данного типа основным питающим элементом является специальный инвертор, который обеспечивает подачу тока с определенными параметрами.
При использовании устройств данного типа, можно не только повысить общую скорость выполнения соответствующей работы, но и значительно снизить количество отходов.
Видео:
Для работы самого обыкновенного плазменного аппарата необходимо только лишь электричество, а также струя воздуха определенного давления.
Также, качество шва во многом зависит и от используемого в процессе работы плазмотрона, который является, по сути, основным рабочим инструментом.
Более подробно о том, как работает плазменный аппарат, рассказано на видео в нашей статье.
Сварка своими руками
Подобный тип сваривания металла в бытовых условиях первоначально не использовался, так как предполагал высокой квалификации от сварщика. На сегодняшний день благодаря совершенствованию самой методики и применяемого оборудования, существуют сварочные агрегаты, которые можно использовать в домашних условиях. Методика работы очень простая. Для выполнения сварочных работ нужно приобрести соответствующее оборудование, присадочную проволоку, электроды, ознакомиться с инструкцией эксплуатации устройства.
Советы для начинающих
Электрод предварительно необходимо заточить до конусообразной формы, при этом угол затачивания должен составлять максимум 30 градусов.
Важно! Правильность установки электрода. Его ось должна совпасть с осью насадок для формирования газа.
Сварочный стык подвергается аналогичной обработке, как при сварке аргоном.
Необходимо обязательно зачистить, затем обезжирить кромки обрабатываемого изделия.
Необходимо проследить, чтобы не было зазоров больше 1,5 миллиметра.
Дополнительно зачищаются участки прихватки, они должны быть такого же качества, как сварной шов.
Можно приступать к сварочным работам.
Сварка своими руками осуществляется с использованием постоянного тока
Его величина должна находиться в установленном диапазоне.
До начала сваривания образцов, за 10-15 секунд, подается газ, который после обрыва дуги выключается через 15 секунд.
Плазмотрон в процессе работы должен быть расположен от заготовки на расстоянии менее одного сантиметра.
Сварочную дугу рекомендуется держать до полного завершения шовного соединения.
Нельзя в период сваривания перегревать металл. После достижения критической точки сварка приостанавливается, осуществляется охлаждение металлического образца, после чего сварочные работы можно возобновлять.
Пистолет (горелку) нужно передвигать равномерно, тогда можно рассчитывать на получение высококачественного сварного соединения.
Наше предложение
На нашем сайте Вы можете купить плазморез всего в один клик, просто переместив его в «Корзину». Наши менеджеры свяжутся с Вами для уточнения условий оплаты. Мы имеем собственную курьерскую службу, занимающуюся доставкой заказов по Москве и Подмосковью. Также мы всегда готовы помочь организовать доставку резаков в любой другой регион России. Для Вашего удобства у нас предусмотрены различные формы оплаты заказанного товара.
Уточнить цены на плазморезы и их наличие на складе магазина можно по телефону, указанному в верхней части страницы. Наши менеджеры свяжутся с Вами и предоставят любую дополнительную информацию о плазменных резаках.
Точечный сварочный аппарат своими руками
Далее производится наматывание новой обмотки. Чтобы ток был сильным, потребуется большой медный провод диаметром более одного сантиметра. Для предотвращения сопротивления дополнительно, длину делают короче.
Производятся витки для получения двух ватт на выходе. Если получится внедрить больше двух витков, аппарат точечной сварки своими руками будет более мощным.
Чтобы точечная сварка из микроволновки была мощнее, соединяются еще трансформаторы, конечно, если сеть позволит. Если точечный сварочный аппарат своими руками чрезмерно мощный, то напряжение в сети резко упадет, что вряд ли обрадует соседей. Поэтому лучше ограничиться силой тока от одной до двух тысяч ампер. Если ток будет недостаточным, то просто нужно будет увеличить время сварки.
