ecosmak.ru

Faceți vârfuri de tăiere cu plasmă pentru aparate de sudură. Asamblarea unui tăietor cu plasmă de casă dintr-un invertor sau transformator

Principiul de funcționare al majorității plasmatronilor cu putere de la câțiva kW la câțiva megawați este practic același. Un arc electric arde între un catod dintr-un material refractar și un anod răcit intens.

Prin acest arc, fluidul de lucru (RT) este suflat - un gaz care formează plasmă, care poate fi aer, vapori de apă sau altceva. Are loc ionizarea RT și, ca urmare, la ieșire obținem a patra stare de agregare a materiei, numită plasmă.

În dispozitivele puternice, o bobină de magnet electric este plasată de-a lungul duzei; aceasta servește la stabilizarea fluxului de plasmă de-a lungul axei și la reducerea uzurii anodului.

Acest articol descrie al doilea design la rând, deoarece. prima încercare de a obţine o plasmă stabilă nu a fost încununată cu mult succes. După ce am studiat dispozitivul Alplaz, am ajuns la concluzia că probabil că nu merită să-l repetam unul la unu. Dacă cineva este interesat - totul este foarte bine descris în instrucțiunile atașate.

Primul nostru model nu avea răcire cu anod activ. Ca fluid de lucru, s-au folosit vapori de apă de la un generator de abur electric special construit - un cazan etanș cu două plăci de titan scufundate în apă și conectate la o rețea de 220V.

Catodul plasmatronului era un electrod de wolfram cu un diametru de 2 mm, care s-a ars rapid. Diametrul orificiului duzei anodului a fost de 1,2 mm și s-a înfundat în mod constant.

Nu a fost posibil să se obțină o plasmă stabilă, dar au existat încă scăpări, iar acest lucru a stimulat continuarea experimentelor.

În acest generator de plasmă, un amestec de abur-apă și aer au fost testate ca fluid de lucru. Ieșirea de plasmă s-a dovedit a fi mai intensă cu vaporii de apă, dar pentru o funcționare stabilă trebuie să fie supraîncălzită la o temperatură de peste o sută de grade, astfel încât să nu se condenseze pe nodurile răcite ale pistolului cu plasmă.

Un astfel de încălzitor nu a fost încă realizat, așa că experimentele sunt încă în desfășurare doar cu aer.

Fotografii cu interiorul torței cu plasmă:

Anodul este din cupru, diametrul deschiderii duzei este de la 1,8 la 2 mm. Blocul anodic este realizat din bronz și este format din două părți lipite ermetic, între care se află o cavitate pentru pomparea lichidului de răcire - apă sau antigel.

Catodul este o tijă de wolfram ușor ascuțită cu diametrul de 4 mm, obținută dintr-un electrod de sudare. Este răcit suplimentar prin debitul fluidului de lucru furnizat sub presiune de la 0,5 la 1,5 atm.

Și iată un plasmatron complet dezasamblat:

Energia este furnizată anodului prin tuburile sistemului de răcire, iar catodului printr-un fir atașat la suportul său.

Lansare, adică Arcul este aprins prin rotirea mânerului de alimentare cu catod până când atinge anodul. Apoi, catodul trebuie dus imediat la o distanță de 2..4 mm de anod (câteva spire ale mânerului), iar arcul continuă să ardă între ele.

Alimentare, conectare a furtunurilor de alimentare cu aer de la compresor și sistemul de răcire - în următoarea diagramă:

Ca rezistor de balast, puteți utiliza orice încălzitor electric adecvat cu o putere de 3 până la 5 kW, de exemplu, ridicați mai multe cazane conectate în paralel.

Clasa redresorului trebuie să fie nominală pentru curent de până la 20 A, copia noastră conține aproximativ o sută de spire de sârmă groasă de cupru.

Diodele se potrivesc cu orice, proiectate pentru curent de la 50 A și mai sus și tensiune de la 500 V.

Atenție! Acest instrument utilizează rețea fără transformator.

A fost luat un compresor de aer pentru automobile pentru a furniza fluidul de lucru, iar o spălătorie de sticlă pentru automobile este folosită pentru a pompa lichidul de răcire printr-un circuit închis. Acestea sunt alimentate de un transformator separat de 12 volți cu un redresor.

Câteva planuri de viitor

După cum a arătat practica, acest design sa dovedit a fi, de asemenea, experimental. În sfârșit, am obținut o muncă stabilă în 5 - 10 minute. Dar este încă departe de a fi perfectă.

Anozii înlocuibili se ard treptat și este dificil să îi faci din cupru și, chiar și cu un fir, ar fi mai bine fără un fir. Sistemul de răcire nu are contact direct cu lichidul cu un anod înlocuibil și, din această cauză, transferul de căldură lasă mult de dorit. O variantă de răcire directă ar avea mai mult succes.

Detaliile sunt prelucrate din semifabricatele la îndemână, designul în ansamblu este prea complicat pentru a fi repetat.

De asemenea, este necesar să găsiți un transformator de izolare puternic; fără el, este periculos să folosiți lanterna cu plasmă.

Și la sfârșit, mai multe poze cu lanterna cu plasmă la tăierea sârmei și a plăcilor de oțel. Scântei zboară aproape un metru :)



Fără îndoială, mulți dintre noi am văzut un videoclip pe YouTube, în care Vitaly Bogachev a asamblat un dispozitiv de tăiere cu plasmă de la o mașină de sudat cu arc convențională
Voi încerca să explic in termeni simpli fără fanatism. Vitaly a scos înfășurarea secundară de pe transformatorul de sudură și a înfășurat în schimb o nouă înfășurare secundară cu un cablu de secțiune transversală mai mică pentru a crește tensiunea de ieșire la 200V. Apoi, am instalat o punte de diode pe calorifere și o bobină de șoc pe fier, similar cu un transformator de sudare mai mare. Conectat această carcasă la tăietor.
Pentru purjare, am folosit aer obișnuit pompat de un compresor.

Iată primul videoclip în care Vitaly a descris designul dispozitivului

În cel de-al doilea videoclip, Vitaly a arătat cum funcționează dispozitivul de tăiere cu plasmă făcut de sine. Se poate observa că tăietorul taie metalul până la 8 mm, dar Vitaly nu arată dispozitivul în sine în timpul tăierii, este chiar elementar să intri în această cameră și să arăți unde se întinde manșonul de la tăietor, acest lucru nu este.

Sincer, ei bine, ideea asta m-a atras foarte mult și am vrut să asamblam un astfel de dispozitiv, dar asta m-a alertat. De ce mașinile de tăiat cu plasmă din fabrică costă bani decenți, dacă nu este nimic atât de complicat în ele, poate că există o captură în videoclip și de fapt videoclipul este pentru PR

În primul rând, aveți nevoie de o mașină de sudat cu arc de 200A AC sau, mai degrabă, astfel de mașini au nevoie de abur. Primul transformator va fi cel de putere, al doilea transformator va fi inductorul. Există trei înfășurări pe transformatorul de sudură, două înfășurări primare 0-220-400V, precum și o înfășurare secundară 40V. Asta intenționez să fac cu aceste transformatoare, să tai ambele transformatoare, să scot înfășurarea secundară din prima și să pun primarul celui de-al doilea transformator în locul lui, așa că ar trebui să iau 200V pe înfășurarea secundară. Acum despre accelerație. Mai am fier de la al doilea transformator, precum și două înfășurări secundare care pot fi puse pe al doilea miez și conectate în serie. Ar trebui să obțineți un inductor grozav cu o inductanță încă necunoscută.
M-am uitat la aceste transformatoare de sudură de pe piața Yandex și am găsit cea mai ieftină opțiune la 2.376 ₽ pentru unul. Deci pentru doi, inclusiv livrarea, va fi aproximativ 6.500R.
Aceștia sunt sudorii

Merg mai departe, avem nevoie de 4 diode cu o tensiune de 600V, dar 1000V e mai bine. Este mai bine să alegeți un curent mai mare pentru diode, să spunem că 150A va fi potrivit. Pentru acest caz, voi apela la AliExpress. Am găsit o punte de diodă potrivită pentru 150A 1600V pentru defalcare inversă, o marjă atât de bună pentru tensiune inversă nu va fi de prisos.


Prețul pentru un astfel de pod de diode este de 770,33 ruble, aici este un link de cumpărare. Ai nevoie și de un radiator pentru a răci puntea de diode, nu există idei mai bune decât un radiator de la un procesor de PC, un astfel de radiator poți cumpăra la o piață de vechituri la 100-200R. Și acel 1000R pentru redresor

Pentru funcționarea unui tăietor cu plasmă, este nevoie de un compresor, ei bine, aceasta este o problemă soluționată, a fost asamblat de mult timp. Compresorul este bun, dar aerul trebuie să fie curat, fără ulei și umezeală. Deci, este necesar să puneți un uscător în fața tăietorului, care, din nou, este mai bine să comandați din China. Mi-a plăcut filtrul AF2000-02 G1 / 4 pentru 442,20 ruble.


Uscătorul poate rezista la o presiune de 1,5 MPa, ceea ce este destul de satisfăcător. Am nevoie si de o supapa pentru control, o sa folosesc o supapa de genul asta, pretul pentru ea este 480R. Aici este linkul

De asemenea, aveți nevoie de fitinguri de 1/4" pentru a se conecta între ele.


Alternativ, puteți comanda 5 bucăți pentru 276 de ruble. link aici

Următoarea componentă a tăietorului cu plasmă și poate cea principală este lanterna în sine. Un astfel de arzător costă mult la noi, dar în China se cer și 2400R pentru el.


Din ceea ce oferă chinezii, aceasta este cea mai ieftină opțiune. Puteți comanda unul de pe acest link. De asemenea, pentru a conecta acest manșon, aveți nevoie de un fiting, la fel cum am arătat în articolul despre. Nu am găsit nimic sensibil pe internet, așa că va trebui să comand de la un strungar. Aceasta este încă 600-800 de ruble

Mai sunt necesare câteva componente pentru un set complet.
Mai multe relee pentru controlul transformatorului de putere și a supapei de gaz.

Astfel de relee pot

În fiecare an, ritmul dezvoltării industriale crește. Aceasta duce la introducerea de noi tehnologii și metode de fabricare a anumitor produse. În același timp, inovațiile ar trebui nu numai să fie mai eficiente decât metodele învechite, dar și să nu fie inferioare în ceea ce privește fezabilitatea economică și siguranța muncii. Să vorbim despre ce este sudarea cu plasmă. A apărut relativ recent, dar este deja folosit foarte activ în multe

Despre sudarea cu plasmă

Această metodă de conectare este utilizată pentru țevi metalice, oțel inoxidabil și alte materiale. Esența metodei constă în topirea locală atunci când fluxul de plasmă este direcționat către zona dorită. Plasma, pe de altă parte, este un curent de gaz ionizat care conține multe particule încărcate care conduc activ curentul electric. Când este încălzit, are loc ionizarea gazului, care se realizează prin utilizarea unui arc de mare viteză care vine direct de la lanterna cu plasmă. Desigur, odată cu creșterea temperaturii gazului, gradul de ionizare crește. Amplitudinea temperaturii arcului nu este mai mică de 5 și nu mai mare de 30 de mii de grade Celsius. Desigur, astăzi sudarea cu plasmă este folosită peste tot, dar echipamentul, în special lanterna cu plasmă, este foarte scump. În acest fel, puteți conecta piese fără margini de tăiere, ceea ce este foarte convenabil.

Principiul de funcționare

Sudarea cu plasmă este posibilă numai dacă este posibil să se obțină un arc cu plasmă dintr-un arc convențional. Acest lucru se realizează de obicei prin compresie și cu ajutorul unui sistem de alimentare forțată cu gaz special în arc. Gazul din plasmă folosit este argon cu o cantitate mică de heliu sau hidrogen. Este extrem de important să se creeze o manta de protecție în jurul electrodului; în aceste scopuri, același argon este cel mai potrivit. Apropo, electrozii sunt fabricați din wolfram activat de toriu sau ytriu. Trebuie remarcat faptul că pereții pistoletului cu plasmă sunt foarte fierbinți din cauza presiunii ridicate, așa că trebuie să fie răciți în mod constant. Din cele de mai sus, putem concluziona că sudarea cu plasmă este remarcabilă temperatura ridicata combinate cu un diametru mic de arc. Ultimul parametru vă permite să creșteți presiunea asupra metalului de mai multe ori. În plus, procesul este menținut la un curent mic de 0,2-3,0 Amperi.

Sudare cu plasmă DIY

La început, acest lucru nu a fost folosit în rândul meșterilor de acasă, deoarece necesita calificări înalte. Astăzi situația nu s-a schimbat dramatic. Cu toate acestea, există acelea care sunt potrivite pentru utilizare în conditii de viata. Tehnologia în acest caz este destul de simplă. Va trebui să obțineți electrozi speciali și sârmă de umplere.

Înainte de a începe lucrul, electrodul este ascuțit pentru a obține o formă conică cu un unghi de cel mult 30 de grade. Este extrem de important să instalați corect electrodul. Principalul lucru este să monitorizați coincidența axei electrodului cu axa duzelor care formează gaz. Îmbinarea de sudură este prelucrată în același mod ca și în sudarea cu argon. Marginile se curata si se degreseaza, abia dupa aceea poti incepe lucrul. Apropo, acordați atenție absenței golurilor mai mari de 1,5 mm. Zonele prinse trebuie curățate suplimentar și să se asigure că punctele de prindere și sudura sunt de aceeași calitate.

Continuăm să muncim

Sudarea cu plasmă de bricolaj se realizează la o valoare care nu trebuie să iasă din intervalul recomandat. În plus, gazul de protecție este furnizat cu 5-20 de secunde înainte de începerea sudării, care este oprit la aproximativ 10-15 secunde după întreruperea arcului. În timpul funcționării, lanterna cu plasmă trebuie să fie la o distanță de cel mult 1 cm de produs și este recomandabil să nu rupeți arcul până la sfârșitul cusăturii. La sudare, supraîncălzirea metalului nu trebuie permisă. La atingerea punctului critic, sudarea cu plasmă este suspendată. Metalul este răcit cu aer comprimat și abia după aceea se reia lucrarea. Vă rugăm să rețineți că arzătorul trebuie să se miște lin și uniform, ca la un dispozitiv automat. În acest caz, puteți conta pe o cusătură cu adevărat de înaltă calitate și fiabilă.

Sudarea cu plasmă "Gorynych": preț și caracteristici

Mașina de sudură multifuncțională „Gorynych” este una dintre cele mai faimoase dintre dispozitivele casnice. Putem spune că acesta este un produs cu adevărat de înaltă calitate, datorită căruia puteți efectua în mod independent lucrări de sudare. Este demn de remarcat faptul că aliniamentul„Gorynychey” diferă în putere. Există modele pentru 8, 10 și 12 amperi. Prima opțiune este perfectă pentru nevoile casnice, cea de mijloc are un raport excelent preț/performanță, iar cel mai puternic „Gorynych” este folosit doar de profesioniști. Deci, un model pentru 8 Amperi va costa 29 mii, pentru 10 A - 30 mii și pentru 12 A - 33.000 de ruble. În principiu, sudarea cu plasmă Gorynych, al cărei preț este mai mic decât cel al analogilor străini, este foarte populară în Rusia, Ucraina, Belarus și alte state.

Aparat de sudura cu plasma

Dacă mai devreme era foarte dificil să găsești un model potrivit, astăzi nu există probleme cu acesta. De regulă, un aparat de sudură cu plasmă poate fi găsit în orice magazin specializat. Veți fi plăcut surprins de selecția mare de unități oferite. Dar toate sunt mult mai scumpe decât sudarea electrică și invertoarele. Dispozitivul cu plasmă pe fundalul altor opțiuni pare foarte profitabil. În primul rând, viteza muncii efectuate este de multe ori mai mare, iar în al doilea rând, practic nu mai rămâne nicio deșeu. Sudarea cu plasmă necesită energie electrică și aer comprimat, iar în prezența unui compresor special, doar o conexiune la rețea. Duza arzătorului și electrodul sunt supuse înlocuirii periodice. În plus, lanterna cu plasmă trebuie alimentată în mod regulat. Pentru aceasta se folosesc cilindri speciali. În mod interesant, sudarea este, de asemenea, considerată cea mai sigură. Cu toate acestea, munca ar trebui să fie efectuată de preferință în aer liber sau într-o zonă bine ventilată.

Despre sudarea cu curent mediu

Știm deja puțin despre ce este sudarea cu plasmă. Prețul echipamentului, după cum puteți vedea, depinde de capacitatea acestuia. Dar merită să acordați atenție faptului că există mai multe tipuri de sudare. Una dintre ele este funcționarea la curent mediu (50-150 Amperi). O astfel de sudare poate fi comparată cu sudarea cu argon, dar este considerată ceva mai eficientă, deoarece puterea arcului este mai mare și zona de încălzire este limitată. Această opțiune, în comparație cu arcul tradițional, vă permite să creșteți adâncimea de penetrare a metalului care este prelucrat și să îmbunătățiți transferul de căldură adânc în straturi. În principiu, acest lucru se datorează nu numai caracteristicii energetice, ci și presiune ridicata pentru bazine de sudură. Sudarea cu curent mediu se realizează folosind un fir de umplere. Astăzi este foarte solicitat și solutie eficienta. Dacă aveți de gând să lucrați acasă, acest tip de sudare cu plasmă vi se va potrivi. Prețul echipamentului nu va diferi, deoarece oferă posibilitatea de ajustare.

Sudare cu curent ridicat

În acest caz, lucrarea se desfășoară sub un curent de peste 150 de amperi. Acest lucru este necesar pentru a obține un impact mai mare asupra metalului. De fapt, sudarea la 150 A este similară cu sudarea la aceeași temperatură cu un electrod neconsumabil. Trăsătură distinctivă O astfel de soluție constă în faptul că în timpul executării lucrării se formează un orificiu traversant în baie, care garantează pătrunderea completă a suprafeței tratate. Dar aici este extrem de important să urmați tehnologia, deoarece cu o atitudine neglijentă puteți obține cu ușurință arsuri. În plus, trebuie respectați și alți parametri importanți: condițiile de răcire și depozitare a pistolului cu plasmă, înlocuirea periodică a duzei arzătorului, alimentarea cu combustibil și multe altele. În principiu, instrucțiunile sunt scrise cu un motiv, iar cerințele trebuie respectate. De obicei, este necesară o mașină de sudură și tăiat cu plasmă cu curent mare pentru a îmbina oțelurile aliate și cu conținut scăzut de carbon, cuprul, titanul și alte materiale.

Tăierea cu plasmă este utilizată activ în multe zone industriale. Cu toate acestea, un tăietor cu plasmă este destul de capabil să fie util unui maestru privat. Dispozitivul vă permite să tăiați orice materiale conductoare și neconductoare cu viteză și calitate ridicată. Tehnologia de lucru creează posibilitatea de a prelucra orice piese sau de a crea tăieturi ondulate, care este realizată printr-un arc cu plasmă la temperatură înaltă. Fluxul este creat de componentele de bază - curent electric și aer. Dar beneficiile utilizării dispozitivului sunt oarecum umbrite de prețul modelelor din fabrică. Pentru a vă oferi oportunitatea de a lucra, puteți crea un tăietor cu plasmă cu propriile mâini. În continuare vă prezentăm instrucțiuni detaliate cu procedura și o listă de echipamente necesare.

Ce să alegi: transformator sau invertor?

Datorită prezenței caracteristicilor și parametrilor dispozitivelor pentru tăierea cu plasmă, este posibilă împărțirea acestora în tipuri. Cele mai populare sunt invertoarele și transformatoarele. Costul dispozitivului fiecărui model va fi determinat de puterea declarată și ciclurile de lucru.

Invertoarele sunt ușoare, compacte și consumă energie electrică minimă. Dezavantajele echipamentului includ sensibilitatea crescută la căderile de tensiune. Nu orice invertor este capabil să funcționeze în caracteristicile modului rețelei noastre electrice. Dacă sistemul de protecție al dispozitivului eșuează, atunci este necesar să contactați centrul de service. De asemenea, tăietoarele cu plasmă cu invertor au o limitare a puterii nominale - nu mai mult de 70 de amperi și o perioadă scurtă de pornire a echipamentului la curent ridicat.

Transformatorul este considerat în mod tradițional mai fiabil decât invertorul. Chiar și cu o cădere vizibilă de tensiune, pierd doar o parte din putere, dar nu se rup. Această proprietate determină costul mai mare. Dispozitivele de tăiere cu plasmă bazate pe un transformator pot funcționa și pot fi incluse în modul de funcționare pentru o perioadă mai lungă. Un astfel de echipament este utilizat în linii automate cu CNC. Punctul negativ al tăietorului cu plasmă transformator va fi o masă semnificativă, un consum mare de energie și dimensiuni.

Cea mai mare valoare a grosimii metalului pe care dispozitivul de tăiere cu plasmă este capabil să o taie este de la 50 la 55 de milimetri. Puterea medie a echipamentului este de 150 - 180 A.

Costul mediu al dispozitivelor din fabrică

Gama de tăietoare cu plasmă pentru tăierea manuală a materialelor este acum cu adevărat uriașă. Categoriile de prețuri sunt și ele diferite. Prețul dispozitivelor este determinat de următorii factori:

După ce ați decis să studiați posibilitatea de a cumpăra un tăietor cu plasmă, trebuie să fiți interesat de costul elementelor și componentelor suplimentare pentru echipamente, fără de care va fi dificil să lucrați pe deplin. Prețurile medii pentru dispozitive, în funcție de grosimea metalului de tăiat, sunt:

  • Până la 6 mm - 15.000 - 20.000 de ruble;
  • Până la 10 mm - 20.000 - 25.000;
  • Până la 12 mm - 32.000 - 230.000;
  • Până la 17 mm - 45.000 - 270.000;
  • Până la 25 mm - 81.000 - 220.000;
  • Până la 30 mm - 150.000 - 300.000.

Dispozitivele populare sunt „Gorynych”, „Resanta” IPR-25, IPR-40, IPR-40 K.

După cum puteți vedea, gama de prețuri este largă. În acest sens, relevanța unui tăietor cu plasmă de casă este în creștere. După ce am studiat instrucțiunile, este foarte posibil să creați un aparat care nu este în niciun fel inferior în ceea ce privește specificatii tehnice. Puteți ridica un invertor sau un transformator la un preț semnificativ mai mic decât prețurile prezentate.

Principiul de funcționare

După apăsarea butonului de aprindere, sursa de electricitate este pornită, furnizând curent de înaltă frecvență instrumentului de lucru. Există un arc (de serviciu) între vârful amplasat în dispozitivul de tăiere (torța cu plasmă) și electrod. Interval de temperatură de la 6 la 8 mii de grade. Este de remarcat faptul că arcul de lucru nu este creat instantaneu, există o anumită întârziere.

Apoi aer comprimat intră în cavitatea pistoletului cu plasmă. Pentru asta este compresorul. Trecând prin camera cu un arc pilot pe electrod, acesta este încălzit și crește în volum. Procesul este însoțit de ionizarea aerului, care îl transformă într-o stare conductivă.

Prin duza îngustă a pistoletului cu plasmă, fluxul de plasmă rezultat este alimentat la piesa de prelucrat. Viteza curgerii este de 2 - 3 m/s. Aerul în stare ionizată se poate încălzi până la 30.000°C. În această stare, conductivitatea electrică a aerului este apropiată de conductivitatea elementelor metalice.

După contactul plasmei cu suprafața tăiată, arcul pilot este oprit și cel de lucru începe să funcționeze. Apoi, topirea are loc la punctele de tăiere, din care metalul topit este suflat de aerul furnizat.

Diferențele dintre dispozitivele directe și indirecte

Disponibil Tipuri variate dispozitive cu diferite principii de funcționare. În echipamentele cu acțiune directă, este de așteptat să funcționeze un arc electric. Acesta capătă o formă cilindrică și este conectat direct la jetul de gaz. Un astfel de design al echipamentului face posibilă asigurarea unei temperaturi ridicate a arcului (până la 20.000°C) și a unui sistem de răcire extrem de eficient pentru alte componente ale tăietorului cu plasmă.

În dispozitivele de acţiune indirectă se aşteaptă lucrul cu o eficienţă mai scăzută. Acest lucru determină distribuția lor mai mică în producție. Caracteristica de proiectare a echipamentului este că punctele active ale circuitului sunt plasate pe electrozi speciali de tungsten sau pe o țeavă. Sunt folosite mai des pentru încălzire și pulverizare, dar practic nu sunt folosite pentru tăiere. Cel mai adesea folosit în reparații auto.

O caracteristică comună este prezența în design filtru de aer(prelungește durata de viață a electrodului, asigură o pornire rapidă a echipamentului) și răcitor (creează condiții pentru funcționarea pe termen lung a dispozitivului fără întrerupere). Un indicator excelent este posibilitatea de funcționare continuă a dispozitivului timp de 1 oră cu o pauză de 20 de minute.

Proiecta

Cu dorința și priceperea cuvenită, un tăietor cu plasmă de casă poate fi creat de oricine. Dar pentru ca acesta să funcționeze pe deplin și eficient, trebuie respectate anumite reguli. Este indicat să încercați invertorul, deoarece. el este cel care este capabil să asigure o alimentare stabilă de curent şi muncă stabilă arcuri. Ca urmare, nu există întreruperi, iar consumul de energie electrică este redus semnificativ. Dar merită să luați în considerare faptul că un tăietor cu plasmă pe bază de invertor este capabil să facă față unei grosimi de metal mai subțiri decât un transformator.

Accesorii necesare

Înainte de a începe lucrările de asamblare, este necesar să pregătiți o serie de componente, materiale și echipamente:

  1. Invertor sau transformator cu capacitate adecvată. Pentru a elimina eroarea, este necesar să se determine grosimea de tăiere planificată. Pe baza acestor informații, selectați dispozitivul dorit. Cu toate acestea, ținând cont de tăierea manuală, merită să alegeți un invertor, deoarece. cântărește mai puțin și consumă mai puțină energie electrică.
  2. Lanternă cu plasmă sau tăietor cu plasmă. Are și propriile sale alegeri. Este mai bine să alegeți acțiune directă pentru lucrul cu materiale conductoare și acțiune indirectă pentru materiale neconductoare.
  3. Compresor de aer comprimat. Este necesar să se acorde atenție puterii nominale, deoarece trebuie să facă față sarcinii impuse și să respecte restul componentelor.
    Cablu-furtun. Necesar pentru a conecta toate componentele dispozitivului de tăiere cu plasmă și pentru a furniza aer la lanterna cu plasmă.

Alegerea unei surse de alimentare

Dispozitivul de tăiere cu plasmă este alimentat de o sursă de alimentare. Acesta generează parametrii specificați de curent electric, tensiune și îi furnizează unității de tăiere. Nodul principal de alimentare poate fi:

  • invertor;
  • Transformator.

Este necesar să se abordeze alegerea unui element de alimentare, ținând cont de caracteristicile dispozitivelor descrise mai sus.

Plasmatron

Lanterna cu plasmă este un generator de plasmă. Acesta este un instrument de lucru în care se formează un jet de plasmă care taie direct materialele.

Principalele caracteristici ale dispozitivului sunt:

  • Crearea temperaturii ultra-înalte;
  • Reglare ușoară a puterii curente, moduri de pornire și oprire de lucru;
  • Dimensiuni compacte;
  • Fiabilitatea muncii.

Din punct de vedere structural, lanterna cu plasmă constă din:

  • Electrod/catod care conține zirconiu sau hafniu. Aceste metale sunt diferite nivel inalt emisie termoionică;
  • Duza este în principal izolată de electrod;
  • Un mecanism care învârte gazul plasmatic.

Duza, electrodul sunt consumabile ale pistoletului cu plasmă. Dacă o piesă de până la 10 milimetri este prelucrată cu un tăietor cu plasmă, atunci un set de electrozi este consumat în 8 ore de la funcționare. Uzura are loc uniform, ceea ce vă permite să le schimbați în același timp.

Dacă electrodul nu este înlocuit la timp, calitatea tăieturii poate fi afectată - geometria tăieturii se modifică sau unde apar pe suprafață. Inserția de hafniu se arde treptat în catod. Dacă are o producție mai mare de 2 milimetri, atunci electrodul poate arde și supraîncălzi lanterna cu plasmă. Aceasta înseamnă că electrozii care nu sunt înlocuiți la timp vor duce la o defecțiune rapidă a elementelor rămase ale instrumentului de lucru.

Toate torțele cu plasmă pot fi împărțite în 3 grupuri de volum:

  • Arc electric - are cel puțin un anod și un catod, care sunt conectate la o sursă de curent continuu;
  • Înaltă frecvență - nu există electrozi și catozi. Comunicarea cu sursa de alimentare se bazează pe principii inductive/capacitive;
  • Combinat - funcționează atunci când este expus la curent de înaltă frecvență și la descărcări cu arc de ardere.

Pe baza metodei de stabilizare a arcului, toate torțele cu plasmă pot fi, de asemenea, împărțite în tipuri de gaz, apă și magnetice. Un astfel de sistem este extrem de important pentru funcționarea instrumentului, deoarece. formează comprimarea fluxului și îl fixează pe axa centrală a duzei.

În prezent, există diferite modificări ale torțelor cu plasmă la vânzare. Poate fi necesar să studiați ofertele și să cumpărați gata făcute. Cu toate acestea, este foarte posibil să faci acasă. Este nevoie de:

  • Pârghie. Este necesar să se prevadă găuri pentru fire.
  • Buton.
  • Electrod adecvat, nominal pentru curent.
  • Izolator.
  • Vârtej de curgere.
  • Duză. De preferat un kit cu diferite diametre.
  • Bacsis. Trebuie asigurată protecție împotriva stropilor.
  • arc la distanță. Vă permite să mențineți spațiul dintre suprafață și duză.
  • Duză pentru îndepărtarea depunerilor și teșituri.

Este posibil să se efectueze lucrări cu o singură lanternă cu plasmă datorită capetelor interschimbabile cu diferite diametre, direcționând fluxul de plasmă către piesă. Trebuie remarcat faptul că ei, ca și electrozii, se vor topi în timpul funcționării.

Duza este fixată cu o piuliță de strângere. Direct în spatele acestuia se află un electrod și un izolator care împiedică aprinderea arcului în locul greșit. Apoi, un turbion de flux este plasat pentru a îmbunătăți efectul arcului. Toate elementele sunt plasate într-o carcasă de fluoroplastic. Unele lucruri le poți face singur, iar altele va trebui să le cumperi din magazin.

Lanterna cu plasmă din fabrică va permite să funcționeze fără supraîncălzire pentru mai mult perioadă lungă de timp printr-un sistem de răcire cu aer. Cu toate acestea, pentru tăierea pe termen scurt, acesta este un parametru neimportant.

Oscilator

Un oscilator este un generator care generează un curent de înaltă frecvență. Un element similar este inclus în circuitul tăietorului cu plasmă între sursa de alimentare și lanterna cu plasmă. Capabil să acționeze conform uneia dintre schemele:

  1. Crearea unui impuls pe termen scurt, care contribuie la apariția unui arc fără a atinge suprafața produsului. În exterior, este un mic fulger furnizat de la capătul electrodului.
  2. Suport de tensiune constantă cu o valoare înaltă a tensiunii suprapusă curentului de sudare. Asigură siguranța întreținerii stabile a arcului.

Echipamentul vă permite să creați rapid un arc și să începeți să tăiați metalul.

În cea mai mare parte, au o structură similară și constau din:

  • Redresor de tensiune;
  • Unitate de stocare a încărcăturii (condensatori);
  • Unitate de putere;
  • Modul de generare a impulsurilor. Include un circuit oscilator și un eclator de scânteie;
  • Bloc de control;
  • transformator de creștere;
  • Dispozitiv de control al tensiunii.

Sarcina principală este de a îmbunătăți tensiunea de intrare. Există o creștere a frecvenței și a nivelului de tensiune, reducând perioada de acțiune la mai puțin de 1 secundă. Secvența de lucru este următoarea:

  1. Este apăsat butonul de pe tăietor;
  2. În redresor, curentul se nivelează și devine unidirecțional;
  3. Condensatorii stochează încărcare;
  4. Curentul este furnizat circuitului oscilant al înfășurărilor transformatorului, crescând nivelul tensiunii;
  5. Impulsul este controlat de circuitul de control;
  6. Impulsul creează o descărcare pe electrod, aprinzând arcul;
  7. Acțiunea impulsului se încheie;
  8. După ce tăierea este oprită de oscilator, lanterna cu plasmă este purjată pentru încă 4 secunde. Datorită acestui fapt, se realizează răcirea electrodului și a suprafeței tratate.

În funcție de tipul de oscilator, acesta poate fi utilizat în diferite moduri. in orice caz caracteristică comună este de a crește tensiunea la 3000 - 5000 volți și frecvența de la 150 la 500 kHz. Principalele diferențe sunt în intervalele de acțiune a curentului de înaltă frecvență.

Pentru utilizarea într-un tăietor cu plasmă, este recomandabil să folosiți un oscilator pentru aprinderea fără contact a arcului. Elemente similare sunt folosite pentru a lucra la sudori cu argon. În ei, electrozii de wolfram vor deveni rapid plictisiți dacă intră în contact cu produsul. Includerea unui oscilator în circuitul aparatului va permite crearea unui arc fără a intra în contact cu planul piesei.

Utilizarea unui oscilator poate reduce semnificativ nevoia de consumabile scumpe și poate îmbunătăți procesul de tăiere. Echipamentul selectat corespunzător în conformitate cu lucrările planificate poate îmbunătăți calitatea și viteza acestuia.

electrozi

Electrozii joacă un rol important în procesul de creare, menținere a arcului și tăiere directă. Compoziția conține metale care permit electrodului să nu se supraîncălzească și să nu se prăbușească prematur atunci când se lucrează cu un arc în condiții de temperatură ridicată.

Când cumpărați electrozi pentru un tăietor cu plasmă, este necesar să clarificați compoziția acestora. Cu conținutul de beriliu și toriu, se creează vapori nocivi. Sunt potrivite pentru lucru în condiții adecvate, cu protecție adecvată a lucrătorului, adică este necesară o ventilație suplimentară. Din această cauză, pentru aplicație în viața de zi cu zi este mai bine să cumpărați electrozi de hafniu.

Compresor și cablu - furtunuri

Designul majorității mașinilor de tăiat cu plasmă de casă include compresoare și trasee de furtun pentru a direcționa aerul către lanterna cu plasmă. Acest element structural permite încălzirea arcului electric până la 8000°C. O funcție suplimentară este curățarea canalelor de lucru, curățarea lor de murdărie și îndepărtarea condensului. În plus, aerul comprimat contribuie la răcirea componentelor aparatului în timpul funcționării prelungite.

Un compresor convențional de aer comprimat poate fi utilizat pentru a opera dispozitivul de tăiere cu plasmă. Schimbul de aer se realizează prin furtunuri subțiri cu conectori corespunzători. La intrare este plasată o supapă electrică, care reglează procesul de alimentare cu aer.

Un cablu electric este plasat în canalul de la aparat la arzător. Prin urmare, este necesar să plasați un furtun cu un diametru mare în care să poată fi acomodat cablul. Aerul care trece are și funcție de ventilație, deoarece este capabil să răcească firul.

Pământul trebuie să fie realizat dintr-un cablu cu o secțiune transversală de 5 mm2 sau mai mult. Trebuie să existe o clemă. Dacă contactul cu pământul este slab, trecerea arcului de lucru la cel de așteptare va fi problematică.

Sistem

Acum puteți găsi multe scheme prin care puteți asambla un dispozitiv de înaltă calitate. Detaliat de la simboluri videoclipul vă va ajuta să vă dați seama. Un desen principal adecvat al echipamentului poate fi selectat din următoarele.






Asamblare

Înainte de a începe procesul de asamblare, este de dorit să se clarifice compatibilitatea componentelor selectate. Dacă nu ați fost nevoit anterior să asamblați un tăietor cu plasmă cu propriile mâini, atunci trebuie să vă consultați cu meșteri experimentați.

Procedura de asamblare presupune următoarea secvență:

  1. Pregătiți toate componentele asamblate;
  2. Asamblarea unui circuit electric. În conformitate cu schema, sunt conectate un invertor / transformator, un cablu electric;
  3. Conectarea compresorului și a alimentării cu aer la aparat și lanterna cu plasmă folosind furtunuri flexibile;
  4. Pentru propria asigurare, puteți folosi sursa sursă de alimentare neîntreruptibilă(UPS), ținând cont de capacitatea bateriei.

Tehnologia detaliată de asamblare a echipamentelor este prezentată în videoclip.

Verificarea tăietorului cu plasmă

După ce toate nodurile sunt conectate într-o singură structură, este necesar să se testeze operabilitatea.

Vă rugăm să rețineți că verificarea și lucrul cu un dispozitiv de tăiere cu plasmă trebuie efectuate în îmbrăcăminte de protecție folosind echipament individual de protecție.

Este necesar să porniți toate unitățile și să apăsați butonul de pe lanterna cu plasmă, furnizând electricitate electrodului. În acest moment, în pistolul cu plasmă ar trebui să se formeze un arc cu o temperatură ridicată, alunecând între electrod și duză.

Dacă echipamentul de tăiere cu plasmă asamblat este capabil să taie metal cu o grosime de până la 2 cm, atunci totul este făcut corect. Trebuie remarcat faptul că un aparat de casă de la un invertor nu va putea tăia piese cu o grosime mai mare de 20 de milimetri, deoarece nu există suficientă putere. Pentru tăierea produselor groase, va trebui să utilizați un transformator ca sursă de alimentare.

Avantajele unui dispozitiv de casă

Beneficiile oferite de mașina de tăiat cu aer-plasmă sunt greu de supraestimat. Este capabil să taie cu precizie tablă. După muncă, nu este necesară prelucrarea suplimentară a capetelor. Principalul avantaj este reducerea timpului de lucru.

Acestea sunt deja argumente serioase pentru auto-asamblarea echipamentelor. Circuitul nu este complicat, așa că este ieftin să refaci un invertor sau un dispozitiv semiautomat pentru toată lumea.

În concluzie, să acordăm atenție faptului că este necesar ca un specialist cu experiență să lucreze cu un tăietor cu plasmă. Cel mai bine dacă este un sudor. Dacă există puțină experiență, atunci vă recomandăm să studiați mai întâi tehnologia de lucru cu fotografii și videoclipuri, apoi să continuați cu sarcinile.

  • 1 Caracteristici de design
  • 2 Designul tăietorului cu plasmă, sfaturi pentru realizarea dispozitivului
  • 3 Cum funcționează un tăietor cu plasmă?
  • 4 Ventilatie pentru taiere cu plasma
  • 5 scheme de tăiat cu plasmă de casă

Realizarea unui tăietor cu plasmă cu propriile mâini dintr-un invertor nu este atât de dificil pe cât pare la început. Înainte de a începe să fabricați singur dispozitivul, trebuie să pregătiți tot ce aveți nevoie:

  • tăietor cu plasmă (plasmatron);
  • un dispozitiv invertor sau un transformator care acționează ca sursă de curent electric;
  • compresor, care va fi folosit pentru a forma un jet de aer care formează și răcește fluxul de plasmă;
  • cabluri, furtunuri concepute pentru a conecta toate părțile dispozitivului.

Atunci când alegeți o sursă de alimentare, trebuie să țineți cont de curentul generat de dispozitiv. Adesea, se folosește un invertor invertor, ceea ce face procesul de tăiere stabil și economisește energie electrică. Invertorul, spre deosebire de transformator, cântărește puțin și are mărime mică deci este convenabil de utilizat. Principalul dezavantaj al unui dispozitiv de tăiere cu plasmă pe bază de invertor este că le este dificil să taie piese foarte groase.

Pentru a face un tăietor cu plasmă cu propriile mâini, puteți folosi diagramele de mai jos. Mai jos vor fi prezentate și videoclipuri care explică procesul de asamblare a echipamentului. Este necesar să urmați cu strictețe schema, să selectați componentele astfel încât părțile dispozitivului să se potrivească.

Caracteristici de design

Primul lucru pe care trebuie să-l găsiți pentru a crea un tăietor cu plasmă este o sursă de energie. Din acesta, un curent electric cu parametrii necesari va curge în tăietorul cu plasmă pentru prelucrarea metalului. De obicei, un tăietor cu plasmă este fabricat dintr-un invertor de sudură. Utilizarea unui transformator poate duce la un consum mare de energie electrică. Trebuie reținut că orice dispozitiv de sudare cu transformator este mare și cântărește mult.

O componentă importantă a dispozitivului este considerată un tăietor cu plasmă. Calitatea tăierii, eficiența implementării acesteia depinde de aceasta.


Un compresor este folosit pentru a crea un curent de aer care se transformă într-un jet de plasmă. Curentul electric de la invertor/transformator și fluxul de aer de la compresor sunt alimentate la lanternă printr-un sistem de cablu și furtun.

Lanterna cu plasmă conține următoarele părți:

  • orificiul duzei;
  • canal pentru trecerea fluxului de aer;
  • electrod;
  • izolator de răcire.

Cum se face un tăietor cu plasmă dintr-un invertor? Pentru a face un dispozitiv de tăiere cu plasmă cu propriile mâini, trebuie să alegeți electrodul optim. De obicei se folosesc electrozi de beriliu, toriu, zirconiu, hafniu. Pe suprafața acestor materiale, la încălzire, se formează pelicule de oxid refractar care împiedică procesele distructive.

Anumite materiale, atunci când sunt încălzite, eliberează substanțe toxice. Acest lucru trebuie luat în considerare atunci când alegeți un electrod. Beriliul emite oxizi radioactivi. Toriul - perechile, combinate cu oxigenul, produc elemente foarte toxice. Cel mai sigur este să folosiți un electrod cu hafniu.



Dispozitivul de tăiat cu plasmă pentru metal formează un flux printr-un orificiu pentru duză. Din această parte a instrumentului eficiența fluxului de lucru.

Diametrul optim al duzei este de 15 milimetri. Duza este responsabilă pentru cât de precis și eficient va fi tăiat metalul. Amintiți-vă că o duză lungă este predispusă să se uzeze rapid.



Dispozitivul de tăiat cu plasmă pentru metal de la un invertor trebuie să aibă un compresor. Acesta creează și furnizează un jet de oxigen în gaură. Utilizarea aerului sub presiune ca mediu de lucru și de răcire, împreună cu un dispozitiv invertor care furnizează un curent electric de 200 A, face posibilă tăierea eficientă a pieselor din oțel cu o grosime de până la 50 de milimetri.

Pentru a pregăti dispozitivul de tăiere cu plasmă pentru procesul de lucru, trebuie să conectați lanterna cu plasmă, dispozitivul invertor și compresorul. Pentru aceasta se folosesc cabluri și furtunuri.

  • Cablul prin care va curge curentul electric este utilizat pentru a conecta dispozitivul invertor și elementul electrod.
  • Furtunul de aer comprimat servește la conectarea ieșirii compresorului și a pistoletului cu plasmă.
  • Cum funcționează un tăietor cu plasmă?

    Cum să faci un tăietor cu plasmă pentru metal cu propriile mâini? Pentru a înțelege acest lucru, trebuie să înțelegeți cum funcționează acest dispozitiv. Când dispozitivul invertor este pornit, energia electrică ajunge la electrod. Din această cauză, se aprinde un arc. Temperatura arcului electric care se aprinde între electrodul de lucru și capătul metalic al orificiului duzei este de aproximativ 6000-8000 de grade. După aprinderea arcului, aerul sub presiune intră în camera duzei. Trece printr-o descărcare electrică. Arcul electric asigură încălzirea și ionizarea fluxului de aer care trece prin el. Având în vedere acest lucru, volumul de aer este realizat de mai mult de 100 de ori sau mai mult. Aerului i se permite să conducă electricitatea.



    Folosind o duză, se formează un jet de plasmă dintr-un curent de aer. Temperatura sa crește rapid, capabilă să atingă 25.000-35.000 de grade. Viteza jetului de plasmă, prin care se realizează tăierea semifabricatelor metalice, la ieșirea din orificiul duzei este de aproximativ 2-3 metri pe secundă. Când jetul de plasmă atinge suprafața piesei de prelucrat din oțel, curentul electric de la elementul electrod începe să curgă prin ea și arcul de ardere se stinge. Un nou arc care se aprinde între elementul electrod și piesa de prelucrat tăiată se numește tăiere.

    semn distinctiv Tăierea cu plasmă se consideră că materialul de tăiat este topit doar în zona în care este afectat de jetul de plasmă. Având în vedere acest lucru, este necesar să vă asigurați că zona de expunere a plasmei este situată în partea centrală a electrodului. Dacă ignorați această cerință, puteți întâlni faptul că fluxul de aer plasmă va fi perturbat. Prin urmare, eficiența tăierii va scădea. Pentru a asigura conformitatea, aerul este introdus în duză tangenţial.



    Nu permiteți formarea a 2 fluxuri de plasmă în loc de unul. Dacă nu respectați regimurile și regulile de implementare proces tehnologic, puteți deteriora unitatea invertorului.

    O caracteristică foarte semnificativă a tăierii prin plasmă este viteza jetului de aer. Nu ar trebui să fie foarte mare. Cel mai bun raport dintre calitatea tăierii și viteza de execuție a acestuia este asigurat cu o viteză a jetului de aer de 800 de metri pe secundă. Curentul care vine de la invertor nu trebuie să fie mai mare de 250 de amperi. La tăierea metalului în acest mod, trebuie luat în considerare faptul că debitul de aer folosit pentru a forma fluxul de plasmă va fi destul de mare.



    Nu este dificil să faci un dispozitiv pentru tăierea cu plasmă cu propriile mâini. Trebuie să vă familiarizați cu teoria, să vizionați videoclipuri și să alegeți componentele dispozitivului în mod corect. Avantajul unui dispozitiv de tăiere cu plasmă cu invertor este că este posibil să se efectueze nu numai tăierea, ci și sudarea.



    Dacă nu aveți un invertor, puteți face un tăietor cu plasmă dintr-un aparat de sudură, adică. transformator. Cu toate acestea, în acest caz, dispozitivul va avea dimensiuni destul de mari. De asemenea, dezavantajul unui cutter cu plasmă pentru metal, care este realizat dintr-un transformator, este că nu este foarte mobil. Având în vedere acest lucru, este dificil să-l muți dintr-un loc în altul. Acest lucru nu este prea critic dacă lucrați rar cu dispozitivul. Cu toate acestea, dacă deseori trebuie să tăiați semifabricate metalice, asigurați-vă că începeți să creați un tăietor cu plasmă dintr-un invertor cu propriile mâini.

    Ventilatie pentru taiere cu plasma

    Tăierea cu plasmă necesită ventilație. Când metalul este tăiat de dispozitiv, se formează fum, particule de praf. Acestea trebuie îndepărtate din incinta în care se desfășoară lucrările. Pentru aceasta se folosesc sisteme de ventilație, care fac posibilă rezolvarea această problemă.

    Dacă tăierea cu plasmă este efectuată manual, se folosesc dispozitive de ridicare înclinate. Acestea asigură aspirarea particulelor de praf. Merită să ne amintim că partea inferioară a unui astfel de dispozitiv nu trebuie să fie mai mare de treizeci și cinci de centimetri deasupra zonei de tăiere.

    Dacă sunt tăiate foi mari de metal, se folosesc dispozitive speciale de aspirație. Pentru ventilație, se folosesc adesea și mese cu cutie. Cutia servește ca un fel de receptor pentru diferite particule formate în timpul procesului de lucru. Principala cerință care este prezentată unui astfel de tabel este acoperirea de optzeci la sută a suprafeței sale cu foi prelucrate. Acest lucru face posibilă furnizarea debitului de aer dorit, aspirarea particulelor de praf și a elementelor de fum.



    Ventilația pentru tăierea cu plasmă este considerată eficientă dacă debitul de aer este de 1,3 m/s (oțel carbon, aliaje de titan) sau 1,8 m/s (aliaje de aluminiu, oțel înalt aliat).

    Dacă decideți să vă faceți singur un tăietor cu plasmă, studiați cu atenție recomandările de mai sus. Așa că puteți face un dispozitiv care să funcționeze corect, să aibă o perioadă lungă de funcționare. Dacă aveți o mașină cu invertor, asigurați-vă că o utilizați ca sursă de energie electrică și nu ca transformator de sudură. Mic dimensiuni dispozitivele sunt un plus semnificativ.

    Schema de tăiere cu plasmă de casă




    Se încarcă...