U pravilu se lim reže plazmom u velikim proizvodnim pogonima, a to se radi pri izradi dijelova složenih konfiguracija. Industrijski strojevi režu sve metale: čelik, bakar, mesing, aluminij, supertvrde legure. Važno je napomenuti da je sasvim moguće sami napraviti plazma rezač, iako će mogućnosti uređaja u ovom slučaju biti donekle ograničene. U velikoj proizvodnji, domaći ručni plazma rezač nije prikladan, ali će biti moguće izrezati dijelove u vašoj radionici, radionici ili garaži. Praktično nema ograničenja u pogledu konfiguracije i tvrdoće obradaka koji se obrađuju. Međutim, oni se odnose na brzinu rezanja, veličinu lima i debljinu metala.

Opis domaćeg plazma rezača iz pretvarača

Uradi sam plazma rezač Lakše je napraviti pomoću inverterskog stroja za zavarivanje kao osnove. Takva će jedinica biti jednostavna u dizajnu, funkcionalna, s dostupnim glavnim komponentama i dijelovima. Ako neki dijelovi nisu u prodaji, možete ih izraditi i sami u radionici sa srednje složenom opremom.

Domaći uređaj nije opremljen CNC-om, što je njegov nedostatak i prednost u isto vrijeme. Nedostatak ručnog upravljanja je nemogućnost proizvodnje dvaju potpuno identičnih dijelova: male serije dijelova će se na neki način razlikovati. Prednost je što ne morate kupiti skupi CNC stroj. Za mobilni plazma rezač, CNC nije potreban, budući da ga zadaci koji se na njemu obavljaju ne zahtijevaju.

Glavne komponente domaće jedinice:

• plazmatron;
• oscilator;
• DC izvor;
• kompresor ili stlačeni plinski cilindar;
• kabeli za napajanje;
• spojna crijeva.

Dakle, u dizajnu nema složenih elemenata. Međutim, svi elementi moraju imati određene karakteristike.

Plazma rezanje zahtijeva da amperaža bude najmanje jednaka onoj kod zavarivača srednje snage. Generira se struja takve jakosti obični transformator za zavarivanje i inverterski stroj. U prvom slučaju, struktura se ispostavlja uvjetno mobilnom: zbog velike težine i dimenzija transformatora, njegovo kretanje je teško. Zajedno s stlačenim plinskim cilindrom ili kompresorom, sustav postaje glomazan.

Transformatori imaju nisku učinkovitost, što rezultira povećanom potrošnjom energije pri rezanju metala.

Krug s pretvaračem je nešto jednostavniji i praktičniji, pa čak i isplativiji u smislu potrošnje energije. Inverter za zavarivanje će proizvesti prilično kompaktan rezač koji će rezati metal debljine do 30 mm. Industrijska postrojenja režu limove iste debljine. Plazma rezač na transformatoru može rezati i deblje izratke, iako to nije potrebno tako često.

Prednosti plazma rezanja vidljive su upravo na tankim i ultratankim pločama.

• Glatki rubovi.
• Točnost linije.
• Bez prskanja metala.
• Odsutnost pregrijanih zona u blizini interakcije između luka i metala.

Domaći rezač sastavljen je na temelju inverterskog stroja za zavarivanje bilo koje vrste. Nije važno koji je broj načina rada, potrebna vam je samo istosmjerna struja veća od 30 A.

Plazma plamenik

Drugi najvažniji element je plazmatron. Plazma rezač sastoji se od glavne i dodatne elektrode, prva je izrađena od vatrostalnog metala, a druga je mlaznica, obično bakar. Glavna elektroda služi kao katoda, a mlaznica služi kao anoda, a tijekom rada to je dio koji provodi struju koji se obrađuje.

Ako uzmemo u obzir plazmatron izravno djelovanje, luk se javlja između izratka i rezača. Indirektne plazma baklje rezane plazma mlazom. Inverterski uređaj je dizajniran za izravno djelovanje.

Elektroda i mlaznica su potrošni materijal i mijenjaju se kad se istroše. Osim njih, kućište ima izolator koji odvaja katodnu i anodnu jedinicu, a tu je i komora u kojoj se dovedeni plin vrtloži. U mlaznici, konusnoj ili polukuglastoj, napravi se tanki otvor kroz koji izlazi plin zagrijan na 3000-5000°C.

Plin ulazi u komoru iz cilindra ili se dovodi iz kompresora kroz crijevo, koje je kombinirano s kabelima za napajanje, tvoreći paket crijeva i kabela. Elementi su spojeni u izolacijsku čahuru ili spojeni snopom. Plin ulazi u komoru kroz ravnu cijev, koja se nalazi na vrhu ili sa strane vrtložne komore, što osigurava kretanje radnog medija u samo jednom smjeru.

Princip rada plazma plamenika

Plin koji ulazi pod pritiskom u prostor između mlaznice i elektrode prolazi u radni otvor i zatim se ispušta u atmosferu. Kada se uključi oscilator - uređaj koji generira impulsnu visokofrekventnu struju - između elektroda se pojavljuje preliminarni luk i zagrijava plin u ograničenom prostoru komore za izgaranje. Budući da je temperatura zagrijavanja vrlo visoka, plin se pretvara u plazmu. U tom agregatnom stanju gotovo svi atomi su ionizirani, odnosno električki nabijeni. Tlak u komori naglo raste, a plin izlazi u vrućoj struji.

Kad je doveden u dio plazmatrona, javlja se drugi, snažniji luk. Ako je struja oscilatora 30-60 A, radni luk se javlja pri sili od 180-200 A. Dodatno zagrijava plin koji se pod utjecajem električne energije ubrzava do 1500 m / s. Kombinirani učinak plazme visoke temperature i brzine kretanja reže metal duž najfinije linije. Debljina reza određena je svojstvima mlaznice.

Indirektni plazma baklja radi drugačije. Ulogu glavne anode u njemu igra mlaznica. Umjesto luka, iz rezača izbija mlaz plazme koji reže nevodljive materijale. Domaća oprema ove vrste radi izuzetno rijetko. Zbog složenosti dizajna plazma plamenika i finih podešavanja, gotovo ga je nemoguće izraditi u zanatskim uvjetima, iako crteže nije teško pronaći. Djeluje na visokim temperaturama i pritišće i postaje opasno ako se radi neispravno!

Oscilator

Ako nemate vremena sastavljati električne krugove i tražiti dijelove, uzmite tvorničke oscilatore, na primjer, VSD-02. Karakteristike ovih uređaja su najprikladnije za rad s pretvaračem. Oscilator je spojen na strujni krug plazmatrona serijski ili paralelno, ovisno o tome što nalažu upute za određeni uređaj.

Radni plin

Prije nego počnete izrađivati ​​plazma rezač, razmotrite opseg njegove primjene. Ako morate raditi isključivo sa željeznim metalima, možete proći sa samo jednim kompresorom. Bakar, mjed i titan zahtijevaju dušik, a aluminij se reže u mješavini dušika i vodika. Visokolegirani čelici režu se u atmosferi argona; ovdje je stroj također dizajniran za komprimirani plin.

Prijevoz uređaja

Zbog složenosti dizajna uređaja i brojnih komponenti koje ga čine, stroj za plazma rezanje teško je smjestiti u kutiju ili prijenosnu kutiju. Za premještanje robe preporučuje se korištenje skladišnih kolica. Kolica će kompaktno primiti:

• inverter;
• kompresor ili cilindri;
• grupa kabela i crijeva.

U okviru radionice ili radionice neće biti problema sa selidbom. Kada uređaj treba transportirati na bilo koje mjesto, utovaruje se u prikolicu osobnog automobila.

I stručnjaci i početnici često koriste rezanje plazmom u svom radu. To je razumljivo: na kraju krajeva, ovo je nezamjenjiv proces za široku paletu građevinskih i proizvodnih procesa. Postoji samo jedan nedostatak: uređaji koje proizvode različite tvrtke koštaju puno novca i ne može ih svatko priuštiti. Stoga različiti radni ljudi, bilo da se radi o građevinskim ekipama ili pojedinačnim obrtnicima, razmišljaju o tome kako stvoriti plazma rezač iz pretvarača, oslanjajući se samo na vlastite ruke i na dostupnu opremu, čime će uštedjeti značajnu količinu.

Video: Domaći plazma rezač, plazma rezač napravljen za mjesec dana

Glavna svrha ručnog plazma rezača je rezanje različitih vrsta metala. Takve radnje su potrebne tijekom izgradnje različitih struktura. Uostalom, ne trebate koristiti druge alate. Korištenje svih vrsta elektroda s kojima se provodi postupak zavarivanja također je moguće ako imate domaći plazma rezač.

U ovoj jedinici, temeljni princip kojim se spajaju metali je lemljenje. Zahvaljujući visokoj temperaturi lemljenja, ručni plazma rezač omogućuje pouzdano spajanje raznih metala - to je njegova glavna prednost, zbog čega je ova oprema mnogima toliko potrebna.

Osim standardnih građevinskih radova, ovaj praktični alat koristi se i za kovački rad. Uostalom, uz njegovo izravno sudjelovanje, moguće je izvesti razne manipulacije obojenim i željeznim metalima. Uz njihovo zavarivanje: i termičko čišćenje, kaljenje i žarenje. Zbog toga je prisutnost ručnog plazma rezača za takav rad obavezna, što osigurava kvalitetu proizvoda i značajnu uštedu vremena.

Značajke dizajna

Prije nego što sami počnete sastavljati plazma rezač iz pretvarača, morate točno odrediti njegovu konfiguraciju i kako će biti raspoređen. Treba razumjeti da je bolje kupiti gotove pojedinačne dijelove budućeg uređaja nego ga sami sastaviti, jer takva će skupština biti puna određenih poteškoća.

Obično se sastavljeni uređaj sastoji od sljedećih glavnih komponenti, bez kojih je njegov rad nemoguć: zračni kompresor, paket crijevo-kabel, izvor napajanja i rezač, koji se službeno naziva plazma baklja.

Neobično "srce" ručnog plazma rezača je izvor energije. On je taj koji daje struju potrebne snage. Tehničke karakteristike jedinice određene su upravo ovom komponentom.

Ako usporedimo rezač (ili "plazma plamenik") koji se koristi na ovom uređaju, možemo vidjeti da se njegov dizajn značajno razlikuje od sličnih komponenti koje se koriste u jedinicama za zavarivanje. Međutim, to nije manje važno od izvora energije. Rezač (plazma rezač) je dio čije je neovisno stvaranje iz pretvarača povezano sa značajnim problemima. Bolje je kupiti gotov rezač u trgovini. To će vas spasiti od mnogih problema u budućnosti.

U snažnim jedinicama za rezanje vrućeg metala potrebne su unutarnje funkcije hlađenja. Tamo se za to koriste razne mješavine plinova. Hlađenje je također potrebno u ručnom plazma rezaču, ali ovdje je dovoljan samo pravovremeni dovod zraka. U tu svrhu koristi se kompresor za čiji rad je potrebna struja od 200 A.

Spojni dio, kroz koji struja iz izvora teče do rezača, a zrak se također tjera kroz kompresor, je paket kabela i crijeva.

O korištenju transformatora ili pretvarača

Najčešće, kada planirate sastaviti plazma rezač, kao izvor napajanja koristi se pretvarač ili poseban transformator. Svaka od ovih opcija ima svoje prednosti, ali da biste razumjeli koja je prikladna, morate točno znati koje tehničke karakteristike treba imati vaš plazma rezač; prema tome, morate znati značajke pretvarača i transformatora.

Prednosti plazma rezača napravljenog na temelju pretvarača su sljedeće: njegova učinkovitost u prosjeku je za jednu trećinu veća od one analoga koji sadrže transformator, oni su najučinkovitiji i ekonomičniji. Ovaj uređaj osigurava stabilnost luka. Nedostaci uključuju činjenicu da se rad izvodi isključivo s materijalima beznačajne debljine.

Ako se transformator koristi kao osnova, tada će takva jedinica sigurno biti glomazna i zahtijevati dodatnu platformu za korištenje. Ali značajna prednost je što vam omogućuje rad s prilično masivnim i debelim dijelovima. Takvi uređaji instalirani su ili u prostorijama posebno opremljenim za njih ili na mobilnim platformama.

Stoga, ako ne planirate rezati posebno velike predmete, preporučuje se korištenje plazma rezača izrađenog od pretvarača. Princip je jednostavan: morate spojiti izvor napajanja koji već imate na raspolaganju i ostale dijelove, slijedeći određeni redoslijed.

Koja će vam oprema biti potrebna?

Naravno, prije nego što počnete izravno sastavljati uređaj za plazma rezanje metala, morat ćete kupiti sve dijelove koji će činiti konačni proizvod. Ali ako želite da se predviđene funkcije izvode na visokoj razini, bez kvarova, tada se neke komponente moraju kupiti gotove.

Inverter

Ovo je "srce" naše buduće jedinice, a možete ga uzeti iz bilo kojeg stroja za zavarivanje. U većini slučajeva to je glavno materijalno ulaganje u projekt koji se opisuje. Da biste odabrali odgovarajući pretvarač, morate točno znati koji će rad obavljati plazma rezač, njegov volumen itd. Tada više neće biti teško odabrati snagu pretvarača.

Čuli smo da neki majstori sami sastavljaju pretvarač. Da bi to učinili, oni pažljivo biraju dijelove i koriste materijale koji su im na raspolaganju. Ali u praksi se ispostavlja da su takvi domaći dizajni manje pouzdani od kupljenih opcija. Osim toga, kod kuće je teško postići iste standarde kao u proizvodnji. Stoga je još uvijek poželjna opcija kupljenog pretvarača.

Rezač

Kada obrtnici ili amateri sami izrađuju plazma rezač, često griješe pokušavajući kompletno sastaviti rezač s dovodom struje i zraka. Sastavni dijelovi rezača su: mlaznica, dovodni elementi i ručka. Štoviše, ručka se zbog intenzivne upotrebe u kratkom vremenu istroši i mora se često mijenjati. Stoga bi najbolji izbor bio kupiti tvorničku mlaznicu, ali preostale komponente možete sastaviti sami. Ali mišljenje da trošenje velike količine novca i truda na samostalno sastavljanje ove komponente nije produktivno također je sasvim razumno. Bolje je kupiti tvornički proizvod.

Kompresor

Prema uputama, korištenje kompresora podrazumijeva da će se koristiti kisik ili inertni plin. U praksi se češće povezuje s cilindrima koji sadrže posebnu smjesu. Upravo ova smjesa daje snažan snop plazme uz pristojno hlađenje. Ako se plazma rezač koristi kod kuće, tada se za ekonomičnost i jednostavnost stvari preporučuje korištenje jednostavnog kompresora. Ovu komponentu možete sastaviti sami, pri čemu će ulogu prijemnika igrati obični cilindar. Kompresor se često uzima iz hladnjaka ili iz automobila ZIL. Važno je ne pogriješiti s regulacijom tlaka. To se radi eksperimentalno, od strane obrtnika, u početnoj fazi rada.

Paket kabel-crijevo

Ova komponenta plazma rezača može se kupiti pojedinačno ili zajedno s glavnom opremom. Glavna stvar je znati neke karakteristike jedinice, naime: kakav će pritisak biti tijekom rada, kao i koji presjek kabela - o tome ovise i karakteristike crijeva. Provodnik se odabire prema snazi ​​pretvarača. U protivnom će se pregrijati i može se zapaliti, pa čak i izazvati strujni udar.

Proces izgradnje

Ovo je prilično jednostavan redoslijed sastavljanja. Mlaznica plazma rezača spojena je na inverter i kompresor. U takve svrhe potreban je paket kabela i crijeva. Trebat će vam set terminala i stezaljki. Uz njihovu pomoć možete brzo sastaviti i rastaviti plazma rezač. Ako je sve učinjeno ispravno, izlaz će biti uređaj s vrlo kompaktnim parametrima. Lako ga je transportirati do mjesta gdje će se izvoditi sljedeći radovi.

• Prije svega, morate osigurati da pri ruci imate dovoljno rezervnih brtvi. Uostalom, plazma rezanje se događa kada se koristi plin, a brtve su potrebne za spajanje crijeva. A ako se jedinica planira dosta često transportirati, tada se ovaj element ne može izbjeći, štoviše, nedostatak brtvi može uzrokovati zaustavljanje cijelog rada.
• Posebno visoke temperature utječu na mlaznicu rezača. Stoga se tijekom dugotrajne uporabe uređaja ovaj dio troši brže od ostalih. Stoga bi trebala biti dostupna rezervna mlaznica.
• Raspon cijena za pretvarače je vrlo širok: od vrlo jeftinih do stvarno skupih. Glavna stvar koja utječe na cijenu je snaga pretvarača. Dakle, prije kupnje odlučite kolika vam je snaga potrebna. I na temelju svojih stvarnih potreba odaberite jedan ili drugi model. Na ovaj način ćete uštedjeti novac i stvoriti plazma rezač koji je pravi za vaš posao.
• Ne možete bez elektroda od vatrostalnih metala. Na tržištu postoji prilično širok izbor. Na primjer, proizvodi od cirkonija, berilija ili torija. Ali sa značajnim zagrijavanjem, opasne komponente se oslobađaju iz određenih metala. Elektrode izrađene od hafnija smatraju se najsigurnijima i stoga poželjnijima.
• Tijekom rada plazma u takvom uređaju zagrijava se do 30 tisuća stupnjeva. To znači da se moraju pridržavati svih sigurnosnih mjera. Bez toga može doći do požara ili ozlijediti zavarivača i druge. Iz tog razloga početnici koji nisu prošli nikakvu obuku ne bi trebali raditi na takvoj opremi. U idealnom slučaju, trebao bi raditi stručnjak sa značajnim iskustvom.
• Razlog zašto stručnjaci preporučuju korištenje samo tvornički proizvedenih rezača pri radu je taj što domaće varijante mogu poremetiti vrtložni protok zraka. A to je nedopustivo, jer... moguće je stvaranje 2 luka, što će uzrokovati oštećenje proizvoda. Stoga je bolje jednom potrošiti novac nego kasnije uložiti dodatni novac i trud u popravak jedinice.
• Ako planirate obavljati samo jednu vrstu rada uz pomoć pretvarača, tada je moguće napraviti neke izmjene koje će olakšati ovu vrstu rada. Na primjer, neki obrtnici uvode vlastite modifikacije mlaznice ili stvaraju posebno kućište za zaštitu ruku. Glavno načelo svakog takvog dodatka: oni ne bi trebali biti u suprotnosti sa sigurnosnim pravilima.

zaključke

Dakle, nakon što ste se upoznali s ovim materijalom, postaje jasno da ćete za sastavljanje plazma rezača s inverterom morati kupiti gotove komponente različitih proizvođača. Što se tiče izrade plazma rezača, to je jednostavna montaža. Ali ipak, izbor pojedinačnih dijelova omogućit će vam uštedu novca, jer... Ako uzmete kompletan gotov komplet od jednog proizvođača, bit će mnogo skuplji.

Video: Kako pretvarač za ručno zavarivanje pretvoriti u poluautomatski

Princip rada većine plazmatrona snage od nekoliko kW do nekoliko megavata praktički je isti. Između katode od vatrostalnog materijala i intenzivno ohlađene anode gori električni luk.

Kroz ovaj luk se upuhuje radni fluid (WM) - plin koji stvara plazmu, a to može biti zrak, vodena para ili nešto drugo. Dolazi do ionizacije RT, a kao rezultat toga, dobivamo četvrto agregatno stanje tvari, koje se naziva plazma.

U snažnim uređajima uzduž mlaznice postavljena je zavojnica električnog magneta, koja služi za stabilizaciju protoka plazme duž osi i smanjenje trošenja anode.

Ovaj članak opisuje drugi dizajn, jer Prvi pokušaj dobivanja stabilne plazme nije bio osobito uspješan. Proučavajući uređaj Alplaze, došli smo do zaključka da ga vjerojatno ne vrijedi ponavljati jedan po jedan. Ako koga zanima, sve je jako dobro opisano u uputama koje su uz njega.

Naš prvi model nije imao aktivno hlađenje anode. Radna tekućina bila je vodena para iz posebno konstruiranog električnog generatora pare - zatvorenog kotla s dvije titanske ploče uronjene u vodu i spojene na mrežu od 220 V.

Katoda plazmatrona bila je volframova elektroda promjera 2 mm, koja je brzo izgorjela. Promjer otvora anodne mlaznice bio je 1,2 mm i stalno se začepio.

Nije bilo moguće dobiti stabilnu plazmu, ali je još uvijek bilo naznaka, što je potaknulo nastavak eksperimenata.

U ovom plazma generatoru kao radni fluid ispitana je mješavina vodene pare i zraka. Izlaz plazme bio je intenzivniji kod vodene pare, no za stabilan rad potrebno ju je pregrijati na temperaturu od nekoliko stotina stupnjeva kako se ne bi kondenzirala na ohlađenim komponentama plazmatrona.

Takav grijač još nije napravljen, pa se eksperimenti za sada nastavljaju samo sa zrakom.

Fotografije unutrašnjosti plazmatrona:

Anoda je izrađena od bakra, promjer otvora mlaznice je od 1,8 do 2 mm. Anodni blok izrađen je od bronce i sastoji se od dva hermetički zatvorena dijela, između kojih se nalazi šupljina za pumpanje rashladne tekućine - vode ili antifriza.

Katoda je malo zaoštrena volframova šipka promjera 4 mm, dobivena iz elektrode za zavarivanje. Dodatno se hladi protokom radnog fluida koji se dovodi pod pritiskom od 0,5 do 1,5 atm.

A evo potpuno rastavljenog plazmatrona:

Napajanje se na anodu dovodi kroz cijevi sustava za hlađenje, a na katodu preko žice pričvršćene na njezin držač.

Pokrenuti, tj. Luk se pali okretanjem gumba za dovod katode dok ne dođe u dodir s anodom. Tada se katoda mora odmah pomaknuti na udaljenost od 2..4 mm od anode (nekoliko okretaja ručke), a luk nastavlja gorjeti između njih.

Napajanje, spajanje crijeva za dovod zraka iz kompresora i rashladnog sustava - na sljedećoj shemi:

Kao balastni otpornik možete koristiti bilo koji odgovarajući električni uređaj za grijanje snage od 3 do 5 kW, na primjer, odaberite nekoliko paralelno spojenih kotlova.

Prigušnica ispravljača mora biti projektirana za struju do 20 A; naš primjer sadrži oko stotinu zavoja debele bakrene žice.

Prikladne su bilo koje diode, dizajnirane za struju od 50 A i više i napon od 500 V.

Budi oprezan! Ovaj uređaj koristi mrežno napajanje bez transformatora.

Zračni kompresor koji se koristi za opskrbu radnom tekućinom je automobilski, a perač stakla automobila koristi se za pumpanje rashladne tekućine kroz zatvoreni krug. Snaga im se napaja iz zasebnog 12-voltnog transformatora s ispravljačem.

Malo o planovima za budućnost

Kao što je praksa pokazala, ovaj se dizajn također pokazao eksperimentalnim. Konačno je dobio stabilan rad u roku od 5 - 10 minuta. Ali još je dug put do potpunog savršenstva.

Zamjenjive anode postupno izgaraju, a teško ih je napraviti od bakra, pa čak i s nitima, bilo bi bolje bez niti. Sustav hlađenja nema izravan kontakt tekućine sa zamjenjivom anodom, pa zbog toga prijenos topline ostavlja mnogo za poželjeti. Uspješnija opcija bila bi s izravnim hlađenjem.

Dijelovi su izrađeni od polugotovih materijala pri ruci; dizajn u cjelini bio je presložen da bi se ponovio.

Također je potrebno pronaći snažan izolacijski transformator, bez njega korištenje plazmatrona je opasno.

I za kraj još nekoliko slika plazmatrona pri rezanju žice i čeličnih ploča. Iskre frcaju skoro metar :)

Plazma rezač "uradi sam" iz pretvarača nije tako teško sastaviti. Važno je osigurati sljedeće elemente:

• plazmatron, tj. izravno;
• izvor napajanja, koji je pretvarač za zavarivanje (može se koristiti i transformator);
• kompresor za dovod mlaza rashladnog zraka i formiranje protoka plazme;
• kabelske cijevi za montažu i spajanje pojedinih elemenata u jedinstveni sustav.

Plazma rezač se može koristiti ne samo za rezanje raznih dijelova, već i za zavarivanje.

Domaći plazma rezač može se koristiti za obavljanje raznih poslova. To nije samo proizvodnja, već i kućanski poslovi, na primjer, obrada raznih metalnih izradaka, gdje su potrebni precizni, tanki i kvalitetni rezovi. Postoje modeli koji se mogu koristiti za zavarivanje u zaštićenom plinskom okruženju pomoću argona.

Prilikom montaže treba obratiti pozornost na snagu struje. Vrijednost ovisi o izvoru napajanja; radije koriste pretvarač. Omogućuje stabilniji rad, potrošnja energije je ekonomičnija od transformatora, iako je debljina obradaka s kojima može raditi manja. Zašto inverter? Stvar je u tome što je praktičniji za korištenje od transformatora. Njegova težina je manja, nije tako masivan. Troši se manje električne energije, a učinkovitost je 10% veća, što pozitivno utječe na kvalitetu rada.

Sheme za montažu mogu se koristiti gotove ako se strukturni elementi kupe zajedno. Možete ga uzeti s interneta, pogotovo kada već imate sve dijelove i ne trebate ništa kupovati. Prilikom sastavljanja treba obratiti pozornost na točnost i jasnoću usklađenosti s dijagramom i povezivanjem pojedinih elemenata. Mlaznica bi trebala biti duga, ali ne preduga, jer će se morati brzo zamijeniti.

Izbor konstruktivnih elemenata

Izrada plazma rezača vlastitim rukama od pretvarača zahtijeva sljedeće elemente:

1. Izvor napajanja za opremu, u ovom svojstvu, je pretvarač, koji opskrbljuje struju s potrebnim karakteristikama plazma rezaču. Umjesto pretvarača, ako ga nema ili se ne može pronaći, možete koristiti transformator.
2. Ako se umjesto pretvarača odabere transformator, potrebno je voditi računa o njegovoj velikoj težini i prevelikoj potrošnji energije.
3. Plazma plamenik, tj. plazma rezač, koji je glavni element dizajna.
4. Zračni kompresor i paket kabelskih crijeva.

Što odabrati kao izvor struje za sastavljanje plazma rezača? Transformator nije najbolja opcija iz više razloga. To nije samo zbog velike težine, što otežava korištenje opreme nakon sastavljanja, već i zbog toga što troši previše električne energije. Ispada da je uređaj preskup. Među prednostima treba istaknuti da je slabo osjetljiv na promjene napona u mreži tijekom rada. Takva oprema može rezati različite izratke, čija je debljina značajna.

Inverter kao izvor energije je poželjniji, ekonomičniji je, a cijena mu je niža. Osim toga, težina pretvarača je mnogo manja, a uređaj je lakši za korištenje nakon montaže. Ali debljina obradaka ne može biti prevelika. Takvi plazma rezači mogu se koristiti u kućnim radionicama, u maloj proizvodnji, jer je snaga sasvim dovoljna za tako "skromnu" proizvodnju. Postoji još jedna prednost u korist prvog. To je razina učinkovitosti koja je otprilike 30% viša za inverterski rezač, luk je stabilniji, a kvaliteta rezanja bolja. Takva je oprema također prikladnija za rad na teško dostupnim mjestima gdje se transformatori ne mogu koristiti. Plazma baklja je glavni element rezača; njegov dizajn uključuje mlaznicu, kanal za dovod zraka (komprimiran kako bi se osiguralo rezanje), elektrodu i izolator/hladnjak.

Povratak na sadržaj

Sklop plazma rezača

Za plazma plamenik morate odabrati elektrodu, može se kupiti od torija, berilija, cirkonija ili hafnija. Takvi materijali su optimalni za rezanje zračnom plazmom. Tijekom procesa rezanja na površini elektroda pojavljuju se takozvani vatrostalni oksidi koji sprječavaju uništenje elektrode. Prilikom odabira imajte na umu da su neki od ovih metala opasni za zavarivača. Berilij uzrokuje nastanak radioaktivnih oksida, a torij otrovnih. Najbolje je koristiti hafnij, apsolutno je siguran za operatera.

Prilikom sastavljanja treba obratiti pozornost na mlaznicu, uz pomoć koje se formira rezni mlaz. Karakteristike mlaza, vrijeme rezanja i širina rezanja ovise o promjeru mlaznice. Najbolje je koristiti proizvode promjera 3 cm, njihova duljina bi trebala biti značajna kako bi se osigurao bolji i precizniji rez. Međutim, ne možete uzeti predugačku mlaznicu, brzo se sruši.

Za dovod zraka u strukturu potreban je kompresor. Radne značajke rezača sugeriraju da će se plinovi koristiti za zaštitu i stvaranje plazme, dok se rad izvodi pri struji od 200 A, ali ne više. Za rad uređaja koristi se komprimirani zrak, potrebno je hladiti opremu tijekom rada i formirati plazmu. Ova opcija omogućuje rezanje obradaka čija je debljina 50 mm. Za industrijsku opremu ne koristi se komprimirani zrak, ovdje se koriste kisik, helij, vodik, argon, dušik i njihove smjese.

Za spajanje izvora napajanja, plazmatrona i kompresora koristi se poseban paket kabel-cijev. Redoslijed montaže je sljedeći:

1. Inverter (ili transformator) je spojen električnim kabelom na elektrodu za stvaranje luka.
2. Komprimirani zrak se dovodi kroz crijevo iz kompresora, stvara plazma mlaz unutar plazma baklje.

Povratak na sadržaj

Kako radi plazma rezač?

Nakon što je plazma rezač sastavljen, morate provjeriti njegovu izvedbu. Kada je uključen, pretvarač počinje davati struju plazmatronu na visokoj frekvenciji. Pojavljuje se luk čija se temperatura u ovom trenutku kreće od 6000°C do 8000°C, pali se između vrha mlaznice i radne elektrode. Zatim komprimirani zrak počinje teći u komoru, prolazi kroz električni luk iz mlaznice, zagrijava se i povećava volumen do 100 puta. Mlaz dobiva vodljiva svojstva i ionizira se.

Mlaznica tvori uski radni tok, čija je brzina 2-3 m/sek. Temperatura u to vrijeme jako raste i može doseći od 25.000°C do 30.000°C. Izlaz proizvodi visokotemperaturnu plazmu koja se koristi za rezanje. Kada plazma i dio dođu u kontakt, početni radni luk se gasi i pali se rezni luk koji lokalno obrađuje dio. Metal se topi samo na mjestu reza; sve rastaljene čestice metala otpuhuje struja zraka.

Korištenje takvog rezača iz konvencionalnog pretvarača za zavarivanje omogućuje vam uredne rezove u metalnim izratcima. Tijekom rada potrebno je osigurati da se točka luka nalazi točno u središtu katode/elektrode, za što se koristi tzv. tangencijalni dovod radnog protoka zraka. Ako se takav zračni vrtlog poremeti tijekom rada, uređaj će početi raditi nestabilno i kvaliteta rezanja će se znatno pogoršati. Važno je da se tijekom rada dva luka ne formiraju odjednom, u kojem slučaju uređaj jednostavno neće uspjeti. Plazma rezač ne bi trebao imati previše protoka zraka.

Brzina koja osigurava dobru kvalitetu je 800 m/s, ali struja treba biti do 250 A, nikako veća.

Ali moramo uzeti u obzir da će potrošnja zraka biti povećana.

Za rezanje metalnih izradaka koristi se plazma rezač, čiji je glavni element pretvarač za elektrolučno zavarivanje. Montaža je jednostavna, dizajn uključuje elemente kao što su izvor struje, mlaznica, plazma rezač i kompresor. Prilikom sastavljanja trebali biste odmah odlučiti o izvoru napajanja, umjesto pretvarača, neki preferiraju transformator. Gore su opisane sve prednosti i nedostaci uređaja, samo trebate napraviti izbor.

Organizacije čiji rad uključuje obojene metale ne mogu bez takvog uređaja kao što je plazma rezač. U svakodnevnom životu ovaj se alat također često koristi, a nije potrebno kupiti gotov alat, jer plazma rezač možete napraviti vlastitim rukama od pretvarača.

O radu plazma rezača

Moguće je napraviti uređaj za zavarivanje visoke učinkovitosti samo ako osoba razumije proces zavarivanja i pravila za rad svih mehanizama. Djelovanje alata temelji se na sljedećem:

• napon se dovodi do plazmatrona kroz kabele, što stvara izvor struje;
• luk se naelektrizira između katode i anode smještene u plameniku;
• protok zraka prolazi kroz vijčane kanale pod određenim pritiskom, što povećava temperaturu električnog luka, usmjeravajući ga prema van;
• u nekim slučajevima za to se koristi tekućina; kada isparava, stvara se tlak oslobađanja, a plamen visoke temperature djeluje kao plazma;
• plazma rezač ulazi u radnu fazu zbog opskrbe mase električnom žicom, što doprinosi zatvaranju luka u dijelu koji se reže;
• Tijekom zavarivanja koriste se argon ili druge inertne smjese.

Mlaz zraka može povećati temperaturu luka na više od 7 tisuća stupnjeva, a zavarivač može brzo i ciljano zagrijati željeni dio metala.

Napajanje

Dizajniranje domaćeg plazma rezača trebali biste započeti traženjem generatora struje. Uobičajeni pretvarač može poslužiti kao takav, čiji će trošak biti mnogo manji od obične opreme za rezanje. Velika prednost njegovog rada je visokofrekventni stabilni napon, zahvaljujući kojem će luk stalno gorjeti, osiguravajući prvoklasni rez.

Pogodnost invertera za zavarivanje leži u njegovim dimenzijama, koje omogućuju manipulaciju plazma rezačem na licu mjesta. Obavezni radni uvjeti za plazma rezač za zavarivanje su:

• napajanje 220 V;
• radna produktivnost - 4 kW;
• brzina praznog hoda - 220 V;
• s 10-minutnim radnim ciklusom, projektirani način rada je 60%;
• geografska širina stabilizacije struje - od 20 do 40 A.

Također možete koristiti transformator za zavarivanje s izmjeničnom strujom, ali bolje je koristiti inverterski stroj s argonskim zavarivanjem.

Značajke kruga plazma rezača

Postoje razni crteži i video upute za izradu plazma rezača za zavarivanje. Da biste dobili ispravnu i, što je najvažnije, radnu jedinicu, potrebne su vam vještine i sposobnost razumijevanja shematskog materijala i crteža. Da biste postojeći pretvarač za zavarivanje pretvorili u domaći plazma rezač, morate dodati oscilator u električni krug uređaja.

Shema funkcionira na sljedeći način:

• Na rezaču se nalazi tipka za pokretanje, pritiskom na koju se napon dovodi u upravljački dio.
• Relej osigurava dovod zraka za čišćenje plazmatrona, oslobađajući njegovu komoru od kondenzacije u nekoliko sekundi.
• Oscilator ionizira područje između mlaznice i elektrode, uzrokujući paljenje luka.
• Plazma baklja se usmjerava na proizvod i radni luk se pali.
• Reed prekidač isključuje mlaznicu i paljenje.

Montaža plazma plamenika "uradi sam".

Da biste izradili plazma rezač iz pretvarača, morat ćete kupiti sve povezane dijelove i pripremiti alate. Glavne komponente su:

• kompresor;
• plazmatron;
• elektrode;
• mlaznica;
• vrtlog protoka;
• izolator;
• gumb za otpuštanje;
• ručka s rupama za kabele;
• kabelsko crijevo;
• odstojna opruga kako bi se osigurao jednak razmak između mlaznice i metala.

Prvo morate spojiti crijevo na pretvarač za zavarivanje, koji je vodič zraka iz kompresora. Kabel za uzemljenje i paket crijeva montirani su na prednjoj strani, a plazma plamenik je spojen na paket crijeva. Mlaznica plamenika mora biti pričvršćena steznom maticom. Iza plazma rezača nalazi se elektroda i izolacijska čahura koja sprječava pojavu luka u neželjenom području.

Vrtložnik toka ga usmjerava na metu, a cijela struktura je smještena u metalno ili fluoroplastično kućište. Nakon sastavljanja rezača za plazma zavarivanje, morate provjeriti funkcionalnost jedinice. Kada je uključen, pretvarač daje visokofrekventnu struju plazmatronu.

Korištene elektrode

Elektrode zauzimaju značajno mjesto u sklopu inverterskog plazma rezača. Za plazma plamenik morate odabrati posebnu elektrodu od odgovarajućeg materijala. U ove svrhe koriste se dijelovi izrađeni od sljedećih vatrostalnih tvari:

• Berilijum.
• Cirkonij.
• torij.
• Hafnij.

Ove se elektrode odlikuju sposobnošću stvaranja vatrostalnog oksidnog filma tijekom zagrijavanja, koji štiti instrumente od oštećenja i povećava razinu zaštite. Ako birate između ovih materijala, tada je za zavarivanje kod kuće optimalno odabrati hafnijeve i cirkonijeve elektrode, jer druga dva elementa proizvode otrovne pare.

O kabelskim crijevima i kompresoru

Važan dio inverterskog plazma rezača za zavarivanje je kompresor koji omogućuje zagrijavanje električnog luka do 8 tisuća stupnjeva i odgovoran je za sam proces rezanja. Funkcije kompresora također uključuju puhanje kroz plazmatron i kanale jedinice, čime se uklanjaju ostaci i kondenzat. Komprimirani zrak koji prolazi kroz plamenik hladi radne komponente.

Za plazma rezač za zavarivanje prikladan je obični kompresor koji se koristi tijekom bojanja sprejom. Na opremu se spaja tankim crijevom s odgovarajućim priključkom. Na ulazu morate pričvrstiti električni ventil odgovoran za regulaciju dovoda zraka. Kompresor na izlazu mora imati reduktor kako bi se dobio normalizirani tlak na plazma plameniku.

Crijevo od kompresora do plamenika i kabel iz pretvarača položeni su u jedno valovito crijevo, zbog čega se kabel može hladiti tijekom pregrijavanja, a također olakšava rad. Bakrena žica treba imati presjek od 5-6 mm 2, a stezaljka na izlazu treba jamčiti siguran kontakt s dijelom pretvarača.

Uradi sam plazma rezač napravljen od invertera za zavarivanje potpuno je ostvariv cilj. To možete postići brže uz pomoć tehničkih preporuka i nabave potrebnih dijelova i alata.