Plazmas griezēja izgatavošana ar savām rokām no invertora. Plazmas griezējs no invertora "dari pats" Plazmas metināšana no invertora "dari pats"

Izdariet pats plazmas griezēju no invertora nav tik grūti salikt. Ir svarīgi nodrošināt šādus elementus:

  • plazmatrons, t.i., tieši;
  • barošanas avots, kas ir metināšanas invertors (var izmantot arī transformatoru);
  • kompresors dzesēšanas gaisa strūklas padevei un plazmas plūsmas veidošanai;
  • kabeļu šļūtenes atsevišķu elementu montāžai un savienošanai vienā sistēmā.

Plazmas griezēju var izmantot ne tikai dažādu detaļu griešanai, bet arī metināšanai.

Pašdarinātu plazmas griezēju var izmantot dažādu darbu veikšanai. Tas ir ne tikai ražošana, bet arī mājsaimniecības darbi, piemēram, dažādu metāla sagatavju apstrāde, kur nepieciešami precīzi, plāni un kvalitatīvi griezumi. Ir modeļi, kurus var izmantot metināšanai aizsargātā gāzes vidē, izmantojot argonu.

Montējot, jāpievērš uzmanība strāvas stiprumam. Vērtība ir atkarīga no strāvas avota; viņi izvēlas izmantot invertoru. Tas nodrošina stabilāku darbību, enerģijas patēriņš ir ekonomiskāks nekā transformatoram, lai gan sagatavju biezums, ar kuru tas var strādāt, ir mazāks. Kāpēc invertors? Lieta tāda, ka to ir ērtāk lietot nekā transformatoru. Tā svars ir mazāks, tas nav tik masīvs. Tiek patērēts mazāk elektroenerģijas, savukārt efektivitāte ir par 10% augstāka, kas pozitīvi ietekmē darba kvalitāti.

Montāžas shēmas var izmantot jau gatavas, ja konstrukcijas elementus pērk visus kopā. Varat to paņemt no interneta, it īpaši, ja jums jau ir visas detaļas un nekas nav jāpērk. Veicot montāžu, jāpievērš uzmanība diagrammas atbilstības precizitātei un skaidrībai un atsevišķu elementu savienojumam. Sprauslai jābūt garai, bet ne pārāk garai, jo tā būs ātri jānomaina.

Konstrukcijas elementu izvēle

Plazmas griezēja izgatavošanai ar savām rokām no invertora ir nepieciešami šādi elementi:

  1. Iekārtas strāvas avots šajā jaudā ir invertors, kas piegādā strāvu ar nepieciešamajiem raksturlielumiem plazmas griezējam. Invertora vietā, ja tas nav pieejams vai nav atrodams, varat izmantot transformatoru.
  2. Ja invertora vietā tiek izvēlēts transformators, jāņem vērā tā lielais svars un pārāk liels enerģijas patēriņš.
  3. Plazmas lodlampa, t.i., plazmas griezējs, kas ir dizaina galvenais elements.
  4. Gaisa kompresors un kabeļu šļūteņu komplekts.

Ko izvēlēties kā strāvas avotu plazmas griezēja montāžai? Transformators nav labākais risinājums vairāku iemeslu dēļ. Tas ir ne tikai lielā svara dēļ, kas apgrūtina iekārtas lietošanu pēc montāžas, bet arī tāpēc, ka tas patērē pārāk daudz elektrības. Ierīce izrādās pārāk dārga. Starp priekšrocībām jāatzīmē, ka tas ir vāji jutīgs pret sprieguma izmaiņām tīklā darbības laikā. Ar šādu aprīkojumu var griezt dažādus sagataves, kuru biezums ir ievērojams.

Invertors kā barošanas avots ir vēlams, tas ir ekonomiskāks un tā izmaksas ir zemākas. Turklāt invertora svars ir daudz mazāks, un pēc montāžas ierīci ir vieglāk lietot. Bet sagatavju biezums nevar būt pārāk liels. Šādus plazmas griezējus var izmantot mājas darbnīcās, mazā ražošanā, jo jaudas ir pietiekami daudz šādai “pieticīgai” ražošanai. Ir vēl viena priekšrocība par labu pirmajam. Šis ir efektivitātes līmenis, kas ir aptuveni par 30% augstāks invertora griezējam, loks ir stabilāks un griešanas kvalitāte ir labāka. Šādas iekārtas ir ērtākas arī darbam grūti sasniedzamās vietās, kur nevar izmantot transformatorus. Plazmas deglis ir griezēja galvenais elements, tā konstrukcijā ietilpst sprausla, gaisa padeves kanāls (saspiests, lai nodrošinātu griešanu), elektrods un izolators/dzesētājs.

Atgriezties uz saturu

Plazmas griezēja montāža

Plazmas deglim ir jāizvēlas elektrods; to var iegādāties no torija, berilija, cirkonija vai hafnija. Šādi materiāli ir optimāli gaisa plazmas griešanai. Griešanas procesā uz elektrodu virsmas parādās tā sauktie ugunsizturīgie oksīdi, kas novērš elektroda iznīcināšanu. Izvēloties, atcerieties, ka daži no šiem metāliem ir bīstami metinātājam. Berilijs izraisa radioaktīvo oksīdu veidošanos, bet torijs - toksiskus. Vislabāk ir izmantot hafniju, tas ir absolūti drošs operatoram.

Montējot, uzmanība jāpievērš uzgalim, ar kuras palīdzību tiek veidota griešanas strūkla. Strūklas īpašības, griešanas laiks un griešanas platums ir atkarīgi no sprauslas diametra. Vislabāk ir izmantot izstrādājumus ar diametru 3 cm, tā garumam jābūt ievērojamam, lai nodrošinātu labāku un precīzāku griezumu. Tomēr jūs nevarat paņemt pārāk garu sprauslu, tā ātri sabrūk.

Kompresors ir nepieciešams gaisa padevei konstrukcijai. Kutera darbības īpatnības liecina, ka aizsardzībai un plazmas veidošanai tiks izmantotas gāzes, savukārt darbs tiek veikts ar strāvu 200 A, bet ne vairāk. Ierīces darbināšanai tiek izmantots saspiests gaiss, darba laikā nepieciešams iekārtu atdzesēt un veidot plazmu. Šī opcija ļauj griezt sagataves, kuru biezums ir 50 mm. Rūpnieciskajām iekārtām saspiestu gaisu neizmanto, šeit izmanto skābekli, hēliju, ūdeņradi, argonu, slāpekli un to maisījumus.

Strāvas avota, plazmatrona un kompresora pieslēgšanai tiek izmantota īpaša kabeļu šļūteņu pakete. Montāžas secība ir šāda:

  1. Invertors (vai transformators) ir savienots ar elektrisko kabeli ar elektrodu, lai izveidotu loku.
  2. Saspiestais gaiss tiek piegādāts caur šļūteni no kompresora, tas veido plazmas strūklu plazmas degļa iekšpusē.

Atgriezties uz saturu

Kā darbojas plazmas griezējs?

Pēc plazmas griezēja montāžas jums jāpārbauda tā veiktspēja. Ieslēdzot, invertors sāk piegādāt strāvu plazmatronam ar augstu frekvenci. Parādās loks, kura temperatūra šajā brīdī svārstās no 6000°C līdz 8000°C, aizdegas starp sprauslas galu un darba elektrodu. Pēc tam kamerā sāk ieplūst saspiests gaiss, kas no sprauslas iet caur elektrisko loku, uzsilst un palielinās līdz 100 reizēm. Strūkla iegūst vadošas īpašības un tiek jonizēta.

Sprausla veido šauru darba plūsmu, kuras ātrums ir 2-3 m/sek. Temperatūra šajā laikā ievērojami paaugstinās un var sasniegt no 25 000 ° C līdz 30 000 ° C. Izvade ražo augstas temperatūras plazmu, ko izmanto griešanai. Kad plazma un detaļa saskaras, sākotnējais darba loks nodziest un iedegas griešanas loks, kas apstrādā daļu lokāli. Metāls kūst tikai griešanas vietā, visas izkusušās metāla daļiņas tiek izpūstas gaisa plūsmas ietekmē.

Šāda griezēja izmantošana no parastā metināšanas invertora ļauj iegūt glītus griezumus metāla sagatavēs. Darbības laikā ir jānodrošina, lai loka punkts būtu stingri katoda/elektroda centrā, kam tiek izmantota tā sauktā darba gaisa plūsmas tangenciālā padeve. Ja darbības laikā tiek traucēta šāda gaisa virpuļa plūsma, ierīce sāks darboties nestabili, un griezuma kvalitāte ievērojami pasliktināsies. Ir svarīgi, lai darbības laikā uzreiz neveidotos divi loki, un tādā gadījumā ierīce vienkārši neizdosies. Plazmas griezējam nedrīkst būt pārāk liela gaisa plūsma.

Ātrums, kas nodrošina labu kvalitāti, ir 800 m/sek, bet strāvai jābūt līdz 250 A, nevis lielākai.

Taču jārēķinās, ka gaisa patēriņš tiks palielināts.

Metāla sagatavju griešanai izmanto plazmas griezēju, kura galvenais elements ir invertors loka metināšanai. Montāža ir vienkārša, dizains ietver tādus elementus kā strāvas avots, sprausla, plazmas griezējs un kompresors. Montējot, jums nekavējoties jāizlemj par strāvas avotu; invertora vietā daži dod priekšroku transformatoram. Visas ierīču priekšrocības un trūkumi ir aprakstīti iepriekš, jums vienkārši ir jāizdara izvēle.


Rūpnīcas plazmas griešanas mašīna. Mūsu uzdevums: ar savām rokām izveidot analogu

Izgatavot funkcionālu plazmas griezēju ar savām rokām no sērijveida metināšanas invertora nav tik grūti, kā varētu šķist no pirmā acu uzmetiena. Lai atrisinātu šo problēmu, ir jāsagatavo visi šādas ierīces konstrukcijas elementi:

  • plazmas griezējs (saukts arī par plazmas degli);
  • metināšanas invertors vai transformators, kas darbosies kā elektriskās strāvas avots;
  • kompresors, ar kura palīdzību tiks izveidota gaisa strūkla, kas nepieciešama plazmas plūsmas veidošanai un dzesēšanai;
  • kabeļi un šļūtenes visu ierīces konstrukcijas elementu apvienošanai vienā sistēmā.

Plazmas griezēji, arī paštaisīti, tiek veiksmīgi izmantoti dažādu darbu veikšanai gan ražošanā, gan mājas apstākļos. Šāda ierīce ir neaizstājama situācijās, kad nepieciešams veikt precīzu, plānu un kvalitatīvu metāla sagatavju griezumu. Daži plazmas griezēju modeļi to funkcionalitātes dēļ ļauj tos izmantot kā metināšanas iekārtu. Šī metināšana tiek veikta argona aizsarggāzes vidē.

Izvēloties barošanas avotu paštaisīta plazmas lāpas komplektēšanai, ir svarīgi pievērst uzmanību strāvas stiprumam, ko šāds avots var radīt. Visbiežāk tam tiek izvēlēts invertors, kas nodrošina augstu plazmas griešanas procesa stabilitāti un ļauj taupīt enerģijas patēriņu. Atšķirībā no metināšanas transformatora ar saviem kompaktajiem izmēriem un vieglo svaru, invertoru ir ērtāk lietot. Vienīgais trūkums, izmantojot invertora plazmas griezējus, ir grūtības ar to palīdzību sagriezt pārāk biezas sagataves.

Saliekot paštaisītu ierīci plazmas griešanas veikšanai, varat izmantot gatavas diagrammas, kuras ir viegli atrast internetā. Turklāt internetā ir video par to, kā ar savām rokām izgatavot plazmas griezēju. Izmantojot gatavu diagrammu, montējot šādu ierīci, ir ļoti svarīgi to stingri ievērot, kā arī īpašu uzmanību pievērst konstrukcijas elementu atbilstībai viens otram.

Plazmas griezēja shēmas, izmantojot ierīces APR-91 piemēru

Apsverot elektriskās ķēdes shēmu, mēs izmantosim APR-91 kā donoru.

Jaudas sadaļas diagramma (noklikšķiniet, lai palielinātu)

Plazmas griezēja vadības ķēde (noklikšķiniet, lai palielinātu)

Oscilatora ķēde (noklikšķiniet, lai palielinātu)

Pašdarinātas plazmas griešanas mašīnas elementi

Pirmā lieta, kas jums jāatrod, lai izgatavotu mājās gatavotu plazmas griezēju, ir strāvas avots, kurā tiks ģenerēta elektriskā strāva ar nepieciešamajām īpašībām. Visbiežāk tie tiek izmantoti šajā statusā, kas izskaidrojams ar vairākām to priekšrocībām. Pateicoties savām tehniskajām īpašībām, šāds aprīkojums nodrošina augstu radītā sprieguma stabilitāti, kas pozitīvi ietekmē griešanas kvalitāti. Darbs ar invertoriem ir daudz ērtāks, kas izskaidrojams ne tikai ar to kompaktajiem izmēriem un mazo svaru, bet arī ar vieglu uzstādīšanu un darbību.

Pateicoties to kompaktumam un mazajam svaram, plazmas griezēji uz invertoru bāzes var tikt izmantoti darbu veikšanai pat visnepieejamākajās vietās, kas nav iespējams apjomīgiem un smagiem metināšanas transformatoriem. Milzīga invertora barošanas avotu priekšrocība ir augsta efektivitāte. Tas padara tās par ļoti energoefektīvām ierīcēm.

Dažos gadījumos metināšanas transformators var kalpot kā plazmas griezēja barošanas avots, taču tā izmantošana ir saistīta ar ievērojamu enerģijas patēriņu. Jāņem vērā arī tas, ka jebkuram metināšanas transformatoram ir raksturīgi lieli izmēri un ievērojams svars.

Aparāta galvenais elements, kas paredzēts metāla griešanai, izmantojot plazmas strūklu, ir plazmas griezējs. Tas ir šis aprīkojuma elements, kas nodrošina griešanas kvalitāti, kā arī tā ieviešanas efektivitāti.

Lai izveidotu gaisa plūsmu, kas tiks pārveidota par augstas temperatūras plazmas strūklu, plazmas griezēja konstrukcijā tiek izmantots īpašs kompresors. Elektriskā strāva no invertora un gaisa plūsma no kompresora tiek piegādāta plazmas griezējam, izmantojot kabeļa un šļūtenes paketi.

Plazmas griezēja centrālais darba elements ir plazmas deglis, kura dizains sastāv no šādiem elementiem:

  • sprauslas;
  • kanāls, pa kuru tiek piegādāta gaisa plūsma;
  • elektrods;
  • izolators, kas vienlaikus veic dzesēšanas funkciju.

Pirmā lieta, kas jādara pirms plazmas degļa izgatavošanas, ir izvēlēties tam piemērotu elektrodu. Plazmas griešanas elektrodu izgatavošanai visbiežāk izmantotie materiāli ir berilijs, torijs, cirkonijs un hafnijs. Sildot, uz šo materiālu virsmas veidojas ugunsizturīgas oksīda plēves, kas novērš elektrodu aktīvo iznīcināšanu.

Daži no iepriekš minētajiem materiāliem, karsējot, var izdalīt cilvēka veselībai bīstamus savienojumus, kas jāņem vērā, izvēloties elektrodu veidu. Tādējādi, lietojot beriliju, veidojas radioaktīvie oksīdi, un torija tvaiki, savienojoties ar skābekli, veido bīstamas toksiskas vielas. Pilnīgi drošs materiāls, no kura tiek izgatavoti plazmatronu elektrodi, ir hafnijs.

Sprausla ir atbildīga par plazmas strūklas veidošanos, pateicoties kurai tiek veikta griešana. Tā ražošanai jāpievērš nopietna uzmanība, jo darba plūsmas kvalitāte ir atkarīga no šī elementa īpašībām.

Optimālākā ir sprausla ar diametru 30 mm. Griezuma precizitāte un kvalitāte ir atkarīga no šī elementa garuma. Tomēr nevajadzētu arī padarīt sprauslu pārāk garu, jo tas veicina tā pārāk ātru iznīcināšanu.

Kā minēts iepriekš, plazmas griezēja dizains obligāti ietver kompresoru, kas veido un piegādā gaisa plūsmu uz sprauslu. Pēdējais ir nepieciešams ne tikai augstas temperatūras plazmas strūklas veidošanai, bet arī aparāta elementu dzesēšanai. Saspiesta gaisa kā darba un dzesēšanas vides izmantošana, kā arī invertors, kas ģenerē 200 A darba strāvu, ļauj efektīvi griezt metāla detaļas, kuru biezums nepārsniedz 50 mm.

Lai sagatavotu plazmas griešanas mašīnu darbam, nepieciešams savienot plazmas degli ar invertoru un gaisa kompresoru. Lai atrisinātu šo problēmu, tiek izmantota kabeļa šļūtenes pakete, kas tiek izmantota šādi.

  • Kabelis, caur kuru tiks piegādāta elektriskā strāva, savieno invertoru un plazmas griezēja elektrodu.
  • Šļūtene saspiestā gaisa padevei savieno kompresora izvadu un plazmatronu, kurā no ienākošās gaisa plūsmas veidosies plazmas strūkla.

Plazmas griezēja īpašības

Lai izgatavotu plazmas griezēju, tā ražošanai izmantojot invertoru, jums ir jāsaprot, kā darbojas šāda ierīce.

Pēc invertora ieslēgšanas no tā elektriskā strāva sāk plūst uz elektrodu, kas noved pie elektriskā loka aizdegšanās. Loka degšanas temperatūra starp darba elektrodu un sprauslas metāla galu ir aptuveni 6000–8000 grādi. Pēc loka aizdedzināšanas sprauslas kamerā tiek piegādāts saspiests gaiss, kas stingri iet caur elektrisko izlādi. Elektriskā loka silda un jonizē gaisa plūsmu, kas iet caur to. Tā rezultātā tā tilpums palielinās simtiem reižu, un tas kļūst spējīgs vadīt elektrisko strāvu.

Izmantojot plazmas griezēja sprauslu, no vadošas gaisa plūsmas veidojas plazmas strūkla, kuras temperatūra aktīvi paaugstinās un var sasniegt 25–30 tūkstošus grādu. Plazmas plūsmas ātrums, kura dēļ tiek sagrieztas metāla detaļas, pie izejas no sprauslas ir aptuveni 2–3 metri sekundē. Brīdī, kad plazmas strūkla saskaras ar metāla daļas virsmu, caur to sāk plūst elektriskā strāva no elektroda, un sākotnējais loks nodziest. Jauno loku, kas deg starp elektrodu un sagatavi, sauc par griešanu.

Plazmas griešanai raksturīga iezīme ir tā, ka apstrādājamais metāls kūst tikai tajā vietā, kur tas ir pakļauts plazmas plūsmai. Tāpēc ir ļoti svarīgi nodrošināt, lai plazmas iedarbības vieta būtu stingri darba elektroda centrā. Ja neievērosit šo prasību, jūs varat saskarties ar faktu, ka tiks traucēta gaisa-plazmas plūsma, kas nozīmē, ka griezuma kvalitāte pasliktināsies. Lai izpildītu šīs svarīgās prasības, tiek izmantots īpašs (tangenciāls) gaisa padeves princips sprauslai.

Plazmas lokšņu metāla griešana parasti tiek izmantota lielās nozarēs sarežģītu detaļu ražošanai. Ar rūpnieciskām iekārtām var griezt jebkurus metālus - parasto un nerūsējošo tēraudu, alumīniju, varu, misiņu, īpaši cietos sakausējumus. Plazmas griezēju var izgatavot arī ar savām rokām, un tas ir pilnībā funkcionāls dizains, lai gan ar nedaudz ierobežotām iespējām.

Lielražošanai tas nederēs, taču vairāku detaļu izgriešana metālapstrādes cehā, metālapstrādes cehā vai mājās, piemēram, garāžā darbosies vienmēr. Tajā pašā laikā praktiski nav nekādu ierobežojumu attiecībā uz apstrādājamā metāla konfigurācijas sarežģītību un cietību. Ierobežojumi attiecas uz metāla biezumu, loksnes izmēru un griešanas ātrumu.

Vienkāršākais veids, kā izveidot plazmas griešanas iekārtu, ir balstīta uz invertora metināšanas iekārtu. No invertora izgatavots plazmas griezējs, ko dari pats, izceļas ar salīdzinoši vienkāršu konstrukciju, funkcionalitāti un galveno komponentu un detaļu pieejamību. Tos, kurus nevar iegādāties, var izgatavot patstāvīgi darbnīcā ar vidējo aprīkojumu.

Pašdarināta plazmas griešanas mašīna nav aprīkota ar CNC - tas ir tā trūkums un priekšrocība. Trūkums ir tāds, ka ir grūti izgatavot divas absolūti precīzas detaļas, ja tās tiek darbinātas manuāli. Pat nelielas sagatavju sērijas kaut kādā veidā atšķirsies.

Priekšrocība ir tāda, ka jums nav jāpērk viena no dārgākajām vienībām. Ne katrs augsti kvalificēts inženieris to var izgatavot, un to salikt no gatavām sastāvdaļām ir tas pats, kas iegādāties jaunu ierīci. Mobilajam griezējam nav nepieciešams CNC citu tā veicamo uzdevumu dēļ.

Mājas plazmas griezēja galvenās sastāvdaļas ir:

  • Līdzstrāvas avots;
  • plazmatrons;
  • oscilators
  • kompresors vai saspiestās gāzes balons;
  • savienojuma šļūtenes;
  • strāvas kabelis.

Kā redzat, ierīce neietver neko īpaši sarežģītu. Bet grūtības sākas, rūpīgāk izpētot konkrētas vienības īpašības.

Pašreizējais avots

Plazmas griešanas īpašības prasa, lai strāva būtu vismaz vidējas jaudas metināšanas iekārtas līmenī. Šo strāvu ģenerē parasts metināšanas transformators un invertora iekārta. Pirmajā gadījumā uzstādīšana būs nosacīti mobila - lielais transformatora svars un izmēri apgrūtinās pārvietošanos. Kombinācijā ar saspiestās gāzes balonu vai kompresoru sistēma izrādīsies diezgan apgrūtinoša.

Turklāt transformatoriem ir raksturīga zema efektivitāte, kas palielinās enerģijas patēriņu, griežot metālu. Shēma, kurā izmanto invertoru, ir nedaudz vienkāršāka un ērtāk lietojama, kā arī energoefektīvāka. Metināšanas invertors radīs diezgan kompaktu plazmas griezēju, kas var viegli tikt galā ar metāla griešanu līdz 25-30 mm biezumam. Tieši šiem biezumiem tiek izmantotas rūpnieciskās iekārtas. transformators varēs apstrādāt biezākas sagataves, bet tas ir nepieciešams retāk. Visas plazmas griešanas priekšrocības izpaužas tieši uz plānām un īpaši plānām loksnēm. Šis:

  • līnijas precizitāte;
  • gludas malas;
  • nav metāla šļakatu;
  • loka un metāla mijiedarbības tuvumā nav pārkarsētu zonu.

Pašdarināts plazmas griezējs tiek montēts, pamatojoties uz jebkuru invertora metināšanas iekārtu. Darba režīmu skaitam nav nozīmes - nepieciešama tikai līdzstrāva ar jaudu, kas lielāka par 30A.

Plazmas lāpa

Otrs svarīgākais plazmas griezēja elements. Īsi apsvērsim tā darbības principu. Plazmas griezējs sastāv no diviem elektrodiem, no kuriem viens, galvenais, ir izgatavots no ugunsizturīga metāla, otrs ir sprausla. Parasti tas ir izgatavots no vara. Galvenais elektrods kalpo kā katods, sprausla kā anods, un darbības laikā tiek apstrādāta strāvu vadošā daļa.

Šajā gadījumā mēs apsveram tiešu plazmas lodlampu metālu griešanai. Starp griezēju un sagatavi veidojas loks. Ir arī netiešie plazmas lāpas, kas griež ar plazmas strūklu, taču tie tiks apspriesti tālāk. Invertora plazmas griezējs ir paredzēts tiešai darbībai.

Papildus elektrodam un sprauslai, kas ir palīgmateriāli un kurus var nomainīt, kad tie nolietojas, plazmas degļa korpusā ir izolators, kas atdala katoda un anoda blokus, un neliela kamera, kurā virpuļo piegādātā gāze. Koniskajā vai puslodes uzgalī tiek izveidots plāns caurums, pa kuru izplūst līdz 5000-3000 0 C temperatūrai uzkarsēta gāze.

Gāze kamerā tiek piegādāta no cilindra vai no kompresora caur šļūteni, kas apvienota ar strāvas kabeļiem, kas veido šļūtenes-kabeļa paketi. Tie ir savienoti vienā izolācijas uzmavā vai savienoti saišķa veidā. Gāze ieplūst kamerā pa taisnu cauruli, kas atrodas virpuļkameras augšpusē vai sānos, kas nepieciešama, lai darba vide kustētos tikai vienā virzienā.

Kā darbojas plazmas lodlampa?

Gāze, kas zem spiediena nonāk telpā starp sprauslu (anodu) un elektrodu (katodu), mierīgi nonāk darba caurumā un izplūst atmosfērā. Kad tiek ieslēgts oscilators, ierīce, kas ģenerē impulsu augstfrekvences strāvu, starp elektrodiem parādās loks, ko sauc par sākotnējo loku un uzsilda gāzi, kas atrodas ierobežotajā sadegšanas kameras telpā. Sildīšanas temperatūra ir tik augsta, ka tā pārvēršas cita veida fizikālā stāvoklī - plazmā.

Šāda veida materiāla stāvoklis atšķiras ar to, ka gandrīz visi atomi ir jonizēti, tas ir, elektriski uzlādēti. Turklāt spiediens kamerā strauji palielinās un gāze izplūst karstas strūklas veidā. Kad plazmas degli pieved pie detaļas, parādās otrs loks, jaudīgāks. Ja strāva no oscilatora ir 30-60 A, tad darba loks notiek pie 180-200 A.

Šis loks papildus uzsilda gāzi, kas elektrisko spēku ietekmē paātrinās līdz ārkārtīgi lielam ātrumam – līdz 1500 m/s. Plazmas augstās temperatūras un kustības ātruma kopējā ietekme sagriež metālu ļoti smalkā līnijā. Griezuma biezums ir atkarīgs no sprauslas īpašībām.

Netiešais plazmas deglis darbojas citādi, kurā sprausla darbojas kā galvenais anods. Tas nav loks, kas izplūst no griezēja, bet gan plazmas straume - strūkla, kas griež nevadošas vielas. Pašdarināts aprīkojums ar šādām plazmas lāpām darbojas ļoti reti.

Plasmatrona dizaina sarežģītības un smalkāko iestatījumu dēļ to ir gandrīz neiespējami izgatavot pašam, neskatoties uz vienkāršajiem zīmējumiem, kas ir pieejami internetā. Tas darbojas augstā spiedienā un temperatūrā un kļūst pilnīgi bīstams, ja tas tiek darīts nepareizi. Jūs varat salikt plazmas griezēju saskaņā ar rasējumiem ar savām rokām no gatavām detaļām, kuras pārdod metināšanas iekārtu veikalos. Bet, tāpat kā lielākā daļa mašīnu un mehānismu, montāža no komponentiem maksā vairāk nekā pilnīgs griezējs.

Oscilators

Šis ir sava veida starteris, kas kalpo sākotnējās loka iedarbināšanai. Tiem, kas pārzina elektroniku, tā shēma ir vienkārša. Funkcionālā diagramma izskatās šādi:

Un elektriskais ir apmēram šāds (viena no iespējām):

Kā izskatās un darbojas paštaisītais oscilators, varat redzēt video. Ja jums nav laika montēt elektriskās ķēdes un meklēt detaļas, izmantojiet rūpnīcā izgatavotus oscilatorus, piemēram, VSD-02. Tās īpašības ir vislabāk piemērotas darbam ar invertoru. Oscilators ir savienots ar plazmatrona strāvas ķēdi paralēli vai virknē, atkarībā no instrukcijas prasībām konkrētai ierīcei.

Darba gāze

Pirms plazmas griezēja izgatavošanas jums jāieskicē tā sākotnējā pielietojuma joma. Ja jūs gatavojaties strādāt tikai ar melnajiem metāliem, tad jūs varat iztikt tikai ar kompresoru. Vara, titānam un misiņam ir nepieciešams slāpeklis, un tas notiek slāpekļa un ūdeņraža maisījumā. Augsti leģētie tēraudi tiek griezti argona atmosfērā. Šajā gadījumā ierīce ir paredzēta arī saspiestai gāzei.

Ierīces salikšana

Plazmas griešanas mašīnas diezgan sarežģīto un daudzo sastāvdaļu dēļ to ir grūti ievietot pārnēsājamā kastē vai kastē. Preču pārvadāšanai vislabāk ir izmantot noliktavas ratiņus. Uz tā var kompakti novietot invertoru, cilindrus vai kompresoru, kabeļu un šļūteņu grupu. Tos ir ļoti viegli pārvietot darbnīcā vai darbnīcā. Ja jābrauc uz citu vietu, visu var iekraut auto piekabē.

Mūsdienās nozare attīstās diezgan strauji. Katru gadu parādās jaunas metināšanas tehnoloģijas, kas ir ļoti pieprasītas privātmāju celtniecībā. Pateicoties šīm tehnikām, būvniecības darbi tiek ievērojami atviegloti, savukārt metināšanas iekārtas kļūst produktīvākas un drošākas. Šīs metodes ietver plazmas metināšanu.

Jaunu veidu metālu sakausējumu parādīšanās mūsdienu tehnoloģijās ir piespiedusi speciālistus izstrādāt jaunas tehnikas un iekārtu rasējumus no tiem izgatavoto izstrādājumu metināšanai. Tā kā daudzi mūsdienu metāli nav piemēroti tradicionālajām metināšanas metodēm. Rezultātā ir radusies jauna plazmas metode metāla paraugu metināšanai, ko veiksmīgi izmanto dažādos remonta un uzstādīšanas procesos.

Galvenās atšķirības starp plazmas metināšanas tehnoloģiju

Plazmas metināšana nedaudz atgādina argona metināšanu, taču ir raksturīgas atšķirības. Piemēram, tam ir daudz augstāka darba temperatūra. Metināšanas loka temperatūra var būt no 5 līdz 30 tūkstošiem grādu. Pateicoties šai kvalitātei, izmantojot plazmas metināšanas tehnoloģiju, ir iespējams savienot būvkonstrukciju elementus, kurus nevar metināt ar paštaisītu un standarta rūpnīcas aprīkojumu, kura loka temperatūra nepārsniedz 5 tūkstošus grādu.

Plazmas metināšanas darbības princips

Šīs metināšanas būtība: pakļaujot metāla virsmu jonizētas gāzes plūsmai, kas vada elektrisko strāvu, metāls kūst. Kad loks tiek uzkarsēts, gāze tiek pakļauta jonizācijai, kuras līmenis palielinās, palielinoties gāzes temperatūrai. Plazmas strūkla, kurai raksturīga īpaši augsta temperatūra un palielināta jauda, ​​tiek veidota no parasta loka pēc saspiešanas, ievadīšanas lokā, ko veido plazmu veidojoša gāze, kas parasti ir argons (ūdeņradi un hēliju izmanto reti).

Gāzē esošo ķīmisko elementu kinētiskā enerģija jonizācijas procesā ievērojami palielina plazmas loka siltumenerģiju. Turklāt lokam, salīdzinot ar parasto, ir iespēja ievērojami palielināt spiedienu uz metāla virsmu, jo samazinās tās diametrs.

Plazmas tehnoloģijas priekšrocības

  • Atšķirībā no gāzes metināšanas 5-20 centimetru bieza metāla griešanas ātrums, izmantojot plazmas metodi, ir trīs reizes lielāks.
  • Metāla kausēšanas un metināšanas rezultātā iegūto šuvju augstā precizitāte, veiktā darba kvalitāte praktiski novērš nepieciešamību pēc turpmākas izstrādājumu malu apstrādes.
  • Plazmas griešana tiek izmantota gandrīz jebkura veida metāla apstrādei. Piemēram, jūs varat pagatavot paraugus no Zaporožjes tērauda, ​​čuguna, vara, alumīnija.
  • Metinot, metāls nav pakļauts deformācijai pat tad, ja nepieciešams izgriezt sarežģītas formas. Plazmas metināšanas tehnika ļauj griezt uz nesagatavotas metāla virsmas, piemēram, sarūsējušas vai pārklātas ar krāsas kārtu. Šajā gadījumā krāsa plazmas loka darba zonā neaizdegas.
  • Nav nepieciešams argons, acetilēns vai skābeklis. Tas ievērojami samazina finanšu izmaksas.
  • Augsta darba drošības pakāpe, jo netiek izmantoti gāzes baloni. Šis indikators norāda uz procesa videi draudzīgumu.

Plazmas metināšanas veidi

Atkarībā no izmantotajiem instrumentiem plazmas metināšana var būt:

  • uz jebkuras polaritātes strāvām;
  • ar caurejošu/necaurlaidīgu loku;
  • punkts, pulss;
  • automātiska, pusautomātiska, manuāla;
  • ar un bez pildījuma stieples.

Gadījumā, ja tiek izmantota zema strāva, savienojuma paņēmienu sauc par mikroplazmu, kas ir vispopulārākā. Šī shēma ir pieprasīta līdz 1,50 mm biezu konstrukciju ražošanā - parasti tā ir plānsienu cauruļu, konteineru savienošana, mazu elementu metināšana ar smagām konstrukcijām, juvelierizstrādājumu, termopāru ražošana, kā arī folijas metināšana. paraugi. Plānsienu metāla izstrādājumi tiek metināti arī, izmantojot elektriskās kniedes.

Ja savienojums tiek veikts, izmantojot pildvadu, tad tiek izmantots cietais vads (vads ar serdi).

Mikroplazmas savienojuma iezīmes

Plazmas metināšanai ir trīs iespējas atkarībā no darbības laikā izmantotās strāvas:

  • mikroplazmas metināšanas tehnoloģija uz strāvām - 0,1A-25A;
  • savienojums ar vidējām strāvām - 25A-150A;
  • savienojums ar lielām strāvām - 150A un vairāk.

Pirmā variācija ir populārāka. Metāla paraugu savienošanas procesā, izmantojot zema ampēru strāvu, veidojas pilotloka. Tas nepārtraukti deg starp ūdens dzesēšanas sprauslu, kas izgatavots no vara, un divu milimetru šķērsgriezuma volframa elektrodu.

Galvenais loks veidojas pēc plazmatrona nogādāšanas uz apstrādājamā metāla parauga virsmu. Gāze, kas veido plazmu, tiek piegādāta caur plazmas sprauslu, kuras diametrs var būt 0,5-1,5 milimetri.

Plazmas loka maksimālais diametrs ir 2 milimetri. Pateicoties šim indikatoram, salīdzinoši mazā sagataves elementā tiek ģenerēts diezgan liels siltumenerģijas daudzums. Šis metināšanas veids, tāpat kā metināšana ar elektriskajām kniedēm, ir visefektīvākais metāla paraugiem, kuru biezums ir mazāks par 1,5 milimetriem.

Argonu izmanto, lai, izmantojot šo tehnoloģiju, veidotu plazmu, aizsargājošu gāzes vidi. Atkarībā no tā, no kāda metāla vai sakausējuma izgatavots paraugs, “plazmas” efektivitātes paaugstināšanai papildus var izmantot piedevas.

Plazmas metināšanas iekārta spēj savienot metāla izstrādājumus dažādos režīmos. Metināšanas lietojumu klāsts ir diezgan plašs:

  • membrānu stiprināšana pie liela mēroga konstrukcijām;
  • plānsienu cauruļu un konteineru ražošana;
  • metināšanas folija;
  • juvelierizstrādājumu ražošana;
  • daudzi citi savienojumi.

DIY metināšana

Mājās šāds metāla metināšanas veids sākotnēji netika izmantots, jo bija nepieciešams augsti kvalificēts metinātājs. Mūsdienās, pateicoties pašas metodikas un izmantoto iekārtu pilnveidošanai, ir metināšanas agregāti, kurus var izmantot mājās. Darba metode ir ļoti vienkārša. Lai veiktu metināšanas darbus, jāiegādājas atbilstošs aprīkojums, pildvads, elektrodi, jāiepazīstas ar ierīces lietošanas instrukciju.

  • Vispirms elektrods ir jānoasina līdz konusa formai, un asināšanas leņķim jābūt ne vairāk kā 30 grādiem.
  • Svarīgs! Pareiza elektroda uzstādīšana. Tās asij jāsakrīt ar gāzes veidošanās sprauslu asi.
  • Metināšanas savienojums tiek pakļauts līdzīgai apstrādei kā metinot ar argonu.
  • Obligāti jānotīra un pēc tam jāattauko sagataves malas.
  • Ir jānodrošina, lai nebūtu atstarpes, kas lielākas par 1,5 milimetriem.
  • Turklāt tiek notīrītas līmēšanas vietas, tām jābūt tādā pašā kvalitātē kā metinājumam.
  • Jūs varat sākt metināšanas darbus.
  • Metināšana "dari pats" tiek veikta, izmantojot līdzstrāvu. Tās vērtībai jābūt norādītajā diapazonā.
  • Pirms paraugu metināšanas 10-15 sekundes tiek piegādāta gāze, kas tiek izslēgta pēc 15 sekundēm pēc loka pārtraukuma.
  • Darbības laikā plazmas deglim jāatrodas no sagataves mazāk nekā vienu centimetru attālumā.
  • Ieteicams turēt metināšanas loku, līdz šuves savienojums ir pilnībā pabeigts.
  • Metināšanas laikā nepārkarsējiet metālu. Pēc kritiskā punkta sasniegšanas metināšana tiek apturēta, metāla paraugs tiek atdzesēts, pēc tam var atsākt metināšanas darbus.
  • Pistole (degli) jāpārvieto vienmērīgi, tad varat paļauties uz augstas kvalitātes metinātā savienojuma iegūšanu.

Metināšanas iekārta "Gorynych"

Daudzfunkcionālā metināšana "Gorynych" ir viena no populārākajām vietējās ražošanas metināšanas vienībām. Šis ir patiešām kvalitatīvs instruments, kas ļauj veikt metināšanas darbus mājās ar savām rokām. Jāatzīmē, ka Gorynych aprīkojuma līnija ietver dažādas jaudas ierīces (8,10,12A).

Mājsaimniecības darbiem lieliski der 8A iekārta, 10 ampēri raksturo cena/veiktspēja, bet jaudīgāka 12A iekārta jau tiek uzskatīta par profesionālu. Zīmola Gorynych metināšanas iekārta ir diezgan populāra gan Krievijā, gan Ukrainā (jo īpaši Zaporožje), gan Baltkrievijā.

Neapšaubāmi, daudzi no mums ir redzējuši video vietnē YouTube, kur Vitālijs Bogačovs no parastās loka metināšanas iekārtas samontēja plazmas griezēju
Mēģināšu izskaidrot vienkāršos vārdos bez jebkāda fanātisma. Vitālijs metināšanas transformatoram noņēma sekundāro tinumu un tā vietā uztin jaunu sekundāro tinumu ar mazāka šķērsgriezuma kabeli, lai palielinātu izejas spriegumu līdz 200V. Tālāk es uzstādīju diodes tiltiņu uz radiatoriem un droseles uztinumu uz dzelzs, līdzīgi kā lielākam metināšanas transformatoram. Es savienoju šo lietu ar griezēju.
Attīrīšanai izmantoju parasto gaisu, ko sūknēja kompresors

Šeit ir pirmais video, kurā Vitālijs aprakstīja ierīces dizainu

Otrajā video Vitālijs parādīja, kā darbojas viņa paštaisītais plazmas griezējs. Var redzēt, ka griezējs griež metālu līdz 8mm, bet Vitālijs griešanas laikā nerāda pašu mašīnu, pat tikai ieejot šajā telpā un rādot, kur iet uzmava no griezēja, tas tur nav

Godīgi sakot, šī ideja mani patiešām piesaistīja, un es gribēju salikt līdzīgu ierīci, taču lūk, kas mani satrauca. Kāpēc rūpnīcas plazmas griešanas mašīnas maksā lielu naudu, ja tajās nav nekā tik sarežģīta, varbūt video ir āķis un patiesībā video ir paredzēts PR

Pirmkārt, jums ir nepieciešama metināšanas iekārta loka metināšanai AC 200A, vai drīzāk jums ir nepieciešams pāris šādu iekārtu. Pirmais transformators būs jaudas transformators, otrais transformators darbosies kā drosele. Metināšanas transformatoram ir trīs tinumi, divi primārie tinumi 0-220-400V, kā arī sekundārais tinums 40V. To es plānoju darīt ar šiem transformatoriem, nogriezt abus transformatorus, noņemt sekundāro tinumu no pirmā un tā vietā likt otrā transformatora primāro, tāpēc man vajadzētu dabūt 200 V uz sekundāro tinumu. Tagad par droseļvārstu. Man joprojām ir gludeklis no otrā transformatora, kā arī divi sekundārie tinumi, kurus var uzlikt uz otro serdi un savienot virknē. Jums vajadzētu iegūt lielisku induktors ar vēl nezināmu induktivitāti.
Es apskatīju šos metināšanas transformatorus Yandex tirgū un atradu lētāko variantu - 2376 ₽ par vienu. Tas nozīmē, ka diviem, ieskaitot piegādi, tas maksās aptuveni 6500 RUR.
Šīs ir metināšanas iekārtas

Es eju tālāk, jums vajag 4 diodes ar spriegumu 600 V vai vairāk, bet 1000 V ir labāk. Diodēm labāk izvēlēties lielāku strāvu, teiksim 150A būs tieši pareizi. Es vērsīšos pie AliExpress šajā jautājumā. Es atradu piemērotu 150A 1600V diodes tiltu reversajam sadalījumam, tik laba rezerve reversajam spriegumam nebūs lieka.


Šāda diodes tilta cena ir 770,33 rubļi, šeit ir pirkuma saite. Vajag arī radiatoru diodes tiltiņa dzesēšanai, nav labāku ideju par radiatoru no PC procesora, tādu radiatoru var nopirkt krāmu tirdziņā pa 100-200R. Un tas ir 1000R taisngriežam

Lai darbinātu plazmas griezēju, ir nepieciešams kompresors, labi, tas ir paveikts, tas ir salikts jau sen. Kompresors ir labs, bet gaisam jābūt tīram, bez eļļas un mitruma. Tas nozīmē, ka griezēja priekšā ir jāuzstāda desikants, ko atkal labāk pasūtīt no Ķīnas. Man patika AF2000-02 G1/4 filtrs par 442,20 rubļiem.


Sausinātājs var izturēt spiedienu 1,5 MPa, kas ir diezgan apmierinošs. Man arī vajag vārstu kontrolei, izmantošu tādu vārstu, cena par to 480 RUR. Šeit ir saite

Turklāt, lai savienotu viens ar otru, jums ir nepieciešami veidgabali ar diametru 1/4 collas


Kā opciju jūs varat pasūtīt 5 gabalus par 276 rubļiem. saite šeit

Nākamā plazmas griezēja sastāvdaļa un, iespējams, galvenā, ir pati lāpa. Pie mums tāds deglis maksā daudz, bet Ķīnā par to prasa arī 2400 RUR.


No ķīniešu piedāvātā šī ir lētākā iespēja. Jūs varat pasūtīt vienu, izmantojot šo saiti. Turklāt, lai savienotu šo uzmavu, ir nepieciešams savienotājs, tāds pats, kā es parādīju rakstā par. Internetā neko noderīgu neatradu, tāpēc būs jāpasūta pie virpotāja. Tas ir vēl 600-800 rubļu

Pilnam komplektam ir nepieciešami vēl daži komponenti.
Vairāki slēdži strāvas transformatora un gāzes vārsta vadībai.

Šādi releji var būt

Nejauši raksti

Uz augšu